Simob bug'i, yorug'lik chiqaradigan diod (LED) va eksimer ultrabinafsha nurlanishiga chidamli lampalar texnologiyasidir. Uchalasi ham turli xil fotopolimerizatsiya jarayonlarida siyohlarni, qoplamalarni, yopishtiruvchi moddalarni va ekstruziyalarni o'zaro bog'lash uchun ishlatilsa-da, radiatsiyaviy UV energiyasini ishlab chiqaruvchi mexanizmlar, shuningdek, tegishli spektral chiqishning xarakteristikalari butunlay boshqacha. Ushbu farqlarni tushunish dastur va formulani ishlab chiqishda, UV-davolash manbasini tanlashda va integratsiyada muhim ahamiyatga ega.
Simob bug'li lampalar
Ikkala elektrod boshq lampalari ham, elektrodsiz mikroto'lqinli lampalar ham simob bug'lari toifasiga kiradi. Simob bug 'lampalari o'rta bosimli, gaz deşarjli lampalarning bir turi bo'lib, ularda oz miqdordagi elementar simob va inert gaz muhrlangan kvarts trubkasi ichidagi plazmaga bug'lanadi. Plazma - bu elektr tokini o'tkazishga qodir bo'lgan ajoyib yuqori haroratli ionlangan gaz. U yoy chiroq ichidagi ikkita elektrod o'rtasida elektr kuchlanishini qo'llash yoki uy mikroto'lqinli pechga o'xshash kontseptsiyaga o'xshash korpus yoki bo'shliq ichidagi elektrodsiz chiroqni mikroto'lqinli pishirish orqali ishlab chiqariladi. Bug'langandan so'ng, simob plazmasi ultrabinafsha, ko'rinadigan va infraqizil to'lqin uzunliklarida keng spektrli yorug'lik chiqaradi.
Elektr boshq chiroqida qo'llaniladigan kuchlanish muhrlangan kvarts trubkasini quvvatlantiradi. Bu energiya simobni plazmaga bug'laydi va bug'langan atomlardan elektronlarni chiqaradi. Elektronlarning bir qismi (-) chiroqning musbat volfram elektrodiga yoki anodiga (+) va UV tizimining elektr pallasiga oqadi. Yangi etishmayotgan elektronlari bo'lgan atomlar chiroqning manfiy zaryadlangan volfram elektrodi yoki katodiga (-) qarab oqadigan musbat quvvatlangan kationlarga (+) aylanadi. Ular harakatlanayotganda kationlar gaz aralashmasidagi neytral atomlarga uriladi. Ta'sir elektronlarni neytral atomlardan kationlarga o'tkazadi. Kationlar elektron olishi bilan ular kamroq energiya holatiga tushadilar. Energiya differensialligi kvarts trubkasidan tashqariga chiqadigan fotonlar sifatida chiqariladi. Agar chiroq to'g'ri quvvatlansa, to'g'ri sovutilsa va xizmat muddati davomida ishlatilsa, yangi yaratilgan kationlarning (+) doimiy ta'minoti salbiy elektrod yoki katod (-) tomon tortilib, ko'proq atomlarni urib, UV nurlarining doimiy emissiyasini keltirib chiqaradi. Mikroto'lqinli lampalar xuddi shunday ishlaydi, bundan tashqari, radio chastotasi (RF) deb ham ataladigan mikroto'lqinlar elektr zanjirini almashtiradi. Mikroto'lqinli lampalarda volfram elektrodlari yo'qligi va oddiygina simob va inert gazni o'z ichiga olgan muhrlangan kvarts trubkasi bo'lgani uchun ular odatda elektrodsiz deb ataladi.
Keng polosali yoki keng spektrli simob bug 'lampalarining UV chiqishi ultrabinafsha, ko'rinadigan va infraqizil to'lqin uzunliklarini taxminan teng nisbatda qamrab oladi. Ultrabinafsha qismi UVC (200 dan 280 nm), UVB (280 dan 315 nm), UVA (315 dan 400 nm) va UVV (400 dan 450 nm) to'lqin uzunligi aralashmasini o'z ichiga oladi. 240 nm dan past to'lqin uzunliklarida UVC chiqaradigan lampalar ozon hosil qiladi va egzoz yoki filtrlashni talab qiladi.
