CN216236145U - 一种过流式紫外杀菌装置 - Google Patents

Abstract

一种过流式紫外杀菌装置，包括筒体，筒体上端设有进水口，筒体下端设有出水口，筒体的腔内设置至少一个杀菌单元，杀菌单元包括一个散热座、UVC‑LED灯组、透光件、整流筒，散热座上端中部设置凸起的水流分散锥，环绕水流分散锥四周设置多个过水孔，散热座下端设置一整流筒，整流筒为上小下大的圆台形状，整流筒的筒壁上设置若干整流孔，整流筒的上端与散热座固定连接，下端外圆周与筒体内壁贴合，使整流筒外侧与筒体内壁之间形成过流区，整流筒的内腔通过整流孔、过流区与过水孔连通，散热座下端安装UVC‑LED灯组，UVC‑LED灯组与整流筒之间设置透光件，通过透光件把UVC‑LED灯组和整流筒的水隔离，使UVC‑LED灯组的紫外线光能穿过透光件照射流过整流筒腔内的水流进行杀菌。

Description

一种过流式紫外杀菌装置

技术领域

本实用新型涉及水杀菌技术领域，特别涉及一种过流式紫外杀菌装置。

背景技术

深紫外线，是指波长为200nm~280nm的光线，又称为UVC。深紫外线可以穿透微生物的细胞膜和细胞核，破坏DNA、RNA等遗传物质，起到灭杀微生物的效果。深紫外线可以灭杀细菌繁殖体、芽孢、病毒、真菌等，作为一种光谱高效的杀菌手段，广泛应用于净水厂、医院、工厂、学校等。

目前，现有的深紫外线杀菌装置中通常采用汞灯作为紫外线光源，但是，随着《关于汞的水俣公约》的落地实施，对含汞产品的生产使用限制越来越严格，因此紫外线汞灯必将被逐步淘汰。而少数采用UVC-LED作为紫外线光源的深紫外线杀菌装置，也只能对低流量流体进行杀菌，因此，现有的UVC-LED杀菌装置难以应用在水处理厂对中高流量水进行杀菌处理，则急需一种针对中、高流量流体的杀菌装置。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种过流式紫外杀菌装置，其能通过UVC-LED实现紫外杀菌，并能完成中高流量水流的杀菌处理。

本实用新型的技术方案是：一种过流式紫外杀菌装置，包括筒体，所述筒体上端设有进水口，筒体下端设有出水口，所述筒体的腔内设置至少一个杀菌单元，所述杀菌单元包括一个散热座、UVC-LED灯组、透光件、整流筒，所述散热座上端中部设置凸起的水流分散锥，环绕水流分散锥四周设置多个过水孔，所述散热座下端设置一整流筒，所述整流筒为上小下大的圆台形状，整流筒的筒壁上设置若干整流孔，所述整流筒的上端与散热座固定连接，下端外圆周与筒体内壁贴合，使整流筒外侧与筒体内壁之间形成过流区，整流筒的内腔通过整流孔、过流区与过水孔连通，所述散热座下端安装UVC-LED灯组，UVC-LED灯组与整流筒之间设置透光件，通过透光件把UVC-LED灯组和整流筒隔离，使UVC-LED灯组的紫外线光能穿过透光件照射流过整流筒腔内的水流进行杀菌。

进一步的，所述散热座上端设置腔口向上的分流腔，所述水流分散锥位于分流腔中心，所述过水孔环绕水流分散锥设置在分流腔的腔底。

进一步的，所述散热座下端设置槽口向下的安装槽，所述安装槽的槽底通过螺钉固定连接一灯板，所述散热座上设置引线孔，所述筒体上设置与引线孔对应的通孔，使灯板的引线经引线孔、通孔引出，所述UVC-LED灯组焊接固定在灯板的下端面，所述整流筒通过螺纹配合在安装槽的槽口。

