Mode d'aplicació típic de LED UV
Desinfecció de l'aire de vagons d'alta velocitat
El transport ferroviari s'ha convertit en un dels nostres modes de viatge més importants. Tanmateix, a causa de l'entorn relativament tancat i dels compartiments densament poblats, ens és molt fàcil infectar-nos amb bacteris i virus i infeccions mútues. Per tant, la desinfecció de l'aire per al trànsit ferroviari és eficaç per bloquejar la propagació de virus i bacteris i reduir la propagació de virus i bacteris. El risc d'infecció és important.
El 2020, l'Institut de Recerca Tecnològica de Semiconductors Zhongke Lu'an i el Grup CRRC van signar un acord de cooperació estratègica. Les dues parts van cooperar per discutir la instal·lació i el funcionament de prova dels dispositius d'esterilització LED UVC en alguns vagons d'alta velocitat. Aquesta serà la primera aplicació domèstica d'esterilització ultraviolada profunda. Escena del trànsit ferroviari. Actualment, el projecte ha finalitzat la instal·lació i posada en marxa de mostres.
El producte principal d'aquest projecte és el mòdul d'esterilització LED UVC. Els mòduls d'esterilització s'instal·len a les sortides d'entrada i retorn d'aire dels aparells d'aire condicionat del compartiment de ferrocarril d'alta velocitat. Aquest projecte simularà el flux d'aire a les sortides d'entrada i retorn d'aire i dissenyarà l'estructura, la distribució de la llum i la quantitat dels mòduls d'esterilització sobre aquesta base. Després de provar i calcular l'aplicació de la mostra, els efectes específics de l'aplicació són els següents: la velocitat d'entrada d'aire de l'aire condicionat és de 3,7 m/s i la velocitat del vent de la sortida d'aire de retorn és de 3,0 m/s. % És l'aire fora del cotxe. Cada secció del conducte d'entrada d'aire utilitza 4 LED UVC per a l'esterilització, i la potència lumínica de cada làmpada és ≥500 mW, calculada sobre la base de la dosi de radiació ultraviolada necessària per matar el 90% de Staphylococcus albicans, triga uns 20 minuts a completar-se. l'esterilització de tot l'aire de la cabina; cada aire de retorn La carretera utilitza 3 làmpades LED UVC per a l'esterilització i la potència lumínica de cada làmpada és ≥500 mW. Segons la dosi de radiació ultraviolada necessària per matar el 90% de Staphylococcus albicans, es triga uns 33 minuts a completar l'esterilització de l'aire del compartiment sencer.
Aplicació del mòdul d'esterilització d'aire condicionat
Aquest projecte consisteix a utilitzar el mòdul d'esterilització i desinfecció LED UV al sistema d'aire condicionat de la llar. Els components clau del mòdul d'esterilització ultraviolada profunda es produeixen a nivell nacional. Són produïts per l'empresa de xips UV aigües amunt Shanxi Zhongke Lu'an UV Optoelectronics Technology Co., Ltd., l'empresa d'envasament intermèdia Shanxi Huawei UV Semiconductor Technology Co., Ltd. i l'empresa de mòduls Qingdao Haidawei Health Technology Co., Ltd. Desenvolupat conjuntament per Haier, una empresa terminal d'electrodomèstics.
Aquest mòdul d'esterilització ultraviolada profund s'utilitza habitualment a"Thor" sèrie d'aire condicionat Haier. Quan l'aire condicionat funciona, l'usuari activa el mòdul d'esterilització ultraviolada integrat mitjançant el botó de salut del comandament a distància per esterilitzar físicament l'aire interior.
A més, el nou"Jinxin Guardian" El robot recentment llançat per Zhongke Lu'an està equipat amb un mòdul de desinfecció LED ultraviolat profund desenvolupat de manera independent per Zhongke Lu'an. Amb el fotocatalitzador UVA +, el filtre d'alta eficiència i altres tecnologies, pot assolir una capacitat de processament de desinfecció d'aire a gran espai de 500-1000㎡/h'. Actualment, el producte ha obtingut el certificat de sanejament a la plataforma nacional de serveis d'informació en línia per a la presentació de productes de desinfecció. Es pot utilitzar àmpliament en grans espais com ara aeroports, estacions de tren d'alta velocitat, grans estadis, centres de conferències i centres d'administració civil. Aplicació de desinfecció de l'aire.
