紫外线杀菌灯

紫外线杀菌灯 GB19258-2003 国家局批准 2003,11,01实施 前言 本标准的5.1、5.3、5.6、5.7、5.9、5.10 和8.2中的a)、b)、c)为强制性的，其余为推荐性的。 本标准的附录A、附录B、附录C、附录D均为规范性附录。 本标准由中国轻工业联合会提出。 本标准由全国照明电器标准化技术委员会(SAC/TC224)归口。 本标准起草单位:国家电光源质量监督检验中心(北京)、南海华星光电实业有限公司、广东欧普照明有限公司、申安集团华昌照明公司、浙江阳光集团股份有限公司、北京电光源研究所。 本标准主要起草人:华树明、张明、王耀海、杨征、庄申安、杭军、李华昌、彭海军、吴国明、毛彩云、时清。 本标准为首次制定。 1范围 本标准了低气压汞蒸气放电紫外线杀菌灯要求。 本标准适用于采用石英玻璃或其他透紫玻璃生产的有臭氧或无臭氧，紫外辐射峰值波长为253.7nm的双端、单端或自镇流的紫外线杀菌灯。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB1406-2001螺口式灯头的型式和尺寸(eqv IEC60061-1:1999) GB1407-1996卡口式灯头的型式和尺寸(eqv IEC60061-1:1994) GB2799-2001插脚式灯头的型式和尺寸(eqv IEC60061-1:1999) GB/T2828-1987逐批检查计数抽样程序及抽样表(适用于连续批的检查) GB/T2829-2002周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验) GB/T10682-2002双端荧光灯 性能要求(neq IEC60081:1997) GB16843-1997单端荧光灯的安全要求(idt IEC1199:1993) GB16844-1997普通照明用自镇流灯的安全要求(idt IEC60968:1988) GB/T17262-2002单端荧光灯 性能要求(neq IEC60901:2000) GB/T17263-2002普通照明用自镇流荧光灯 性能要求(neq IEC60969:2000) GB18774-2002双端荧光灯 安全要求(idt IEC61195:1999) HJ/T47-1999烟气采样器技术条件 3定义 3.1 紫外线杀菌灯 ultraviolet germicidal lamp 一种采用石英玻璃或其他透紫玻璃的低气压汞蒸气放电灯，放电产生以波长为253.7nm为主的紫外辐射，其紫外辐射能杀灭细菌和病毒。 3.2 臭氧产出率 ozone output efficacy 紫外线杀菌灯在规定的条件下燃点时，单位时间产生的臭氧量与灯消耗的功率之比，单位:g/(kW•h)。 3.3 标称值 nominal value 灯上标明的数值。 3.4 额定值 rated value 灯在规定的工作条件下其特定的数值，该值及条件由本标准中规定或由制造商或销售商规定。 3.5 初始值 initial readings 灯在老炼之前所测的启动特性及老炼100h时所测的紫外辐射光，电特性和臭氧特性。 3.6 辐射通量 radiant flux Φ e 以辐射的形式发射、传播或接收的功率，单位:W。 3.7 紫外线辐射通量 ultraviolet radiation flux Φ e2537 以253.7nm为主波长的紫外线辐射通量，单位:W。 3.8 辐射照度 irrandiance E e2 投射到包含该点的面元上的辐射通量dΦ。除以该面元面积dA。单位:μW/cm。 e 3.9 紫外线辐射照度 ultraviolet radiation luminance E e25372 以253.7nm为主波长的紫外线辐射照度，单位:μW/cm。 3.10 辐射效率 radiant efficiency η e 辐射源发出的辐射通量与其所耗功率之比。 