Сымап буусу, жарык чыгаруучу диод (LED) жана эксимер - бул ультрафиолет нурлары менен айыктыруучу лампалардын ар кандай технологиялары. Үчөө тең сыяларды, каптоолорду, желимдерди жана экструзияларды кайчылаш байланыштыруу үчүн ар кандай фотополимерлөө процесстеринде колдонулганы менен, нурланган ультрафиолет энергиясын пайда кылуучу механизмдер, ошондой эле тиешелүү спектрдик чыгуунун мүнөздөмөлөрү таптакыр башкача. Бул айырмачылыктарды түшүнүү колдонууда жана формуланы иштеп чыгууда, ультрафиолет нурлары менен айыктыруучу булагын тандоодо жана интеграциялоодо маанилүү ролду ойнойт.
Сымап буу лампалары
Электроддук жаа лампалары да, электродсуз микротолкундуу лампалар да сымап буусунун категориясына кирет. Сымап буу лампалары - бул орто басымдагы, газ разряддуу лампалардын бир түрү, анда аз өлчөмдөгү элементардык сымап жана инерттүү газ бууланып, герметикалык кварц түтүгүнүн ичиндеги плазмага айланат. Плазма - бул электр тогун өткөрө алган укмуштуудай жогорку температурадагы иондоштурулган газ. Ал жаа лампасынын ичиндеги эки электроддун ортосуна электр чыңалуусун берүү же электродсуз лампаны үй шартындагы микротолкундуу мешке окшош корпустун же көңдөйдүн ичинде микротолкундуу мешке жылытуу аркылуу өндүрүлөт. Буулангандан кийин, сымап плазмасы ультрафиолет, көрүнгөн жана инфракызыл толкун узундуктары боюнча кеңири спектрдеги жарыкты чыгарат.
Электрдик жаа лампасы учурунда, берилген чыңалуу герметикалык кварц түтүгүн кубаттайт. Бул энергия сымапты плазмага буулантып, бууланган атомдордон электрондорду бөлүп чыгарат. Электрондордун бир бөлүгү (-) лампанын оң вольфрам электродуна же анодуна (+) жана ультрафиолет системасынын электр чынжырына агып өтөт. Жаңы электрондору жок атомдор оң энергиялуу катиондорго (+) айланат, алар лампанын терс заряддуу вольфрам электродуна же катодуна (-) карай агып өтөт. Алар кыймылдаганда, катиондор газ аралашмасындагы нейтралдуу атомдорго урунушат. Сокку нейтралдуу атомдордон катиондорго электрондорду өткөрөт. Катиондор электрондорду кошкондо, алар төмөнкү энергия абалына түшөт. Энергиянын айырмасы кварц түтүгүнөн сыртка нурланган фотондор катары разряддалат. Эгерде лампа тийиштүү түрдө кубатталса, туура муздатылса жана пайдалуу мөөнөтүнүн ичинде иштетилсе, жаңы түзүлгөн катиондордун (+) туруктуу булагы терс электродго же катодго (-) карай тартылып, көбүрөөк атомдорго урунуп, ультрафиолет нурунун үзгүлтүксүз эмиссиясын пайда кылат. Микротолкундуу лампалар да ушул сыяктуу иштейт, бирок радио жыштык (RF) деп да аталган микротолкундар электр чынжырын алмаштырат. Микротолкундуу лампаларда вольфрам электроддору жок жана жөн гана сымап менен инерттүү газды камтыган герметикалык кварц түтүгү болгондуктан, алар көбүнчө электродсуз деп аталат.
Кең тилкелүү же кең спектрдеги сымап буусу бар лампалардын ультрафиолет нурлануусу болжол менен бирдей пропорцияда ультрафиолет, көрүнгөн жана инфракызыл толкун узундуктарын камтыйт. Ультрафиолет бөлүгүнө UVC (200дөн 280 нмге чейин), UVB (280ден 315 нмге чейин), UVA (315тен 400 нмге чейин) жана UVV (400дөн 450 нмге чейин) толкун узундуктарынын аралашмасы кирет. 240 нмден төмөн толкун узундуктарында UVC чыгарган лампалар озонду пайда кылат жана аларды чыгарууну же чыпкалоону талап кылат.
