專利名稱:雙極螺旋離子流熒光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
雙極螺旋離子流熒光燈
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及熒光放電燈,特別涉及利用電磁能原理的無燈絲的雙極螺旋離子 流熒光燈。
背景技術(shù):
從專利號為96191079. 8的中國專利已知熒光放電燈。該種放電燈分別設(shè)置第一 和第二磁芯并在磁芯上加裝磁控管(即感應(yīng)線圈),在高頻電源端用絕緣導(dǎo)線直接連接 到第一和第二感應(yīng)線圈的接入端,由高頻電源供給磁控管一定的電磁能量激發(fā)燈殼內(nèi)的固 汞、惰性氣體產(chǎn)生汞蒸氣(汞原子)及離子流,同時由電磁能帶動離子流來撞擊原子所吸附 的電子產(chǎn)生紫外光激勵管壁的熒光粉光子,形成可見光并在一定的光譜范圍內(nèi)以日光形式 向外散發(fā),上述專利號為96191079. 8的放電燈比普通直線管狀(普通日光燈)、環(huán)形管狀、 矩形管狀、U型、螺旋形以及環(huán)形節(jié)能燈的發(fā)光效率有了長足的提高。其具體機理為工作 時磁控管內(nèi)發(fā)出的高能量蒸發(fā)固汞為汞蒸氣(汞原子)同時對惰性氣體離子化并加速形成 有一定強度、速度的離子流對汞原子的撞擊,使管內(nèi)低壓汞蒸氣放電,這一放電過程實質(zhì)是 汞原子失去電子得到電子的發(fā)光過程,同時將60%左右的輸入電能轉(zhuǎn)變成波長為253. 7nm 的紫外輻射并由熒光粉轉(zhuǎn)變成可見光。在電源提供極性作用在磁控管上始終是同一方向的 話由于原子受離子流帶動在環(huán)型燈管內(nèi)同一方向不斷加速至動態(tài)平衡,此時原子受撞擊的 機會、數(shù)量及強度在低水平上達到動態(tài)平衡,導(dǎo)致其光效極大降低。故該放電燈是在一種閉 合管狀燈管一端或兩端加裝磁控管并由高頻電源以周期提供正負高頻電流,其作用到磁控 管上將不斷形成順時針逆時針極性的離子流并以磁能離子流撞擊汞原子使吸附的電子分 離產(chǎn)生紫外光來激勵管壁的熒光粉光子來形成可見光,由于原子的特性其汞原子在受撞擊 后失去電子又得到電子這一放電過程周而復(fù)始,使其不斷的形成可見光,由此可見其帶有 電子的汞原子受撞擊放電的次數(shù)越多其光效越高,目前采用的直線式帶有壓縮性的加速方 式,汞原子受撞擊放電的頻次較低,因此,對汞的利用率還不高。同時,此放電燈由于磁控管 與高頻電源間有較長連接線要經(jīng)過燈殼表面空間影響其美觀性。更重要由于其連接線高頻 漏磁大、効率低這將直接影響到產(chǎn)品的光效,并由于射頻幅射大同時將形成嚴(yán)重的電磁干 擾。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,提出一種雙極螺旋離子流熒光 燈,不但能夠消除有害的電磁干擾,而且能夠增大汞混合氣的放電率,使整體光效達到一個 新的高度。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提出了一種雙極螺旋離子流熒光燈,包括形成封閉 回路的發(fā)光管和磁流線,所述發(fā)光管上設(shè)有第一磁腔和第二磁腔,所述第一磁腔處設(shè)有與 發(fā)光管內(nèi)腔相通的固汞腔,第二磁腔處設(shè)有與發(fā)光管內(nèi)腔相通的銦網(wǎng)腔,所述發(fā)光管內(nèi)穿 有至少兩根與外界相通的磁流效應(yīng)管,所述磁流線穿過磁流效應(yīng)管的內(nèi)腔,所述發(fā)光管的內(nèi)壁上涂有熒光涂層。作為優(yōu)選,所述磁流效應(yīng)管的外壁上涂有熒光涂層。在不增加體積的情況下,增加 了熒光涂層的面積,在相同的發(fā)光效果下,可以縮小整個燈的體積,在相同的體積下可以增 加發(fā)光的光效。