Aplicacions d'esterilització i desinfecció en productes de consum
Actualment, els productes de consum personal i domèstic són els més utilitzats per a l'esterilització i desinfecció amb LED UV, incloses formes diversificades com ara kits de desinfecció, gots de desinfecció i caixes de raspall de dents. Els escenaris d'aplicació són cada cop més abundants, que van des de kits d'esterilització, productes materns i infantils, llanternes d'esterilització UVC fins a purificadors d'aigua UVC, robots d'esterilització UVC, etc. S'espera que la desinfecció, l'esterilització i la purificació de LED ultraviolats profunds evolucionin gradualment a partir de funcions addicionals elevades. a electrodomèstics, electrodomèstics, etc. Funcions estàndard en cuina i bany, electrònica de consum, automoció i altres camps d'aplicació. El rendiment del producte s'ha millorat contínuament, combinat amb funcions auxiliars com ara veu intel·ligent, detecció d'infrarojos, control remot, reconeixement de direcció, detecció de sortida de llum, etc., per millorar la seguretat dels productes LED UVC i optimitzar el procés d'ús del producte.
problema principal
La tecnologia bàsica s'ha de trencar
Com que el nivell actual de la tecnologia del xip i del dispositiu UVC LED encara s'ha de millorar encara més, l'eficiència de la radiació de la llum encara és baixa, cosa que fa que el preu dels productes LED UV amb el mateix efecte sigui generalment 2-5 vegades superior al de les làmpades de mercuri fins i tot en algunes aplicacions de baix consum que poden satisfer la demanda. . Per tant, l'aplicació i la promoció de productes d'esterilització i desinfecció LED UV depèn en primer lloc de la millora del nivell tècnic. El nivell mitjà d'eficiència quàntica externa LED UVC és d'uns 1-3% i l'eficiència quàntica externa de BOLB' és d'uns 6,5%. En comparació amb els LED blaus madurs basats en GaN i els LED gairebé ultraviolats basats en AlGaN, la potència de sortida de llum i l'eficiència quàntica dels LED UVC encara estan lluny de ser satisfactòries. Hi ha una necessitat urgent de fonts de llum ultraviolada profunda d'estat sòlid d'alta potència.
El progrés de la tecnologia i la tecnologia d'embalatge LED UVC està relacionat amb l'eficiència de la radiació lumínica i la vida útil del dispositiu, i els materials i les formes d'embalatge inorgànics d'alta densitat són la tendència de desenvolupament. Els materials i les formes d'embalatge de LED blaus són bàsicament adequats per als envasos LED UVA, però els substrats ceràmics, els envasos inorgànics, els envasos hermètics i la millora de la dissipació de calor i l'eficiència d'extracció de la llum per als LED UVC són el focus i la direcció de desenvolupament de la indústria.
El pla d'aplicació encara no està madur
L'esquema de tecnologia LED UVC per a l'esterilització i la desinfecció encara no està madur i les dades de l'aplicació s'han d'acumular encara més. La font de llum ultraviolada convencional utilitzada per a l'esterilització i la desinfecció té una longitud d'ona fixa (253,7 nm) i la distribució espacial de la llum de la font de llum és uniforme. Els LED UVC tenen principis d'emissió de llum diferents dels tradicionals llums ultraviolats de mercuri. La forma de la font de llum, la longitud d'ona màxima, la distribució espectral, la distribució espacial, la unitat d'alimentació, els requisits de dissipació de calor, la distribució de la llum secundària i els sistemes d'aplicació són molt diferents.
A més, la tecnologia d'integració d'aplicacions i els problemes d'aplicació d'enginyeria dels LED UVC encara no s'han resolt. UVC LED encara es troba en la fase inicial d'introducció del producte i està obrint gradualment el mercat d'aplicacions per a la purificació d'aigua i aire, esterilització i electrodomèstics. La seva potència lluminosa, l'eficiència de conversió electro-òptica i la seva vida útil no són satisfactòries. El desenvolupament posterior requereix l'aplicació de tecnologies bàsiques clau. I problemes pràctics i d'enginyeria, per promoure la perfecció i la maduresa dels productes relacionats amb UVC LED tan aviat com sigui possible.
