Simob bug'i, yorug'lik chiqaradigan diod (LED) va eksimer turli xil UV-kuchaytiruvchi lampa texnologiyalari hisoblanadi. Uchalasi ham siyohlar, qoplamalar, yopishtiruvchi moddalar va ekstruziyalarni o'zaro bog'lash uchun turli fotopolimerizatsiya jarayonlarida qo'llanilsa-da, nurlantirilgan UV energiyasini hosil qiluvchi mexanizmlar, shuningdek, mos keladigan spektral chiqishning xususiyatlari butunlay boshqacha. Bu farqlarni tushunish qo'llash va formulalarni ishlab chiqishda, UV-kuchaytiruvchi manbani tanlashda va integratsiyalashda muhim ahamiyatga ega.
Simob bug'li lampalar
Elektrodli yoy lampalari ham, elektrodsiz mikroto'lqinli lampalar ham simob bug'lari toifasiga kiradi. Simob bug'li lampalar - bu o'rta bosimli, gaz-razryad lampalarining bir turi bo'lib, unda oz miqdordagi elementar simob va inert gaz yopiq kvarts naychasi ichidagi plazmaga bug'lanadi. Plazma elektr tokini o'tkazishga qodir bo'lgan nihoyatda yuqori haroratli ionlangan gazdir. U yoy lampasi ichidagi ikkita elektrod orasiga elektr kuchlanishini qo'llash yoki elektrodsiz lampani maishiy mikroto'lqinli pechga o'xshash korpus yoki bo'shliq ichida mikroto'lqinli pechda qizdirish orqali ishlab chiqariladi. Bug'langandan so'ng, simob plazmasi ultrabinafsha, ko'rinadigan va infraqizil to'lqin uzunliklari bo'ylab keng spektrli yorug'lik chiqaradi.
Elektr yoyli lampa holatida, qo'llaniladigan kuchlanish muhrlangan kvarts naychasini quvvatlantiradi. Bu energiya simobni plazmaga bug'lantiradi va bug'langan atomlardan elektronlarni chiqaradi. Elektronlarning bir qismi (-) chiroqning musbat volfram elektrodi yoki anodiga (+) va UV tizimining elektr zanjiriga oqib o'tadi. Yangi yo'qolgan elektronlari bo'lgan atomlar musbat energiyalangan kationlarga (+) aylanadi, ular chiroqning manfiy zaryadlangan volfram elektrodiga yoki katodiga (-) oqib o'tadi. Ular harakatlanayotganda kationlar gaz aralashmasidagi neytral atomlarga uriladi. Ta'sir elektronlarni neytral atomlardan kationlarga o'tkazadi. Kationlar elektronlarni qabul qilganda, ular pastroq energiya holatiga tushadi. Energiya farqi kvarts naychasidan tashqariga nurlanadigan fotonlar sifatida chiqariladi. Agar chiroq mos ravishda quvvatlantirilsa, to'g'ri sovutilsa va foydali muddati davomida ishlatilsa, yangi hosil bo'lgan kationlarning (+) doimiy ta'minoti manfiy elektrod yoki katodga (-) qarab tortiladi, ko'proq atomlarga uriladi va UV nurlarining uzluksiz chiqishini hosil qiladi. Mikroto'lqinli lampalar ham shunga o'xshash tarzda ishlaydi, faqat radiochastota (RF) deb ham ataladigan mikroto'lqinlar elektr zanjirini almashtiradi. Mikroto'lqinli lampalarda volfram elektrodlari yo'qligi va shunchaki simob va inert gazni o'z ichiga olgan muhrlangan kvarts naychasi bo'lganligi sababli, ular odatda elektrodsiz deb ataladi.
Keng polosali yoki keng spektrli simob bugʻli lampalarning UB chiqishi taxminan teng nisbatda ultrabinafsha, koʻrinadigan va infraqizil toʻlqin uzunliklarini qamrab oladi. Ultrabinafsha qismi UVC (200 dan 280 nm gacha), UVB (280 dan 315 nm gacha), UVA (315 dan 400 nm gacha) va UVV (400 dan 450 nm gacha) toʻlqin uzunliklarining aralashmasini oʻz ichiga oladi. 240 nm dan past toʻlqin uzunliklarida UVC chiqaradigan lampalar ozon hosil qiladi va chiqarish yoki filtrlashni talab qiladi.
