一種紫外發(fā)光二極管液體消毒器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及液體消毒技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種紫外發(fā)光二極管液體消毒器。
【背景技術(shù)】
[0002]液體通常通過管道輸送，長期使用的液體輸送管道內(nèi)會滋生大量有害微生物。但是由于管道是密封的載體，對管道內(nèi)的液體進行消毒比較困難。
[0003]目前，常用的對管道內(nèi)液體進行消毒的方法主要有以下幾種:
[0004](I)化學(xué)方法；向液體中添加微生物抑制劑，例如臭氧、氯氣、高氯酸鹽等。這些微生物抑制劑雖然能夠減少微生物的數(shù)量，但是對人體有害，而且會影響液體本身的性質(zhì)。
[0005](2)過濾方法；在液體輸送管道出口處設(shè)置過濾裝置，用具有殺菌消毒作用的材料，例如納米材料，對流出的液體進行過濾，過濾后的液體存儲在水箱等存儲設(shè)備中。但是這種方法中，過濾裝置和存儲裝置連接的管道中以及存儲裝置中還是會滋生有害微生物，影響消毒效果。
[0006](3)紫外汞燈照射方法；紫外汞燈的發(fā)光原理是在高壓激發(fā)下，固態(tài)或液態(tài)汞生成汞蒸汽而發(fā)射紫外光；紫外光具有殺菌消毒的作用。但是紫外汞燈由于其自身發(fā)光原理限制，啟動初期紫外線輻照強度不能即時達到最高值，紫外線輻照強度上升并達到穩(wěn)定的時間需要數(shù)分鐘，對液體進行即時消毒的效果也因此會受到影響。而且汞燈容易破損造成泄漏，會導(dǎo)致重金屬中毒；紫外汞燈的發(fā)光強度受環(huán)境溫度影響巨大，當(dāng)溫度降低到5攝氏度以下時，汞燈的發(fā)光強度僅達到正常25攝氏度環(huán)境溫度下發(fā)光強度的30%。紫外汞燈體積較大，對電極距離等要求特殊，因此對異形非傳統(tǒng)直線型設(shè)計的液體輸送管道，很難定制與之配合的汞燈。此外，紫外汞燈發(fā)出的紫外線含有大量雜波，例如，180納米波段的發(fā)射峰。該波段會產(chǎn)生臭氧溶解在液體中，影響液體的性質(zhì)；紫外汞燈需要高電壓啟動，頻繁啟動紫外汞燈，會縮短紫外汞燈使用壽命。
[0007]綜上，在實現(xiàn)本實用新型的過程中，設(shè)計人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:現(xiàn)有的液體消毒裝置不能對液體進行即時消毒。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種能夠?qū)σ后w進行即時消毒的紫外發(fā)光二極管液體消毒器。
[0009]具體而言，包括以下的技術(shù)方案:
[0010]一種紫外發(fā)光二極管液體消毒器，所述消毒器用于與液體輸送管道的液體出口連接；所述消毒器包括:
[0011]液體輸送管，所述液體輸送管的兩端開放，用于輸送液體；
[0012]外殼，所述外殼為中空的殼體，所述外殼套設(shè)在所述液體輸送管外側(cè)；所述外殼的內(nèi)表面上涂覆有紫外光反射涂層；
[0013]紫外發(fā)光二極管，所述紫外發(fā)光二極管位于所述外殼內(nèi)部，用于發(fā)射紫外光對所述液體輸送管內(nèi)部的液體進行消毒；
[0014]控制模塊，所述控制模塊用于控制所述紫外發(fā)光二極管的開啟、關(guān)閉以及發(fā)光強度。
[0015]具體地，所述紫外發(fā)光二極管位于所述液體輸送管外側(cè)，所述液體輸送管的材質(zhì)為紫外光透明材質(zhì)。
[0016]具體地，所述紫外發(fā)光二極管位于所述液體輸送管內(nèi)部。
[0017]進一步地，所述消毒器還包括:支撐網(wǎng)，所述支撐網(wǎng)位于所述液體輸送管內(nèi)部，所述紫外發(fā)光二極管位于所述支撐網(wǎng)的網(wǎng)格的交點處。
