评价UVC-LED灭菌作用时，运用光学、流体等仿真来核算灭菌率的精确性有多高?关于预备入行的团队，是否有必要装备专业的模仿剖析人员?灭菌率核算模型又是怎样建立起来的?
这是笔者最近在与几位业界朋友讨论的问题，讨论进程中咱们从最开端的各不相谋到到达一致，笔者心中也逐渐有了明晰的答案。或许咱们心中也有相同的疑问，下面马上开端此次的共享，相同是望能抛砖引玉，与君共勉。
UVC-LED使用是运用肉眼不行见光去灭杀不行见的微生物，咱们需求凭借东西直接的去研讨这一进程。长辈UVC灯管通过几十年的开展，各家厂商都现已总结出一套有用的模仿仿真办法去辅导产品规划，UVC-LED现在能够做到什么程度呢?
众所周知，微生物的灭杀率与其接纳的UV剂量相关，而UV剂量又与照耀强度和时刻相关。灭菌作用是生物敏感性、光学、流体三者的归纳成果，在模仿仿真中，只需其间一方有差错，终究成果就会失真。
光学仿真的精确性现已在白光LED职业得到了充沛的验证，各种仿真东西也适当的老练。流体仿真东西广泛运用于轿车、船只、飞机乃至航天东西的规划中，只需运用妥当可信度是能够确保的。光学与流体的耦合算法也早已运用在传统UVC灯管灭菌产品的规划中，因而通过模仿仿真办法能够得到比较精确的UV剂量。
现在在专业文献上能够查到不同微生物的UV灭活剂量表，这个剂量是针对254nm波长的传统UVC灯管而言的，因为微生物关于不同波长UVC光的敏感性不同，传统的剂量表不适用于265-280nm波长的UVC-LED。
下面以大肠杆菌i)为例，运用UVC灯管到达99%的灭杀率需求的UV剂量为6.6mJ/cm2，运用UVC-LED要高效一些，到达99.99%的灭杀率两家同行给出的UV剂量别离约为3mJ/cm2与5mJ/cm2。
现在还没有权威机构放出针对UVC-LED的灭菌剂量表，少量有才干的厂商能够自行这些数据。因为测验办法、设备的差异，得到的数据也不尽相同。假定我知道产品的UV剂量，我该参阅哪家的数据去核算灭菌率呢?仍是说我需求自己实测才是精确的?
综上，现阶段通过模仿仿真能够获得比较精确的UV剂量，可是无法通过UV剂量精确推算出灭菌率(部分职业巨子在外)。现在关于绝大多数厂商而言，通过模仿仿真定性的辅导产品规划是比较实践的计划。
组成一个具有专业仿真才干的专业的团队需求必定的投入，咱们预算有限，是否能够省下这笔费用?已然模仿仿真也不是很准，是否能够先“参阅”同行的计划，后续只通过不断的实测来验证和批改产品规划?咱们不急着下结论，先做一个假定：
假定拿到了同行的产品，接下来你要怎样改善?做哪些改动能够不影响灭菌作用还能躲避对方专利?咱们有没有或许改的比对手的原版更好?哪家同行的规划的值得参阅?
但是光凭一个内部结构和肉眼调查，咱们一窍不通。这时分一个定性的模仿仿真就能帮到咱们。例如下面三张图没有任何的数据，咱们仍然能直观的看出规划的好坏：左图运用规矩的旋流添加水体的照耀时刻，中图运用低雷诺数结构防止出现短流，右图乱七八糟的流线标明其流体规划欠安，还有很大的改善空间。
无妨再做一个假定：咱们都有遇到产品灭菌测验低不合格的时分，接下来要怎样做，往什么方向提高灭菌率?
往往咱们榜首反应是UV剂量不行，加灯搞定。但是加灯意味着加钱，你能否确认现在的灯珠现已用尽了全力?是否调整流体结构添加照耀时刻比加灯更合算?即便真要加灯，光功率要加到多少?散热是否有问题?用单颗大功率仍是用几颗小功率?是单面照耀仍是上下双面一起照耀?以上这些改动是只改一个仍是一起调整，各调整多少才干确保最高的性价比?
下面是一个空气灭菌器的风道，风自右向左吹，左边有3颗UVC-LED光源。
图①的灭菌作用欠安，模仿剖析直观的出现出问题本源在于光照与气流不匹配，光散布均匀但气流散布会集在下方。很简单联想到两个优化方向：
优化方向A：光源不动气活动，把气流调均匀。需求更改结构，考虑噪音和风阻问题。
优化方向B：流体不动光源动，光源下移增强下方的光密度，适用于风道无法调整的状况。
A、B两个方向都能在几乎不添加本钱的状况下提高灭菌作用。试想一下这时分假如盲目加灯，是不是花了钱还治标不治本?
模仿仿真办法哪怕只能帮咱们定性的指引方向，都能够大幅度削减后续测验的时刻和本钱。这些节约的本钱往往会大于模仿剖析人员的花费。
下图是UVC-LED使用产品研制流程的一部分，仿真规划贯穿于产品规划进程中，与结构、ID、电子规划是紧密联系的并行联系。
开始，模仿仿真仅能给产品规划供给方向参阅。跟着测验反应的增多，仿真办法在不断的批改、进化，通过一段时刻的堆集和试错，终究会构成一套契合本公司产品特性的仿真模型，这套模型能够大幅缩短后续同类产品的研制周期。
详细的说，在产品进行灭菌作用实测之前，收集好一切的原始数据，包含光源参数、实践尺度、模仿仿真的成果等。灭菌测验时，最好能现场收集测验数据，例如环境温湿度、实时流速、操作办法等。在拿到灭菌陈述后，比照实测和模仿的差异，找出差错原因并批改参数。依据批改后的模型辅导产品的调整，并再次测验，循环上述进程。风趣的是，这个进程和操练投篮是十分相似的。
通过铢积寸累的练习，每个NBA球星都构成了自己共同的投篮办法。办法无所谓好坏，能进球就行。相同的，因为各厂家的测验办法、设备、产品特性、研制才干差异，得到的仿真模型往往不具有可比性，无法随意套用。
以上便是此次共享的全部内容，愿咱们都能运用好模仿仿真东西，做出热销的产品。