Simob bug'li lampaning spektral chiqishini oz miqdorda temir (Fe), galliy (Ga), qo'rg'oshin (Pb), qalay (Sn), vismut (Bi) yoki indiy (In) kabi qo'shimchalar qo'shish orqali o'zgartirish mumkin. Qo'shilgan metallar plazma tarkibini va natijada kationlar elektronlarni qo'lga kiritganda ajralib chiqadigan energiyani o'zgartiradi. Qo'shilgan metallar qo'shilgan, qo'shimcha va metall galogenid deb ataladi. Ko'pgina UB formulali siyohlar, qoplamalar, yopishtiruvchi moddalar va ekstruziyalar standart simob (Hg) yoki temir (Fe) qo'shilgan lampalarning chiqishiga mos keladigan tarzda ishlab chiqilgan. Temir qo'shilgan lampalar UB chiqishining bir qismini uzunroq, yaqin ko'rinadigan to'lqin uzunliklariga o'tkazadi, bu esa qalinroq, kuchli pigmentli formulalar orqali yaxshiroq kirib borishga olib keladi. Titan dioksidini o'z ichiga olgan UB formulalari galliy (GA) bilan qo'shilgan lampalar bilan yaxshiroq qotib qolishga moyil. Buning sababi, galliy lampalari UB chiqishining katta qismini 380 nm dan uzunroq to'lqin uzunliklariga yo'naltiradi. Titan dioksid qo'shimchalari odatda 380 nm dan yuqori yorug'likni yutmasligi sababli, oq formulali galliy lampalaridan foydalanish qo'shimchalarga qaraganda fotoinitatorlar tomonidan ko'proq UB energiyasini yutish imkonini beradi.
Spektral profillar formulatorlar va oxirgi foydalanuvchilarga ma'lum bir chiroq dizayni uchun nurlanish chiqishi elektromagnit spektr bo'ylab qanday taqsimlanganligi haqida vizual tasavvur beradi. Bug'langan simob va qo'shimcha metallar aniq nurlanish xususiyatlariga ega bo'lsa-da, kvarts naychasidagi elementlar va inert gazlarning aniq aralashmasi, shuningdek, chiroq konstruktsiyasi va quritish tizimi dizayni UB chiqishiga ta'sir qiladi. Ochiq havoda chiroq yetkazib beruvchisi tomonidan quvvatlanadigan va o'lchanadigan integral bo'lmagan chiroqning spektral chiqishi, to'g'ri ishlab chiqilgan reflektor va sovutish bilan chiroq boshiga o'rnatilgan chiroqdan farqli spektral chiqishga ega bo'ladi. Spektral profillar UB tizimi yetkazib beruvchilaridan osongina mavjud va formulalarni ishlab chiqish va chiroq tanlashda foydalidir.
Umumiy spektral profil y o'qi bo'yicha spektral nurlanishni va x o'qi bo'yicha to'lqin uzunligini grafik shaklida ko'rsatadi. Spektral nurlanishni bir necha usulda, jumladan, absolyut qiymat (masalan, Vt/sm2/nm) yoki ixtiyoriy, nisbiy yoki normallashtirilgan (birliksiz) o'lchovlar bilan ko'rsatish mumkin. Profillar odatda ma'lumotni chiziqli diagramma yoki chiqishni 10 nm diapazonlarga guruhlaydigan ustunli diagramma sifatida ko'rsatadi. Quyidagi simob yoyli chiroqning spektral chiqish grafigi GEW tizimlari uchun to'lqin uzunligiga nisbatan nisbiy nurlanishni ko'rsatadi (1-rasm).
1-RASM »Simob va temir uchun spektral chiqish jadvallari.
"Chiroq" atamasi Yevropa va Osiyoda ultrabinafsha nurlarini chiqaradigan kvarts naychasini ifodalash uchun ishlatiladi, Shimoliy va Janubiy Amerikaliklar esa lampochka va chiroqning bir-birining o'rnini bosadigan aralashmasidan foydalanishga moyil. Chiroq va chiroq boshi ikkalasi ham kvarts naychasini va boshqa barcha mexanik va elektr komponentlarini o'z ichiga olgan to'liq yig'ishni anglatadi.
Elektrodli yoy lampalari
Elektrod yoyli chiroq tizimlari chiroq boshi, sovutish foniy yoki sovutgich, quvvat manbai va inson-mashina interfeysidan (HMI) iborat. Chiroq boshi chiroq (lampochka), reflektor, metall korpus yoki korpus, deklanşör yig'indisi va ba'zan kvarts oynasi yoki sim himoyasini o'z ichiga oladi. GEW o'zining kvarts naychalarini, reflektorlarini va deklanşör mexanizmlarini tashqi chiroq boshi korpusi yoki korpusidan osongina olib tashlanishi mumkin bo'lgan kasseta yig'indilari ichiga o'rnatadi. GEW kassetasini olib tashlash odatda bitta Allen kaliti yordamida bir necha soniya ichida amalga oshiriladi. UV chiqishi, chiroq boshining umumiy o'lchami va shakli, tizim xususiyatlari va yordamchi uskunalarga bo'lgan ehtiyoj qo'llanilish va bozorga qarab farq qilishi sababli, elektrod yoyli chiroq tizimlari odatda ma'lum bir toifadagi qo'llanmalar yoki shunga o'xshash mashina turlari uchun mo'ljallangan.
