Modo de aplicação típico de LED UV
Desinfecção de ar de vagão ferroviário de alta velocidade
O transporte ferroviário tornou-se um dos nossos meios de transporte mais importantes. No entanto, devido ao ambiente relativamente fechado e aos compartimentos densamente povoados, é muito fácil sermos infectados por bactérias e vírus e infecções mútuas. Portanto, a desinfecção do ar para o trânsito ferroviário é eficaz no bloqueio da propagação de vírus e bactérias e na redução da propagação de vírus e bactérias. O risco de infecção é importante.
Em 2020, o Instituto de Pesquisa de Tecnologia de Semicondutores Zhongke Lu'an e o Grupo CRRC assinaram um acordo de cooperação estratégica. As duas partes cooperaram para discutir a instalação e operação experimental de dispositivos de esterilização LED UVC em alguns vagões ferroviários de alta velocidade. Esta será a primeira aplicação doméstica de esterilização ultravioleta profunda. Cena do trânsito ferroviário. Atualmente, o projeto concluiu a instalação e comissionamento de amostras.
O principal produto neste projeto é o módulo de esterilização UVC LED. Os módulos de esterilização são instalados na entrada de ar e nas saídas de ar de retorno dos condicionadores de ar do compartimento de trilhos de alta velocidade. Este projeto irá simular o fluxo de ar na entrada de ar e nas saídas de ar de retorno, e projetar a estrutura, distribuição de luz e quantidade dos módulos de esterilização nesta base. Depois de testar e calcular a aplicação da amostra, os efeitos específicos da aplicação são os seguintes: a velocidade de entrada de ar do condicionador de ar é 3,7 m / s, e a velocidade do vento na saída de ar de retorno é 3,0 m / s. % É o ar de fora do carro. Cada seção do duto de entrada de ar usa 4 LEDs UVC para esterilização, e a potência da luz de cada lâmpada é ≥500mW, calculada com base na dose de radiação ultravioleta necessária para matar 90% dos Staphylococcus albicans, leva cerca de 20 minutos para ser concluída a esterilização de todo o ar da cabine; cada retorno de ar A estrada usa 3 lâmpadas LED UVC para esterilização, e a potência de luz de cada lâmpada é ≥500mW. Com base na dose de radiação ultravioleta necessária para matar 90% dos Staphylococcus albicans, leva cerca de 33 minutos para completar a esterilização de ar do compartimento inteiro.
Aplicação do módulo de esterilização de ar condicionado
Este projeto consiste na utilização do módulo de esterilização e desinfecção LED UV no sistema de ar condicionado doméstico. Os principais componentes do módulo de esterilização por ultravioleta profundo são todos produzidos internamente. Eles são produzidos pela empresa de chips upstream de UV Shanxi Zhongke Lu'an UV Optoeletrônica Technology Co., Ltd., a empresa de embalagem midstream Shanxi Huawei UV Semiconductor Technology Co., Ltd. e a empresa de módulos Qingdao Haidawei Health Technology Co., Ltd Desenvolvido em conjunto pela Haier, uma empresa de eletrodomésticos para terminais.
Este módulo de esterilização ultravioleta profundo é comumente usado no" Thor" série de condicionadores de ar Haier. Quando o ar condicionado está funcionando, o usuário ativa o módulo de esterilização ultravioleta embutido através do botão de saúde no controle remoto para esterilizar fisicamente o ar interno.
Além disso, o novo" Jinxin Guardian" o robô recém-lançado por Zhongke Lu' an é equipado com um módulo de desinfecção de LED ultravioleta profundo desenvolvido de forma independente por Zhongke Lu' an. Com fotocatalisador UVA +, filtro de alta eficiência e outras tecnologias, pode atingir 500-1000㎡ / h' s de capacidade de processamento de desinfecção de ar em grandes espaços. Atualmente, o produto obteve o certificado de saneamento na plataforma nacional de serviço de informações de arquivamento online de produtos de desinfecção. Pode ser amplamente utilizado em grandes espaços, como aeroportos, estações ferroviárias de alta velocidade, grandes estádios, centros de conferências e centros de administração civil. Aplicação de desinfecção de ar.