Сымап буусу бар лампанын спектрдик чыгышын темир (Fe), галлий (Ga), коргошун (Pb), калай (Sn), висмут (Bi) же индий (In) сыяктуу аз өлчөмдөгү кошулмаларды кошуу менен өзгөртүүгө болот. Кошулган металлдар плазманын курамын жана натыйжада катиондор электрондорду алганда бөлүнүп чыккан энергияны өзгөртөт. Кошулган металлдар кошулган лампалар кошулган, кошулган жана металл галогениди деп аталат. Көпчүлүк ультрафиолет нурлары менен формулаланган сыялар, каптоолор, желимдер жана экструзиялар стандарттуу сымап (Hg) же темир (Fe) кошулган лампалардын чыгышына дал келгидей кылып иштелип чыккан. Темир кошулган лампалар ультрафиолет нурларынын чыгышынын бир бөлүгүн узунураак, жакын көрүнгөн толкун узундуктарына жылдырат, бул калыңыраак, көп пигменттелген формулалар аркылуу жакшыраак кирүүгө алып келет. Титан диоксидин камтыган ультрафиолет формулалары галлий (GA) кошулган лампалар менен жакшыраак айыгууга жакын. Себеби галлий лампалары ультрафиолет нурларынын чыгышынын олуттуу бөлүгүн 380 нмден узунураак толкун узундуктарына жылдырат. Титан диоксидинин кошулмалары, адатта, 380 нмден жогору жарыкты сиңирбегендиктен, ак формулалуу галлий лампаларын колдонуу фотоинициаторлорго кошулмаларга караганда көбүрөөк ультрафиолет энергиясын сиңирүүгө мүмкүндүк берет.
Спектрдик профилдер формула түзүүчүлөргө жана акыркы колдонуучуларга белгилүү бир лампа дизайны үчүн нурлануунун чыгышы электромагниттик спектр боюнча кандайча бөлүштүрүлгөнүн визуалдык түрдө көрсөтүүнү камсыз кылат. Бууланган сымап жана кошумча металлдар аныкталган нурлануу мүнөздөмөлөрүнө ээ болсо да, кварц түтүгүнүн ичиндеги элементтердин жана инерттүү газдардын так аралашмасы, ошондой эле лампанын конструкциясы жана кургатуу системасынын дизайны ультрафиолет нурунун чыгышына таасир этет. Ачык абада лампа жеткирүүчүсү тарабынан кубатталган жана өлчөнгөн интегралдык эмес лампанын спектрдик чыгышы туура иштелип чыккан чагылдыргычы жана муздатуусу бар лампанын башына орнотулган лампадан айырмаланган спектрдик чыгышка ээ болот. Спектрдик профилдер ультрафиолет системасын жеткирүүчүлөрдөн оңой эле табылат жана формуланы иштеп чыгууда жана лампаны тандоодо пайдалуу.
Жалпы спектрдик профиль у огундагы спектрдик нурланууну жана х огундагы толкун узундугун көрсөтөт. Спектрдик нурланууну абсолюттук маани (мисалы, Вт/см2/нм) же каалагандай, салыштырмалуу же нормалдаштырылган (бирдиксиз) өлчөөлөрдү кошо алганда, бир нече жол менен көрсөтүүгө болот. Профилдер маалыматты, адатта, сызыктуу диаграмма же чыгарууну 10 нм тилкелерге топтоштурган тилкелүү диаграмма катары көрсөтөт. Төмөнкү сымап жаа лампасынын спектрдик чыгыш графиги GEW системалары үчүн толкун узундугуна карата салыштырмалуу нурланууну көрсөтөт (1-сүрөт).
1-СҮРӨТ »Сымап жана темирдин спектрдик чыгышынын диаграммалары.
"Чырак" термини Европа жана Азияда ультрафиолет нурларын чыгаруучу кварц түтүгүн билдирет, ал эми Түндүк жана Түштүк Америкалыктар лампа менен лампанын алмаштырылуучу аралашмасын колдонууга жакын. Лампа жана лампанын башы кварц түтүгүн жана башка бардык механикалык жана электрдик компоненттерди камтыган толук жыйындыны билдирет.
Электроддук жаа лампалары
Электроддук жаа лампа системалары лампа башынан, муздатуучу желдеткичтен же муздаткычтан, электр менен камсыздоодон жана адам-машинанын интерфейсинен (HMI) турат. Лампа башынын курамына лампа (лампа), чагылдыргыч, металл корпус же корпус, жапкыч жыйындысы жана кээде кварц терезеси же зым коргоочу кирет. GEW өзүнүн кварц түтүктөрүн, чагылдыргычтарын жана жапкыч механизмдерин кассета жыйындыларынын ичине орнотот, аларды лампанын сырткы корпусунан же корпусунан оңой алып салууга болот. GEW кассетасын алып салуу, адатта, бир гана Аллен ачкычын колдонуу менен бир нече секунданын ичинде аткарылат. Ультрафиолет нурунун чыгышы, лампанын башынын жалпы өлчөмү жана формасы, системанын өзгөчөлүктөрү жана кошумча жабдуулардын муктаждыктары колдонмого жана рынокко жараша өзгөрүп тургандыктан, электроддук жаа лампа системалары, адатта, белгилүү бир категориядагы колдонмолор же окшош машина түрлөрү үчүн иштелип чыккан.