Simob bug'li lampalar kvarts naychasidan 360° yorug'lik chiqaradi. Yoysimon lampa tizimlari chiroq boshi oldida ma'lum bir masofaga ko'proq yorug'likni ushlash va fokuslash uchun chiroqning yon va orqa tomonida joylashgan reflektorlardan foydalanadi. Bu masofa fokus deb nomlanadi va nurlanish eng katta bo'lgan joydir. Yoysimon lampalar odatda fokusda 5 dan 12 Vt/sm2 gacha bo'lgan diapazonda chiqaradi. Chiroq boshi chiqadigan UB nurlarining taxminan 70% reflektordan kelganligi sababli, reflektorlarni toza saqlash va ularni vaqti-vaqti bilan almashtirish muhimdir. Reflektorlarni tozalamaslik yoki almashtirmaslik ularning yetarli darajada qattiqlashmasligiga olib keladigan keng tarqalgan sababdir.
30 yildan ortiq vaqt davomida GEW o'zining qattiqlashtirish tizimlarining samaradorligini oshirib, muayyan ilovalar va bozorlar ehtiyojlarini qondirish uchun xususiyatlar va chiqishlarni sozlash hamda integratsiya aksessuarlarining katta portfelini ishlab chiqish bilan shug'ullanib kelmoqda. Natijada, bugungi kunda GEWning tijorat takliflari ixcham korpus dizaynlarini, yuqori UV aks ettirish va kamaytirilgan infraqizil uchun optimallashtirilgan reflektorlarni, jim integral deklanşör mexanizmlarini, to'r yubkalarini va uyalarini, qisqichbaqasimon to'rli oziqlantirishni, azot inertsiyasini, musbat bosimli kallaklarni, sensorli ekranli operator interfeysini, qattiq holatdagi quvvat manbalarini, yuqori operatsion samaradorlikni, UV chiqish monitoringini va masofadan turib tizim monitoringini o'z ichiga oladi.
O'rta bosimli elektrod lampalari ishlayotganida, kvarts sirt harorati 600 °C dan 800 °C gacha, ichki plazma harorati esa bir necha ming daraja Selsiyga teng. Majburiy havo chiroqning to'g'ri ish haroratini saqlab turish va nurlanayotgan infraqizil energiyaning bir qismini olib tashlashning asosiy vositasidir. GEW bu havoni salbiy ta'minlaydi; bu havo korpus orqali, reflektor va chiroq bo'ylab tortilishini va yig'ishdan tashqariga chiqarilishini va mashina yoki quritish yuzasidan uzoqlashishini anglatadi. E4C kabi ba'zi GEW tizimlari suyuq sovutishdan foydalanadi, bu esa biroz ko'proq UB chiqishini ta'minlaydi va chiroq boshining umumiy hajmini kamaytiradi.
Elektrodli yoy lampalari qizitish va sovutish sikllariga ega. Lampalar minimal sovutish bilan uriladi. Bu simob plazmasining kerakli ish haroratiga ko'tarilishi, erkin elektronlar va kationlar hosil qilishi va tok oqimini ta'minlash imkonini beradi. Lampochka boshi o'chirilganda, kvarts naychasini teng ravishda sovutish uchun sovutish bir necha daqiqa davomida davom etadi. Juda issiq bo'lgan lampa qayta urilmaydi va sovishda davom etishi kerak. Ishga tushirish va sovutish siklining davomiyligi, shuningdek, har bir kuchlanish urish paytida elektrodlarning degradatsiyasi pnevmatik deklanşör mexanizmlarining har doim GEW elektrod yoy lampalari yig'ilishlariga birlashtirilishining sababidir. 2-rasmda havo bilan sovutilgan (E2C) va suyuqlik bilan sovutilgan (E4C) elektrod yoy lampalari ko'rsatilgan.
2-RASM »Suyuqlik bilan sovutilgan (E4C) va havo bilan sovutilgan (E2C) elektrodli yoy lampalari.
UV LED lampalar
Yarim o'tkazgichlar qattiq, kristalli materiallar bo'lib, ular ma'lum darajada o'tkazuvchan. Elektr toki yarim o'tkazgich orqali izolyatorga qaraganda yaxshiroq oqadi, lekin metall o'tkazgich kabi emas. Tabiiy ravishda uchraydigan, ammo samarasiz yarim o'tkazgichlarga kremniy, germaniy va selen elementlari kiradi. Chiqish va samaradorlik uchun mo'ljallangan sintetik usulda tayyorlangan yarim o'tkazgichlar kristall tuzilishiga aniq singdirilgan aralashmalarga ega bo'lgan aralash materiallardir. UV LEDlarga kelsak, alyuminiy galliy nitridi (AlGaN) keng tarqalgan materialdir.
Yarim o'tkazgichlar zamonaviy elektronika uchun asosiy hisoblanadi va tranzistorlar, diodlar, yorug'lik chiqaradigan diodlar va mikroprotsessorlarni yaratish uchun ishlab chiqilgan. Yarim o'tkazgichli qurilmalar elektr zanjirlariga birlashtirilgan va mobil telefonlar, noutbuklar, planshetlar, maishiy texnika, samolyotlar, avtomobillar, masofadan boshqarish pultlari va hatto bolalar o'yinchoqlari kabi mahsulotlar ichiga o'rnatiladi. Bu kichik, ammo kuchli komponentlar kundalik mahsulotlarni ishlashga imkon beradi, shu bilan birga buyumlarni ixcham, yupqaroq, yengil va arzonroq qilish imkonini beradi.
