專利名稱：湍流式紫外線殺菌消毒裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種湍流式紫外線殺菌消毒裝置，該裝置主要應用于農業(yè)無土栽培領域營養(yǎng)液循環(huán)使用時，對其中的植物病原菌進行殺菌消毒；也適用于民用、醫(yī)用、科學實驗等領域對液體的凈化、滅菌、消毒等處理。
背景技術：
紫外線殺菌的機理是波長253.7nm的紫外線，是細菌、病毒的蛋白質和核酸最能強烈吸收的波長，可使蛋白質發(fā)生變性離解，核酸中形成胸腺嘧啶二聚體，DNA結構和功能損壞，從而導致細菌、病毒死亡。紫外線殺菌具有對所有菌種有效、無需向水中投加藥劑、不會改變水的化學成分、不會對水造成任何污染等優(yōu)點。因此，被廣泛應用于飲用水、污水的凈化等民用、醫(yī)用、工業(yè)、科學實驗等領域。
紫外線的穿透能力較差，特別是在液體中，一般的液體層厚小于5cm。傳統(tǒng)的紫外線消毒裝置存在的主要問題是①在消毒過程中，液體基本為層流，常常是靠近外殼的液體與靠近紫外燈管的液體受到的紫外線劑量差異較大，從而引起殺菌消毒不均勻，效果差、不穩(wěn)定；②液體流速較慢，效率較低；③由于殺滅植物病原菌，需要較高的紫外線照射劑量，不適合農業(yè)無土栽培領域對營養(yǎng)液中的植物病原菌的殺菌消毒，應用范圍受到限制。
實用新型內容本實用新型的目的就是要提供一種新型的湍流式紫外線殺菌消毒裝置，使其具有結構簡單、無污染、殺菌消毒效果好、效率高、節(jié)約能源、操作簡單等優(yōu)點。
為達到本實用新型的目的所采取的技術方案，包括外殼1、設置在外殼1內的紫外燈管6、石英套管5、位于外殼1一端的出液口4，其特征是，在外殼1的另一端周向均勻設置有多個沿外殼1徑向的直射進液口2和其出口與外殼1的徑向呈一定角度的斜射進液口3。
上述的湍流式紫外線殺菌消毒裝置中，直射進液口2和斜射進液口3各有兩個，且在外殼1的周向交替均勻設置。
上述的湍流式紫外線殺菌消毒裝置中，斜射進液口3的進口端的中心線通過外殼1的軸線。
上述的湍流式紫外線殺菌消毒裝置中，斜射進液口3有兩個出口7和8，引導待消毒液體進入外殼1內；兩個出口7和8之間的夾角為90°；兩個出口7和8與外殼1徑向的夾角都為45°。
本實用新型與傳統(tǒng)紫外線殺菌消毒裝置相比，具有如下優(yōu)點1.在進液端，直射進液口2將引導待消毒液體沿外殼1徑向進入外殼1內；斜射進液口3通過出口7和8，將引導待消毒液體沿與外殼1徑向呈45°方向進入外殼1內。這樣，由于兩股流體流動方向的交叉，將引起外殼1內的液體產生湍流、渦流，使得靠近外殼1的液體與靠近石英套管5的液體不斷進行對流，從而外殼1內的液體受到的紫外線照射劑量差異較小，殺菌消毒均勻、效果好、穩(wěn)定；2.由于液體湍流，整個外殼1內的液體受到的紫外線照射劑量差異不大，殺菌消毒均勻，就可以將液體流速加快、流量加大，提高整個裝置的效率；3.由于植物病原菌的特殊性，需要較高的紫外線照射劑量才能將其殺滅。而目前傳統(tǒng)的紫外線消毒裝置，外殼內液體的流動基本為層流，要較長的照射時間、較大功率的紫外燈才能滿足要求。因此，不適合農業(yè)無土栽培領域對營養(yǎng)液中的植物病原菌的殺菌消毒。本湍流式紫外線殺菌消毒裝置不僅能完全滿足對營養(yǎng)液中的植物病原菌的殺菌消毒要求，擴大了應用范圍，而且結構簡單、操作簡單。


圖1為本實用新型湍流式紫外線殺菌消毒裝置的結構示意圖；圖2為本實用新型湍流式紫外線殺菌消毒裝置的進液端結構示意圖。
具體實施例下面結合圖1和圖2，詳細說明本實用新型的具體裝置。
