一種利用親和吸附清除紫外發(fā)生器表面螯合物結垢的方法及其裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于一種利用親和吸附清除紫外發(fā)生器表面螯合物結垢的方法及其裝置，方法包括如下步驟：(1)制作能清除和防止螯合物在紫外發(fā)生器表面結垢的金屬片；(2)使金屬片與易結垢的紫外發(fā)生器表面產生摩擦，或相對運動；(3)利用兩者摩擦，或相對運動產生的靜電使螯合物被金屬片親和吸附，清除和防止螯合物在紫外發(fā)生器表面結垢。本發(fā)明方法能利用物體間的親和吸附效應清除紫外發(fā)生器表面螯合物結垢，確保紫外發(fā)生器長期有效工作，其裝置具有結構簡單，成本低，清除和防垢效率高和使用效果好的優(yōu)點。
【專利說明】一種利用親和吸附清除紫外發(fā)生器表面螯合物結垢的方法及其裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于一種利用親和吸附清除紫外發(fā)生器表面螯合物結垢的方法及其裝置。

【背景技術】
[0002]紫外光發(fā)生器(簡稱紫外發(fā)生器)在農業(yè)的誘殺害蟲、醫(yī)院及家庭的消毒和殺菌、環(huán)保設備上的使用較普遍。但紫外發(fā)生器在氣體、水和油等復雜環(huán)境下工作，發(fā)生器表面容易結垢，結垢的污物會造成紫外光透光率下降，使紫外發(fā)生器的功能失效。
[0003]經大量測試和化驗證明紫外發(fā)生器表面結垢污物以螯合物最為嚴重，通過對油浸紫外發(fā)生器的結垢污物進行光譜分析，得到的報告結果證明，其結垢污物主要成分為多重性金屬螯合物。因此，清除和防止螯合物在紫外發(fā)生器表面生成或結垢，提高環(huán)保設備的工作效率，確保紫外發(fā)生器長期有效工作是目前迫切需要解決的問題。


【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的是設計一種利用親和吸附清除紫外發(fā)生器表面螯合物結垢的方法及其裝置，該方法能利用物體間的親和吸附效應清除紫外發(fā)生器表面螯合物結垢，確保紫外發(fā)生器長期有效工作，其裝置具有結構簡單，成本低，清除和防垢效率高和使用效果好的優(yōu)點。
[0005]為此，本發(fā)明的方法包括如下步驟:
[0006](I)制作能清除和防止螯合物在紫外發(fā)生器表面結垢的金屬片；
[0007](2)使金屬片與易結垢的紫外發(fā)生器表面產生摩擦，或相對運動；
[0008](3)利用兩者摩擦，或相對運動產生的靜電使螯合物被金屬片親和吸附，清除和防止螯合物在紫外發(fā)生器表面結垢。
[0009]所述的金屬片與易結垢的紫外發(fā)生器表面產生摩擦，或相對運動為壓力摩擦或運動。
[0010]所述的金屬片為金、銀、銅、鐵、鋁、鉛、錫、或其它金屬材料、合金材料的任選一種或數(shù)種。
[0011]一種實現(xiàn)本發(fā)明的方法的裝置，主要由安裝支架和金屬片所組成。包括:
[0012]金屬片，用于清除和防止螯合物在紫外發(fā)生器表面結垢；
[0013]安裝支架，用于支撐和固定金屬片及使金屬片能緊貼紫外發(fā)生器表面運動，安裝支架位于紫外發(fā)生器的外側；
[0014]金屬片驅動裝置，用于驅動圍繞紫外發(fā)生器表面運動的金屬片或安裝支架。
[0015]所述的金屬片為用金、銀、銅、鐵、鋁、鉛、錫、或其它金屬材料、合金材料的任選一種或數(shù)種材料制成的矩條型金屬片。
[0016]所述的安裝支架包括上轉環(huán)，金屬片卡柱和轉座，上轉環(huán)套設在紫外發(fā)生器上，兩金屬片卡柱的一端與上轉環(huán)套在直徑線的兩側固接，兩金屬片卡柱的另一端與位于另一端紫外發(fā)生器外的轉座兩側邊固接，轉座的另一端中部與電機軸固接，金屬片的后側邊呈間隔距離設有數(shù)個導軸，金屬片卡柱上呈間隔距離設有供導軸插入的數(shù)個導孔，導軸插設在導孔內，金屬片的后側邊與金屬片卡柱之間的導軸上套設有壓簧，金屬片的前側邊與紫外發(fā)生器的表面接觸。