Сымап буусу бар лампалар кварц түтүгүнөн 360° жарык чыгарат. Дого лампа системалары лампанын капталдарында жана артында жайгашкан чагылдыргычтарды колдонуп, жарыктын көбүрөөк бөлүгүн лампанын башынын алдындагы белгилүү бир аралыкка чейин кармап, фокустайт. Бул аралык фокус деп аталат жана нурлануу эң чоң болгон жерде. Дого лампалары, адатта, фокуста 5тен 12 Вт/см2ге чейинки диапазондо нур чыгарат. Лампанын башынан чыккан ультрафиолет нурларынын болжол менен 70% чагылдыргычтан келгендиктен, чагылдыргычтарды таза кармап, аларды мезгил-мезгили менен алмаштырып туруу маанилүү. Рефлекторду тазалабоо же алмаштырбоо жетишсиз кургатуунун кеңири таралган себеби болуп саналат.
30 жылдан ашык убакыттан бери GEW өзүнүн катуулатуу системаларынын натыйжалуулугун жогорулатып, белгилүү бир колдонмолордун жана рыноктордун муктаждыктарын канааттандыруу үчүн функцияларды жана чыгарууну ыңгайлаштырып, интеграциялык аксессуарлардын чоң портфолиосун иштеп чыгып келет. Натыйжада, бүгүнкү күндө GEWдин коммерциялык сунуштарына компакттуу корпус конструкциялары, ультрафиолет нурларын көбүрөөк чагылдыруу жана инфракызыл нурларды азайтуу үчүн оптималдаштырылган чагылдыргычтар, тынч интегралдык жапкыч механизмдери, желе юбкалары жана уячалары, капкак желе менен азыктандыруу, азот инерциясы, оң басымдагы баштар, сенсордук экран операторунун интерфейси, катуу абалдагы кубат булактары, жогорку иштөө натыйжалуулугу, ультрафиолет нурларын чыгарууну көзөмөлдөө жана алыстан системаны көзөмөлдөө кирет.
Орточо басымдагы электрод лампалары иштеп турганда, кварц бетинин температурасы 600 °C жана 800 °C ортосунда, ал эми ички плазманын температурасы бир нече миң градус Цельсий болот. Лампанын иштөө температурасын туура сактоонун жана нурланган инфракызыл энергиянын бир бөлүгүн алып салуунун негизги каражаты - мажбурланган аба. GEW бул абаны терс камсыз кылат; бул аба корпус аркылуу, рефлектор жана лампа боюнча тартылып, чогултуудан чыгып, машинадан же кургатуучу беттен алыстатат дегенди билдирет. E4C сыяктуу кээ бир GEW системалары суюктук менен муздатууну колдонот, бул бир аз көбүрөөк ультрафиолет нурларын чыгарууга мүмкүндүк берет жана лампанын башынын жалпы өлчөмүн азайтат.
Электроддук жаа лампаларынын жылытуу жана муздатуу циклдери бар. Лампалар минималдуу муздатуу менен согот. Бул сымап плазмасынын каалаган иштөө температурасына чейин көтөрүлүшүнө, эркин электрондорду жана катиондорду пайда кылышына жана токтун агымын камсыз кылууга мүмкүндүк берет. Лампанын башы өчүрүлгөндө, муздатуу кварц түтүгүн бирдей муздатуу үчүн бир нече мүнөт бою улана берет. Өтө ысык лампа кайра сокку урбайт жана муздата бериши керек. Ишке киргизүү жана муздатуу циклинин узактыгы, ошондой эле ар бир чыңалуу соккусу учурунда электроддордун начарлашы пневматикалык жапкыч механизмдеринин ар дайым GEW электроддук жаа лампаларынын жыйындыларына интеграцияланышынын себеби болуп саналат. 2-сүрөттө аба менен муздатылган (E2C) жана суюктук менен муздатылган (E4C) электроддук жаа лампалары көрсөтүлгөн.
2-СҮРӨТ »Суюктук менен муздатуучу (E4C) жана аба менен муздатуучу (E2C) электроддук жаа лампалары.
Ультрафиолет LED лампалары
Жарым өткөргүчтөр – бул бир аз өткөргүч болгон катуу, кристаллдык материалдар. Электр тогу жарым өткөргүч аркылуу изоляторго караганда жакшыраак өтөт, бирок металл өткөргүч сыяктуу жакшы эмес. Табигый жол менен пайда болгон, бирок натыйжасыз жарым өткөргүчтөргө кремний, германий жана селен элементтери кирет. Чыгаруу жана натыйжалуулук үчүн иштелип чыккан синтетикалык жол менен жасалган жарым өткөргүчтөр – бул кристаллдык түзүлүшкө так сиңирилген кошулмалар бар кошулма материалдар. Ультрафиолет светодиоддоруна келсек, алюминий галлий нитриди (AlGaN) кеңири колдонулган материал болуп саналат.
Жарым өткөргүчтөр заманбап электрониканын негизги бөлүгү болуп саналат жана транзисторлорду, диоддорду, жарык чыгаруучу диоддорду жана микропроцессорлорду түзүү үчүн иштелип чыккан. Жарым өткөргүч түзүлүштөр электр схемаларына интеграцияланып, уюлдук телефондор, ноутбуктар, планшеттер, тиричилик техникалары, учактар, унаалар, пульттар жана ал тургай балдар оюнчуктары сыяктуу буюмдардын ичине орнотулат. Бул кичинекей, бирок күчтүү компоненттер күнүмдүк буюмдардын иштешин камсыз кылып, ошол эле учурда буюмдардын компакттуу, ичке, жеңил жана арзан болушуна мүмкүндүк берет.