作為優(yōu)選,所述磁流效應(yīng)管設(shè)在發(fā)光管的中心位置。以充分利用磁能的特性,此時 由于和引導(dǎo)磁力拋物線中心點基本重合時其對磁流強度將能最大化的利用同時也意味著 磁流所牽弓I的離子流的強度也將得到最大化的利用。作為優(yōu)選,所述發(fā)光管的直徑是磁流效應(yīng)管的直徑的3 8倍,且磁流效應(yīng)管的直 徑不小于2mm。磁流效應(yīng)管的直徑越大,整體發(fā)光效果越好,但是,磁流效應(yīng)管的直徑過大, 將會縮小磁流效應(yīng)管與發(fā)光管的離子流空間影響放電,同時增加工藝上的焊接難度,經(jīng)實 驗、計算及合理設(shè)計,采用發(fā)光管的直徑是磁流效應(yīng)管的直徑的3 8倍最為合理,發(fā)光效 果最佳,且焊接方便。作為優(yōu)選,所述發(fā)光管為長方形,第一磁腔和第二磁腔沿中心線對稱設(shè)置在長方 形的兩短邊上。該長方形發(fā)光管由兩段管組合而成,結(jié)構(gòu)簡單,成本低。作為優(yōu)選,所述發(fā)光管為圓形,第一磁腔和第二磁腔沿圓心對稱設(shè)置。該圓形發(fā)光 管由兩段半圓形管組合而成,外形美觀。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型還提出了一種U形雙極螺旋離子流熒光燈,包括“U” 形的發(fā)光管和磁流線,所述發(fā)光管的兩端之間設(shè)有磁腔,所述發(fā)光管的兩端分別設(shè)有固汞 腔和銦網(wǎng)腔,所述發(fā)光管內(nèi)穿有至少一根與外界相通的磁流效應(yīng)管,所述磁流線穿過磁流 效應(yīng)管的內(nèi)腔,所述發(fā)光管的內(nèi)壁上涂有熒光涂層,磁流效應(yīng)管的外壁上涂有熒光涂層。結(jié) 構(gòu)新穎,外形美觀。本實用新型的有益效果本實用新型中磁流效應(yīng)管內(nèi)穿磁流線,形成加速螺旋磁 流腔,使其對磁能起到牽引作用的同時為發(fā)光管內(nèi)離子流做螺旋加速,使得離子流在原有 單位線性長度不變情況下,沿著加速螺旋磁流腔外壁做螺旋加速度前進,其環(huán)繞前進長度 大大超越原有單位的線性長度,這就意味著離子流在螺旋加速度前進時是對整個發(fā)光管內(nèi) 空間進行螺旋切割并對汞原子進行充分的非壓縮性的切割碰撞,使離子流撞擊汞原子的速 度、范圍及密度得到了空前的提高,從而使放電率及光效得到極大的提升,且由于大大增了 發(fā)光管內(nèi)離子流強度,使啟輝更容易,由于對固汞的利用效率的提高,其固汞用量可以減 少,從而更加環(huán)保,同時磁流線的應(yīng)用明顯改善了現(xiàn)有技術(shù)中無法克服的電磁干擾嚴(yán)重的 問題。本實用新型的特征及優(yōu)點將通過實施例結(jié)合附圖進行詳細說明。
圖1為本發(fā)明雙極螺旋離子流熒光燈實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明雙極螺旋離子流熒光燈中發(fā)光管及磁流效應(yīng)管實施例二的結(jié)構(gòu)示 意圖;圖3為本發(fā)明雙極螺旋離子流熒光燈中發(fā)光管及磁流效應(yīng)管實施例三的結(jié)構(gòu)示 意圖;圖4為本發(fā)明雙極螺旋離子流熒光燈中發(fā)光管及磁流效應(yīng)管實施例四的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式實施例一如圖1所示,雙極螺旋離子流熒光燈包括形成封閉回路的發(fā)光管1和磁流線2,所 述發(fā)光管1上設(shè)有第一磁腔6和第二磁腔7,所述第一磁腔6處設(shè)有與發(fā)光管1內(nèi)腔相通的 固汞腔3,第二磁腔7處設(shè)有與發(fā)光管1內(nèi)腔相通的銦網(wǎng)腔4,所述發(fā)光管1內(nèi)穿有至少兩 根與外界相通的磁流效應(yīng)管5,所述磁流線2穿過磁流效應(yīng)管5的內(nèi)腔,所述發(fā)光管1的內(nèi) 壁上涂有熒光涂層,磁流效應(yīng)管5的外壁上涂有熒光涂層。