[0017]所述的金屬片驅動裝置為電動機，或為風動葉片。
[0018]所述的金屬片驅動裝置為電動機，電動機固定在與紫外發(fā)生器的燈底座內，電動機通過電機軸帶動轉座的下端中部使安裝支架圍繞紫外發(fā)生器轉動。
[0019]所述的金屬片驅動裝置為位于固定紫外發(fā)生器的殼體外的風動葉片，數(shù)個風動葉片位于殼體外,風動葉片通過連桿帶動風動力軸旋轉,風動葉片的風動力軸通過軸承與殼體軸接后與風動轉座或轉座中部連接。
[0020]所述的風動轉座上設安裝支架。
[0021 ] 上述方法和裝置設計實現(xiàn)了本發(fā)明的目的。
[0022]本發(fā)明方法能利用物體間的親和吸附效應清除紫外發(fā)生器表面螯合物結垢，確保紫外發(fā)生器長期有效工作，其裝置具有結構簡單，成本低，清除和防垢效率高和使用效果好的優(yōu)點。
[0023]本發(fā)明經過實際試驗證明安全有效。研究表明:
[0024]一、紫外發(fā)生器表面的結垢物(螯合物)成因。
[0025]1、環(huán)保設備通常使用的紫外發(fā)生器多為石英玻璃管制成。石英玻璃為二氧化硅單一組分，硬度大可達莫氏七級，具有耐磨損、耐高溫、膨脹系數(shù)低、耐熱震性、化學穩(wěn)定性和電絕緣性能良好，并能透過紫外線和紅外線。石英玻璃表面具有微觀上的凸凹形態(tài)，容易沾附聚集流體中的懸浮物和析出物。
[0026]2、紫外發(fā)生器表面結垢的物質一螯合物。汽油成分是幾百種有機物混合，其中部分有機物，一些帶金屬離子的鏈烴很容易在光解礦化后分解通過螯合作用生成螯合物。螯合物是是由中心離子和多齒配體結合而成的具有環(huán)狀結構的配合物。螯合物是配合物的一種，在螯合物的結構中，一定有一個或多個多齒配體提供多對電子與中心體形成配位鍵。具有環(huán)狀結構的配合物，是通過兩個或多個配位體與同?金屬離子形成螯合環(huán)的螯合作用而得到。具有環(huán)狀結構的配合物，由具有兩個或多個配位體與同一金屬離子形成螯合環(huán)的化學反應-螯合作用而得到。金屬離子與配體形成螯合物的一般原則是軟硬酸堿理論，就是:硬親硬，軟親軟。金屬離子與多齒配體生成的螯合物，比它與單齒配體生成的類似配合物有較高的穩(wěn)定性。
[0027]3、結垢機理是物質的“親和”作用?！坝H和”這個詞有著廣泛的意義，并且已經備定義了 100多年。對于簡單的化合物如Na和Cl通過靜電作用相互吸引的現(xiàn)象即是一種親和作用，因此親和作用是自然界普遍存在的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象是非常排他性的、特異性的結合，或稱為特異性相互作用，其作用力被稱為“親和力”，“親和力”也叫親和作用是兩個分子間存在的復雜的相互作用。
[0028]因此，紫外發(fā)生器的輻射光在透過表面石英玻璃照射時，靠近石英玻璃表面的帶金屬離子的鏈烴更容易在光解礦化后分解生成螯合物，石英玻璃的表面凹凸特性對這些螯合物產生滯留作用，形成結垢污染。
[0029]本發(fā)明利用金屬片親和的吸附功能，S卩:螯合物是對金屬離子能夠電子共體，原子以配位鍵結合的配合物，因此對于正離子的金屬有更強烈的親和力；利用石英玻璃的微觀上表面凹凸較大容易發(fā)生摩擦現(xiàn)象和玻璃硬度大可具有耐磨損、耐高溫、膨脹系數(shù)低、耐熱震性、化學穩(wěn)定性和電絕緣性能良好的特性，讓金屬片在其表面進行摩擦生成靜電，產生帶正電的金屬表面。由于石英玻璃對螯和物吸附的親和力是晶格的原子庫侖力，而金屬片的靜電親和力遠遠大于原子的庫侖力，加上螯合物對金屬正離子配位鍵的更強烈的需求，所以當這個摩擦產生靜電后螯合物被金屬片強烈親和吸附，石英玻璃表面幾乎不存在螯合物，同時，相對運動也清除了紫外發(fā)生器的其他附著物，石英玻璃的透光效率得以充分保持，測試表明可達百分之八十五以上。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明的原理結構示意圖。
