一种动态水消杀模组及净水设备的制作方法

1.本实用新型涉及水的杀菌消毒领域，特别涉及一种动态水消杀模组及净水设备。


背景技术：

2.随着人们生活水平的提高，人们对饮用水质量的要求也越来越高，目前，水消毒产品市场已引进了紫外led灭菌方式，对于流动水而言，现有的采用深紫外led灯光源对流经管道的水进行紫外杀菌的装置，将深紫外led灯光源置于杀菌腔体的内部，水流过杀菌腔体时，通过紫外led产生的紫外线照射实现动态水的杀菌消毒；其中采用深紫外led灯作为一种新型的人造深紫外光源进行水流杀菌消毒具有绿色环保、杀菌效果好、使用灵活等优点，已逐步替换传统汞灯管成为理想选择。
3.但是，在实际使用过程中，为了提高杀菌率，通常会采用增加led功率的方式，而大功率情况下，led的工作温度过高容易造成led损坏，导致现有技术中过流式杀菌用的led使用寿命较短。如何设计一款提高深紫外led光利用率、提高杀菌效率并延长设备使用寿命的杀菌装置是本领域迫切需要解决的问题。


技术实现要素：

4.为解决上述现有技术中深紫外光利用率低、杀菌效率差的问题，本实用新型提供一种动态水消杀模组，其包括深紫外光源组件、杀菌腔体组件；所述杀菌腔体组件包括反光金属套筒、进水管和出水管；反光金属套筒底面设有金属挡板以使其内部形成杀菌腔室，且进水管与出水管均与杀菌腔室连通；
5.所述反光金属套筒的内表面均设为全反射面，且其上部内壁设有反光杯结构；反光杯结构的截面宽度从上至下逐渐增大，其上端的杯底开设有入射口，其下端杯口为出射口；深紫外光源组件设于入射口处，以使其产生的光线照射到杀菌腔室中，并通过反光金属套筒反射回杀菌腔室内。
6.在一实施例中，所述杀菌腔体组件还包括套设于反光金属套筒外部的壳体；所述反光金属套筒于反光杯结构下方开设有进水口，且金属挡板上于远离进水口的一侧开设有出水口；所述壳体上设有进水管和出水管，所述进水管与进水口连接，所述出水管与所述壳体底板连接，且壳体底板与金属挡板间隔有一定空间，以使水流通过进水管流入杀菌腔室，并依次经过出水口、金属挡板与壳体间的间隔空间、出水管流出。
7.在一实施例中，所述反光金属套筒的上部外壁面与壳体内壁面之间间隔有一定空间，以使反光金属套筒的上部外壁面与壳体内壁面之间形成有缓冲空腔，且所述缓冲空腔内设有eva材料。
8.在一实施例中，所述深紫外光源组件包括金属基板、深紫外光源；金属基板具有相对的第一表面和第二表面，深紫外光源设于金属基板的第一表面上；所述金属基板设于反光杯结构的入射口上方，其第一表面朝向所述入射口，且入射口端面位于深紫外光源的周围，以在所述杀菌腔室内形成降温区，使深紫外光源产生的热量通过金属基板传递至反光
金属套筒，所述反光金属套筒通过降温区进行散热。
9.在一实施例中，所述深紫外光源组件还包括反光金属结构；所述反光金属结构设于所述深紫外光源与所述金属基板之间，用于反射所述深紫外光源发出的光线。
10.在一实施例中，所述反光金属结构上开设有第一开口，所述第一开口对应于所述深紫外光源的位置，以使所述深紫外光源通过第一开口从反光金属结构上露出；所述深紫外光源与金属基板的连接处、所述反光金属结构与金属基板的连接处均设有导热结构。
11.在一实施例中，所述金属基板为铝基板。
12.在一实施例中，还包括端盖；所述端盖设置在所述金属基板的第二表面上。
13.在一实施例中，还包括设于所述入射口上的石英片；所述石英片设于所述深紫外光源组件下方，以使阻隔所述杀菌腔室与深紫外光源组件。
14.本实用新型还提供一种净水设备，其采用如上所述的动态水消杀模组。
15.基于上述，与现有技术相比，本实用新型提供的动态水消杀模组，具有以下优异效果：
16.1.通过反光金属套筒的内表面全反射面设置和上部反光杯结构设置，使得深紫外光源组件发出的光线在杀菌腔室内进行不断反射，对水流进行消杀，从而使得水流充分受到紫外线的照射，保证流入的水流受到完整消杀，有效提高深紫外光利用率、提升杀菌效率和效果。
17.2.通过将金属挡板上的出水口设置在远离进水口的一侧，进水口与出水口距离远，水流形成湍流，湍流度增加，从而能够增加水流路径使得水流充分收到紫外线的照射，保证流入的水流受到完整消杀，提高杀菌效率和杀菌效果；
