TWI696585B - 流體殺菌裝置 - Google Patents

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TWI696585B
TWI696585B TW105131664A TW105131664A TWI696585B TW I696585 B TWI696585 B TW I696585B TW 105131664 A TW105131664 A TW 105131664A TW 105131664 A TW105131664 A TW 105131664A TW I696585 B TWI696585 B TW I696585B
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千葉敏昭
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日商日機裝股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種流體殺菌裝置(10),具備:框體(12),用以劃分出沿著長邊方向延伸的流路(13);過濾器(40),其設置於框體(12)內,且沿著長邊方向沿伸;以及光源(50),其具有發出紫外光的發光元件(52),且朝向通過過濾器(40)並以層流狀態流動的流體照射紫外光。過濾器(40)亦可為中空纖維膜過濾器。光源(50)亦可以於長邊方向照射紫外光的方式所設置。

Description

流體殺菌裝置
本發明係關於一種流體殺菌裝置,尤其是關於一種照射紫外光以對流體進行殺菌的技術。
已知紫外光具有殺菌能力,且照射紫外光的裝置已被用在醫療或食品加工現場等的殺菌處理中。又,對水等流體照射紫外光,藉此將流體連續性地進行殺菌的裝置亦已被使用。作為如此的裝置,例如可列舉在由直管狀的金屬管所形成的流路的管端部內壁配置有紫外線LED(Light Emitting Diode;發光二極體)的裝置(例如,參照專利文獻1)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1:日本特開2011-16074號公報。
為了對流體以高效率照射紫外線,較佳是適切地控制 流路內的流體的流動狀態,並且以適於流動狀態的態樣來照射紫外光。
本發明係有鑑於如此的課題而開發完成者,其例示的目的之一係在於提供一種提高淨化能力的流體殺菌裝置。
本發明之某一態樣的流體殺菌裝置,具備:框體,用以劃分出沿著長邊方向延伸的流路;過濾器(filter),其設置於框體內,且沿著長邊方向沿伸;以及光源,其具有發出紫外光的發光元件,且朝向通過過濾器並以層流狀態流動的流體照射紫外光。
依據該態樣,因可以對藉由沿著長邊方向延伸的過濾器而層流化後的流體照射紫外光,故而與對紊流狀態的流體照射紫外光的情況相較可提高殺菌效率。依本發明人等的知識見解可知,在對直線狀的流路內照射紫外光並進行殺菌處理的情況下,形成為層流狀態係比形成為紊流狀態可獲得約五倍至約七倍的殺菌效率。依據本態樣,就可以藉由過濾器來去除流體中的微粒子等,並且可以藉由過濾器來使其層流化,藉此提高由紫外光的照射所帶來的殺菌功效。從而,可以提高流體殺菌裝置的淨化能力。
過濾器亦可為中空纖維膜(hollow fiber membrane)過濾器。
光源亦可以於長邊方向照射紫外光的方式所設置。
光源亦可設置於過濾器的出口附近,且朝向流路的下游照射紫外光。
亦可更具備:支承構造,用以將光源固定於流路的中心軸附近。
支承構造之沿著長邊方向的剖面亦可為流線形。
光源亦可設置於流路的末端,且朝向流路的上游照射紫外。
亦可更具備:整流板,其由反射光源所發出的紫外光的材料所構成,且設置於過濾器的出口附近。
依據本發明,就可以提高紫外光對流動於流路的流體的照射效率並提高殺菌能力。
10‧‧‧流體殺菌裝置