Светодиоддордун өзгөчө учурларында, так иштелип чыккан жана жасалган жарым өткөргүч материалдар туруктуу токтун кубат булагына туташтырылганда салыштырмалуу тар толкун узундуктагы жарык тилкелерин чыгарат. Жарык ар бир Светодиоддун оң анодунан (+) терс катодуна (-) ток агып өткөндө гана пайда болот. Светодиоддун чыгышы тез жана оңой башкарылуучу жана квазимонохроматикалык болгондуктан, Светодиоддор төмөнкүлөр үчүн идеалдуу түрдө ылайыктуу: индикатордук жарыктар; инфракызыл байланыш сигналдары; телевизорлор, ноутбуктар, планшеттер жана смартфондор үчүн жарыктандыруу; электрондук белгилер, жарнама такталары жана джумботрондор; жана ультрафиолет менен кургатуу.
Светодиод – бул оң-терс өткөөл (pn өткөөл). Бул Светодиоддун бир бөлүгү оң зарядга ээ жана анод (+) деп аталат, ал эми экинчи бөлүгү терс зарядга ээ жана катод (-) деп аталат дегенди билдирет. Эки тарап тең салыштырмалуу өткөргүч болгону менен, эки тараптын биригишиндеги өткөөл чек ара, түгөнүү зонасы деп аталат, өткөргүч эмес. Туруктуу токтун (ТК) кубат булагынын оң (+) терминалы Светодиоддун анодуна (+) туташтырылганда жана булактын терс (-) терминалы катодго (-) туташтырылганда, катоддогу терс заряддуу электрондор жана аноддогу оң заряддуу электрон бош орундары кубат булагынын таасири менен түртүлүп, түгөнүү зонасына карай түртүлөт. Бул алдыга жылышуу жана өткөргүч эмес чек араны жеңүү эффектине ээ. Натыйжада, n-типтеги аймактагы эркин электрондор кесилишкен жана p-типтеги аймактагы бош орундарды толтурат. Электрондор чек арадан өткөндө, алар төмөнкү энергия абалына өтөт. Энергиянын тиешелүү төмөндөшү жарым өткөргүчтөн жарык фотондору катары бөлүнүп чыгат.
Кристаллдык LED түзүлүшүн түзгөн материалдар жана кошулмалар спектрдик чыгууну аныктайт. Бүгүнкү күндө коммерциялык жактан жеткиликтүү LED айыктыруу булактары 365, 385, 395 жана 405 нм борборлоштурулган ультрафиолет чыгууларына, типтүү толеранттуулук ±5 нмге жана Гаусс спектрдик бөлүштүрүлүшүнө ээ. Спектрдик нурлануунун чоку деңгээли (Вт/см2/нм) канчалык чоң болсо, коңгуроо ийри сызыгынын чоку деңгээли ошончолук жогору болот. UVC иштеп чыгуу 275 жана 285 нм ортосунда жүрүп жатканы менен, чыгуу, иштөө мөөнөтү, ишенимдүүлүгү жана баасы айыктыруу системалары жана колдонмолору үчүн коммерциялык жактан алгылыктуу эмес.
Учурда UV-LED чыгаруусу узунураак UVA толкун узундуктары менен чектелгендиктен, UV-LED айыктыруу системасы орто басымдагы сымап буу лампаларына мүнөздүү кең тилкелүү спектрдик чыгарууну чыгарбайт. Бул UV-LED айыктыруу системалары UVC, UVB, көпчүлүк көрүнгөн жарыкты жана жылуулук чыгаруучу инфракызыл толкун узундуктарын чыгарбайт дегенди билдирет. Бул UV-LED айыктыруу системаларын ысыкка сезгич колдонмолордо колдонууга мүмкүндүк берсе да, орто басымдагы сымап лампалары үчүн түзүлгөн учурдагы сыяларды, каптоолорду жана желимдерди UV-LED айыктыруу системалары үчүн кайра түзүү керек. Бактыга жараша, химия жеткирүүчүлөрү сунуштарды кош айыктыруу катары барган сайын иштеп чыгууда. Бул UV-LED лампасы менен айыктыруу үчүн арналган кош айыктыруучу формула сымап буу лампасы менен да айыктырат дегенди билдирет (3-сүрөт).
3-СҮРӨТ »LED үчүн спектрдик чыгаруу диаграммасы.