18.3.在反光金属套筒的上部外壁面与壳体内壁面之间形成的缓冲空腔中填充eva材料，当低温状态下，低温下弹性好的eva材料能够有效防止低温冷冻时杀菌腔室胀裂。
19.4.通过深紫外光源组件上的金属基板与金属反射套筒配合，以在注有水流的杀菌腔室内形成降温区，深紫外光源产生的热量通过金属基板传递至反光金属套筒，并通过降温区内水流进行散热，通过水冷的方式将热量吸收掉，使得深紫外光源在工作时维持较低温度，从而提高紫外灯光源使用寿命。
20.本实用新型的其它特征和有益效果将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他有益效果可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；在下面描述中附图所述的位置关系，若无特别指明，皆是图示中组件绘示的方向为基准。
22.图1为本实用新型提供的一实施例的立体结构示意图；
23.图2为本实用新型提供的一实施例的剖面图；
24.图3为本实用新型提供的一实施例中杀菌腔体组件的结构示意图；
25.图4为本实用新型提供的一实施例中反光金属套筒的结构示意图；
26.图5为本实用新型提供的一实施例的爆炸示意图；
27.图6为图2的部分结构拆分示意图；
28.图7为本实用新型提供的一实施例中深紫外光源组件的结构示意图一；
29.图8为本实用新型提供的一实施例中深紫外光源组件的结构示意图二；
30.图9为本实用新型提供的一实施例中深紫外光源组件的爆炸示意图。
31.附图标记：
32.10杀菌腔体组件
ꢀꢀꢀꢀ
20深紫外光源组件
ꢀꢀꢀꢀꢀ
100反光金属套筒
33.200壳体
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
110杀菌腔室
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
120金属挡板
34.130反光杯结构
ꢀꢀꢀꢀꢀ
140进水口
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
150出水口
35.131入射口
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
132出射口
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
1311入射口端面
36.210进水管
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
220出水管
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
230缓冲空腔
37.231eva材料
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
300金属基板
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
400深紫外光源
38.500反光金属结构
ꢀꢀꢀ
600端盖
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
700石英片
39.310第一表面
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
320第二表面
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
510第一开口
具体实施方式
40.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例；下面所描述的本实用新型不同实施方式中所设计的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
