一种快速脉冲强光杀菌消毒装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及卫生安全设备技术领域，尤其涉及一种快速脉冲强光杀菌消毒装置。该快速脉冲强光杀菌消毒装置的脉冲氙气灯位于抛物线反光镜的对称面上，脉冲氙气灯的玻壳轴心与抛物线反光镜的焦点之间的距离为0~2r，其中r为脉冲氙气灯的玻壳半径；延伸遮光罩围绕在抛物线反射镜的出光口并向下伸出；发光指向指示器安装在抛物线反射镜内部并指向抛物线反射镜的出光口；脉冲氙气灯与驱动组件电连接并受控于驱动组件，环境湿度检测组件与驱动组件通讯连接，安全检测组件与驱动组件通讯连接，安全检测组件用于判定是否处于安全使用状态。其可快速杀菌消毒处理，操作简便，使用安全。

【技术实现步骤摘要】
一种快速脉冲强光杀菌消毒装置
本技术涉及卫生安全设备
，尤其涉及一种快速脉冲强光杀菌消毒装置。
技术介绍
波长小于280nm的深紫外线可导致生物蛋白质凝固、变性，生物遗传物质DNA或RNA断裂，进而使微生物死亡、致敏蛋白质失活脱敏。非典时期，中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所的专家发现，使用强度大于90μW/cm2的紫外线照射冠状病毒30分钟，可以杀灭SARS病毒。《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第五版)》中指出，新型冠状病毒对紫外线敏感。近期研究发现，新型冠状病毒与SARS冠状病毒存在相关性。因此理论上科学合理使用紫外线可有效灭活冠状病毒。根据杀灭对象种类不同，所需要的紫外线剂量也各不相同。当紫外线强度为30000μW/cm2时，杀灭病毒及细菌、霉菌孢子、藻类等微生物所需时间分别为0.1～1.0S，1.0～8.0S，5.0～40.0S。紫外线剂量在灭菌过程中起着至关重要的作用，紫外线剂量可以表示为紫外线强度与照射时间的乘积，在剂量相同时，可采用高强度短时间或低强度长时间的照射方式，以达到杀菌目的。在紫外线剂量充足的条件下，失活的病毒细菌不会复活，但紫外线剂量不足时，许多被照射失活的病毒细菌可通过光的协助作用修复自身被破坏的结构。因此，紫外线剂量影响着紫外线灭菌效果。此外，相关研究表明当空气的相对湿度从25％上升到75％时，细菌的存活率由6.4％增加到24％。一般评估紫外线杀菌剂量通常以相对湿度60％作为基准，当湿度增加时，由于杀菌效果降低，其紫外线剂量也应相应增加。如当室内相对湿度分别为70％、80％、90％时，为达到同样杀菌效果，紫外线剂量则需分别增加50％、80％、90％。环境湿度变化直接影响微生物杀灭效率，需要依据环境湿度对紫外线剂量进行调整，满足有效杀菌需求。因此，环境湿度影响着紫外线灭菌效果。传统的紫外线杀菌采用低压汞灯，利用汞元素激发产生的253.7nm紫外线波长进行空间辐照杀菌，杀菌时间需要持续数小时，作用时间慢，人机不能共存。同时，低压汞灯从启动到稳定时间所需要的时间比较长，一般为数分钟，且受环境温度影响大、寿命衰减快、含有的汞元素存在破碎污染风险和后期报废处理环境影响问题。20世纪70年代，使用脉冲氙气灯作为食品包装材料表面杀菌设备的想法被提出。1984年，关于脉冲氙气灯杀菌技术的专利在美国被注册，随后几年，脉冲氙气灯技术对物体表面杀菌的实验逐步展开。20世纪90年代末，脉冲氙气灯杀菌设备获得了食品生产管理行业认可，随后，脉冲氙气灯杀菌技术开始推广到食品包装领域。同时，日本研究研制出首台用于医疗卫生领域的脉冲氙气灯杀菌仪。21世纪起，脉冲氙气灯杀菌技术也在医疗、水处理及空气灭菌等方面逐渐表现出良好的应用前景。