專(zhuān)利名稱(chēng)：通過(guò)將流體暴露于紫外線(xiàn)來(lái)使流體受到消毒處理的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于通過(guò)將流體暴露于紫外線(xiàn)來(lái)使流體受到消毒處理的設(shè)備，所述設(shè)備包括反應(yīng)器，反應(yīng)器具有內(nèi)空間，用于使流體進(jìn)入內(nèi)空間的入口以及用于使流體從該內(nèi)空間流出的出口，其中在內(nèi)空間中配置用于發(fā)射紫外光的裝置，其中，該光線(xiàn)發(fā)射裝置包括單個(gè)電極，并且其中，環(huán)繞內(nèi)空間的壁被適配為作為電極并且包括導(dǎo)電材料。
背景技術(shù)：
用于通過(guò)將流體暴露于紫外線(xiàn)(UV)來(lái)使流體受到 消毒處理的設(shè)備是公知的。例如，對(duì)于飲用水的微生物消毒，已知使用用于發(fā)射具有波長(zhǎng)量級(jí)為100到280nm的相對(duì)短的波長(zhǎng)的紫外光的所謂的UV-C輻射的源/燈。對(duì)于家庭應(yīng)用，UV-C源通常被封裝在不透明外罩中，允許流體暴露于UV-C輻射同時(shí)防止該輻射對(duì)于環(huán)境的有害影響。為了充分的殺菌動(dòng)作，需要特定劑量的紫外線(xiàn)輻射，其中，通過(guò)該源的輻照度乘以外罩內(nèi)部的流體處理區(qū)域中的微生物/病菌的停留時(shí)間來(lái)確定該劑量。由源的類(lèi)型和該流體的特性特別是流體傳輸紫外光的能力來(lái)確定該源的輻照度，而由經(jīng)過(guò)該流體處理區(qū)域的流通路徑的長(zhǎng)度確定該停留時(shí)間。在許多情況中，使用低壓水銀燈作為紫外線(xiàn)源。燈的備選的類(lèi)型是被設(shè)計(jì)為根據(jù)所謂的介質(zhì)阻擋放電原理來(lái)起作用的燈，其被稱(chēng)為DBD燈。該燈的優(yōu)點(diǎn)包括該燈的即時(shí)使用即不需要預(yù)熱、該燈的操作的降低的溫度依賴(lài)性、增加的UV-C輸出(可以基于此來(lái)最小化)以及無(wú)水銀或其他有害材料的應(yīng)用。DBD燈可以?xún)H裝配有一個(gè)電極，在該情況中，僅當(dāng)該燈與導(dǎo)電流體或材料接觸時(shí)才可以點(diǎn)燃該燈。當(dāng)在用于使流體受到消毒處理的設(shè)備中應(yīng)用該燈時(shí)，使流體圍繞該燈并且是該設(shè)備中從該燈內(nèi)部的電極到另一個(gè)電極的電氣路徑的一部分，其中由環(huán)繞這樣一種空間的壁構(gòu)成該另一個(gè)電極，其中該燈和該流體出現(xiàn)在該空間中。在該情況中，該流體是液體如水，可以由例如金屬片制造該壁。如果該流體是氣體如空氣，則該壁可以是線(xiàn)框，并且可以由例如鐵絲網(wǎng)制造。在后一種情況中，鑒于當(dāng)例如涉及導(dǎo)電時(shí)空氣比水具有更差的質(zhì)量的事實(shí)，該壁位于該燈的外泡體附近或者與之接觸是重要的。在實(shí)踐中，當(dāng)使用線(xiàn)框時(shí)，該框被放置在該燈的外表面(泡體)周?chē)．?dāng)應(yīng)用紫外線(xiàn)燈來(lái)消毒流體時(shí)，必須謹(jǐn)記燈的輻照度隨著到該燈的徑向距離的增加而降低。特別是如果要處理的流體具有低的透射性，則該紫外光進(jìn)入該流體的滲透深度受到限制。例如，如果要處理的流體是飲用水，則滲透深度通常是幾厘米，并且如果要處理的流體是果汁或其他高度吸收的液體，滲透深度可能小于一毫米。紫外光的強(qiáng)度隨著距離的降低限制具有紫外線(xiàn)燈的設(shè)備中的通過(guò)量，或者需要配置該燈的空間的最小體積，或者需要強(qiáng)的混合和擾動(dòng)，增加該空間上的壓力損失。