一种微波无极紫外灯装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种微波无极紫外灯装置，属于微波技术领域，包括辐射棒、金属网罩和灯体；所述金属网罩内套有灯体；所述灯体内套有辐射棒；所述灯体包括内壁层和外壁层；所述内壁层和外壁层之间设有夹层；所述夹层内密封有填充物；所述内壁层和辐射棒之间设有微波馈入空间。本发明专利技术的一种微波无极紫外灯装置，结构紧凑，功率大，寿命长，可全方位均匀辐射紫外光，工作效率高，减少微波泄漏，更安全可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种微波无极紫外灯装置
本专利技术属于微波
，具体地说涉及一种微波无极紫外灯装置。
技术介绍
随着空气污染的日益加剧和人们对生活品质的追求，空气净化装置已经成为家庭、办公甚至公共场所的标准配备。现有技术中空气净化普遍解决的是粉尘的吸附率和工作时长的问题，但空气中存在的不仅仅是粉尘，更存在微生物，尤其是医院或疫情期间，空气中的病毒气溶胶更是成为人们的惧怕所在。现有技术中，紫外光已被证明可以有效的杀死细菌和病毒。紫外光因其紫外辐射强以及可产生活性氧化物质，如臭氧、羟基自由基，而在光化学氧化中备受关注。紫外光解具有条件温和、氧化能力强、实用性强等优点。但目前采用的紫外光源多为传统有极汞灯，存在寿命短、功率小等问题，极大地限制了其在污染控制中的应用。微波技术可用于激发紫外光。现有的微波无极紫外灯尺寸不够紧凑，占用空间，无法全方位均匀辐射紫外光，而且存在微波泄漏的问题，安全性不足。在微波传输效率和工作效率方面也有待提高。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述不足之处提供一种微波无极紫外灯装置，拟解决现有紫外光源寿命短，功率小，尺寸不够紧凑，占用空间，无法全方位均匀辐射紫外光，存在微波泄漏，安全性不足，微波传输效率和工作效率方面有待提高等问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种微波无极紫外灯装置，包括辐射棒1、金属网罩2和灯体3；所述金属网罩2内套有灯体3；所述灯体3内套有辐射棒1；所述灯体3包括内壁层4和外壁层5；所述内壁层4和外壁层5之间设有夹层6；所述夹层6内密封有填充物；所述内壁层4和辐射棒1之间设有微波馈入空间7。由上述结构可知，辐射棒1、金属网罩2和灯体3三者同轴延伸，微波从微波馈入空间7的前端进入微波馈入空间7，辐射棒1和金属网罩2等同一组同轴波导，使微波能够轴向传输，微波全面透过内壁层4，充分激发夹层6内的填充物辐射紫外线。内壁层4和外壁层5可以采用透明石英材质，将填充物密封在夹层6内；填充物可以选用包括Hg、I2、Cd等易激发、电离的工作气体以及如Ar、He、Kr、Xe等作为缓冲气体的惰性气体。微波无极灯内的填充物质不同，其发射光谱范围也不同，如Hg主要辐射带185/254/365/405/436/546nm。辐射棒1可以采用铜材质，表面镀银。金属网罩2构成一个屏蔽层，减少微波泄漏。本专利技术的一种微波无极紫外灯装置，由于灯体3位于辐射棒1、金属网罩2之间，相比灯体3整体位于波导内或波导整体位于灯体3内的形式来说，结构紧凑，节省空间，而且微波轴向传输，可以全面均匀覆盖内壁层4，使填充物全方位均匀辐射紫外光，杀菌效率高。金属网罩2构成的屏蔽层，减少微波泄漏，安全性更高。采用微波激发填充物辐射紫外线，舍弃有极汞灯，寿命更长，功率更高。进一步的，所述金属网罩2前端设有外导体套8；所述外导体套8的内径从前端往后端逐渐变大；所述辐射棒1的前段延伸至外导体套8内，且外导体套8内的辐射棒1的外径从前端往后端逐渐变大；所述外导体套8和辐射棒1的前段之间设有微波过渡空间9；所述微波过渡空间9和微波馈入空间7连通。由上述结构可知，微波首先进入微波过渡空间9，然后再微波馈入空间7。外导体套8至少有一段的内径从前端往后端逐渐变大，呈喇叭状；辐射棒1的前面一小段是延伸至外导体套8内的，外导体套8内的辐射棒1的外径从前端往后端逐渐变大；外导体套8至少有一段的内径渐变以及辐射棒1前面一小段的外径渐变，二者的渐变径相匹配，可以提高微波的传输效率。进一步的，所述外导体套8的前端设有同轴头10；所述同轴头10包括外套11、内轴12和支撑层13；所述内轴12四周通过支撑层13连接外套11的内壁；所述内轴12连接辐射棒1的前端；所述外套11和外导体套8前端固定；所述同轴头10用于连接微波源；所述支撑层13用于向微波过渡空间9馈入微波。由上述结构可知，同轴头10的外套11上有螺纹，用于连接微波源，微波源可以采用磁控管或固态源等。微波源输入的微波透过支撑层13后，馈入微波过渡空间9；支撑层13可以采用聚四氟乙烯材质。内轴12四周通过支撑层13连接外套11的内壁，使内轴12相对外套11固定；内轴12连接辐射棒1的前端，使辐射棒1稳定，内轴12和辐射棒1同轴，辐射棒1的前端可以通过螺纹连接内轴12的一端，拆装方便。进一步的，所述外导体套8上设有气嘴14。由上述结构可知，气嘴14可以向微波过渡空间9吹气，气流进入微波馈入空间7，可以加快灯体3的散热。进一步的，所述金属网罩2后端设有短路面15；所述短路面15上设有若干个通气口；所述微波馈入空间7通过通气口和外界连通。由上述结构可知，短路面15可以反射微波，反射微波和原微波形成驻波，提高电场强度，增加填充物辐射紫外线的效率。短路面15上设有若干个通气口，进入微波馈入空间7的散热气流可以从通气口排至外界，散热气流能够顺畅流通。进一步的，所述短路面15的前端面上固定有内螺纹套16；所述内螺纹套16套在设有外螺纹的辐射棒1后端，使内螺纹套16可轴向调节；所述辐射棒1的后端超出灯体3的后端。由上述结构可知，内螺纹套16套在设有外螺纹的辐射棒1后端，旋转内螺纹套16，内螺纹套16可以轴向调节，从而短路面15也可以轴向调节，从而改变微波在金属网罩2和短路面15围成的空间的电场分布，从而可以适配多种功率和波长的微波，使微波工作效率处于较高水平。进一步的，所述灯体3的内壁层4呈内径从前端往后端逐渐变大的锥面；所述灯体3的夹层6的厚度从前端往后端逐渐变薄。由上述结构可知，灯体3的内壁层4呈内径从前端往后端逐渐变大的锥面，这样散热气流可以沿着灯体3的内壁层4螺旋吹出，充分带走灯体3的热量；若灯体3轴向尺寸很长，则靠近微波源的微波功率密度越大，远离微波源的微波功率密度越小，灯体3的夹层6的厚度从前端往后端逐渐变薄，这样在微波功率密度越大的前端多激发填充层，微波功率密度越小的后端少激发填充层，使微波功率能够充分利用，提高工作效率，紫外线辐射更趋于均匀。进一步的，所述金属网罩2前端设有内螺纹；所述灯体3的前端设有外螺纹；所述金属网罩2前端通过内螺纹连接外导体套8后端设有的外螺纹上；所述灯体3的前端通过外螺纹连接外导体套8后端设有的内螺纹上。由上述结构可知，金属网罩2、灯体3和外导体套8可拆卸连接，便于零部件的拆卸、安装和更换。进一步的，还包括玻璃防水外罩；所述金属网罩2、外导体套8和同轴头10整体置于玻璃防水外罩内。由上述结构可知，在应用水下的场景中，金属网罩2、外导体套8和同轴头10整体置于玻璃防水外罩内，可以实现本装置在水下工作。本专利技术的有益效果是：本专利技术公开了一种微波无极紫外灯装置，属于微波
，包括辐射棒、金属网罩和灯体；所述金属网罩内套有灯体；所述灯体内套有辐射棒；所述灯体包括内壁层和外壁层；所述内壁层和外壁层之间设有夹层；所述夹层内密封有填充物；所述内壁层和辐射棒之间设有微波馈入空间。本专利技术的一种微波无极紫外灯装置，结构紧凑，功率大，寿命长，可全方位均匀辐射紫外光，工作效率高，减少微波泄漏，更安全可靠。附图说明图1是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微波无极紫外灯装置，其特征在于：包括辐射棒(1)、金属网罩(2)和灯体(3)；所述金属网罩(2)内套有灯体(3)；所述灯体(3)内套有辐射棒(1)；所述灯体(3)包括内壁层(4)和外壁层(5)；所述内壁层(4)和外壁层(5)之间设有夹层(6)；所述夹层(6)内密封有填充物；所述内壁层(4)和辐射棒(1)之间设有微波馈入空间(7)。/n

