살균등

Germicidal lamp
최신 소형 형광등 폼 팩터에 9W 살균 램프 탑재
고압 프로브에 의해 들뜨는 살균 램프의 점등.
전극 클로즈업 및 안전 경고

살균 램프는 자외선 C(UVC) 빛을 내는 전등입니다.이 단파 자외선은 DNA 염기쌍을 교란시켜 피리미딘 이합체를 형성하고 박테리아, 바이러스, 원생동물의 불활성화를 초래한다.그것은 또한 물 소독을 위한 오존을 생산하는 데 사용될 수 있다.자외선 살균 조사(UVGI)에 사용됩니다.

일반적으로 다음 4가지 유형을 사용할 수 있습니다.

Low-pressure 수은 램프

Low-pressure 수은 램프는 형광 램프에, 253.7 nm(1182.5 THz)의 파장과 비슷하다.

살균 등의 가장 흔한 형태는 평범한 형광 램프와 비슷하지만 튜브가 형광 형광체가 들어 있어 보인다.게다가, 다소 평범해붕규산염 유리로 만들어져 있는 것보다, 튜브는 용융 석영 또는 바이 코오 7913[1]유리로 만들어져 있다이 두가지 변화는 253.7nm 자외선 빛은 수은 전호로 생산된 램프 수정되지 않은(반면, 일반적인 형광 램프에, 가시 광선을 생산하는 것이, 형광체 fluoresce게 한다)에서 통과하는 것을 허용할 수 있습니다.Germicidal 전구는 여전히 보이는 빛의 작은 양 다른 수은 방사능 밴드로 인한 생산한다.

오래된 디자인은 백열등처럼 보이지만 봉투에는 수은이 몇 방울 들어 있습니다.이 설계에서 백열 필라멘트는 수은을 가열하여 최종적으로 아크를 타격할 수 있는 증기를 만들어 백열 필라멘트를 단락시킵니다.

모든 가스 방전 램프와 마찬가지로 저압 및 고압 수은 램프는 음의 저항을 나타내므로 외부 밸러스트를 사용하여 전류를 조절해야 합니다.백열등을 닮은 구형 램프는 보통 40W 백열 "어플라이언스" 램프와 직렬로 작동하는 경우가 많았으며, 백열등은 살균 램프의 밸러스트 역할을 했습니다.

고압 수은 램프

고압 램프는 형광등보다 HID 램프와 훨씬 더 유사합니다.

이러한 램프는 단일 라인이 아닌 광대역 UVC 방사선을 방사합니다.그것들은 매우 강한 방사선원이기 때문에 공업용수 처리에 널리 사용되고 있습니다.고압 램프는 매우 밝은 푸르스름한 흰색 빛을 냅니다.

엑시머 램프

엑시머 램프는 매체에 따라 다양한 파장에서 협대역 UVC와 진공 자외선을 방출한다.그것들은 수은이 없고 수은 램프보다 빨리 최대 출력에 도달하며 발열량이 적다.207 및 222 nm에서의 엑시머 방출은 사람 피부에서 이러한 파장의 투과가 크게 감소하기 때문에 기존의 254 nm 살균 방사선보다 안전한 것으로 보인다.

발광 다이오드(LED)

히트 싱크 및 전원 케이블 포함 UVCLEED 램프

최근 LED(발광다이오드) 기술의 발달로 UVC LED 소스가 상용화되었습니다.

UVC LED는 반도체 재료를 이용해 고체 소자에서 빛을 낸다.발광 파장은 반도체 재료의 화학성질을 조정하여 살균 파장 대역을 넘나드는 LED의 발광 프로파일에 선택성을 부여하여 조정할 수 있습니다.AlGaN 재료 시스템의 이해와 통합의 진전으로 2010년대 초 UVC LED의 출력 전력, 장치 수명 및 효율이 크게 향상되었습니다.