LEDlarning maxsus holatida, aniq ishlab chiqilgan va tayyorlangan yarim o'tkazgichli materiallar DC quvvat manbaiga ulanganda nisbatan tor to'lqin uzunlikdagi yorug'lik diapazonlarini chiqaradi. Yorug'lik faqat har bir LEDning musbat anodidan (+) manfiy katodiga (-) oqim o'tganda hosil bo'ladi. LED chiqishi tez va oson boshqariladigan va kvazi-monoxromatik bo'lgani uchun, LEDlar quyidagilar uchun ideal tarzda foydalanish mumkin: indikator chiroqlari; infraqizil aloqa signallari; televizorlar, noutbuklar, planshetlar va smartfonlar uchun orqa yoritish; elektron belgilar, reklama taxtalari va jumbotronlar; va UB nurlari bilan quritish.
LED musbat-manfiy birikma (pn birikmasi) hisoblanadi. Bu shuni anglatadiki, LEDning bir qismi musbat zaryadga ega va anod (+), ikkinchi qismi esa manfiy zaryadga ega va katod (-) deb ataladi. Ikkala tomon ham nisbatan o'tkazuvchan bo'lsa-da, ikki tomon kesishadigan birikma chegarasi, ya'ni tükenme zonasi o'tkazuvchan emas. To'g'ridan-to'g'ri oqim (DC) quvvat manbaining musbat (+) terminali LEDning anodiga (+) ulanganida va manbaning manfiy (-) terminali katodga (-) ulanganida, katoddagi manfiy zaryadlangan elektronlar va anoddagi musbat zaryadlangan elektron bo'sh joylari quvvat manbai tomonidan qaytariladi va tükenme zonasiga qarab itariladi. Bu oldinga siljish bo'lib, o'tkazuvchan bo'lmagan chegarani yengib o'tish ta'siriga ega. Natijada, n-tipli mintaqadagi erkin elektronlar kesishadi va p-tipli mintaqadagi bo'sh joylarni to'ldiradi. Elektronlar chegaradan o'tib ketganda, ular pastroq energiya holatiga o'tadi. Energiyaning mos ravishda pasayishi yarim o'tkazgichdan yorug'lik fotonlari sifatida ajralib chiqadi.
Kristall LED strukturasini hosil qiluvchi materiallar va qo'shimchalar spektral chiqishni aniqlaydi. Bugungi kunda tijoratda mavjud bo'lgan LED qotish manbalari 365, 385, 395 va 405 nm markazli ultrabinafsha chiqishlarga, odatiy tolerantlikka ±5 nm va Gauss spektral taqsimotiga ega. Spektral nurlanish cho'qqisi (Vt/sm2/nm) qanchalik katta bo'lsa, qo'ng'iroq egri chizig'ining cho'qqisi shunchalik yuqori bo'ladi. UVC rivojlanishi 275 va 285 nm oralig'ida davom etayotgan bo'lsa-da, chiqish, xizmat muddati, ishonchliligi va narxi hali qotish tizimlari va ilovalari uchun tijorat jihatdan foydali emas.
UV-LED chiqishi hozirda uzunroq UVA to'lqin uzunliklari bilan cheklanganligi sababli, UV-LED qotish tizimi o'rta bosimli simob bug'li lampalarga xos bo'lgan keng polosali spektral chiqishni chiqarmaydi. Bu shuni anglatadiki, UV-LED qotish tizimlari UVC, UVB, ko'rinadigan yorug'lik va issiqlik hosil qiluvchi infraqizil to'lqin uzunliklarini chiqarmaydi. Bu UV-LED qotish tizimlarini issiqlikka sezgirroq dasturlarda qo'llash imkonini bersa-da, o'rta bosimli simob lampalari uchun ishlab chiqilgan mavjud siyohlar, qoplamalar va yopishtiruvchi moddalar UV-LED qotish tizimlari uchun qayta ishlab chiqilishi kerak. Yaxshiyamki, kimyo yetkazib beruvchilari tobora ko'proq takliflarni ikki tomonlama qotish sifatida ishlab chiqmoqdalar. Bu shuni anglatadiki, UV-LED lampa bilan qotish uchun mo'ljallangan ikki tomonlama qotish formulasi simob bug'li lampa bilan ham qotishadi (3-rasm).
3-RASM »LED uchun spektral chiqish diagrammasi.
