微波无电极紫外光源

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1、微波无电极紫外光源微波无电极紫外光源是一种在高能微波场中使稀薄气体发生电离而发光的紫外线光源，它的灯管 既没有灯丝也没有电极，只是在真空的石英管中充入少量的起辉气体和发光物质。有电极紫外灯管 在使用过程中由于电极材料的挥发导致光衰而引起灯管损坏。因此有电极紫外灯管的寿命只有一千 小时左右，而无电极紫外灯管的寿命起码也在一万小时以上。由于没有电极，无电极紫外灯管也不 存在光衰问题。紫外灯管工作时处于高温状态，高温状态下的石英玻璃会发出强烈的红外辐射，由 于无电极灯管的直径只有 10mm 比有电极灯管细好多，因此无电极灯比有电极灯的红热辐射低，因 而紫外光的转换效率也比有电极灯高。微波无电极紫外灯

2、技术长期以来一直由国外少数公司所垄断，在中国市场上最便宜的一台无极灯 也要一万美金，使用进口微波无极灯的紫外固化生产线价格都在百万元以上。尽管价格昂贵,但微 波无电极紫外灯所具有的长寿命 发光稳定 热辐射低 紫外光输出强等优点是目前其他的紫外光源 所无法替代的。我公司自主研发生产的 ZB-1000 微波无电极紫外光源系统,是中国第一个微波无电极紫外光源产 品,也是世界首台电源光源一体型微波无电极紫外光源系统oZB-1000微波无电极紫外光源采用了大 功率高压开关电源、直管式无极灯管、谐振腔反射器一体式电磁谐振腔以及平行光模式输出等多项 专利技术，将驱动电源和光源以及冷却风扇集成在一个200mm

3、X 165mmX405mm的箱体中，整机重量不 到6公斤。ZB-1000 微波无电极紫外光源微波无电极紫外灯工作原理如图所示，ZB-1000微波无电极紫外灯主要由驱动电源、磁控管、微波波导和谐振腔、灯管、屏 蔽网构成。磁控管就是一个微波源，他将驱动电源供给的电能转换为微波能经由微波天线输出。天 线发出的微波能经微波波导耦合到电磁谐振腔，谐振腔中的微波谐谢振后形成高能量区域，位于此 区域的无极灯管中的稀薄气体就会发生电离进一步激发出包括紫外光的各种光波。驱动电源,磁控管微波发射天线微波导波 电磁谐振腔伏 无电极灯管磁控管电源是将市电的220v交流电转变为磁控管工作所需的直流高压和灯丝加热电源。国

4、外的 微波无极灯电源还用的是技术陈旧的变压器式电源，最轻的也有十几公斤，而且体积很大无法与光 源本体集成为一体，光源与电源之间必需要有一根高压电缆连接。 ZB-1000 的驱动电源采用了 LLC 谐振回路的高压数字开关电源，体积小重量轻且转换效率高。电源中还采用了多项数字电路控制技 术有效地保证了磁控管的稳定工作，提高了磁控管的使用寿命。磁控管是微波发生源，磁控管的能 量输出受温度的影响很大，温度越高输出越低，磁控管工作时会产生很大的热量，磁控管的有效散 热冷却是保证稳定工作和长寿命的关键。ZB-1000采用了与外国产品不同的横向冷却技术，既大大 降低了对冷却风的风量风压要求，又保证了磁控管的

5、稳定工作和长的使用寿命。微波波导和电磁谐 振腔是系统的关键部分，微波波导的好坏决定了能否将微波能量低损耗地耦合到谐振腔中。微波谐 振腔是系统中最为关键的部分。 ZB-1000 采用了谐振腔反射器一体式电磁谐振腔专利技术，用数值 模拟计算对谐振腔结构参数进行了优化设计，成功制造出用1000W磁控管驱动150mm无极灯管的紫 外光源产品，而且打破了外国无极灯产品不能使用结构简单的直管式灯管的怪像。 无极灯管是将 谐振腔中的微波能转化为光能和热能的器件。国外产品因受谐振腔的性能限制，只能使用如图所示的中间变细的灯管。怜：也漿波進j h押口用士讪这种灯管在制造过程得灯管的抗弯强度大为有造成灯管破损以及

6、灯温过咼造成灯管弯曲等灯管损坏现象。更为严重的是因灯管中间部分没有发光物质存在，灯管中间部分是不发光的,因此这种灯管沿轴线方向的发光是不均匀的。ZB-1000 由于其微波谐振腔的优异性能，可以使用直管式无极灯管，因此其使用寿命远咼于国外 的无极灯管，我们的保证使用寿命是20000小时，可以连续使用23年以上。电磁屏蔽网是电磁 谐振腔的一个组成部分，它既要保证微波能不发生泄漏，又要使得灯管发出的紫外光尽可能不受阻 挡的照射到工件上，对于国外产品他也是冷却空气的排出口。国外无极灯的电磁屏蔽网都是用 0.05mm左右的钨丝或不锈钢丝织成的网状物，如此纤细的网即时用手指去触摸也会造成损坏，长期 工作在

7、咼温和强紫外光照射的条件下，材料也会发生老化而引起损坏从而产生故障无法工作。作为 一种易损耗材，他的价格并不便宜，国外的一个电磁屏蔽网的价格近两千元。 ZB-1000 采用了我公 司自主开发研制的铝合金拉制网，在强度和电磁密封性方面大大优于国外的产品，由于我们采用了 更为科学合理的冷却方式，屏蔽网的工作温度也远低于国外产品，至今我们还未发现因材料老化而 发生的破损现象。ZB-1000 微波无电极紫外灯主要技术参数：额定功率：1000W；整机重量：6Kg外形尺寸：200mmX 165mmX 405mm冷却方式：内置式风机自冷；外部风机送风冷却驱动电源：高压开关电源（额定功率1500W, AC22

8、0V）使用灯管： 150mm 无电极紫外灯管磁控管使用寿命：20000小时；灯管使用寿命：20000小时我公司的 ZB-1000 微波无电极紫外光源具有体积小、重量轻、转换效率高、发热量低、结构简单、 实用维护方便等诸多优点。可广泛应用于汽车车灯等零部件的涂装固化、木材板材以及建筑外墙材 料的涂装固化、电缆绝缘材料的紫外辐照交联固化、光纤生产过程中的紫外固化、UV油墨固化以及 电子产业中 UV 胶固化等诸多行业。与外国的无极灯产品相比价格还不到他的三分之一,灯管寿命 远高于国外产品,电源光源一体型微波无电极紫外光源更是世界首创,其使用维护的方便性和稳定 性也是外国产品所无法相比的。与目前广泛使用的有电极紫外光源相比,可以节省三分之二的电能； 可以大幅提高产品的质量。以汽车车灯涂装线为例，一般一条涂装固化线有电极紫外光源需要50 60kW，用ZB-1000无极灯只需要1216kW，按每天工作10个小时计算，一条生产线每年可节约电 费15万元左右；用同样的UV聚氨酯树脂，用ZB-1000无极灯生产线固化的产品比用有电极紫外灯 固化的表面硬度可高出一个H （铅笔硬度）。