可以通過(guò)增大紫外線(xiàn)輻照度來(lái)實(shí)現(xiàn)燈的消毒能力的增加或組裝體積的減小。這可以通過(guò)例如增加到燈的功率輸入來(lái)實(shí)現(xiàn)。但是，該技術(shù)方案具有一些缺點(diǎn)，包括燈的壽命降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)在于提供用于補(bǔ)償紫外線(xiàn)強(qiáng)度隨著距離而減小的另一個(gè)選項(xiàng)，其產(chǎn)生有用的結(jié)果，并且其可以實(shí)現(xiàn)在包括光線(xiàn)發(fā)射裝置、反應(yīng)器以及導(dǎo)電反應(yīng)器壁的設(shè)備中，其中該反應(yīng)器具有用于容納該光線(xiàn)發(fā)射裝置并且用于將一些流體暴露于該光線(xiàn)發(fā)射裝置的內(nèi)部空間。借助進(jìn)一步包括這樣一種裝置的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的該目標(biāo)，其中該裝置也包括導(dǎo)電材料并且被配置為用于局部地增強(qiáng)在該反應(yīng)器壁與該光線(xiàn)發(fā)射裝置之間的空間中的導(dǎo)電性。當(dāng)應(yīng)用本發(fā)明時(shí)，可以在需要的位置處，即通過(guò)提供包括導(dǎo)電材料并且被配置為用于局部地增強(qiáng)在該反應(yīng)器壁與該光線(xiàn)發(fā)射裝置之間的空間中的導(dǎo)電性的裝置來(lái)補(bǔ)償紫外線(xiàn)強(qiáng)度隨著距離的減小。在該情況中，該光線(xiàn)發(fā)射裝置包括DBD燈，并且要處理的流體具有差的導(dǎo)電性，在該燈的末端處該紫外線(xiàn)強(qiáng)度有可能極大地降低。根據(jù)本發(fā)明，可以通過(guò)使 用用于局部地增強(qiáng)該燈的末端處的導(dǎo)電性的裝置來(lái)解決該問(wèn)題，因而，在那些位置處可以降低電阻。結(jié)果，在那些位置處可以增加紫外線(xiàn)強(qiáng)度，并且可以獲得該燈的更加均勻分布的紫外線(xiàn)輸出，因而可以增大該反應(yīng)器的該入口和該出口處的消毒容量。在本發(fā)明的環(huán)境中執(zhí)行的實(shí)驗(yàn)已經(jīng)顯示當(dāng)要處理的流體的導(dǎo)電性低時(shí)特別是當(dāng)該流體的時(shí)間常數(shù)大于電極之間的電壓脈沖的上升時(shí)間時(shí)，尤其獲得上述增加效果?？梢杂脽o(wú)需涉及昂貴的組件的應(yīng)用的各種方式實(shí)現(xiàn)用于局部地增強(qiáng)在該反應(yīng)器壁與該光線(xiàn)發(fā)射裝置之間的空間中的導(dǎo)電性的裝置。相反，該裝置可以包括從該反應(yīng)器壁朝向該光線(xiàn)發(fā)射裝置延伸的至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)元件，其中該元件可以例如簡(jiǎn)單地是金屬棒或線(xiàn)。通常，該元件可以是棒形元件或者線(xiàn)形元件，并且可以被配置為例如在該反應(yīng)器壁與該光線(xiàn)發(fā)射裝置的外殼之間延伸，但是不需要該元件與該光線(xiàn)發(fā)射裝置之間的物理接觸。根據(jù)另一個(gè)選項(xiàng)，用于局部地增強(qiáng)在該反應(yīng)器壁與該光線(xiàn)發(fā)射裝置之間的空間中的導(dǎo)電性的該裝置可以包括具有孔洞的至少一個(gè)盤(pán)。該實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)在于該裝置可以具有用于拉直經(jīng)過(guò)該反應(yīng)器的流體的流動(dòng)的附加功能，這導(dǎo)致紫外線(xiàn)輻射的劑量的增強(qiáng)。