通常,采用兩根磁流效應(yīng)管5的 效果較好,作為一種變換方式,也可以將一根磁流效應(yīng)管5分為多段,每段的兩端分別與外 界相通,從而形成具有兩根以上的磁流效應(yīng)管5的技術(shù)方案,也包含在本實施例中。由電源的Gl 端引電源線經(jīng) Cl 口、C2 口、Bl 口、B2 口、C3 口、C4 口、Al 口、A2 口后 回到電源的G2端,此時由電源對第一磁腔6和第二磁腔7送電,在電流經(jīng)過的導(dǎo)線上將產(chǎn) 生較大的磁場強度,由于磁能的特性導(dǎo)線在通流時,在經(jīng)過加速螺旋磁流腔部分將對磁控 管所產(chǎn)生磁能的磁力線起到牽引作用,所連接導(dǎo)線放置的方向?qū)Υ拍艿膹姸绕鸬接绊懀?由于加速螺旋磁流腔的創(chuàng)新應(yīng)用使其對磁能起到牽引作用的同時為發(fā)光管1內(nèi)離子流做 螺旋加速,使得離子流在原有單位線性長度不變情況下沿著加速螺旋磁流腔外壁做螺旋加 速度前進,其環(huán)繞前進長度大大超越原有單位的線性長度,這就意味著離子流在螺旋加速 度前進時是對整個發(fā)光管1內(nèi)空間進行螺旋切割并對汞原子進行充分的非壓縮性的切割 碰撞,綜上所述本實用新型使離子流撞擊汞原子的速度、范圍及密度得到了空前的提高也 從而使放電率及光效得到極大的提升,且由于大大增了發(fā)光管1內(nèi)離子流強度,使啟輝更 容易,由于對固汞的利用效率的提高,其固汞用量可以減少從而更加環(huán)保。所述磁流效應(yīng)管5設(shè)在發(fā)光管1的中心位置,以充分利用磁能的特性,此時由于和 引導(dǎo)磁力拋物線中心點基本重合時其對磁流強度將能最大化的利用同時也意味著磁流所 牽引的離子流的強度也將得到最大化的利用。所述發(fā)光管1的直徑是磁流效應(yīng)管5的直徑 的3 8倍,且磁流效應(yīng)管5的直徑不小于2mm,經(jīng)實驗、計算及合理設(shè)計,采用發(fā)光管1的 直徑是磁流效應(yīng)管5的直徑的3 8倍最為合理,發(fā)光效果最佳,且焊接方便??呻婋x的充填物質(zhì)汞的選擇與設(shè)置。其惰性氣體可以是氬、氪等惰性氣體及它們 的混合物;汞為固態(tài)的汞,如可選用被稱為汞劑的含汞合金,為了使燈啟動后能很快達到較 高效率的光輸出,本裝置附加選用一種被稱為銦汞合金網(wǎng),其選用的汞通常放置在排氣管 內(nèi),有助其低溫度的啟動。本實用新型由于關(guān)鍵原理的充分應(yīng)用及革新同時對泄漏能量的回收利用再創(chuàng)造, 其能效比又有了大幅度的提高同時也使業(yè)界最為關(guān)注的一直徘徊不前的整體光效達到了 一個全新的突破性的高度。本實施例中,發(fā)光管1采用長方形管,第一磁腔6和第二磁腔7沿中心線對稱設(shè)置 在長方形的兩短邊上。該長方形發(fā)光管1由兩段管組合而成,結(jié)構(gòu)簡單,成本低。實施例二 如圖2所示,本實施例中,發(fā)光管1采用圓形管,第一磁腔6和第二磁腔7沿圓心 對稱設(shè)置,圓形管外形美觀。圖2中電源、磁流線2均與圖1相同,因此不再示出。[0026]實施例三如圖3所示,本實施例中,發(fā)光管1采用U形管,包括“U”形的發(fā)光管1和磁流線 2,所述發(fā)光管1的兩端之間設(shè)有一個磁腔(第一磁腔6),所述發(fā)光管1的兩端分別設(shè)有固 汞腔3和銦網(wǎng)腔4,所述發(fā)光管1內(nèi)穿有至少一根與外界相通的磁流效應(yīng)管5,所述磁流線 2穿過磁流效應(yīng)管5的內(nèi)腔,所述發(fā)光管1的內(nèi)壁上涂有熒光涂層,磁流效應(yīng)管5的外壁上 涂有熒光涂層。