一种杀菌紫外线灯具以及改善紫外线杀菌器具性能的方法
一种杀菌紫外线灯具以及改善紫外线杀菌器具性能的方法
【专利摘要】本发明公开了一种杀菌紫外线灯具以及改善紫外线杀菌器具性能的方法。本发明涉及一种紫外线（UV）杀菌或灭菌器具，具有用于对UV光进行准直和重定向的双抛物线反射组合件。安置第一对抛物线反射器以对从UV光源的侧面放射的光进行准直和反射，并且接近于所述UV源的后表面而间隔开以允许光通过。第二对反射器被安置在第一对反射器的后方，且经对准以俘获通过由所述第一对反射器形成的间隙的光，并且随后对由所述光源的后面产生的光进行准直且将所述光重定向到所述器具前方之外。
【专利说明】一种杀菌紫外线灯具以及改善紫外线杀菌器具性能的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及紫外线杀菌器具，并且更具体地说涉及具有增加可用紫外线光的量的反射器以及一种用于紫外线杀菌器器具的反射器的杀菌紫外线灯具以及改善紫外线杀菌器具性能的方法。
【背景技术】 [0002]出于对于肺结核等某些疾病的健康方面的考虑，人们越来越多地努力防止完全或部分地为使用环境系统进行空气传播的传染病的传播。一种此类系统，紫外线杀菌照射，涉及使用例如低压贡(Hg)放电灯等UV灯来发射短波紫外线C辐射，这种辐射可以杀死空气中的微生物或使空气中的微生物减活。空气消毒通常通过使用UV灯具来实现，这种UV灯具仅照射房间上部空气，进而在对房间中的上部空气进行消毒的同时保护房间的居住者不会受到有害辐射。这些器具通常是壁装式或天花板悬挂式的，并且包含天窗或遮罩以将杀菌辐射限定于任何居住者上方的整个房间区域。虽然有效的空气消毒部分地取决于良好的垂直空气运动，但这类系统的效率主要取决于器具产生的UV光的量。因此，此项技术中需要改善由上部空气器具提供的有效UV辐射的效率和量以确保充分的杀菌作用且减少总体系统成本。
【发明内容】
[0003]本发明包括一种紫外线(UV)杀菌或灭菌器具，具有用于对来自UV光源的高百分比的UV光进行准直且将其重定向到所述器具之外的双抛物线反射组合件。所述反射组合件包含第一对抛物线反射器，第一对抛物线反射器被安置以对从细长UV光源的侧面(即，顶部和底部)放射的光进行准直和反射。第一对反射器接近于所述UV源的后表面而间隔开以允许从所述UV源的后表面放射的光通过。所述反射组合件包含第二对反射器，第二对反射器被安置在所述第一对后方且经对准以俘获通过在光源的后表面处由第一对反射器形成的间隙的光。第二对反射器包含依序的抛物线部分和平面部分，其经定向以对由光源的后面产生的光进行准直且俘获所述光，并且将所述光重定向到所述器具前方之外。
【专利附图】
【附图说明】
[0004]通过结合附图阅读以下【具体实施方式】将更完整地理解和了解本发明，附图中:
[0005]图1是根据本发明的UV杀菌器器具的横截面图；
[0006]图2是用于根据本发明的UV杀菌器器具的反射器组合件的横截面图；
[0007]图3是由根据本发明的反射器组合件反射的光线的示意图；
[0008]图4是用于根据本发明的UV杀菌器器具的镇流器外壳的透视图；
[0009]图5是用于根据本发明的UV杀菌器器具的反射器组合件的透视图；
[0010]图6是用于根据本发明的UV杀菌器器具的挡板组合件的透视图；
[0011]图7是展示根据本发明的镇流器外壳、反射器组合件和挡板组合件的互连的横截面分解图；
[0012]图8是根据本发明的经组装UV杀菌器器具的透视图。
【具体实施方式】
[0013]为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【专利附图】
【附图说明】本发明的【具体实施方式】。
[0014]现在参见附图，其中相同参考标号始终指代相同部分，图1和2中可以看到根据本发明的紫外线(UV)杀菌器器具10。器具10包括反射器组合件12、被安置在反射器组合件12前方的UV光源14,以及用于控制从器具10放射的UV光的方向的一组挡板16。挡板16确保UV光从器具10横向延伸，进而在器具被安置以仅对房间中的上部空气进行杀菌时保护房间的居住者使其不会不希望地暴露于UV光。UV光源14可包括用于杀菌应用的任何常规细长或线性的UVC灯泡或灯管。如下文将阐释，反射器组合件12改善了从器具10向外反射的可用UV光量，并且改善了从器具10发射的UV光的准直度。