在實(shí)際實(shí)施方式中，該盤(pán)可以具有閉合的中心部分即中心部分沒(méi)有孔洞，因而該盤(pán)適合于被用在這樣一種紫外線(xiàn)燈的末端并且通過(guò)覆蓋該燈的末端執(zhí)行屏蔽功能，其中該紫外線(xiàn)燈在反應(yīng)器中具有中心位置，該反應(yīng)器還具有中心定位入口。通常，如果用于局部地增強(qiáng)在該反應(yīng)器壁與該光線(xiàn)發(fā)射裝置之間的空間中的導(dǎo)電性的裝置被設(shè)計(jì)為不干擾經(jīng)過(guò)該反應(yīng)器的流體的流動(dòng)，或者甚至具有流形成功能，則是有利的。此外，對(duì)于該裝置而言，重要的是在需要紫外線(xiàn)輸出的位置處不阻斷光線(xiàn)發(fā)射裝置的紫外線(xiàn)輸出，以保證根據(jù)規(guī)格的最小紫外線(xiàn)劑量性能。用于局部地增強(qiáng)在該反應(yīng)器壁與該光線(xiàn)發(fā)射裝置之間的空間中的導(dǎo)電性的該裝置有利地進(jìn)一步被適配為反射紫外光。例如，該裝置可以包括反射材料或者可以被反射層覆蓋?；诜瓷?，可以增加紫外光輻射的強(qiáng)度，因?yàn)榉瓷洳牧洗_保迫使大部分紫外光在到達(dá)出現(xiàn)那些材料的表面之后往回朝向要處理的流體。對(duì)于用于局部地增強(qiáng)在該反應(yīng)器壁與該光線(xiàn)發(fā)射裝置之間的空間中的導(dǎo)電性的該裝置而言，被進(jìn)一步適配為屏蔽該設(shè)備的一部分也是有利的，其中在該部分中在操作期間遠(yuǎn)離由該光線(xiàn)發(fā)射裝置發(fā)射的紫外線(xiàn)輻射放置該裝置。例如，如上所述，當(dāng)用于局部地增強(qiáng)在該反應(yīng)器壁與該光線(xiàn)發(fā)射裝置之間的空間中的導(dǎo)電性的該裝置包括具有被配置在閉合中心部分的外部的孔的至少一個(gè)盤(pán)時(shí)，這是有可能的。通常，當(dāng)該裝置被設(shè)計(jì)為執(zhí)行各種功能時(shí)，該裝置所位于的設(shè)備可以具有部件數(shù)量最小的緊湊的設(shè)計(jì)。總之，本發(fā)明在用于使流體受到消毒處理的設(shè)備的反應(yīng)器中的任意希望位置處提供紫外線(xiàn)強(qiáng)度的增加。為此目的，該設(shè)備裝配有具有導(dǎo)電屬性的裝置，該裝置被配置在該反應(yīng)器內(nèi)部以便局部地增強(qiáng)在該反應(yīng)器壁與該光線(xiàn)發(fā)射裝置之間的空間中的導(dǎo)電性。該裝置可以包括例如至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)元件或具有孔洞的盤(pán)。在后一種情況中，該裝置還可以用于在經(jīng)過(guò)該反應(yīng)器的流體的流上執(zhí)行拉直功能。該裝置可以具有其他附加功能即反射紫外線(xiàn)輻射的功能和/或屏蔽來(lái)自紫外線(xiàn)輻射的一部分的功能。參考包括反應(yīng)器和紫外線(xiàn)燈的水消毒設(shè)備的以下詳細(xì)描述，具體而言參考與該設(shè)備一起使用并且具有用于局部地增強(qiáng)在該燈與用作該設(shè)備的兩個(gè)電極中的一個(gè)電極的反應(yīng)器的壁之間的空間中的導(dǎo)電性的功能的元件或盤(pán)的各種實(shí)施方式的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述以及其他方案將變得顯而易見(jiàn)并且得以闡述。