Simob bug 'lampasining spektrli chiqishi oz miqdorda qo'shimcha moddalarni qo'shish orqali o'zgartirilishi mumkin, masalan: temir (Fe), galiy (Ga), qo'rg'oshin (Pb), qalay (Sn), vismut (Bi) yoki indiy (In). ). Qo'shilgan metallar plazma tarkibini o'zgartiradi va shuning uchun kationlar elektronlarni olganida ajralib chiqadigan energiya. Metall qo'shilgan lampalar doping, qo'shimcha va metall halid deb ataladi. Ko'pgina UV-formali 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 ultrabinafsha nurlanishining bir qismini uzoqroq, yaqin ko'rinadigan to'lqin uzunliklariga o'tkazadi, bu esa qalinroq, kuchli pigmentli formulalar orqali yaxshiroq kirib borishiga olib keladi. Titan dioksidini o'z ichiga olgan UV formulalari galiy (GA) qo'shilgan lampalar bilan yaxshiroq davolaydi. Buning sababi shundaki, galyum lampalar ultrabinafsha nurlanishining muhim qismini 380 nm dan uzunroq to'lqin uzunliklariga siljitadi. Titan dioksid qo'shimchalari odatda 380 nm dan yuqori yorug'likni o'zlashtirmaganligi sababli, oq formulali galyum lampalardan foydalanish qo'shimchalardan farqli o'laroq, fotoinitiatorlar tomonidan ko'proq UV energiyasini so'rilishiga imkon beradi.
Spektral profillar formulachilarga va oxirgi foydalanuvchilarga ma'lum bir chiroq dizayni uchun radiatsiyaviy chiqish elektromagnit spektr bo'ylab qanday taqsimlanishini vizual tarzda taqdim etadi. Bug'langan simob va qo'shimcha metallar aniq radiatsiya xususiyatlariga ega bo'lsa-da, kvarts trubkasi ichidagi elementlar va inert gazlarning aniq aralashmasi, shuningdek, chiroq konstruktsiyasi va davolash tizimining dizayni UV chiqishiga ta'sir qiladi. Ochiq havoda chiroq etkazib beruvchisi tomonidan quvvatlanadigan va o'lchanadigan integral bo'lmagan chiroqning spektrli chiqishi to'g'ri ishlab chiqilgan reflektor va sovutish bilan chiroq boshiga o'rnatilgan chiroqqa qaraganda boshqacha spektrli chiqishga ega bo'ladi. Spektral profillar UV tizimi etkazib beruvchilardan osongina mavjud bo'lib, 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 chizadi. Spektral nurlanish bir necha usulda ko'rsatilishi mumkin, shu jumladan mutlaq qiymat (masalan, Vt/sm2/nm) yoki ixtiyoriy, nisbiy yoki normallashtirilgan (birliksiz) o'lchovlar. Profillar odatda ma'lumotni chiziqli diagramma yoki 10 nm diapazonlarga guruhlarga ajratilgan chiziqli diagramma sifatida ko'rsatadi. Quyidagi simob yoy chiroqining 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 - bu Evropa va Osiyoda ultrabinafsha nurlar chiqaradigan kvarts trubasiga nisbatan ishlatiladigan atama, Shimoliy va Janubiy amerikaliklar esa lampochka va chiroqning almashtiriladigan aralashmasidan foydalanadilar. Chiroq va chiroq boshi ikkalasi ham kvarts trubkasi va boshqa barcha mexanik va elektr qismlarini o'z ichiga olgan to'liq yig'ilishni anglatadi.
Elektrod yoy lampalari
Elektrod yoy chiroq tizimlari chiroq boshi, sovutish foniy yoki chiller, quvvat manbai va inson-mashina interfeysi (HMI) dan iborat. Chiroq boshiga chiroq (lampochka), reflektor, metall korpus yoki korpus, panjurlar moslamasi, ba'zan esa kvarts oynasi yoki sim himoyasi kiradi. GEW o'zining kvarts naychalarini, reflektorlarini va yopish mexanizmlarini tashqi chiroq boshi korpusidan yoki korpusidan osongina olib tashlanishi mumkin bo'lgan kasetlarda o'rnatadi. GEW kasetini olib tashlash odatda bitta Allen kaliti yordamida bir necha soniya ichida amalga oshiriladi. UV chiqishi, umumiy chiroq boshi o'lchami va shakli, tizim xususiyatlari va yordamchi uskunalar ehtiyojlari dastur va bozorga qarab o'zgarganligi sababli, elektrod yoy chiroq tizimlari odatda ma'lum bir ilovalar toifasi yoki shunga o'xshash mashina turlari uchun mo'ljallangan.
Simob bug'li lampalar kvarts naychasidan 360 ° yorug'lik chiqaradi. Ark chiroq tizimlari yorug'likni ko'proq ushlab turish va chiroq boshi oldidagi ma'lum masofaga qaratish uchun chiroqning yon va orqa tomonida joylashgan reflektorlardan foydalanadi. Bu masofa fokus sifatida tanilgan va nurlanish eng katta bo'lgan joydir. Ark lampalar odatda fokusda 5 dan 12 Vt / sm2 oralig'ida chiqaradi. Chiroq boshidagi UV chiqishining taxminan 70% reflektordan kelganligi sababli, reflektorlarni toza saqlash va vaqti-vaqti bilan almashtirish muhimdir. Reflektorlarni tozalamaslik yoki almashtirmaslik etarli darajada davolashning keng tarqalgan sababidir.