발광다이오드(LED)의 크기가 작아짐에 따라 소형 원자로 시스템에 대한 선택지가 열려 사용 시점 애플리케이션 및 의료 [2]기기에 통합이 가능하다.반도체 소비전력이 낮아 원격이나 제3세계에서 [2]소형 태양전지를 활용한 자외선 살균시스템이 도입됐다.

2019년에는 LED가 UV 라이트 매출의 41.4%를 차지하여 2014년 19[3].2%에서 UV-C LED 세계 시장이 2017년 2억 2,300만 달러에서 [4]2023년 9억 9,100만 달러로 증가할 것으로 예상됩니다.

사용하다

상세 정보:자외선 살균 조사

살균 램프는 생물학 실험실 및 의료 시설에서 사용되는 작업 공간과 도구를 소독하는 데 사용됩니다.만약 석영 외피가 185 nm 수은 방출선과 같이 짧은 파장을 전달한다면, 그것들은 오존이 필요한 곳, 예를 들어 뜨거운 욕조나 수족관의 살균 시스템에서 사용될 수 있습니다.또한 지질학자들이 광물 샘플의 형광을 유발하기 위해 사용해 식별에 도움을 준다.이 응용 프로그램에서는 램프가 내는 빛은 가능한 한 많은 가시광선을 제거하기 위해 여과되며, 자외선만 남습니다.살균 램프는 미생물을 죽이기 위해 폐수 처리에도 사용됩니다.

EPROM.작은 석영창은 지우는 동안 자외선이 들어올 수 있게 해줍니다.

살균 램프에 의해 생성된 빛은 EPROM을 소거하는 데도 사용됩니다. 자외선 광자는 트랜지스터의 플로팅 게이트에 갇힌 전자가 게이트 단열재를 통해 터널을 통과할 수 있을 만큼 에너지가 충분하며, 결국 2진수 1과 0을 나타내는 저장된 전하를 제거합니다.

오존은 생산

대부분의 경우 오존 생산은 램프 작동의 해로운 부작용이 될 수 있습니다.이를 방지하기 위해 대부분의 살균 램프는 185nm 수은 방출 라인(산소를 이온화하는 수은 빛의 가장 긴 파장)을 흡수하도록 처리됩니다.

(물 소독과 같은) 경우에 따라 오존 생산이 정확히 핵심입니다.이를 위해서는 표면 처리를 하지 않은 특수 램프가 필요합니다.

안전 우려

주요 기사:자외선 살균 조사 iation 안전성

단파 자외선은 사람에게 해롭다.이 빛은 햇볕에 타거나 (시간이 지남에 따라) 피부암을 일으킬 뿐만 아니라 눈의 각막에 극도로 고통스러운 염증을 일으켜 일시적 또는 영구적인 시력 장애를 초래할 수 있습니다.따라서 살균 램프가 생성하는 빛은 반사 및 분산된 빛을 고려하여 직접 볼 수 없도록 조심스럽게 차폐해야 합니다.2017년 2월 UVC 조명에 대한 위험 분석 결과 이러한 조명의 자외선이 피부와 눈에 [5]문제를 일으킬 수 있다는 결론을 내렸다.

레퍼런스

  1. ^ "Corning Vycor® 7913 UV-Transmitting Glass". www.matweb.com. Corning. Retrieved 3 December 2019.
  2. ^ a b Hessling, Martin; Gross, Andrej; Hoenes, Katharina; Rath, Monika; Stangl, Felix; Tritschler, Hanna; Sift, Michael (2016-01-27). "Efficient Disinfection of Tap and Surface Water with Single High Power 285 nm LED and Square Quartz Tube". Photonics. 3 (1): 7. doi:10.3390/photonics3010007.
  3. ^ "Seoul Viosys Technology UV LED". www.seoulviosys.com. Retrieved 2020-04-09.
  4. ^ "Anti-bacterial UV-C LED applications driving stable growth in UV-LED market". www.semiconductor-today.com. Retrieved 2020-04-09.
  5. ^ "Final Opinion". 2016-11-25.

외부 링크