【技术特征摘要】
1.一种微波无极紫外灯装置，其特征在于：包括辐射棒(1)、金属网罩(2)和灯体(3)；所述金属网罩(2)内套有灯体(3)；所述灯体(3)内套有辐射棒(1)；所述灯体(3)包括内壁层(4)和外壁层(5)；所述内壁层(4)和外壁层(5)之间设有夹层(6)；所述夹层(6)内密封有填充物；所述内壁层(4)和辐射棒(1)之间设有微波馈入空间(7)。


2.根据权利要求1所述的一种微波无极紫外灯装置，其特征在于：所述金属网罩(2)前端设有外导体套(8)；所述外导体套(8)的内径从前端往后端逐渐变大；所述辐射棒(1)的前段延伸至外导体套(8)内，且外导体套(8)内的辐射棒(1)的外径从前端往后端逐渐变大；所述外导体套(8)和辐射棒(1)的前段之间设有微波过渡空间(9)；所述微波过渡空间(9)和微波馈入空间(7)连通。


3.根据权利要求2所述的一种微波无极紫外灯装置，其特征在于：所述外导体套(8)的前端设有同轴头(10)；所述同轴头(10)包括外套(11)、内轴(12)和支撑层(13)；所述内轴(12)四周通过支撑层(13)连接外套(11)的内壁；所述内轴(12)连接辐射棒(1)的前端；所述外套(11)和外导体套(8)前端固定；所述同轴头(10)用于连接微波源；所述支撑层(13)用于向微波过渡空间(9)馈入微波。


4.根据权利要求2所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱铧丞，杨阳，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川;51