spanduk_kaca

Apa jinis Sumber UV-Curing sing digunakake ing sistem UV curing?

Uap merkuri, dioda pemancar cahaya (LED), lan excimer minangka teknologi lampu UV-curing sing béda. Sanajan telu-telune digunakake ing macem-macem proses fotopolimerisasi kanggo nggandhengake tinta, lapisan, perekat, lan ekstrusi, mekanisme sing ngasilake energi UV sing dipancarake, uga karakteristik output spektrum sing cocog, pancen beda. Ngerteni bedane iki penting banget kanggo pangembangan aplikasi lan formulasi, pemilihan sumber UV-curing, lan integrasi.

Lampu Uap Merkuri

Lampu busur elektroda lan lampu gelombang mikro tanpa elektroda kalebu ing kategori uap merkuri. Lampu uap merkuri minangka jinis lampu tekanan sedang, sing nggunakake jumlah merkuri unsur lan gas inert sing sithik diuap dadi plasma ing njero tabung kuarsa sing disegel. Plasma minangka gas terionisasi suhu sing dhuwur banget sing bisa ngeterake listrik. Iki diprodhuksi kanthi ngetrapake voltase listrik antarane rong elektroda ing njero lampu busur utawa kanthi ngobong lampu tanpa elektroda ing njero wadhah utawa rongga sing konsepe padha karo oven gelombang mikro rumah tangga. Sawise diuap, plasma merkuri ngetokake cahya spektrum sing amba ing dawa gelombang ultraviolet, katon, lan inframerah.

Ing kasus lampu busur listrik, voltase sing ditrapake bakal menehi energi marang tabung kuarsa sing wis disegel. Energi iki nguapke raksa dadi plasma lan ngeculake elektron saka atom sing wis nguap. Sebagian elektron (-) mili menyang elektroda tungsten positif utawa anoda (+) lampu lan menyang sirkuit listrik sistem UV. Atom-atom kanthi elektron sing mentas ilang dadi kation sing diwenehi energi positif (+) sing mili menyang elektroda tungsten utawa katoda lampu sing bermuatan negatif (-). Nalika obah, kation nabrak atom netral ing campuran gas. Dampak kasebut nransfer elektron saka atom netral menyang kation. Nalika kation entuk elektron, dheweke mudhun menyang kahanan energi sing luwih murah. Diferensial energi dibuwang minangka foton sing memancar metu saka tabung kuarsa. Yen lampu kasebut didayani kanthi bener, didinginkan kanthi bener, lan dioperasikake sajrone umure, pasokan kation sing mentas digawe (+) sing terus-terusan bakal narik kawigaten menyang elektroda utawa katoda negatif (-), nabrak luwih akeh atom lan ngasilake emisi cahya UV sing terus-terusan. Lampu gelombang mikro beroperasi kanthi cara sing padha kajaba gelombang mikro, uga dikenal minangka frekuensi radio (RF), ngganti sirkuit listrik. Amarga lampu gelombang mikro ora duwe elektroda tungsten lan mung tabung kuarsa sing disegel sing ngemot merkuri lan gas inert, mula umume diarani tanpa elektroda.

Output UV saka lampu uap merkuri broadband utawa spektrum amba nyakup dawa gelombang ultraviolet, katon, lan inframerah, kanthi proporsi sing meh padha. Bagean ultraviolet kalebu campuran dawa gelombang UVC (200 nganti 280 nm), UVB (280 nganti 315 nm), UVA (315 nganti 400 nm), lan UVV (400 nganti 450 nm). Lampu sing ngetokake UVC ing dawa gelombang ing ngisor 240 nm ngasilake ozon lan mbutuhake knalpot utawa filtrasi.