30 yildan ortiq vaqt davomida GEW o'zining davolash tizimlarining samaradorligini oshirib kelmoqda, muayyan ilovalar va bozorlar ehtiyojlarini qondirish uchun xususiyatlar va mahsulotlarni moslashtirmoqda va integratsiya aksessuarlarining katta portfelini ishlab chiqmoqda. Natijada, GEWning bugungi tijorat takliflari ixcham korpus dizaynlarini, ko'proq ultrabinafsha nurlarini aks ettirish uchun optimallashtirilgan reflektorlarni va kamaytirilgan infraqizil, jim integral yopilish mexanizmlarini, to'r yubkalar va slotlarni, qisqichbaqasimon to'rni oziqlantirish, azot inersiyasi, musbat bosimli boshlar, sensorli ekranni o'z ichiga oladi. operator interfeysi, qattiq quvvat manbalari, yuqori operatsion samaradorlik, UV chiqishi monitoringi va masofaviy tizim monitoringi.
O'rta bosimli elektrod lampalari ishlayotganida, kvarts sirt harorati 600 ° C dan 800 ° C gacha, ichki plazma harorati esa bir necha ming daraja santigratni tashkil qiladi. Majburiy havo chiroqning to'g'ri ish haroratini saqlab turish va nurlangan infraqizil energiyaning bir qismini olib tashlashning asosiy vositasidir. GEW bu havoni salbiy ta'minlaydi; Bu havo korpusdan, reflektor va chiroq bo'ylab tortilishini va yig'ilishdan chiqib ketishini va mashinadan yoki qattiq sirtdan uzoqlashishini anglatadi. E4C kabi ba'zi GEW tizimlari suyuq sovutishdan foydalanadi, bu biroz kattaroq UV chiqishini ta'minlaydi va chiroq boshining umumiy hajmini kamaytiradi.
Elektrod boshq lampalari isitish va sovutish davrlariga ega. Yoritgichlar minimal sovutish bilan uriladi. Bu simob plazmasining istalgan ish haroratiga ko'tarilishi, erkin elektronlar va kationlar ishlab chiqarishi va oqim oqimini ta'minlaydi. Chiroq boshi o'chirilganda, kvarts trubkasini bir tekis sovutish uchun sovutish bir necha daqiqa davom etadi. Juda issiq chiroq qayta urilmaydi va sovishda davom etishi kerak. Ishga tushirish va sovutish davrining uzunligi, shuningdek, har bir kuchlanish zarbasi paytida elektrodlarning degradatsiyasi, shuning uchun pnevmatik yopish mexanizmlari har doim GEW elektrodli yoy chiroq majmualariga birlashtirilgan. 2-rasmda havo sovutgichli (E2C) va suyuqlik bilan sovutilgan (E4C) elektrodli yoy lampalar ko'rsatilgan.
2-rasm »Suyuq sovutgichli (E4C) va havo sovutgichli (E2C) elektrodli yoy lampalar.
UV LED lampalar
Yarim o'tkazgichlar qattiq, kristall materiallar bo'lib, ular biroz o'tkazuvchandir. Elektr toki yarim o'tkazgich orqali izolyatordan yaxshiroq o'tadi, lekin metall o'tkazgich kabi emas. Tabiatda uchraydigan, lekin unchalik samarasiz yarim o'tkazgichlarga kremniy, germaniy va selen elementlari kiradi. Chiqarish va samaradorlik uchun mo'ljallangan sintetik ishlab chiqarilgan yarimo'tkazgichlar kristall tuzilishga aniq singdirilgan aralashmalar bilan aralashgan materiallardir. UV LEDlar bo'lsa, alyuminiy galyum nitridi (AlGaN) tez-tez ishlatiladigan materialdir.
Yarim o'tkazgichlar zamonaviy elektronika uchun asos bo'lib, tranzistorlar, diodlar, yorug'lik diodlari va mikroprotsessorlarni hosil qilish 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 mahsulotlarning ichiga o'rnatiladi. Ushbu kichik, ammo kuchli komponentlar kundalik mahsulotlarning ishlashini ta'minlaydi, shu bilan birga buyumlarni ixcham, ingichka, engil va arzonroq bo'lishiga imkon beradi.
