Đưa năng lượng UV đến chính xác nơi cần thiết
Hầu hết các bóng đèn UV đều gây ra tình trạng phân tán năng lượng khắp mọi nơi. Điều này có nghĩa là một lượng lớn năng lượng bị lãng phí. Nếu bạn cần tiến hành quá trình tiệt trùng hoặc sấy khô với độ chính xác cao, thì việc phân tán năng lượng như vậy là không thể chấp nhận được. Bạn cần một nguồn năng lượng được tập trung chính xác vào mục tiêu cần xử lý.
Chúng tôi đã dành rất nhiều thời gian trong phòng thí nghiệm để giảm mức độ phân tán năng lượng xuống còn 0,5%. Tại sao lại làm vậy? Bởi vì điều này giúp cho nhiều photon hơn có thể chiếu trực tiếp vào mục tiêu cần xử lý – tức là phá vỡ các liên kết hóa học hoặc tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh – thay vì chỉ làm nóng băng chuyền hoặc làm hỏng sản phẩm.
Cách thức chúng tôi thực hiện điều này
Để đạt được mức độ tập trung năng lượng 0,5%, chúng tôi không thể chỉ điều chỉnh vài thiết lập đơn giản. Chúng tôi phải thay đổi thành phần của hỗn hợp khí sử dụng và hình dạng của các điện cực. Chúng tôi cũng chuyển sang sử dụng ống thủy tinh có độ tinh khiết cao. Lưu ý rằng nếu ống thủy tinh chứa ít nhất một chút tạp chất, nó sẽ “nuốt chửng” các tia UV ngắn bước sóng trước khi chúng kịp thoát ra khỏi bóng đèn. Chúng tôi cũng điều chỉnh độ ổn định của quá trình phóng điện. Giờ đây, ánh sáng không còn bị lệch hướng khi bóng đèn nóng lên nữa. Ánh sáng vẫn giữ nguyên hướng chiếu.
Những điểm cần lưu ý
Khi năng lượng được tập trung cao độ như vậy, nhiệt độ sẽ tăng lên rất cao. Cường độ ánh sáng rất lớn, nhưng điều này gây áp lực lớn lên các điện cực. Để tránh việc các điện cực bị hỏng quá nhanh, chúng tôi phải gia cố các sợi dây điện cực. Lưu ý rằng những bóng đèn này hoạt động ở nhiệt độ cao hơn so với các bóng đèn thông thường. Bạn cần đảm bảo rằng quạt làm mát và các bộ tản nhiệt có thể xử lý được lượng nhiệt dư thừa; nếu không, tuổi thọ của bóng đèn sẽ bị rút ngắn.
Áp dụng chúng vào thực tế
Điều tuyệt vời nhất là những bóng đèn này có thể được lắp đặt dễ dàng vào các dây chuyền sản xuất hiện có của bạn. Dù bạn đang sử dụng dây chuyền sản xuất PET hay buồng tiệt trùng y tế, mục tiêu vẫn là: thu được càng nhiều năng lượng UV-C càng tốt từ mỗi watt điện năng chi tiêu. Vì bước sóng ánh sáng được kiểm soát chặt chẽ, bạn không cần thiết phải sử dụng thời gian chiếu sáng quá lâu. Điều này cho phép bạn lựa chọn: hoặc tăng tốc độ sản xuất, hoặc giảm công suất đèn để tiết kiệm chi phí điện năng. Tất cả đều phụ thuộc vào việc điều chỉnh bước sóng ánh sáng sao cho phù hợp với mục đích xử lý mà bạn muốn đạt được.