Falten els estàndards i els mètodes de prova actuals
Actualment, no s'han introduït estàndards de la indústria nacional i estrangera per als productes LED UVC, que també és un factor clau que afecta el bon desenvolupament de la indústria LED UVC.
La formulació estàndard s'ha de dur a terme gradualment a mesura que s'obre el mercat. Els estàndards actuals rellevants per als productes de desinfecció ultraviolada giren al voltant de les fonts de llum ultraviolada tradicionals, i els productes de desinfecció amb LED ultraviolat tenen certs espais en blanc estàndard en termes de paràmetres fotoelèctrics, vida útil i uniformitat. El mercat d'aplicacions UV LED està segmentat i el sistema estàndard té una àmplia gamma de camps.
El desenvolupament continu de la tecnologia UV LED i el mercat s'enfronta a una sèrie de problemes tècnics de mesura i detecció. Per exemple, les sondes ultravioletes tradicionals tenen una única banda corresponent, i la majoria d'elles només responen a longituds d'ona específiques de radiació ultraviolada (253,7 nm, 365 nm), mentre que els LED ultraviolats tenen un gran ample de banda de radiació i una gran diferència en les corbes de sensibilitat espectral del sondes, causant problemes com ara la traçabilitat de la mesura i dificultats de calibratge, que condueixen a la mesura Com a resultat, l'error és gran. Els LED ultraviolats s'han de desenvolupar i formar gradualment en combinació amb les seves pròpies característiques espectrals de sondes de sensor, fonts de llum estàndard i mètodes de calibratge, especialment la mesura i les proves de LED de bandes UVB i UVC són dificultats tècniques.
Cal reforçar les mesures de seguretat del sistema d'aplicacions
La seguretat fotobiològica és un tema important que cal aclarir clarament en la promoció del mercat. Al mercat, a causa del funcionament inadequat dels productes d'esterilització UV, les notícies que perjudiquen el cos humà són habituals. Per tant, el disseny de seguretat dels productes UV és especialment important. Això requereix que les empreses combinin diferents escenaris d'aplicació a l'hora de dissenyar productes i evitin danys al cos humà causats per un mal ús mitjançant un disseny humanitzat, com ara el control intel·ligent i la inducció d'infrarojos. Això requereix que les empreses combinin diferents escenaris d'aplicació a l'hora de dissenyar productes i evitin danys al cos humà causats per un mal ús mitjançant un disseny humanitzat, com ara el control intel·ligent i la inducció d'infrarojos. Per tant, en el procés d'aplicació i promoció, primer cal donar a conèixer i popularitzar de manera integral la seguretat fotobiològica dels productes LED ultraviolats per millorar la capacitat dels consumidors per identificar els productes.
A més, per a l'aplicació de raigs ultraviolats directes, els materials han de tenir requisits anti-ultraviolats, de manera que s'ha de tenir en compte l'impacte de la radiació ultraviolada sobre els materials del producte final quan s'aplica el producte.
Observacions finals
Des del 2020, la nova epidèmia de la corona ha continuat repetint-se, estimulant encara més el desenvolupament de la indústria de desinfecció UV LED. El desenvolupament de la indústria del LED ultraviolat profund torna cada cop més a la racionalitat. L'empresa va passar de la ràpida inversió i expansió a la investigació i desenvolupament de productes i al cultiu del mercat. Els LED ultraviolats profunds han verificat eficaçment l'efecte d'inactivació del nou virus de la corona; Els productes d'esterilització LED ultraviolats han canviat de productes de consum de baixa potència a productes de desinfecció d'alta potència; Ampliació de locals; Els projectes de demostració d'enginyeria d'esterilització i desinfecció han anat aterrant progressivament.
El potencial del mercat de desinfecció UV LED s'aprofita constantment. La combinació i el desenvolupament conjunt de productes de desinfecció UV LED i escenaris d'aplicació requereix una estreta cooperació entre els àmbits superior, mitjà i inferior de la cadena industrial transversal i les operacions coordinades de xips, paquets, mòduls, aplicacions integrades i altres enllaços. Requereix la participació activa d'empreses de producció, institucions de proves, instituts d'investigació, institucions de certificació i gestió del mercat i altres entitats.
