專利名稱:一種紅外輻射燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及白熾燈領(lǐng)域,是一種產(chǎn)生紅外定向窄光束的非一般照明用燈。
自從1879年10月愛迪生發(fā)明了第一只電燈后,產(chǎn)生了各種人造光源。紅外輻射燈主要是根據(jù)燈絲加熱產(chǎn)生紅外輻射的原理,以適應(yīng)在紅外線技術(shù)及醫(yī)療上應(yīng)用的需要。
其設(shè)計相似于積分球的形式,有關(guān)內(nèi)容可參見Mamoru Nonaka,Takeo Kashima,and Yataro Kondo“A 5m Inlegraling Sphere”,Applied Opties,Vol.6,No.4,pp757-764,1967.4。但該積分球體積大,輻射波長范圍窄,使用不便造價昂貴,不宜用于民用。
本發(fā)明的目的是利用玻殼的積分效應(yīng)提供一種適宜民用的、熱慣性小、壽命長、使用方便、窄光束定向輻射強的紅外輻射燈。
本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案達到它包括泡殼、燈絲及其支撐芯柱和支撐絲、燈絲引線、反熱板和螺口或插口電極座,所說的泡殼用玻璃或石英玻璃做成,泡殼的內(nèi)壁涂有鋁層,在泡殼前端中央留有不涂鋁層的輻射口。所說的燈絲用鎢絲或鎳鉻絲做成,燈絲做成單繞或雙繞的螺旋絲。泡殼內(nèi)充有1.11×105-1.21×105帕斯卡壓力的氣體,所充氣體的成份為氮90-62%,氟化氫10-38%(重量比)。而對于小功率情況,可用單繞燈絲泡內(nèi)抽真空度為1.33×10-1帕斯卡的狀態(tài),順便指出,紅外輻射燈的輻射口可以做成透鏡與玻殼熔在一起。
下面結(jié)合附圖對本實用新型實施例作詳細闡述
圖1為紅外輻射燈結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為橢球形紅外輻射燈外形圖。
圖3為另一種橢球形紅外輻射燈外形圖。
圖4為球形紅外輻射燈外形圖。
圖5為旋轉(zhuǎn)拋物面形紅外輻射燈外形圖。
本發(fā)明所提供的紅外輻射燈,它是基于燈絲通電加熱產(chǎn)生紅外輻射的原理,然后有效地控制色溫,提高紅外輻射率,并在紅外線的集中定向上下功夫,現(xiàn)實地使用于人體醫(yī)療上和紅外技術(shù)中。
實施例一(參見圖二)紅外輻射燈的泡殼9用石英材料做成石英玻殼內(nèi)壁有鋁鍍層8,以反射紅外輻射,紅外輻射經(jīng)多次反射后由石英玻殼前端中央的輻射口1射出。這樣既集中了輻射,又使泡殼溫度不至升得過高,也不會爆炸。泡殼內(nèi)所充氣體的重量百分比為氮90%,氟化氫10%,充氣壓力為1.11×105~1.21×105帕斯卡,其泡殼9做成橢球形,輻射口1為圓形,其燈絲2呈單繞形式的螺旋絲,通過玻璃芯柱4上的釷鎂支撐絲3支撐在橢球的一個焦點附近,輻射口1位于另一焦點,燈絲2被掛成一個在同一平面內(nèi)的小圓。石英泡殼根部與芯柱相燒焊,燈絲引出線6用可伐制作。引出線6電氣焊接在螺口或插口電極座5的相應(yīng)結(jié)點上。在石英泡殼9的后部置有鋁反熱板7,以利紅外輻射定向向前部輻射,不致使紅外燈后部升溫過高。適用電壓為150-220伏,功率范圍300-600瓦。
實施例二(參見圖3)其實施方式大多與實施例一相仿。但是紅外輻射燈的泡殼9用玻璃做成形狀為橫放的橢球,其輻射口1做成長條形。泡殼內(nèi)所充氣體重量百分比為氮62%,氟化氫38%。其燈絲2呈雙繞形式的螺旋絲,燈絲2的發(fā)熱點主要集中在橢球的兩個焦點附近。適用電壓60-250伏,功率在100-700瓦之間。
實施例三(參見圖4)其實施方式大多與實施例一相仿。但是紅外輻射燈的泡殼9做成球形,其輻射口1做成圓形。泡殼內(nèi)所充氣體重量百分比為氮75%,氟化氫25%。其燈絲2為單繞形式的螺旋絲,在釷鎂支撐絲上上下間置,燈絲的發(fā)熱點集中在泡殼的球心附近。適用電壓70-220伏,功率在50-200瓦之間。
