Keimtötende LEDs

Ultraviolett liegt außerhalb des für das menschliche Auge sichtbaren Lichtbereichs im Bereich von 100–400 nm. Dies ist das kurzwellige Sonnenspektrum zwischen Röntgenstrahlen und sichtbarer Strahlung. Verschiedene Arten von UV-Chips werden zur Desinfektion, bei der Herstellung von Kosmetika, Lebensmitteln und gerichtsmedizinischen Untersuchungen verwendet.

Produzieren Sie UV-Chips als Additiv auf Halbleitermaterialien. Üblicherweise wird Galliumarsenid verwendet. Es erzeugt Infrarotlicht. Die Emission von UV-Dioden trägt dazu bei, die Ausbreitung des Coronavirus zu verhindern, weshalb sie heute häufig in Krankenhäusern eingesetzt werden.

Das Funktionsprinzip von UV-LEDs zur Desinfektion

Das Funktionsprinzip von UV-Dioden hat viel mit Standard-SMD-Chips gemeinsam. Aber hier sind Zusatzstoffe für die Abstrahlcharakteristik verantwortlich:

• AIN, Aluminiumnitrid;
• AlxGa1-xAs - Galliumaluminiumarsenid;
• InN India ist eine binäre Kombination aus Stickstoff und Indium;
• GaN (Galliumnitrid) - Gallium und Stickstoff.

Abb.1 - UV-Diode.

Die Lichtquelle ist ein Kristall mit einem p-n-Übergang. Im Inneren finden die Prozesse der Rekombination von Elektronen und der Bildung von Photonen statt. Die Strahlungsreichweite hängt vom spezifischen Herstellungsmaterial und der Art der Chips ab. Am beliebtesten sind Dioden mit einer Wellenlänge von 370-400 nm aufgrund der einfachen Produktion und des erschwinglichen Preises.

Eigenschaften von Dioden

UV-keimtötende LEDs haben die folgenden technischen Parameter:

• Arbeitsdauer unter normalen Betriebsbedingungen - 50.000 Stunden;
• Betriebsstrom für schwache und Späne - 20 mA, für starke Elemente - 400-700 mA;
• mögliche Wellenlänge - von 100 bis 400 nm;
• Spannung 3-4 V;
• Flussintensität - 500-4500 mCd;
• Abstrahlwinkel - bis 120°;
• maximale Erwärmung - 60 ° C;
• zulässige Betriebstemperatur – von -20 °C bis +100 °C.

Abb.2 - Eigenschaften von UV-Dioden.

Das Gerät arbeitet mit Normstrom aus einem herkömmlichen 220-V-Netz.

Vorteile und Nachteile

Wenn Sie Entladungslampen mit ersetzen Leuchtdioden in Dekontaminationsgeräten bietet dies folgende Vorteile:

• Die Leistung kann aufgrund des Vorhandenseins eines Dimmers in einem weiten Bereich eingestellt werden.
• Aufgrund der kompakten Größe der Chips wird die Strahlung genau auf dem desinfizierten Objekt fixiert;
• die Möglichkeit, eine Quelle mit einer effektiven Wellenlänge von 270 nm zu schaffen. Dies sorgt für eine hohe mechanische Festigkeit und reduziert das Gewicht der Installation;
• das Gerät arbeitet ohne Quecksilber;
• im Vergleich zu Standardsystemen erfolgt der Start sofort;
• Dioden arbeiten im langwelligen Bereich, daher ist keine Ozonemission möglich;
• Abluftrohre werden nicht benötigt, das Gerät ist wassergekühlt;
• Einige Modelle sind mit LEDs mit gemischten Wellenlängen ausgestattet.

Abb.3 - Emissionsspektren.

Dioden ermöglichen es, ein kompaktes Desinfektionsgerät mit weniger Einschränkungen im Vergleich zu standardmäßigen keimtötenden Lampen zu erhalten. Durch die Leistungsanpassung kann das Gerät ohne gesundheitliche Beeinträchtigung in Räumen eingesetzt werden, in denen sich Menschen aufhalten.

Zu den Nachteilen von UV-Chips gehören:

• angepasste Deckung ist oft teuer;
• geringerer Wirkungsgrad im Vergleich zu Mitteldrucklampen;
• für Lampen geeignete Farben reagieren auf Sonnenlicht;
• UV-Licht wird nur mit speziellen Linsen gebündelt;
• es ist nicht möglich, eines der beschädigten Elemente in allen Installationen zu ersetzen;
• Bei wassergekühlten Systemen kann sich im Inneren der Kammer Kondenswasser bilden. Dies führt zur Ansammlung von Mikroorganismen im Kühlsystem.