GEW ning UV-LED qotish tizimlari nurlanish oynasida 30 Vt/sm2 gacha nur chiqaradi. Elektrod yoy lampalaridan farqli o'laroq, UV-LED qotish tizimlari yorug'lik nurlarini konsentrlangan fokusga yo'naltiruvchi reflektorlarni o'z ichiga olmaydi. Natijada, UV-LED cho'qqisi nurlanish oynasiga yaqin joyda sodir bo'ladi. Chiqarilgan UV-LED nurlari chiroq boshi va qotish yuzasi orasidagi masofa oshgani sayin bir-biridan ajralib chiqadi. Bu qotish yuzasiga yetib boradigan yorug'lik konsentratsiyasi va nurlanish kattaligini kamaytiradi. Cho'qqisi nurlanish o'zaro bog'lanish uchun muhim bo'lsa-da, tobora ortib borayotgan nurlanish har doim ham foydali emas va hatto o'zaro bog'lanish zichligining oshishiga to'sqinlik qilishi mumkin. To'lqin uzunligi (nm), nurlanish (W/sm2) va energiya zichligi (J/sm2) barchasi qotishda muhim rol o'ynaydi va ularning qotishga umumiy ta'siri UV-LED manbasini tanlashda to'g'ri tushunilishi kerak.
LEDlar Lambert manbalaridir. Boshqacha qilib aytganda, har bir UV LED to'liq 360° x 180° yarim shar bo'ylab bir xil oldinga chiqish chiqaradi. Har biri millimetr kvadrat tartibida bo'lgan ko'plab UV LEDlar bitta qatorda, qatorlar va ustunlar matritsasida yoki boshqa biron bir konfiguratsiyada joylashtirilgan. Modullar yoki massivlar deb nomlanuvchi ushbu kichik yig'indilar LEDlar orasidagi masofa bilan ishlab chiqilgan bo'lib, bu bo'shliqlar bo'ylab aralashishni ta'minlaydi va diodlarni sovutishni osonlashtiradi. Keyin bir nechta modullar yoki massivlar turli o'lchamdagi UV qotish tizimlarini hosil qilish uchun kattaroq yig'ilishlarda joylashtiriladi (4 va 5-rasmlar). UV-LED qotish tizimini yaratish uchun zarur bo'lgan qo'shimcha komponentlar issiqlik qabul qilgich, chiqaradigan oyna, elektron drayverlar, doimiy tok quvvat manbalari, suyuq sovutish tizimi yoki sovutgich va inson-mashina interfeysi (HMI) ni o'z ichiga oladi.
4-RASM »Veb uchun LeoLED tizimi.
5-RASM »Yuqori tezlikdagi ko'p lampali o'rnatish uchun LeoLED tizimi.
UV-LED qotish tizimlari infraqizil to'lqin uzunliklarini nurlantirmagani uchun. Ular simob bug'li lampalarga qaraganda qotish yuzasiga kamroq issiqlik energiyasini o'tkazadilar, ammo bu UV LEDlarini sovuq qotish texnologiyasi deb hisoblash kerak degani emas. UV-LED qotish tizimlari juda yuqori cho'qqili nurlanishlarni chiqarishi mumkin va ultrabinafsha to'lqin uzunliklari energiyaning bir turi hisoblanadi. Kimyo tomonidan so'rilmagan har qanday chiqish asosiy qism yoki substratni, shuningdek, atrofdagi mashina komponentlarini qizdiradi.
UV LEDlari, shuningdek, yarimo'tkazgichli dizayn va ishlab chiqarish, shuningdek, LEDlarni kattaroq qattiqlashtirish moslamasiga qadoqlash uchun ishlatiladigan ishlab chiqarish usullari va komponentlari bilan bog'liq samarasiz elektr komponentlari hisoblanadi. Simob bug'li kvarts naychasining harorati ish paytida 600 dan 800 °C gacha ushlab turilishi kerak bo'lsa-da, LED pn birikma harorati 120 °C dan past bo'lishi kerak. UV-LED massivini quvvatlantiradigan elektr energiyasining atigi 35-50% ultrabinafsha chiqishiga aylanadi (to'lqin uzunligiga bog'liq). Qolgan qismi kerakli birikma haroratini saqlab turish va belgilangan tizim nurlanishini, energiya zichligini va bir xilligini, shuningdek, uzoq umr ko'rishni ta'minlash uchun olib tashlanishi kerak bo'lgan termal issiqlikka aylanadi. LEDlar o'z-o'zidan uzoq muddatli qattiq holatdagi qurilmalar bo'lib, LEDlarni to'g'ri ishlab chiqilgan va saqlangan sovutish tizimlari bilan kattaroq yig'ilishlarga integratsiya qilish uzoq muddatli texnik xususiyatlarga erishish uchun juda muhimdir. Barcha UV-qattiqlashtirish tizimlari bir xil emas va noto'g'ri ishlab chiqilgan va sovutilgan UV-LED qattiqlashtirish tizimlarining qizib ketish va halokatli ravishda ishdan chiqish ehtimoli yuqori.
