一種復合增透型管中管燈具的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種復合增透型管中管燈具,屬于照明器械領域,復合增透型管中管燈具由燈管、保溫罩、整流器、溫度感應調節裝置、加熱板、反射膜和外罩管組成,本實用新型通過改變傳統管中管燈具的結構,在管中管燈具中增設保溫罩和加熱裝置,能對燈具內的溫度進行有效調節,并將管中管燈具的整流器和保溫罩進行一體化設計,有效利用整流器在穩流過程中散失的熱量,提高了能源的利用率,通過加熱裝置、一體化整流器的設置,提升燈管工作環境溫度,使節能燈燈管始終處于最適發光溫度范圍,達到最高的發光效率,同時在外罩管的內側設有一層增透涂層,在提升透光效果的同時,降低對燈管材料的要求,降低生產成本。
【專利說明】一種復合增透型管中管燈具
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種復合增透型管中管燈具,屬于照明器械【技術領域】。
【背景技術】
[0002] 近年來節能燈因具有光效高、壽命長、顯色好、綠色節能的特點而廣受市場歡迎, 通過研究,節能燈在38~45攝氏度時發光效果最好,而普通的照明管直接裸露于空氣環境 中,直接與外部環境進行熱交換,導致熱量白白散失,遠達不到最佳發光溫度,現有的改進 后的管中管燈具雖具有雙層結構,利用外層增加玻璃管進行保溫,然而僅僅依靠外層的保 溫是達不到最好的最適溫度的發光效果,造成能源的損耗,尤其是在北方,由于冬季時溫度 較低,照明管周邊環境溫度遠低于最佳發光溫度,而節能燈的光線偏暗,發光效果不理想, 為達到較高的光照強度,就必須改用功率較大的節能燈,就會造成能源不必要的損耗。
[0003] 在傳統節能燈電路中,整流器作為必要的溫流元件,在節能燈電路啟動過程中,起 限制預熱電流作用,防止預熱電流過大而燒毀燈絲,又保證燈絲具有熱電發射能力;同時在 脈沖高電勢和啟輝器兩個電極跳開的瞬間,燈管兩端就建立了脈沖高電勢,使燈管點燃。在 節能燈電路啟動電路后起穩定工作電流的作用,保持穩定放電,在其工作過程必然會伴隨 熱損耗進行不必要的放熱,造成能源浪費。
[0004] 在傳統的節能管中管燈具中,燈具的外罩管多采用一般透光性材料組成,由于不 同材料的光學性能有差別,一般透光性材料透光性能不好,透光率較差,光損較大,將導致 外罩管的材料換為透光性較好的材料,透光效果提升的同時又帶來了成本的提高,造成不 必要的浪費。 實用新型內容
[0005] 為了克服現有技術中存在的不足,本實用新型通過改變傳統管中管燈具的結構, 在管中管燈具中增設保溫罩和加熱裝置,能對燈具內的溫度進行有效調節,并將管中管燈 具的整流器和保溫罩進行一體化設計,有效利用整流器在穩流過程中散失的熱量,提高了 能源的利用率,通過加熱裝置、一體化整流器的設置,提升燈管工作環境溫度,使節能燈燈 管始終處于最適發光溫度范圍,達到最高的發光效率,同時在外罩管的內側設有一層增透 涂層,在提升透光效果的同時,降低對燈管材料的要求,降低生產成本。
[0006] 為實現上述目的,本實用新型采用的技術方案:所述的復合增透型管中管燈具由 燈管1、保溫罩2、整流器3、溫度感應控制裝置4、反射膜12和外罩管5組成,保溫罩2為可 拆卸半弧形結構,保溫罩2的內層表面涂有反射材料形成凹面鏡,燈管1內置于保溫罩2的 內腔中,與保溫罩2形成的凹鏡焦點處相重合,整流器3和溫度感應控制裝置4內置于保溫 罩2的內腔中,緊貼于保溫罩2的內壁上,溫度感應控制裝置4由集成溫度傳感器6、反相 器10和加熱板8組成的溫度控制電路組成,整流器3和加熱板8表面設有納米反光片膜, 燈管1和保溫罩2同軸內置于外罩管5中,外罩管5為筒狀的可拆卸結構,材質為透光性良 好的玻璃管,外罩管5的內側設有一層增透涂層,燈頭7內側的固定片9將燈管1和保溫罩 2進行固定,燈頭7上卡套將外罩管緊固,燈頭7的外側設有插頭11。