41.在本实用新型的描述中，需要说明的是，本实用新型所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义，不能理解为对本实用新型的限制；应进一步理解，本实用新型所使用的术语应被理解为具有与这些术语在本说明书的上下文和相关领域中的含义一致的含义，并且不应以理想化或过于正式的意义来理解，除本实用新型中明确如此定义之外。
42.本实用新型提供如图1-9实施例所示的一种动态水消杀模组，其包括深紫外光源组件20、杀菌腔体组件10；所述杀菌腔体组件10包括反光金属套筒100、进水管210和出水管220；反光金属套筒100底面设有金属挡板120以使其内部形成杀菌腔室110，且进水管210与出水管220均与杀菌腔室110连通；所述反光金属套筒100的内表面均设为全反射面，且其上部内壁设有反光杯结构130；反光杯结构130的截面宽度从上至下逐渐增大，其上端的杯底开设有入射口131，其下端杯口为出射口132；深紫外光源组件20设于入射口131处，以使其产生的光线照射到杀菌腔室110中，并通过反光金属套筒100反射回杀菌腔室110内。
43.如图2-6所示，所述反光金属套筒100的内表面均设为全反射面(包括底面金属挡板120和反光杯结构130的内壁面均设为全反射面)，其上部内壁设有反光杯结构130，该反光杯结构130的截面宽度从上至下逐渐增大，即从反光杯结构130的杯底至反光杯结构130的杯口截面宽度逐渐增大，上端杯底开设有开口，即入射口131，其下端杯口为出射口132；
44.使用时，水流通过进水管210流入杀菌腔室110内并通过出水管220流出，设于入射口131处的深紫外光源组件20发射深紫外光，通过反光杯结构照射至杀菌腔室110内对水流进行消杀；其通过反光杯结构130设置和反光金属套筒100的内表面全反射面设置，使得深紫外光源组件20发出的光线在杀菌腔室110内来回反射，对水流进行消杀，从而有效提高深紫外光利用率、提升杀菌效率和效果。
45.需要说明的是：将反光金属套筒100的内表面设置为全反射面的技术手段为现有技术，例如，反光金属套筒100的铝表面内腔壁采用进行抛光后阳极氧化处理、蒸镀介质膜或者电镀处理等技术手段，使其内表面形成全反射面；根据上述设计构思，本领域技术可采用其他现有方式以使反光金属套筒100内表面形成全反射面，包括但不限于上述方案；
46.需要说明的是：所述反光杯结构130为现有技术，其为用于远距离聚光照明的反射器，通常为杯型，俗称反光杯，其作用方式和工作原理不再进行累述，本文中按照本领域通用技术术语，将杯型反光杯结构130中较大的开口称为杯口，将较小的开口称为杯底。
47.优选地，所述杀菌腔体组件10还包括套设于反光金属套筒100外部的壳体200；所述反光金属套筒100于反光杯结构130下方开设有进水口140，且金属挡板120上于远离进水口140的一侧开设有出水口150；所述壳体200上设有进水管210和出水管220，所述进水管210与进水口140连接，所述出水管220与所述壳体200底板连接，且壳体200底板与金属挡板120间隔有一定空间，以使水流通过进水管210流入杀菌腔室110，并依次经过出水口150、金属挡板120与壳体200间的间隔空间、出水管220流出。
48.一方面，设置壳体200套设于反光金属套筒100外部，对内部的元件，如金属基板300、反光金属套筒100等起保护作用；
49.另一方面，所述反光金属套筒100于反光杯结构130下方开设有进水口140，且金属挡板120上于远离进水口140的一侧开设有出水口150，壳体200上的进水管210与进水口140连接，壳体200上的出水管220与壳体200底板连接；使用时，外部水流通过进水管210进入，并通过进水口140流入杀菌腔室110中，而后依次经过出水口150、金属挡板120与壳体200的间隔空间、出水管220流出；其中，将金属挡板120上的出水口150设置在远离进水口140的一侧，进水口140与出水口150距离远，水流形成湍流，湍流度增加，如此能够增加水流路径，使得水流充分收到紫外线的照射，保证流入的水流受到完整消杀，提高杀菌效率和杀菌效果。
50.优选地，所述反光金属套筒100的上部外壁面与壳体200内壁面之间间隔有一定空间，以使反光金属套筒100的上部外壁面与壳体200内壁面之间形成有缓冲空腔230，且所述缓冲空腔230内设有eva材料231。
