專利名稱：用于紫外消毒裝置的紫外輻射劑量的在線監(jiān)測裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于紫外消毒裝置的紫外輻射劑量的在線監(jiān)測裝置。
背景技術：
紫外消毒作為一種不產生消毒副產物的物理消毒技術，迅速被人們所接受，并在世界范圍內投入實際應用。紫外線消毒系統(tǒng)在運行過程中需及時采集燈管的紫外線輻射水平，以保證系統(tǒng)輻射劑量達到設計標準?，F(xiàn)有的紫外線輻射劑量在線監(jiān)測裝置通常為固定于可沿燈管方向滑動的一部件上，隨部件沿燈管方向運動，從而沿程監(jiān)測紫外輻射劑量。其弊端在于整個部件位于燈管的一側，因當燈管水平式放置時，其探頭浸在水面以下，在需要清洗、維修、更換時，需將整個燈組件提出水面，使得維護操作十分復雜。此外，此種設計需采用與燈管數(shù)量等同的紫外探頭數(shù)量，來完成對整個燈組件全部燈管的輻射劑量監(jiān)測，因此，其使用成本也很不經(jīng)濟?，F(xiàn)有紫外輻射劑量在線監(jiān)測裝置功能單一，無法對影響紫外消毒裝置效果的最重要指標-水體的紫外吸收率進行分析判斷。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是為了克服現(xiàn)有的用于紫外消毒系統(tǒng)紫外輻射劑量的在線監(jiān)測裝置，由于位于水下，清洗維修不便，且監(jiān)測區(qū)狹小以及無法提供水體紫外吸收率信息的缺陷。提供一種能方便清洗且測試效果精確的用于紫外消毒裝置紫外輻射劑量的在線監(jiān)測的旋轉式裝置。本發(fā)明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的一種用于紫外消毒裝置的紫外輻射劑量的在線監(jiān)測裝置，其特點在于，其包括一燈組件，所述燈組件包括數(shù)根紫外燈管；一設于所述燈組件上的電機；及—連桿，其一端通過該電機驅動旋轉，該連桿轉動時所在的轉動平面與紫外燈管所在平面成一銳角，該連桿的另一端固接有一紫外探頭。優(yōu)選地，連桿的一端可與電機的芯軸直接固接，或通過一聯(lián)軸器與電機的芯軸固接。較佳地，所述燈組件包括至少一燈管支架，所述電機直接或通過一電機支架與燈管支架固接。較佳地，所述連桿為一直桿、一曲桿和一折桿中之任意一種。較佳地，所述連桿為一多級連桿。較佳地，所述連桿所在的轉動平面與所述紫外燈管所在平面保持一定角度，在連桿轉動過程中，所述紫外探頭與紫外燈管所在平面的距離保持周期性變化。較佳地，所述紫外探頭還電連接一信號及電源控制系統(tǒng)。本發(fā)明中，上述優(yōu)選條件在符合本領域常識的基礎上可任意組合，即得本發(fā)明各較佳實施例。本發(fā)明的積極進步效果在于
1、本發(fā)明的在線監(jiān)測裝置采用的是一種傾斜旋轉式的連桿設計，首要解決了紫外探頭在不工作時也能位于水面以上，一方面清洗維護方便，另一方面單一紫外探頭即可以完成對整個燈組件全部燈管的輻射劑量監(jiān)測的技術問題。2、其次，采用本發(fā)明的裝置在針對與燈管距離不同位置處，進行紫外輻射劑量測試時，可以將燈管結垢和水質光通過系數(shù)變化，對于實際紫外輻射劑量的影響區(qū)分開來，使得系統(tǒng)能更加準確的對紫外輸出進行控制。