[0031]圖2為本發(fā)明的金屬片驅動裝置為電動機的結構示意圖。
[0032]圖3為圖2的A-A剖面結構示意圖。
[0033]圖4為本發(fā)明的安裝支架的局部結構示意圖。
[0034]圖5為本發(fā)明的金屬片驅動裝置為風動葉片的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0035]如圖1所示，一種利用親和吸附清除紫外發(fā)生器表面螯合物結垢的方法，包括如下步驟:
[0036](I)制作能清除和防止螯合物在紫外發(fā)生器表面結垢的金屬片I ;
[0037](2)使金屬片與易結垢的紫外發(fā)生器3表面產生摩擦，或相對運動。金屬片驅動裝置2可使金屬片與易結垢的紫外發(fā)生器表面產生摩擦，或相對運動；
[0038](3)利用兩者摩擦，或相對運動產生的靜電使螯合物被金屬片親和吸附，清除和防止螯合物在紫外發(fā)生器表面結垢。
[0039]所述的金屬片與易結垢的紫外發(fā)生器表面產生摩擦，或相對運動為壓力摩擦或運動，壓力摩擦或運動為兩者之間有一定壓力的接觸，壓力為兩者的垂直接觸壓力即可。所述的金屬片為金、銀、銅、鐵、鋁、鉛、錫、或其它金屬材料、合金材料的任選一種或數(shù)種。
[0040]如圖1至圖5所示，一種實現(xiàn)本發(fā)明的方法的裝置，主要由安裝支架和金屬片所組成。包括:
[0041]金屬片1，用于清除和防止螯合物在紫外發(fā)生器3表面結垢。
[0042]安裝支架，用于支撐和固定金屬片及使金屬片能緊貼紫外發(fā)生器表面運動，安裝支架位于紫外發(fā)生器的外側。
[0043]金屬片驅動裝置2，用于驅動圍繞紫外發(fā)生器表面運動的金屬片或安裝支架。
[0044]所述的金屬片為用金、銀、銅、鐵、鋁、鉛、錫、或其它金屬材料、合金材料的任選一種或數(shù)種材料制成的矩條型金屬片。
[0045]如圖2至圖4所示，實施例以紫外線殺菌燈為例。紫外線殺菌燈用于室內空氣殺菌。紫外線殺菌燈由燈底座10、網(wǎng)狀燈罩7、石英玻璃管型紫外發(fā)生器和上燈座4所組成。紫外發(fā)生器的上端固定在上燈座內且與電源相通。
[0046]所述的安裝支架包括上轉環(huán)5，金屬片卡柱6和轉座9。上轉環(huán)套設在紫外發(fā)生器(此處為石英玻璃管型紫外發(fā)生器)上。兩金屬片卡柱的一端與上轉環(huán)套在直徑線的兩側固接，兩金屬片卡柱的另一端與位于另一端紫外發(fā)生器外的轉座兩側邊固接。轉座的另一端中部與電機軸12固接。金屬片的后側邊呈間隔距離設有數(shù)個導軸14。金屬片卡柱上呈間隔距離設有供導軸插入的數(shù)個導孔13。導軸插設在導孔內。金屬片的后側邊與金屬片卡柱之間的導軸上套設有壓簧8，這樣，金屬片的前側邊能在壓簧的頂持下與紫外發(fā)生器的表面產生一定壓力的接觸。
[0047]所述的金屬片驅動裝置為電動機11，或為風動葉片15。
[0048]所述的金屬片驅動裝置為電動機，電動機固定在與紫外發(fā)生器的燈底座內，電動機通過電機軸12帶動轉座的下端中部使安裝支架圍繞紫外發(fā)生器轉動。電動機為步進電機或慢速電機。
[0049]使用時，電動機通過電機軸帶動轉座的下端中部使安裝支架圍繞紫外發(fā)生器轉動，使安裝支架上的金屬片的前側邊能在壓簧的頂持下與紫外發(fā)生器的表面產生一定壓力的旋轉接觸，利用兩者摩擦，或相對運動產生的靜電使螯合物被金屬片親和吸附，清除和防止螯合物在紫外發(fā)生器表面結垢。被親和吸附在金屬片上的螯合物或結垢物，可人工定期清除。