3.11 紫外线辐射效率 ultraviolet radiation efficiency η e2537 紫外线杀菌灯初始紫外线辐射通量与实际输入的电功率之比，用百分数表示。 3.12 单端紫外线杀菌灯 single-capped ultraviolet germicidal lamp 一种具有单灯头的装有内启动装置或使用外启动装置并连接在外电路上工作的紫外线杀菌灯。 3.13 自镇流紫外线杀菌灯 self-ballasted ultraviolet germicidal lamp 含有灯头、镇流器和灯管，并使之为一体的紫外线杀菌灯，这种灯在不损坏其结构时是不可拆卸的。 3.14 双端紫外线杀菌灯 double-capped ultraviolet germicidal lamp 双灯头管形紫外线杀菌灯。 3.15 寿命(单只灯的)life(of individual lamp) 一只紫外线杀菌灯从燃点至“烧毁”或灯的紫外线辐射通量维持率下降到本标准所规定值时的累计时间。 3.16 平均寿命(50%的灯失效时的寿命) average life(life to 50% failures) 灯的紫外线辐射通量维持率达到本标准的要求，并能继续燃点至50,的灯达到单只灯寿命时的累计时间。 3.17 紫外线辐射通量维持率 ultraviolet radiation flux maintenance 紫外线杀菌灯在规定的条件下燃点，在寿命期间一特定时间的紫外线辐射通量与该灯的初始紫外线辐射通量之比，用百分数表示。 3.18 基准镇流器 reference ballast 为采用交流电源频率工作的灯而特殊的电感型镇流器或为采用高频工作的灯而设计的电阻型镇流器。它在检验其他镇流器，选择基准灯及检验其标准化条件下正常生产的灯时作为比较的标准。基准镇流器的基本特性如有关镇流器标准中所述，该镇流器在额定频率下具有稳定的电压/电流比，相对不受电流、温度和周围磁场变化的影响。 3.19 基准镇流器的校准电流 calibration current of a reference ballast 基准镇流器在校准或调整时所依据的电流值。 4产品分类 4.1型号编写 示例:ZW15S26W表示管径为26mm的15W双端无臭氧紫外线杀菌灯; ZW7D12Y表示管径为12mm和7W单端有臭氧紫外线杀菌灯。 4.2紫外线杀菌灯的外形 双端紫外线杀菌灯的外形结构见GB/T10682。 单端紫外线杀菌灯的外形结构见GB/T17262。 4.3紫外线杀菌灯的基本尺寸 双端紫外线杀菌灯的基本尺寸见GB/T10682。 单端紫外线杀菌灯的基本尺寸见GB/T17262。 4.4紫外线杀菌灯的基本参数 双端紫外线杀菌灯的电参数、启动特性及阴极特性见GB/T10682。 单端紫外线杀菌灯的电参数、启动特性见GB/T17262。 自镇流紫外线杀菌的启动特性见GB/T17263。 紫外线杀菌灯的光特性见表1、表2、表3。 表1 紫外线杀菌灯的紫外线辐射效率 注:表中单端紫外线杀菌灯辐射效率指双管类参数，四管、多管、方形和环形紫外线杀菌灯的辐射效率按表 中规定的值90,考核。 表2 双端紫外线杀菌灯紫外线辐射照度额定值 注:紫外线辐射照度的测量距离为1.000m。 表3 单端紫外线杀菌灯紫外线辐射照度额定值。 注1:紫外辐射照度的测量距离为1.000m; 注2:表中辐射照度值为双管灯参数，四管、多管、方形、环形和自镇流紫外线杀菌灯的额定值。 5技术要求 紫外线杀菌灯的设计及其结构、性能应使其在正常使用中性能可靠，对使用者和周围环境不产生危险，其杀 菌作用一般通过进行所有规定的试验来检验合格性。 5.1安全要求 单端紫外线杀菌灯的安全要求应符合GB16843。 自镇流紫外线杀菌灯的安全要求应符合GB16844。 双端紫外线杀菌灯的安全要求应符合GB18774。 5.2玻管 紫外线杀菌灯的玻管应透明、洁净、平直，不应有影响紫外线透过的缺陷。 5.3灯头 成品灯应配备符合相应光源标准的灯头。 插脚式、螺口式、卡口式灯头的型式和尺寸应分别符合GB2799,GB1406,GB1407。 灯头的绝缘材料应能耐紫外辐射，抗紫外老化和脆化。