12‧‧‧框體
13‧‧‧流路
20‧‧‧第一框體
21‧‧‧流入端
22‧‧‧第一連接端
23‧‧‧第一流路
26‧‧‧支承構造
28‧‧‧配線孔
29‧‧‧前端部
30‧‧‧第二框體
30a‧‧‧內壁面
31‧‧‧流出端
32‧‧‧第二連接端
33‧‧‧第二流路
40‧‧‧過濾器
42‧‧‧中空纖維
44‧‧‧兩端部
46‧‧‧密封膠
50‧‧‧光源
52‧‧‧發光元件
54‧‧‧封閉窗
56‧‧‧反射器
58‧‧‧配線
110‧‧‧流體殺菌裝置
112‧‧‧框體
113‧‧‧流路
120‧‧‧第一框體
121‧‧‧流入端
122‧‧‧第一連接端
123‧‧‧第一流路
124‧‧‧流入管
125‧‧‧帽蓋
126‧‧‧支承構造
128‧‧‧配線孔
129‧‧‧前端部
140‧‧‧過濾器
142‧‧‧中空纖維
143‧‧‧第一端部
144‧‧‧第二端部
145‧‧‧第一密封膠
146‧‧‧第二密封膠
210‧‧‧流體殺菌裝置
212‧‧‧框體
213‧‧‧流路
220‧‧‧第一框體
221‧‧‧流入端
222‧‧‧第一連接端
223‧‧‧第一流路
230‧‧‧第二框體
231‧‧‧流出端
232‧‧‧第二連接端
233‧‧‧第二流路
240‧‧‧過濾器
242‧‧‧中空纖維
244‧‧‧兩端部
246‧‧‧密封膠
250‧‧‧光源
252‧‧‧發光元件
254‧‧‧封閉窗
258‧‧‧配線
260‧‧‧第三框體
261‧‧‧第三連接端
262‧‧‧第四連接端
263‧‧‧第三流路
264‧‧‧支承構造
265‧‧‧梁部
265a‧‧‧第一梁部
265b‧‧‧第二梁部
265c‧‧‧第三梁部
266‧‧‧基部
267‧‧‧配線孔
310‧‧‧流體殺菌裝置
312‧‧‧框體
313‧‧‧流路
320‧‧‧第一框體
321‧‧‧流入端
322‧‧‧第一連接端
323‧‧‧第一流路
330‧‧‧第二框體
331‧‧‧流出端
332‧‧‧第二連接端
333‧‧‧第二流路
334‧‧‧流出管
335‧‧‧端面壁
340‧‧‧過濾器
342‧‧‧中空纖維
344‧‧‧兩端部
346‧‧‧密封膠
350‧‧‧光源
352‧‧‧發光元件
354‧‧‧封閉窗
370‧‧‧整流板
372‧‧‧通水孔
410‧‧‧流體殺菌裝置
412‧‧‧框體
413‧‧‧流路
430‧‧‧第二框體
431‧‧‧流出端
432‧‧‧第二連接端
433‧‧‧第二流路
450‧‧‧光源
452‧‧‧發光元件
470‧‧‧整流板
472‧‧‧通水孔
Z‧‧‧流體流動的方向
圖1係概略地顯示第一實施形態的流體殺菌裝置之構成的剖視圖。
圖2係概略地顯示第二實施形態的流體殺菌裝置之構成的剖視圖。
圖3係概略地顯示第三實施形態的流體殺菌裝置之構成的剖視圖。
圖4的(a)及圖4的(b)係示意性地顯示支承構造之構成的剖視圖。
圖5係概略地顯示第四實施形態的流體殺菌裝置之構成的剖視圖。
圖6係概略地顯示第五實施形態的流體殺菌裝置之構成的剖視圖。
以下,一邊參照圖式,一邊針對用以實施本發明的形態加以詳細說明。另外,在說明中,在同一要素係附記同一符號,且適當省略重複的說明。
[第一實施形態]
圖1係概略地顯示第一實施形態的流體殺菌裝置10之構成的剖視圖。流體殺菌裝置10係具備:框體12,用以劃分出沿著長邊方向延伸的流路13;過濾器40;以及光源50。流體殺菌裝置10係對通過過濾器40並以層流狀態流動的流體照射來自光源50的紫外光,且對流動於流路 13的水等流體施予殺菌處理。
框體12係包含第一框體20及第二框體30。第一框體20係具有流入端21及第一連接端22,且從流入端21朝向第一連接端22並沿著長邊方向延伸而劃分出第一流路23的直管狀的構件。第二框體30係具有流出端31及第二連接端32,且從第二連接端32朝向流出端31並沿著長邊方向延伸而劃分出第二流路33的直管狀的構件。在第一連接端22的外周及第二連接端32的內周施予螺紋車削(未圖示),藉此使第一連接端22和第二連接端32螺合並使第一框體20和第二框體30連接。