51.如图2-6所示，在所述反光金属套筒100的上部外壁面与壳体200内壁面之间形成的缓冲空腔230中填充eva材料231；eva材料231具有低温下弹性好的特点，当低温状态下，杀菌腔室110中的水流冷冻使得体积膨胀，设置弹性eva材料231能够有效防止低温冷冻时杀菌腔室110胀裂。
52.优选地，如图1-9所示，本实施例中，所述反光金属套筒100为内部具有空腔的圆筒形结构，且其上部为圆台形结构，使得所述反光金属套筒100上部空腔形成圆台形空腔，从而反光金属套筒100上部的内壁面形成反光杯结构130；所述壳体200设为与反光金属套筒100适配的圆筒形结构，反光金属套筒100的上部圆台形结构外壁面与圆筒形结构的壳体200内壁面间形成有缓冲空腔230；
53.通过上述反光金属套筒100和壳体200的形状设置，便于所述反光金属套筒100与壳体200的匹配安装。其中，如图2-4所示，本实施例中所述金属档板120为圆形结构，将所述进水口140设于反光杯结构130下方，出水口150设于金属挡板120上于远离进水口140的一侧，即进水口140和出水口150在水平方向的距离约为一个金属挡板120直径距离，二者在空间上距离最远，从而使得动态水流形成湍流，湍流度增加且路径增长。
54.优选地，如图1-9所示，本实施例中，所述金属基板300呈圆形形状，所述石英片700呈圆形形状；所述反光金属套筒100上部为圆台形结构，其入射口131为圆形，将石英片700设为圆形形状，便于与反光金属套筒100的匹配安装。
55.需要说明的是，除本实施例所述方案外，所述金属基板300还可呈方形、椭圆形、多边形等其它形状，所述石英片700可根据所述入射口131形状进行适用性调整，以使其与入射口131形状匹配，包括但不限于上述实施例所述方案。
56.优选地，所述深紫外光源组件20包括金属基板300、深紫外光源400；金属基板300具有相对的第一表面310和第二表面320，深紫外光源400设于金属基板300的第一表面310上；所述金属基板300设于反光杯结构130的入射口131上方，其第一表面310朝向所述入射口131，且入射口131端面位于深紫外光源400的周围，以在所述反光金属套筒100的杀菌腔室110形成降温区，使深紫外光源400产生的热量通过金属基板300传递至反光金属套筒100，所述反光金属套筒100通过降温区进行散热。
57.如图2-9所示，深紫外光源400设置在金属基板300的第一表面310上，其用于发出光线；使用时，水流从进水管210进入，流经杀菌腔室110后从出水管220排出，深紫外光源400产生的热量传输至金属基板300，因金属基板300的第一表面310与入射口端面1311接触，使得热量通过金属基板300传递至反光金属套筒100，并通过降温区(即注有水流的杀菌腔室110)内水流进行散热，通过水冷的方式将热量吸收掉，使得深紫外光源400在工作时维持较低温度。
58.优选地，所述深紫外光源组件20还包括反光金属结构500；所述反光金属结构500设于所述深紫外光源400与所述金属基板300之间，用于反射所述深紫外光源400发出的光线。
59.如图7-9所示，反光金属结构500位于深紫外光源400与金属基板300之间，用于反射反光金属套筒100内表面反射回来的深紫外光，以使光线在反光金属结构500反射后再进入杀菌腔室110内对水流进行消杀。
60.优选地，所述反光金属结构500上开设有第一开口510，所述第一开口510对应于所述深紫外光源400的位置，以使所述深紫外光源400通过第一开口510从反光金属结构500上露出；所述深紫外光源400与金属基板300的连接处、所述反光金属结构500与金属基板300的连接处均设有导热结构(图中为显示)。
61.在深紫外光源400和金属基板300的连接处、反光金属结构500与金属基板300的连接处采用导热结构连接，既可加强深紫外光源400和金属基板300、反光金属结构500与金属基板300之间的连接，还有助于将深紫外光源400产生的热量导引至金属基板300，加强深紫外光源400的散热；此外，金属基板300通过导热结构连接反光金属结构500，可以将热量从金属基板300的第一表面310传递至反光金属结构500，导出热量。