實施例四如圖4所示,本實施例中,發(fā)光管1內(nèi)穿有至少兩根與外界相通的磁流效應(yīng)管5,并 且多根磁流效應(yīng)管5是并列排列的,每根磁流效應(yīng)管5的外壁上都涂有熒光涂層,該結(jié)構(gòu)簡 單,發(fā)光效果更佳。上述實施例是對本實用新型的說明,不是對本實用新型的限定,任何對本實用新 型簡單變換后的方案均屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求雙極螺旋離子流熒光燈,包括形成封閉回路的發(fā)光管和磁流線,所述發(fā)光管上設(shè)有第一磁腔和第二磁腔,所述第一磁腔處設(shè)有與發(fā)光管內(nèi)腔相通的固汞腔,第二磁腔處設(shè)有與發(fā)光管內(nèi)腔相通的銦網(wǎng)腔,其特征在于所述發(fā)光管內(nèi)穿有至少兩根與外界相通的磁流效應(yīng)管,所述磁流線穿過磁流效應(yīng)管的內(nèi)腔,所述發(fā)光管的內(nèi)壁上涂有熒光涂層。
2.如權(quán)利要求1所述的雙極螺旋離子流熒光燈,其特征在于所述磁流效應(yīng)管的外壁 上涂有熒光涂層。
3.如權(quán)利要求1所述的雙極螺旋離子流熒光燈,其特征在于所述磁流效應(yīng)管設(shè)在發(fā) 光管的中心位置。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的雙極螺旋離子流熒光燈,其特征在于所述發(fā)光管的 直徑是磁流效應(yīng)管的直徑的3 8倍,且磁流效應(yīng)管的直徑不小于2mm。
5.如權(quán)利要求1或2或3所述的雙極螺旋離子流熒光燈,其特征在于所述發(fā)光管為 長方形,第一磁腔和第二磁腔沿中心線對稱設(shè)置在長方形的兩短邊上。
6.如權(quán)利要求1或2或3所述的雙極螺旋離子流熒光燈,其特征在于所述發(fā)光管為 圓形,第一磁腔和第二磁腔沿圓心對稱設(shè)置。
7.U形雙極螺旋離子流熒光燈,包括“U”形的發(fā)光管和磁流線,所述發(fā)光管的兩端之間 設(shè)有磁腔,所述發(fā)光管的兩端分別設(shè)有固汞腔和銦網(wǎng)腔,其特征在于所述發(fā)光管內(nèi)穿有至 少一根與外界相通的磁流效應(yīng)管,所述磁流線穿過磁流效應(yīng)管的內(nèi)腔,所述發(fā)光管的內(nèi)壁 上涂有熒光涂層,磁流效應(yīng)管的外壁上涂有熒光涂層。
專利摘要本實用新型公開了一種雙極螺旋離子流熒光燈,包括形成封閉回路的發(fā)光管和磁流線,所述發(fā)光管上設(shè)有第一磁腔和第二磁腔,所述第一磁腔處設(shè)有與發(fā)光管內(nèi)腔相通的固汞腔,第二磁腔處設(shè)有與發(fā)光管內(nèi)腔相通的銦網(wǎng)腔,所述發(fā)光管內(nèi)穿有至少兩根與外界相通的磁流效應(yīng)管,所述磁流線穿過磁流效應(yīng)管的內(nèi)腔,所述發(fā)光管的內(nèi)壁上涂有熒光涂層。本實用新型中磁流效應(yīng)管內(nèi)穿磁流線,形成加速螺旋磁流腔,使其對磁能起到牽引作用的同時為發(fā)光管內(nèi)離子流做螺旋加速,使離子流撞擊汞原子的速度、范圍及密度得到了空前的提高,從而使放電率及光效得到極大的提升,由于對固汞的利用效率的提高,其固汞用量可以減少,從而更加環(huán)保。
文檔編號H01J61/35GK201773821SQ20102025072
公開日2011年3月23日 申請日期2010年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日
發(fā)明者張建軍, 王家奇 申請人:湖州金恒力新技術(shù)開發(fā)有限公司