紫外线灯管

紫外线灯管是什么它是一种低动能无线电波,因具备不错的抑菌作用而被广泛运用于诊疗、疾病预防、食品产业、制药业工业生产等单位。但如何正确应用紫外线灭菌灯,以确保其除菌实际效果,增加led灯管的使用期,防止弄伤,是规定每名作业者最先把握的,现谈两年来的应用感受。

　　紫外线灯管的线路图

　　UV灯管电路原理图(紫外线灯线路图)

　　1. UV灯管是气体放电灯，在石英灯管中充以高压水银蒸气，或再添加金属卤化物，启辉后辐射强紫外线，工业用UV灯管光谱范围是200nm-450nm，以365nm或420nm为中心。UV灯管的供电方式以采用漏磁变压器为主，初级绕组可选择110、220V或380V输入，次级绕组输出110v~3000V(灯管功率不同，工作电压不同)。电路中连接一个或几个电容器，再与UV灯管管相接，由于电容器的存在，也使灯管的电流处于稳定状态。另外根据电容器的参数或个数不同，连接方式不同，可利用电容对UV灯管管功率进行有效调节，达到半功或全功率工作状态。

　　有关紫外线UV灯管电路原理的3点介绍

　　1、UV灯管管在点亮的时候，管电流会一点点的上升，电压也是一样，不过，电流上升较慢，电压上升的较快，最后，灯管的管电流停止的时候，也就是灯管内部的汞已经完全会发成气态，UV灯管管的各方面性能才完全挥发体现出来。熄灯的时候，由于电路控制，已经切断灯管的供给电压和电流，一切参数消失，也就是说，灯管的电流、电压，也就是没有了。匹配好变压器，电容器就可以了，具体的电路控制，看客户的要求，一般来说配置选择不同，保护功能也是不一样的。

　　2. UV灯管管基本电路就比较简单，找电工了解即可。

　　3. 作为UV灯管管以及配套变压器、电容的供货厂家，顾友特种光源可以随货物提供相应的线路连接图，还可以提供各配件的详细制作参数以及维护保养等，用户可以很轻易的自行制作UV光固化机。

　　紫外线灯管消毒方法注意事项:

　　(1)护理员应注意眼睛及皮肤的保护，卧床的老人要戴黑眼睛或用纱布遮盖，叮嘱老人不要直视紫外线灯源，身体用被单遮盖，以免引起眼炎及皮肤的红斑。

　　(2)由于紫外线的穿透性差，故被消毒的物品不可有任何遮蔽，应摊开或挂起，经常翻动，使之在直光下照射。

　　(3)护理员在照射前，在老年起居室内应先做清洁工作，因为紫外线易被灰尘微粒吸收，停止走动，减少尘土飞扬。

　　(4)在使用的过程中，应保持紫外线光源表面的清洁，一般每两周用酒精棉球擦拭一次。当护理员发现灯管表面有灰尘、油污时，应随时擦拭。

　　(5)护理员对紫外线灯管的消毒效果要经常进行监测。使用时间超过1000h的灯管应更换。

　　紫外灯管有哪些规格?

　　紫外线灯管由高品质的纯石英管材制抄造而成，使紫外线能高程度及大量的穿透，其弧长度/发光长度可由5cm至300cm不等，超大功率UV灯一般在200W/cm，常见功率制作规格为200W/80cm，紫外线灯管的zd光谱有效范围在350-450nm之间，主波峰为365nm。

　　紫外线灯管的使用寿命?