第一框體20及第二框體30係形成從流入端21朝向流出端31並沿著長邊方向延伸的流路13。流動於流路13的流體係從流入端21沿著軸向流入並從流出端31沿著軸向流出。在本說明書中,有時將沿著流路13的方向稱為長邊方向或軸向,將與軸向正交的方向稱為徑向。又,為了顯示軸向的相對的位置關係,有時將離流入端21較近的位置稱為上游側,將離流出端31較近的位置稱為下游側。
第一框體20係具有支承構造26。支承構造26為沿著長邊方向延伸於第一框體20的中心軸附近的管狀構件。支承構造26的前端部29係位於第一連接端22的附近,在前端部29安裝有光源50。支承構造26係在流入端21的附 近位置沿著徑向彎曲,與設置於第一框體20之壁面的配線孔28連接。在支承構造26的內側係設置有用以對光源50供給電力的配線58。
第一框體20及第二框體30係由金屬材料或樹脂材料所構成。第二框體30較佳是由紫外光的反射率較高的材料所構成,例如是由鏡面研磨過的鋁(Al)、或屬於全氟化樹脂的聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene:PTFE)所構成。尤其是,用紫外光反射率較高的材料來構成第二框體30的內壁面30a,藉此就可以使光源50所發出的紫外光在內壁面30a反射並對流動於第二流路33的流體再度照射。因PTFE為化學性安定的材料,且為紫外光的反射率較高的材料,故而較宜作為第二框體30的材料。另外,亦可用鋁或PTFE來構成第一框體20。
過濾器40係設置於第一框體20的內部。過濾器40係指所謂的中空纖維膜過濾器,其具有沿著第一流路23的軸向延伸的複數個中空纖維42。複數個中空纖維42係以各自的兩端部44與第一連接端22的位置聚齊的方式折彎成一半以成為束狀。複數個中空纖維42係藉由充填於第一連接端22的密封膠(sealant)46來固定兩端部44,且在密封膠46的下游側端面使兩端部44的開口露出。複數個中空纖維42較佳是沿著軸向長長地設置,且如圖示般,較佳是遍及於第一流路23的長度的大致整體而設置。
光源50係具有發光元件52、封閉窗54及反射器(reflector)56。光源50係朝向流動於第二流路33的流體照射紫外光。光源50係安裝於支承構造26的前端部29,且以徑向的位置成為流路13的中心軸上或中心軸附近的方式所配置。又,光源50的軸向的位置係配置於第一框體20與第二框體30的境界部附近或過濾器40的出口附近。
發光元件52為發出紫外光的LED,且其中心波長或峰值波長涵蓋在約200nm至350nm的範圍內。發光元件52較佳是發出屬於殺菌效率較高之波長的260nm至270nm附近的紫外光。作為如此的紫外光LED,例如使用氮化鋁鎵(AlGaN)是已知的。
封閉窗54係封閉發光元件52以保護發光元件52。封閉窗54,較佳是以紫外光穿透率較高的材料所構成,由石英(SiO2)或藍寶石(sapphire)(Al2O3)、非晶質的氟系樹脂等所構成。封閉窗54例如是具有如圖示般的砲彈型的形狀,較佳是具有如不阻礙從過濾器40的出口流出的流體的流動的流線形狀。封閉窗54亦可為具有如調整來自發光元件52的紫外光的配光特性之具有透鏡(lens)功能的形狀。
反射器56係使來自發光元件52的紫外光之一部分反射並調整紫外光的方向。反射器56係以包圍發光元件52 的方式所設置,且使從發光元件52轉向過濾器40的紫外光朝向第二流路33的下游側反射。反射器56係由鋁或PTFE等紫外光反射率較高的材料所構成。反射器56係與發光元件52一起藉由封閉窗54所封閉。