[0015]参见图2，反射器12包括第一对对置的反射器18和20，这对反射器被安置在细长光源14的上方和下方。优选地，反射器18和20与光源14的后表面直接相对而彼此间隔开，进而形成间隙22，用于准许由光源14产生的UV光穿过其中。如图1中进一步所见，反射器组合件12进一步包括第二对对置的反射器24和26，这对反射器被安置在第一对反射器18和20后方。反射器24和26优选在直接接近于由反射器18和20形成的间隙22的一个点上连接，进而收集从光源14的后面放射且穿过间隙22的UV光，并且将UV光向前引导离开器具10。
[0016]如图3中所见，反射器18和20的几何形状优选为抛物线形的，进而以经准直方式将从光源14的侧面放射的光从器具10向外引导。如图2中进一步所见，反射器24和26为大体抛物线形的以准直且重定向穿过间隙22的光，使得这个光可经重定向以从器具10向外传输。优选地，反射器24和26中的每一个包含:抛物线部分28，其与间隙22紧邻相对以俘获且准直穿过间隙22的光；第一平面部分30，其从抛物线部分28延伸；以及第二平面部分32，其从第一平面部分30延伸且经定向以将从抛物线部分28接收的经准直光从器具10向外反射。器具10可进一步包含一个或一个以上向前反射器34，其在光源14前方以按需要引导光。反射器组合件12的各种反射器优选由经阳极氧化的高反射性铝制造，并且优选额定为反射高达100%的紫外线光。举例来说，可以使用德国埃内佩塔尔的Alanod公司生产的4300UP材料来制造反射器组合件12。
[0017]参见图4到6，器具10可进一步包括镇流器外壳36，镇流器外壳36可互连到反射器组合件12和挡板16且支撑反射器组合件12和挡板16，并且电互连到光源14以提供电力。如图7及图8中所见，器具10的组合件涉及将反射器组合件12附接到镇流器外壳36上，并且随后将挡板16被安置在反射器组合件12上方。被安置在外壳36中且电互连到光源14的电气镇流器(未图示)可包括为配合UVC灯泡使用而指定的任何常规镇流器。
[0018]实例
[0019]对具有根据本发明的反射组合件的器具所产生的UV光进行测试，并且与由常规现成器具产生的UV光进行比较。如以下表1(单抛物线反射器)和表2(本发明)中编译的结果中所见，本发明在距器具的各种距离处产生显著更大量的UV光。测量是在10英尺的天花板高度、与器具成90度的角以及7英尺的安装高度的情况下进行。
[0020]表1.常规反射器器具的UV输出
[0021]
【权利要求】
1.一种杀菌紫外线灯具，其特征在于，包括: 紫外线光源，所述紫外线光源用于发射紫外线光； 第一对反射器，所述第一对反射器被安置于所述光源的任一侧上以把来自所述光源的光反射到第一预定方向上，并且相对于彼此间隔开以形成间隙，所述间隙准许来自所述光源的光在第二预定方向上传输；以及 第二对反射器，所述第二对反射器被安置于所述第一对反射器后方，并且被安置以把由所述光源发射的在所述第二预定方向上的光反射到所述第一预定方向。
2.根据权利要求1所述的器具，其特征在于，所述第一对反射器中的每一个是抛物线形的，并且被安置以使得从所述光源发射且被所述第一对反射器反射的光被准直且反射到所述第一预定方向中。
3.根据权利要求2所述的器具，其特征在于，所述第二对反射器中的每一个包含抛物线部分，所述抛物线部分被安置以使得由所述光源发射的在所述第二预定方向上的光被准直且反射到第三预定方向中。
4.根据权利要求3所述的器具，其特征在于，所述第二对反射器中的每一个都包含第一平面部分，用于把由所述抛物线部分准直且反射到所述第三预定方向上的光反射到所述第一预定方向中。
5.根据权利要求4所述的器具，其特征在于，所述第二对反射器中的每一个包含第二平面部分，所述第二平面 部分互连所述第一平面部分和抛物线部分且向外超过所述第一对反射器与所述第一平面部分间隔开。