現(xiàn)在將參考附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中由相同的附圖標(biāo)記表示相同的或類(lèi)似的部分，并且其中圖1示意性地顯示包括反應(yīng)器和紫外線(xiàn)燈的水消毒設(shè)備；圖2示意性地顯示水消毒設(shè)備的燈的末端部分、反應(yīng)器的末端部分以及多功能元件，其中該多功能元件用于形成經(jīng)過(guò)該反應(yīng)器的水的流并且用于反射紫外光并且用于局部地增強(qiáng)在該反應(yīng)器的壁與該燈之間的空間中的導(dǎo)電性并且該多功能元件被配置在該燈的末端上；圖3示意性地顯示多功能元件的第一實(shí)施方式；圖4示意性地顯示多功能元件的第二實(shí)施方式；圖5示意性地顯示多功能元件的第三實(shí)施方式；圖6示意性地顯示水消毒設(shè)備的燈的末端部分、反應(yīng)器的末端部分以用于局部地增強(qiáng)在該反應(yīng)器的壁與該燈之間的空間中的導(dǎo)電性的元件并且該元件被配置在該燈的末端附近。
具體實(shí)施例方式圖1顯示了被設(shè)計(jì)為用于消毒水的設(shè)備I。為了完整起見(jiàn)，注意到將該設(shè)備I描述為在本發(fā)明的范圍中可行的多個(gè)設(shè)備的一個(gè)實(shí)例，包括空氣凈化設(shè)備和用于消毒除了水之外的液體的設(shè)備。水消毒設(shè)備I包括反應(yīng)器10即具有內(nèi)空間11的容器，其中在內(nèi)空間11中在設(shè)備I的操作期間發(fā)生水消毒過(guò)程。反應(yīng)器10具有用于讓要處理的水進(jìn)入的入口 12和用于出水的出口 13。此外，水消毒設(shè)備I包括用于發(fā)射紫外光的燈20，該燈被配置在反應(yīng)器10內(nèi)部。在所示示例中，燈20具有細(xì)長(zhǎng)的形狀，并且具有在反應(yīng)器10中的中心位置，這是最實(shí)際的位置，因?yàn)檫@允許燈20的整個(gè)表面的有效使用。燈20可以被設(shè)計(jì)為根據(jù)所謂介質(zhì)阻擋放電原理來(lái)運(yùn)行，在該情況中該燈被稱(chēng)為DBD燈。該燈20具有一個(gè)電極21，并且反應(yīng)器10的壁14包括導(dǎo)電材料如金屬以便構(gòu)成另一個(gè)電極，其中反應(yīng)器壁14被接地。當(dāng)用水填充反應(yīng)器10時(shí)，水是電氣路徑的一部分，從燈20內(nèi)部的電極21向外部電極即導(dǎo)電反應(yīng)器壁14引導(dǎo)電流。因此僅當(dāng)有水圍繞燈時(shí)才可以點(diǎn)燃該燈20。在圖1中，將到燈20內(nèi)部的電極21的電源示意性地顯示為方框，并且由附圖標(biāo)記22指示。當(dāng)操作水消毒設(shè)備I時(shí)，使水流經(jīng)反應(yīng)器10，從入口 12流到出口 13，并且操作燈20以發(fā)射紫外光。在該紫外光的影響下，水的消毒過(guò)程按照已知的方式發(fā)生。為了按照達(dá)到規(guī)定的劑量的紫外光的方式實(shí)現(xiàn)水消毒過(guò)程，采取措施來(lái)改善紫外線(xiàn)輻射的強(qiáng)度，該強(qiáng)度通常隨著距燈20的距離而減小。具體而言，水消毒設(shè)備I裝配有用于局部增加紫外線(xiàn)強(qiáng)度的反射器元件30。例如在設(shè)備I中可能存在兩個(gè)反射器元件30，其中每個(gè)反射器元件30被配置在燈20的另一個(gè)末端處。在圖2中示出了一個(gè)該反射器元件30。為了保證最佳性能，優(yōu)選反射器元件30不·干擾經(jīng)過(guò)燈20的水流的場(chǎng)。因此，如果反射器元件30是不干擾流的元件或者甚至是流形成元件則是有利的。反射器元件30還應(yīng)該被配置為在需要紫外線(xiàn)輸出的位置處避免阻斷光線(xiàn)發(fā)射裝置20的紫外線(xiàn)輸出，以保證根據(jù)規(guī)定的最小紫外線(xiàn)劑量性能。基于紫外光的一部分被送回即在反射器元件30的反射表面處被反射的事實(shí)，反射器元件30能夠局部地增加紫外線(xiàn)強(qiáng)度。當(dāng)使用不反射材料時(shí)，到達(dá)該不反射材料的全部紫外光被所述材料吸收。