藉由以上的構成,流體殺菌裝置10係對流動於第二流路33的流體照射紫外光並對流體施予殺菌處理。從流入端21流入的流體係通過由中空纖維42所構成的過濾器40。換句話說,流體係從中空纖維42的外部空間移動至內部空間來進行過濾並從兩端部44的開口流出。過濾器40係去除流體中所含有的微粒子等,並且藉由沿著軸向延伸的複數個中空纖維42來調整第一流路23中的流體的流動並使其層流化。流體係從過濾器40的出口成為層流狀態而流出,在層流狀態下流動於第二流路33。光源50係朝向層流狀態的流體並沿著軸向照射紫外光。被紫外光照射過的流體係從流出端31流出。
依據本實施形態,因是對藉由沿著長邊方向延伸的過濾器40而層流化後的流體照射紫外光,故而與對紊流狀態的流體照射紫外光的情況相較可以提高殺菌效率。依本發明人等的知識見解可明白,在對直線狀的流路內照射紫外光並進行殺菌處理的情況下,形成為層流狀態係比形成為紊流狀態可獲得約五倍至約七倍的殺菌效率。在紊流狀態的情況下,無法對流體均一地照射紫外光,流體的一部分 會在未被給予充分的照射能量的狀態下流出。結果,並未施予充分的殺菌處理的流體的一部分會流出而使殺菌效率降低。另一方面,依據本實施形態,因可以對藉由過濾器40而層流化後的流體照射紫外光,故而可以對流體整體照射指定以上的能量的紫外光並提高殺菌功效。
依據本實施形態,因是形成為在過濾器40的出口附近配置光源50,且對過濾器40的相反側照射紫外光的構成,故而不易對構成過濾器40的中空纖維42或密封膠46照射紫外光。一般而言,因中空纖維42係由聚碸(polysulfone)或聚醚碸(polyether sulfone)等的高分子樹脂所形成,密封膠46係由胺基甲酸乙酯(urethane)樹脂等所形成,且皆由有機系材料所構成,故而恐有因紫外光的照射而劣化之虞。依據本實施形態,因是形成為不易對中空纖維42或密封膠46照射紫外光的構造,故而可以防止中空纖維42或密封膠46的劣化,且可以提高流體殺菌裝置10的耐久性或可靠度。
依據本實施形態,因框體12係藉由第一框體20和第二框體30所構成,並且第一框體20和第二框體30連接成能夠裝卸,故而容易維護(maintenance)框體12的內部。例如,在需要進行過濾器40的交換的情況時,可以將第一框體20和第二框體30予以分離並卸下過濾器40,而可以輕易地安裝新的過濾器40。又,亦容易將框體12予以分解 而清掃內部。從而,依據本實施形態,就可以提高流體殺菌裝置10的便利性。
[第二實施形態]
圖2係概略地顯示第二實施形態的流體殺菌裝置110之構成的剖視圖。流體殺菌裝置110與上述的第一實施形態的差異點係在於:在第一框體120的流入端121設置有沿著與軸向交叉或正交的方向延伸的流入管124。以下,以與第一實施形態的差異點作為中心來說明流體殺菌裝置110。
流體殺菌裝置110係具備:用以劃分出流路113的框體112;過濾器140;以及光源50。框體112係包含第一框體120及第二框體30。
第一框體120係具有流入端121、第一連接端122、流入管124、帽蓋(cap)125及支承構造126。第一框體120係從流入端121朝向第一連接端122並沿著長邊方向延伸而劃分出第一流路123。在流入端121係設置有:帽蓋125,用以閉塞流入端121的開口;以及流入管124,其從流入端121沿著徑向延伸。從流入管124沿著徑向流入的流體係在流入端121改變方向並朝向第一連接端122沿著軸向流動。在第一連接端122係連接有第二框體30的第二連接端32。第二框體30係構成為與第一實施形態同樣。
支承構造126係設置於第一框體120的中心軸附近。支承構造126係從設置於帽蓋125的中央附近的配線孔128沿著軸向延伸,且在位於第一連接端122的前端部129安裝有光源50。在支承構造126的內部係插通有配線58。光源50係構成為與第一實施形態同樣。
過濾器140係具有複數個中空纖維142、第一密封膠145及第二密封膠146。複數個中空纖維142係以各第一端部143在流入端121的位置聚齊,並且各第二端部144在第一連接端122的位置聚齊的方式所紮束。第一端部143係藉由第一密封膠145而固定於流入端121及帽蓋125,且可閉塞開口。第二端部144係藉由第二密封膠146而固定於第一連接端122,且可使開口在下游側端面露出。