GEW компаниясынын ультрафиолет-диоддуу айыктыруу системалары нурлануучу терезеде 30 Вт/см2 чейин энергия чыгарат. Электроддук жаа лампаларынан айырмаланып, ультрафиолет-диоддуу айыктыруу системаларында жарык нурларын концентрацияланган фокуска багыттаган чагылдыргычтар жок. Натыйжада, ультрафиолет-диоддуу эң жогорку нурлануу нурлануучу терезеге жакын жерде пайда болот. Чыгарылган ультрафиолет-диоддуу нурлар лампанын башы менен айыктыруучу беттин ортосундагы аралык жогорулаган сайын бири-биринен ажырайт. Бул айыктыруучу бетке жеткен жарыктын концентрациясын жана нурлануунун чоңдугун азайтат. Чоку нурлануу кайчылаш байланыш үчүн маанилүү болгону менен, барган сайын жогорулаган нурлануу дайыма эле пайдалуу боло бербейт жана ал тургай кайчылаш байланыштын тыгыздыгынын жогорулашына тоскоол болушу мүмкүн. Толкун узундугу (нм), нурлануу (Вт/см2) жана энергия тыгыздыгы (Дж/см2) баары айыктырууда маанилүү ролду ойнойт жана алардын айыктырууга тийгизген жалпы таасири ультрафиолет-диоддуу булагын тандоодо туура түшүнүлүшү керек.
Светодиоддор Ламберт булактары болуп саналат. Башкача айтканда, ар бир ультрафиолет светодиоду толук 360° x 180° жарым шар боюнча бирдей алдыга чыгуучу кубат чыгарат. Миллиметр квадратынын тартибиндеги көптөгөн ультрафиолет светодиоддор бир катарда, саптар жана мамычалардын матрицасында же башка конфигурацияда жайгашкан. Модулдар же массивдер деп аталган бул бөлүкчөлөр светодиоддордун ортосундагы аралык менен иштелип чыккан, бул боштуктар аркылуу аралашууну камсыздайт жана диоддордун муздатылышын жеңилдетет. Андан кийин бир нече модулдар же массивдер ар кандай өлчөмдөгү ультрафиолет айыктыруу системаларын түзүү үчүн чоңураак жыйындыларга жайгаштырылат (4 жана 5-сүрөттөр). Ультрафиолет светодиод айыктыруу системасын куруу үчүн талап кылынган кошумча компоненттерге жылуулук раковинасы, нур чыгаруучу терезе, электрондук драйверлер, туруктуу токтун кубат булактары, суюк муздатуу системасы же муздаткыч жана адам-машина интерфейси (HMI) кирет.
4-СҮРӨТ »Веб үчүн LeoLED системасы.
5-СҮРӨТ »Жогорку ылдамдыктагы көп лампалуу орнотуулар үчүн LeoLED системасы.
UV-LED айыктыруу системалары инфракызыл толкун узундуктарын нурландырбагандыктан. Алар сымап буу лампаларына караганда айыктыруу бетине азыраак жылуулук энергиясын өткөрүшөт, бирок бул UV LEDдерди муздак айыктыруу технологиясы катары кароо керек дегенди билдирбейт. UV-LED айыктыруу системалары өтө жогорку чокулуу нурларды чыгара алат, ал эми ультрафиолет толкун узундуктары энергиянын бир түрү болуп саналат. Химиялык заттар тарабынан сиңирилбеген кандай гана чыгыш болбосун, анын астындагы бөлүктү же субстратты, ошондой эле айланадагы машинанын компоненттерин ысытат.
Ультрафиолет жарык диоддору ошондой эле чийки жарым өткөргүчтөрдүн дизайны жана жасалышы, ошондой эле LEDдерди чоңураак кургатуучу блокко таңгактоо үчүн колдонулган өндүрүш ыкмалары жана компоненттери менен шартталган натыйжасыз электрдик компоненттер болуп саналат. Сымап буусу бар кварц түтүгүнүн температурасы иштөө учурунда 600 жана 800 °C ортосунда кармалышы керек болсо, LED pn түйүнүнүн температурасы 120 °Cден төмөн бойдон калышы керек. Ультрафиолет жарык диод массивин кубаттандырган электр энергиясынын 35-50% гана ультрафиолет чыгышына айланат (толкун узундугуна өтө көз каранды). Калганы жылуулукка айланат, ал каалаган түйүн температурасын сактоо жана системанын белгиленген нурлануусун, энергия тыгыздыгын жана бирдейлигин, ошондой эле узак иштөө мөөнөтүн камсыз кылуу үчүн алынып салынышы керек. LEDдер узак мөөнөттүү катуу абалдагы түзүлүштөр болуп саналат жана LEDдерди туура иштелип чыккан жана тейленген муздатуу системалары менен чоңураак түзүлүштөргө интеграциялоо узак мөөнөттүү мүнөздөмөлөргө жетүү үчүн абдан маанилүү. Бардык эле ультрафиолет жарык диоддору бирдей эмес жана туура эмес иштелип чыккан жана муздатылган ультрафиолет жарык диоддору ысып кетүү жана катастрофалык түрдө иштебей калуу ыктымалдыгы жогору.
