一种基于双焦定位腔的紫外消毒装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于双焦定位腔的紫外消毒装置，所述紫外消毒装置至少包含：腔体，所述腔体的横截面为椭圆形；液流管，所述液流管位于所述腔体内，用于输入待消毒液体；紫外灯管，所述紫外灯管位于所述腔体内，用于对所述待消毒液体进行消毒；其中，所述液流管沿着所述腔体长度方向的横向轴线与所述腔体的第一焦点轴同轴；所述紫外灯管沿着所述腔体长度方向的横向轴线与所述腔体的第二焦点轴同轴；所述液流管与所述紫外灯管平行

【技术实现步骤摘要】
一种基于双焦定位腔的紫外消毒装置


[0001]本专利技术涉及紫外线消毒
，具体涉及一种基于双焦定位腔的紫外消毒装置
。

技术介绍

[0002]紫外线杀菌是利用紫外波段高能光子辐照微生物以破坏其脱氧核糖核酸结构从而实现杀菌消毒功能，这类微生物包括细菌繁殖体
、
芽胞
、
分支杆菌
、
病毒
、
真菌
、
立克次体和支原体等
。
紫外线以
253.7nm
为最有效杀菌波长，可以实现广谱
、
高效杀菌
。
紫外线辐照剂量是辐照强度与辐照时间的乘积，灭杀不同微生物所需要的剂量不同，剂量越大即需要更高的紫外线强度或者更长的辐照时间
。
紫外线传输损耗高，穿透力弱，在某些含菌废液中，如生物组织废液
、
培养皿废液等，微生物会被悬浮粒子或者有机物遮挡保护，这就需要加大紫外线的辐照剂量
。
因此，为了提高灭菌时效，缩短时间，增加紫外线辐射强度是唯一的选择
。
[0003]目前广泛应用的紫外消毒装置，包括应用于生活
、
医院
、
生物实验室的不同环境下，杀菌时间可达数分钟到几十分钟
。
在保证同等杀菌效果的情况下，如果要减少辐照时间到秒量级，则需要将紫外灯的辐照强度有数量级的提高，故要求紫外灯的输出功率有数量级的提高，但是在一定经济成本
、
使用空间限制下，难以实现
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是克服现有针对液态物质进行消毒的紫外装置紫外线传输损耗高
、
紫外灯辐照剂量低
、
消毒时间长的缺陷
。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术提供了一种基于双焦定位腔的紫外消毒装置，所述紫外消毒装置至少包含：腔体，所述腔体的横截面为椭圆形；液流管，所述液流管位于所述腔体内，用于输入待消毒液体；紫外灯管，所述紫外灯管位于所述腔体内，用于对所述待消毒液体进行消毒；其中，所述液流管沿着所述腔体长度方向的横向轴线与所述腔体的第一焦点轴同轴；所述紫外灯管沿着所述腔体长度方向的横向轴线与所述腔体的第二焦点轴同轴；所述液流管与所述紫外灯管平行
。
[0006]较佳地，所述液流管包含一液体输入口和一液体输出口，所述液体输入口设于所述腔体的第一焦点轴一端，所述液体输出口设于所述腔体的第一焦点轴另一端
。
[0007]较佳地，所述紫外灯管包含一紫外灯装夹端口一和紫外灯装夹端口二，所述紫外灯装夹端口一设于所述腔体的第二焦点轴一端，所述紫外灯装夹端口二设于所述腔体的第二焦点轴另一端
。
[0008]较佳地，所述腔体的内表面镀有高反射率膜，所述液流管的外表面镀有高透射率膜
。
[0009]较佳地，所述紫外灯管的外径记为
R0，所述液流管的内径记为
r0，
R0大于
r0。
[0010]较佳地，所述腔体的材质为玻璃
、
铝材中的任意一种
。
[0011]较佳地，所述液流管还包含一内管，所述内管为螺旋形结构
。
[0012]较佳地，所述待消毒液体为细菌病毒培养液
、
含菌生物组织废液
、
血液透析废液
、
药品加工用水
、
自来水中的任意一种
。
[0013]较佳地，所述液流管还连接一待消毒液体储存设备
。
[0014]较佳地，所述紫外灯管还连接一外接电源
。
[0015]本专利技术的有益效果：
[0016](1)