LEDlarning maxsus holatida, aniq ishlab chiqilgan va ishlab chiqarilgan yarim o'tkazgich materiallari shahar quvvat manbaiga ulanganda nisbatan tor to'lqin uzunlikdagi yorug'lik chiziqlarini chiqaradi. Yorug'lik faqat oqim musbat anoddan (+) har bir LEDning salbiy katodiga (-) o'tganda hosil bo'ladi. LED chiqishi tez va oson boshqariladigan va kvazi-monoxromatik bo'lgani uchun LEDlar quyidagi kabi foydalanish uchun juda mos keladi: indikator chiroqlari; infraqizil aloqa signallari; televizorlar, noutbuklar, planshetlar va smartfonlar uchun yorug'lik; elektron belgilar, bilbordlar va jumbotronlar; va ultrabinafsha nurlanishi bilan davolash.
LED - bu ijobiy-salbiy birikma (pn birikmasi). Bu shuni anglatadiki, LEDning bir qismi musbat zaryadga ega va anod (+) deb ataladi, boshqa qismi esa manfiy zaryadga ega va katod (-) deb ataladi. Ikkala tomon ham nisbatan o'tkazuvchan bo'lsa-da, ikki tomonning birlashadigan chegarasi, kamayish zonasi deb nomlanuvchi, o'tkazuvchan emas. To'g'ridan-to'g'ri oqim (DC) quvvat manbaining musbat (+) terminali LEDning anodiga (+) ulanganda va manbaning salbiy (-) terminali katodga (-) ulangan bo'lsa, manfiy zaryadlangan elektronlar katodda va anoddagi musbat zaryadlangan elektron vakansiyalari quvvat manbai tomonidan qaytariladi va kamayish zonasi tomon suriladi. Bu oldinga siljish bo'lib, u o'tkazmaydigan chegarani engib o'tish ta'siriga ega. Natijada, n-tip mintaqadagi erkin elektronlar kesib o'tadi va p-tipli mintaqadagi bo'sh joylarni to'ldiradi. Elektronlar chegara bo'ylab oqib o'tganda, ular kamroq energiya holatiga o'tadilar. Tegishli energiya pasayishi yarim o'tkazgichdan yorug'lik fotonlari sifatida chiqariladi.
Kristalli LED strukturasini tashkil etuvchi materiallar va dopantlar spektral chiqishni aniqlaydi. Bugungi kunda sotiladigan LED davolovchi manbalar 365, 385, 395 va 405 nm markazlashtirilgan ultrabinafsha chiqishi, ± 5 nm tipik bardoshlik va Gauss spektral taqsimotiga ega. Spektral nurlanishning cho'qqisi (Vt / sm2 / nm) qanchalik katta bo'lsa, qo'ng'iroq egri chizig'ining cho'qqisi shunchalik yuqori bo'ladi. UVCni ishlab chiqish 275 va 285 nm oralig'ida davom etayotgan bo'lsa-da, chiqish, ishlash muddati, ishonchliligi va narxi hali davolash tizimlari va ilovalari uchun tijorat nuqtai nazaridan mos emas.
UV-LED chiqishi hozirda uzoqroq UVA to'lqin uzunliklari bilan cheklanganligi sababli, UV-LED davolash tizimi o'rta bosimli simob bug' lampalarining keng polosali spektrli chiqish xususiyatini chiqarmaydi. Bu shuni anglatadiki, UV-LED davolash tizimlari UVC, UVB, eng ko'p ko'rinadigan yorug'lik va issiqlik hosil qiluvchi infraqizil to'lqin uzunliklarini chiqarmaydi. Bu UV-LED davolash tizimlarini ko'proq issiqlikka sezgir ilovalarda qo'llashga imkon bersa-da, o'rta bosimli simob lampalar uchun ishlab chiqilgan mavjud bo'yoqlar, qoplamalar va yopishtiruvchi moddalar UV-LED davolash tizimlari uchun qayta shakllantirilishi kerak. Yaxshiyamki, kimyo etkazib beruvchilari tobora ko'proq ikki tomonlama davolash sifatida takliflarni ishlab chiqmoqdalar. Bu shuni anglatadiki, UV-LED chiroq bilan davolash uchun mo'ljallangan ikkilamchi formulali simob bug'li chiroq bilan ham qattiqlashadi (3-rasm).
3-rasm »LED uchun spektral chiqish diagrammasi.