另一方面，反射材料確保迫使到達(dá)該反射表面的紫外光的相當(dāng)大的一部分再次朝向水折回。此外，如前所示，反射器元件30可以具有用于形成水流的附加功能。就這點(diǎn)而言，圖3、4和5說(shuō)明適用于形成反射功能和流拉直功能的反射器元件30的各種實(shí)施方式。在全部所示實(shí)施方式中，元件30的中心部分31是閉合的，而元件30在該部分31的外部具有孔洞32。基于該孔洞32的出現(xiàn)，能夠在元件30中具有足夠的開(kāi)口空間，以便允許水經(jīng)過(guò)。在如圖3中所示的第一實(shí)施方式中，元件30具有在中心部分31與圓環(huán)34之間延伸的4個(gè)輪輻33。因此，在元件30中存在四個(gè)相對(duì)大的孔洞32。在如圖4中所示的第二實(shí)施方式和如圖5中所示的第三實(shí)施方式中，存在更多孔洞32，其中，在第三實(shí)施方式中，孔洞32的數(shù)量最大并且孔洞32的直徑最小。當(dāng)元件30被配置在反應(yīng)器10的入口面上時(shí)，閉合的中心部分31具有降低來(lái)自入口 12的水的噴射的功能，而孔洞32扮演形成水流的角色。如果在反應(yīng)器10的出口側(cè)上使用類(lèi)似的元件30，其中元件30可以具有用于允許元件30被放置在燈20的末端部分上的中心孔洞，則是有利的。當(dāng)使用該元件30時(shí)，元件30作為分隔物盤(pán)，該分隔物盤(pán)具有避免水找到去向出口 13的最快路徑的角色。如果不存在元件30，并且如同圖1中所示的實(shí)例中的情況那樣出口 13將在反應(yīng)器壁14中具有非中心位置，則將造成偏斜的速度分布。因此，基于該分隔物盤(pán)的存在，能夠?qū)崿F(xiàn)水的流分布的優(yōu)化和紫外線(xiàn)強(qiáng)度的增加，其中，后者是該盤(pán)的反射特性的結(jié)果。為了完整起見(jiàn)，注意到如前所述的反射器元件30的位置僅僅是可能的位置的實(shí)例，并且在本發(fā)明的范圍中其他位置也是可能的。根據(jù)本發(fā)明，除了用于反射由燈20發(fā)射的紫外光并且拉直水流的功能之外，反射器元件30具有另一個(gè)功能即用于局部地降低燈20與接地的反應(yīng)器壁14之間的電阻的功能。具有該三個(gè)功能的反射器元件30包括具有導(dǎo)電特性的材料。當(dāng)圍繞燈20的水的導(dǎo)電性低并且結(jié)果在燈20的末端處的紫外線(xiàn)強(qiáng)度低于在燈20的中心的紫外線(xiàn)強(qiáng)度時(shí)，典型地涉及到所述用于局部地降低電阻的功能。當(dāng)反射器元件30具有導(dǎo)電特性并且被配置在燈20的末端處時(shí)，得以實(shí)現(xiàn)增加在燈20的末端處的紫外線(xiàn)強(qiáng)度并且更均勻地分布沿?zé)?0的長(zhǎng)度的紫外線(xiàn)輸出。這導(dǎo)致在反應(yīng)器10的入口 12和出口 13處的消毒能力的增加。不需要元件30與燈20之間的物理接觸。導(dǎo)電材料靠近燈20的表面的放置已經(jīng)局部地增加紫外線(xiàn)強(qiáng)度。因此，能夠使元件30與燈20的表面相距一定距離。可以以這樣一種方式放置它們，其中在該方式中將紫外線(xiàn)輻射被阻擋的程度最小化，或者在反應(yīng)器10內(nèi)部的特定位置中完全不存在阻擋，因而元件30的反射功能可以最佳。在水的處理具有低的導(dǎo)電性的情況中，基于元件30的反射特性和導(dǎo)電特性局部地增加紫外線(xiàn)強(qiáng)度。當(dāng)將元件30形成為例如盤(pán)子時(shí)并且當(dāng)將元件30放置在燈20的末端處時(shí)，在反應(yīng)器10的入口 12和出口 13附近可能存在與元件30相關(guān)的第四個(gè)功能即用于將水消毒設(shè)備I的一部分與紫外線(xiàn)輻射屏蔽的功能。