Aplicações de esterilização e desinfecção em produtos de consumo
Atualmente, os produtos de consumo pessoal e doméstico são os mais usados para esterilização e desinfecção por LED UV, incluindo formas diversificadas, como kits de desinfecção, copos de desinfecção e caixas de escovas de dente. Os cenários de aplicação estão se tornando mais abundantes, variando de kits de esterilização, produtos maternos e infantis, lanternas de esterilização UVC, purificadores de água UVC, robôs de esterilização UVC, etc. Espera-se que a desinfecção ultravioleta profunda LED, esterilização e purificação evoluam gradualmente de funções adicionais elevadas para eletrodomésticos, eletrodomésticos, etc. Funções padrão em cozinha e banheiro, eletrônicos de consumo, automotivo e outros campos de aplicação. O desempenho do produto tem sido continuamente melhorado, combinado com funções auxiliares, como voz inteligente, sensor infravermelho, controle remoto, reconhecimento de direção, detecção de saída de luz, etc., para melhorar a segurança dos produtos LED UVC e otimizar o processo de uso do produto.
problema principal
A tecnologia central precisa ser quebrada
Como o nível atual do chip LED UVC e da tecnologia do dispositivo ainda precisa ser melhorado, a eficiência da radiação de luz ainda é baixa, resultando no preço dos produtos LED UV com o mesmo efeito geralmente 2-5 vezes o das lâmpadas de mercúrio, mesmo em alguns aplicativos de baixo consumo de energia que podem atender à demanda. . Portanto, a aplicação e promoção de produtos de esterilização e desinfecção por LED UV dependem, em primeiro lugar, de um aprimoramento posterior do nível técnico. O nível médio de eficiência quântica externa do LED UVC é de cerca de 1-3%, e a eficiência quântica externa do BOLB' s é de cerca de 6,5%. Em comparação com os LEDs azuis baseados em GaN maduros e LEDs quase ultravioleta baseados em AlGaN, a potência de saída de luz e a eficiência quântica dos LEDs UVC ainda estão longe de ser satisfatórias. Há uma necessidade urgente de fontes de luz ultravioleta profunda de alta potência em estado sólido.
O progresso da tecnologia e da tecnologia de embalagem de LED UVC está relacionado à eficiência da radiação de luz e à vida útil do dispositivo, e os materiais e formas de embalagem inorgânicos de alta densidade são a tendência de desenvolvimento. Os materiais e formas de embalagem de LED azul são basicamente adequados para embalagem de LED UVA, mas substratos de cerâmica, embalagem inorgânica, embalagem hermética e melhoria da dissipação de calor e eficiência de extração de luz para LEDs UVC são o foco e a direção de desenvolvimento da indústria.
O plano de aplicação ainda não está maduro
O esquema de tecnologia LED UVC para esterilização e desinfecção ainda não está maduro e os dados de aplicação precisam ser mais acumulados. A fonte de luz ultravioleta convencional usada para esterilização e desinfecção tem um comprimento de onda fixo (253,7 nm) e a distribuição espacial da luz da fonte de luz é uniforme. Os LEDs UVC têm princípios de emissão de luz diferentes das lâmpadas ultravioleta de mercúrio tradicionais. A forma da fonte de luz, comprimento de onda de pico, distribuição espectral, distribuição espacial, unidade de fonte de alimentação, requisitos de dissipação de calor, distribuição de luz secundária e sistemas de aplicação são muito diferentes.
Além disso, a tecnologia de integração de aplicativos e os problemas de aplicação de engenharia dos LEDs UVC ainda precisam ser resolvidos. O LED UVC ainda está no estágio inicial de introdução do produto e está gradualmente abrindo o mercado de aplicação para purificação de água e ar, esterilização e produtos da linha branca. Seu poder luminoso, eficiência de conversão eletro-óptica e vida útil não são satisfatórios. O desenvolvimento adicional requer a aplicação de tecnologias essenciais. E problemas práticos e de engenharia, para promover a perfeição e maturidade de produtos relacionados com LED UVC o mais rápido possível.
