包括发射紫外线光的源的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及包括发射紫外线光的源的装置。装置（１）包括：发射紫外线光的源（２０）、使流体流入装置（１）的入口（３０）、使流体流出装置（１）的出口（４０）以及对流过装置（１）的流体执行矫正动作的构件（５１、５２）。流动矫正构件包括：具有使流体从一侧流入的入口和使流体从另一侧流出的出口的至少一个流动矫正元件（５１、５２），其中每个入口与多个出口相通，并且其中元件（５１、５２）包括随机布置的、相互连通的孔洞的迷宫。在这种结构中，从元件（５１、５２）的一侧移向另一侧的水元素可选择多个路径中的一条，从而可以抑制入口条件的变动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种装置，包括用于发射紫外线光的源、用于使流体流入装置的入 口、用于使流体流出装置的出口以及用于对流动通过装置的流体执行矫正动作的构件，其 中流动矫正构件被布置在从入口到出口的流体路径中。
技术介绍
上文段落中定义的装置的公知例子是用于对水进行消毒的装置，其中布置在壳体 内的元件是例如用于发射紫外线光的灯(尤其是通常称为UV-C型)的源。基于UV-C光能 够杀灭微生物的事实，将被污染的水暴露在紫外线光下对水具有净化作用。针对家庭应用， 紫外线源通常被密封在非遮光夹持结构中，使得水能够按期望暴露于所述源。为了具有足够的杀菌作用，紫外线消毒装置必须产生一定的紫外线剂量，以J/m2 表示。剂量通过辐照度(W/m2)乘以细菌在装置中的停留时间(s)来给定。所述停留时间 通过水的流动路径来确定，而辐照度水平通过应用的紫外线源的类型来确定。从例如EP 1837309获知在水消毒装置中使用流动矫正构件。已知的流动矫正构 件包括提供有多个穿孔薄片的圆柱形元件，其中每个薄片包括薄层网格和星形开口。基础 薄片经历穿孔过程形成穿孔薄片，并且使获得的穿孔薄片经历拉伸过程。薄层和开口以规 则样式布置，并且薄片平行布置诸如以便以特定的方式形成堆叠，即，使得薄层的样式以及 相邻薄片的开口具有确定的移位排列。当设计水消毒装置时，必须记住紫外线源的辐照度是线性衰减的，或者根据吸收 进行的程度，随着到源的径向距离呈线性和指数衰减。鉴于这个事实，为了使装置达到希望 的效果，如果采取措施来确保发生水元素的径向混合是有利的。通过提供径向混合，意图在 于在某一时刻所有水元素在非常短的距离上流过紫外线源。靠近源的辐照度水平是如此巨 大，以至于细菌在源附近的短暂暴露就足以将其杀灭。由前所述可以理解，径向混合是在有限的暴露时间或者紧凑设计下获得所需剂量 的一种方法。然而，当应用径向混合时，需要考虑几个方面。首先，混合元件覆盖了紫外线 源，至少一定程度上覆盖了紫外线源，从而导致辐照度水平的减少。因此，只有当改进的流 动面获得的剂量增益超过了较低辐照度水平导致的损失时，应用混合元件才是有用的。还 可以使用透明的混合元件，但是这种构件必须能抵御紫外线光，并且不太易碎(玻璃)。可 以使用对辐照度水平不具有减弱效果的上流式静态混合元件，但是如果那样的话，混合程 度沿着装置的长度衰减。所以，如果那样的话，最高径向混合发生在装置的入口区域，而下 游区域的混合，尤其是径向混合可能最低甚至不存在。其次，事实上水消毒装置大多数用于 自来水压低的区域。增加混合元件可能会导致不期望的高压下降。在水消毒装置领域碰到的另一个问题是可能存在所谓的短流(short-cut)。短流 是从入口直接通向出口的流动路径。沿着这些短流而行的细菌的停留时间非常短。尤其当 短流在布置了紫外线源的部件的外径、远离紫外线源之处占优势时，此处的辐照水平最低， 导致极低的剂量水平。短流通常由特定的流入条件和/或不适当的混合引起。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种对上述问题的解决方法。特别地，本专利技术的目的是提供 一种装置，其包括紫外线源和用于控制流过该装置的流体流动的构件，使得短流较少或者 甚至完全没有短流，其中这种构件易于制造并且不昂贵。依照本专利技术，提供一种装置，其包括用于发射紫外线光的源、用于使流体流入装置 的入口、用于使流体流出装置的出口以及用来在流体流过装置时执行矫正动作的构件，其 中流动矫正构件被布置在从入口到出口的流体路径中，并且其中流动矫正构件包括至少一 个元件，该元件具有用于使流体从一侧流入的入口开口和使流体从另一侧流出的出口开 口，其中每个入口开口与多个出口开口相通，其中该元件包括随机布置的、互相连通的孔洞 的迷宫，以实现通过元件的多个随机流体通路，并且其中布置元件在设备的入口区域和出 口区域以用于执行流动矫正动作。