[發明專利]一種高效紫外LED殺菌裝置及殺菌方法

在審

• 申請號: 201811149112.8
• 申請日: 2018-09-29
• 公開（公告）號: CN109250786A
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發明（設計）人: 孫一軍;程志淵;盛況
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C02F1/32
• 分類號: C02F1/32
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 賈玉霞;邱啟旺

本發明公開一種高效紫外LED殺菌裝置及殺菌方法，其包括殼體以及設置在殼體內的梯子形殺菌通道、控制電路、電源、紫外LED殺菌模塊和流速傳感器，梯子形殺菌通道包括分水管道、集水管道和至少三個支管道，分水管道中部設置進水口，集水管道中部設置出水口，分水管道、集水管道和每個支管道的兩端均設置紫外LED殺菌模塊，每個支管道內均設置流速傳感器，電源為流速傳感器、紫外LED殺菌模塊、控制電路供電，流速傳感器實時檢測進水口或出水口的流速，并將其發送給控制電路，控制電路根據各個支管道的流速調節對應的紫外LED殺菌模塊的照射功率。該裝置采用梯子形殺菌通道進行殺菌，增加了水流在梯子形殺菌通道內的駐留時間，提高了殺菌效率。

技術領域

本發明屬于水處理技術領域，具體涉及一種高效紫外LED殺菌裝置及方法。

背景技術

紫外線殺菌現已應用于人類生活的各個方面，對人類的健康起到了非常重要的作用。傳統紫外線主要來自汞燈，但由于汞燈含有汞，給人類健康帶來嚴重威脅，汞燈在生產、運輸、使用和報廢過程中，會破壞人類環境。另外，汞燈壽命短、殺菌效率低，浪費能源，所以傳統汞燈正在逐漸被紫外LED所取代。紫外LED由于具有體積小、節能、環保、殺菌效率高和使用壽命長等優勢而受到重視。尤其在水處理領域，紫外LED廣泛用于人類生活用水和飲用水殺菌設備中。現有的紫外線殺菌裝置有的需要紫外線透明殺菌管，成本高，安裝不便，有些紫外線殺菌裝置雖然設置在管內，但殺菌管內的水流速度快，水流駐留時間短，殺菌不充分，或者無法根據水流速度來調節殺菌燈的功率，導致殺菌效率低。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提出一種一種高效紫外LED殺菌裝置及殺菌方法，該殺菌裝置中水流駐留時間長，殺菌效率高，具體技術方案如下：

一種高效紫外LED殺菌裝置，其特征在于，該殺菌裝置包括殼體以及設置在殼體內的梯子形殺菌通道、控制電路、電源、多個紫外LED殺菌模塊和多個流速傳感器，所述的梯子形殺菌通道包括分水管道、集水管道和至少三個支管道，所述的分水管道與集水管道平行設置，所有支管道平行設置，每個支管道與分水管道、集水管道垂直且首尾兩端分別與分水管道和集水管道相連接，所述的分水管道的中部設置進水口，所述的集水管道的中部設置出水口，所述的分水管道、集水管道和每個支管道的兩端均設置所述的紫外LED殺菌模塊，每個支管道內均設置流速傳感器，所述的控制電路、電源均密閉在所述的殼體內，且所述的電源均與所述的流速傳感器、紫外LED殺菌模塊、控制電路電連接，為其供電，所述的流速傳感器和紫外LED殺菌模塊還與所述的控制電路電連接，所述的流速傳感器實時檢測進水口或出水口的流速，并將其發送給所述的控制電路，所述的控制電路根據各個支管道的流速調節對應的紫外LED殺菌模塊的照射功率。

進一步地，所述的分水管道、集水管道和支管道的直徑均大于所述的進水口的直徑。

進一步地，所述紫外LED殺菌模塊由聚光模組和紫外LED殺菌模組構成，紫外LED殺菌模組由多顆紫外LED構成。

進一步地，所述紫外LED殺菌模塊產生柱狀平行紫外線照射殺菌，所述分水管道、集水管道和每個支管道兩端紫外LED殺菌模塊產生的柱狀平行紫外線的方向分別與所述分水管道、集水管道和每個支管道內的水流方向平行。

進一步地，所述的流速傳感器設置于所述的支管道的入口處。

一種高效紫外LED殺菌方法，其特征在于，該殺菌方法基于上述任一項的紫外LED殺菌裝置實現，所述的殺菌方法包括如下步驟：

(1)水流通過所述的進水口流入所述具有梯子形殺菌通道，經所述的分水管道進行分流后流入各個所述的支管道；

(2)設置于每個支管道入口處的流速傳感器檢測每個支管道中的水流速度，并將速度信號傳遞給所述的控制電路；

(3)所述的控制電路根據水流速度確定每個支管道的最佳照射功率，并將最佳照射功率信號通過導線傳遞給設置于每個支管道兩端的紫外LED殺菌模塊，按照最佳照射功率進行紫外線殺菌；