Output spektral kanggo lampu uap raksa bisa diowahi kanthi nambahake dopan sithik, kayata: wesi (Fe), galium (Ga), timbal (Pb), timah (Sn), bismut (Bi), utawa indium (In). Logam sing ditambahake ngganti komposisi plasma lan, akibate, energi sing dibebasake nalika kation entuk elektron. Lampu kanthi logam sing ditambahake diarani doping, aditif, lan halida logam. Umume tinta, lapisan, perekat, lan ekstrusi sing diformulasikake UV dirancang kanggo cocog karo output lampu doping merkuri (Hg) utawa wesi (Fe) standar. Lampu doping wesi mindhah bagean saka output UV menyang dawa gelombang sing luwih dawa lan meh katon, sing nyebabake penetrasi sing luwih apik liwat formulasi sing luwih kandel lan berpigmen akeh. Formulasi UV sing ngemot titanium dioksida cenderung luwih apik ngeringake nganggo lampu doping galium (GA). Iki amarga lampu galium mindhah bagean sing signifikan saka output UV menyang dawa gelombang sing luwih dawa tinimbang 380 nm. Amarga aditif titanium dioksida umume ora nyerep cahya ing ndhuwur 380 nm, nggunakake lampu galium kanthi formulasi putih ngidini energi UV luwih akeh sing diserep dening fotoinisiator tinimbang aditif.

Profil spektral nyedhiyakake formulator lan pangguna pungkasan kanthi representasi visual babagan kepiye output radiasi kanggo desain lampu tartamtu disebarake ing spektrum elektromagnetik. Nalika merkuri sing nguap lan logam aditif duwe karakteristik radiasi sing ditemtokake, campuran unsur lan gas inert sing tepat ing njero tabung kuarsa bebarengan karo konstruksi lampu lan desain sistem pangubaran kabeh mengaruhi output UV. Output spektral saka lampu non-terintegrasi sing didayani lan diukur dening pemasok lampu ing udhara terbuka bakal duwe output spektral sing beda karo lampu sing dipasang ing njero endhas lampu kanthi reflektor lan pendinginan sing dirancang kanthi bener. Profil spektral kasedhiya saka pemasok sistem UV, lan migunani ing pangembangan formulasi lan pemilihan lampu.

Profil spektral umum nggambarake iradiasi spektral ing sumbu y lan dawa gelombang ing sumbu x. Iradiasi spektral bisa ditampilake kanthi pirang-pirang cara kalebu nilai absolut (kayata W/cm2/nm) utawa ukuran sing ora karuan, relatif, utawa dinormalisasi (tanpa unit). Profil kasebut umume nampilake informasi minangka grafik garis utawa minangka grafik batang sing nglompokake output dadi pita 10 nm. Grafik output spektral lampu busur merkuri ing ngisor iki nuduhake iradiasi relatif gegayutan karo dawa gelombang kanggo sistem GEW (Gambar 1).
hh1

GAMBAR 1 »Grafik output spektral kanggo merkuri lan wesi.
Lampu iku istilah sing digunakake kanggo nyebut tabung kuarsa sing ngetokake UV ing Eropa lan Asia, dene wong Amerika Lor lan Kidul cenderung nggunakake campuran bohlam lan lampu sing bisa diganti. Lampu lan endhas lampu loro-lorone nuduhake rakitan lengkap sing nyimpen tabung kuarsa lan kabeh komponen mekanik lan listrik liyane.

Lampu Busur Elektroda

Sistem lampu busur elektroda kasusun saka endhas lampu, kipas pendingin utawa chiller, catu daya, lan antarmuka manungsa-mesin (HMI). Endhas lampu kalebu lampu (bohlam), reflektor, casing utawa omah logam, rakitan rana, lan kadhangkala jendela kuarsa utawa pelindung kawat. GEW masang tabung kuarsa, reflektor, lan mekanisme rana ing njero rakitan kaset sing bisa dicopot kanthi gampang saka casing utawa omah endhas lampu njaba. Mbusak kaset GEW biasane ditindakake sajrone sawetara detik nggunakake kunci Allen siji. Amarga output UV, ukuran lan bentuk endhas lampu sakabèhé, fitur sistem, lan kabutuhan peralatan tambahan beda-beda miturut aplikasi lan pasar, sistem lampu busur elektroda umume dirancang kanggo kategori aplikasi tartamtu utawa jinis mesin sing padha.

