DE8800850U1 - UV-Sensor - Google Patents

Description

UV-Sensor

Die Erfindung betrifft einen UV-Sensor, insbesondere zur Überwachung der Wasserentkeimung durch UV-Strahlung, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei der Wasserentkeimung durch UV-Strahlung werden UV-Strahler verwendet. Da die UV-Strahler altern, ist es notwendig, die biologische Wirkung zu überwachen. Da die UV-Strahler UV-Strahlung mit g-ußer Intensität liefern, kann diese Mehl mit Hilfe von Fotodetektoren für UV-Strahlung gemessen werden. Vielmehr wird die biologische Wirkung der UV-Strahlung bisher durch aufwendiges Zählen öcr noch vorhandenen Keime in dem behandelten Wasser bestimmt. Abgesehen davon führen hohe Strahlungsintensitäten zu einer strahlungsbedingten Alterung von Fotodetektoren.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen UV-Sensor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, mit dem UV-Strahlung hoher Intensität gemessen werden kann, der langzeitstabil ist und richtungsunabhängig arbeitet.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der beigefügten Abbildung im Schnitt dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Der dargestellte UV-Sensor besitzt ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse 1, das einen Gewindeabschnitt 2 aufweist, der eine Kontermutter 3 trägt, über die das Gehäuse 1 in einer Wandung oder einem sonstigen Träger befestigt werden ka..n. Das Gehäuse 1 nimmt einen Fotodetektor 4 auf, der sich an einer Schulter im Inneren des Gehäuses 1 abstützt. Der Fotodetektor 4 ist über entsprechende Anschiußdrähte 5 mit Anschlußkontakten 6 einer Buchse 7 verbunden, die in einem Deckel 8 angeordnet ist. der das Gehäuse 1 an der der Eintrittssei\.e für UV-Strahlung abgewandten Seite verschließt. Der Deckel 8 kann mit Hilfe von Schrauben 9, über Klemmsitz oder dergleichen an dem Gehäuse 1 gesichert sein.

Im Gehäuseinneren ist ferner eine zur Eintrittsseite für die UV-Strahlung gerichtete Schulter vorgesehen, art der sich eine streuscheibe

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10 abstützt, die übär einen Distänzring 11 mit Abstand zu einer Löchscheibe 12 gehalten wird, die ihrerseits über einen Äbschiußfing 13 in ihfef Position in dem Gehäuse 1 benachbart zum Eintrittseride für die UV" Strahlung gehalten wird« Der Abschiußririg 13 besitzt einen riäGh außen ge·' richteten umlaufenden Flansch, der sich auf der Stirnseite des Gehäuses 1 abstützt. Der Abschlußring 13 ist über Klemmsitz, Schrauben oder dergleichen gegen Herausfallen gesichert.

Die Anordnung kann auch derart getroffen sein, daß anstelle des die streuscheibe IQ und den Photosensor 4 trennenden GefrMuseabschnitts ein Distanzring vorgesehen ist, während eintrittsseitig eine dem Abschlußring 13 entsprechende Abstützschulter vorgesehen sein kann.

Die Lochscheibe 12 kann ein oder insbesondere mehrere Löcher 14 aufweisen. Gegenüber dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann auch die Lochscheibe 12 mit der Streuscheibe 10 in der Position vertauscht sein, jedoch wird die dargestellte Position bevorzugt.

Die Streuscheibe 10 besteht vorzugsweise aus Quarzfritte. Diese ist besonders langzeitstabil gegenüber UV-Strahlung und bewirkt, daß auffallende Strahlung in allen Richtungen wieder abstrahlt, so daß sich eine über die Austrittsfläche der Streuscheibe 10 mit praktisch gleicher Intensität verteilt austretende und auf den Fotodetektor 4 fallende Strahlung ergibt. Die Lochscheibe 12 bewirkt eine wesentliche Abschwächung der Strahlungsintensität. Bei der Wasserentkeimung ist beispielsweise eine Abschwächung um einen Faktor von etwa 2000 bis 10000 erforderlich. Dementsprechend klein sind die Löcher 14 der Lochscheibe 12 ausgebildet. Damit auch bei schrägem Strahlungseinfall dieser noch durch die Lochscheibe 12 auf die Streuscheibe 10 und damit auf den Fotodetektor 4 gelangt, ist es bevorzugt, die Lochscheibe 12 mit einer Vielzahl kleiner Löcher 14 zu versehen. Die Löcher 14 sind vorzugsweise siebartig angeordnet und können ferner in Richtung zum Fotodetektor 4 hin sich konisch öffnend ausgebildet sein.

Die Streuscheibe 10, die durch ihre Abstrahlung in allen Richtungen auch zur Intensitätsabschwächung dient, bewirkt, daß die UV-Strahlung durch den Fotodetektor 4 richtungsunabhängig gemessen werden kann. Außerdem bewirkt sie zusammen mit der Lochscheibe 12, daß die Abschwächung der UV-Strahlung derart ist, daß keine strahlungsbedingte Alterung des Photodetektors 4 durch insgesamt zu hohe oder durch punktuell zu hohe Strahlungsintensität auftritt. Außerdem ist die Abschwächung der UV-

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Strahlung

Für die Entkeimung Von Wasser ist eine Wellenlänge der* UV-Strahlung Von ISO bis 300 nfn biologisch wirksam* Deshalb ist für diesen Änwendungszweck ein Fotodetektor geeignet* der insbesondere lh diesem WellenlängenbereiGh an« spriGht. Dies ist vorzugsweise eine Vakuumfotozelle mit einer Fotokathode aus Gas iufntel lurid.

Um ohne zusätzliche Eichung reproduzierbare Meßergebnisse auch nach einem Auswechseln des UV-Sensors zu erhalten, ist in dem Gehäuse 1 ein KaIibrierun.gswiderstand 15 vorgesehen, der rsit zwei slsktrischen ÄnsGirlössen Io der Buchse 7 verbunden ist. Der Kalibrierungswiderstand 15 ist derart gewählt* daß die Auswerteelektronik für den UV-Sensor unabhängig von dem jeweils individuellen Sensor bei gleichem UV-Strahlungsempfang den gleichen Meßwert anzeigt.

Der UV-Sensor kann auch zum Beispiel in Zusammenhäng mit einem Fotoreaktor verwendet werden.

Claims (6)

It*· I ■ · Ansprüche

1. UV-Sensor, insbesondere zur Überwachung der Wasserentkeimung durch UV-Strahlung, mit einem Fotodetektor (4), der in einem mit elektrischen Anschlüssen (6) versehenen Gehäuse (1) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (1) an der Eintrittsseite für die UV-Strahlung vor dsm Fotodetektor (4) eine Lochscheibe (12) und eine Streuscheibe (10) hintereinander angeordnet sind.

2. UV-Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Streup scheibe (10) aus Quarzfritte besteht.

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3. UV-Sensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die

Lochscheibe (12) mehrere kleine Löcher (14) aufweist.

4. UV-Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Streuscheibe (10) zwischen der Lochscheibe [M) und dem Fotodetektor (4) angeordnet ist.

5. UV-Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, j daß der Fotodetektor (*) eine Vakuumfotozelle mit einer Fotokathode aus Cäsiumtellurid, ist.

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6. UV-Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,

j daß in dem Gehäuse (1) ein Kalibrierungswiderstand (15) angeordnet ist, der mit elektrischen Anschlüssen (16) des Gehäuses (1) verbunden ist.