62.其中，所述导热结构可以是由导热硅脂或锡膏等材质制成，即金属基板300通过焊
接或导热硅脂等方式连接反光金属结构500和深紫外光源400。较佳地，所述金属基板300的第一表面310141预先进行去除油漆和绝缘导热层的操作以露出金属材质，露出的金属材质通过焊接或导热硅脂等方式连接反光金属结构500。
63.需要说明的是，本实施例中所述导热结构由导热硅脂或锡膏等材质制成，根据上述设计构思，本领域技术人员还可以采用其他现有导热材质制成的导热结构，包括但不限于上述方案。
64.优选地，所述金属基板300为铝基板。
65.采用铝基板，其结构强度较高，且具有优良的导电性、导热性和抗蚀性。需要说明的是，本实施例中采用铝基板作为优选实施例，根据上述设计构思，本领域技术人员还可采用其他具有良好导热性能的金属材质，包括但不限于上述铝质基板。
66.优选地，还包括端盖600；所述端盖600设置在所述金属基板300的第二表面320上。
67.端盖600设置在金属基板300的第二表面320上，并连接壳体200，用以保护内部的元件。
68.优选地，还包括设于所述入射口131上的石英片700；所述石英片700设于所述深紫外光源组件20下方，以使阻隔所述杀菌腔室110与深紫外光源组件20。
69.设置石英片700阻隔所述杀菌腔室110与深紫外光源组件20，即能保障深紫外光顺利照射至杀菌腔室110内，又可保护内部的深紫外光源组件20。
70.优选地，所述深紫外光源组件20包括若干个深紫外光源400；所述深紫外光源400矩形阵列式排布于所述金属基板300的第一表面310上。其中，较佳地，所述深紫外光源400包括深紫外发光二极管，用以发出深紫外光线。
71.如图7-9所示，本实施例中所述深紫外光源400为四个，其矩形阵列式排布于所述金属基板300的第一表面310上，以提供较佳的消杀效果；
72.需要说明的是，根据上述设计构思，本领域技术人员可采用其他数量的深紫外光源400，包括但不限于实施例所述方案。
73.综上所述，与现有技术相比，本实用新型提供的动态水消杀模组，具有以下优异效果：
74.1.通过反光金属套筒100的内表面全反射面设置和上部反光杯结构130设置，使得深紫外光源组件20发出的光线在杀菌腔室110内进行不断反射，对水流进行消杀，从而使得水流充分受到紫外线的照射，保证流入的水流受到完整消杀，有效提高深紫外光利用率、提升杀菌效率和效果。
75.2.通过将金属挡板120上的出水口150设置在远离进水口140的一侧，进水口140与出水口150距离远，水流形成湍流，湍流度增加，从而能够增加水流路径，使得水流充分收到紫外线的照射，保证流入的水流受到完整消杀，提高杀菌效率和杀菌效果；
76.3.在反光金属套筒100的上部外壁面与壳体200内壁面之间形成的缓冲空腔230中填充eva材料231，当低温状态下，低温下弹性好的eva材料231能够有效防止低温冷冻时杀菌腔室110胀裂。
77.4.通过深紫外光源组件20上的金属基板300与金属反射套筒配合，以在反光金属套筒100的注有水流的杀菌腔室110内形成降温区，深紫外光源400产生的热量通过金属基板300传递至反光金属套筒100，并通过降温区内水流进行散热，通过水冷的方式将热量吸
收掉，使得深紫外光源400在工作时维持较低温度，从而提高紫外灯光源使用寿命。
78.另外，本领域技术人员应当理解，尽管现有技术中存在许多问题，但是，本实用新型的每个实施例或技术方案可以仅在一个或几个方面进行改进，而不必同时解决现有技术中或者背景技术中列出的全部技术问题。本领域技术人员应当理解，对于一个权利要求中没有提到的内容不应当作为对于该权利要求的限制。
79.尽管本文中较多的使用了诸如深紫外光源组件、反光金属套筒、金属挡板等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的；本实用新型实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
80.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。