[0050]如圖5所示，顯然，所述的金屬片驅動裝置亦可為:位于固定紫外發(fā)生器的殼體外的風動葉片15。數(shù)個(3-6個)風動葉片位于殼體外。風動葉片通過連桿17帶動風動力軸16旋轉。風動葉片的風動力軸通過軸承18與殼體軸接后與風動轉座19或轉座中部連接。所述的風動轉座上設安裝支架。安裝支架上的結構與上述相同，故不再累述。本實施例用于室外或田間，用風作動力節(jié)省能源。
[0051]總之，本發(fā)明的方法能利用物體間的親和吸附效應清除紫外發(fā)生器表面螯合物結垢，確保紫外發(fā)生器長期有效工作，其裝置具有結構簡單，成本低，清除和防垢效率高和使用效果好的優(yōu)點?？赏茝V使用。
【權利要求】
1.一種利用親和吸附清除紫外發(fā)生器表面螯合物結垢的方法，其特征在于:該方法包括如下步驟， (1)制作能清除和防止螯合物在紫外發(fā)生器表面結垢的金屬片； (2)使金屬片與易結垢的紫外發(fā)生器表面產生摩擦，或相對運動； (3)利用兩者摩擦，或相對運動產生的靜電使螯合物被金屬片親和吸附，清除和防止螯合物在紫外發(fā)生器表面結垢。
2.按權利要求1所述的一種利用親和吸附清除紫外發(fā)生器表面螯合物結垢的方法，其特征在于:所述的金屬片與易結垢的紫外發(fā)生器表面產生摩擦，或相對運動為壓力摩擦或運動。
3.按權利要求1所述的一種利用親和吸附清除紫外發(fā)生器表面螯合物結垢的方法，其特征在于:所述的金屬片為金、銀、銅、鐵、鋁、鉛、錫、或其它金屬材料、合金材料的任選一種或數(shù)種。
4.一種實現(xiàn)權利要求1所述方法的裝置，主要由安裝支架和金屬片所組成，其特征在于:包括， 金屬片，用于清除和防止螯合物在紫外發(fā)生器表面結垢； 安裝支架，用于支撐和固定金屬片及使金屬片能緊貼紫外發(fā)生器表面運動，安裝支架位于紫外發(fā)生器的外側； 金屬片驅動裝置，用于驅動圍繞紫外發(fā)生器表面運動的金屬片或安裝支架。
5.按權利要求4所述的裝置，其特征在于:所述的金屬片為用金、銀、銅、鐵、鋁、鉛、錫、或其它金屬材料、合金材料的任選一種或數(shù)種材料制成的矩條型金屬片。
6.按權利要求4或5所述的裝置，其特征在于:所述的安裝支架包括上轉環(huán)，金屬片卡柱和轉座，上轉環(huán)套設在紫外發(fā)生器上，兩金屬片卡柱的一端與上轉環(huán)套在直徑線的兩側固接，兩金屬片卡柱的另一端與位于另一端紫外發(fā)生器外的轉座兩側邊固接，轉座的另一端中部與電機軸固接，金屬片的后側邊呈間隔距離設有數(shù)個導軸，金屬片卡柱上呈間隔距離設有供導軸插入的數(shù)個導孔，導軸插設在導孔內，金屬片的后側邊與金屬片卡柱之間的導軸上套設有壓簧，金屬片的前側邊與紫外發(fā)生器的表面接觸。
7.按權利要求4所述的裝置，其特征在于:所述的金屬片驅動裝置為電動機，或為風動葉片。
8.按權利要求4或7所述的裝置，其特征在于:所述的金屬片驅動裝置為電動機，電動機固定在與紫外發(fā)生器的燈底座內，電動機通過電機軸帶動轉座的下端中部使安裝支架圍繞紫外發(fā)生器轉動。
9.按權利要求4或7或8所述的裝置，其特征在于:所述的金屬片驅動裝置為位于固定紫外發(fā)生器的殼體外的風動葉片，數(shù)個風動葉片位于殼體外，風動葉片通過連桿帶動風動力軸旋轉，風動葉片的風動力軸通過軸承與殼體軸接后與風動轉座或轉座中部連接。
10.按權利要求9所述的裝置，其特征在于:所述的風動轉座上設安裝支架。
【文檔編號】B08B6/00GK104338711SQ201410559322
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月21日 優(yōu)先權日:2014年10月21日
【發(fā)明者】楊德利, 孫滌清, 王曉軍 申請人:北京市石景山區(qū)率動環(huán)境科學研究中心