圖1為本發(fā)明一較佳實施例的在線監(jiān)測裝置的俯視圖。圖2為圖1中的A向視圖。圖3為當連桿所在的運動平面與燈管所在平面呈一 α角度，連桿的旋轉角度為30 度時的裝置示意圖。圖4為當連桿所在的運動平面與燈管所在平面呈一 α角度，連桿的旋轉角度為90 度時的裝置示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖給出本發(fā)明一較佳實施例，以詳細說明本發(fā)明的技術方案。如圖1至圖4所示，本發(fā)明的用于紫外消毒裝置的紫外輻射劑量的在線監(jiān)測裝置包括一包含數(shù)根紫外燈管1的燈組件，一電機及一電機支架3，一連桿4，其中，燈組件上設有用于固定紫外燈管1的燈管支架2，連桿4 一端與電機的芯軸相連，其另一端固接有一進行信息采集與監(jiān)測的紫外探頭5。每根紫外燈管1外罩有一石英套管。電機支架3固定在燈管支架2的一側。在電機的驅動下，通過電機的芯軸帶動連桿4旋轉，通過一與紫外探頭 5電連接的信號及電源控制系統(tǒng)，控制紫外探頭5進行信息采集，實現(xiàn)紫外消毒時的紫外輻射劑量的在線監(jiān)測。連桿4可以采用一直桿、一曲桿和一折桿中的任意一種，當然還可以是一種多級連桿。當連桿4采用多級連桿時，相連的連桿之間可以設置微型電機來實現(xiàn)多級連桿間的連動控制。其中，上述的微型電機的微控制部分以及對紫外探頭的信號及電源控制系統(tǒng)部分均為現(xiàn)有技術，在此不作贅述。如圖1和圖2所示，當紫外燈管1為水平式放置時，連桿4所在的運動平面(或轉動平面)應保持與紫外燈管1所在平面成一定角度α，比如可以是從0度至90度間的任意一角度，本實施例為20度。而連桿4在其所在的轉動平面內可以從0度旋轉至180度。檢測過程中，通過電機控制連桿4做一定角度的旋轉，保持紫外探頭5所在平面在整個運動過程中，保持與燈組件所有紫外燈管1所在的平面平行或成一定α角度，紫外探頭5與紫外燈管1所在平面的距離也由低到高，再由高到低成周期性變化，進而測定紫外燈管1不同距離處的紫外輻射強度，這樣便可進行本發(fā)明的紫外消毒裝置的紫外輻射劑量的在線監(jiān)測。下面以圖1至圖4中所示，連桿4的旋轉角度分別為30度和90度時的情況為例， 來進一步說明本裝置的測試與分析過程如圖3和圖4所示，當連桿4所在的運動平面與紫外燈管1所在平面呈一定角度， 比如，如圖2所示的20度時，若此時連桿4旋轉的角度分別為30度和90度，假設連桿4的桿長為L，先算出紫外探頭5在連桿4所在的運動平面內的垂直距離，再將這個垂直距離投影至紫外燈管1所在的水平面內，通過兩次勾股定律運算，于是得到紫外探頭5投影到第三支紫外燈管所在的平面的距離dl = L*sin30° *tan20°，以及紫外探頭投影到第三支紫外燈管所在的平面的距離d2 = L*sin90° *tan20°。假設實際工作某時刻受污染的水體的單位距離對紫外輻射實際吸收為A，存在污垢的石英套管對紫外輻射的實際吸收值為a，而純水對紫外輻射的初始吸收值為Atl， 潔凈的石英套管紫外輻射的初始吸收值為％。因此，實際工作某時刻，即污染的水質和某存在污垢的石英套管，相比初始狀態(tài)，即純水和潔凈石英管下，則分別得到紫外探頭 5旋轉至第三支燈管正上方和第二支燈管正上方的測定值的變化量AD3和AD2，即為 (A0-A*L*sin30° *tan20° -) + (a0_a)禾Π (A0_A*L*sin90° *tan20° ) + (￡i0-a)。比較Δ D3和Δ D2可知若AD3= AD2 = 0，則表明水質為純水，石英管潔凈程度為100% ；若AD3= AD2 > 0，則表明水為純水而石英潔凈程度< 100% ；若AD2 > AD3 > 0 且 Δ D3/Δ D2 = (A0_A*L*sin30 ° *tan20 ° )/ (A。-A*L*Sin90° *tan20° )，則表明水存在污染(單位距離紫外吸收增大)，石英管潔凈程度為100% ；若AD3 > AD2 > 0 且 Δ D3/Δ D2 乒(A0_A*L*sin30 ° *tan20 ° )/ (A。-A*L*Sin90° *tan20° )，則表明水存在污染(單位距離紫外吸收增大)，石英管潔凈程度< 100%，從而同時準確的判斷水質及石英管的污染程度。上述的關于dl和d2，以及紫外探頭投影到紫外燈管所在的平面的距離測定值的變化量AD3、AD2的運算部分，都是本領域技術人員完全能根據(jù)現(xiàn)有的公知的運算公式可以理解和明白的內容，因此在此不再贅述。