一种针对牛顿流体的杀菌模组制造技术

本实用新型专利技术提供一种针对牛顿流体的杀菌模组，模组采用深紫外LED器件提供深紫外辐射，其包括模组外壳，扰流槽，深紫外LED模块，密封胶圈以及石英玻璃窗口，模组外壳上有流体进口管与出口管，扰流槽安装于模组外壳的内部腔体中，扰流槽内部设置由扰流板，深紫外LED模块安装于模组外壳的尾部，模组外壳内部腔体通过石英玻璃窗口和密封胶圈将扰流槽内的流体密封，扰流槽内的扰流板将流体由层流形式转变为湍流形式，深紫外LED模块通过石英玻璃窗口将深紫外辐射照射在扰流槽内的牛顿流体上，本实用新型专利技术适用于对牛顿流体进行杀菌的领域。新型适用于对牛顿流体进行杀菌的领域。新型适用于对牛顿流体进行杀菌的领域。

【技术实现步骤摘要】
一种针对牛顿流体的杀菌模组


[0001]本技术涉及一种针对牛顿流体进行杀菌的杀菌模组，尤其涉及一种针对水与空气进行杀菌的杀菌模组。

技术介绍

[0002]人们对日常空气与饮用水的杀菌要求也不断提供，特别是小型可携带且杀菌效率高的杀菌产品有着巨大的市场需求。但传统的化学杀菌剂不可能对呼吸空气与饮用水进行杀菌。而新型的杀菌技术如电解水杀菌，臭氧杀菌或Ag离子杀菌等技术因为都有可能导致空气与水体的二次污染而不适合直接应用于呼吸空气与饮用水的杀菌。
[0003]在利用深紫外线杀菌方面，传统的汞灯虽然可以发出深紫外(UVC)辐射进行杀菌，但是其体积较大，同时需要高压电和使用汞蒸汽以及易碎和实用寿命短等缺点而不适合随身携带。近年来随着深紫外(UVC)LED技术的长足发展与进步，目前的深紫外LED器件的辐射度已经可以适用于近场条件下的杀菌需求。且由于深紫外LED器件具有体积小巧，低压直流供电的特性，特别适合适用于便携设备。但是当下深紫外LED器件的价格还十分昂贵，且辐射照度只能适用于近场照射的场合，这就要求实际产品对深紫外LED发出的辐射的使用效率要有一个较高水平。即要求单位体积的流体尽量多的接受到深紫外LED辐射的能量。这就需要对近场照射条件下的被照牛顿流体(空气与水)的流速，流向以及各向压力进行合理设计与计算，从而使深紫外LED的辐射能能被流体充分利用。而目前的产品均没有对上述问题进行严谨的设计与计算，当深紫外辐射剂量不足时，普遍通过增加深紫外LED器件的功率来实现辐射剂量的提高。但这样做会极大的提高产品的成本，增加产品的体积。并且由于深紫外LED器件电与辐射间的转换效率较低，提高功率势必会增加深紫外LED器件的温度，从而导致产品整体稳定性与寿命的下降。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是为提高深紫外辐射能能量相对于单位牛顿流体体积的利用率，从而提供一种高效的对于牛顿流体(空气和水)的深紫外杀菌模组。
[0005]本技术的具体技术路线如下：
[0006]本技术的杀菌模组，包括模组外壳，设置于模组外壳内的扰流槽，设置于外壳上的流体进口管道与出口管道，设置于模组外壳尾端的深紫外LED辐射器件，石英玻璃窗口以及硅胶密封圈。
[0007]所述模组外壳内设置有圆柱形空腔，在空腔内安装了外形是圆柱形的扰流槽。
[0008]所述杀菌模组内部空腔中安装的所述扰流槽为中空结构，同时所述扰流槽内设有一扰流板，所述扰流板的端面与石英玻璃窗口辐射出射面的距离不大于2.3mm。
[0009]所述深紫外LED辐射器件包括由玻璃纤维环氧树脂材料的双面印刷电路板，电路板的正面焊接有深紫外LED辐射器件以及一铜环热沉，电路板背面焊接有DCDC升压恒流电路，深紫外LED辐射器件设置于模组外壳的尾端，所述深紫外LED辐射器件正对石英玻璃窗
口。
[0010]在所述模组外壳空腔的端面依次安装硅胶密封圈、石英玻璃窗口以及深紫外LED辐射器件，其中，所述石英玻璃窗口的厚度不大于1.5mm，深紫外LED辐射器件的辐射发射面与石英玻璃窗口的辐射入射面的距离不大于2mm。
[0011]所述杀菌模组内流动的牛顿流体在所述扰流槽内的扰流板上平面、下平面以及端面与石英玻璃辐射出射面之间形成的腔体内以湍流的形式流动。
