Требования к излучению УФ-С для дезинфекции и метод испытания УФ-лампы

Sep 24, 2024

Требования к излучению УФ-С для дезинфекции

В связи с быстрым ростом применения УФ-С в бактерицидных и дезинфицирующих целях растет необходимость количественной оценки и определения того, является ли конкретныйУФ-лампаили установка выполнит задачи дезинфекции. В отличие от обычных осветительных приборов, которые мы можем визуально подтвердить, если они «достаточно яркие», УФ-С невидим невооруженным глазом, и это может сделать его особенно сложным с точки зрения измерения. В этой статье мы рассмотрим основные методы и принципы измерения, а затем разберем несколько примеров, которые помогут проработать шаги, необходимые для определения требований к освещенности для конкретной установки.

 

1. Что именно представляет собой УФ-С-излучение?

Самый сложный и, возможно, самый важный компонент в этом уравнении — значение освещенности. Освещенность — это мера того, сколько энергии падает на определенную поверхность. На освещенность могут влиять три основных фактора: (1) мощность УФ-лампы, (2) расстояние от лампы и (3) угол относительно лампы. Может быть полезно подумать о поведении обычных лампочек — например, очень яркая лампочка, расположенная далеко и под углом от поверхности, не обеспечит достаточного освещения поверхности стола.

2. Дозировка=УФ Количество + Время

При проектировании дезинфекции ультрафиолетом типа С нам необходимо начать с ультрафиолета типа С.дозировка, поскольку конечной целью является достижение определенной дозировки УФ-С, необходимой для инактивации патогена. Но сначала, что такое дозировка и как она измеряется?

Дозировка УФ-С, также называемаядоза воздействияилифлюенс, — это способ измерения того, сколько общей энергии УФ-С излучила конкретная поверхность. Это самый важный элемент в конструкции системы УФ-С, поскольку дозировка УФ-С является основным фактором, определяющим, удалось ли нам успешно добиться инактивации патогенов.
Дозировка определяется не только силой УФ-С, падающего на поверхность, но и тем, как долго эта поверхность подвергается воздействию УФ-С-излучения. Другими словами, при прочих равных условиях УФ-С-лампа с половинной силой может достичь такой же дозы УФ-С, если она используется в течение вдвое большего времени.
Сила УФ-С, падающего на поверхность, называется облученностью и измеряется в Вт/м² (или в каком-либо варианте мощности на единицу площади поверхности). Время воздействия измеряется в секундах.

Простая форма формулы показана ниже:
Доза воздействия (Дж/м²)=УФ-излучение (Вт/м²) x Время (секунды)
Мы также можем убедиться в этом, увидев, что единицы здесь совпадают (1 Джоуль=1 Ватт-секунда).

3. Требования, специфичные для конкретного приложения

  • Дезинфекция воздуха:Требуются более низкие дозыУФ-свет, так как воздух быстро движется и патогены рассеиваются.
  • Дезинфекция поверхностей:Для дезинфекции поверхностей требуется более высокая интенсивность излучения, поскольку необходимо глубокое проникновение для нейтрализации микроорганизмов на различных поверхностях.
  • Очистка воды:Прозрачность воды влияет на требуемую интенсивность УФ-излучения: более чистая вода допускает более низкие уровни излучения, в то время как мутная или окрашенная вода требует более высокой интенсивности, чтобы обеспечить охват всех патогенов.
uvc Irradiance

Метод испытания УФ-лампы

Измерение УФ-С-излучения

Интенсивность излучения лампы: По формуле дозы ультрафиолетового излучения, равной интенсивности излучения, умноженной на время облучения, можно получить необходимое для различных интенсивностей продолжительное время облучения. Также можно увидеть, что один и тот же эффект стерилизации может быть получен при высокой интенсивности в течение короткого времени или при низкой интенсивности в течение длительного времени.

Количество установленных ламп: Согласно национальным нормам, количество установленных внутренних подвесных ультрафиолетовых дезинфекционных ламп составляет в среднем не менее 1,5 Вт на кубический метр, и они должны быть равномерно распределены, а высота потолка должна быть 1.8-2.2 м от земли, чтобы люди могли дышать. Ремень находится в эффективном диапазоне облучения.

Температура окружающей среды: Обычно комнатная температура 20-40 градусов является подходящей температурой для ультрафиолетовой дезинфекции. В этом диапазоне температур интенсивность ультрафиолетового излучения самая большая и стабильная, что позволяет достичь идеального эффекта дезинфекции.

Относительная влажность: когда относительная влажность составляет 55% -60%, ультрафиолетовые лучи оказывают самое сильное убивающее действие на микроорганизмы.

Усилить контроль за интенсивностью радиационного излученияУФ-лампа трубка: используемая УФ-лампа должна проверяться раз в 3-6 месяцев с помощью измерителя освещенности ультрафиолетовым излучением и раз в год с помощью измерителя освещенности ультрафиолетовым излучением для калибровки измерений с целью поддержания точности. Ее также можно измерить с помощью химической индикаторной карты интенсивности ультрафиолетового излучения. Индикаторная карта облучается на расстоянии 1 м от трубки лампы в течение 1 мин. Светочувствительное покрытие меняет цвет с белого на пурпурно-красный. По сравнению со стандартным цветным блоком интенсивность излучения лампы можно узнать

Тестирование срока службы лампы

Другим важным аспектом тестирования УФ-ламп является определение срока службы, который обычно измеряется в часах непрерывной работы до того, как выход УФ-С снизится ниже эффективного уровня (обычно 80% от первоначальной освещенности). Этот тест гарантирует, что лампы продолжат обеспечивать эффективную дезинфекцию в течение всего номинального срока службы.

  • Процедура:Лампы работают непрерывно или в режиме имитированных циклов включения-выключения, а их выход УФ-С-излучения периодически измеряется для отслеживания любого снижения производительности.
  • Тестирование безопасности и соответствия: УФ-лампы также должны проходить испытания на безопасность, чтобы гарантировать, что они соответствуют нормам воздействия на человека и эксплуатационной безопасности. Это включает испытания на образование озона, поскольку некоторые УФ-лампы производят вредный озон в качестве побочного продукта, который необходимо контролировать или минимизировать.
  • Процедура:Испытания на безопасность включают измерение уровня озона, обеспечение надлежащей защиты от вредного воздействия ультрафиолета и проверку стабильности работы лампы в различных условиях эксплуатации (температура, влажность и т. д.).
  • Стандарты:Испытания на безопасность регламентируются такими стандартами, как IEC 62471 для безопасности УФ-излучения и UL 1598 для соответствия требованиям электробезопасности.

 

Подводя итог, можно сказать, что успехДезинфекция ультрафиолетом (УФ-С)зависит от обеспечения соответствующих уровней облучения, которые варьируются в зависимости от требований применения. Строгие методы тестирования гарантируют, что УФ-лампы соответствуют стандартам производительности, эффективности и безопасности, гарантируя их надежность в критических задачах дезинфекции.