Arc/LED гибриддик лампалары
Жаңы технология учурдагы технологиянын ордуна киргизилген ар кандай рынокто, аны кабыл алууга байланыштуу кооптонуулар, ошондой эле анын иштешине күмөн саноолор болушу мүмкүн. Потенциалдуу колдонуучулар көп учурда жакшы орнотулган орнотуу базасы түзүлгөнгө, кейс-стадилер жарыяланганга, оң пикирлердин массалык түрдө тарала баштаганга жана/же алар билген жана ишенген жеке адамдардан жана компаниялардан биринчи колдон тажрыйба же шилтемелер алганга чейин кабыл алууну кечеңдетишет. Бүтүндөй рынок эскисинен толугу менен баш тартып, жаңысына толугу менен өтүүдөн мурун көп учурда так далилдер талап кылынат. Ийгилик окуялары жашыруун сакталып калышы жардам бербейт, анткени алгачкы кабыл алуучулар атаандаштардын окшош пайдаларды алышын каалашпайт. Натыйжада, көңүл калуу жөнүндөгү чыныгы жана апыртылган окуялар кээде рынокто жаңы технологиянын чыныгы артыкчылыктарын жашырып, кабыл алууну андан ары кечеңдетиши мүмкүн.
Тарых бою жана кабыл алуунун каалабагандыгына каршы туруу катары, гибриддик конструкциялар көп учурда учурдагы жана жаңы технологиялардын ортосундагы өткөөл көпүрө катары кабыл алынып келген. Гибриддер колдонуучуларга ишенимге ээ болууга жана учурдагы мүмкүнчүлүктөрдү бузбастан, жаңы продуктыларды же ыкмаларды кантип жана качан колдонуу керектигин өздөрү аныктоого мүмкүндүк берет. Ультрафиолет менен айыктыруу учурунда, гибриддик система колдонуучуларга сымап буусу менен лампаларды жана LED технологиясын тез жана оңой алмаштырууга мүмкүндүк берет. Бир нече айыктыруу станциялары бар линиялар үчүн гибриддер пресстерге 100% LED, 100% сымап буусу же белгилүү бир жумуш үчүн талап кылынган эки технологиянын кайсынысы болбосун иштетүүгө мүмкүндүк берет.
GEW веб-конвертерлер үчүн арка/LED гибриддик системаларын сунуштайт. Бул чечим GEWдин эң ири рыногу, тар желе белгиси үчүн иштелип чыккан, бирок гибриддик дизайн башка веб жана веб эмес колдонмолордо да колдонулат (6-сүрөт). Арка/LED сымап буусун же LED кассетасын батыра турган жалпы лампа башынын корпусун камтыйт. Эки кассета тең универсалдуу кубаттуулук жана башкаруу системасынан иштейт. Системанын ичиндеги интеллект кассета түрлөрүн айырмалоого мүмкүндүк берет жана автоматтык түрдө тиешелүү кубаттуулукту, муздатууну жана оператор интерфейсин камсыз кылат. GEWдин сымап буусунун же LED кассеталарынын бирин алып салуу же орнотуу, адатта, бир гана Аллен ачкычын колдонуу менен бир нече секунданын ичинде аткарылат.
6-СҮРӨТ »Желе үчүн Arc/LED системасы.
Эксимер лампалары
Эксимер лампалары – квазимонохроматикалык ультрафиолет энергиясын чыгаруучу газ разряддуу лампанын бир түрү. Эксимер лампалары көптөгөн толкун узундуктарында болгону менен, жалпы ультрафиолет чыгыштары 172, 222, 308 жана 351 нмге багытталган. 172 нм эксимер лампалары вакуумдук ультрафиолет диапазонуна кирет (100дөн 200 нмге чейин), ал эми 222 нм жалаң гана ультрафиолеттик ультрафиолет (200дөн 280 нмге чейин). 308 нм эксимер лампалары ультрафиолет B (280ден 315 нмге чейин), ал эми 351 нм толугу менен ультрафиолет B (315тен 400 нмге чейин) нурларын чыгарат.
172 нм вакуумдук ультрафиолет толкун узундуктары ультрафиолет нурларына караганда кыскараак жана көбүрөөк энергияны камтыйт; бирок, алар заттардын тереңине кирүүдө кыйынчылыктарга дуушар болушат. Чындыгында, 172 нм толкун узундуктары ультрафиолет нурлары менен формулаланган химиянын жогорку 10дон 200 нмге чейинки бөлүгүндө толугу менен сиңет. Натыйжада, 172 нм эксимер лампалары ультрафиолет формулаларынын эң сырткы бетин гана кайчылаштырат жана башка катуулаткыч түзүлүштөр менен айкалыштырып интеграцияланышы керек. Вакуумдук ультрафиолет толкун узундуктары да аба тарабынан сиңирилгендиктен, 172 нм эксимер лампалары азот менен инерцияланган атмосферада иштеши керек.