[0012]本技术中由于模组中增加了扰流槽以及扰流槽中的扰流板，使流入所述杀菌模组内部的牛顿流体由流入时的层流变为在深紫外辐射出射窗口处的湍流。而湍流的形成，使特定质量的流体在有效的深紫外辐射照射区域内停留的时间得到延长。通过流体软件的模拟计算，在本技术中的扰流结构使特定质量的牛顿流体所接受到的深紫外辐射剂量是层流结构时的3倍以上。通过以上的模组内部的扰流结构设计，提高了深紫外辐射对流体的杀菌作用，而不需要通过提高深紫外LED器件的功率来增强杀菌效果，从而实现了针对牛顿流体的杀菌模组的小型化以及提升了整体产品的稳定性与工作寿命。
附图说明
[0013]图1本技术外形结构图。
[0014]图2本技术刨面结构示意图。
[0015]图3牛顿流体在本技术扰流槽内流动模拟计算结果。
具体实施方式
[0016]以下是本技术的具体实施例并结合附图，对本技术的技术方案作进一步的描述，但本技术并不限于这些实施例。
[0017]需要说明，本技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0018]如图1为本技术的外形结构图，图中100为整体外壳壳体，采用抗紫外的ABS塑料材料，包括流体流入口101，流体流出口102，以及壳体100的尾部103，尾部103用于安装深紫外LED辐射器件以及密封装置。
[0019]图2为本技术刨面结构示意图，其包括壳体100，流体流入口101，流体流出口102，扰流槽104，密封胶圈106，石英玻璃窗口105，石英玻璃窗口105的厚度为1.5mm，以及深紫外LED辐射器件107，深紫外LED辐射器件107由铜环热沉108以及深紫外LED器件109组成，在辐射模组的背面还焊接有升压恒流模块。牛顿流体由流体流入口101流入壳体100内的扰流槽104内，在扰流槽104内按图2中的箭头所示方向流动，并最终由流体流出口102流出。深紫外LED辐射器件107可发出深紫外辐射，深紫外辐射透过石英玻璃窗口105射入扰流槽104内，并对扰流槽104内的牛顿流体进行照射，从而起到对流体的杀菌作用。其中，石英玻璃窗口105的表面与扰流槽104中扰流板平面1041的距离为2.1mm。
[0020]图3为牛顿流体流入杀菌模组外壳100内部后的牛顿流体流动情况。牛顿流体由流入口101流入后，此时的牛顿流体流动情况为层流，在扰流板1041的作用下，流体在壳体内部由层流变为了湍流，湍流的形成使某一特定质量的流体在扰流槽内停留的时间得到延
长，从而使这一特定质量的流体可以接受到更大剂量的深紫外辐射，进而提高了深紫外辐射对流体的杀菌作用，而不需要通过提高深紫外LED器件的功率来增强杀菌效果。
[0021]需要说明的是，在本技术中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针对牛顿流体的杀菌模组，其特征在于，包括模组外壳，设置于模组外壳内的扰流槽，设置于外壳上的流体进口管道与出口管道，设置于模组外壳尾端的深紫外LED辐射器件，石英玻璃窗口以及硅胶密封圈。2.根据权利要求1所述的一种针对牛顿流体的杀菌模组，其特征在于,模组外壳内设置有圆柱形的空腔，在空腔内安装有外形是圆柱形的扰流槽。3.根据权利要求1或2所述的一种针对牛顿流体的杀菌模组，其特征在于，所述杀菌模组内部空腔中安装的所述扰流槽为中空结构，且所述扰流槽内设有一扰流板，所述扰流板的端面与石英玻璃窗口辐射出射面的距离不大于2.3mm。4.根据权利要求1所述的一种针对牛顿流体的杀菌模组，其特征在于，所述深紫外LED辐射器件包括由玻璃纤维环氧树脂材料制作而成的双面印刷...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁家泉，
申请(专利权)人：三嘉益珠海电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：