設(shè)備I可以例如包括端蓋，其中入口 12和出口 13被 配置在該端蓋中，并且當(dāng)確保由燈20發(fā)射的紫外線(xiàn)輻射不能到達(dá)該端蓋時(shí)，可以由相對(duì)便宜并且易于成形的材料制造它們。適用于元件30的材料包括例如鋁、(不銹)鋼等金屬，其中這些金屬可以被電拋光。只要考慮紫外線(xiàn)輻射的反射，可以可選擇地使用膨體聚四氟乙烯(ePTFE)或高帶隙陶瓷如Al2O3來(lái)實(shí)現(xiàn)它。該材料具有漫反射，而金屬具有直接反射?？梢允褂脙煞N類(lèi)型的反射材料以及在相關(guān)波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有低吸收的不透明材料。在本發(fā)明的范圍中，對(duì)于一個(gè)元件30而言沒(méi)有必要組合用于流形成、反射紫外光并且局部地降低電阻的各種功能。在單個(gè)元件30中還有可能具有這些功能中的一個(gè)或兩個(gè)。圖6顯示了被適配為避免干擾水流并且改善導(dǎo)電性的元件35的一個(gè)實(shí)例。元件35可以是從反應(yīng)器壁14延伸并且還有可能接觸燈20的表面的金屬線(xiàn)或者棒。該線(xiàn)或者棒能夠局部地改善導(dǎo)電性，因而局部地改善紫外線(xiàn)強(qiáng)度，同時(shí)由于線(xiàn)或者棒具有小的表面面積的事實(shí)，生成最小的屏蔽效應(yīng)和最小的流干擾效應(yīng)。圖6示出了在反應(yīng)器10中能夠應(yīng)用相似等級(jí)上的多個(gè)線(xiàn)或者棒的事實(shí)，其中該線(xiàn)或者棒可以沿?zé)?0的圓周均勻地分布。例如，在一個(gè)等級(jí)上的該線(xiàn)或者棒的數(shù)量可以是二、三或四。對(duì)于本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明的范圍不限于前文中討論的實(shí)例，而是在不脫離如所附權(quán)利要求中所定義的本發(fā)明的范圍的前提下，他們的多個(gè)修改和改進(jìn)是可行的。雖然在附圖和說(shuō)明書(shū)中說(shuō)明并且詳細(xì)描述了本發(fā)明，但是該說(shuō)明和描述僅應(yīng)該被認(rèn)為是說(shuō)明性或示例性的而不是限制性的。本發(fā)明不限于所公開(kāi)的實(shí)施方式。通過(guò)附圖、說(shuō)明書(shū)和所附權(quán)利要求的學(xué)習(xí)，在實(shí)施所要求的發(fā)明時(shí)，本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員可以理解并且實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)的實(shí)施方式的變形。在權(quán)利要求中詞語(yǔ)“包括”不排除其他步驟或元素并且不定冠詞“一”或“一個(gè)”不排除多個(gè)。在相互不同的從屬權(quán)利要求中所述的特定的措施的單純的事實(shí)并不表示不可以有利地使用這些措施的組合。不應(yīng)該將權(quán)利要求中的任意附圖標(biāo)記解釋為限制本發(fā)明的范圍。注意到在本文的環(huán)境中，術(shù)語(yǔ)“紫外光”和“紫外線(xiàn)輻射”用于指示一個(gè)且相同的現(xiàn)象即具有在紫外線(xiàn)范圍內(nèi)的波長(zhǎng)的光波。此外，術(shù)語(yǔ)“流體”意味著包括液體和氣體。