进一步的，所述水流分散锥为三棱锥。

进一步的，所述筒体上端螺纹连接一上端盖，所述进水口设于上端盖上，所述筒体下端螺纹连接一下端盖，所述出水口设于下端盖上。

进一步的，所述散热座过盈配合在筒体内，并通过螺钉与筒体连接固定。

进一步的，所述散热座与筒体之间设置密封圈。

进一步的，所述整流孔沿整流筒的筒壁从上至下依次增大。

进一步的，所述筒体内设置两个或多个杀菌单元，相邻两杀菌单元之间留有水流空间。

采用上述技术方案：本杀菌装置在使用时，待杀菌流体从进水口进入筒体的腔内，然后在杀菌单元的UVC-LED灯组照射下，达到紫外杀菌的目的。杀菌单元的散热座上设有的水流分散锥可以分散高压直冲流体的冲击力，使待杀菌流体能稳定均匀地流向过流区，降低流体的流速，并通过整流筒使分散在四周的流体从整流孔流入整流筒的腔内，由UVC-LED灯组发出的紫外线照射杀菌，整流筒的上端与透光件对应，下端与筒体的内壁贴合，可以使待杀菌流体全部集中在UVC-LED的照射范围内，同时防止待杀菌流体从整流筒与筒体之间的间隙渗漏，保证所有流体都能从紫外线光的照射范围流过，提高杀菌效果，然后进入下一个杀菌单元再次进行杀菌，直至完成所有杀菌，从出水口流出。本杀菌装置结构简单，采用UVC-LED灯组，能够对高流量流体实现紫外杀菌，不会造成环境污染，并且可以根据客户的实际需求设置多个杀菌单元，提高杀菌效果，各个杀菌单元之间相互独立，便于后期维护，本杀菌装置还能通过流体流经散热座带走UVC-LED灯组运行时产生的热量，起到散热降温作用，保证UVC-LED灯组能长期稳定运行，提高UVC-LED灯组的使用寿命。

所述散热座上端设置腔口向上的分流腔，所述水流分散锥位于分流腔中心，所述过水孔环绕水流分散锥设置在分流腔的腔底，为待杀菌流体进入过流区提供缓冲区域，使流体能匀速流入过流区进行整流，保证杀菌效果。

所述散热座下端设置槽口向下的安装槽，所述安装槽的槽底通过螺钉固定连接一灯板，所述散热座上设置引线孔，所述筒体上设置与引线孔对应的通孔，使灯板的引线经引线孔、通孔引出，所述UVC-LED灯组焊接固定在灯板的下端面，通过引线孔、通孔可以使安装槽内的气压、温度与外部保持平衡，防止透光件上产生水雾，保证透光效果，使紫外线光能持续稳定的对流体进行杀菌，所述整流筒通过螺纹配合在安装槽的槽口，防止流体的冲击力影响整流筒的稳定性，保证连接可靠性。

所述水流分散锥为三棱锥，通过三棱锥的锥顶缓冲高流量流体的冲击力，降低流体流速，使流体能均匀稳定的进入过流区。

所述筒体上端螺纹连接一上端盖，所述进水口设于上端盖上，所述筒体下端螺纹连接一下端盖，所述出水口设于下端盖上，在杀菌单元装配在筒体内之后，再装配上端盖、下端盖即可，装配简单，后期维护便捷。

