紧本型关光灯对环境温度的适应性
西北大学
欧斯朗佛山照明公司
陆治国
姚晓乌
陆摘莱
赤卜宝忠
前言
紧凑型荧光灯的使用环境常常与灯具相关,灯的散热不仅与环境温度有关,也受灯具的影响。
裸灯的光通量希望在10^-60℃之间不要有太大的变化是很正常的。若环境温度达到40℃的空间灯具
内,小环境温度达到70-80℃也是不奇怪的。因此,研究灯对环境温度的影响很有必要。
紧凑型荧光灯与其它低压荧光灯一样,其光输出受温度的影响。首先表现在汞压的影响,温度
低时,随着温度上升汞压呈指数上升,253. 7nm的辐射上升。在冷端近40℃以上由于汞的白吸收增
加,而253. 7nm的辐射反随温度的上升而下降。图la.为1.5英寸灯管的253. 7nm辐射强度曲线。
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图la纯汞灯253.7nm辐射与温度的关系(直径1.5英寸)图lb纯汞灯内汞压与温度关系
对于紧凑型荧光灯由于灯的电流密度更高,灯内温度高,而相应幻一的最大输出时环境温度更低。
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图2紧凑型荧光灯(纯汞)相对光通与温度的关系
本文比较了使用汞齐(amalgam)代替滴汞时灯的特性差别,得到了10^-70℃有稳定光输出的
紧凑型荧光灯的试验结果。使用的灯为18W双U灯结构,管内径9. 5mm,使用的测试系统见参考文
献30
1汞齐
通常使用汞分配器(dispensers)Ti/Hg,利用高频加热释放汞,这种方法得到的汞量精度高,方
便,污染小。我们采用铁汞分配器,具有同样的好处,但灯对环境温度的变化影响比滴汞法好些但
仍然较大,如图30
环境温度的改变,在相同电流密度和功率时,灯内温度、灯内汞压、253.7二辐射随之变化,
灯的光通就改变了。为了得到稳定的光通即不随环境温度变化而变化,就必须使汞压不随温度有大
的改变。Bi-In-Hg和Pb-Bi-Sn-Hg都有较好的特性。我们使用了Bi-In-Hg汞齐(amalgam)。它的汞
蒸汽压与温度的关系如图4所示。与图lb.相比,在相同温度范围汞蒸汽压的变化要小得多。
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图3紧凑型荧光灯(铁汞分配器)相对光通与环境温度的关系图4锡锢汞汞齐温度与汞蒸汽压的关系
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2光输出特性的改善
使用镶锢汞(amalgam)灯的光通对环境温度的
变化影响变小,图5为18W灯的试验曲线,与图3
相比灯的适应环境温度范围加宽了。灯的环境温度
20-70℃范围内灯的表面温度在80.1200C
所在温度在70-105℃之间。
3放置位置对灯特性的影响
汞齐
图5
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紧凑型荧光灯(秘锢汞)相对光通与环境温度的关系
灯在灯具中的安装位置以及使用时的放置位置都是不确定的。实验表明使用锡锢汞(amalgam)
后,灯对点燃位置的要求大为降低,灯在使用时可任意放置,影响不大。而注入纯水银时,灯位置
对光通影响就很大,如图6e
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图6灯放置位置的影响
4点燃时间的影响
由图7可知,使用锡锢汞amalgam比用汞dispensers的光通达到最大值更快。注入纯汞的紧凑
型荧光灯则更慢。
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一amalgam锡姻汞
一dispenser.铁汞
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图7紧凑型荧光灯点燃时间的特性
S结论
汞齐(amalgam)的适用有助于改善灯使用中的温度特性,特别是装入灯具时高于40度以上,
光输出明显高于使用纯汞和汞分配器(dispensers)的注汞方式。在使用amalgam时,放置位置要适
当,通常放在放电管中,两电极之间的接桥处附近,为了更好的控制汞压,在芯柱上点焊有镀锢金
属片可起辅助作用。合理使用汞齐(amalgam)对灯质量的提高是有益处的。
参考文献
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6方道腆等.电光源工艺(上).复旦大学出版社,1988
紧凑型荧光灯对环境温度的适应性
作者:陆治国, 陆镝莱, 姚晓乌, 郝宝忠
作者单位:陆治国,陆镝莱(西北大学), 姚晓乌,郝宝忠(欧斯朗佛山照明公司)
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