[發明專利]一種可調光強的節能紫外線消毒裝置

在審

• 申請號: 201910885117.5
• 申請日: 2019-09-19
• 公開（公告）號: CN110621113A
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發明（設計）人: 劉文朝;李連香;何志明;趙志興;劉金東;李奎海;宋昱
• 申請（專利權）人: 中國灌溉排水發展中心
• 主分類號: H05B41/02
• 分類號: H05B41/02;H05B41/14;H05B41/16;H05B41/38;C02F1/32
• 代理公司: 11001 北京國林貿知識產權代理有限公司
• 代理人: 李桂玲;孫福春

本發明涉及一種可調光強的節能紫外線消毒裝置，包括紫外消毒燈，紫外消毒燈是鉍銦汞合金紫外線燈，所述裝置設有調光電子鎮流器和調光模塊，所述調光電子鎮流器接收所述調光模塊發出的調光信號、并根據所述調光信號調節所述紫外消毒燈的輸出光強度。本發明的有益效果是：可顯著提高紫外線消毒裝置的效率和功率調節性能，根據供水量調節功率，節省能源消耗，裝置輸出線性好，提高燈管功能的穩定性和燈管的使用壽命，采用高效的紫外線燈及配套的調光電子鎮流器，裝置效能高。

技術領域

本發明屬于供水凈化裝置，尤其涉及一種可調光強的節能紫外線消毒裝置。

背景技術

紫外線消毒技術廣泛應用于飲用水消毒，特別是農村供水工程，但農村供水工程供水量在不同時段變化較大，峰谷供水時間供水負荷差異很大。目前，飲用水紫外線消毒裝置中，紫外線燈管的功率和數量通常按照最高日最高時處理水量進行設計，無論供水流量高峰還是低谷，紫外線消毒裝置均處于滿負荷運行狀態，在供水低峰時，紫外燈功率遠遠超出實際需要，造成電功耗浪費，增加供水成本。可調光強的紫外線消毒裝置可以解決這一問題，但可調光強紫外線消毒裝置存在的技術難題主要有兩點：一是紫外線消毒裝置調節功率時，燈的管壁溫度降低，導致汞蒸氣壓變化，紫外輸出效率降低、輸出功率隨之波動；二是紫外線消毒裝置輸出功率會隨水溫（環境溫度）變化，難以準確控制汞蒸氣壓為最佳氣壓。因此，會出現在水流量高峰及低谷時，紫外線輸出效率變化大，在一定的工作水溫范圍內，紫外線輸出功率波動大，導致有時消毒不達標，或必須增加系統功率來保障消毒效果。

發明內容

本發明的目的是提出一種可調光強的節能紫外線消毒裝置的技術方案，改進紫外消毒裝置的功率控制功能。

為了實現上述目的，本發明的技術方案是：一種可調光強的節能紫外線消毒裝置，包括紫外消毒燈；所述裝置設有調光電子鎮流器和調光模塊，所述調光電子鎮流器接收所述調光模塊發出的調光信號、并根據所述調光信號調節所述紫外消毒燈的輸出光強度。

更進一步，為了提高紫外線消毒燈的效率，降低溫度對功率的影響，所述紫外消毒燈是鉍銦汞合金紫外線燈。

更進一步，為了隨供水量調節紫外消毒燈的功率，所述紫外消毒燈是40W～100W可調功率的鉍銦汞合金紫外線燈。

更進一步，為了調整紫外消毒燈的功率，所述調光電子鎮流器是功率為40W～100W的可調輸出功率電子鎮流器。

更進一步，為了控制紫外消毒燈的功率調節，所述調光模塊是調光范圍為50%～100%的調光模塊，所述調光信號是由PLC輸出的脈寬信號。

更進一步，為了獲得良好的控制調節效果，所述調光信號是根據供水流量調整的脈寬信號。

更進一步，為了實現紫外消毒燈的控制和調節，所述調光電子鎮流器設有電源模塊、啟動恒流模塊、控制隔離模塊、信號轉換模塊和驅動控制模塊，所述電源模塊對電源進行整流、濾波及功率因數調整，輸出穩壓的直流電源至所述啟動恒流模塊；所述啟動恒流模塊產生瞬間高電壓、點燃紫外消毒燈，所述控制隔離模塊接收所述調光模塊發出的調光信號、并將所述調光信號輸送到所述信號轉換模塊；所述信號轉換模塊將所述調光信號由脈寬信號轉換為直流電壓信號輸出到所述驅動控制模塊；所述驅動控制模塊將輸出功率控制信號發送到所述啟動恒流模塊。

更進一步，為了使紫外消毒獲得供穩定的調節電源，所述啟動恒流模塊設有半橋輸出控制回路，所述驅動控制模塊經高頻開關原件調節頻率和相位角，改變所述半橋輸出控制回路的輸出功率。

更進一步，為了獲得穩定的供電電源，所述電源模塊包括全橋整流電路、功率因數調整電路和穩壓升壓電路。

本發明的有益效果是：可顯著提高紫外線消毒裝置的效率和功率調節性能，根據供水量調節功率，節省能源消耗，裝置輸出線性好，提高燈管功能的穩定性和燈管的使用壽命，采用高效的紫外線燈及配套的調光電子鎮流器，裝置效能高。