GEW ning UV-LED davolash tizimlari nurlanish oynasida 30 Vt/sm2 gacha nur chiqaradi. Elektrod yoy lampalaridan farqli o'laroq, UV-LED davolash tizimlari yorug'lik nurlarini konsentratsiyalangan markazga yo'naltiradigan reflektorlarni o'z ichiga olmaydi. Natijada, UV-LED cho'qqisi nurlanish chiqaradigan oynaga yaqin joyda sodir bo'ladi. Chiqaruvchi UV-LED nurlari chiroq boshi va davolash yuzasi orasidagi masofa oshgani sayin bir-biridan ajralib turadi. Bu yorug'lik kontsentratsiyasini va shifo yuzasiga tushadigan nurlanishning kattaligini pasaytiradi. O'zaro bog'lanish uchun eng yuqori nurlanish muhim bo'lsa-da, tobora ortib borayotgan nurlanish har doim ham foydali emas va hatto kattaroq o'zaro bog'lanish zichligini inhibe qilishi mumkin. To'lqin uzunligi (nm), nurlanish (Vt/sm2) va energiya zichligi (J/sm2) davolashda muhim rol o'ynaydi va UV-LED manbasini tanlashda ularning davolanishga umumiy ta'sirini to'g'ri tushunish kerak.
LEDlar Lambert manbalaridir. Boshqacha qilib aytganda, har bir UV LED to'liq 360 ° x 180 ° yarim shar bo'ylab bir xil oldinga chiqishni chiqaradi. Ko'p sonli UV LEDlar, har biri millimetr kvadrat tartibida, bitta qatorda, qatorlar va ustunlar matritsasi yoki boshqa konfiguratsiyada joylashtirilgan. Modullar yoki massivlar sifatida tanilgan ushbu kichik yig'ilishlar bo'shliqlar bo'ylab aralashtirishni ta'minlaydigan va diodli sovutishni osonlashtiradigan LEDlar orasidagi masofa bilan ishlab chiqilgan. Keyin bir nechta modullar yoki massivlar har xil o'lchamdagi UV-davolash tizimlarini yaratish uchun kattaroq yig'ilishlarga joylashtiriladi (4 va 5-rasmlar). UV-LED davolash tizimini yaratish uchun zarur bo'lgan qo'shimcha komponentlar issiqlik qabul qiluvchi, chiqaradigan oyna, elektron drayverlar, doimiy quvvat manbalari, suyuqlik sovutish tizimi yoki chiller va inson mashinasi interfeysi (HMI) o'z ichiga oladi.
4-rasm »Veb uchun LeoLED tizimi.
5-rasm »Yuqori tezlikdagi ko'p chiroqli o'rnatish uchun LeoLED tizimi.
UV-LED davolash tizimlari infraqizil to'lqin uzunliklarini nurlantirmaydi. Ular simobli bug 'lampalariga qaraganda kamroq issiqlik energiyasini shifo yuzasiga o'tkazadilar, ammo bu UV LEDlarni sovuqqa chidamli texnologiya sifatida ko'rib chiqish kerak degani emas. UV-LED davolash tizimlari juda yuqori cho'qqi nurlanishlarini chiqarishi mumkin va ultrabinafsha to'lqin uzunliklari energiyaning bir shaklidir. Kimyo tomonidan so'rilmagan har qanday mahsulot asosiy qism yoki substratni, shuningdek, mashinaning atrofidagi komponentlarini isitadi.
UV LEDlar, shuningdek, xom yarim o'tkazgichning dizayni va ishlab chiqarilishi, shuningdek, LEDlarni kattaroq quritish moslamasiga o'rash uchun ishlatiladigan ishlab chiqarish usullari va komponentlari tufayli samarasiz bo'lgan elektr komponentlardir. Ish paytida simob bug'ining kvarts trubasining harorati 600 dan 800 ° C gacha bo'lishi kerak bo'lsa-da, LED pn birikmasi harorati 120 ° C dan past bo'lishi kerak. UV-LED massivini quvvatlaydigan elektr energiyasining atigi 35-50% ultrabinafsha nurlanishiga aylanadi (yuqori to'lqin uzunligiga bog'liq). Qolganlari esa kerakli ulanish haroratini saqlab turish va tizimning belgilangan nurlanishini, energiya zichligini va bir xilligini, shuningdek, uzoq umr ko'rishni ta'minlash uchun olib tashlanishi kerak bo'lgan termal issiqlikka aylanadi. LEDlar tabiatan uzoq muddatli qattiq holatdagi qurilmalar bo'lib, LEDlarni to'g'ri ishlab chiqilgan va texnik xizmat ko'rsatadigan sovutish tizimlariga ega bo'lgan katta yig'ilishlarga birlashtirish uzoq umr ko'rish xususiyatlariga erishish uchun juda muhimdir. Barcha UV-davolash tizimlari bir xil emas va noto'g'ri ishlab chiqilgan va sovutilgan UV-LED-davolash tizimlari haddan tashqari qizib ketish va halokatli ishdan chiqish ehtimoli yuqori.
