磁笼约束电场感应高效节能长寿灯 专利技术简介
本发明涉及电光源领域,具体涉及道路交通,楼堂馆所,工厂车间,机关学校办公室以及普通家庭日常照明,更具体地说,涉及一种磁笼约束电场感应高效节能长寿灯。
本专利技术已申请国家发明专利。
照明是人们日常生产、生活不可缺少的组成部分,从原始的火把、油灯,到现代的各式各样的电灯,一直伴随着人类社会的进步而发展。自爱迪xx明了电灯以后,用电来发光照明,已成为现代文明社会的主要照明方式。但在各式各样的电光源中,目前诸如荧光灯,节能灯,高、低压汞灯、钠灯,金属卤化物灯等气体放电灯因其色光好,光效高,相对寿命长而成为应用最广泛,使用量{zd0}的电光源。不过传统气体放电灯需要在玻璃灯泡内封装金属电极,因金属电极材料与玻璃的热胀冷缩系数的匹配问题使制造工艺难度增大,成本增加,且容易漏气而影响灯的使用寿命;同时,在离子撞击下,电极材料的蒸发和消耗,易造成灯管两端发黑,玻璃透光率显著下降,致使灯管实际寿命大大缩短,发光和节能效率变差,这已成了传统气体放电灯的通病。另外,电光源发光,都需要消耗电能,在目前全球能源紧缺,尤其是电力供应紧张的情况下,改进和提高现有电光源尤其是使用量{zd0}的气体放电灯的电光效率,克服其缺点,发明研制新型高效节能长寿电光源,无疑具有巨大的社会经济效益。
本专利技术提供了一种高效节能长寿电光源——磁笼约束电场感应高效节能长寿灯,它利用现代热核聚变装置采用的磁约束等离子体加热技术和高频电磁感应原理,通过巧妙构思和创新设计,使置于电磁场中的内部不含传统金属电极的气体放电灯泡,能在外部高频电场、磁场的双重作用下而起弧、放电、发光,从而可显著提高其电能转换和发光效率,延长电灯的使用寿命。
本专利技术的特征在于,磁芯为C形或者其变形,采用高导磁、低损耗的铁氧体材料由专用模具压制烧结而成,适合低成本大批量生产。磁芯还可以施加恒磁偏置,使灯泡能够在恒定磁场和高频交变磁场的双重作用下工作,进一步提高节能效果。
本专利技术的特征还在于,灯笼形玻璃灯泡内部涂有特种荧光粉,充有适量的氩、氖等纯净惰性气体和汞齐或者金属卤化物,无需封装任何金属电极,故结构和生产工艺特别简单,结实耐用,寿命特别长。
本专利技术的特征还在于,【 形灯帽装配在磁芯两端,既可起卡接固定灯泡的作用,又具有作为外感应电极引导电力线和磁力线分布的作用。灯帽覆盖的灯泡两端圆台平面部位还可以溅射涂敷铝等金属薄膜,增大外电场感应电极有效面积,并反射射向两端的无用光线。
本专利技术的特征还在于,高频驱动器模块采用了高效PFC整流升压电路和PWM半桥拓扑结构、自激振荡、准谐振软开关等高频开关电源先进技术,具有相对工作频率低,驱动波形好,EMC辐射干扰和损耗小,工作稳定可靠,成本低,寿命长等显著优点。高频驱动器模块和磁芯、灯头容易做成一体化设计,可减小体积,降低成本,便于推广使用。灯泡与灯体灯头之间没有电气连接,安装、更换极为安全方便。灯体、灯泡相互独立,使用寿命可充分利用,经济环保。
本专利技术磁笼约束电场感应高效节能长寿灯与现有传统的气体放电灯相比,由于玻璃灯泡内无需封装任何金属电极,故避免了电极材料蒸发会使玻璃透光率下降、电子发射物质耗尽会使气体放电灯寿命缩短的弊端,可使灯泡生产工艺和设备大大简化,灯泡使用寿命大大增长,生产成本显著降低。而且,灯泡置于驱动电源产生的高频电磁场之中,灯泡两端的灯帽连接有感应高压,在灯泡中形成穿透其中的高频电场,加速灯泡内部气体电离放电,形成的等离子体在高频交变电场作用下往返运动。同时磁芯产生的磁场磁力线在灯泡两端稠密,中间稀疏,形成磁笼,对等离子体有约束作用,使带电粒子在洛伦兹力作用下沿磁力线作螺旋运动,碰撞几率增大,并向中部集中,使灯泡中心温度高,泡壁温度低,有效的减小了热传导辐射,提高了放电气体的色光特性和电光转换效率,光效可达70~120Lm/W,比传统荧光灯节电40%以上;由于该灯管内不含金属电极,故避免了制造使用过程中因电极密封不良,电极材料蒸发使灯管两端发黑,玻璃透光率下降等弊端,使用寿命可以达到传统内带灯丝电极气体放电灯寿命的3~6倍;又由于灯泡和灯帽、磁体间设计成卡接式装配,没有电气连接,故灯泡安装,维修更换都极为安全方便,可有效降低灯泡实际应用中的人工成本,从而使本专利产品具有更明显的市场竞争力和社会经济效益。
本磁笼约束电场感应高效节能长寿灯主要特点包括:
1、利用高频电场、磁场双重作用,光效高(70~120 lm/w),寿命长(>60000H), 是普通钨丝灯的几十倍,是普通荧光灯的几倍!。
2、灯泡不含金属电极,不含液态汞,制造工艺简单容易,成本低,节能环保。
3、高频驱动器电路采用了独特的自激选频振荡和软开关技术,成本低、损耗小、效率高。
4、启动容易,加电即亮,无频闪,无眩光。
5、灯泡与灯体间无电气连接,安装、拆换安全方便,人工维护成本低。
其可广泛替代市场上现有的一些荧光灯,高低压汞灯、钠灯,金卤灯,可广泛应用于市政工程、道路交通;楼堂馆所、酒店餐厅;工厂车间、办公室、工业、商业、公共场所、公共设施照明,尤其是用于照明范围大、照明时间长、更换灯泡困难、维护成本高的场所,诸如:高空、广场、街道、桥梁、隧道、港口、码头、机场、车站、高速公路、名胜古迹、城市光彩工程、运动场等处,以及大型仓储、生产流水线、大型超市、商场、学校教室、体育馆(场)、博物馆、图书馆、礼堂、大厅、展览馆、地铁站照明等,可对传统照明进行节能升级换代,故市场前景特别广阔。
由于本项目在多方面都有重大创新,生产工艺简单,耗材少,成本低,所以极具价格竞争优势,加之市场需求量又非常大,故社会、经济效益巨大。
为了能使本专利技术尽快转化为商品,造福社会,欢迎广大志同道合者洽谈合作,以专利技术转让、投资合作、产品代销等多种方式均可,具体条件可面谈。
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