Uap merkuri, dioda pemancar cahaya (LED), sareng excimer mangrupikeun téknologi lampu UV-curing anu béda. Bari sakabeh tilu dipaké dina rupa prosés photopolymerization kana crosslink inks, coatings, adhesives, sarta extrusions, mékanisme generating énergi UV radiated, kitu ogé karakteristik kaluaran spéktral pakait, sagemblengna béda. Ngartos bédana ieu penting pisan dina pamekaran aplikasi sareng formulasi, pilihan sumber panyawat UV, sareng integrasi.
Lampu uap raksa
Boh lampu busur éléktroda sareng lampu gelombang mikro tanpa éléktroda kalebet dina kategori uap raksa. Lampu uap raksa mangrupikeun jinis lampu tekanan sedeng, lampu gas-discharge dimana sajumlah leutik raksa unsur sareng gas inert nguap kana plasma di jero tabung kuarsa anu disegel. Plasma mangrupikeun gas ionisasi suhu anu luar biasa anu sanggup ngalirkeun listrik. Éta dihasilkeun ku cara nerapkeun tegangan listrik antara dua éléktroda dina lampu busur atanapi ku gelombang mikro lampu kirang éléktroda di jero kandang atanapi rongga anu sami dina konsép oven microwave rumah tangga. Saatos ngejat, plasma raksa ngaluarkeun cahaya spéktrum lega dina panjang gelombang ultraviolét, katingali, sareng infra red.
Dina kasus lampu busur listrik, tegangan anu diterapkeun nyayogikeun tabung quartz anu disegel. Énergi ieu nguapkeun raksa kana plasma sareng ngaluarkeun éléktron tina atom anu nguap. Sabagian éléktron (-) ngalir ka arah éléktroda tungsten positip lampu atanapi anoda (+) sareng kana sirkuit listrik sistem UV. Atom-atom nu éléktron nu anyar leungit jadi kation énergi positip (+) nu ngalir ka arah éléktroda tungsten atawa katoda nu muatanana négatif lampu urang (-). Nalika aranjeunna gerak, kation nyerang atom nétral dina campuran gas. Dampakna mindahkeun éléktron tina atom nétral ka kation. Nalika kation nampi éléktron, aranjeunna lungsur kana kaayaan énergi anu langkung handap. Diferensial énergi dikaluarkeun salaku foton anu mancar ka luar tina tabung kuarsa. Upami lampuna didamelna pas, didinginkeun leres, sareng dioperasikeun dina umur gunana, suplai konstan kation (+) anu nembé diciptakeun nuju ka éléktroda atanapi katoda négatip (-), ngahalangan langkung seueur atom sareng ngahasilkeun émisi sinar UV. Lampu gelombang mikro beroperasi dina cara anu sami kecuali gelombang mikro, ogé katelah frekuensi radio (RF), ngagentos sirkuit listrik. Kusabab lampu gelombang mikro teu gaduh éléktroda tungsten sareng ngan saukur tabung kuarsa anu disegel anu ngandung raksa sareng gas inert, aranjeunna biasana disebut electrodeless.
Kaluaran UV tina broadband atanapi lampu uap raksa spéktrum lega ngalegaan panjang gelombang ultraviolét, katingali, sareng infra red, dina proporsi anu sami. Bagian ultraviolét kalebet campuran UVC (200 dugi ka 280 nm), UVB (280 dugi ka 315 nm), UVA (315 dugi ka 400 nm), sareng panjang gelombang UVV (400 dugi ka 450 nm). Lampu nu emit UVC dina panjang gelombang handap 240 nm ngahasilkeun ozon sarta merlukeun knalpot atawa filtration.