本专利技术的腔体为具有两个焦点轴的椭圆腔体，液流管设置在双焦定位腔的第一焦点轴上，紫外灯管设置在双焦定位腔的第二焦点轴上，腔体内表面镀有紫外线高反射率膜，液流管外表面镀有紫外线高透射率膜，根据光的反射原理可知，在双焦定位腔内的紫外线经腔体内表面的反射全部向液流管中心轴线处汇聚，在液流管内形成极强的光场，该光场强度相较于紫外灯管表面的辐照强度可以达到数量级的提升，实现极短时间内快速高效消毒的效果；进一步的，本专利技术的紫外灯管的外径大于液流管的内径，紫外线辐照强度提高量更大，同等剂量所需要的辐照时间更短，大大提高了消毒装置的时效
。
[0017](2)
紫外线被约束在内表面镀有高反射率膜的双焦定位腔内，在待消毒液体未能充分吸收紫外光的情况下，透射的紫外光经过腔体内表面多次反射后，不会散逸出去，大大提高了紫外线的利用效率
。
[0018](3)
待消毒液体与紫外光源的非接触工作模式，避免了液体接触面结垢等问题造成的污染，提高了消毒装置的实用性，在紫外灯管使用寿命的时间内，除了更换液流管标准配件外，实现免维护运行
。
附图说明
[0019]图1为本专利技术的一种基于双焦定位腔的紫外消毒装置正视图
。
[0020]图2为本专利技术的一种基于双焦定位腔的紫外消毒装置俯视图
。
[0021]图3为本专利技术的一种基于双焦定位腔的紫外消毒装置侧视图
。
[0022]图4为本专利技术的一种基于双焦定位腔的紫外消毒装置的双焦点与线光源光线追迹示意图
。
[0023]图5为本专利技术的一种基于双焦定位腔的紫外消毒装置的双焦点与轴对称面光源光线追迹示意图
。
[0024]其中，1‑
双焦定位腔，2‑
紫外灯管，3‑
液流管，4‑
紫外灯装夹端口一，5‑
紫外灯装夹端口二，6‑
液体输入口，7‑
液体输出口，8‑
外接电源
。
具体实施方式
[0025]以下结合附图和实施例对本专利技术的技术方案做进一步的说明
。
[0026]现有的紫外消毒装置中，大多数紫外汞灯发射出的光是发散的，例如餐厅
、
教室等公共场所所悬挂的紫外汞灯，悬挂距离越远光线的强度越弱，因此需要长时间的照射才能达到杀菌消毒所需要的剂量，这一类消毒装置的紫外线无法全部照射到消毒目标上，大部分紫外线在传输过程中会损耗，因此会造成极大的浪费，也大大降低了消毒的效果
。
[0027]目前针对液态物质的紫外消毒装置，多采用液体环绕紫外灯管的设计结构，这类装置的腔体内设有套管面板，套管面板内安装紫外灯管，液体环绕套管面板流动，从而实现
消毒
。
但是这类装置的缺陷在于：
(1)
液体内的悬浮物会沉积到套管面板表面结垢，从而影响紫外线的传输，甚至导致已经失活的微生物因光修复作用而复活；
(2)
沿着光线传输的方向上，传输距离越大，辐照面积线性增加，腔体内的辐照强度低于光源表面发射光强度，结合液体吸收与散射损耗，紫外线的辐照强度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于双焦定位腔的紫外消毒装置，其特征在于，所述紫外消毒装置至少包含：腔体，所述腔体的横截面为椭圆形；液流管，所述液流管位于所述腔体内，用于输入待消毒液体；紫外灯管，所述紫外灯管位于所述腔体内，用于对所述待消毒液体进行消毒；其中，所述液流管沿着所述腔体长度方向的横向轴线与所述腔体的第一焦点轴同轴；所述紫外灯管沿着所述腔体长度方向的横向轴线与所述腔体的第二焦点轴同轴；所述液流管与所述紫外灯管平行
。2.
如权利要求1所述的基于双焦定位腔的紫外消毒装置，其特征在于，所述液流管包含一液体输入口和一液体输出口，所述液体输入口设于所述腔体的第一焦点轴一端，所述液体输出口设于所述腔体的第一焦点轴另一端
。3.
如权利要求1所述的基于双焦定位腔的紫外消毒装置，其特征在于，所述紫外灯管包含一紫外灯装夹端口一和紫外灯装夹端口二，所述紫外灯装夹端口一设于所述腔体的第二焦点轴一端，所述紫外灯装夹端口二设于所述腔体的第二焦点轴另一端
。4.
如权利要求1所述的基于双焦定位腔的紫外消毒装置，其特征在于，所述腔体的内表面镀有高反射率膜，所述液流管的外表面镀有高透射率膜
。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：张荣，范秋灵，陈琼，王娟，杨蕾，魏文倩，孙美智，
申请(专利权)人：上海市第一人民医院，
类型：发明
国别省市：