6.根据权利要求5所述的器具，其特征在于，其进一步包括第三组反射器，所述第三组反射器被安置在所述光源前方以对从所述光源前方发射的光进行准直。
7.根据权利要求6所述的器具，其特征在于，其进一步包括被安置在所述光源前方的一组挡板。
8.一种改善紫外线杀菌器具的性能的方法，其特征在于，其包括以下步骤: 提供用于发射紫外线光的紫外线光源； 把从所述光源发射的光反射到第一预定方向上； 允许从所述光源发射的光的一部分在第二预定方向上传输； 把在所述第二预定方向上传输的光反射到第三预定方向中；以及 把在所述第三预定方向上传输的光反射到所述第一预定方向中。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述把从所述光源发射的光反射到第一预定方向上的步骤包括用第一对抛物线反射器对光进行准直和反射，所述第一对抛物线反射器接近于所述光源而间隔开以在其间形成间隙。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述把在所述第二预定方向上传输的光反射到第三预定方向中的步骤包括用第二对反射器来反射光，所述第二对反射器中的每一反射器包含接近于所述间隙而安置的抛物线部分。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述把在所述第三预定方向上传输的光反射到所述第一预定方向中的步骤包括用所述第二对反射器来反射光，其中所述第二对反射器中的每一反射器进一步包含平面部分，所述平面部分被安置以将在所述第三预定方向上传输的光反射到所述第一预定方向中。
【文档编号】A61L9/20GK103656725SQ201310449597
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月24日 优先权日:2012年9月24日
【发明者】W·帕尔默, J·M·小卡塔朵尔斯 申请人:W·帕尔默
【专利摘要】本发明公开了一种杀菌紫外线灯具以及改善紫外线杀菌器具性能的方法。本发明涉及一种紫外线（UV）杀菌或灭菌器具，具有用于对UV光进行准直和重定向的双抛物线反射组合件。安置第一对抛物线反射器以对从UV光源的侧面放射的光进行准直和反射，并且接近于所述UV源的后表面而间隔开以允许光通过。第二对反射器被安置在第一对反射器的后方，且经对准以俘获通过由所述第一对反射器形成的间隙的光，并且随后对由所述光源的后面产生的光进行准直且将所述光重定向到所述器具前方之外。
【专利说明】一种杀菌紫外线灯具以及改善紫外线杀菌器具性能的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及紫外线杀菌器具，并且更具体地说涉及具有增加可用紫外线光的量的反射器以及一种用于紫外线杀菌器器具的反射器的杀菌紫外线灯具以及改善紫外线杀菌器具性能的方法。
【背景技术】 [0002]出于对于肺结核等某些疾病的健康方面的考虑，人们越来越多地努力防止完全或部分地为使用环境系统进行空气传播的传染病的传播。一种此类系统，紫外线杀菌照射，涉及使用例如低压贡(Hg)放电灯等UV灯来发射短波紫外线C辐射，这种辐射可以杀死空气中的微生物或使空气中的微生物减活。空气消毒通常通过使用UV灯具来实现，这种UV灯具仅照射房间上部空气，进而在对房间中的上部空气进行消毒的同时保护房间的居住者不会受到有害辐射。这些器具通常是壁装式或天花板悬挂式的，并且包含天窗或遮罩以将杀菌辐射限定于任何居住者上方的整个房间区域。虽然有效的空气消毒部分地取决于良好的垂直空气运动，但这类系统的效率主要取决于器具产生的UV光的量。因此，此项技术中需要改善由上部空气器具提供的有效UV辐射的效率和量以确保充分的杀菌作用且减少总体系统成本。
【发明内容】