Lampu uap merkuri ngetokake cahya 360° saka tabung kuarsa. Sistem lampu busur nggunakake reflektor sing dumunung ing sisih lan mburi lampu kanggo nangkep lan fokus luwih akeh cahya menyang jarak tartamtu ing ngarep endhas lampu. Jarak iki dikenal minangka fokus lan minangka papan iradiasi paling gedhe. Lampu busur biasane ngetokake ing kisaran 5 nganti 12 W/cm2 ing fokus. Amarga udakara 70% output UV saka endhas lampu asale saka reflektor, penting kanggo njaga reflektor tetep resik lan ngganti kanthi periodik. Ora ngresiki utawa ngganti reflektor minangka penyumbang umum kanggo perawatan sing ora cukup.

Sajrone luwih saka 30 taun, GEW wis ningkatake efisiensi sistem pangurasan, ngatur fitur lan output kanggo nyukupi kabutuhan aplikasi lan pasar tartamtu, lan ngembangake portofolio aksesoris integrasi sing akeh. Akibate, penawaran komersial saiki saka GEW nggabungake desain omah kompak, reflektor sing dioptimalake kanggo pantulan UV sing luwih gedhe lan inframerah sing suda, mekanisme rana integral sing sepi, rok lan slot web, pakan web clam-shell, inersi nitrogen, kepala bertekanan positif, antarmuka operator layar tutul, catu daya solid-state, efisiensi operasional sing luwih gedhe, pemantauan output UV, lan pemantauan sistem jarak jauh.

Nalika lampu elektroda tekanan sedang mlaku, suhu permukaan kuarsa ana ing antarane 600 °C lan 800 °C, lan suhu plasma internal ana pirang-pirang ewu derajat Celcius. Udara paksa minangka cara utama kanggo njaga suhu operasi lampu sing bener lan mbusak sawetara energi inframerah sing diradiasi. GEW nyedhiyakake udara iki kanthi negatif; iki tegese udara ditarik liwat casing, ing sadawane reflektor lan lampu, lan ngetokake rakitan lan adoh saka mesin utawa permukaan perawatan. Sawetara sistem GEW kayata E4C nggunakake pendinginan cair, sing ngaktifake output UV sing rada luwih gedhe lan nyuda ukuran endhas lampu sakabèhé.

Lampu busur elektroda duwé siklus pemanasan lan pendinginan. Lampu-lampu kasebut dipanasi kanthi pendinginan minimal. Iki ngidini plasma merkuri munggah menyang suhu operasi sing dikarepake, ngasilake elektron lan kation bebas, lan ngaktifake aliran arus. Nalika endhas lampu dipateni, pendinginan terus mlaku sajrone sawetara menit kanggo ngademake tabung kuarsa kanthi rata. Lampu sing kepanasen ora bakal nyerang maneh lan kudu terus adhem. Dawane siklus wiwitan lan pendinginan, uga degradasi elektroda sajrone saben serangan voltase minangka sebab kenapa mekanisme rana pneumatik tansah diintegrasikan menyang rakitan lampu busur elektroda GEW. Gambar 2 nuduhake lampu busur elektroda sing didinginkan udara (E2C) lan didinginkan cair (E4C).

hh2

GAMBAR 2 »Lampu busur elektroda sing didinginkan nganggo cairan (E4C) lan didinginkan nganggo udara (E2C).

Lampu LED UV

Semi-konduktor iku bahan kristal padat sing rada konduktif. Listrik mili liwat semi-konduktor luwih apik tinimbang insulator, nanging ora apik kaya konduktor logam. Semi-konduktor alami nanging ora efisien kalebu unsur silikon, germanium, lan selenium. Semi-konduktor sing digawe sacara sintetis sing dirancang kanggo output lan efisiensi yaiku bahan majemuk kanthi rereged sing diresapi kanthi tepat ing struktur kristal. Ing kasus LED UV, aluminium galium nitrida (AlGaN) minangka bahan sing umum digunakake.