Ark/LED gibrid lampalar
Mavjud texnologiya o'rnini bosuvchi yangi texnologiya joriy qilingan har qanday bozorda qabul qilishda qo'rquv va ishlashga shubha bo'lishi mumkin. Potentsial foydalanuvchilar ko'pincha o'rnatishning yaxshi tashkil etilgan bazasi shakllanmaguncha, amaliy tadqiqotlar nashr etilmaguncha, ijobiy sharhlar ommaviy ravishda tarqalguncha va/yoki ular o'zlari biladigan va ishonadigan shaxslar va kompaniyalardan birinchi qo'l tajriba yoki ma'lumotnomalarni olguncha qabul qilishni kechiktiradilar. Butun bozor eskisidan butunlay voz kechishi va yangisiga to'liq o'tishidan oldin ko'pincha qattiq dalillar talab qilinadi. Muvaffaqiyat hikoyalari sir saqlanishiga yordam bermaydi, chunki erta qabul qiluvchilar raqobatchilarning taqqoslanadigan foyda olishlarini xohlamaydilar. Natijada, umidsizlik haqidagi haqiqiy va bo'rttirilgan ertaklar ba'zan butun bozorda yangi texnologiyaning haqiqiy afzalliklarini yashirib, qabul qilishni kechiktirishi mumkin.
Tarix davomida va istamay qabul qilinishiga qarshi bo'lgan gibrid dizaynlar ko'pincha amaldagi va yangi texnologiyalar o'rtasidagi o'tish ko'prigi sifatida qabul qilingan. Gibridlar foydalanuvchilarga ishonchni qozonish va hozirgi imkoniyatlardan voz kechmasdan, yangi mahsulotlar yoki usullarni qanday va qachon qo'llash kerakligini o'zlari aniqlash imkonini beradi. UV nurlanishida gibrid tizim foydalanuvchilarga simob bug 'lampalari va LED texnologiyasini tez va oson almashtirish imkonini beradi. Bir nechta quritish stantsiyalari bo'lgan liniyalar uchun duragaylar presslarga 100% LED, 100% simob bug'i yoki ma'lum bir ish uchun zarur bo'lgan ikkita texnologiyaning har qanday aralashmasini ishlatishga imkon beradi.
GEW veb-konvertorlar uchun arc/LED gibrid tizimlarini taklif etadi. Yechim GEWning eng yirik bozori, tor veb yorlig'i uchun ishlab chiqilgan, ammo gibrid dizayn boshqa veb va veb-ilovalarda ham qo'llaniladi (6-rasm). Ark/LED simob bug'ini yoki LED kassetani sig'dira oladigan umumiy chiroq boshi korpusini o'z ichiga oladi. Ikkala kaset 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. GEW simob bug'ini yoki LED kassetalarini olib tashlash yoki o'rnatish odatda bitta Allen kaliti yordamida bir necha soniya ichida amalga oshiriladi.
6-rasm »Veb uchun ark/LED tizimi.
Eksimer lampalar
Eksimer lampalar - bu kvazi-monoxromatik ultrabinafsha energiyani chiqaradigan gaz deşarjli lampalarning bir turi. Eksimer lampalar ko'p to'lqin uzunliklarida mavjud bo'lsa-da, umumiy ultrabinafsha chiqishlari 172, 222, 308 va 351 nm da markazlashtirilgan. 172 nm eksimer lampalar vakuumli UV diapazoniga (100 dan 200 nm gacha), 222 nm esa faqat UVC (200 dan 280 nm) kiradi. 308 nm eksimer lampalar UVB (280 dan 315 nm gacha) chiqaradi va 351 nm qattiq UVA (315 dan 400 nm) chiqaradi.
172-nm vakuumli UV to'lqin uzunligi qisqaroq va UVCga qaraganda ko'proq energiyani o'z ichiga oladi; ammo ular moddalarga juda chuqur kirib borish uchun kurashadilar. Darhaqiqat, 172 nm to'lqin uzunliklari ultrabinafsha nurlanishi bilan tuzilgan kimyoning eng yuqori 10 dan 200 nm gacha to'liq so'riladi. Natijada, 172 nm eksimer lampalar faqat UV formulalarining eng tashqi yuzasini o'zaro bog'laydi va boshqa davolovchi qurilmalar bilan birgalikda birlashtirilishi kerak. Vakuumli UV to'lqin uzunliklari ham havo tomonidan so'rilganligi sababli, 172 nm eksimer lampalar azot bilan inertlangan atmosferada ishlashi kerak.
