一种利用亲和吸附清除紫外发生器表面螯合物结垢的方法及其装置制造方法
【专利摘要】本发明属于一种利用亲和吸附清除紫外发生器表面螯合物结垢的方法及其装置，方法包括如下步骤：(1)制作能清除和防止螯合物在紫外发生器表面结垢的金属片；(2)使金属片与易结垢的紫外发生器表面产生摩擦，或相对运动；(3)利用两者摩擦，或相对运动产生的静电使螯合物被金属片亲和吸附，清除和防止螯合物在紫外发生器表面结垢。本发明方法能利用物体间的亲和吸附效应清除紫外发生器表面螯合物结垢，确保紫外发生器长期有效工作，其装置具有结构简单，成本低，清除和防垢效率高和使用效果好的优点。
【专利说明】一种利用亲和吸附清除紫外发生器表面螯合物结垢的方法及其装置
【技术领域】
[0001]本发明属于一种利用亲和吸附清除紫外发生器表面螯合物结垢的方法及其装置。
【背景技术】
[0002]紫外光发生器(简称紫外发生器)在农业的诱杀害虫、医院及家庭的消毒和杀菌、环保设备上的使用较普遍。但紫外发生器在气体、水和油等复杂环境下工作，发生器表面容易结垢，结垢的污物会造成紫外光透光率下降，使紫外发生器的功能失效。
[0003]经大量测试和化验证明紫外发生器表面结垢污物以螯合物最为严重，通过对油浸紫外发生器的结垢污物进行光谱分析，得到的报告结果证明，其结垢污物主要成分为多重性金属螯合物。因此，清除和防止螯合物在紫外发生器表面生成或结垢，提高环保设备的工作效率，确保紫外发生器长期有效工作是目前迫切需要解决的问题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是设计一种利用亲和吸附清除紫外发生器表面螯合物结垢的方法及其装置，该方法能利用物体间的亲和吸附效应清除紫外发生器表面螯合物结垢，确保紫外发生器长期有效工作，其装置具有结构简单，成本低，清除和防垢效率高和使用效果好的优点。
[0005]为此，本发明的方法包括如下步骤:
[0006](I)制作能清除和防止螯合物在紫外发生器表面结垢的金属片；
[0007](2)使金属片与易结垢的紫外发生器表面产生摩擦，或相对运动；
[0008](3)利用两者摩擦，或相对运动产生的静电使螯合物被金属片亲和吸附，清除和防止螯合物在紫外发生器表面结垢。
[0009]所述的金属片与易结垢的紫外发生器表面产生摩擦，或相对运动为压力摩擦或运动。
[0010]所述的金属片为金、银、铜、铁、铝、铅、锡、或其它金属材料、合金材料的任选一种或数种。
[0011]一种实现本发明的方法的装置，主要由安装支架和金属片所组成。包括:
[0012]金属片，用于清除和防止螯合物在紫外发生器表面结垢；
[0013]安装支架，用于支撑和固定金属片及使金属片能紧贴紫外发生器表面运动，安装支架位于紫外发生器的外侧；
[0014]金属片驱动装置，用于驱动围绕紫外发生器表面运动的金属片或安装支架。
[0015]所述的金属片为用金、银、铜、铁、铝、铅、锡、或其它金属材料、合金材料的任选一种或数种材料制成的矩条型金属片。
[0016]所述的安装支架包括上转环，金属片卡柱和转座，上转环套设在紫外发生器上，两金属片卡柱的一端与上转环套在直径线的两侧固接，两金属片卡柱的另一端与位于另一端紫外发生器外的转座两侧边固接，转座的另一端中部与电机轴固接，金属片的后侧边呈间隔距离设有数个导轴，金属片卡柱上呈间隔距离设有供导轴插入的数个导孔，导轴插设在导孔内，金属片的后侧边与金属片卡柱之间的导轴上套设有压簧，金属片的前侧边与紫外发生器的表面接触。
