[发明专利]UVC流体净化杀菌组件

说明书

一种UVC流体净化杀菌组件，包括净化腔体（2）和阵列排布在该净化腔体（2）内的导光玻璃板（1）；所述各导光玻璃板（1）彼此平行地穿插在净化腔体（2）上，位于净化腔体（2）内的各导光玻璃板（1）的一面为发光面，另一面为反射面（12）；所述反射面（12）包括经图形化处理形成的粗化层（121）和镀于粗化层（121）上的铝反射层（122）；位于净化腔体外壁的各导光玻璃板之端面（13）上，安装有UVC LED灯组（14）。本发明的有益效果是：多个导光玻璃板阵列大大增加了与流体的接触面，尽可能缩短UVC在被消杀流体中的光行程从而避免UVC的光衰减。

技术领域

本发明涉及用于控制光的方向的器件，尤其涉及利用UVC（短紫外线）进行对空气或液体等流体净化杀菌的组件。

背景技术

细菌中的脱氧核糖核酸（DNA）、核糖核酸（RNA）和核蛋白的吸收紫外线的最强峰在 254～257nm。细菌吸收紫外线后，引起 DNA 链断裂，造成核酸和蛋白的交联破裂，杀灭核酸的生物活性，致细菌死亡。在辐射强度达到30mW/cm2时，细菌及病毒均在10s内被杀灭。快速便利，因无物理接触无二次污染的特性使得UVC在杀菌领域的应用具有极大优势并广为应用。

现有应用的UVC光源主流为低压汞灯，由于含汞和体积大，在很多应用中受限。

LED芯片技术的发展，使得环保，体积小，应用更加灵活的短波紫外(200nm-280nm)LED开始在消毒杀毒领域进入实用。但是，该波段的光穿透能力极差，无法穿透绝大部分的玻璃及有机光学材料，在空气中的衰减极大，而UVC LED光功率又很小，往往光未到达被消杀物体就已经衰减到近乎于无。

已经量产或在研中的UVC LED，其电光转换效率仍然很低(量产型<2%,在研<5%)，意味着单颗20mA点亮的UVC LED，其光功率只有区区2mW，350mA点亮的UVC LED其光功率也仅40-70mW，而且价格高昂。

现有UVC LED的杀菌应用方案，多是基于单粒封装好的LED的矩阵排列，以获得足够的杀菌面功率密度

以现有技术的UVC空气净化杀菌装置为例，如图1所示，位于净化管壁4的UVC 光源3到达A点的光行程是L,到达B点的光行程是2L，假设A点的辐射功率是Pa，在空气介质的条件下，理论上，光的辐射照度与距离的平方成反比，则B点的辐射功率Pb=Pa/2² =Pa/4, 即B点的辐射功率只有A点的1/4；同理，D点的光行程也大于A点，其辐射功率Pd<Pa；C点刚好在两颗UVC光源的盲区，辐射功率会更小。为了达到好的杀菌效果，就要增加UVC LED灯的排列密度，带来尺寸增大及成本的大幅上升。

公布号为CN103591760A公开一种有用于冰箱内的导光层架，该层架钢化玻璃为基板，基板的平面上设有导光凹凸层，基板的四周设有注塑边框支承架，照明、杀菌线型冷光源包裹在注塑边框支承架里，这种结构由于采用的钢化玻璃， 基体四周侧边为塑料，其导光效率极低，因此这种结构杀菌效果是微乎其微的，而且塑料在UVC照射下会很快劣化而失去功能。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提出一种UVC流体净化杀菌组件，包括净化腔体和阵列排布在该净化腔体内的导光玻璃板；所述各导光玻璃板彼此平行地穿插在净化腔体上，位于净化腔体内的各导光玻璃板的一面为发光面，另一面为反射面；所述反射面包括经图形化处理形成的粗化层和镀于粗化层上的铝反射层；位于净化腔体外壁的各导光玻璃板之端面上，安装有UVC LED灯组。

更佳的是，所述导光玻璃板由高纯度石英玻璃制成，其S_iO₂含量≥99.5%。

更佳的是，所述反射层还包括覆着在铝反射层上的一层或多层保护膜；所述保护膜包括S_iO₂ 材质。