大功率電磁感應UVC紫外線燈用于光解VOCS
作者：朱升和 工程師
一、UVC是如何產生的。
在石英玻璃管中充有適量的Hg與Ar、Ne、Ke等惰性氣體組成的潘寧氣體，當潘寧氣體受到電場、電磁場、微波等能量的激勵后，能產生穩(wěn)定的等離子體放電。等離子體中的汞原子受激發(fā)形成帶著價電子的亞穩(wěn)定的汞原子，當價電子回歸到穩(wěn)定軌道時即會釋出自身的能量形成各種波長的射線，如圖一所示：
其中，253.7nm和185.0nm即是我們所需的UVC，453.8nm和546.1nm是我所看到的蘭光和錄光是無用的非UVC光，它的亮，暗與UVC的強弱并無正比關系。
二、UVC可以光解90%以上的VOCS種類的氣體，并非。
圖二顯示了各種有機氣體分子的結合鍵能，其中，紅色字體的分子鍵UVC是無法光解的。
253.7nm的激發(fā)能是472（KJ／mol）主要起到破壞微生物DNA的作用，可以光解小部分VOC的種類。185.0nm的激發(fā)能是647（kJ／mol）大于氧分子的鍵能，可以把O＝O分開形3原子氧－臭氧的激發(fā)和氧化能力大有提高。所以，絕大部分的VOCS都能被UVC光解。只是在作用時間和氣體濃度上，需要設計匹配！（原UVC，應為VOCS）
172nm的激發(fā)能更高為 696（kJ／mol）光介效果會更好，但它不屬于UVC范疇，而是屬于激光范圍，本文不予多述。
三、紫外線的密度分布（功率能量的分布）。
UVC用于醫(yī)療衛(wèi)生的殺菌消毒與VOCS的要求是有巨大差的。UVC用于前者適用的環(huán)境是靜態(tài)的空氣（緩慢流動的空氣），對UVC的強度要求較低，作用時間較長（按時計），但是UVC用于光解廢氣處理的對象是流動的氣體，而且作用時間很短（秒計）因此，就必須強調UVC的密度分布（必須集中），不能分散！
四、傳統(tǒng)UVC燈管的優(yōu)缺點。
大家都知道燈管的管徑越細動始效率越高，但由于管壁負載很大，光衰也很大壽命很短，在潮濕的環(huán)境氣體中必須加防護石英管。但是技術成熟，成本低。
五、大功率電磁感應UVC殺菌燈。
本文要重點介紹的是300w電磁感應UVC燈，是升級換代的新產品。拋棄了燈絲、電極采用電磁感應的方法獲取紫外線。如圖三所示：
圖三，分別是點燈系統(tǒng)，和點亮的燈 。
其優(yōu)點：
1、紫外線能量集中，傳統(tǒng)的320W的能量分布在1.5米的長度空間，本產品 300的分布在400X150mm的長度空間。
2、管徑加粗、管壁負載輕、光衰小、壽命長，3000小時無光衰，1萬小時光衰 ＜5%。壽命6萬小時。
3、UVC射線集中，便于環(huán)保設備的結構設計。
4、無需另加石英護套管可節(jié)省20%的紫外線損耗。 5、可以適于各種惡劣的VOCS氣體和環(huán)境。從零下30度，到150度均能正常工作。不怕酸堿，但須無灰塵。
圖四：是燈的特性曲線（即距離管壁處的UVC強度曲線）及安裝尺寸：
燈的特性曲線： 安裝尺寸：
六、大功率電磁感應300W UVC的應用
1、有機廢氣處理設備的結構。
大風量結構 小風量結構
2、適用于酒店，賓館，及辦公大樓的*空調的通風系統(tǒng)中，清除VOCS和殺菌消毒的附加電器，確保輸入的空氣為三無氣體（無有機廢氣，無細菌，無病毒）
根據(jù)氣流量而確定用燈的數(shù)量，氣流量小的一個燈管即可！該燈對于消除有機惡臭有，但氣源必須預先除灰塵，除油汚。
3、特別適用于工業(yè)廢氣VOCs的光解凈化和有機惡臭的消除凈化.
工程案例:
此文供設備制造工程師設計參考；文中不妥之處歡迎批評指正！