Aksariyat eksimer lampalar dielektrik to'siq bo'lib xizmat qiluvchi 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 qo'zg'atilgan molekulalar chiroq qaysi to'lqin uzunliklarini chiqarishini aniqlaydi. Yuqori kuchlanishli elektrod kvarts trubasining ichki uzunligi bo'ylab, tuproqli elektrodlar esa tashqi uzunlik bo'ylab ishlaydi. Yuqori chastotalarda kuchlanish chiroqqa impulslanadi. Bu elektronlarning ichki elektrod ichida oqishi va gaz aralashmasi bo'ylab tashqi tuproq elektrodlari tomon chiqishiga olib keladi. Ushbu ilmiy hodisa dielektrik to'siqni tushirish (DBD) deb nomlanadi. Elektronlar gaz orqali harakatlanar ekan, ular atomlar bilan o'zaro ta'sir qiladi va eksimer yoki eksipleks molekulalarini ishlab chiqaradigan energiyalangan yoki ionlangan turlarni hosil qiladi. Eksimer va eksipleks molekulalari nihoyatda qisqa umrga ega va ular hayajonlangan holatdan asosiy holatga parchalanganda, kvazimonoxromatik taqsimotning fotonlari chiqariladi.
7-rasm »Eksimer chiroq
Simob bug 'lampalaridan farqli o'laroq, eksimer lampaning kvarts trubkasi yuzasi qizib ketmaydi. Natijada, eksimer lampalarning ko'pchiligi ozgina sovutish bilan ishlaydi. Boshqa hollarda, odatda azot gazi bilan ta'minlangan sovutishning past darajasi talab qilinadi. Chiroqning termal barqarorligi tufayli eksimer lampalar bir zumda "ON/OFF" bo'ladi va isitish yoki sovutish davrlarini talab qilmaydi.
172 nm chastotada nurlanadigan eksimer lampalar kvazi-monoxromatik UVA-LED-davolash tizimlari va keng polosali simob bug 'lampalari bilan birlashtirilganda, mat sirt effektlari hosil bo'ladi. UVA LED lampalar birinchi navbatda kimyoni jel qilish uchun ishlatiladi. Kvazi-monoxromatik eksimer lampalar sirtni polimerizatsiya qilish uchun ishlatiladi va nihoyat, keng polosali simob lampalar kimyoning qolgan qismini o'zaro bog'laydi. Alohida bosqichlarda qo'llaniladigan uchta texnologiyaning noyob spektral natijalari UV manbalarining birortasi bilan mustaqil ravishda erishib bo'lmaydigan foydali optik va funktsional sirtni tozalash effektlarini beradi.
172 va 222 nm uzunlikdagi eksimer to'lqin uzunligi xavfli organik moddalar va zararli bakteriyalarni yo'q qilishda ham samaralidir, bu esa eksimer lampalarni sirtni tozalash, dezinfektsiyalash va sirt energiyasini davolash uchun amaliy qiladi.
Chiroq muddati
Chiroq yoki lampochkaning ishlash muddatiga kelsak, GEW yoy lampalari odatda 2000 soatgacha ishlaydi. Chiroqning ishlash muddati mutlaq emas, chunki vaqt o'tishi bilan UV chiqishi asta-sekin kamayadi va turli omillar ta'sir qiladi. Chiroqning dizayni va sifati, shuningdek, UV tizimining ish holati va formulaning reaktivligi. To'g'ri ishlab chiqilgan UV tizimlari maxsus chiroq (lampochka) dizayni uchun zarur bo'lgan to'g'ri quvvat va sovutish ta'minlanishini ta'minlaydi.
GEW bilan ta'minlangan lampalar (lampochkalar) GEW davolash tizimlarida foydalanilganda har doim eng uzoq umrni ta'minlaydi. Ikkilamchi ta'minot manbalari odatda namunadan chiroqni teskari ishlab chiqdi va nusxalarda bir xil so'nggi moslama, kvarts diametri, simob miqdori yoki gaz aralashmasi bo'lmasligi mumkin, bularning barchasi UV chiqishi va issiqlik hosil bo'lishiga ta'sir qilishi mumkin. Issiqlik hosil bo'lishi tizimning sovishi bilan muvozanatlanmagan bo'lsa, chiroq ham chiqishda, ham ishlashda azoblanadi. Sovutgich bilan ishlaydigan lampalar kamroq UV chiqaradi. Issiqroq ishlaydigan lampalar uzoq davom etmaydi va yuqori sirt haroratida burishadi.
Elektrod yoy lampalarining ishlash muddati chiroqning ish harorati, ish soatlari soni va ishga tushirish yoki urishlar soni bilan cheklangan. Har safar ishga tushirish vaqtida chiroq yuqori voltli yoy bilan urilganda, volfram elektrodining bir qismi eskiradi. Oxir-oqibat, chiroq qayta urilmaydi. Elektrodli yoy lampalari o'chirish mexanizmlarini o'z ichiga oladi, ular yoqilganda, chiroq quvvatini qayta-qayta aylantirishga alternativa sifatida UV chiqishini bloklaydi. Ko'proq reaktiv siyohlar, qoplamalar va yopishtiruvchi vositalar chiroqning ishlash muddatini uzaytirishi mumkin; holbuki, kamroq reaktiv formulalar lampalarni tez-tez o'zgartirishni talab qilishi mumkin.