藉由以上的構成,流體殺菌裝置110係用過濾器140來過濾從流入管124流入的流體,並且藉由過濾器140製作出層流狀態的流動。光源50係朝向從過濾器140的出口以層流狀態流出的流體沿著第二流路33的流動的方向照射紫外光。藉由紫外光而施予殺菌處理後的流體係從流出端31流出。從而,即便是在本實施形態中,仍可以獲得與上述的第一實施形態同樣的功效。
[第三實施形態]
圖3係概略地顯示第三實施形態的流體殺菌裝置210之構成的剖視圖。流體殺菌裝置210與上述的實施形態的差異點係在於:包含第一框體220、第二框體230及第三框體260作為框體212,且在第三框體260安裝有光源50。以下,以與上述的實施形態的差異點作為中心來說明流體殺菌裝置210。
流體殺菌裝置210係具備:用以劃分出流路213的框體212;過濾器240以及光源250。框體212係包含:第一框體220、第二框體230、以及第三框體260。
第一框體220係具有流入端221及第一連接端222,且形成從流入端221朝向第一連接端222並沿著長邊方向延伸的第一流路223。第一連接端222係與第三框體260的第三連接端261連接。在第一框體220的內部係設置有過濾器240。過濾器240係具有複數個中空纖維242且構成為與第一實施形態的過濾器40同樣。複數個中空纖維242係沿著軸向長長地設置,其兩端部244則藉由密封膠246固定於第一連接端222。
第二框體230係具有流出端231及第二連接端232,且形成從第二連接端232朝向流出端231並沿著長邊方向延伸的第二流路233。第二連接端232係與第三框體260的第四連接端262連接。
第三框體260係連接於第一框體220與第二框體230之間,且劃分出連結第一流路223和第二流路233的第三流路263。第三框體260係包含第三連接端261、第四連接端262及支承構造264。支承構造264係具有:梁部265,其從第三框體260的側壁朝向光源250延伸;以及基部266,其可供光源250安裝。在梁部265係設置有用以使光源250的配線258插通的配線孔267。
圖4的(a)及圖4的(b)係示意性地顯示支承構造264之構成的剖視圖。圖4的(a)係顯示圖3的A-A線剖面,圖4的(b)係顯示圖4的(a)的B-B線剖面。支承構造264係具有第一梁部265a、第二梁部265b、第三梁部265c及基部266。複數個梁部265a至265c的各個係從第三框體260的側壁的不同位置朝向位於第三流路263的中心附近的基部266沿著徑向延伸。如圖4的(b)所示,複數個梁部265a至265c係具有沿著流體流動的方向Z的剖面成為流線形的形狀。如圖3所示,基部266係具有沿著軸向的剖面成為流線形的形狀。
光源250係具有:發出紫外光的發光元件252;以及封閉窗254。光源250係安裝於基部266,且配置於第三流路263的中心軸附近。光源250係朝向流動於第二流路233的流體並沿著軸向照射紫外光。
藉由以上的構成,流體殺菌裝置210係對通過第一流路223並藉由過濾器240成為層流狀態而流動於第二流路233的流體照射紫外光並對流體施予殺菌處理。又,因用以固定光源250的支承構造264具有流線形狀,故而不會阻礙藉由過濾器240而層流化後的流體的流動,而可以保持層流狀態地使流體流動於第二流路233。從而,即便是在本實施形態中,仍可以獲得與上述的實施形態同樣的功效。
又,依據本實施形態,因光源250不設置於第一框體220,而是設置於能夠與第一框體220分離的第三框體260,故而可以將包含過濾器240的第一框體220的構造簡單化。又,可以更簡化用以交換過濾器240的維護作業。流體殺菌裝置210的使用者例如可以從第三框體260將第一框體220卸下以進行過濾器240的交換,或是亦可以更換包含過濾器240的第一框體220整體以進行過濾器240的交換。藉此,可以提高流體殺菌裝置210的便利性。