Semi-konduktor iku dhasar kanggo elektronik modern lan direkayasa kanggo mbentuk transistor, dioda, dioda pemancar cahya, lan mikroprosesor. Piranti semi-konduktor diintegrasikan menyang sirkuit listrik lan dipasang ing njero produk kayata ponsel, laptop, tablet, peralatan rumah tangga, pesawat, mobil, remot kontrol, lan malah dolanan bocah. Komponen cilik nanging kuat iki ndadekake produk saben dina bisa digunakake nalika uga ngidini barang dadi kompak, luwih tipis, entheng, lan luwih terjangkau.

Ing kasus khusus LED, bahan semi-konduktor sing dirancang lan digawe kanthi presisi ngetokake pita dawa gelombang cahya sing relatif sempit nalika disambungake menyang sumber daya DC. Cahya mung diasilake nalika arus mili saka anoda positif (+) menyang katoda negatif (-) saka saben LED. Amarga output LED cepet lan gampang dikontrol lan meh monokromatik, LED cocog banget kanggo digunakake minangka: lampu indikator; sinyal komunikasi inframerah; lampu latar kanggo TV, laptop, tablet, lan ponsel pintar; tandha elektronik, papan reklame, lan jumbotron; lan perawatan UV.

LED iku sambungan positif-negatif (pn junction). Iki tegese salah siji bagean saka LED nduweni muatan positif lan diarani anoda (+), lan bagean liyane nduweni muatan negatif lan diarani katoda (-). Sanajan loro-lorone relatif konduktif, wates sambungan ing ngendi loro-lorone ketemu, sing dikenal minangka zona deplesi, ora konduktif. Nalika terminal positif (+) saka sumber daya arus searah (DC) disambungake menyang anoda (+) LED, lan terminal negatif (-) saka sumber disambungake menyang katoda (-), elektron sing diisi negatif ing katoda lan lowongan elektron sing diisi positif ing anoda ditolak dening sumber daya lan didorong menyang zona deplesi. Iki minangka bias maju, lan nduweni efek ngatasi wates non-konduktif. Akibate yaiku elektron bebas ing wilayah tipe-n nyebrang lan ngisi lowongan ing wilayah tipe-p. Nalika elektron mili ngliwati wates, dheweke transisi menyang kahanan energi sing luwih murah. Penurunan energi masing-masing dibebasake saka semi-konduktor minangka foton cahya.

Bahan lan dopan sing mbentuk struktur kristalin LED nemtokake output spektral. Saiki, sumber curing LED sing kasedhiya sacara komersial duwe output ultraviolet sing dipusatake ing 365, 385, 395, lan 405 nm, toleransi khas ±5 nm, lan distribusi spektral Gaussian. Semakin gedhe iradiasi spektral puncak (W/cm2/nm), semakin dhuwur puncak kurva lonceng. Nalika pangembangan UVC lagi ditindakake antarane 275 lan 285 nm, output, umur, keandalan, lan biaya durung layak sacara komersial kanggo sistem lan aplikasi curing.

Amarga output UV-LED saiki diwatesi mung kanggo dawa gelombang UVA sing luwih dawa, sistem pangurangan UV-LED ora ngetokake output spektrum broadband sing khas kanggo lampu uap merkuri tekanan medium. Iki tegese sistem pangurangan UV-LED ora ngetokake UVC, UVB, cahya sing paling katon, lan dawa gelombang inframerah sing ngasilake panas. Sanajan iki ngidini sistem pangurangan UV-LED digunakake ing aplikasi sing luwih sensitif marang panas, tinta, lapisan, lan perekat sing wis ana sing diformulasikake kanggo lampu merkuri tekanan medium kudu diformulasi ulang kanggo sistem pangurangan UV-LED. Untunge, pemasok kimia saya akeh ngrancang penawaran minangka pangurangan ganda. Iki tegese formulasi pangurangan ganda sing dimaksudake kanggo pangurangan nganggo lampu UV-LED uga bakal pangurangan nganggo lampu uap merkuri (Gambar 3).

hh3

GAMBAR 3 »Grafik output spektral kanggo LED.