如圖1和2所示，1為外殼，2為直射進液口，3為斜射進液口，4為出液口，直射進液口2和斜射進液口3交替設在外殼1的一端，即進液端，出液口4設在外殼1的另一端。在外殼1內，安裝有紫外燈管6和石英套管5，石英套管5將紫外燈管6包裹。水泵將待消毒的液體提高壓力后，以一定的流量分別從直射進液口2，斜射進液口3進入外殼1內。待消毒的液體在外殼1與石英套管5之間形成的空腔內流動，接受紫外線的照射，進行消毒，然后，由出液口4流出。本實施例中，在進液端，進液口有4個，分別設計為兩個直射進液口2和兩個斜射進液口3；直射進液口2引導待消毒液體沿外殼1徑向進入外殼1內，斜射進液口3通過出口7和8，引導待消毒液體沿與外殼1徑向呈45°的方向，進入外殼1內。這樣，由于流動方向的交叉將引起外殼1內的液體產生湍流、渦流，使得靠近外殼1的液體與靠近石英套管5的液體不斷進行對流，從而外殼1內的液體受到的紫外線劑量差異較小，殺菌消毒均勻、效果好、穩(wěn)定。
本實用新型的工作程序是由水泵將待消毒的液體，以一定的壓力和流量，分別從直射進液口2和斜射進液口3進入外殼1內。由于兩股液體的流動方向呈45°角，外殼1內的液體產生湍流、渦流，使得靠近外殼1的液體與靠近石英套管5的液體不斷進行對流。液體一邊翻滾、對流，一邊向出液口4流動。外殼內的液體不再是層流，而是湍流、渦流。湍流使得外殼1內的所有液體都能受到幾乎等量的紫外線照射，從而殺菌消毒均勻，滅菌效果好、穩(wěn)定。
在實際生產中，進液口也可以有2個、6個或8個等，其中一半直射進液口，一半為斜射進液口，它們交替(即這一個是直射進液口，下一個則是斜射進液口)均勻布置在外殼的進液端，這樣都可以使液體產生湍流、渦流，以達到好的殺菌效果。
本實用新型特別適用于農業(yè)無土栽培領域營養(yǎng)液循環(huán)使用時，對其中的植物病原菌進行殺菌消毒；也適用于民用、醫(yī)用、科學實驗等領域對水的凈化、滅菌、消毒等處理。
最后所應說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
權利要求1.一種湍流式紫外線殺菌消毒裝置，包括外殼(1)、設置在外殼(1)內的紫外燈管(6)、石英套管(5)、位于外殼(1)一端的出液口(4)，其特征是，在外殼(1)的另一端周向均勻設置有多個沿外殼(1)徑向的直射進液口(2)和其出口與外殼(1)的徑向呈一定角度的斜射進液口(3)。
2.根據權利要求1所述的湍流式紫外線殺菌消毒裝置，其特征在于，直射進液口(2)和斜射進液口(3)各有兩個，且在外殼(1)的周向交替均勻設置。
3.根據權利要求1或2所述的湍流式紫外線殺菌消毒裝置，其特征在于，斜射進液口(3)的進口端的中心線通過外殼(1)的軸線。
4.根據權利要求1或2所述的湍流式紫外線殺菌消毒裝置，其特征在于，斜射進液口(3)有兩個出口(7)和(8)，引導待消毒液體進入外殼(1)內；兩個出口(7)和(8)之間的夾角為90°；兩個出口(7)和(8)與外殼(1)徑向的夾角都為45°。
專利摘要本實用新型公開了一種湍流式紫外線殺菌消毒裝置，技術方案包括外殼(1)、設置在外殼(1)內的紫外燈管(6)、石英套管(5)、位于外殼(1)一端的出液口(4)，其特征是，在外殼(1)的另一端周向均勻設置有多個沿外殼(1)徑向的直射進液口(2)和其出口與外殼(1)的徑向呈一定角度的斜射進液口(3)；直射進液口(2)和斜射進液口(3)在外殼(1)的周向交替均勻設置。本實用新型具有結構簡單、無污染、殺菌消毒效果好、效率高、節(jié)約能源、操作簡單等優(yōu)點。
文檔編號C02F1/32GK2699886SQ20042000583
公開日2005年5月18日 申請日期2004年3月4日 優(yōu)先權日2004年3月4日
發(fā)明者宋衛(wèi)堂, 周立剛, 謝光輝, 封俊, 劉向輝 申請人:中國農業(yè)大學