脉冲氙气灯装置利用惰性气体灯可发出由紫外线至红外线区域、波谱近似于太阳光谱的强烈脉冲闪光，瞬时强度可达太阳光的数千倍。脉冲强光本身的特点为光辐射强度高，同时脉冲氙气灯发出的光谱范围广，可以覆盖100～1100nm的光谱。通过对脉冲氙气灯管的合理设计和调节驱动参数，在UV-C部分(波长在200～280nm)、可见光部分(波长在400～760nm)和红外线部分(波长在760～1000nm)都有较高的峰值，脉冲氙气灯输出的可见光与红外光也能结合高能量的脉冲强光杀死微生物，即利用闪照热效应导致酶和细胞其他成分的钝化，以及利用脉冲效应损坏细胞壁和细胞其他成分，导致细菌死亡。因此，脉冲氙气灯所发出的脉冲紫外线、强光在杀菌机理上与普通紫外线杀菌机理不同，脉冲紫外线、强光在杀菌过程中不仅有光化作用起主导作用，还有光热作用，杀菌过程更为复杂，其对微生物的杀灭主要有四种途径：1、对微生物细胞膜进行破坏；2、对微生物内酶的分解；3、对微生物细胞内遗传物质核酸进行破坏；4、光热作用导致微生物细胞膨胀，致使细胞破裂。因此，脉冲氙气灯可以从多方面杀灭微生物，在杀菌消毒
有着良好的前景。但是，脉冲强光包含的瞬间大功率紫外辐射同样也可能损伤眼睛、皮肤，导致高分子材料老化，表现为发黄、龟裂、结构强度下降，所以要将脉冲紫外线、强光应用于人机共存环境下的快速杀菌，首先要解决安全问题，包括：1、UVC泄漏控制；2、可能的误操作导致光线直射眼睛；3、辐射对物体表面的损伤，特别是高分子材料表面损伤的辐射剂量控制。中国技术专利申请2017109567139公开了一种脉冲氙气灯紫外线杀菌仪，利用大功率的脉冲氙气灯和升降装置、微生物检测装置对空间进行杀菌，实质上是取代了传统的低压汞灯，进行脉冲空间杀菌，但不能人机共存，即使用时附近不能有人，且不方便携带。在医疗环境，例如医院的床栏、呼叫钮、开关、托盘桌、坐便器圈、口罩、鞋子等，公共场所的电梯开关、扶手，家庭的门把手、水龙头、照明开关，日常生活所用的如水果、蔬菜、卫浴、清洁用品等都需要经常进行快速便捷的杀菌消毒，这也提出了便携的要求。传统的消毒水清洁方式繁琐且效率低，传统的低压汞灯所需时间较长，上述方式均不能快速地进行杀菌消毒。采用脉冲氙气灯是一种较好的解决方案，但现有技术中的脉冲氙气灯紫外线杀菌仪不能人机共存，且携带不方便，显然更不能满足传染病流行期的经常使用且便携的要求。现有技术中没有一种能够人机共存、安全性高且便携的基于脉冲氙气灯的杀菌消毒装置。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种能够人机共存、安全性高且便于携带的快速脉冲强光杀菌消毒装置。为了达到上述的目的之一，本技术提供了一种快速脉冲强光杀菌消毒装置，其包括抛物线反射镜、脉冲氙气灯、驱动组件、延伸遮光罩、环境湿度检测组件、安全检测组件和发光指向指示器；所述脉冲氙气灯位于所述抛物线反光镜的对称面上，所述脉冲氙气灯的玻壳轴心与所述抛物线反光镜的焦点之间的距离为0～2r，其中r为所述脉冲氙气灯的玻壳半径；所述延伸遮光罩围绕在所述抛物线反射镜的出光口并向下伸出；所述发光指向指示器安装在所述抛物线反射镜内部并指向所述抛物线反射镜的出光口；所述脉冲氙气灯与所述驱动组件电连接并受控于所述驱动组件，所述环境湿度检测组件与所述驱动组件通讯连接，所述安全检测组件与所述驱动组件通讯连接，所述安全检测组件用于判定该快速脉冲强光杀菌消毒装置是否处于设定的安全使用状态。进一步地，所述脉冲氙气灯的玻壳轴心与所述抛物线反光镜的焦点之间的距离为0.5r～2r。