[0017]所述的金属片驱动装置为电动机，或为风动叶片。
[0018]所述的金属片驱动装置为电动机，电动机固定在与紫外发生器的灯底座内，电动机通过电机轴带动转座的下端中部使安装支架围绕紫外发生器转动。
[0019]所述的金属片驱动装置为位于固定紫外发生器的壳体外的风动叶片，数个风动叶片位于壳体外,风动叶片通过连杆带动风动力轴旋转,风动叶片的风动力轴通过轴承与壳体轴接后与风动转座或转座中部连接。
[0020]所述的风动转座上设安装支架。
[0021 ] 上述方法和装置设计实现了本发明的目的。
[0022]本发明方法能利用物体间的亲和吸附效应清除紫外发生器表面螯合物结垢，确保紫外发生器长期有效工作，其装置具有结构简单，成本低，清除和防垢效率高和使用效果好的优点。
[0023]本发明经过实际试验证明安全有效。研究表明:
[0024]一、紫外发生器表面的结垢物(螯合物)成因。
[0025]1、环保设备通常使用的紫外发生器多为石英玻璃管制成。石英玻璃为二氧化硅单一组分，硬度大可达莫氏七级，具有耐磨损、耐高温、膨胀系数低、耐热震性、化学稳定性和电绝缘性能良好，并能透过紫外线和红外线。石英玻璃表面具有微观上的凸凹形态，容易沾附聚集流体中的悬浮物和析出物。
[0026]2、紫外发生器表面结垢的物质一螯合物。汽油成分是几百种有机物混合，其中部分有机物，一些带金属离子的链烃很容易在光解矿化后分解通过螯合作用生成螯合物。螯合物是是由中心离子和多齿配体结合而成的具有环状结构的配合物。螯合物是配合物的一种，在螯合物的结构中，一定有一个或多个多齿配体提供多对电子与中心体形成配位键。具有环状结构的配合物，是通过两个或多个配位体与同?金属离子形成螯合环的螯合作用而得到。具有环状结构的配合物，由具有两个或多个配位体与同一金属离子形成螯合环的化学反应-螯合作用而得到。金属离子与配体形成螯合物的一般原则是软硬酸碱理论，就是:硬亲硬，软亲软。金属离子与多齿配体生成的螯合物，比它与单齿配体生成的类似配合物有较高的稳定性。
[0027]3、结垢机理是物质的“亲和”作用。“亲和”这个词有着广泛的意义，并且已经备定义了 100多年。对于简单的化合物如Na和Cl通过静电作用相互吸引的现象即是一种亲和作用，因此亲和作用是自然界普遍存在的现象。这种现象是非常排他性的、特异性的结合，或称为特异性相互作用，其作用力被称为“亲和力”，“亲和力”也叫亲和作用是两个分子间存在的复杂的相互作用。
[0028]因此，紫外发生器的辐射光在透过表面石英玻璃照射时，靠近石英玻璃表面的带金属离子的链烃更容易在光解矿化后分解生成螯合物，石英玻璃的表面凹凸特性对这些螯合物产生滞留作用，形成结垢污染。
[0029]本发明利用金属片亲和的吸附功能，S卩:螯合物是对金属离子能够电子共体，原子以配位键结合的配合物，因此对于正离子的金属有更强烈的亲和力；利用石英玻璃的微观上表面凹凸较大容易发生摩擦现象和玻璃硬度大可具有耐磨损、耐高温、膨胀系数低、耐热震性、化学稳定性和电绝缘性能良好的特性，让金属片在其表面进行摩擦生成静电，产生带正电的金属表面。由于石英玻璃对螯和物吸附的亲和力是晶格的原子库仑力，而金属片的静电亲和力远远大于原子的库仑力，加上螯合物对金属正离子配位键的更强烈的需求，所以当这个摩擦产生静电后螯合物被金属片强烈亲和吸附，石英玻璃表面几乎不存在螯合物，同时，相对运动也清除了紫外发生器的其他附着物，石英玻璃的透光效率得以充分保持，测试表明可达百分之八十五以上。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1为本发明的原理结构示意图。