本發(fā)明適用于與任意類(lèi)型的DBD燈20并且與該燈20的任意應(yīng)用一起應(yīng)用。用于局部地增強(qiáng)導(dǎo)電性并且還可以用于反射紫外光并且用于屏蔽紫外光的一部分并且/或者用于拉直流體的流的元件30的使用在將要借助燈20來(lái)消毒高紫外線(xiàn)吸收材料的情況中是特別有利的。因此本發(fā)明非常適用于應(yīng)用在灰水或廢水消毒的領(lǐng)域。其他應(yīng)用領(lǐng)域是空氣凈化和有可能在水龍頭系統(tǒng)中的便攜式水的處理，其中將紫外線(xiàn)處理設(shè)備直接安裝水龍頭上或者甚至在去往水龍頭的管道內(nèi)部。可以將本發(fā)明概述如下。一種用于通過(guò)將流體暴露于紫外線(xiàn)來(lái)使流體受到消毒處理的設(shè)備I包括反應(yīng)器10，反應(yīng)器10具有內(nèi)空間11，用于使流體進(jìn)入內(nèi)空間11的入口 12以及用于使流體從該內(nèi)空間11流出的出口 13，其中在內(nèi)空間11中配置用于發(fā)射紫外光的裝置20。該光線(xiàn)發(fā)射裝置20包括單個(gè)電極21，其中，環(huán)繞內(nèi)空間11的壁14被適配為作為電極并且包括導(dǎo)電材料，并且其中，該設(shè)備還包括也包括導(dǎo)電材料并且被配置為局部地增 強(qiáng)該反應(yīng)器壁14與該光線(xiàn)發(fā)射裝置20之間的空間的導(dǎo)電性的裝置30、35。通過(guò)應(yīng)用這些裝置30、35，可以改善紫外光的消毒效果。
權(quán)利要求
1.一種用于通過(guò)將流體暴露于紫外線(xiàn)來(lái)使流體受到消毒處理的設(shè)備(I)，所述設(shè)備包括反應(yīng)器(10)，反應(yīng)器(10)具有內(nèi)空間(11)，用于使流體進(jìn)入所述內(nèi)空間(11)的入口(12)以及用于使流體從所述內(nèi)空間(11)流出的出口(13)，其中在所述內(nèi)空間(11)中配置用于發(fā)射紫外線(xiàn)的裝置(20)，其中，所述光線(xiàn)發(fā)射裝置(20)包括單個(gè)電極(21)，其中，環(huán)繞所述內(nèi)空間(11)的壁(14)被適配為作為電極并且包括導(dǎo)電材料，并且其中，所述設(shè)備(I)還包括也包括導(dǎo)電材料并且被配置為局部地增強(qiáng)所述反應(yīng)器壁(14)與所述光線(xiàn)發(fā)射裝置(20)之間的空間中的導(dǎo)電性的裝置(30、35)。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備(I)，其中，所述用于局部地增強(qiáng)所述反應(yīng)器壁(14)與所述光線(xiàn)發(fā)射裝置(20)之間的空間中的導(dǎo)電性的裝置(30、35)包括從所述反應(yīng)器壁(14)朝向所述光線(xiàn)發(fā)射裝置(20)延伸的至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)元件(35)。
3.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備(I)，其中，所述細(xì)長(zhǎng)元件(35)在所述反應(yīng)器壁(14)與所述光線(xiàn)發(fā)射裝置(20)的外殼之間延伸。
4.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備(I)，其中，所述細(xì)長(zhǎng)元件(35)是棒形元件。
5.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備(I)，其中，所述細(xì)長(zhǎng)元件(35)是線(xiàn)形元件。
6.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備(I)，其中，所述用于局部地增強(qiáng)所述反應(yīng)器壁(14)與所述光線(xiàn)發(fā)射裝置(20)之間的空間中的導(dǎo)電性的裝置(30、35)進(jìn)一步被適配為形成流體的流。
7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備(I)，其中，所述用于局部地增強(qiáng)所述反應(yīng)器壁(14)與所述光線(xiàn)發(fā)射裝置(20)之間的空間中的導(dǎo)電性的裝置(30、35)進(jìn)一步被適配為反射紫外線(xiàn)。
