一种利用摩擦生电的紫外线水杀菌装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出的一种利用摩擦生电的紫外线水杀菌装置，包括机械能输入装置、行星轮增速器、摩擦纳米发电机、水泵和紫外线灯；机械能输入装置的输出端共同与行星轮增速器的输入轴、摩擦纳米发电机的转子连接，行星轮增速器的输出轴通过联轴器与水泵的输入轴相连；紫外线灯采用螺旋式或过流式，包括灯管、水管以及与摩擦纳米发电机的第一、第二输出端相连的第一、第二电极丝，水管的一端作为进水口与水泵的出水口连通，水泵的进水口接入待杀菌水。本发明专利技术将紫外线灯与摩擦纳米发电机结合起来，将收集的机械运动，通过摩擦起电效应产生足够高的电压，击穿紫外线灯管中的稀有气体，使其发射紫外线，实现由机械能到光能的转变，且简单便携。

A Kind of Ultraviolet Water Sterilization Device Using Friction to Generate Electricity

【技术实现步骤摘要】
一种利用摩擦生电的紫外线水杀菌装置
本专利技术属于紫外杀菌装置
，尤其涉及一种利用摩擦生电的紫外线水杀菌装置。
技术介绍
紫外线(UV)杀菌是目前水杀菌的主流方式，利用合适波长的紫外线能够破坏微生物机体细胞中的DNA(脱氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子结构以杀死细胞的原理，实现杀菌消毒的效果。紫外线杀菌的优势主要体现在以下三个方面：首先，紫外线杀菌技术相对成熟，它不产生任何消毒副产物；其次，紫外线杀菌速度快，并且杀菌效果较好；最后，其操作安全简易。所以，探索一种不依赖于电网而驱动紫外杀菌的技术具有十分重要的应用价值与意义。但是，在现有的插电式紫外线杀菌灯中，需要220V的家用标准电压作为驱动。其灯管中安装了镇流器，目的是在通电瞬间产生高电压，击穿灯管中气体使电路导通。然而，镇流器的添加却使紫外线灯的制造工艺变得复杂，而且也限制了紫外线灯的使用范围。因此，探索一种能够脱离镇流器工作的非充电式紫外线灯，能够极大拓广紫外线水杀菌的应用范围。摩擦纳米发电机(TENG)通过收集摩擦这一机械运动的能量，将其转化为电能。具体地，利用摩擦起电效应和静电感应原理，当两种不同材料在外力驱动下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用摩擦生电的紫外线水杀菌装置，其特征在于，主要包括机械能输入装置、行星轮增速器、摩擦纳米发电机、水泵和螺旋式紫外线灯；其中，所述摩擦纳米发电机包括转子和定子，在所述转子和定子之间设有得失电子能力不同的两种摩擦片以及与所述摩擦片发生静电感应的电极，所述机械能输入装置的输出端共同与所述行星轮增速器的输入轴、摩擦纳米发电机的转子连接，行星轮增速器的输出轴通过联轴器与所述水泵的输入端相连；所述螺旋式紫外线灯包括灯管，两端位于所述灯管外、中部位于所述灯管内的水管，以及位于所述灯管两端的第一电极丝和第二电极丝，且位于所述紫外线灯内的水管为螺旋形，所述水管的内部为水流通过区域，该水管的一端作为进水...

【技术特征摘要】
1.一种利用摩擦生电的紫外线水杀菌装置，其特征在于，主要包括机械能输入装置、行星轮增速器、摩擦纳米发电机、水泵和螺旋式紫外线灯；其中，所述摩擦纳米发电机包括转子和定子，在所述转子和定子之间设有得失电子能力不同的两种摩擦片以及与所述摩擦片发生静电感应的电极，所述机械能输入装置的输出端共同与所述行星轮增速器的输入轴、摩擦纳米发电机的转子连接，行星轮增速器的输出轴通过联轴器与所述水泵的输入端相连；所述螺旋式紫外线灯包括灯管，两端位于所述灯管外、中部位于所述灯管内的水管，以及位于所述灯管两端的第一电极丝和第二电极丝，且位于所述紫外线灯内的水管为螺旋形，所述水管的内部为水流通过区域，该水管的一端作为进水口与所述水泵的出水口连通，所述水泵的进水口接入待杀菌水，所述水管和灯管之间为紫外线发生区域，所述摩擦纳米发电机的第一、第二输出端分别与所述紫外线灯的第一、第二电极丝相连。2.根据权利要求1所述的紫外线水杀菌装置，其特征在于，所述螺旋式紫外线灯替换为过流式紫外线灯，该过流式紫外线灯包括位于水管内部的灯管，且所述灯管一端与所述水管一端固定连接，在水管的该端上开有两个小孔，供第一、第二电极丝分别插入；在所述水管的外侧壁上分别设有进水口和出水口，该进水口与所述水泵的出水口连通；所述灯管侧壁与水管侧壁间为水流通过区域，所述灯管内部为紫外线发生区域。3.根据权利要求1所述的紫外线水杀菌装置，其特征在于，所述机械能输入装置的能量来源包括机械能、水能、热能、风能。4.根据权利要求1或2所述的紫外线水杀菌装置，其特征在于，所述机械能输入装置为一手柄，...

【专利技术属性】
技术研发人员：程嘉，王昭政，孙润桐，季林红，路益嘉，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11