Kaluaran spéktral pikeun lampu uap raksa bisa dirobah ku nambahkeun jumlah leutik dopants, kayaning: beusi (Fe), galium (Ga), timah (Pb), timah (Sn), bismut (Bi), atawa indium (Dina). ). Logam nu ditambahkeun ngarobah komposisi plasma jeung, akibatna, énergi dileupaskeun nalika kation acquire éléktron. Lampu kalawan logam ditambahkeun disebut doped, aditif, sarta halida logam. Kalolobaan tinta UV-dirumuskeun, coatings, adhesives, sarta extrusions dirancang pikeun cocog kaluaran boh merkuri baku- (Hg) atawa iron- (Fe) lampu doped. Lampu beusi-doped mindahkeun bagian tina kaluaran UV ka panjang gelombang nu deukeut-ditingali, nu ngakibatkeun penetrasi hadé ngaliwatan formulasi kandel, beurat pigmented. Formulasi UV anu ngandung titanium dioksida condong nyageurkeun langkung saé kalayan lampu gallium (GA) -doped. Ieu kusabab lampu gallium mindahkeun sabagian signifikan kaluaran UV ka arah panjang gelombang leuwih panjang batan 380 nm. Kusabab aditif titanium dioksida umumna henteu nyerep cahaya di luhur 380 nm, ngagunakeun lampu gallium kalayan formulasi bodas ngamungkinkeun langkung seueur énergi UV kaserep ku photoinitiators sabalikna aditif.
Propil spéktral nyayogikeun formulator sareng pangguna akhir gambaran visual ngeunaan kumaha kaluaran radiasi pikeun desain lampu khusus disebarkeun dina spéktrum éléktromagnétik. Nalika nguap merkuri sareng logam aditif parantos netepkeun ciri radiasi, campuran tepat unsur sareng gas inert di jero tabung quartz sareng konstruksi lampu sareng desain sistem curing sadayana mangaruhan kaluaran UV. Kaluaran spéktral tina lampu non-integrasi anu didamel sareng diukur ku supplier lampu dina hawa kabuka bakal gaduh kaluaran spéktral anu béda ti lampu anu dipasang dina sirah lampu kalayan pemantul anu dirarancang leres sareng pendinginan. Propil spéktral anu gampang sadia ti suppliers Sistim UV, sarta mangpaat dina ngembangkeun formulasi sarta Pilihan lampu.
Hiji profil spéktral umum plot irradiance spéktral dina sumbu-y jeung panjang gelombang dina sumbu-x. Radiasi spéktral tiasa ditampilkeun ku sababaraha cara kalebet nilai mutlak (misalna W/cm2/nm) atanapi ukuran sawenang-wenang, relatif, atanapi dinormalisasi (unit-kurang). Propil biasana nunjukkeun inpormasi salaku bagan garis atanapi bagan bar anu ngagolongkeun kaluaran kana pita 10 nm. Grafik kaluaran spéktral lampu merkuri di handap nembongkeun irradiance relatif ngeunaan panjang gelombang pikeun sistem GEW urang (Gambar 1).
GAMBAR 1 »Bagan kaluaran spéktral pikeun raksa sareng beusi.
Lampu mangrupikeun istilah anu dianggo pikeun ngarujuk kana tabung kuarsa anu ngaluarkeun UV di Éropa sareng Asia, sedengkeun Amérika Kalér sareng Kidul condong nganggo campuran bohlam sareng lampu anu tiasa ditukeurkeun. Lampu sareng sirah lampu duanana nujul kana rakitan lengkep anu ngagaduhan tabung quartz sareng sadaya komponén mékanis sareng listrik anu sanés.
Éléktroda Arc Lampu
Sistem lampu busur éléktroda diwangun ku sirah lampu, kipas pendingin atanapi chiller, catu daya, sareng antarmuka mesin-manusa (HMI). Sirah lampu kaasup lampu (bohlam), pemantul, casing logam atawa perumahan, assembly jepret, sarta kadangkala jandela quartz atawa hansip kawat. GEW masang tabung kuarsa, pemantul, sareng mékanisme jepret di jero rakitan kaset anu gampang dicabut tina casing sirah lampu luar atanapi perumahan. Nyoplokkeun kaset GEW biasana dilaksanakeun dina sababaraha detik nganggo rengkuh Allen tunggal. Kusabab kaluaran UV, ukuran sirah lampu sakabéh jeung wangun, fitur sistem, sarta kaperluan parabot ancillary rupa-rupa ku aplikasi tur pasar, sistem lampu busur éléktroda umumna dirancang pikeun kategori tinangtu aplikasi atawa jenis mesin sarupa.