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So verwenden Sie UV-LEDs richtig

Ein unsachgemäßer Betrieb der LED-Lampe führt nicht zum gewünschten Effekt. In diesem Fall kann der Eigentümer einen falschen Eindruck von Effizienz haben. Vergessen Sie auch nicht den unnötigen Verschleiß des Geräts und den Stromverbrauch. Einer der häufigsten Fehler bei der Verwendung des Geräts ist die falsche Platzierung ohne Berücksichtigung der Bewegung des Luftstroms. In den meisten Fällen wird die Linie durch eine Tür und ein Fenster gebildet.

Vor dem Kauf und Einschalten des Geräts müssen Sie sich mit den Eigenschaften und der Lebensdauer vertraut machen, um die Wirksamkeit zu bewerten. Erstellen Sie einen Zeitplan für das Ein- und Ausschalten.

Wenn sich eine Person mit SARS in der Wohnung befand, müssen zur Sterilisation folgende Schritte durchgeführt werden:

1. Alle müssen gehen, bevor die Aufräumarbeiten beginnen.
2. Nassreinigung durchführen.
3. Lüften Sie den Raum mindestens 15 Minuten lang.
4. Schalten Sie das Gerät für eine halbe Stunde ein.

Abb. 4 ist ein Beispiel für einen korrekten Nutzungsplan für eine UV-Lampe.

Lüften Sie am Ende den Raum für 5 Minuten. Wiederholen Sie die Reinigung im Laufe des Tages noch 1 Mal.

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Geltungsbereich

Bis vor kurzem wurden UV-LEDs in denselben Bereichen wie UV-Lampen eingesetzt. Aber sie profitieren von Kompaktheit, einer größeren Strahlungsreichweite und Energieeinsparungen. Einer der wesentlichen Vorteile ist eine lange Lebensdauer. UV-Dioden werden in folgenden Bereichen eingesetzt:

• Pharmakologie. Bei der Herstellung von Arzneimitteln;
• in Nagelstudios. UV-Lampen sind wirksam beim Trocknen von Gelpolitur und beim Aufbau von Nägeln mit Heliumformulierungen.
• Produktion und Industrie. Beim Arbeiten mit Verbundwerkstoffen, die unter dem Einfluss von UV-Strahlen polarisieren und aushärten;
• die Medizin. Zur Desinfektion von Räumlichkeiten.
• Bankenindustrie. Die Lampe hilft bei der Feststellung der Echtheit von Banknoten, beim Lesen der auf dem Papier angebrachten Bankzeichen.
• Kriminalistik. Einsatz bei betrieblichen Tätigkeiten zum Nachweis von Spuren, Körperflüssigkeiten und Partikeln.

Abb.5 - Tabelle der Effizienzstandards.

Anwendungen für keimtötende LEDs werden der Liste jedes Jahr hinzugefügt. Viele Länder führen Forschungen und Tests zu den Auswirkungen ultravioletter Strahlung auf die Gesundheit durch. Vielleicht werden die Strahlen zur Krebsbekämpfung eingesetzt.

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Für Zuhause

Empfehlenswert ist der Kauf von Geräten der mittleren Preisklasse. Billiglampen sind nicht immer sicher. Es ist wichtig zu wissen, wie lange die Lampe je nach Größe des Raums eingeschaltet bleiben muss. Zum Beispiel drinnen 20 m³ Die Lampe muss mindestens 20 Minuten eingeschaltet bleiben.

Abb. 6 - UV-Desinfektionslampen für den Haushalt.

Die Geräte sind konstruktionsbedingt geschlossen oder offen. Offen auf einem Stativ, Wand oder Decke platziert. Geschlossene Geräte sind weniger beliebt. Chips bekämpfen effektiv Viren, töten Pilze und Schimmel an feuchten Orten ab und desinfizieren Lagerbereiche für Gemüse und Obst.

Fazit

Desinfektions-LEDs bekämpfen effektiv Viren und Bakterien. Aber wenn Sie das Gerät falsch verwenden, können Sie Ihrer Gesundheit schaden. Vor der Verwendung von UV-Dioden müssen Sie die Anweisungen und Sicherheitsvorschriften lesen.