Ark/LED gibrid lampalar
Mavjud texnologiyalar o'rnini bosuvchi yangi texnologiyalar joriy etilgan har qanday bozorda, qabul qilish borasida xavotirlar, shuningdek, ishlashga shubha bilan qarash mumkin. Potentsial foydalanuvchilar ko'pincha yaxshi tashkil etilgan o'rnatish bazasi shakllanmaguncha, amaliy tadqiqotlar nashr etilmaguncha, ijobiy sharhlar ommaviy ravishda tarqala boshlanmaguncha va/yoki ular biladigan va ishonadigan shaxslar va kompaniyalardan bevosita tajriba yoki tavsiyalar olguncha qabul qilishni kechiktiradilar. Butun bozor eskisidan butunlay voz kechib, yangisiga to'liq o'tishdan oldin ko'pincha aniq dalillar talab qilinadi. Muvaffaqiyat hikoyalari qattiq sir bo'lib qolishi yordam bermaydi, chunki dastlabki qabul qiluvchilar raqobatchilarning o'xshash foyda olishlarini istamaydilar. Natijada, umidsizlik haqidagi haqiqiy va bo'rttirilgan hikoyalar ba'zan bozorda aks-sado berib, yangi texnologiyalarning asl afzalliklarini yashirishi va qabul qilishni yanada kechiktirishi mumkin.
Tarix davomida va istaksiz qabul qilinishiga qarshi kurash sifatida, gibrid dizaynlar ko'pincha amaldagi va yangi texnologiyalar o'rtasidagi o'tish davri ko'prigi sifatida qabul qilingan. Gibridlar foydalanuvchilarga o'ziga ishonch hosil qilish va mavjud imkoniyatlardan voz kechmasdan, yangi mahsulotlar yoki usullardan qanday va qachon foydalanish kerakligini o'zlari hal qilish imkonini beradi. UV nurlanishida gibrid tizim foydalanuvchilarga simob bug'li lampalar va LED texnologiyasi o'rtasida tez va oson almashinish imkonini beradi. Bir nechta nurlanish stantsiyalariga ega liniyalar uchun gibridlar presslarga 100% LED, 100% simob bug'i yoki ma'lum bir ish uchun zarur bo'lgan ikkita texnologiyaning har qanday aralashmasini ishlatish imkonini beradi.
GEW veb-konvertorlar uchun yoy/LED gibrid tizimlarini taklif etadi. Yechim GEWning eng yirik bozori, tor veb-yorlig'i uchun ishlab chiqilgan, ammo gibrid dizayn boshqa veb va veb-bo'lmagan ilovalarda ham qo'llaniladi (6-rasm). Yoy/LED simob bug'i yoki LED kassetasini sig'dira oladigan umumiy chiroq boshi korpusini o'z ichiga oladi. Ikkala kasseta ham universal quvvat va boshqaruv tizimidan ishlaydi. Tizim ichidagi razvedka kasseta turlarini farqlash imkonini beradi va avtomatik ravishda tegishli quvvat, sovutish va operator interfeysini ta'minlaydi. GEWning simob bug'i yoki LED kassetalaridan birini olib tashlash yoki o'rnatish odatda bitta Allen kaliti yordamida bir necha soniya ichida amalga oshiriladi.
6-RASM »Veb uchun Arc/LED tizimi.
Eksimer lampalar
Eksimer lampalar kvazi-monoxromatik ultrabinafsha energiyasini chiqaradigan gaz-razryad lampalarining bir turi. Eksimer lampalar turli to'lqin uzunliklarida mavjud bo'lsa-da, umumiy ultrabinafsha chiqishlari 172, 222, 308 va 351 nm ga to'g'ri keladi. 172 nm eksimer lampalar vakuumli UV diapazoniga (100 dan 200 nm gacha), 222 nm esa faqat UVC (200 dan 280 nm gacha) ga to'g'ri keladi. 308 nm eksimer lampalar UVB (280 dan 315 nm gacha) va 351 nm esa to'liq UVA (315 dan 400 nm gacha) ga to'g'ri keladi.
172 nm vakuumli UB to'lqin uzunliklari UVC ga qaraganda qisqaroq va ko'proq energiyaga ega; ammo, ular moddalarga juda chuqur kirib borishga qiynaladi. Aslida, 172 nm to'lqin uzunliklari UB formulali kimyoning yuqori 10 dan 200 nm gacha bo'lgan qismida to'liq so'riladi. Natijada, 172 nm eksimer lampalar faqat UB formulalarining eng tashqi yuzasini o'zaro bog'laydi va boshqa qattiqlashtiruvchi qurilmalar bilan birgalikda birlashtirilishi kerak. Vakuumli UB to'lqin uzunliklari ham havo tomonidan so'rilganligi sababli, 172 nm eksimer lampalar azotli inert atmosferada ishlashi kerak.
