脉冲氙灯空气杀菌效果的实验研究

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1、脉冲氙灯空气杀菌效果的实验研究ExperimentalStudyontheAirDisinfectionbyPulsedXenonLamp工程领域：环境工程（专业）作者姓名：廖云辉指导教师：邢金城副教授企业导师：朱元高工天津大学环境科学与工程学院二零一七年十二月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研宄工作和取得的．研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研宄所做的任何贡

2、献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。、学位论文作者签名：签字日期：年月／日／学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数抿産讲杆掄索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：＠ｇ导师签名：签字日期■＾：年／上月／／日签字日期／：年月＂日摘要随着近年来各种流行性疾病的经常

3、性发生，人们对室内微生物的控制越来越重视。脉冲氙灯杀菌作为一种新型的冷杀菌技术，已被证实对微生物具有良好的杀灭效果。现阶段由于技术壁垒与价格因素，脉冲氙灯装置在空气净化领域的商业化应用并未开始，并且较为成熟的产品技术均为国外厂商所掌握。因此本文对脉冲氙灯装置电源的特性参数及其应用的环境参数进行实验研究，为脉冲氙灯装置的国产化提供一定的指导作用。本课题采用实验的方法，研究了脉冲氙灯装置的输入电压、电容容量、闪照频率和风道风速等单因素对脉冲氙灯杀菌效果的影响。以选取的四个因素设计正交实验，并对各工况中脉冲氙灯装置的能耗进行测试，以优化电源参数。

4、在此基础上，在风道中和实验舱中进行了脉冲氙灯与紫外灯的杀菌效果对比实验。研究结果表明：（1）脉冲氙灯装置电源的输入电压与其杀菌效果呈二次函数的关系，电压越高杀菌能力越强；随电容容量的升高其杀菌效果呈线性升高的趋势；对于闪照频率，杀菌效果与之呈二次函数关系，频率越高杀菌效果的提升率越小；此外，随着风道中风速的升高，杀菌效果呈线性下降的趋势。（2）实验中选取的四个因素对脉冲氙灯杀菌效果影响程度由大到小依次为输入电压、电容容量、闪照频率、风速；并提出了脉冲氙灯杀菌效果的评价方法，结合其杀菌效果与能耗，表明在电源参数的选择中，选择中等水平电压，较小

5、的电容和约2Hz的闪照频率能效更高。（3）在同等能耗下，脉冲氙灯在风道中的杀菌效率比紫外灯高约18%，在试验舱中达到完全灭菌时，脉冲强光比紫外光可提前约9min。关键词：脉冲氙灯，杀菌，电源参数，风速，紫外灯IABSTRACTWiththefrequentoutbreakofvariousepidemicdiseasesinrecentyears,peoplepaymoreandmoreattentiontothecontrolofindoormicroorganisms.Asanewcoldsterilizationtechnology,

6、pulsedxenonlamphasbeenproventohaveagoodsterilizationeffectonmicroorganisms.Now,duetotechnicalbarriersandpricefactors,theapplicationofpulsedxenonlampdevicesintheairpurificationfieldhasnotbegun,andthemostmatureproducttechnologiesareownedbyforeignmanufacturers.Therefore,thisp

7、aperstudiesthecharacteristicparametersofpulsedxenonlampunitpowersupplyandtheenvironmentalparametersofitsapplicationtoprovidesomeguidanceforthelocalizationofpulsedxenonlampunit.Thispaperusedexperimentalmethodtostudythepulsedxenonlampinputvoltage,capacitance,flashfrequencyan

8、dairvelocityontheimpactofpulsedxenonlampsterilization.Inaddition,inordertoselectabetterco