　　紫外线灯管的使用寿命是以辐射紫外线的衰减为标准。

　　一般国际上通行的标准使用时间，低功率密度的灯管，功率密度为40~zd80W/cm，使用寿命为1000h以上，工业发达国家产品将内以此标准确定为2000h。而高功率密度灯管，功率密度大于80W/cm，使用寿命为600~800h，工业发达国家产品将以此标准确定为1000h。

　　应该注意，uv灯管达到使用寿命期限并非代表不能继续使用，只是指灯管在相同能量输入而产生的可利用紫外线强度不够，也就是说紫外线输出容功率低，造成能量损失，不能达到固化要求。

　　紫外线灯管的分类

　　按每厘米灯管的能量(W/CM)来分类

　　商业化UV灯管分为80，100，120，150, 160及240W/CM。UV输出和固化速度之间往往并不是线性关系。二者之间的关系取决于多种因素，比如涂层、基材、反射器几何形状及灯的总效率数等，颜料材料对热的敏感程度，颜料以及涂膜的厚度等都会影响到紫外光源的效能。UV波段含盖100-400cm范围，但由于UV固化涂料一般在200-450NM有活性，商用UV固化灯具也都围绕此范围设计，以便在此区域内产生高的UV光强。常用紫外固化光源主要包括汞蒸气灯、金属卤化物灯、无极灯和氙灯等类型。

　　从灯具结构上看

　　可将灯具分为两种不同类型的UV灯具系统：有电极灯具(弧灯)和无电极灯具(无极灯)。 最常用的UV光源是汞蒸气灯，汞蒸气灯可分成三种：低压汞灯(10-100帕)，中压汞灯(~100000帕)和高压汞灯(》100000帕)。应指出的是，高、中、低压汞灯是按照国际通用标准定义的，与国内的称谓有所不同。早期的紫外固化加工过程使用低压来固化含苯乙烯的聚酯。由于这种灯源输出功率很小，很快就被中压汞灯所取代。

　　国内一般将上述中压汞灯称为高压汞灯。汞蒸气压的灯管是一根长度不等(最长可达120米)内部注有汞的密封透明石英管。电极一般由钨制成，位于两端，当两极间通过电流时便发电弧。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。

　　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)。弧灯需要几分钟的预热时间(从2~10分钟不等)，才能达到完整的光谱输出，这是因为汞在石英管内必须完全被气化。在开始的预热期，输入的功率较多地耗于预热灯的电极部件，最后使管内存在的汞全部气化。因此，诱导期长是这种灯的缺点之一。

　　此外，如果工作期间电源突然中断，汞会迅速凝结，难以立刻重新启动。而较重的热载也要求有冷却时间。通常关机后需要冷却一段时间(15-20MIN)，然后才能再次启动。因此，弧灯要安装机械或电子光闸，以防止高强度的IR烧坏介质，同时也能使灯管产生最小的热量及能量消耗。灯管中的电极和填充物之间会产生化学反应，随着时间的推延，会逐渐减少UV输出。此外灯具的每一次开关都可能引起填充物在石英管上的沉积，而缩短灯具的寿命。

　　灯的平均寿命为1000-1500小时。 为了变更和调整输出光谱，得到更适合于特定用途的灯，灯管内可加入其他材料。将金属卤化物如铝、锗、镁、铊和其他金属的碘化物加在汞中，发射的波长会朝长波长方向移动。

　　例如，使用碘化镁时，镁输出280NM、310NM和385的谱线，能增高固化速率。填充碘化亚铁的高压汞灯，由于在灯中填充了不同量的碘化亚铁，得到了比较理想的光谱分布，铁谱线(358NM，372NM，373.7NM,374.5NM,382NM等等)增强活力了紫外区的辐射能量,是高压汞灯能量输出的3-4倍.该灯是在强紫外高压汞灯的基础上添加金属卤化使其在有效光谱350nm-450nm之间的辐射增强。

　　金属卤素灯适用于干膜、湿膜、绿色阻焊剂的曝光和紫外油墨的固化，该灯的最大特点是紫外强度高。 氙灯最初是为摄影领域的应用而开发的，人们己将注意力移向在UV固化领域的应用。氙是气体，因此它既可作连续光源，也可作脉冲光源。作为连续性光源时它的氙电弧本质上是连续的，紫外输出低而红外区较高。在脉冲氙气闪光灯中，由于气体压力增高和等离子区温度上升使UV输出提高。等离子区的温度与电流密度和灯管直径的平方根成正比。