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紫外线杀菌器的紫外线灯管的分类

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一、石英玻璃管类材质

紫外线杀菌灯(UV灯)实际上是属于一种低压汞灯,和普通日光灯一样,利用低压汞蒸汽(<10-2Pa)被激发后发射紫外线。一般杀菌灯的灯管都采用石英玻璃制作,因为石英玻璃对紫外线各波段都有很高的透过率,达80%-90%,是做杀菌灯的最佳材料。尽管石英比较昂贵,但是所有用于UV聚合反应的汞蒸气灯管都由石英制成,灯头材质多采用胶木、塑料或陶瓷。主要原因是,石英有三个重要的性质很适合于制作紫外灯管:

(1)对紫外线透明,不吸收或很少吸收UV;(2)是热的不良导体;(3)热膨胀系数低,石英的纯度和其他微量化合物的存在会影响灯的发射特性。灯管是一个熔融石英管,管壁厚度大约为1MM,外径为20~25MM,弧灯总长达2M,复杂的电极布局(电子发射器、基座、导体等)密封于石英管的两端,石英管含有用于发射能量的汞以及启动气体,通常是氩气。

当给灯具通电以后,在两极之间产生电弧。随着电极间电压的增加,气体的温度升高,使汞蒸发,产生汞蒸气弧光并发射具有特征的紫外光。当全功率工作时,灯具还会发射可见光以及部分红外光(IR)。

二、高硼砂玻璃管类材质

因成本关系与用途不同,也有用紫外线穿透率<50%的高硼砂玻璃管代替石英玻璃的。高硼玻璃的生产工艺与节能灯一样,因此成本很低,但它在性能上远比不上石英玻璃管做的紫外线杀菌灯,其杀菌效果有相当大的差异。

高硼灯管的紫外光强度很容易衰减,点灯数百小时后紫外线强度就大幅下降到初始时的50%-70%。而石英灯管在点燃2000-3000小时后,紫外线强度只减到初始时的80%-70%,光衰程度远远小于高硼灯。

三、普通玻璃类材质

还一种透紫外光较高的普通玻璃,比高硼玻璃要高得多,比石英玻璃略低,光衰仍然比石英杀菌灯大,并且不能产生臭氧。

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