Көпчүлүк эксимер лампалары диэлектрикалык тосмо катары кызмат кылган кварц түтүгүнөн турат. Түтүк эксимер же эксиплекс молекулаларын пайда кыла турган сейрек кездешүүчү газдар менен толтурулган (7-сүрөт). Ар кандай газдар ар кандай молекулаларды пайда кылат, ал эми ар кандай дүүлүккөн молекулалар лампа тарабынан кайсы толкун узундуктары чыгарылаарын аныктайт. Кварц түтүгүнүн ички узундугу боюнча жогорку чыңалуудагы электрод, ал эми жер электроддору тышкы узундук боюнча өтөт. Чыңалуулар лампага жогорку жыштыктарда импульсацияланат. Бул электрондордун ички электроддун ичинде агып, газ аралашмасы аркылуу тышкы жер электроддоруна карай разряддалышына алып келет. Бул илимий кубулуш диэлектрикалык тосмо разряд (ДБР) деп аталат. Электрондор газ аркылуу өткөндө, алар атомдор менен өз ара аракеттенишип, эксимер же эксиплекс молекулаларын пайда кылган энергияланган же иондоштурулган түрлөрдү түзөт. Эксимер жана эксиплекс молекулаларынын иштөө мөөнөтү укмуштуудай кыска жана алар дүүлүккөн абалдан жер абалына ажыраганда, квазимонохроматтык бөлүштүрүүнүн фотондору бөлүнүп чыгат.
7-СҮРӨТ »Эксимер лампасы
Сымап буусу бар лампалардан айырмаланып, эксимер лампасынын кварц түтүгүнүн бети ысып кетпейт. Натыйжада, көпчүлүк эксимер лампалары дээрлик муздатпай иштейт. Башка учурларда, адатта азот газы менен камсыздалган төмөнкү деңгээлдеги муздатуу талап кылынат. Лампанын термикалык туруктуулугунан улам, эксимер лампалары заматта "КҮЙГҮЗҮЛӨ/ӨЧҮРҮЛӨ" жана жылытуу же муздатуу циклдерин талап кылбайт.
172 нм толкун узундугунда нур чачкан эксимер лампалары квазимонохроматтык UVA-LED-катуу системалары жана кең тилкелүү сымап буу лампалары менен айкалыштырылганда, беттин матташуусу пайда болот. Алгач UVA LED лампалары химияны гель менен айкалыштыруу үчүн колдонулат. Андан кийин квазимонохроматтык эксимер лампалары бетти полимерлөө үчүн колдонулат, ал эми акырында кең тилкелүү сымап лампалары химиянын калган бөлүгүн өз ара байланыштырат. Ар башка этаптарда колдонулган үч технологиянын уникалдуу спектрдик чыгышы ультрафиолет булактарынын бири менен да жетишүүгө мүмкүн болбогон пайдалуу оптикалык жана функционалдык бетти катуулатуучу эффекттерди берет.
172 жана 222 нм эксимер толкун узундуктары кооптуу органикалык заттарды жана зыяндуу бактерияларды жок кылууда да натыйжалуу, бул эксимер лампаларын беттерди тазалоо, дезинфекциялоо жана беттик энергияны иштетүү үчүн практикалык кылат.
Чырактын жашоосу
Лампанын же лампанын иштөө мөөнөтүнө келсек, GEWтин жаа лампаларынын иштөө мөөнөтү жалпысынан 2000 саатка чейин жетет. Лампанын иштөө мөөнөтү абсолюттук эмес, анткени ультрафиолет нурлануунун чыгышы убакыттын өтүшү менен акырындык менен азаят жана ар кандай факторлордун таасири астында болот. Лампанын дизайны жана сапаты, ошондой эле ультрафиолет системасынын иштөө абалы жана формула затынын реактивдүүлүгү. Туура иштелип чыккан ультрафиолет системалары белгилүү бир лампанын (лампанын) дизайны талап кылган туура кубаттуулукту жана муздатууну камсыз кылат.
GEW тарабынан берилген лампалар (лампалар) GEW айыктыруу системаларында колдонулганда ар дайым эң узак иштөө мөөнөтүн камсыз кылат. Экинчилик камсыздоо булактары, адатта, үлгүдөн алынган лампаны тескери инженердик жол менен жасашат жана көчүрмөлөрдө бирдей учтуу фитинг, кварц диаметри, сымаптын курамы же газ аралашмасы болбошу мүмкүн, бул баары ультрафиолет нурланышына жана жылуулуктун пайда болушуна таасир этиши мүмкүн. Жылуулуктун пайда болушу системанын муздатуусу менен тең салмактуу болбогондо, лампанын чыгышы да, иштөө мөөнөтү да начарлайт. Муздаткычта иштеген лампалар азыраак ультрафиолет нурларын чыгарат. Ысыкта иштеген лампалар көпкө чыдабайт жана жогорку беттик температурада майышып калат.