實施例四(參見圖5)其實施方式大多與實施例一相仿。但是紅外輻射燈的泡殼9做成旋轉(zhuǎn)拋物面,其輻射口1為正方形,其燈絲2呈雙繞形式的螺旋絲,在釷鎂支撐絲上內(nèi)外間置懸掛,燈絲的發(fā)熱點集中在泡殼的旋轉(zhuǎn)拋物面焦點附近。適用電壓60-250伏,功率在50-700瓦之間。
本發(fā)明有如下有益效果1、由于紅外輻射燈采用科學(xué)設(shè)計的燈絲結(jié)構(gòu)和聚光積分泡殼,采用耐高溫透紅外的石英玻璃做泡殼,故使用安全,不會爆炸。
2、提高了紅外輻射的發(fā)射率,改變了紅外線在空間的輻射分布,并在熱傳導(dǎo)和效率上獲得了改進。本發(fā)明著力于提高燈絲的紅外發(fā)射率。適當增加泡殼的內(nèi)部漫反射和將泡殼做成積分腔體。由于燈絲上所產(chǎn)生的紅外輻射在空間輻射后被反射返回到燈絲上去,形成反射輻射對燈絲的多次再加熱,故維持燈絲的工作溫度所需要的輸入電加熱功率就可以減少,就可以維持在最佳工作溫度,提高了紅外輻射燈的輻射發(fā)射率。由于反射鋁膜在1微米附近的光譜反射率也很高,通過泡殼的積分效應(yīng)而充分集中了窄光束直接輻射、反射輻射、漫射的反射輻射和漫射輻射的有效輻射能量,形成本燈的定向窄光束紅外輻射。
3、采用鹵鎢循環(huán)原理防止泡殼發(fā)黑,使用壽命長。采用氟化氫做介質(zhì),紅外輻射燈中氟化鎢的分解溫度高,故在燈絲熱點上先行分解,循環(huán)分解的鎢沉積在鎢絲的熱點上,因此燈絲的熱點就自動修復(fù)消失,這就延長了燈絲的壽命,從而提高了整個紅外輻射燈的壽命。
4、本紅外輻射燈熱慣性小,可調(diào)頻率范圍大,可用于醫(yī)療康復(fù)儀上,配合一定的措施,如配用專用可調(diào)電源,可以模擬人體發(fā)出的氣功。其不同形狀的輻射口更適宜于作用人體不同形狀的部位或穴位。如配上市售的模糊電腦板,可模擬5~200周強弱不同的氣功發(fā)射,成為家庭中的“私人氣功師”。
5、本紅外輻射燈小巧省電,易于被人們接受,既可作為工業(yè)上的加熱或保溫用,也可用在農(nóng)業(yè)上溫室保溫或孵化方面使用。
權(quán)利要求
1.一種紅外幅射燈,包括泡殼、燈絲、芯柱、支撐絲、燈絲引線、反熱板及電極座,其特征在于A.所說的泡殼(9)用玻璃或石英玻璃做成,泡殼內(nèi)壁涂有鋁層(8),在泡殼前部中央留有不涂鋁層的輻射口(1);B.所說的燈絲用鎢絲或鎳鉻絲做成,呈單繞或雙繞的螺旋絲;C.泡殼內(nèi)抽空為1.33×10-1帕斯卡或抽空后充有1.11×105-1.21×105帕斯卡壓力的氣體,所充氣體的重量比成份為氮90-62%,氟化氫10-38%。
2.根據(jù)權(quán)利要求所規(guī)定的紅外輻射燈,其特征在于所說的泡殼(9)做成旋轉(zhuǎn)拋物面,或球面,或橢球面。
3.根據(jù)權(quán)利要求所規(guī)定的紅外輻射燈,其特征在于所說的泡殼上的不鍍鋁層的輻射口(1)的形狀為圓形,或正方形,或長條形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種紅外輻射燈,其泡殼用石英玻璃材料做成,內(nèi)壁涂鋁反射層,前部中央留有不涂鋁的輻射口,輻射口可以做成透鏡與玻殼熔在一起。燈絲用鎢或鎳鉻絲做成。泡殼內(nèi)充有氮和氟化氫的混合氣體,泡殼做成具有聚光積分作用的旋轉(zhuǎn)拋物面,或球面,或橢球面。輻射口為圓形、正方形或長方形,以適應(yīng)醫(yī)療和作用人體不同部位和穴位。本紅外輻射燈使用安全,熱慣性小,壽命長,可調(diào)頻率范圍大,配合一定條件可模擬人體發(fā)出的氣功,適合老人理療,病人治療和家庭康復(fù)保健用。
文檔編號A61N5/06GK1099187SQ94112209
公開日1995年2月22日 申請日期1994年6月22日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月12日
發(fā)明者葉家福 申請人:葉家福