Lampu uap raksa ngaluarkeun 360° cahaya tina tabung kuarsa. Sistem lampu busur nganggo pemantul anu aya di sisi sareng tukang lampu pikeun moto sareng museurkeun langkung seueur cahaya ka jarak anu ditangtukeun di payuneun sirah lampu. Jarak ieu katelah fokus sareng dimana sinarna paling ageung. Lampu busur biasana mancarkeun dina rentang 5 dugi ka 12 W/cm2 dina fokus. Kusabab sakitar 70% kaluaran UV tina sirah lampu asalna tina pemantul, penting pikeun ngajaga pemantul beresih sareng ngagentosna périodik. Henteu ngabersihkeun atanapi ngagentos pemantul mangrupikeun kontributor umum pikeun henteu cekap ubar.
Pikeun leuwih ti 30 taun, GEW geus ngaronjatkeun efisiensi sistem curing anak, ngaropéa fitur sarta kaluaran pikeun minuhan kaperluan aplikasi husus sarta pasar, sarta ngamekarkeun portopolio badag tina asesoris integrasi. Hasilna, panawaran komérsial dinten ieu ti GEW ngasupkeun desain perumahan kompak, reflectors dioptimalkeun pikeun reflectance UV gede tur ngurangan infra red, mékanisme jepret integral sepi, rok web na slot, dahar web clam-cangkang, inersi nitrogén, sirah pressurized positif, layar rampa. panganteur operator, catu daya solid-state, efisiensi operasional gede, ngawas kaluaran UV, sarta ngawas sistem jauh.
Nalika lampu éléktroda tekanan sedeng dijalankeun, suhu permukaan quartz antara 600 °C sareng 800 °C, sareng suhu plasma internal sababaraha rébu derajat centigrade. Hawa paksa mangrupikeun cara utama pikeun ngajaga suhu operasi lampu anu leres sareng ngaleungitkeun sababaraha énergi infra red anu dipancarkeun. GEW suplai hawa ieu négatip; ieu hartina hawa ditarik ngaliwatan casing nu, sapanjang pemantul jeung lampu, sarta exhausted kaluar assembly tur jauh ti mesin atawa permukaan tamba. Sababaraha sistem GEW sapertos E4C ngagunakeun pendingin cair, anu ngamungkinkeun kaluaran UV anu rada ageung sareng ngirangan ukuran sirah lampu sadayana.
Lampu busur éléktroda gaduh siklus pemanasan sareng tiis-handap. Lampu disabet ku cooling minimal. Hal ieu ngamungkinkeun plasma raksa naek kana suhu operasi nu dipikahoyong, ngahasilkeun éléktron bébas jeung kation, sarta ngaktipkeun aliran ayeuna. Nalika sirah lampu dipareuman, cooling terus ngajalankeun pikeun sababaraha menit pikeun merata niiskeun tube quartz. Lampu anu haneut teuing moal hurung deui sareng kedah terus tiis. Panjang siklus mimiti-up jeung tiis-handap, kitu ogé degradasi éléktroda salila unggal mogok tegangan naha mékanisme jepret pneumatic salawasna terpadu kana GEW éléktroda arc lampu rakitan. angka 2 nembongkeun hawa-tiis (E2C) jeung cair-tiis (E4C) lampu busur éléktroda.
GAMBAR 2 »Cairan-tiis (E4C) jeung hawa-tiis (E2C) lampu busur éléktroda.
Lampu LED UV
Semi-konduktor nyaéta padet, bahan kristalin anu rada konduktif. Listrik ngalir ngaliwatan semi-konduktor leuwih hade tinimbang hiji insulator, tapi teu kitu ogé hiji konduktor logam. Semi-konduktor anu alami tapi henteu éfisién kalebet unsur silikon, germanium, sareng selenium. Semi-konduktor sintétik anu dirarancang pikeun kaluaran sareng efisiensi nyaéta bahan sanyawa sareng najis anu diresapi dina struktur kristal. Dina kasus LED UV, aluminium gallium nitride (AlGaN) mangrupikeun bahan anu biasa dianggo.
Semi-konduktor mangrupikeun dasar pikeun éléktronika modéren sareng direkayasa pikeun ngabentuk transistor, dioda, dioda pemancar cahaya, sareng prosesor mikro. Alat semi-konduktor diintegrasikeun kana sirkuit listrik sareng dipasang di jero produk sapertos telepon sélulér, laptop, tablet, alat-alat, kapal terbang, mobil, pangendali jarak jauh, bahkan kaulinan barudak. Komponén anu leutik tapi kuat ieu ngajantenkeun produk sapopoé tiasa dianggo bari ogé ngamungkinkeun barang-barang janten kompak, ipis, beurat hampang, sareng langkung mirah.
