Sul campo, c’è un pannello per il trattamento dell’acqua, stampato in serigrafia e pronto all’uso. Tuttavia, l’intero processo non può iniziare finché l’unità di disinfezione non dimostra di essere in grado di eliminare i batteri in una sola passata. La portata del flusso d’acqua è fissa; il tempo di permanenza dell’acqua nell’unità di disinfezione non ammette modifiche. Se la dose di radiazione è insufficiente, si rischia un ritiro dal mercato del prodotto. Pertanto, è necessario utilizzare una sorgente UV-C in grado di generare una radiazione letale in pochi secondi, e non in minuti.
Ciò che è importante dal punto di vista tecnico
Abbiamo progettato la lampada a gallio UV per l’uso nella serigrafia, basandoci su un sistema a amalgama di mercurio e gallio a bassa pressione, ottimizzato per produrre radiazioni a 254 nm. L’intensità della radiazione è tale da raggiungere 150 mW/cm² sul piano di intervento, garantendo così una dose di 40–80 mJ/cm² in circa un secondo, anche quando l’acqua scorre. Il tubo a arco in quarzo e il riflettore rivestito di materiali dicromatici mantengono il fascio di radiazioni ben focalizzato, riducendo la dispersione e aumentando l’intensità lungo tutta la larghezza dell’area trattata. La lampada funziona senza ozono, e la sua durata è stimata in 9.000 ore, con una decrescita controllata dell’intensità della radiazione.
Perché questa soluzione è adatta
Nei moduli per il trattamento dell’acqua, la lampada si trova direttamente nel canale di flusso, subito dopo i sensori e le strutture stampate in serigrafia. I fotoni a 254 nm riescono a penetrare le membrane microbiche e a danneggiare gli acidi nucleici, eliminando i microrganismi in pochi millisecondi, anche a velocità di flusso elevate. Sulla macchina per la stampa, questa stessa caratteristica permette una rapida essiccazione dell’inchiostro, mentre la camera di disinfezione garantisce il livello di pulizia desiderato senza ridurre la velocità di flusso. Il consumo energetico rimane basso, e la dimensione della lampada permette di inserirla in spazi ristretti.
Alcune note pratiche
È necessario adattare la lunghezza della lampada, lo spazio tra gli elementi coinvolti nella produzione della radiazione e la geometria del riflettore in base alle caratteristiche specifiche della macchina per la serigrafia e della camera di disinfezione. La chiarezza dell’acqua e la trasmissione delle radiazioni UV determinano la dose di radiazione necessaria; l’ossido presente sulla guaina in quarzo può ridurre l’intensità delle radiazioni, quindi è necessario gestirlo adeguatamente. È inoltre importante verificare la compatibilità dei componenti, il tipo di connettore e la direzione di raffreddamento. Infine, è fondamentale effettuare regolarmente controlli sull’intensità delle radiazioni tramite un radiometro calibrato, per assicurarsi che tutto funzioni correttamente.