Sistem pangubaran UV-LED GEW ngetokake nganti 30 W/cm2 ing jendela pemancar. Ora kaya lampu busur elektroda, sistem pangubaran UV-LED ora nggabungake reflektor sing ngarahake sinar cahya menyang fokus sing terkonsentrasi. Akibate, iradiasi puncak UV-LED kedadeyan cedhak karo jendela pemancar. Sinar UV-LED sing dipancarake beda-beda nalika jarak antarane endhas lampu lan permukaan pangubaran mundhak. Iki nyuda konsentrasi cahya lan gedhene iradiasi sing tekan permukaan pangubaran. Sanajan iradiasi puncak penting kanggo crosslinking, iradiasi sing saya dhuwur ora mesthi nguntungake lan malah bisa nyegah kapadhetan crosslinking sing luwih gedhe. Panjang gelombang (nm), iradiasi (W/cm2) lan kapadhetan energi (J/cm2) kabeh nduweni peran penting ing pangubaran, lan dampak kolektif ing pangubaran kudu dingerteni kanthi bener sajrone pemilihan sumber UV-LED.

LED iku sumber Lambertian. Kanthi tembung liya, saben LED UV ngetokake output maju sing seragam ing belahan bumi 360° x 180°. Akeh LED UV, saben-saben kanthi urutan kothak milimeter, disusun ing siji baris, matriks baris lan kolom, utawa sawetara konfigurasi liyane. Sub-rakitan iki, sing dikenal minangka modul utawa array, direkayasa kanthi jarak antarane LED sing njamin pencampuran ing celah lan nggampangake pendinginan dioda. Pirang-pirang modul utawa array banjur disusun ing rakitan sing luwih gedhe kanggo mbentuk macem-macem ukuran sistem perawatan UV (Gambar 4 lan 5). Komponen tambahan sing dibutuhake kanggo mbangun sistem perawatan UV-LED kalebu heat sink, jendela pemancar, driver elektronik, catu daya DC, sistem pendingin cair utawa chiller, lan antarmuka mesin manungsa (HMI).

hh4

GAMBAR 4 »Sistem LeoLED kanggo web.

hh5

GAMBAR 5 »Sistem LeoLED kanggo instalasi multi-lampu kecepatan tinggi.

Amarga sistem pangubaran UV-LED ora mancarake dawa gelombang inframerah. Sistem iki nduweni sifat transfer energi termal sing luwih sithik menyang permukaan pangubaran tinimbang lampu uap merkuri, nanging iki ora ateges LED UV kudu dianggep minangka teknologi pangubaran adhem. Sistem pangubaran UV-LED bisa mancarake iradiasi puncak sing dhuwur banget, lan dawa gelombang ultraviolet minangka salah sawijining bentuk energi. Output apa wae sing ora diserep dening kimia bakal nggawe panas bagean utawa substrat sing ana ing ngisore uga komponen mesin ing sakubenge.

LED UV uga minangka komponen listrik kanthi inefisiensi sing disebabake dening desain lan fabrikasi semi-konduktor mentah uga metode manufaktur lan komponen sing digunakake kanggo ngemas LED menyang unit curing sing luwih gedhe. Nalika suhu tabung kuarsa uap raksa kudu dijaga antarane 600 lan 800 °C sajrone operasi, suhu sambungan pn LED kudu tetep ing ngisor 120 °C. Mung 35-50% listrik sing nggerakake array UV-LED sing diowahi dadi output ultraviolet (gumantung banget karo dawa gelombang). Liyane diowahi dadi panas termal sing kudu dicopot kanggo njaga suhu sambungan sing dikarepake lan njamin iradiasi sistem, kapadhetan energi, lan keseragaman sing ditemtokake, uga umur sing dawa. LED minangka piranti solid-state sing tahan suwe, lan nggabungake LED menyang rakitan sing luwih gedhe kanthi sistem pendinginan sing dirancang lan dirawat kanthi bener penting banget kanggo entuk spesifikasi umur sing dawa. Ora kabeh sistem curing UV padha, lan sistem curing UV-LED sing dirancang lan didinginkan kanthi ora bener duwe kemungkinan luwih gedhe kanggo kepanasen lan gagal kanthi bencana.