[0007] 所述的保溫罩2由PC透光性材料組成。
[0008] 所述的外罩管的內壁上的增透涂層由氟化鎂或氟化鈣涂層構成。
[0009] 所述的集成溫度傳感器6的型號為LM94022。
[0010] 所述的外罩管的內壁上的增透涂層為多層結構。
[0011] 本實用新型有益效果:本實用新型通過改變傳統管中管燈具的結構,在管中管燈 具中增設保溫罩和加熱裝置,能對燈具內的溫度進行有效調節,并將管中管燈具的整流器 和保溫罩進行一體化設計,有效利用整流器在穩流過程中散失的熱量,提高了能源的利用 率,通過加熱裝置、一體化整流器的設置,提升燈管工作環境溫度,使節能燈燈管始終處于 最適發光溫度范圍,達到最高的發光效率,同時在外罩管的內側設有一層增透涂層,在提升 透光效果的同時,降低對燈管材料的要求,降低生產成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 圖1為本實用新型的拆分結構示意圖;
[0013] 圖2為節能燈發光輝度和溫度的關系表;
[0014] 圖3為溫度感應控制裝置的控制加熱電路;
[0015] 圖中:1-燈管、2-保溫罩、3-整流器、4-溫度感應控制裝置、5-外罩管、6-集成溫 度傳感器、7-燈頭、8-加熱板、9-固定片、10-反相器、11-插頭、12-反射膜。
【具體實施方式】
[0016] 下面結合附圖對本實用新型作更進一步的說明。
[0017] 如圖1所示,本實用新型采用的技術方案,本實用新型采用的技術方案:所述的復 合增透型管中管燈具由燈管1、保溫罩2、整流器3、溫度感應控制裝置4、反射膜12和外罩 管5組成,保溫罩2為可拆卸半弧形結構,保溫罩2的內層表面涂有反射材料形成凹面鏡, 燈管1內置于保溫罩2的內腔中,與保溫罩2形成的凹鏡焦點處相重合,整流器3和溫度感 應控制裝置4內置于保溫罩2的內腔中,緊貼于保溫罩2的內壁上,溫度感應控制裝置4由 集成溫度傳感器6、反相器10和加熱板8組成的溫度控制電路,整流器3和加熱板8表面 設有納米反光片膜,燈管1和保溫罩2同軸內置于外罩管5中,外罩管5為筒狀的可拆卸結 構,材質為透光性良好的玻璃管,外罩管5的內側設有一層增透涂層,燈頭7內側的固定片 9將燈管1和保溫罩2進行固定,燈頭7上卡套將外罩管緊固,燈頭7的外側設有插頭11。
[0018] 所述的保溫罩2由PC透光性材料組成。
[0019] 所述的外罩管的內壁上的增透涂層由氟化鎂或氟化鈣涂層構成。
[0020] 所述的集成溫度傳感器6的型號為LM94022。
[0021] 所述的外罩管的內壁上的增透涂層為多層結構。
[0022] 通過大量的研究,發現燈管所處的溫度對燈管的發光效率有很大的影響,一般來 說節能燈在38~45攝氏度時,如圖2所示,燈管能實現較高的輝度,發光效果最好,然而在實 際應用中,普通的節能燈管直接裸露于空氣環境中,直接與外部環境進行熱交換,導致熱量 白白散失,遠達不到最佳發光溫度,現有的改進后的管中管燈具雖具有雙層結構,利用外層 增加玻璃管進行保溫,然而僅僅依靠外層的保溫是達不到最好的最適溫度的發光效果,造 成能源的損耗,尤其是在北方,由于冬季時溫度較低,照明管周邊環境溫度遠低于最佳發光 溫度,而節能燈的光線偏暗,發光效果不理想,為達到較高的光照強度,就必須改用功率較 大的節能燈,造成能源不必要的損耗。