[0031]图2为本发明的金属片驱动装置为电动机的结构示意图。
[0032]图3为图2的A-A剖面结构示意图。
[0033]图4为本发明的安装支架的局部结构示意图。
[0034]图5为本发明的金属片驱动装置为风动叶片的结构示意图。
【具体实施方式】
[0035]如图1所示，一种利用亲和吸附清除紫外发生器表面螯合物结垢的方法，包括如下步骤:
[0036](I)制作能清除和防止螯合物在紫外发生器表面结垢的金属片I ;
[0037](2)使金属片与易结垢的紫外发生器3表面产生摩擦，或相对运动。金属片驱动装置2可使金属片与易结垢的紫外发生器表面产生摩擦，或相对运动；
[0038](3)利用两者摩擦，或相对运动产生的静电使螯合物被金属片亲和吸附，清除和防止螯合物在紫外发生器表面结垢。
[0039]所述的金属片与易结垢的紫外发生器表面产生摩擦，或相对运动为压力摩擦或运动，压力摩擦或运动为两者之间有一定压力的接触，压力为两者的垂直接触压力即可。所述的金属片为金、银、铜、铁、铝、铅、锡、或其它金属材料、合金材料的任选一种或数种。
[0040]如图1至图5所示，一种实现本发明的方法的装置，主要由安装支架和金属片所组成。包括:
[0041]金属片1，用于清除和防止螯合物在紫外发生器3表面结垢。
[0042]安装支架，用于支撑和固定金属片及使金属片能紧贴紫外发生器表面运动，安装支架位于紫外发生器的外侧。
[0043]金属片驱动装置2，用于驱动围绕紫外发生器表面运动的金属片或安装支架。
[0044]所述的金属片为用金、银、铜、铁、铝、铅、锡、或其它金属材料、合金材料的任选一种或数种材料制成的矩条型金属片。
[0045]如图2至图4所示，实施例以紫外线杀菌灯为例。紫外线杀菌灯用于室内空气杀菌。紫外线杀菌灯由灯底座10、网状灯罩7、石英玻璃管型紫外发生器和上灯座4所组成。紫外发生器的上端固定在上灯座内且与电源相通。
[0046]所述的安装支架包括上转环5，金属片卡柱6和转座9。上转环套设在紫外发生器(此处为石英玻璃管型紫外发生器)上。两金属片卡柱的一端与上转环套在直径线的两侧固接，两金属片卡柱的另一端与位于另一端紫外发生器外的转座两侧边固接。转座的另一端中部与电机轴12固接。金属片的后侧边呈间隔距离设有数个导轴14。金属片卡柱上呈间隔距离设有供导轴插入的数个导孔13。导轴插设在导孔内。金属片的后侧边与金属片卡柱之间的导轴上套设有压簧8，这样，金属片的前侧边能在压簧的顶持下与紫外发生器的表面产生一定压力的接触。
[0047]所述的金属片驱动装置为电动机11，或为风动叶片15。
[0048]所述的金属片驱动装置为电动机，电动机固定在与紫外发生器的灯底座内，电动机通过电机轴12带动转座的下端中部使安装支架围绕紫外发生器转动。电动机为步进电机或慢速电机。
[0049]使用时，电动机通过电机轴带动转座的下端中部使安装支架围绕紫外发生器转动，使安装支架上的金属片的前侧边能在压簧的顶持下与紫外发生器的表面产生一定压力的旋转接触，利用两者摩擦，或相对运动产生的静电使螯合物被金属片亲和吸附，清除和防止螯合物在紫外发生器表面结垢。被亲和吸附在金属片上的螯合物或结垢物，可人工定期清除。