在完成5.1的试验后，试样不应有任何削弱其安全性 的变化，绝缘材料的防电击性能不应降低，灯头及灯头插脚等不应松动，绝缘材料不应有破裂、鼓胀和皱缩。 5.4紫外线杀菌灯的外形尺寸 单端紫外线灯的外形尺寸应符合GB/T17262。 双端紫外线灯的外形尺寸应符合GB/T10682。 5.5启动特性和电参数 紫外线杀菌灯应具有良好的启动特性，有关参数应符合4.4的规定。 5.6紫外线杀菌灯功率 紫外线杀菌灯的实际消耗的初始功率与额定功率之差应不大于15,。 5.7紫外线辐射效率/辐射通量 双端紫外线杀菌灯和单端紫外线杀菌灯初始紫外线辐射效率不应低于表1的规定。自镇流紫外线杀菌灯的紫 外线辐射效率应不低于单端紫外线杀菌灯规定值的85,。 辐射通量可由制造商和销售商标称，但其实测值应不低于标称值的90,。 5.8紫外线辐射照度 紫外线杀菌灯的初始紫外线辐射照度应不低于额定值的93,。 5.9初始臭氧产出率 无臭氧紫外线杀菌灯初始臭氧产出率应低于0.05g/(kW•h)。 有臭氧紫外线杀菌灯的初始臭氧产出率应不低于标称值的80,。 5.10紫外线辐射通量维持率/寿命 紫外线杀菌灯的平均寿命应不低于5000h。紫外线杀菌灯在正常燃点2000h和70,额定寿命时，253.7nm紫外线辐射通量维持率应不低于85,和70,。 6试验方法 6.1玻管的表面质量(5.2) 用目视法检验。 6.2灯头(5.3) 应采用相应的量规检验。 对于绝缘材料的抗紫外老化，在按6.8试验后，采用目视和专用量规检验。 6.3外形尺寸(5.4) 应采用精度不低于0.05mm的通用量具或专用量规检验。 6.4启动性能、电参数和功率(5.5，5.6) 单端紫外线杀菌灯按GB/T1762测试。 自镇流紫外线杀菌灯按GB/T17263测试。 双端紫外线杀菌灯按GB/T10682测试。 6.5紫外线辐射效率/辐射能量(5.7) 按附录B规定的方法测试。 6.6紫外线辐射照度(5.8) 按附录A规定的方法测试。 6.7臭氧产出率(5.9) 按附录D规定的方法测试。 6.8紫外线辐射通量维持率/寿命(5.10) 按附录C的规定燃点计时，按附录B测试并计算。 6.9标志(8.1) 紫外线杀菌灯上标志的正确性和清晰度用外观法检查。 牢固度的测试方法，单端紫外线杀菌灯按GB/T17262测试，自镇流紫外线杀菌灯按GB/T17263测试，双端紫外线杀菌灯按GB/T10682测试。 测试之后，用外观法检查，标志仍应清晰可辩。 7检验规则 7.1为了检验灯的质量是否符合本标准的要求，生产企业的检验部门应对灯进行交收试验和例行试验。 7.2交收试验的样本应从每日(批)生产的同一型号灯中均匀地抽取。交收试验按GB/T2828执行，其试验项目、抽样、检验水平及合格质量水平应符合表4规定。同时提交验收的同一型号产品为一批。交收试验中安全项目的检验规则应按照相应的安全标准规定。 7.3例行试验每半年应不少于一次。例行试验的样本应从交收试验合格的灯中均匀抽取，当产品生产停产半年以上，或当产品的结构、主要原材料或生产工艺变更可能影响灯的性能时，都应进行例行试验，例行试验按GB/T2829判别水平?的一次抽样方案执行，其试验项目，不合格质量水平、抽检数量和各格判定数组应符合表5规定。质量监督抽查的检验应按照例行检验的规定。 例行试验若不合格，则应停止生产和验收，直至新的例行试验合格后，才可恢复生产和验收。例行试验还应该对全部安全项目进行检验。 表4 交收试验的项目、抽样方案、检验水平及合格质量水平 表5 例行试验的试验项目，不合格质量水平、抽检数量和判定数组 8标志、包装、运输和贮存 8.1标志 每只灯上应有下列清晰而牢固的标志。 a) 制造厂名称或商标; b) 灯的型号或功率及有关光电特性、臭氧特性; c) 制造日期(年、季或月)。 注:年、月用数字表示、季用罗马字表示 8.2附加内容 除上述标志内容外，为保证正确的安装和使用所必需的详细说明均应在光源上或与光源一起提供的制造厂说 明书中给出。