Dina kasus husus LEDs, bahan semi-konduktor dirancang persis jeung fabricated emit pita panjang gelombang relatif sempit cahaya lamun disambungkeun ka sumber kakuatan DC. Lampu dihasilkeun ngan lamun ayeuna ngalir ti anoda positif (+) ka katoda négatip (-) unggal LED. Kusabab kaluaran LED gancang sareng gampang dikontrol sareng kuasi-monochromatic, LEDs cocog pikeun dianggo salaku: lampu indikator; sinyal komunikasi infra red; lampu tukang pikeun TV, laptop, tablet, jeung telepon pinter; tanda éléktronik, baliho, jeung jumbotrons; sarta UV curing.
LED mangrupakeun simpang positif-négatip (pn simpang). Ieu ngandung harti yén hiji bagian tina LED boga muatan positif sarta disebut anoda (+), sarta bagian séjén boga muatan négatip sarta disebut katoda (-). Bari kadua sisi relatif conductive, wates simpang dimana dua sisi papanggih, dipikawanoh salaku zone depletion, teu conductive. Nalika terminal positip (+) tina sumber kakuatan arus langsung (DC) disambungkeun ka anoda (+) LED, sareng terminal négatip (-) sumberna disambungkeun ka katoda (-), éléktron anu boga muatan négatip. dina katoda jeung muatan éléktron vacancies positif dina anoda nu repelled ku sumber kakuatan sarta kadorong ka arah zone depletion. Ieu bias maju, sarta eta boga pangaruh overcoming wates non-conductive. Hasilna nyaéta éléktron bébas dina wewengkon tipe-n nyebrang jeung ngeusian lowongan di wewengkon tipe-p. Salaku éléktron ngalir ngaliwatan wates, aranjeunna transisi kana kaayaan énergi handap. Turunna tanaga masing-masing dileupaskeun tina semi-konduktor salaku foton cahaya.
Bahan sareng dopan anu ngabentuk struktur LED kristalin nangtukeun kaluaran spéktral. Kiwari, sumber curing LED sadia komersil gaduh kaluaran ultraviolet dipuseurkeun di 365, 385, 395, jeung 405 nm, kasabaran has ± 5 nm, sarta sebaran spéktral Gaussian. Nu leuwih gede irradiance spéktral puncak (W/cm2/nm), nu leuwih luhur puncak kurva bel. Nalika pamekaran UVC lumangsung antara 275 sareng 285 nm, kaluaran, hirup, réliabilitas, sareng biaya henteu acan tiasa sacara komersil pikeun ngarawat sistem sareng aplikasi.
Kusabab kaluaran UV-LED ayeuna dugi ka panjang gelombang UVA anu langkung panjang, sistem curing UV-LED henteu ngaluarkeun karakteristik kaluaran spéktral broadband tina lampu uap raksa tekanan sedeng. Ieu ngandung harti yén sistem curing UV-LED teu emit UVC, UVB, lampu paling katempo, sarta panas-generate panjang gelombang infra red. Sanaos ieu ngamungkinkeun sistem curing UV-LED tiasa dianggo dina aplikasi anu langkung sénsitip panas, mangsi, palapis, sareng alét anu parantos dirumuskeun pikeun lampu raksa tekanan sedeng kedah dirumuskeun deui pikeun sistem curing UV-LED. Untungna, suppliers kimia beuki ngarancang kurban salaku tamba dual. Ieu ngandung harti yén formulasi dual-cageur dimaksudkeun pikeun ngubaran ku lampu UV-LED ogé bakal cageur ku lampu uap raksa (Gambar 3).
GAMBAR 3 »Bagan kaluaran spéktral pikeun LED.