所述散热座过盈配合在筒体内，并通过螺钉与筒体连接固定，装配简单可靠。

所述散热座与筒体之间设置密封圈，提高散热座与筒体之间的防水密封性。

所述整流孔沿整流筒的筒壁从上至下依次增大，使整流筒同一圆周上的整流孔数量相同，保证整流效果。

所述筒体内设置两个或多个杀菌单元，相邻两杀菌单元之间留有水流空间，使每一个杀菌单元都有足够的杀菌空间，充分利用每一个杀菌单元的紫外线光。

下面结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的散热座的结构示意图；

图3为本实用新型的散热座安装槽的结构示意图。

具体实施方式

参见图1至图3，一种过流式紫外杀菌装置的实施例，包括筒体1，所述筒体1上端设有进水口2-1，筒体1下端设有出水口3-1，所述筒体1上端螺纹连接一上端盖2，所述进水口2-1设于上端盖2上，所述筒体1下端螺纹连接一下端盖3，所述出水口3-1设于下端盖3上，便于在筒体1内装配杀菌单元，上端盖2、下端盖3均采用可拆卸的螺纹连接，装配简单可靠，后期维护更便捷。所述筒体1的腔内设置至少一个杀菌单元12，所述杀菌单元12包括一个散热座4、UVC-LED灯组5、透光件6、整流筒7。所述散热座4过盈配合在筒体1内，并通过螺钉与筒体1连接固定，装配简单可靠，避免流体的冲击影响散热座4的稳定性。且散热座4与筒体1之间设置密封圈13，提高散热座4与筒体1之间的防水密封性。所述散热座4上端中部设置凸起的水流分散锥8，该水流分散锥8为三棱锥，通过三棱锥的锥顶可缓冲高流量流体的冲击力，降低流体流速，使流体能均匀稳定的进入过流区10，避免流体流速过大或流速不均导致杀菌效果不佳，同理，水流分散锥8还可以采用四棱锥、五棱锥等结构。环绕水流分散锥8四周设置多个过水孔9，使流体能尽快进入过流区10，避免筒体1的进水端堆积过多流体，并通过流体的不断流动带走UVC-LED灯组5产生的热量，起到散热降温作用。所述散热座4下端设置一整流筒7，所述整流筒7为上小下大的圆台形状，整流筒7的筒壁上设置若干整流孔7-1，所述整流筒7的上端与散热座4固定连接，下端外圆周与筒体1内壁贴合，防止流体从整流筒7与筒体1之间的间隙渗漏，使整流筒7外侧与筒体1内壁之间形成过流区10，为流体预留过流空间，所述整流孔7-1沿整流筒7的筒壁从上至下依次增大，使整流筒7在同一圆周上的整流孔7-1数量相同，让流体能有序的流入整流筒7腔内，保证流体集中在筒体1的中心区域，整流筒7的内腔通过整流孔7-1、过流区10与过水孔9连通。所述散热座4下端安装UVC-LED灯组5，UVC-LED灯组5与整流筒7之间设置透光件6，该透光件6可采用石英玻璃材质，所述透光件6与散热座4可通过粘接固定，通过透光件6把UVC-LED灯组5和整流筒7隔离，使UVC-LED灯组5的紫外线光能穿过透光件6照射流过整流筒7腔内的水流进行杀菌，并且防止整流筒7中的流体影响UVC-LED灯组5的正常通电。

本杀菌装置的散热座4还可以采用以下结构，所述散热座4上端设置腔口向上的分流腔4-1，所述水流分散锥8位于分流腔4-1中心，所述过水孔9环绕水流分散锥8设置在分流腔4-1的腔底，为流体进入过流区10提供缓冲区域，使流体能匀速流进过流区进行整流，保证杀菌效果，增加筒体1在进水端的空腔段，防止流体堆积过多。所述散热座4下端设置槽口向下的安装槽4-2，所述安装槽4-2的槽底通过螺钉固定连接一灯板11，所述散热座4上设置引线孔4-3，所述筒体1上设置与引线孔4-3对应的通孔1-1，使灯板11的引线经引线孔4-3、通孔1-1引出，所述UVC-LED灯组5焊接固定在灯板11的下端面，通过引线孔4-3、通孔1-1可以使安装槽4-2内的气压、温度与外部保持平衡，防止透光件6上产生水雾，保证透光效果，使紫外线光能持续稳定的对流体进行杀菌，所述UVC-LED灯组5由若干呈环形排列或矩阵拍立在灯板11上的UVC-LED灯珠构成。所述整流筒7通过螺纹配合在安装槽4-2的槽口，防止流体的冲击力影响整流筒7的稳定性，保证连接可靠性。

当筒体1内设置两个或多个杀菌单元12时，相邻两杀菌单元12之间留有水流空间，使每一个杀菌单元12都有足够的杀菌空间，充分利用每一个杀菌单元12的紫外线光。

本杀菌装置在使用时，待杀菌流体从进水口2-1进入筒体1的腔内，首先经杀菌单元的散热座4上的水流分散锥8分散高压直冲流体的冲击力，降低待杀菌流体的流速，使待杀菌流体从过水孔9稳定均匀地流向过流区10，然后通过整流筒7使分散在四周的流体从整流孔7-1流入整流筒7内腔，且集中在UVC-LED灯组的紫外线光照射范围内，由UVC-LED灯组发出的紫外线光通过透光件6照射待杀菌流体进行杀菌，由此完成一个杀菌单元12的杀菌，当筒体1内设有多个杀菌单元12时，流体依次进入下一个杀菌单元12进行杀菌，直至所有杀菌单元12均完成杀菌，流体从出水口流出，达到紫外杀菌的目的。