因此，在依照本专利技术的装置中，使用了至少一个流动矫正元件，该流动矫正元件具 有使流体从一侧流入的入口开口和使流体从另一侧流出的出口开口，每个入口开口与多个 出口开口相通。甚至可以使得每个入口开口与所有的出口开口相连通。初看起来，真正实现 这种流动矫正元件似乎是困难的，而提出实用的实施例是本专利技术的进一步成果。特别地，流 动矫正元件的实用实施例包括包含泡沫状材料的流动矫正元件的实施例；以及流动矫正 元件的实施例，根据该实施例将流动矫正元件形成类似于编织网，例如，不锈钢编织网。通 常，流动矫正元件包括随机布置的、互相连通的孔洞的迷宫，以实现通过元件的多个随机流 体通路。此外，通常流动矫正元件可以具有线团状的外形。就流动矫正元件的材料而言，应当指出这可以是任何适当类型的材料，包括具有 紫外线光反射特性的材料，并且其可以至少为金属材料、陶瓷材料和玻璃质材料中的一种。 使用金属还可以使流动矫正元件成为向例如灯的紫外线源供电的电路的一部分。这种有利 的情况的例子是在使用EP 0697374中描述的受激准分子灯的时候。然而流动矫正元件材料的另一选择是碳。例如，流动矫正元件可以包括一部分颗 粒状碳，或碳块。碳在对流体执行净化功能时，能够在流体流动中实现扩散效应。此外，碳 能够从流体中去除对紫外线源具有负面影响的杂质。同样，碳可以用作过滤器来去除在应 用紫外线源的范围内关联极好的臭氧。流动矫正元件可以包括铜锌合金，其特别适合用来净化水中的氯。同样，流动矫正 元件可以实现为离子交换器或者隔膜。依照本专利技术，具有入口开口和出口开口的元件被用来在流体流动上执行矫正动 作，其中每个入口开口与多个出口(可能是所有出口开口)流体连通，使得可能通过包括紫 外线源的装置具有控制的流体流动，也就是经控制的流入和流出辐射部分。无论如何，依照 本专利技术，流动矫正元件不包括具有确定样式通道的板状物，或者一系列的(平行)隔板，例 如，在这种情况下，每个入口开口将与不超过一个出口开口相通。在这方面，需要注意在us 2006/0192136中找到了具有确定样式的孔洞的隔壁用于层化水流的常规情况的例子。由于 依照本专利技术的流动矫正元件具有随机布置的、相互连通的孔洞的迷宫，因此元件中不存在 确定的通道，流体通常不会顺着直线路径从入口开口到出口开口。基于存在多个流体通道，依照本专利技术的装置的流动矫正元件具有多孔结构，使得 流过元件的流体压力损失低。流动矫正元件应用的另一优点是能将入口条件改变的影响最小化。流体流动中占优势的局部高速率可以被抑制。流体矫正元件可安装在紫外线源的上游 和/或下游，使得不会影响源的辐照度水平。总之，可实现非常紧凑、划算的流动矫正元件。除了流动矫正功能，流动矫正元件还可以具有屏蔽功能。特别地，流动矫正元件可 布置在用于在装置操作期间屏蔽该装置的至少一个区域免于由紫外线源发射的紫外线光 的位置。当流动矫正元件被用于执行屏蔽功能时，由于元件的多孔性质，在一方面屏蔽功能 与另一方面允许流体通过的功能之间没有矛盾。因此，流体通过元件的流动几乎不会受到 元件存在的影响，而不需要从元件的一侧流到另一侧的直线通道，其可能会使元件的屏蔽 功能恶化。在实用的实施例中，依照本专利技术的装置是用于对水进行消毒的装置，其包括一个 从装置的进水口区域延伸到装置的出水口区域的拉长的紫外线灯，其中流动矫正构件包括 两个流动矫本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置（１、２、３），包括发射紫外线光的源（２０）、使流体流入所述装置（１、２、３）的入口（３０）、使流体流出所述装置（１、２、３）的出口（４０）以及对流过所述装置（１、２、３）的流体执行矫正动作的构件（５１、５２），其中所述流动矫正构件被布置在从所述入口（３０）到所述出口（４０）的流体路径中，并且其中所述流动矫正构件包括具有使流体在一侧（Ａ）流入的入口开口（５６）和使流体在另一侧（Ｂ）流出的出口开口（５７）的至少一个元件（５１、５２），其中每个入口开口（５６）与多个出口开口（５７）相通，其中所述元件（５１、５２）包括随机布置的、相互连通的孔洞的迷宫，以实现通过所述元件（５１、５２）的多个随机流体通路，并且其中布置所述元件（５１、５２）在所述装置（１、２、３）的入口区域（１３）和出口区域（１４）中的一处执行流动矫正动作。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：PC杜尼维尔德，E蒙特，HJ泰克玛，WS维杰玛，M帕斯图尔斯，WHM布鲁吉恩克，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]