Sistem curing UV-LED GEW emit nepi ka 30 W/cm2 dina jandela emitting. Teu kawas lampu busur éléktroda, sistem curing UV-LED teu ngasupkeun reflectors nu ngarahkeun sinar cahaya ka fokus kentel. Hasilna, irradiance puncak UV-LED lumangsung deukeut jandela emitting. Sinar UV-LED nu dipancarkeun diverge ti unggal lianna salaku jarak antara sirah lampu na beungeut tamba naek. Ieu ngirangan konsentrasi cahaya sareng ageungna irradiance anu dugi ka permukaan ubar. Bari puncak irradiance penting pikeun crosslinking, hiji irradiance beuki luhur teu salawasna nguntungkeun sarta malah bisa ngahambat dénsitas crosslinking gede. Panjang gelombang (nm), irradiance (W/cm2) jeung dénsitas énergi (J/cm2) sadayana maénkeun peran kritis dina curing, sarta dampak koléktif maranéhanana dina cageur kudu bener dipikaharti salila Pilihan sumber UV-LED.
LEDs mangrupakeun sumber Lambertian. Dina basa sejen, unggal UV LED emits seragam kaluaran maju sakuliah 360 ° x 180 ° hémisfér pinuh. Seueur LED UV, masing-masing dina urutan kuadrat milimeter, disusun dina hiji baris, matriks baris sareng kolom, atanapi sababaraha konfigurasi anu sanés. Subassemblies ieu, katelah modul atanapi arrays, direkayasa kalayan jarak antara LEDs nu ensures blending sakuliah sela na facilitates cooling dioda. Sababaraha modul atawa arrays lajeng disusun dina rakitan gedé pikeun ngabentuk rupa-rupa ukuran sistem curing UV (angka 4 jeung 5). Komponén tambahan anu diperyogikeun pikeun ngawangun sistem curing UV-LED kalebet heat sink, windows emitting, drivers éléktronik, catu daya DC, sistem pendingin cair atanapi chiller, sareng antarmuka mesin manusa (HMI).
GAMBAR 4 »Sistim LeoLED pikeun web.
GAMBAR 5 »Sistim LeoLED pikeun pamasangan multi-lampu-speed tinggi.
Kusabab sistem curing UV-LED teu radiate panjang gelombang infra red. Aranjeunna inherently mindahkeun kirang énergi termal kana beungeut tamba ti lampu uap raksa, tapi ieu lain hartosna LEDs UV kudu dianggap salaku téhnologi tiis-curing. Sistim curing UV-LED bisa emit irradiances puncak kacida luhurna, sarta panjang gelombang ultraviolét mangrupakeun formulir énergi. Naon waé kaluaran anu henteu kaserep ku kimia bakal memanaskeun bagian dasar atanapi substrat ogé komponén mesin sakurilingna.
UV LEDs ogé komponén listrik kalawan inefficiencies disetir ku rarancang semi-konduktor atah jeung fabrikasi ogé métode manufaktur sareng komponenana dipaké pikeun bungkusan nu LEDs kana Unit curing nu leuwih gede. Nalika suhu tabung kuarsa uap raksa kedah dicekel antara 600 sareng 800 °C salami operasi, suhu simpang pn LED kedah tetep handap 120 °C. Ngan 35-50% tina listrik powering a UV-LED Asép Sunandar Sunarya dirobah jadi kaluaran ultraviolét (gumantung pisan panjang gelombang). Sésana dirobih janten panas termal anu kedah dileungitkeun pikeun ngajaga suhu simpang anu dipikahoyong sareng mastikeun irradiance sistem anu ditangtukeun, dénsitas énergi, sareng seragam, ogé umur panjang. LEDs mangrupakeun alat solid-state inherently lila-abadi, sarta ngahijikeun LEDs kana rakitan gedé kalawan sistem cooling dirancang leres tur dijaga penting pisan pikeun achieving spésifikasi lila-hirup. Henteu sakabéh sistem UV-curing sarua, sarta improperly dirancang jeung tiis sistem UV-LED curing boga kamungkinan gede overheating sarta gagal catastrophically.