8.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備(I)，其中，所述用于局部地增強(qiáng)所述反應(yīng)器壁(14)與所述光線(xiàn)發(fā)射裝置(20)之間的空間中的導(dǎo)電性的裝置(30、35)進(jìn)一步被適配為在操作期間將所述設(shè)備(I)的一部分與由所述光線(xiàn)發(fā)射裝置(20)發(fā)射的紫外線(xiàn)輻射屏蔽。
9.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備(I)，其中，所述用于局部地增強(qiáng)所述反應(yīng)器壁(14)與所述光線(xiàn)發(fā)射裝置(20)之間的空間中的導(dǎo)電性的裝置(30、35)包括至少一個(gè)具有孔洞(32)的盤(pán)(30)。
10.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備(I)，其中，所述盤(pán)(30)的中心部分(31)沒(méi)有孔洞(32)。
11.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備(I)，其中，所述光線(xiàn)發(fā)射裝置(20)包括細(xì)長(zhǎng)的燈(20)，并且其中，所述盤(pán)(30)被配置在所述燈(20)的末端處。
12.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備(I)，其中，所述用于局部地增強(qiáng)所述反應(yīng)器壁(14)與所述光線(xiàn)發(fā)射裝置(20)之間的空間中的導(dǎo)電性的裝置(30、35)進(jìn)一步被適配為反射紫外線(xiàn)。
13.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備(I)，其中，所述用于局部地增強(qiáng)所述反應(yīng)器壁(14)與所述光線(xiàn)發(fā)射裝置(20)之間的空間中的導(dǎo)電性的裝置(30、35)進(jìn)一步被適配為在操作期間將所述設(shè)備(I)的一部分與由所述光線(xiàn)發(fā)射裝置(20)發(fā)射的紫外線(xiàn)輻射屏蔽。
全文摘要
一種用于通過(guò)將流體暴露于紫外線(xiàn)來(lái)使流體受到消毒處理的設(shè)備包括反應(yīng)器(10)，反應(yīng)器(10)具有內(nèi)空間(11)，用于使流體進(jìn)入內(nèi)空間(11)的入口(12)以及用于使流體從該內(nèi)空間(11)流出的出口，其中在內(nèi)空間(11)中配置用于發(fā)射紫外光的裝置(20)。該光線(xiàn)發(fā)射裝置(20)包括單個(gè)電極，其中，環(huán)繞內(nèi)空間(11)的壁(14)被適配為作為電極并且包括導(dǎo)電材料，并且其中，該設(shè)備還包括也包括導(dǎo)電材料并且被配置為局部地增強(qiáng)該反應(yīng)器壁(14)與該光線(xiàn)發(fā)射裝置(20)之間的空間中的導(dǎo)電性的裝置(30)。通過(guò)應(yīng)用這些裝置(30)，可以改善紫外光的消毒效果。
文檔編號(hào)H01J61/10GK103025665SQ201180036816
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2011年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月26日
發(fā)明者E·蒙特, E·霍爾沃達(dá), 林大雄, G·格洛伊爾 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司