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雙端低頻内耦合無極燈及配套燈具

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雙端低頻内耦合無極燈及配套燈具

發布日期:2015-06-01 作者: 點擊:

雙端低頻内耦合無極燈及配套燈具

前言

将來的綠色照明,不僅僅要求節能,還要求能創造有利于人體身心健康和提高作業效能的光照環境。

對于照明質量評價标準:将從以視覺為主導的體系轉變到滿足人類健康照明的需求。

無極燈的優、缺點是業内同行衆所周知的:光線柔和、色彩華麗更适合于人的視覺。光照的質量最高、光源壽命最長。但光照的數量(光效、照度等)低于某些光源,因此,在講究照明質量,講究視覺舒适的場所和需求長壽命(難以維護的)場合将能發揮其獨特的優勢。



一、傳統無極燈概況

1.高頻球形無極燈,受制于耦合腔的高溫難以做高光效,做大功率。還有磁溫超過“居裡點”而導緻熄燈的風險。

此外,高頻電磁場的污染較強,盡管是内耦合有等離子體屏蔽,但尚難達标。

2.低頻外耦合無極燈電磁場污染較輕,但是二個“開放”的耦合器如何屏蔽也是難題。此外,外形龐大;燈具難以配套,配光曲線很難設計,光照距離受限。(不宜超過8米)



二 、雙端低頻内耦合無極燈

(一)雙端内耦合無極燈的外形設計 

雙端低頻内耦合無極燈是對傳統無極燈的改進和補充,在此基礎上整合優點研發的新型的大功率無極燈,共有150W/200W/250W/300W四個規格。

如圖(一)所示

1. 外形照片

 

2. 幾何尺寸

 


A、發光管為橄榄型、耦合腔二端貫穿耦合棒,伸出二端可用時散熱,耦合棒中孔貫穿可産生空氣流通散熱。确保耦合腔的溫度遠遠低于磁材的“居裡點”。因此,電磁場的發光效率更高,壽命更長。

B、适當放大發光面積控制發光管的表面負載(不大于0.15W/CM2。)無極燈屬于低壓熒光燈,通過亞穩态的汞原子釋發出的253.7nm紫外線激發燈管表面的熒光粉發光。單位面積熒光粉的負載不宜太重。

負載太重,功率加大後總的光通流明可能是上升了,但是光效卻降低了,而且是加速了熒光粉的老化,加速了光衰,不利于長壽命。

負載太重,會導緻管壁溫度過高,導緻紅粉猝死引起的光參數劣化。

因此,适當的表面負載是燈炮發光效率和長壽命的基本要素。

一味追求“外形精小”是不合理的。

C、低頻内耦合點燈電磁場污染很小,易于達标。

(二)、雙端低頻内耦合的光電參數

該光源共有150W/200W/250W/300W四個規格,尺寸見圖表。

光效均能很輕松的達到國家一級能效标準(内耦合均按系統光效)。 


關于長壽命:

2008年8月份點燃的長壽命燈管(24小時連續點燃)至今已五年,尚能正常燃點(注:3年1個月後換過一次電源)

三、關于無極燈光電參數的測定方法

國标制定了各類無極燈的能效等級标準,但對于“光效”的測定方法規定得比較籠統,僅用“穩定”的光電參數來表達,何時能穩定并未規定。

因為無極燈是采用了主汞齊/輔汞齊的低壓熒光燈,所以其點亮後的光電參數均與傳統節能燈相同。

  

從圖可見:6号燈是正常的光電曲線,7号曲線是由于設計的汞齊位置或選用的汞齊不當,所造成的非正常曲線。穩定值達不到最高峰的95%。


所以無極燈的光電參數應該提供動态的變化曲線,從曲線表可見:點亮約5分鐘可獲得最佳的參數(對應于0.8Pa的汞氣壓)在15-20分鐘是           形的低谷。這二者可相差30%,60分鐘回升,100分鐘穩定。穩定的參數才能體現出真正的參數。因此測試點定在100分鐘,如果設計不合理或者用料不當,穩定值可能隻有最佳值的80%,而且,色溫TC及顯色指數Ra均很差。

四、整燈的裝配與燈具的配套:

整燈的裝配是由發光管、耦合器及電源組成的,耦合棒采用了3根磁條,耦合線圈采用耐高溫的絕緣線。電源輸出頻率240KHZ,輸入聯接線為雙線平行線,通常小于2M,最大可達20M,仍能正常工作。

1、 雙端固定的整燈裝配,通過可調節的螺栓固定到燈具的反光罩上,這樣燈具的反光罩及整個燈具外殼均成為光源的散熱器,可用于路燈、投光燈、泛光燈。

這種燈具的配套看起來很複雜,但使用成本很低,保用5年、10年光源不會壞,壽命 中間僅需維護電源而已。

(路燈及投光燈的成品照片)及設計尺寸

路燈成品照片                                                                                                                                               

 
    雙端低頻内耦合無極燈光源



2、 單端整燈裝配,特帶有太陽花散熱器的一端通過螺栓鎖緊到到定位的散熱闆上,使大面積的反光罩成為光源的散熱闆。耦合器的中孔即使在密封的燈具内部也能利用溫差而産生對流、降溫。耦合線圈通過雙線平行線連接到電源的輸出。

單端光源                   

        

單端聚光燈成品

3、 裝配成帶E40燈頭的單端燈,該燈的特點是燈頭本身可導電。電源的輸出線連接到E40燈座上,裝燈方便,隻要将燈頭裝進E4-燈座即能工作,換燈方便更換性好。但耦合器的導熱性較差,不利于耦合腔散熱,一盤用200W以下的光源或者非密封的燈具中。

E40單頭無極燈及聚光燈具(照片與結構尺寸)

E40燈頭光源   
                
  E40燈頭聚光燈成品

 


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