Arc / LED Lampu Hybrid
Di mana waé pasar dimana téknologi anyar diwanohkeun salaku gaganti pikeun téknologi anu tos aya, tiasa aya trepidation ngeunaan adopsi ogé skeptisisme kinerja. Pangguna poténsial sering ngalambatkeun nyoko dugi ka bentuk dasar pamasangan anu mapan, studi kasus diterbitkeun, testimonial positip mimiti ngiderkeun massa, sareng/atanapi aranjeunna nampi pangalaman atanapi rujukan ti individu sareng perusahaan anu aranjeunna terang sareng dipercaya. Bukti teuas mindeng diperlukeun saméméh hiji sakabéh pasar sagemblengna relinquishes heubeul tur pinuh transisi ka anyar. Éta henteu ngabantosan yén carita kasuksésan condong janten rahasia anu ketat sabab anu ngadopsi awal henteu hoyong pesaing sadar kauntungan anu sabanding. Hasilna, duanana dongeng nyata jeung exaggerated of disappointment kadang bisa reverberate sakuliah pasar camouflaging merits sabenerna téhnologi anyar jeung delaying salajengna nyoko.
Sapanjang sajarah, sarta salaku counter kana nyoko horéam, desain hibrid geus remen geus dianut salaku sasak transisi antara incumbent jeung téhnologi anyar. Hibrida ngamungkinkeun pamaké pikeun meunangkeun kapercayaan jeung nangtukeun sorangan kumaha jeung iraha produk atawa métode anyar kudu dipaké, tanpa sacrificing kamampuhan ayeuna. Dina kasus curing UV, sistem hibrid ngamungkinkeun pamaké pikeun gancang sarta gampang swap antara lampu uap merkuri jeung téhnologi LED. Pikeun jalur sareng sababaraha stasiun curing, hibrida ngamungkinkeun pencét pikeun ngajalankeun 100% LED, 100% uap raksa, atanapi campuran naon waé tina dua téknologi anu diperyogikeun pikeun padamelan anu dipasihkeun.
GEW nawiskeun sistem hibrid arc / LED pikeun konverter wéb. Solusina dikembangkeun pikeun pasar panggedéna GEW, labél wéb sempit, tapi desain hibrid ogé dianggo dina aplikasi wéb sareng non-web sanés (Gambar 6). Busur / LED kalebet perumahan sirah lampu umum anu tiasa nampung uap merkuri atanapi kaset LED. Duanana kaset ngajalankeun sistem kakuatan sareng kontrol universal. Kacerdasan dina sistem ngamungkinkeun diferensiasi antara jinis kaset sareng otomatis nyayogikeun kakuatan, cooling, sareng antarmuka operator anu pas. Nyoplokkeun atanapi masang boh uap raksa GEW atanapi kaset LED biasana dilaksanakeun dina sababaraha detik nganggo rengkuh Allen tunggal.
GAMBAR 6 »Arc / Sistim LED pikeun web.
Lampu Excimer
Lampu excimer mangrupikeun jinis lampu pelepasan gas anu ngaluarkeun énergi ultraviolét kuasi-monokromatik. Nalika lampu excimer sayogi dina sababaraha panjang gelombang, kaluaran ultraviolét umum dipuseurkeun di 172, 222, 308, sareng 351 nm. Lampu excimer 172-nm aya dina pita UV vakum (100 dugi ka 200 nm), sedengkeun 222 nm sacara éksklusif UVC (200 dugi ka 280 nm). Lampu excimer 308-nm ngaluarkeun UVB (280 dugi ka 315 nm), sareng 351 nm mangrupikeun UVA (315 dugi ka 400 nm).
172-nm vakum panjang gelombang UV anu pondok tur ngandung leuwih énergi ti UVC; kumaha oge, aranjeunna bajoang pikeun tembus pisan jero kana zat. Nyatana, panjang gelombang 172-nm kaserep lengkep dina 10 dugi ka 200 nm luhur kimia anu dirumuskeun UV. Hasilna, lampu excimer 172-nm ngan bakal crosslink permukaan pangluarna formulasi UV jeung kudu terpadu dina kombinasi kalayan alat curing séjén. Kusabab panjang gelombang UV vakum ogé diserep ku hawa, lampu excimer 172-nm kudu dioperasikeun dina atmosfir inerted nitrogén.
