第19次更新:转载紫外线消毒口罩时的功率估算法_风闻
京雀-(装?)抑郁家里蹲2020-02-09 06:00
08:48 2020-2-9:追加,对了,我5年前买了个电热保温杯垫,后来发现不是平底的杯子没法用,不太实用。加热速度太慢要2到3小时。现在突然想到这玩意就是很廉价的恒温器啊。基础型2档的28块包邮,现在不到俩口罩的钱(当然有60度保温电水壶,或者有50度暖气的人不需要)。
图片随便找的,没有推荐这个牌子的意思。我也不知道哪个牌子号,当年瞎买的无级调温的63,现在也就44.1了。

怕温度有误差可以多来2、3小时,反正也是慢慢升温的。不过最好有温度计量一下最终温度是多少……
********

这个草稿也是SMZDM喵小开写的,一开始没看懂所以没转载,现在凑合弄明白了。可以把紫外线灯投射出来的面积看做一个长方形,长就是灯管长度;宽是整个灯发出来的光绕一圈的周长(假定没有灯罩)……实际整个光是个圆柱体。
所以就是用“灯长*2*π(圆周率)*灯与被照射问题之间的距离r”,得出照射面积。
再用总的输入功率除以这个照射面积得出单位面积上的紫外线强度。请教了风闻这边的查论文高手“贠宁872210347”,他补充说要考虑灯的能效,譬如42%,要乘一下;
然后如果有灯罩,譬如一个把360度圆周发光的光线缩减为90度的灯罩,应该再乘以4。然后计算面积的时候,他认为应该加4πr^2(平方),因为左右两边有半球型的照明区域~~也就是整体是个胶囊形。
我想了想,觉得灯罩反光率未必是100%,可能是50%,不过他说知乎有帖子分析是铝板对紫外线反射率80%到90%……如果按80%算,那么被反射的那3份光是*0.8的,实际是2.4份紫外光,最后应该是乘以3.3倍。
另外胶囊型的照射面积算法太复杂了,所以放弃了,感觉日光灯最左右两侧的电极什么的也不发光。
研究这个算法的时候,听贠宁872210347说现在卖的紫外线灯的功率密度一般是在1米的距离内测出的。那么距离更近的话,整个照射面积更小,功率密度就能提升……
————
因此,如果要让小功率的紫外线灯也能起到消毒作用,可以考虑缩短照射距离(总的功率密度除以新的距离),从而更有效地利用电能。SMZDM上有人把紫外线灯装到鞋盒里了~~蛮会动脑筋的。
如tianyi18205475写的:https://post.smzdm.com/p/a6l8xpge/
和Baifansu27写的:https://post.smzdm.com/p/adwrggvd/

按台湾防疫署的说法,大概303uw/cm2照射30秒就可以了,不过多层(譬如7层口罩),可能要加更多冗余时间做穿透?所以Sars时期国内新闻说大于90uw/cm2,照射30分钟;如果只有4到5uw/cm2(如北京5月的太阳光),则要3小时以上。
这些作者有用定时断电发条插座来实现定时关机的,手边有耗材的同学可以DIY试试。
需要注意的是,消毒次数多了以后耳挂断裂风险会加大,呼气阀橡胶阀片也可能会老化……初步估算168uw/cm2条件下可能消毒666次以上会降低耳挂20%到50%强度?似乎可接受。但建议有呼气阀的口罩的用户这么消毒的时候,每消毒3次后观察一下呼气阀阀片是否有密封不严密的情况?
还有操作的时候要戴眼镜保护眼睛,树脂镜片都能大幅阻挡300纳米以下的紫外线……