[0023] 同時在傳統節能燈電路中,整流器作為必要的穩流元件,在其工作過程必然會伴 隨熱損耗進行不必要的放熱,造成能源浪費,因此,有必要設計一種新型的燈具結構,將整 流器同燈管一體化設計,有效利用整流器在穩流過程中損失的熱量,使燈管處于最佳發光 溫度,達到最佳的發光效果。
[0024] 針對最佳發光溫度的問題,本新型通過改變傳統管中管燈具的結構,在管中管燈 具中增設保溫罩2、整流器3和溫度感應控制裝置4對燈具內的溫度進行有效調節,整流器 3和溫度感應控制裝置4內置于保溫罩2的內腔中,緊貼于保溫罩2的內壁上,如圖3所示, 溫度感應控制裝置4由集成溫度傳感器6和反相器10組成,集成溫度傳感器6、反相器10和 加熱板8組成溫度調節電路,集成溫度傳感器6可直接通過現有技術設定閥值,由于節能燈 在38~45攝氏度時發光效果最好,故將閥值溫度設為38°C和45°C,當集成溫度傳感器6感 應到外罩管5內的溫度低于38°C時,集成溫度傳感器6通過反相器10控制加熱板8進行加 熱,當集成溫度傳感器6感應到感應到外罩管5內的溫度高于45°C時,集成溫度傳感器6通 過反相器10控制加熱板8停止加熱,使燈管1的周邊溫度始終在最佳發光溫度的范圍內, 實現自動調節,減少不必要的能源浪費,進一步節約能源,使燈管1的周邊溫度始終在最佳 發光溫度的范圍內,而整流器3和保溫罩2作為一體,在燈管穩定工作時,可為外罩管2管 內提供穩定熱源,減少能量的損失,提高能源的利用效率,使燈管溫度一直保持在最佳發光 溫度的范圍內,達到最高的發光效果。
[0025] 本燈具的一般工作過程如下:當燈具剛進行啟動時,由于燈管內溫度不高,溫度感 應控制裝置進行加熱操作,同時整流器3的散熱也可提供熱源,當到燈具內溫度達到40攝 氏度時,燈具進入穩定工作狀態,此時溫度感應控制裝置4關閉加熱電路,僅由整流器3的 散熱提供穩定熱源,使燈管1的周邊溫度始終在最佳發光溫度的范圍內,達到最高的發光 效率。
[0026] 保溫罩2為可拆卸半弧形結構,在較高溫度環境下可根據需要進行拆除,保溫罩2 的內層表面設有反射膜12形成凹面鏡,燈管1內置于保溫罩2的內腔中,與保溫罩2形成 的凹面鏡焦點處相重合,在加熱板8和整流器3表面上設有納米反光片膜,將原本浪費的光 線反射到有效的范圍內,增加了光照強度。
[0027] 集成溫度傳感器6選用技術較為成熟的LM94022型傳感器,LM94022是一種模擬 輸出的集成溫度傳感器,主要應用于手機、無線收發器、電池管理、汽車、辦公室設備及家用 電器等,集成溫度傳感器LM94022可通過簡易拓展,實現增加關閉控制功能的電路、數字顯 示溫度計、簡易的超過閾值溫度報警電路、簡易的溫度控制電路等功能,本新型主要選用了 其簡易的溫度控制的功能,控制加熱板8進行溫度調節。
[0028] 在傳統的節能管中管燈具中,燈具的外罩管多采用一般透光性材料組成,由于不 同材料的光學性能是有差別,一般透光性材料透光性能不好,透光率較差,光損較大,將導 致外罩管的材料換為透光性較好的材料,透光效果提升的同時又帶來了成本的提高,造成 不必要的浪費。
[0029] 針對燈管的透光性問題,必須采取一種合適的解決方案,在外罩管5的內層表面 透光涂層,提高了外罩管5透光率,減少燈光的反射,避免不必要的光損,也降低對燈管材 料的要求,減少了生產成本。
[0030] 進一步,常用的透光涂層由氟化鎂或氟化鈣涂層構成,為紫外晶體,由于氟化鈣和 氟化鎂具有比石英玻璃更低的截止波長,工作在130nnTl0um,氟化鈣在紫外波段的折射系 數(η?1.46)較低,減反薄膜材料良好的選擇,同時由于氟化物的吸濕的作用,長時間暴露 在大氣中時會降低紫外性能,引起水對紫外線的吸收以及體積的變化,從而發生形狀變化, 而處在加熱燈具中,在高溫環境下,管中管燈具可提供干燥環境,減少了氟化鎂和氟化鈣涂 層構成的透光涂層對水分的吸濕,延長了透光涂層的使用壽命。