Padrões e métodos de teste atuais estão faltando
No momento, os padrões da indústria nacional e estrangeira para produtos LED UVC não foram introduzidos, o que também é um fator chave que afeta o desenvolvimento sólido da indústria LED UVC.
A formulação padrão deve ser realizada gradualmente à medida que o mercado se abre. Todos os padrões relevantes atuais para produtos de desinfecção ultravioleta giram em torno de fontes de luz ultravioleta tradicionais, e os produtos de desinfecção de LED ultravioleta têm certos espaços em branco padrão em termos de parâmetros fotoelétricos, vida útil e uniformidade. O mercado de aplicação de LED UV é segmentado e o sistema padrão possui uma ampla gama de campos.
O desenvolvimento contínuo da tecnologia LED UV e o mercado enfrenta uma série de problemas técnicos de medição e detecção. Por exemplo, as sondas ultravioleta tradicionais têm uma única banda correspondente, e a maioria delas responde apenas a comprimentos de onda específicos da radiação ultravioleta (253,7 nm, 365 nm), enquanto os LEDs ultravioleta têm uma grande largura de banda de radiação e uma grande diferença nas curvas de sensibilidade espectral do sondas, causando problemas como rastreabilidade de medição e dificuldades de calibração, o que leva à medição. Como resultado, o erro é grande. Os LEDs ultravioleta precisam ser desenvolvidos e formados gradualmente em combinação com suas próprias características espectrais de sondas sensoras, fontes de luz padrão e métodos de calibração, especialmente a medição e o teste de LEDs de banda UVB e UVC são dificuldades técnicas.
As medidas de segurança do sistema de aplicativos precisam ser reforçadas
A segurança fotobiológica é uma questão importante que precisa ser claramente esclarecida na promoção do mercado. No mercado, devido ao mau funcionamento dos produtos de esterilização por UV, são comuns notícias que prejudicam o corpo humano. Portanto, o design de segurança dos produtos UV é particularmente importante. Isso exige que as empresas combinem diferentes cenários de aplicação ao projetar produtos e evitem danos ao corpo humano causados pelo uso indevido por meio de projetos humanizados, como controle inteligente e indução infravermelha. Isso exige que as empresas combinem diferentes cenários de aplicação ao projetar produtos e evitem danos ao corpo humano causados pelo uso indevido por meio de projetos humanizados, como controle inteligente e indução infravermelha. Portanto, no processo de aplicação e promoção, é necessário primeiro divulgar e popularizar de forma abrangente a segurança fotobiológica dos produtos LED ultravioleta para melhorar a capacidade dos consumidores de identificar os produtos.
Além disso, para a aplicação de raios ultravioleta diretos, os materiais precisam ter requisitos anti-ultravioleta, portanto, o impacto da radiação ultravioleta nos materiais do produto final deve ser considerado quando o produto é aplicado.
Considerações finais
Desde 2020, a nova epidemia da coroa continuou a se repetir, estimulando ainda mais o desenvolvimento da indústria de desinfecção de LED UV. O desenvolvimento da indústria de LED de ultravioleta profundo está cada vez mais voltando à racionalidade. A empresa mudou de rápido investimento e expansão para pesquisa e desenvolvimento de produtos e cultivo de mercado. Os LEDs ultravioleta profundos verificaram efetivamente o efeito de inativação do novo vírus da coroa; Os produtos de esterilização por LED ultravioleta mudaram de produtos de consumo de baixa potência para produtos de desinfecção de alta potência; Expansão de instalações; Os projetos de demonstração de engenharia de esterilização e desinfecção têm aterrado gradualmente.
O potencial do mercado de desinfecção de LED UV está constantemente sendo explorado. A combinação e o desenvolvimento conjunto de produtos de desinfecção LED UV e cenários de aplicação requerem uma cooperação estreita entre os alcances superior, médio e inferior da cadeia industrial de campo cruzado e as operações coordenadas de chips, pacotes, módulos, aplicações integradas e outros elos. Requer a participação ativa de empresas de produção, instituições de teste, institutos de pesquisa, certificação e instituições de gestão de mercado e outras entidades.