Электроддук жаа лампаларынын иштөө мөөнөтү лампанын иштөө температурасы, иштөө сааттарынын саны жана ишке киргизүү же күйгүзүү саны менен чектелет. Ишке киргизүү учурунда лампа жогорку чыңалуудагы жаа менен урулган сайын, вольфрам электродунун бир бөлүгү эскирет. Акыр-аягы, лампа кайра күйбөйт. Электроддук жаа лампаларында жалюзи механизмдери бар, алар иштетилгенде лампанын кубаттуулугун кайра-кайра циклдөөгө альтернатива катары ультрафиолет нурланышын бөгөттөйт. Реактивдүү сыялардын, каптоолордун жана желимдердин көбүрөөк болушу лампанын иштөө мөөнөтүн узартышы мүмкүн; ал эми реактивдүү эмес формулалар лампаны тез-тез алмаштырууну талап кылышы мүмкүн.
UV-LED системалары кадимки лампаларга караганда узакка чыдайт, бирок UV-LED иштөө мөөнөтү да абсолюттук эмес. Кадимки лампалар сыяктуу эле, UV LEDдеринин иштөө күчү чектелүү жана алар, адатта, 120 °C төмөн температурада иштеши керек. Ашыкча иштетүү жана муздатпаган LEDдер иштөө мөөнөтүн төмөндөтүп, тез бузулууга же катастрофалык бузулууга алып келет. Учурда бардык эле UV-LED системаларын жеткирүүчүлөр 20 000 сааттан ашык эң жогорку белгиленген иштөө мөөнөтүнө жооп берген конструкцияларды сунуштай беришпейт. Жакшыраак иштелип чыккан жана тейленген системалар 20 000 сааттан ашык иштейт, ал эми начар системалар бир топ кыска терезелерде иштебей калат. Жакшы жаңылык, LED системаларынын конструкциялары ар бир дизайн итерациясы менен жакшырып, узакка чыдайт.
Озон
Кыска толкун узундуктары UVC кычкылтек молекулаларына (O2) таасир эткенде, алар кычкылтек молекулаларынын (O2) эки кычкылтек атомуна (O2) бөлүнүшүнө алып келет. Андан кийин эркин кычкылтек атомдору (O) башка кычкылтек молекулалары (O2) менен кагылышып, озонду (O3) пайда кылат. Трикычкылтек (O3) жер деңгээлинде диоксидге (O2) караганда анча туруктуу эмес болгондуктан, озон атмосфералык аба аркылуу жылып баратканда оңой эле кычкылтек молекуласына (O2) жана кычкылтек атомуна (O) айланат. Андан кийин эркин кычкылтек атомдору (O) кычкылтек молекулаларын (O2) пайда кылуу үчүн чыгаруу системасында бири-бири менен кайра биригип кетишет.
Өнөр жайлык ультрафиолет менен айыктыруу колдонмолору үчүн озон (O3) атмосфералык кычкылтек 240 нмден төмөн ультрафиолет толкун узундуктары менен өз ара аракеттенишкенде пайда болот. Кең тилкелүү сымап буусу менен айыктыруучу булактар 200 жана 280 нм аралыгындагы ультрафиолет нурларын бөлүп чыгарат, ал озон пайда кылуучу аймактын бир бөлүгүн дал келтирет, ал эми эксимер лампалары 172 нмде вакуумдук ультрафиолет же 222 нмде ультрафиолет нурларын бөлүп чыгарат. Сымап буусу жана эксимер менен айыктыруучу лампалар тарабынан түзүлгөн озон туруксуз жана экологиялык жактан олуттуу көйгөй жаратпайт, бирок аны жумушчуларды курчап турган жакын аймактан алып салуу зарыл, анткени ал дем алуу жолдорун дүүлүктүрүүчү жана жогорку деңгээлде уулуу. Коммерциялык ультрафиолет-LED айыктыруу системалары 365 жана 405 нм аралыгындагы ультрафиолет нурларын бөлүп чыгаргандыктан, озон пайда болбойт.
Озон металлдын, күйүп жаткан зымдын, хлордун жана электр учкунунун жытына окшош жытка ээ. Адамдын жыт сезүү органдары озонду миллионго 0,01ден 0,03 бөлүккө чейин (ppm) аныктай алат. Ал адамга жана активдүүлүк деңгээлине жараша өзгөрүп турса да, 0,4 ppmден жогору концентрация дем алуу органдарына терс таасирин тийгизип, баш ооруга алып келиши мүмкүн. Жумушчулардын озонго дуушар болушун чектөө үчүн ультрафиолет нурлары менен кургатылган линияларга тийиштүү желдетүү орнотулушу керек.
Ультрафиолет нурлары менен кургатуу системалары, адатта, лампа баштарынан чыккан абаны кармап туруу үчүн иштелип чыккан, ошондуктан аны операторлордон алыс жана имараттын сыртына чыгарууга болот, ал жерде кычкылтек жана күн нурунун катышуусунда табигый түрдө чирийт. Же болбосо, озонсуз лампалар озон пайда кылуучу толкун узундуктарын бөгөттөөчү кварц кошулмасын камтыйт, ал эми чатырда каналдарды же тешиктерди кесүүдөн качууну каалаган мекемелер көбүнчө соргуч желдеткичтердин чыгуу жерине чыпкаларды колдонушат.
Жарыяланган убактысы: 2024-жылдын 19-июну