[0018]進一步地，所述消毒器還包括:紫外光漫散射棒，所述紫外光漫散射棒為表面粗糙的柱體，所述紫外光漫散射棒位于所述液體輸送管內(nèi)部，用于將紫外發(fā)光二極管發(fā)射的紫外光漫散射到石英管內(nèi)部；所述紫外發(fā)光二極管位于所述紫外光漫散射棒的外表面。
[0019]進一步地，所述消毒器還包括:轉(zhuǎn)接頭，所述轉(zhuǎn)接頭位于所述液體輸送管兩端，用于將所述消毒器與所述液體輸送管道的液體出口連接。
[0020]進一步地，所述消毒器還包括:液體流速傳感器，所述液體流速傳感器用于檢測進入所述石英管的液體的流速并將檢測結(jié)果反饋給控制模塊；所述控制模塊用于根據(jù)液體流速傳感器檢測到的液體流速控制所述紫外發(fā)光二極管的開啟、關(guān)閉以及發(fā)光強度。
[0021]具體地，所述紫外發(fā)光二極管為發(fā)光波長為200?290納米的紫外發(fā)光二極管。
[0022]具體地，所述液體輸送管的形狀為螺旋形或者多段彎折形；所述外殼的形狀與所述液體輸送管的形狀相匹配。
[0023]具體地，所述液體輸送管的橫截面為圓形、橢圓形或者多邊形。
[0024]具體地，所述外殼內(nèi)表面上的紫外光反射涂層優(yōu)選為電鍍鋁涂層、聚四氟乙烯涂層或者硫酸鋇涂層等能夠有效反射300納米以下紫外光的涂層。
[0025]本實用新型實施例提供的技術(shù)方案的有益效果是:
[0026](I)本實用新型實施例采用紫外發(fā)光二極管作為紫外光源發(fā)射紫外光對液體進行消毒。將本實用新型實施例提供的消毒器與液體輸送管道的液體出口連通，液體在液體輸送管內(nèi)流動過程中接受紫外光照射，從而實現(xiàn)對液體的消毒。紫外發(fā)光二極管啟動時間短，啟動后在I微秒(10_6秒)內(nèi)發(fā)出的紫外光強度即可達到穩(wěn)定工作值，因此可以實現(xiàn)對液體的即時消毒。
[0027](2)本實用新型實施例提供的消毒器采用的紫外發(fā)光二極管不含重金屬，而且不易破損，即使破損，也不會釋放汞等對人體和環(huán)境有害的重金屬。而且紫外發(fā)光二極管的發(fā)光原理為冷發(fā)光，因此不會引起液體溫度的變化。
[0028](3)與紫外汞燈發(fā)射的紫外光相比，紫外發(fā)光二極管發(fā)射的紫外光不含紫外光波段以外的雜波，在殺菌過程中不會生成臭氧等有害物質(zhì)。而且本實用新型實施例提供的消毒器可以頻繁開關(guān)啟動，不會影響工作壽命。
[0029](4)本實用新型實施例采用的紫外發(fā)光二極管體積小，可以靈活安裝在消毒器的各個位置。因此，本實用新型實施例的消毒器的外形可以根據(jù)需要設(shè)計成任意形狀。
[0030](5)由于紫外發(fā)光二極管的開關(guān)以及發(fā)光強度可以通過電路調(diào)控，因此，可以在本實用新型實施例的消毒器中設(shè)置液體流速傳感器，當(dāng)檢測到液體流動時，即開即用；還可以根據(jù)液體流速來調(diào)節(jié)紫外光強度。此外，還可以將本實用新型實施例提供的消毒器中的控制模塊與其他程序控制系統(tǒng)連接，實現(xiàn)定時啟動等復(fù)雜的智能控制。
[0031](6)本實用新型實施例的消毒器能夠進行廣譜殺菌，應(yīng)用范圍廣?？梢詫Ω鞣N液體進行消毒，例如自來水、礦泉水、凈化水等大桶水、牛奶、果汁、血清、血漿或其他體液制品等?？梢园惭b在任意液體輸送管道的液體出口位置，例如自來水管、飲水機、洗衣機、冰箱、咖啡機、榨汁機、腎透析設(shè)備、血液循環(huán)過濾機等。
【附圖說明】
[0032]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0033]圖1為本實用新型實施例提供的紫外發(fā)光二極管液體消毒器的結(jié)構(gòu)分解示意圖；