本發(fā)明的在線監(jiān)測裝置，一方面將傳統(tǒng)固定于沿燈管方向滑動的滑動部件上的紫外線探頭，改成設計在一位于整個燈組件中部外側的燈管支架上，使得紫外探頭在不工作時也能處于水面之上，因此日常清洗和維修更換都很方便。另一方面，本發(fā)明的裝置還可以采用多級連桿旋轉式設計，僅用一個紫外探頭便可以完成對整個燈組件全部燈管的輻射劑量監(jiān)測，相比現(xiàn)有的需要與燈管數(shù)相同的紫外探頭來完成的設計方案，使得監(jiān)測的成本大大降低。此外，本發(fā)明可以針對與燈管不同距離的位置處的紫外輻射劑量的測試，將燈管結垢和水質光透過系數(shù)變化對于實際紫外輻射劑量的影響區(qū)分開來，使得整個測試系統(tǒng)能更加準確的對紫外輸出進行控制。雖然以上描述了本發(fā)明的具體實施方式
，但是本領域的技術人員應當理解，這些僅是舉例說明，在不背離本發(fā)明的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改。因此，本發(fā)明的保護范圍由所附權利要求書限定。
權利要求
1. 一種用于紫外消毒裝置的紫外輻射劑量的在線監(jiān)測裝置，其包括一燈組件，所述燈組件包括數(shù)根紫外燈管；一設于所述燈組件上的電機；及一連桿，其一端通過該電機驅動旋轉，該連桿轉動時所在的轉動平面與紫外燈管所在平面成一銳角，該連桿的另一端固接有一紫外探頭。
2.根據(jù)權利要求1所述的在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述燈組件包括至少一燈管支架，所述電機直接或通過一電機支架與燈管支架固接。
3.根據(jù)權利要求1所述的在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述連桿為一直桿、一曲桿和一折桿中之任意一種。
4.根據(jù)權利要求1所述的在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述連桿為一多級連桿。
5.根據(jù)權利要求1所述的在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述連桿所在的轉動平面與所述紫外燈管所在平面成一定角度，在連桿轉動過程中，所述紫外探頭與紫外燈管所在平面的距離保持周期性變化。
6.根據(jù)權利要求1至5中任意一項所述的在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述紫外探頭還電連接一信號及電源控制系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于紫外消毒裝置紫外輻射劑量在線監(jiān)測裝置，其包括一燈組件，所述燈組件包括數(shù)根紫外燈管；一設于所述燈組件上的電機；一連桿，其一端與電機的芯軸固接或通過聯(lián)軸器固接，其另一端固接有一紫外探頭，連桿轉動平面與紫外燈管所在平面所成一銳角。本發(fā)明的裝置一方面使得紫外探頭位于水面以上，易于日常清洗和維修；另一方面，旋轉式的設計使得一個紫外探頭便可以完成對整個燈組件全部燈管的輻射劑量監(jiān)測，降低了監(jiān)測成本。此外，通過比較不同位置紫外輻射劑量的變化，同步實現(xiàn)對紫外燈管石英套管有無污染以及水體紫外線透射程度的準確判斷。
文檔編號A61L2/28GK102397573SQ201010286900
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月17日 優(yōu)先權日2010年9月17日
發(fā)明者李英遠, 溫源, 王培 申請人:上海廣茂達光藝科技股份有限公司