Lampu Hibrida Busur/LED

Ing pasar apa wae sing ngenalake teknologi anyar minangka panggantos kanggo teknologi sing wis ana, bisa uga ana rasa kuwatir babagan adopsi uga skeptisisme babagan kinerja. Calon pangguna asring nundha adopsi nganti basis instalasi sing wis mapan kawangun, studi kasus diterbitake, testimoni positif wiwit nyebar kanthi massal, lan/utawa dheweke entuk pengalaman langsung utawa referensi saka individu lan perusahaan sing dikenal lan dipercaya. Bukti sing kuat asring dibutuhake sadurunge kabeh pasar ngeculake sing lawas lan transisi kanthi lengkap menyang sing anyar. Ora mbantu yen crita sukses cenderung dadi rahasia sing didhelikake kanthi rapet amarga para pengadopsi awal ora pengin pesaing entuk keuntungan sing padha. Akibate, crita kuciwa sing nyata lan berlebihan kadhangkala bisa nyebar ing saindenging pasar kanthi ndhelikake kaluwihan sejati teknologi anyar lan luwih nundha adopsi.

Sajrone sejarah, lan minangka tandhingan kanggo adopsi sing ora gelem, desain hibrida kerep dianut minangka jembatan transisi antarane teknologi sing wis ana lan teknologi anyar. Hibrida ngidini pangguna entuk kapercayan lan nemtokake dhewe kepiye lan kapan produk utawa metode anyar kudu digunakake, tanpa ngorbanake kemampuan saiki. Ing kasus perawatan UV, sistem hibrida ngidini pangguna kanthi cepet lan gampang ganti antarane lampu uap merkuri lan teknologi LED. Kanggo jalur kanthi pirang-pirang stasiun perawatan, hibrida ngidini mesin pres mbukak 100% LED, 100% uap merkuri, utawa campuran apa wae saka rong teknologi kasebut sing dibutuhake kanggo proyek tartamtu.

GEW nawakake sistem hibrida busur/LED kanggo konverter web. Solusi iki dikembangake kanggo pasar paling gedhe GEW, label web sempit, nanging desain hibrida uga digunakake ing aplikasi web lan non-web liyane (Gambar 6). Busur/LED nggabungake omah sirah lampu umum sing bisa nampung uap merkuri utawa kaset LED. Kaloro kaset kasebut mbukak sistem daya lan kontrol universal. Intelijen ing njero sistem kasebut mbisakake diferensiasi antarane jinis kaset lan kanthi otomatis nyedhiyakake daya, pendinginan, lan antarmuka operator sing cocog. Mbusak utawa masang kaset uap merkuri utawa LED GEW biasane ditindakake sajrone sawetara detik nggunakake kunci Allen siji.

hh6

GAMBAR 6 »Sistem busur/LED kanggo web.

Lampu Excimer

Lampu excimer iku jinis lampu pelepasan gas sing ngetokake energi ultraviolet kuasi-monokromatik. Sanajan lampu excimer kasedhiya ing macem-macem dawa gelombang, output ultraviolet umum dipusatake ing 172, 222, 308, lan 351 nm. Lampu excimer 172-nm kalebu ing pita UV vakum (100 nganti 200 nm), dene 222 nm mung UVC (200 nganti 280 nm). Lampu excimer 308-nm ngetokake UVB (280 nganti 315 nm), lan 351 nm minangka UVA padat (315 nganti 400 nm).

Dawane gelombang UV vakum 172-nm luwih cendhek lan ngandhut energi luwih akeh tinimbang UVC; nanging, dawane gelombang kasebut angel nembus jero banget menyang zat. Nyatane, dawane gelombang 172-nm diserep kanthi lengkap ing 10 nganti 200 nm paling dhuwur saka kimia sing diformulasikake UV. Akibate, lampu excimer 172-nm mung bakal nggandhengake permukaan paling njaba saka formulasi UV lan kudu diintegrasikake karo piranti pangubaran liyane. Amarga dawane gelombang UV vakum uga diserep dening udara, lampu excimer 172-nm kudu dioperasikake ing atmosfer sing ora kena nitrogen.