[0003]本发明包括一种紫外线(UV)杀菌或灭菌器具，具有用于对来自UV光源的高百分比的UV光进行准直且将其重定向到所述器具之外的双抛物线反射组合件。所述反射组合件包含第一对抛物线反射器，第一对抛物线反射器被安置以对从细长UV光源的侧面(即，顶部和底部)放射的光进行准直和反射。第一对反射器接近于所述UV源的后表面而间隔开以允许从所述UV源的后表面放射的光通过。所述反射组合件包含第二对反射器，第二对反射器被安置在所述第一对后方且经对准以俘获通过在光源的后表面处由第一对反射器形成的间隙的光。第二对反射器包含依序的抛物线部分和平面部分，其经定向以对由光源的后面产生的光进行准直且俘获所述光，并且将所述光重定向到所述器具前方之外。
【专利附图】
【附图说明】
[0004]通过结合附图阅读以下【具体实施方式】将更完整地理解和了解本发明，附图中:
[0005]图1是根据本发明的UV杀菌器器具的横截面图；
[0006]图2是用于根据本发明的UV杀菌器器具的反射器组合件的横截面图；
[0007]图3是由根据本发明的反射器组合件反射的光线的示意图；
[0008]图4是用于根据本发明的UV杀菌器器具的镇流器外壳的透视图；
[0009]图5是用于根据本发明的UV杀菌器器具的反射器组合件的透视图；
[0010]图6是用于根据本发明的UV杀菌器器具的挡板组合件的透视图；
[0011]图7是展示根据本发明的镇流器外壳、反射器组合件和挡板组合件的互连的横截面分解图；
[0012]图8是根据本发明的经组装UV杀菌器器具的透视图。
【具体实施方式】
[0013]为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【专利附图】
【附图说明】本发明的【具体实施方式】。
[0014]现在参见附图，其中相同参考标号始终指代相同部分，图1和2中可以看到根据本发明的紫外线(UV)杀菌器器具10。器具10包括反射器组合件12、被安置在反射器组合件12前方的UV光源14,以及用于控制从器具10放射的UV光的方向的一组挡板16。挡板16确保UV光从器具10横向延伸，进而在器具被安置以仅对房间中的上部空气进行杀菌时保护房间的居住者使其不会不希望地暴露于UV光。UV光源14可包括用于杀菌应用的任何常规细长或线性的UVC灯泡或灯管。如下文将阐释，反射器组合件12改善了从器具10向外反射的可用UV光量，并且改善了从器具10发射的UV光的准直度。
[0015]参见图2，反射器12包括第一对对置的反射器18和20，这对反射器被安置在细长光源14的上方和下方。优选地，反射器18和20与光源14的后表面直接相对而彼此间隔开，进而形成间隙22，用于准许由光源14产生的UV光穿过其中。如图1中进一步所见，反射器组合件12进一步包括第二对对置的反射器24和26，这对反射器被安置在第一对反射器18和20后方。反射器24和26优选在直接接近于由反射器18和20形成的间隙22的一个点上连接，进而收集从光源14的后面放射且穿过间隙22的UV光，并且将UV光向前引导离开器具10。
[0016]如图3中所见，反射器18和20的几何形状优选为抛物线形的，进而以经准直方式将从光源14的侧面放射的光从器具10向外引导。如图2中进一步所见，反射器24和26为大体抛物线形的以准直且重定向穿过间隙22的光，使得这个光可经重定向以从器具10向外传输。优选地，反射器24和26中的每一个包含:抛物线部分28，其与间隙22紧邻相对以俘获且准直穿过间隙22的光；第一平面部分30，其从抛物线部分28延伸；以及第二平面部分32，其从第一平面部分30延伸且经定向以将从抛物线部分28接收的经准直光从器具10向外反射。器具10可进一步包含一个或一个以上向前反射器34，其在光源14前方以按需要引导光。反射器组合件12的各种反射器优选由经阳极氧化的高反射性铝制造，并且优选额定为反射高达100%的紫外线光。举例来说，可以使用德国埃内佩塔尔的Alanod公司生产的4300UP材料来制造反射器组合件12。
[0017]参见图4到6，器具10可进一步包括镇流器外壳36，镇流器外壳36可互连到反射器组合件12和挡板16且支撑反射器组合件12和挡板16，并且电互连到光源14以提供电力。如图7及图8中所见，器具10的组合件涉及将反射器组合件12附接到镇流器外壳36上，并且随后将挡板16被安置在反射器组合件12上方。被安置在外壳36中且电互连到光源14的电气镇流器(未图示)可包括为配合UVC灯泡使用而指定的任何常规镇流器。