例如: a) 直接暴露在光源辐射中可能给人体皮肤和眼睛造成伤害的警告; b) 紫外线辐射量不足时可能达不到杀菌效果的警告; c) 对有臭氧的灯、臭氧对人体粘膜伤害的警告; d) 对有臭氧的灯，臭氧的产出率; e) 紫外线辐射通量。 8.3包装 每只灯用小包装盒包装，然后再用包装箱集装。包装应安全可靠。包装箱内应附有制造厂产品合格证或符合 8.4要求的合格印章。 8.4合格证上应标明: a) 制造厂名称或注册商标; b) 检验日期; c) 检验员签章。 8.5包装盒和包装箱上应使用汉字注明: a) 制造厂名称或注册商标; b) 产品名称和型号; c) 包装箱内灯的数量; d) 厂址; e) 产品标准号; f) 其他有关标志。 8.6贮存 灯应贮存在相对湿度不大于85,通风室内，空气中不应有腐蚀性气体。 8.7运输 灯在运输过程中应避免雨雪淋袭和强烈的机械振动。 附录A (规范性附录) 紫外线辐射照度的测量方法 A.1紫外线辐射照度的测量系统 A.1.1紫外线辐射照度的测量系统如图A.1。 1——灯;2——定位台;3——紫外探头;4——光轨;5——光阑。 图A.1紫外线辐射照度测试系统 紫外线辐射照度的测量需在光度测量台上进行。测量时，灯以及紫外线辐射照度探头要精确的安装在测量台上，灯-探头的距离要可以自由变化并可被准确测量。如图A.1所示。 在光度台的一端，测试灯安装在一个定位台上，以便对之进行旋转和在两个水平方向进行平移，或对其高度、灯的角度进行调整，应能上、下、左、右、俯、仰调节。台子的另一端安装的是光度计头，它与标准灯的光轴对准。 为避免杂散光误差，整个光度台通常需置于墙壁刷为黑色的暗室中。如果没有暗室，则需将光度台置于不透光的箱子中，箱子的所有内壁都要贴上黑色的丝绒布料。如图A.2所示。 1——基准十字;2——双导轨光轨;3——标尺;4——光陷阱;5——望远镜; 6——光闸; 7——紫外探头;8——托架;9——光学密封箱;10——光阑。 图A.2光学密封箱式辐射照度测试系统 调整光阑的位置，以保证不会有来自周围墙壁和物体的光线直接进入光度计，且灯光也不会直接泄漏到周围空间中。光阑应为黑色。随台距的不同，一般会用到三个或三个以上的光阑。 A.1.2光轨(光具座) A.1.2.1光轨应平直，其长度不小于 1.5m，其长度最小刻度为1mm。 A.1.2.2装被测灯管的灯架应能上、下、左、右、俯、仰调节。 A.1.2.3用黑丝绒布的围帐罩住整个系统。 A.1.2.4所有部件应尽可能是黑色，以屏蔽杂散辐射。 A.1.3辐射照度计:使用由国家认可的计量部门规定的，中心波长为253.7nm紫外线辐射照度计测定。 A.1.4试验电路 灯应在下述电路中进行试验: 带内启动装置的预热阴极灯采用图A.3所示电路;带外启动装置的预热阴极灯(包括双端灯)采用图A.4所示电路。 图A.3内启动灯光电特性测量用线路图 图A.4外启动预热阴极灯光电特性测量用线路图 A.2测试条件 A.2.1供电电源 电源频率应稳定在50Hz?0.5Hz。灯管在老炼时的电源电压波动应不大于?0.5,，测量时则应不大于?0.2,。电源电压的谐波含量应不超过基波的3,(谐波含量为各次谐波分量有效值之和)。 A.2.2电测仪表 电测仪表的精度应不低于0.5级，且不应有波形误差。与灯并联的仪表，从线路上分取的电流应不超过灯正常工作的电流值的3,;与灯串联的仪表，其电压降应不超过灯的工作电压的2,。 A.2.3基准镇流器 单端紫外线杀菌灯基准镇流器见GB/T17262。 双端紫外线杀菌灯基准镇流器见GB/T10682。 A.2.4测试环境 测试所有光电参数时的环境温度均应保持在(25?1)?. A.3测量步骤 A.3.1将受试灯管固定在光轨上，按灯的特性点燃，灯的中部的水平法线通过紫外线辐射照度计探头的中心。燃点时，灯的发光面(如有的话)应垂直于光轨并与紫外线辐射照度计探头接收面平行。 A.3.2将紫外线辐射照度计安装在光轨上，使照度计的接受平面的法线与被测灯管中部的水平法线相重合。 A.3.3调节紫外线辐射照度计的位置，使紫外线辐射照度计的接受表面距被测灯管表面的距离为(1000?1)mm。 