[第四實施形態]
圖5係概略地顯示第四實施形態的流體殺菌裝置310之構成的剖視圖。流體殺菌裝置310與上述的實施形態的差異點係在於:光源350設置於第二框體330的流出端331。以下,以與上述的實施形態的差異點作為中心來說明流體 殺菌裝置310。
流體殺菌裝置310係具備:用以劃分出流路313的框體312;過濾器340;光源350;以及整流板370。框體312係包含第一框體320及第二框體330。
第一框體320係構成為與上述的第一框體220同樣。第一框體320係具有流入端321及第一連接端322且形成從流入端321朝向第一連接端322並沿著長邊方向延伸的第一流路323。在第一框體320的內部係設置有過濾器340。過濾器340係具有沿著軸向長長地延伸的複數個中空纖維342。複數個中空纖維342係使其兩端部344藉由密封膠346而固定於第一連接端322。
第二框體330係具有流出端331、第二連接端332、流出管334及端面壁335。第二框體330係從第二連接端332朝向流出端331並沿著長邊方向延伸而劃分出第二流路333。在流出端331係設置有:端面壁335,其與第二流路333的軸向正交;以及流出管334,其從流出端331沿著徑向延伸。沿著軸向流動於第二流路333的流體係在流出端331改變方向,並通過流出管334而沿著徑向流出。
光源350係具有發光元件352及封閉窗354,且設置於成為流路313的末端的流出端331。發光元件352係安裝於 端面壁335的中央附近,且朝向第二流路333發出紫外光。封閉窗354為將發光元件352與第二流路333之間予以隔開的板狀構件,且由石英(SiO2)或藍寶石(Al2O3)、非晶質的氟系樹脂等所構成。封閉窗354係使來自發光元件352的紫外光穿透,另一方面,流動於第二流路333的流體不會接觸到發光元件352。
整流板370係設置於第二連接端332。整流板370係具有複數個通水孔372,且調整從過濾器340的出口流出的流體的流動並使其層流化。整流板370係由反射紫外光的材料所構成,例如是由鋁或PTFE所構成。整流板370係使來自光源350的紫外光反射並使其轉向第二流路333的下游側,並且遮蔽紫外光以免來自光源350的紫外光照射到構成過濾器340的中空纖維342或密封膠346。整流板370較佳是構成為整流板370的軸向的厚度比複數個通水孔372的口徑更大,以免紫外光通過複數個通水孔372而漏出。
藉由以上的構成,流體殺菌裝置310係對流動於第二流路333的流體照射紫外光並施予殺菌處理。從流入端321流入的流體係通過過濾器340及整流板370而層流化,且對成為層流狀態並流動於第二流路333的流體照射紫外光。光源350係沿著第二流路333中的流體流動的方向照射紫外光。即便是在本實施形態中,仍可以獲得與上述的實施 形態同樣的功效。
又,依據本實施形態,因光源350並非是設置於第一框體320而是設置於第二框體330,故而與上述的第三實施形態同樣,可以輕易地交換過濾器340。又,藉由在過濾器340的出口附近設置整流板370,就可以遮蔽從光源350轉向過濾器340的紫外光,且保護過濾器340不受紫外光影響。藉此,可以提高流體殺菌裝置310的耐久性及可靠度。
[第五實施形態]
圖6係概略地顯示第五實施形態的流體殺菌裝置410之構成的剖視圖。流體殺菌裝置410與上述的實施形態的差異點係在於:在第二框體430的側壁設置有光源450。以下,以與上述的實施形態的差異點作為中心來說明流體殺菌裝置410。
流體殺菌裝置410係具備:劃分出流路413的框體412;過濾器340;以及光源450。框體412係包含第一框體320及第二框體430。第一框體320及過濾器340係構成為與上述的第四實施形態同樣。