Paling lampu excimer diwangun ku tube quartz nu boga fungsi minangka panghalang diéléktrik. Tabung ieu ngeusi gas langka anu sanggup ngabentuk molekul excimer atanapi exciplex (Gambar 7). Gas béda ngahasilkeun molekul béda, sarta molekul bungah béda nangtukeun panjang gelombang nu dipancarkeun ku lampu. A éléktroda tegangan tinggi ngalir sapanjang panjang jero tina tube quartz, sarta éléktroda taneuh ngajalankeun sapanjang panjang luar. Tegangan pulsed kana lampu dina frékuénsi luhur. Hal ieu ngabalukarkeun éléktron ngalir dina éléktroda internal tur ngurangan sakuliah campuran gas nuju éléktroda taneuh éksternal. Fenomena ilmiah ieu katelah diéléktrik barrier discharge (DBD). Nalika éléktron ngarambat ngaliwatan gas, aranjeunna berinteraksi sareng atom sareng nyiptakeun spésiés energized atanapi terionisasi anu ngahasilkeun molekul excimer atanapi exciplex. Molekul excimer sareng exciplex gaduh umur anu luar biasa pondok, sareng nalika aranjeunna terurai tina kaayaan gumbira ka kaayaan dasar, foton sebaran kuasi-monokromatik dipancarkeun.
GAMBAR 7 »lampu excimer
Beda sareng lampu uap raksa, permukaan tabung quartz lampu excimer henteu panas. Hasilna, paling lampu excimer ngajalankeun kalawan cooling saeutik-to-euweuh. Dina kasus séjén, tingkat cooling low diperlukeun nu ilaharna disadiakeun ku gas nitrogén. Alatan stabilitas termal lampu, lampu excimer instan 'ON/OFF' sarta teu merlukeun pemanasan atawa tiis-handap siklus.
Nalika lampu excimer mancar dina 172 nm dihijikeun dina kombinasi sareng sistem curing UVA-LED kuasi-monochromatic sareng lampu uap raksa pita lebar, épék permukaan matting dihasilkeun. Lampu UVA LED mimiti dianggo pikeun gél kimia. Lampu excimer kuasi-monokromatik teras dianggo pikeun ngapolimérisasi permukaan, sareng anu terakhir lampu raksa pita lebar ngahubungkeun sésa kimia. Kaluaran spéktral unik tina tilu téknologi anu diterapkeun dina tahap anu misah nganteurkeun épék penyembuhan permukaan optik sareng fungsional anu henteu tiasa dihontal ku salah sahiji sumber UV nyalira.
Panjang gelombang excimer 172 sareng 222 nm ogé mujarab pikeun ngancurkeun zat organik anu ngabahayakeun sareng baktéri ngabahayakeun, anu ngajantenkeun lampu excimer praktis pikeun beberesih permukaan, disinfeksi, sareng perawatan énergi permukaan.
Lampu Hirup
Ngeunaan umur lampu atanapi bohlam, lampu busur GEW umumna dugi ka 2.000 jam. Kahirupan lampu henteu mutlak, sabab kaluaran UV laun-laun turun kana waktosna sareng dipangaruhan ku sababaraha faktor. Desain sareng kualitas lampu, kitu ogé kaayaan operasi sistem UV sareng réaktivitas zat formulasi. Sistem UV anu dirancang leres mastikeun yén kakuatan anu leres sareng penyejukan anu diperyogikeun ku desain lampu (bohlam) khusus disayogikeun.
lampu GEW-disadiakeun (bulbs) salawasna nyadiakeun hirup pangpanjangna lamun dipaké dina sistem curing GEW. Sumber suplai sekundér umumna ngabalikeun ngarékayasa lampu tina sampel, sareng salinanna tiasa waé henteu ngandung pas tungtung anu sami, diaméter kuarsa, eusi raksa, atanapi campuran gas, anu sadayana tiasa mangaruhan kaluaran UV sareng generasi panas. Nalika generasi panas teu saimbang ngalawan sistem cooling, lampu sangsara dina duanana kaluaran jeung kahirupan. Lampu anu ngajalankeun cooler emit kirang UV. Lampu-lampu anu langkung panas henteu tahan salami sareng ngagulung dina suhu permukaan anu luhur.