[0034]圖2為支撐網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖3為紫外光漫散射棒的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖4為紫外光漫散射棒與紫外發(fā)光二極管的連接關(guān)系示意圖；
[0037]圖5為紫外發(fā)光二極管以嵌入方式安裝在外殼上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖6為外形為多段彎折形的紫外發(fā)光二極管液體消毒器的結(jié)構(gòu)分解示意圖；
[0039]圖7為外形為螺旋形的紫外發(fā)光二極管液體消毒器的結(jié)構(gòu)分解示意圖；
[0040]圖8為液體的流動方向示意圖，圖中箭頭方向表示液體的流動方向。
[0041]圖中的附圖標記分別表不:
[0042]1、液體輸送管；101、液體輸送管第一端；102、液體輸送管第二端；
[0043]2、外殼；201、紫外光反射涂層；
[0044]3、紫外發(fā)光二極管；
[0045]4、轉(zhuǎn)接頭；5、控制模塊；6、支撐網(wǎng)；7、液體流速傳感器；
[0046]8、紫外光漫散射棒；9、紫外光導(dǎo)入部件。
【具體實施方式】
[0047]為使本實用新型的技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。
[0048]本實用新型實施例提供一種紫外發(fā)光二極管液體消毒器，所述消毒器用于與液體輸送管道的液體出口連接；參見圖1，所述消毒器包括:
[0049]液體輸送管1，所述液體輸送管I的兩端開放，用于輸送液體；
[0050]外殼2，所述外殼2為中空的殼體，所述外殼2套設(shè)在所述液體輸送管I外側(cè)；所述外殼2的內(nèi)表面上涂覆有紫外光反射涂層201 ;
[0051]紫外發(fā)光二極管3，所述紫外發(fā)光二極管3位于所述外殼2內(nèi)部，用于發(fā)射紫外光對所述液體輸送管I內(nèi)部的液體進行消毒；
[0052]控制模塊5，所述控制模塊5用于控制所述紫外發(fā)光二極管3的開啟、關(guān)閉以及發(fā)光強度。
[0053]紫外發(fā)光二極管是半導(dǎo)體二極管的一種，是一種將電能轉(zhuǎn)化為具有殺菌消毒能力的紫外光的半導(dǎo)體器件。紫外發(fā)光二極管是將一塊很小的晶片被封裝在環(huán)氧樹脂中。其中的晶片由一個PN結(jié)組成，具有單向?qū)щ娦?，?dāng)施加正向電壓時，P區(qū)的空穴則會源源不斷的向N區(qū)運動，N區(qū)的電子則會相對于空穴向P區(qū)運動。在電子、空穴相對移動的過程中，電子和空穴復(fù)合激發(fā)出光子，從而發(fā)射紫外光。紫外發(fā)光二極管具有體積小、工作電壓低、啟動速度快、使用壽命長、發(fā)熱量小等優(yōu)點。
[0054]結(jié)合上述紫外發(fā)光二極管的發(fā)光原理及優(yōu)點，本實用新型實施例提供的紫外發(fā)光二極管液體消毒器的工作原理是:液體由液體輸送管道的液體出口輸出后通過液體輸送管I的一端(例如可以是液體輸送管第一端101)進入液體輸送管，控制模塊5將紫外發(fā)光二極管3啟動，紫外發(fā)光二極管3發(fā)射紫外光，發(fā)射的紫外光照射液體輸送管中流動的液體對其進行消毒，消毒后的液體則由液體輸送管I的另一端(例如可以為液體輸送管第二端102)輸出，供用戶使用。
[0055]由于紫外發(fā)光二極管啟動時間短，啟動后在I微秒內(nèi)發(fā)出的紫外光強度即可達到穩(wěn)定工作值，因此當(dāng)液體進入消毒器時就可以對液體進行消毒，實現(xiàn)對液體的即時消毒。
[0056]在上述的消毒器中，所述紫外發(fā)光二極管3可以位于所述液體輸送管I外側(cè)，即液體輸送管I和外殼2之間，也可以位于液體輸送管I內(nèi)部。具體地，
[0057]當(dāng)紫外發(fā)光二極管3位于液體輸送管I和外殼2之間時，紫外發(fā)光二極管3所發(fā)射的紫