[0031] 進一步,常用的透光涂層并沒有使透射光的光強達到最大,也就是說沒有使反射 光達到最弱,主要是要增透的光往往不是單色的,而是有一定的頻寬,一個增透膜只對某一 波長的單色光有完全增透的作用,因此可以通過多層鍍膜技術來改善增透效果。
[0032] 保溫罩2由PC透光性材料組成,光擴散PC是通過在PC樹脂中添加光擴散劑,光 擴散劑呈球形,均勻分散在PC樹脂中,形成海島結構,由于PC樹脂和光擴散劑的折光指數 不同,光線在光擴散劑表面類似鏡面反射,經過多次反射,達到光擴散效果。燈管1的光向 四周照射,從后面照射的光反射后回到前面,前面的光如果超過臨界角將反射,這樣的光經 過多種反射過程重新到達前面,擴散板的其他光將發生一些折射,到擴散板內部。到擴散板 內部后,和擴散劑相遇,進行多次的反射和散光,在這過程中表面可維持一定亮度,光擴散 PC其擴散率可達到99%,分散均勻無晶點,透光率可達86-93%,可進一步提高透光度,在實 現最佳的發光效果的同時,節省2-5%的能耗。
[0033] 本實用新型通過改變傳統管中管燈具的結構,在管中管燈具中增設保溫罩和加熱 裝置,對燈具內的溫度進行有效調節,并將管中管燈具的整流器和保溫罩進行一體化設計, 有效利用整流器在穩流過程中散失的熱量,提高了能源的利用率,通過加熱裝置、一體化整 流器的設置,提升燈管工作環境溫度,使節能燈燈管始終處于最適發光溫度范圍,達到最高 的發光效率,同時在外罩管的內側設有一層增透涂層,在提升透光效果的同時,降低對燈管 材料的要求,降低生產成本。
[〇〇34] 本實用新型通過附圖進行說明的,在不脫離本實用新型范圍的情況下,還可以對 本實用新型專利進行各種變換及等同代替,因此,本實用新型專利不局限于所公開的具體 實施過程,而應當包括落入本實用新型專利權利要求范圍內的全部實施方案。
【權利要求】
1. 一種復合增透型管中管燈具,其特征在于:所述的復合增透型管中管燈具由燈管、 保溫罩、整流器、溫度感應控制裝置、加熱板、反射膜和外罩管組成,保溫罩為可拆卸半弧形 結構,保溫罩的內層表面上設有反射膜形成凹面鏡,燈管內置于保溫罩的內腔中,與保溫罩 形成的凹鏡焦點處相重合,整流器和溫度感應控制裝置內置于保溫罩的內腔中,緊貼于保 溫罩的內壁上溫度感應控制裝置由集成溫度傳感器、反相器和加熱板組成的溫度控制電 路,整流器和加熱板表面設有納米反光片膜,燈管和保溫罩平行內置于外罩管中,外罩管為 筒狀的可拆卸結構,材質為透光性良好的玻璃管,外罩管的內側設有一層增透涂層,燈頭內 側的固定片將燈管和保溫罩進行固定,燈頭上卡套將外罩管緊固,燈頭的外側設有插頭。
2. 權利要求1所述的一種復合增透型管中管燈具,其特征在于:所述的保溫罩由PC 透光性材料組成。
3. 根據權利要求1所述的一種復合增透型管中管燈具,其特征在于:所述的外罩管的 內壁上的增透涂層由氟化鎂或氟化鈣涂層構成。
4. 根據權利要求1所述的一種復合增透型管中管燈具,其特征在于:所述的集成溫度 傳感器的型號為LM94022。
5. 根據權利要求1所述的一種復合增透型管中管燈具,其特征在于:所述的外罩管的 內壁上的增透涂層為多層結構。
【文檔編號】F21S2/00GK203836648SQ201420136790
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年3月25日 優先權日:2014年3月25日
【發明者】李陽 申請人:李陽