Kahirupan lampu busur éléktroda diwatesan ku suhu operasi lampu, jumlah jam ngajalankeun, sarta jumlah dimimitian atawa mogok. Unggal waktos lampu disabet ku busur tegangan tinggi nalika ngamimitian, sakedik éléktroda tungsten ngaleungit. Antukna, lampu moal re-mogok. Lampu busur éléktroda ngalebetkeun mékanisme jepret anu, nalika diaktipkeun, meungpeuk kaluaran UV salaku alternatif pikeun ngurilingan kakuatan lampu sababaraha kali. Tinta langkung réaktif, palapis, sareng napel tiasa nyababkeun umur lampu anu langkung panjang; sedengkeun, formulasi kirang réaktif bisa merlukeun parobahan lampu leuwih sering.
Sistem UV-LED sacara inherently leuwih panjang batan lampu konvensional, tapi hirup UV-LED oge teu mutlak. Sapertos lampu konvensional, LED UV gaduh wates dina sabaraha teuasna tiasa disetir sareng umumna kedah beroperasi kalayan suhu simpang handap 120 °C. LEDs over-nyetir jeung LEDs undercooling bakal kompromi hirup, hasilna degradasi leuwih gancang atawa gagalna bencana. Henteu sadayana panyadia sistem UV-LED ayeuna nawiskeun desain anu nyumponan umur hirup anu paling luhur langkung ti 20,000 jam. Sistem anu dirarancang sareng dijaga anu langkung saé bakal tahan langkung ti 20,000 jam, sareng sistem anu langkung handap bakal gagal dina windows anu langkung pondok. Warta anu saé nyaéta yén desain sistem LED terus ningkat sareng langkung lami kalayan unggal iterasi desain.
Ozon
Lamun panjang gelombang UVC pondok mangaruhan molekul oksigén (O2), maranéhna ngabalukarkeun molekul oksigén (O2) beulah jadi dua atom oksigén (O). Atom oksigén bébas (O) tuluy tabrakan jeung molekul oksigén séjén (O2) sarta ngabentuk ozon (O3). Kusabab trioksigén (O3) kirang stabil di tingkat taneuh dibandingkeun dioksigén (O2), ozon gampang balik deui ka molekul oksigén (O2) jeung atom oksigén (O) nalika drifts ngaliwatan hawa atmosfir. Atom-atom oksigén bébas (O) tuluy ngahiji deui dina sistem pembuangan pikeun ngahasilkeun molekul oksigén (O2).
Pikeun aplikasi UV-curing industri, ozon (O3) dihasilkeun nalika oksigén atmosfir berinteraksi sareng panjang gelombang ultraviolét handap 240 nm. Sumber panyawat uap raksa pita lebar ngaluarkeun UVC antara 200 sareng 280 nm, anu tumpang tindih bagian tina daérah ngahasilkeun ozon, sareng lampu excimer ngaluarkeun UV vakum dina 172 nm atanapi UVC dina 222 nm. Ozon dijieun ku uap merkuri jeung excimer lampu curing teu stabil sarta teu jadi perhatian lingkungan signifikan, tapi kudu dipiceun ti wewengkon saharita sabudeureun pagawe sabab mangrupa irritant engapan sarta toksik dina tingkat tinggi. Kusabab sistem curing UV-LED komérsial ngaluarkeun kaluaran UVA antara 365 sareng 405 nm, ozon henteu dihasilkeun.
Ozon boga bau nu sarupa jeung bau logam, kawat kaduruk, klorin, sarta percikan listrik. Indra penciuman manusa tiasa ngadeteksi ozon sakedik 0,01 dugi ka 0,03 bagian per juta (ppm). Sanaos béda-béda dumasar kana jalma sareng tingkat kagiatan, konsentrasi langkung ageung ti 0,4 ppm tiasa nyababkeun épék pernapasan anu parah sareng nyeri sirah. Ventilasi ditangtoskeun kudu dipasang dina garis UV-curing pikeun ngawatesan paparan worker ka ozon.
Sistem UV-curing umumna dirancang pikeun ngandung hawa haseup sakumaha eta ninggalkeun hulu lampu jadi bisa ducted jauh ti operator jeung luar wangunan dimana eta alami decays ku ayana oksigén jeung cahya panonpoé. Alternatipna, lampu bébas ozon ngasupkeun aditif quartz nu meungpeuk ozon-generating panjang gelombang, sarta fasilitas wanting ulah ducting atawa motong liang dina hateupna mindeng employ saringan dina kaluar tina kipas knalpot.
waktos pos: Jun-19-2024