[0050]如图5所示，显然，所述的金属片驱动装置亦可为:位于固定紫外发生器的壳体外的风动叶片15。数个(3-6个)风动叶片位于壳体外。风动叶片通过连杆17带动风动力轴16旋转。风动叶片的风动力轴通过轴承18与壳体轴接后与风动转座19或转座中部连接。所述的风动转座上设安装支架。安装支架上的结构与上述相同，故不再累述。本实施例用于室外或田间，用风作动力节省能源。
[0051]总之，本发明的方法能利用物体间的亲和吸附效应清除紫外发生器表面螯合物结垢，确保紫外发生器长期有效工作，其装置具有结构简单，成本低，清除和防垢效率高和使用效果好的优点。可推广使用。
【权利要求】
1.一种利用亲和吸附清除紫外发生器表面螯合物结垢的方法，其特征在于:该方法包括如下步骤， (1)制作能清除和防止螯合物在紫外发生器表面结垢的金属片； (2)使金属片与易结垢的紫外发生器表面产生摩擦，或相对运动； (3)利用两者摩擦，或相对运动产生的静电使螯合物被金属片亲和吸附，清除和防止螯合物在紫外发生器表面结垢。
2.按权利要求1所述的一种利用亲和吸附清除紫外发生器表面螯合物结垢的方法，其特征在于:所述的金属片与易结垢的紫外发生器表面产生摩擦，或相对运动为压力摩擦或运动。
3.按权利要求1所述的一种利用亲和吸附清除紫外发生器表面螯合物结垢的方法，其特征在于:所述的金属片为金、银、铜、铁、铝、铅、锡、或其它金属材料、合金材料的任选一种或数种。
4.一种实现权利要求1所述方法的装置，主要由安装支架和金属片所组成，其特征在于:包括， 金属片，用于清除和防止螯合物在紫外发生器表面结垢； 安装支架，用于支撑和固定金属片及使金属片能紧贴紫外发生器表面运动，安装支架位于紫外发生器的外侧； 金属片驱动装置，用于驱动围绕紫外发生器表面运动的金属片或安装支架。
5.按权利要求4所述的装置，其特征在于:所述的金属片为用金、银、铜、铁、铝、铅、锡、或其它金属材料、合金材料的任选一种或数种材料制成的矩条型金属片。
6.按权利要求4或5所述的装置，其特征在于:所述的安装支架包括上转环，金属片卡柱和转座，上转环套设在紫外发生器上，两金属片卡柱的一端与上转环套在直径线的两侧固接，两金属片卡柱的另一端与位于另一端紫外发生器外的转座两侧边固接，转座的另一端中部与电机轴固接，金属片的后侧边呈间隔距离设有数个导轴，金属片卡柱上呈间隔距离设有供导轴插入的数个导孔，导轴插设在导孔内，金属片的后侧边与金属片卡柱之间的导轴上套设有压簧，金属片的前侧边与紫外发生器的表面接触。
7.按权利要求4所述的装置，其特征在于:所述的金属片驱动装置为电动机，或为风动叶片。
8.按权利要求4或7所述的装置，其特征在于:所述的金属片驱动装置为电动机，电动机固定在与紫外发生器的灯底座内，电动机通过电机轴带动转座的下端中部使安装支架围绕紫外发生器转动。
9.按权利要求4或7或8所述的装置，其特征在于:所述的金属片驱动装置为位于固定紫外发生器的壳体外的风动叶片，数个风动叶片位于壳体外，风动叶片通过连杆带动风动力轴旋转，风动叶片的风动力轴通过轴承与壳体轴接后与风动转座或转座中部连接。
10.按权利要求9所述的装置，其特征在于:所述的风动转座上设安装支架。
【文档编号】B08B6/00GK104338711SQ201410559322
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年10月21日 优先权日:2014年10月21日
【发明者】杨德利, 孙涤清, 王晓军 申请人:北京市石景山区率动环境科学研究中心