Ko'pgina eksimer lampalar dielektrik to'siq bo'lib xizmat qiladigan kvarts naychasidan iborat. Naycha eksimer yoki eksipleks molekulalarini hosil qila oladigan noyob gazlar bilan to'ldirilgan (7-rasm). Turli gazlar turli molekulalarni hosil qiladi va turli xil qo'zg'aluvchan molekulalar chiroq tomonidan qaysi to'lqin uzunliklari chiqarilishini aniqlaydi. Kvarts naychasining ichki uzunligi bo'ylab yuqori kuchlanishli elektrod, tashqi uzunlik bo'ylab esa yer elektrodlari ishlaydi. Kuchlanishlar chiroqqa yuqori chastotalarda impulslanadi. Bu elektronlarning ichki elektrod ichida oqishiga va gaz aralashmasi bo'ylab tashqi yer elektrodlariga qarab chiqishiga olib keladi. Bu ilmiy hodisa dielektrik to'siq zaryadsizlanishi (DBD) deb nomlanadi. Elektronlar gaz orqali harakatlanayotganda atomlar bilan o'zaro ta'sir qiladi va eksimer yoki eksipleks molekulalarini hosil qiluvchi energiyalangan yoki ionlangan turlarni hosil qiladi. Eksimer va eksipleks molekulalarining umri nihoyatda qisqa va ular qo'zg'aluvchan holatdan yer holatiga parchalanganda, kvazi-monoxromatik taqsimot fotonlari chiqariladi.
7-RASM »Eksimer chiroq
Simob bug'li lampalardan farqli o'laroq, eksimer lampaning kvarts naychasining yuzasi qizib ketmaydi. Natijada, aksariyat eksimer lampalar deyarli sovutishsiz ishlaydi. Boshqa hollarda, odatda azot gazi bilan ta'minlanadigan past darajadagi sovutish talab qilinadi. Lampochkaning termal barqarorligi tufayli eksimer lampalar darhol "YOQISH/O'CHIRISH" xususiyatiga ega va isitish yoki sovutish sikllarini talab qilmaydi.
172 nm da nurlanadigan eksimer lampalar kvazi-monoxromatik UVA-LED-quritish tizimlari va keng polosali simob bug'li lampalar bilan birgalikda integratsiya qilinganida, sirt effektlari hosil bo'ladi. Avval UVA LED lampalari kimyoviy reaksiyani gellash uchun ishlatiladi. Keyin kvazi-monoxromatik eksimer lampalar sirtni polimerlash uchun ishlatiladi va nihoyat keng polosali simob lampalari kimyoviy reaksiyaning qolgan qismini o'zaro bog'laydi. Alohida bosqichlarda qo'llaniladigan uchta texnologiyaning noyob spektral chiqishi UV manbalarining birortasi bilan mustaqil ravishda erishib bo'lmaydigan foydali optik va funktsional sirtni quritish effektlarini beradi.
172 va 222 nm eksimer to'lqin uzunliklari xavfli organik moddalar va zararli bakteriyalarni yo'q qilishda ham samarali bo'lib, bu eksimer lampalarni sirtni tozalash, dezinfeksiya qilish va sirt energiyasini qayta ishlash uchun amaliy qiladi.
Chiroq hayoti
Chiroq yoki lampochkaning ishlash muddatiga kelsak, GEW yoy lampalarining ishlash muddati odatda 2000 soatgacha. Chiroqning ishlash muddati mutlaq emas, chunki vaqt o'tishi bilan UV chiqishi asta-sekin kamayadi va turli omillar ta'sirida bo'ladi. Chiroqning dizayni va sifati, shuningdek, UV tizimining ish holati va formula moddasining reaktivligi. To'g'ri ishlab chiqilgan UV tizimlari ma'lum bir chiroq (lampochka) dizayni uchun zarur bo'lgan to'g'ri quvvat va sovutish ta'minlanishini ta'minlaydi.
GEW tomonidan ta'minlangan lampalar (lampochkalar) GEW qotish tizimlarida ishlatilganda har doim eng uzoq umr ko'rishni ta'minlaydi. Ikkilamchi ta'minot manbalari odatda namunadan olingan lampani teskari muhandislik asosida ishlab chiqaradi va nusxalarda bir xil uchi, kvarts diametri, simob miqdori yoki gaz aralashmasi bo'lmasligi mumkin, bularning barchasi UB chiqishi va issiqlik hosil bo'lishiga ta'sir qilishi mumkin. Issiqlik hosil bo'lishi tizimning sovishiga nisbatan muvozanatlashtirilmaganda, chiroq ham chiqish, ham ishlash muddatiga ta'sir qiladi. Sovuqroq ishlaydigan lampalar kamroq UB chiqaradi. Issiqroq ishlaydigan lampalar uzoq vaqt xizmat qilmaydi va yuqori sirt haroratida egilib qoladi.
Elektrod yoy lampalarining ishlash muddati chiroqning ish harorati, ish soatlari soni va ishga tushirish yoki urish soni bilan cheklanadi. Har safar ishga tushirish paytida chiroq yuqori kuchlanishli yoy bilan urilganda, volfram elektrodining bir qismi eskiradi. Oxir-oqibat, chiroq qayta ishlay olmaydi. Elektrod yoy lampalari deklanşör mexanizmlariga ega, ular yoqilganda chiroq quvvatini qayta-qayta tsikllash o'rniga UV chiqishini bloklaydi. Ko'proq reaktiv siyohlar, qoplamalar va yopishtiruvchi moddalar chiroqning ishlash muddatini uzaytirishi mumkin; kamroq reaktiv formulalar esa chiroqni tez-tez almashtirishni talab qilishi mumkin.