Umume lampu excimer kasusun saka tabung kuarsa sing dadi alangan dielektrik. Tabung kasebut diisi karo gas langka sing bisa mbentuk molekul excimer utawa exciplex (Gambar 7). Gas sing beda-beda ngasilake molekul sing beda-beda, lan molekul sing beda-beda sing tereksitasi nemtokake dawa gelombang endi sing dipancarake dening lampu kasebut. Elektroda tegangan dhuwur mlaku ing sadawane dawa njero tabung kuarsa, lan elektroda ground mlaku ing sadawane dawa njaba. Tegangan dipulse menyang lampu kanthi frekuensi dhuwur. Iki nyebabake elektron mili ing njero elektroda internal lan ngeculake campuran gas menyang elektroda ground eksternal. Fenomena ilmiah iki dikenal minangka discharge alangan dielektrik (DBD). Nalika elektron lelungan liwat gas, dheweke sesambungan karo atom lan nggawe spesies sing dienergi utawa terionisasi sing ngasilake molekul excimer utawa exciplex. Molekul excimer lan exciplex duwe umur sing cendhak banget, lan nalika bosok saka kahanan tereksitasi menyang kahanan dhasar, foton saka distribusi kuasi-monokromatik dipancarake.

hh7

hh8

GAMBAR 7 »Lampu Excimer

Ora kaya lampu uap raksa, permukaan tabung kuarsa lampu excimer ora dadi panas. Akibate, umume lampu excimer mlaku kanthi pendinginan sing sithik utawa ora ana. Ing kasus liyane, tingkat pendinginan sing sithik dibutuhake sing biasane diwenehake dening gas nitrogen. Amarga stabilitas termal lampu, lampu excimer langsung 'ON/OFF' lan ora mbutuhake siklus pemanasan utawa pendinginan.

Nalika lampu excimer sing memancar ing 172 nm diintegrasikan bebarengan karo sistem curing UVA-LED kuasi-monokromatik lan lampu uap merkuri broadband, efek permukaan sing matting diasilake. Lampu LED UVA pisanan digunakake kanggo nggelombangake kimia. Lampu excimer kuasi-monokromatik banjur digunakake kanggo polimerisasi permukaan, lan pungkasan lampu merkuri broadband nggandhengake kimia liyane. Output spektral unik saka telung teknologi sing diterapake ing tahapan sing kapisah menehi efek curing permukaan optik lan fungsional sing migunani sing ora bisa digayuh nganggo salah sawijining sumber UV dhewe.

Dawane gelombang excimer 172 lan 222 nm uga efektif kanggo ngrusak zat organik mbebayani lan bakteri mbebayani, sing ndadekake lampu excimer praktis kanggo ngresiki permukaan, disinfeksi, lan perawatan energi permukaan.

Umur Lampu

Babagan umur lampu utawa bohlam, lampu busur GEW umume nganti 2.000 jam. Umur lampu ora mutlak, amarga output UV saya suda lan kena pengaruh macem-macem faktor. Desain lan kualitas lampu, uga kondisi operasi sistem UV lan reaktivitas formulasi penting. Sistem UV sing dirancang kanthi bener njamin daya lan pendinginan sing bener sing dibutuhake dening desain lampu (bohlam) tartamtu diwenehake.

Lampu (bohlam) sing disedhiyakake GEW mesthi nduweni umur paling dawa nalika digunakake ing sistem perawatan GEW. Sumber pasokan sekunder umume wis ngrancang lampu saka sampel kanthi cara mbalikke, lan salinane bisa uga ora ngemot pas ujung, diameter kuarsa, kandungan merkuri, utawa campuran gas sing padha, sing kabeh bisa mengaruhi output UV lan generasi panas. Nalika generasi panas ora diimbangi karo pendinginan sistem, lampu bakal ngalami kerugian ing output lan umur. Lampu sing luwih adhem ngetokake UV luwih sithik. Lampu sing luwih panas ora tahan suwe lan bengkok ing suhu permukaan sing dhuwur.