进一步地，所述抛物线反射镜内设置有背射反射镜，所述背射反射镜包括对称设置的两个朝下反射面，该两个朝下反射面的镜面夹角为120°～160°，所述背射反射镜的底面宽度为2r～4r；所述背射反射镜位于所述抛物线反射镜的焦点的正上方，两个朝下反射面的交点与所述抛物线反射镜的焦点之间的距离为1.5r～6r；所述背射反射镜的表面设置有二氧化硅涂层或三氧化二铝涂层。进一步地，所述抛物线反射镜内设置有前射反射镜，所述前射反射镜包括对称设置的两个朝上反射面，该两个朝上反射面的镜面夹角为90°～150°，所述前射反射镜的底面宽度为2r～5r；所述前射反射镜位于所述脉冲氙气灯的玻壳轴心的正下方，两个朝上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快速脉冲强光杀菌消毒装置，其特征在于：包括抛物线反射镜、脉冲氙气灯、驱动组件、延伸遮光罩、环境湿度检测组件、安全检测组件和发光指向指示器；/n所述脉冲氙气灯位于所述抛物线反光镜的对称面上，所述脉冲氙气灯的玻壳轴心与所述抛物线反光镜的焦点之间的距离为0～2r，其中r为所述脉冲氙气灯的玻壳半径；/n所述延伸遮光罩围绕在所述抛物线反射镜的出光口并向下伸出；/n所述发光指向指示器安装在所述抛物线反射镜内部并指向所述抛物线反射镜的出光口；/n所述脉冲氙气灯与所述驱动组件电连接并受控于所述驱动组件，所述环境湿度检测组件与所述驱动组件通讯连接，所述安全检测组件与所述驱动组件通讯连接，所述安全检测组件用于判定该快速脉冲强光杀菌消毒装置是否处于设定的安全使用状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种快速脉冲强光杀菌消毒装置，其特征在于：包括抛物线反射镜、脉冲氙气灯、驱动组件、延伸遮光罩、环境湿度检测组件、安全检测组件和发光指向指示器；
所述脉冲氙气灯位于所述抛物线反光镜的对称面上，所述脉冲氙气灯的玻壳轴心与所述抛物线反光镜的焦点之间的距离为0～2r，其中r为所述脉冲氙气灯的玻壳半径；
所述延伸遮光罩围绕在所述抛物线反射镜的出光口并向下伸出；
所述发光指向指示器安装在所述抛物线反射镜内部并指向所述抛物线反射镜的出光口；
所述脉冲氙气灯与所述驱动组件电连接并受控于所述驱动组件，所述环境湿度检测组件与所述驱动组件通讯连接，所述安全检测组件与所述驱动组件通讯连接，所述安全检测组件用于判定该快速脉冲强光杀菌消毒装置是否处于设定的安全使用状态。


2.根据权利要求1所述的快速脉冲强光杀菌消毒装置，其特征在于：
所述脉冲氙气灯的玻壳轴心与所述抛物线反光镜的焦点之间的距离为0.5r～2r。


3.根据权利要求1所述的快速脉冲强光杀菌消毒装置，其特征在于：
所述抛物线反射镜内设置有背射反射镜，所述背射反射镜包括对称设置的两个朝下反射面，该两个朝下反射面的镜面夹角为120°～160°，所述背射反射镜的底面宽度为2r～4r；
所述背射反射镜位于所述抛物线反射镜的焦点的正上方，两个朝下反射面的交点与所述抛物线反射镜的焦点之间的距离为1.5r～6r；
所述背射反射镜的表面设置有二氧化硅涂层或三氧化二铝涂层。


4.根据权利要求1所述的快速脉冲强光杀菌消毒装置，其特征在于：
所述抛物线反射镜内设置有前射反射镜，所述前射反射镜包括对称设置的两个朝上反射面，该两个朝上反射面的镜面夹角为90°～150°，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宝柱，柯耀东，王秀战，张金莉，
申请(专利权)人：悠飞广东顺德环境科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44