UV-LED tizimlari an'anaviy lampalarga qaraganda uzoqroq xizmat qiladi, ammo UV-LEDning ishlash muddati ham mutlaq emas. An'anaviy lampalarda bo'lgani kabi, UV LEDlar qanchalik qattiq haydash mumkinligi bo'yicha cheklovlarga ega va odatda 120 ° C dan past haroratlarda ishlashi kerak. Haddan tashqari ishlaydigan LEDlar va kam sovutilgan LEDlar hayotni buzadi, natijada tezroq buzilish yoki halokatli nosozliklar paydo bo'ladi. Hozirda barcha UV-LED tizimlarini etkazib beruvchilar 20 000 soatdan ortiq eng yuqori belgilangan ishlash muddatiga javob beradigan dizaynlarni taklif qilmaydi. Yaxshi ishlab chiqilgan va texnik xizmat ko'rsatadigan tizimlar 20 000 soatdan ortiq davom etadi va pastroq tizimlar juda qisqaroq oynalarda ishlamay qoladi. Yaxshi xabar shundaki, LED tizim dizaynlari har bir dizayn iteratsiyasi bilan yaxshilanishda davom etadi va uzoqroq davom etadi.
Ozon
Qisqaroq UVC to'lqin uzunliklari kislorod molekulalariga (O2) ta'sir qilganda, ular kislorod molekulalarini (O2) ikkita kislorod atomiga (O) bo'linishiga olib keladi. Erkin kislorod atomlari (O) keyin boshqa kislorod molekulalari (O2) bilan to'qnashadi va ozon (O3) hosil qiladi. Trioksigen (O3) dioksigenga (O2) nisbatan yer sathida kamroq barqaror boʻlganligi sababli, ozon atmosfera havosidan oʻtayotganda osongina kislorod molekulasiga (O2) va kislorod atomiga (O) qaytadi. Erkin kislorod atomlari (O) keyin kislorod molekulalarini (O2) hosil qilish uchun egzoz tizimi ichida bir-biri bilan qayta birlashadi.
Sanoatda ultrabinafsha nurlanishini qo'llash uchun atmosfera kislorodi 240 nm dan past bo'lgan ultrabinafsha to'lqin uzunligi bilan o'zaro ta'sirlashganda ozon (O3) ishlab chiqariladi. Keng polosali simobli bug 'qo'zg'atuvchi manbalar 200 dan 280 nm gacha bo'lgan UVCni chiqaradi, bu ozon hosil qiluvchi hududning bir qismini qoplaydi va eksimer lampalar 172 nm da vakuumli UV yoki 222 nm da UVC chiqaradi. Simob bug'i va eksimer bilan davolovchi lampalar tomonidan yaratilgan ozon beqaror va atrof-muhitga jiddiy xavf tug'dirmaydi, lekin uni ishchilar atrofidagi hududdan olib tashlash kerak, chunki u nafas olish yo'llarini tirnash xususiyati beruvchi va yuqori darajada zaharli hisoblanadi. Tijoriy UV-LED davolash tizimlari 365 va 405 nm oralig'ida UVA chiqishini chiqaradi, shuning uchun ozon hosil bo'lmaydi.
Ozon metall hidiga, yonayotgan simga, xlorga va elektr uchquniga o'xshash hidga ega. Insonning hid bilish organlari ozonni millionda 0,01 dan 0,03 gacha (ppm) aniqlay oladi. U odam va faoliyat darajasiga qarab farq qilsa-da, 0,4 ppm dan yuqori konsentratsiyalar salbiy nafas olish ta'siriga va bosh og'rig'iga olib kelishi mumkin. Xodimlarning ozonga ta'sirini cheklash uchun UV-davolash liniyalarida to'g'ri shamollatish o'rnatilishi kerak.
UV nuriga chidamli tizimlar odatda chiqindi havoni o'z ichiga olishi uchun mo'ljallangan, chunki u chiroq boshlarini tark etadi, shuning uchun uni operatorlardan uzoqda va kislorod va quyosh nuri ta'sirida tabiiy ravishda parchalanadigan bino tashqarisida o'tkazish mumkin. Shu bilan bir qatorda, ozonsiz lampalar ozon hosil qiluvchi to'lqin uzunliklarini blokirovka qiluvchi kvarts qo'shimchasini o'z ichiga oladi va uyingizda kanallar yoki teshiklarni kesishdan saqlanmoqchi bo'lgan qurilmalar ko'pincha egzoz fanatlarining chiqishida filtrlardan foydalanadi.
Xabar vaqti: 2024 yil 19-iyun