第二框體430係從第二連接端432朝向流出端431並沿著長邊方向延伸而劃分出第二流路433。在第二框體430 的側壁係設置有光源450。光源450係具有發出紫外光的發光元件452,且朝向流動於第二流路433的流體沿著與軸向交叉的方向照射紫外光。在第二連接端432係設置有整流板470。整流板470係具有複數個通水孔472,且調整從過濾器340的出口流出的流體的流動並使其層流化。又,整流板470係遮蔽來自光源450的紫外光以保護過濾器340。
藉由以上的構成,流體殺菌裝置410係對流動於第二流路433的流體照射紫外光並施予殺菌處理。從流入端321流入的流體係通過過濾器340及整流板470而層流化,且對成為層流狀態並流動於第二流路433的流體照射紫外光。光源450係沿著與第二流路433中的流體的流動交叉的方向照射紫外光。從光源450轉向過濾器340的紫外光係藉由整流板470所遮蔽。即便是在本實施形態中仍可以獲得與上述的實施形態同樣的功效。
以上,已基於實施形態說明本發明。本發明並未被限定於上述實施形態,能夠進行各種的設計變更,且能夠實施各種的變化例,而如此的變化例仍涵蓋於本發明的範圍內,此為該發明所屬技術領域中具有通常知識者所能理解。
上述的實施形態的流體殺菌裝置係作為對流體照射紫 外光並施予殺菌處理用的裝置來加以說明。在變化例中,亦可將本流體殺菌裝置用於藉由紫外光的照射使流體中所含的有機物分解的淨化處理中。
在上述的實施形態中,係以顯示使用中空纖維作為過濾器的情況。在變化例中,亦可使用:使用活性碳的過濾器、或選擇性地吸附砷等有害物質的特殊過濾器。又,亦可將中空纖維膜過濾器和該等的過濾器組合在一起來使用。
在變化例中,亦可在框體的內部設置水力發電單元,且使用利用流體的流動所發電的電力來使光源點亮。
(產業上之可利用性)
依據本發明,就可以提高紫外光對流動於流路的流體的照射效率並提高殺菌能力。
10‧‧‧流體殺菌裝置
12‧‧‧框體
13‧‧‧流路
20‧‧‧第一框體
21‧‧‧流入端
22‧‧‧第一連接端
23‧‧‧第一流路
26‧‧‧支承構造
28‧‧‧配線孔
29‧‧‧前端部
30‧‧‧第二框體
30a‧‧‧內壁面
31‧‧‧流出端
32‧‧‧第二連接端
33‧‧‧第二流路
40‧‧‧過濾器
42‧‧‧中空纖維
44‧‧‧兩端部
46‧‧‧密封膠
50‧‧‧光源
52‧‧‧發光元件
54‧‧‧封閉窗
56‧‧‧反射器
58‧‧‧配線

Claims (6)

  1. 一種流體殺菌裝置,具備:框體,係用以劃分出沿著長邊方向延伸的流路;中空纖維膜過濾器,係設置於前述框體內的上游側,且沿著前述長邊方向沿伸;以及光源,係具有發出紫外光的發光二極體,且設置於前述中空纖維膜過濾器的出口附近,朝向通過前述中空纖維膜過濾器並以層流狀態於前述框體內的下流側流動的流體並沿著前述長邊方向對前述中空纖維膜過濾器的相反側照射紫外光。
  2. 如請求項1所記載之流體殺菌裝置,其中前述光源更具有:封閉窗,係封閉前述發光二極體進行保護;前述封閉窗係具有朝向前述框體內的下游側延伸的流線形狀。
  3. 如請求項1或2所記載之流體殺菌裝置,其中前述光源更具有:反射器,係使前述發光二極體發出的紫外光朝向前述框體內的下游側反射。
  4. 如請求項1或2所記載之流體殺菌裝置,其中更具備:支承構造,係用以將前述光源固定於前述流路的中心軸附近,且前述支承構造係於前述流路的中心軸附近中沿著前述中空纖維膜過濾器延伸於長邊方向。
  5. 如請求項1或2所記載之流體殺菌裝置,其中更具備:支承構造,係用以將前述光源固定於前述流路的中心軸附近;前述支承構造具有:梁部,係從前述框體的側壁朝向前述流路的中心軸附近沿伸於徑向;前述梁部之沿著前述長邊方向的剖面為流線形。
  6. 如請求項4所記載之流體殺菌裝置,其中前述支承構造的內側設置有用於供給電力至前述光源的配線。
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