[0018]实例
[0019]对具有根据本发明的反射组合件的器具所产生的UV光进行测试，并且与由常规现成器具产生的UV光进行比较。如以下表1(单抛物线反射器)和表2(本发明)中编译的结果中所见，本发明在距器具的各种距离处产生显著更大量的UV光。测量是在10英尺的天花板高度、与器具成90度的角以及7英尺的安装高度的情况下进行。
[0020]表1.常规反射器器具的UV输出
[0021]
【权利要求】
1.一种杀菌紫外线灯具，其特征在于，包括: 紫外线光源，所述紫外线光源用于发射紫外线光； 第一对反射器，所述第一对反射器被安置于所述光源的任一侧上以把来自所述光源的光反射到第一预定方向上，并且相对于彼此间隔开以形成间隙，所述间隙准许来自所述光源的光在第二预定方向上传输；以及 第二对反射器，所述第二对反射器被安置于所述第一对反射器后方，并且被安置以把由所述光源发射的在所述第二预定方向上的光反射到所述第一预定方向。
2.根据权利要求1所述的器具，其特征在于，所述第一对反射器中的每一个是抛物线形的，并且被安置以使得从所述光源发射且被所述第一对反射器反射的光被准直且反射到所述第一预定方向中。
3.根据权利要求2所述的器具，其特征在于，所述第二对反射器中的每一个包含抛物线部分，所述抛物线部分被安置以使得由所述光源发射的在所述第二预定方向上的光被准直且反射到第三预定方向中。
4.根据权利要求3所述的器具，其特征在于，所述第二对反射器中的每一个都包含第一平面部分，用于把由所述抛物线部分准直且反射到所述第三预定方向上的光反射到所述第一预定方向中。
5.根据权利要求4所述的器具，其特征在于，所述第二对反射器中的每一个包含第二平面部分，所述第二平面 部分互连所述第一平面部分和抛物线部分且向外超过所述第一对反射器与所述第一平面部分间隔开。
6.根据权利要求5所述的器具，其特征在于，其进一步包括第三组反射器，所述第三组反射器被安置在所述光源前方以对从所述光源前方发射的光进行准直。
7.根据权利要求6所述的器具，其特征在于，其进一步包括被安置在所述光源前方的一组挡板。
8.一种改善紫外线杀菌器具的性能的方法，其特征在于，其包括以下步骤: 提供用于发射紫外线光的紫外线光源； 把从所述光源发射的光反射到第一预定方向上； 允许从所述光源发射的光的一部分在第二预定方向上传输； 把在所述第二预定方向上传输的光反射到第三预定方向中；以及 把在所述第三预定方向上传输的光反射到所述第一预定方向中。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述把从所述光源发射的光反射到第一预定方向上的步骤包括用第一对抛物线反射器对光进行准直和反射，所述第一对抛物线反射器接近于所述光源而间隔开以在其间形成间隙。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述把在所述第二预定方向上传输的光反射到第三预定方向中的步骤包括用第二对反射器来反射光，所述第二对反射器中的每一反射器包含接近于所述间隙而安置的抛物线部分。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述把在所述第三预定方向上传输的光反射到所述第一预定方向中的步骤包括用所述第二对反射器来反射光，其中所述第二对反射器中的每一反射器进一步包含平面部分，所述平面部分被安置以将在所述第三预定方向上传输的光反射到所述第一预定方向中。
【文档编号】A61L9/20GK103656725SQ201310449597
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月24日 优先权日:2012年9月24日
【发明者】W·帕尔默, J·M·小卡塔朵尔斯 申请人:W·帕尔默
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