UV-LED tizimlari an'anaviy lampalarga qaraganda ancha uzoqroq xizmat qiladi, ammo UV-LED ishlash muddati ham mutlaq emas. An'anaviy lampalarda bo'lgani kabi, UV LEDlari ham qanchalik qattiq boshqarilishi mumkinligi bo'yicha cheklovlarga ega va odatda 120 °C dan past haroratlarda ishlashi kerak. Haddan tashqari boshqarilgan LEDlar va yetarlicha sovutilmagan LEDlar ishlash muddatini pasaytiradi, natijada tezroq parchalanish yoki halokatli nosozlik yuzaga keladi. Hozirda barcha UV-LED tizim yetkazib beruvchilari 20 000 soatdan ortiq eng yuqori belgilangan ishlash muddatiga javob beradigan dizaynlarni taklif qilmaydi. Yaxshiroq ishlab chiqilgan va texnik xizmat ko'rsatilgan tizimlar 20 000 soatdan ortiq xizmat qiladi va pastroq tizimlar ancha qisqa vaqt ichida ishdan chiqadi. Yaxshi xabar shundaki, LED tizimi dizaynlari har bir dizayn iteratsiyasi bilan yaxshilanishda davom etadi va uzoqroq xizmat qiladi.
Ozon
Qisqa UVC to'lqin uzunliklari kislorod molekulalariga (O2) ta'sir qilganda, ular kislorod molekulalarining (O2) ikkita kislorod atomiga (O2) bo'linishiga olib keladi. Keyin erkin kislorod atomlari (O) boshqa kislorod molekulalari (O2) bilan to'qnashadi va ozon (O3) hosil qiladi. Trioksigen (O3) yer sathida dioksigenga (O2) qaraganda kamroq barqaror bo'lgani uchun, ozon atmosfera havosida harakatlanayotganda osongina kislorod molekulasiga (O2) va kislorod atomiga (O) qaytadi. Keyin erkin kislorod atomlari (O) kislorod molekulalarini (O2) hosil qilish uchun egzoz tizimida bir-biri bilan rekombinatsiyalanadi.
Sanoat UV-kuchaytirish dasturlari uchun ozon (O3) atmosfera kislorodi 240 nm dan past ultrabinafsha to'lqin uzunliklari bilan o'zaro ta'sirlashganda hosil bo'ladi. Keng polosali simob bug'i bilan kuchaytirish manbalari ozon hosil qiluvchi mintaqaning bir qismini qoplaydigan 200 dan 280 nm gacha bo'lgan UVC chiqaradi va eksimer lampalar 172 nm da vakuumli UV yoki 222 nm da UVC chiqaradi. Simob bug'i va eksimer kuchaytirish lampalari tomonidan hosil qilingan ozon beqaror va atrof-muhit uchun jiddiy muammo emas, lekin uni ishchilar atrofidagi yaqin hududdan olib tashlash kerak, chunki u nafas olish yo'llarini tirnash xususiyati beruvchi va yuqori darajada zaharli hisoblanadi. Tijorat UV-LED kuchaytirish tizimlari 365 dan 405 nm gacha bo'lgan UVA chiqishini chiqarganligi sababli, ozon hosil bo'lmaydi.
Ozon metall, yonayotgan sim, xlor va elektr uchquni hidiga o'xshash hidga ega. Insonning hid sezgi organlari ozonni millionga 0,01 dan 0,03 qismgacha (ppm) aniqlay oladi. Bu odam va faollik darajasiga qarab farq qilsa-da, 0,4 ppm dan yuqori konsentratsiyalar nafas olish tizimiga salbiy ta'sir ko'rsatishi va bosh og'rig'iga olib kelishi mumkin. Ishchilarning ozon ta'siriga duchor bo'lishini cheklash uchun ultrabinafsha nurlari bilan quritish liniyalariga to'g'ri shamollatish o'rnatilishi kerak.
UV nurlari bilan quritish tizimlari odatda lampa boshlaridan chiqadigan chiqindi havoni ushlab turish uchun mo'ljallangan bo'lib, uni operatorlardan uzoqroqqa va bino tashqarisiga chiqarish mumkin, u yerda kislorod va quyosh nuri ta'sirida tabiiy ravishda parchalanadi. Shu bilan bir qatorda, ozonsiz lampalar tarkibida ozon hosil qiluvchi to'lqin uzunliklarini bloklaydigan kvarts qo'shimchasi mavjud va tomdagi kanallarni yoki teshiklarni kesishdan saqlanishni istagan inshootlar ko'pincha chiqindi ventilyatorlarining chiqish joyida filtrlardan foydalanadilar.
Nashr vaqti: 2024-yil 19-iyun