本杀菌装置结构简单，采用UVC-LED灯组5，能够对高流量流体实现紫外杀菌，不会造成环境污染，并且可以根据客户的实际需求设置多个杀菌单元，提高杀菌效果，由于各个杀菌单元结构相同，且相互独立，因此可批量生产，降低生产成本，以及方便后期维护；本杀菌装置还能通过不断流动的流体在流经散热座4时带走UVC-LED灯组5运行时产生的热量，起到散热降温作用，保证UVC-LED灯组5能长期稳定运行，提高UVC-LED灯组5的使用寿命。

Claims (9)

1.一种过流式紫外杀菌装置，包括筒体（1），所述筒体（1）上端设有进水口（2-1），筒体（1）下端设有出水口（3-1），其特征在于：所述筒体（1）的腔内设置至少一个杀菌单元（12），所述杀菌单元（12）包括一个散热座（4）、UVC-LED灯组（5）、透光件（6）、整流筒（7），所述散热座（4）上端中部设置凸起的水流分散锥（8），环绕水流分散锥（8）四周设置多个过水孔（9），所述散热座（4）下端设置一整流筒（7），所述整流筒（7）为上小下大的圆台形状，整流筒（7）的筒壁上设置若干整流孔（7-1），所述整流筒（7）的上端与散热座（4）固定连接，下端外圆周与筒体（1）内壁贴合，使整流筒（7）外侧与筒体内壁之间形成过流区（10），整流筒（7）的内腔通过整流孔（7-1）、过流区（10）与过水孔（9）连通，所述散热座（4）下端安装UVC-LED灯组（5），UVC-LED灯组（5）与整流筒（7）之间设置透光件（6），通过透光件（6）把UVC-LED灯组（5）和整流筒（7）隔离，使UVC-LED灯组（5）的紫外线光能穿过透光件（6）照射流过整流筒（7）腔内的水流进行杀菌。

2.根据权利要求1所述的过流式紫外杀菌装置，其特征在于：所述散热座（4）上端设置腔口向上的分流腔（4-1），所述水流分散锥（8）位于分流腔（4-1）中心，所述过水孔（9）环绕水流分散锥（8）设置在分流腔（4-1）的腔底。

3.根据权利要求1所述的过流式紫外杀菌装置，其特征在于：所述散热座（4）下端设置槽口向下的安装槽（4-2），所述安装槽（4-2）的槽底通过螺钉固定连接一灯板（11），所述散热座（4）上设置引线孔（4-3），所述筒体（1）上设置与引线孔（4-3）对应的通孔（1-1），使灯板（11）的引线经引线孔（4-3）、通孔（1-1）引出，所述UVC-LED灯组（5）焊接固定在灯板（11）的下端面，所述整流筒（7）通过螺纹配合在安装槽（4-2）的槽口。

4.根据权利要求1所述的过流式紫外杀菌装置，其特征在于：所述水流分散锥（8）为三棱锥。

5.根据权利要求1所述的过流式紫外杀菌装置，其特征在于：所述筒体（1）上端螺纹连接一上端盖（2），所述进水口（2-1）设于上端盖（2）上，所述筒体（1）下端螺纹连接一下端盖（3），所述出水口（3-1）设于下端盖（3）上。

6.根据权利要求1所述的过流式紫外杀菌装置，其特征在于：所述散热座（4）过盈配合在筒体（1）内，并通过螺钉与筒体（1）连接固定。

7.根据权利要求1所述的过流式紫外杀菌装置，其特征在于：所述散热座（4）与筒体（1）之间设置密封圈（13）。

8.根据权利要求1所述的过流式紫外杀菌装置，其特征在于：所述整流孔（7-1）沿整流筒（7）的筒壁从上至下依次增大。

9.根据权利要求1所述的过流式紫外杀菌装置，其特征在于：所述筒体（1）内设置两个或多个杀菌单元（12），相邻两杀菌单元（12）之间留有水流空间。

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