A.3.4按第A.2接通受试灯管的电源使灯正常燃点，并预热20min。 A.3.5待灯稳定后，打开紫外线辐射照度计的快门，直接读取紫外线辐射照度计的读数。 A.4安全操作要求 在测试过程中，操作人员应采取有效措施，防止紫外线辐射使眼睛和人体裸露部分受到紫外线灼伤。 附录B (规范性附录) 紫外线辐射通量、电参数测试方法 B.1测试条件 测试条件应符合附录A中的A.2。 B.2测量系统 B.2.1辐射通量的测量系统应符合图B.1所示。 图B.1辐射通量的测量系统 B.3仪表设备 B.3.1积分球 积分球内壁应为对紫外无吸收、无荧光的漫反射涂层。 B.3.2紫外线辐射通量测试仪 辐射通量测试仪的中心波长为253.7nm。 B.3.3紫外线辐射通量标准灯 辐射通量检测时要选用与待测灯形状相似的辐射通量标准灯。如果形状不一样则要进行吸收修正。 B.4测量方法 B.4.1使用积分球，将待测紫外线灯管与紫外线总辐射通量已知的标准灯进行比较测量，测量出待测紫外线 灯管的总的紫外线辐射通量值。 灯的总紫外线辐射通量按公式(B.1)计算: 式中: Φ——待测灯在波长为253.7nm的总辐通量; e2537 Φ——标准灯在波长为253.7nm的总辐通量; s2537 I,Ix——分别为标准灯和待测灯的光电流值的实测值; s α——吸收修正系数。 灯的紫外线辐射效率按公式(B.2)计算。 式中: η——灯在波长253.7nm处的紫外线辐射效率; e2537 P——灯的输入功率。 B.4.2试验电路 同A.1.4。 附录C (规范性附录) 寿命试验方法 C.1测试条件 C.1.1试验环境 试验应在15,50?无对流风的环境中进行，灯在燃点时不应受到剧烈的振动和碰撞。 C.1.2电源 50×(1?0.5,)Hz，220×(1?2,)V。 C.1.3寿命镇流器 C.1.3.1镇流器应符合GB/T10682和GB/T17262的规定。并与灯的启动条件相符合。 C.1.3.2镇流器在其额定电压下与灯一起工作时，灯两端的电压与相应灯参数表中规定的该灯两端电压额定值的偏差应不超过2,，灯的功率与相应参数表中规定的该灯实际功率值的偏差应不超过4,。 C.1.3.3镇流器与带启动器的灯一起工作时，额定电压下的预热电流与相应参数表规定值的偏差应小于10,。 C.2燃点时间控制 灯燃点2h45min之后关闭15min，并闭时间不计入寿命时间之内。 C.3试验方法和电路 灯的寿命试验方法和试验电路应分别符合GB/T10682、GB/T17262以及GB/T17263中的规定。 C.4寿命计算方法 单只灯的寿命按灯从燃点至“烧毁”或紫外线辐射通量维持率下降至本标准规定值时的累计时间计算，平均寿命按n(n?10)只灯的紫外线辐通量维持率符合本标准要求并继续燃点至50,的灯达到单只灯寿命的时间计算。 附录D (规范性附录) 臭氧产出率的测试方法 D.1测试原理 臭氧(O)是一种强氧化剂，臭氧对波长为253.7nm的紫外线有特征吸收。测量臭氧气体的253.7nm的光谱3 透射率τ，臭氧浓度与透射率的关系式(D.1)。 式中: τ ——臭氧气体在波长253.7nm的光透射率; c——为臭氧浓度; α——为仪器的吸收系数。 D.2试验条件 D.2.1点灯线路按附录A规定的测试线路，应使用基准镇流器。 D.2.2测试环境:温度:(25?1)?;相对湿度:40,?10,; 气压:101.3kPa。 D.3测试系统 D.3.1臭氧产出率测试系统应符合图D.1所示。臭氧采集器为一密闭容器。用抗紫外老化，无臭氧吸附的材料制成。 图D.1臭氧产出率测试系统 D.4测试操作 将紫外杀菌灯点燃后放入臭氧采集器密闭。采样方法详见HJ/T47-1999。记录燃点时间τ和臭氧浓度c。为 了保佂测试精度，无臭氧紫外杀菌灯的测试时间应不少于2h。 D.4.1臭氧产出率的计算 式中: N——臭氧产出率，g/(kW•h); 3 c——臭氧浓度，mg/m; 3 V——臭氧采集器容积，m; t ——时间，s; P——灯功率，W。