Umur lampu busur elektroda diwatesi dening suhu operasi lampu, jumlah jam operasi, lan jumlah wiwitan utawa serangan. Saben lampu kena busur tegangan dhuwur nalika wiwitan, sebagian elektroda tungsten bakal aus. Pungkasane, lampu kasebut ora bakal nyerang maneh. Lampu busur elektroda nggabungake mekanisme rana sing, nalika digunakake, mblokir output UV minangka alternatif kanggo muter daya lampu kanthi bola-bali. Tinta, lapisan, lan perekat sing luwih reaktif bisa nyebabake umur lampu luwih dawa; dene, formulasi sing kurang reaktif bisa uga mbutuhake pangowahan lampu sing luwih kerep.

Sistem UV-LED sacara alami luwih awet tinimbang lampu konvensional, nanging umur UV-LED uga ora mutlak. Kaya lampu konvensional, LED UV duwe watesan babagan kekuwatane lan umume kudu dioperasikake kanthi suhu sambungan ing ngisor 120 °C. LED sing over-driving lan LED sing kurang pendinginan bakal ngganggu umur, sing nyebabake degradasi sing luwih cepet utawa kegagalan sing parah. Ora kabeh pemasok sistem UV-LED saiki nawakake desain sing memenuhi umur paling dhuwur sing luwih saka 20.000 jam. Sistem sing dirancang lan dirawat kanthi luwih apik bakal tahan ngluwihi 20.000 jam, lan sistem sing luwih endhek bakal gagal sajrone wektu sing luwih cendhek. Kabar apike yaiku desain sistem LED terus saya apik lan tahan luwih suwe kanthi saben iterasi desain.

Ozon
Nalika dawa gelombang UVC sing luwih cendhek mengaruhi molekul oksigen (O2), iki nyebabake molekul oksigen (O2) pecah dadi rong atom oksigen (O). Atom oksigen bebas (O) banjur tabrakan karo molekul oksigen liyane (O2) lan mbentuk ozon (O3). Amarga trioksigen (O3) kurang stabil ing tingkat lemah tinimbang dioksigen (O2), ozon gampang bali dadi molekul oksigen (O2) lan atom oksigen (O) nalika ngambang ing udhara atmosfer. Atom oksigen bebas (O) banjur gabung maneh karo siji liyane ing sistem pembuangan kanggo ngasilake molekul oksigen (O2).

Kanggo aplikasi perawatan UV industri, ozon (O3) diasilake nalika oksigen atmosfer berinteraksi karo dawa gelombang ultraviolet ing ngisor 240 nm. Sumber perawatan uap merkuri broadband ngetokake UVC antarane 200 lan 280 nm, sing tumpang tindih karo bagean saka wilayah penghasil ozon, lan lampu excimer ngetokake UV vakum ing 172 nm utawa UVC ing 222 nm. Ozon sing digawe dening uap merkuri lan lampu perawatan excimer ora stabil lan dudu masalah lingkungan sing signifikan, nanging perlu dicopot saka area sekitar pekerja amarga minangka iritasi pernapasan lan beracun ing tingkat sing dhuwur. Amarga sistem perawatan UV-LED komersial ngetokake output UVA antarane 365 lan 405 nm, ozon ora diasilake.

Ozon nduweni ambu sing padha karo ambune logam, kawat sing kobong, klorin, lan percikan listrik. Indra penciuman manungsa bisa ndeteksi ozon nganti 0,01 nganti 0,03 bagean per yuta (ppm). Sanajan beda-beda miturut wong lan tingkat aktivitas, konsentrasi sing luwih saka 0,4 ppm bisa nyebabake efek pernapasan sing ala lan sakit kepala. Ventilasi sing tepat kudu dipasang ing jalur perawatan UV kanggo mbatesi paparan ozon marang pekerja.

Sistem perawatan UV umume dirancang kanggo nampung udara buangan nalika metu saka endhas lampu supaya bisa disalurake adoh saka operator lan ing njaba bangunan ing ngendi bakal bosok kanthi alami nalika ana oksigen lan sinar srengenge. Utawa, lampu bebas ozon nggabungake aditif kuarsa sing mblokir dawa gelombang sing ngasilake ozon, lan fasilitas sing pengin ngindhari saluran utawa ngethok bolongan ing atap asring nggunakake filter ing lawang metu saka kipas buangan.


Wektu kiriman: 19 Juni 2024