CN103943455B - 一种可直接放入液体中的脉冲闪光灯及其用途 - Google Patents

Abstract

本发明属于灯具制造领域，特别涉及一种可直接放入液体中的脉冲闪光灯，包括灯管、触发丝、电极和触发丝引出线，灯管内部封装有气体，电极密封的插入灯管的两端，触发丝缠绕在灯管外壁，其特征在于所述触发丝采用耐高压绝缘导线。电极通过导线与能量储存释放器电连接，能量储存释放器上连接有电源连接插座。本发明的有益效果在于触发丝采用耐高压绝缘导线使得本发明提供的脉冲闪光灯能够直接放置于液体中，不需要增加环绕套管及冷却液，大大增加了光输出效率；灯管在浸入液体中后可以充分利用周围的液体进行冷却；同时灯管在浸入液体中后，会向灯管外壁施加一定的压力，抵消了灯管内壁承受的冲击力，延长了灯管的使用寿命。

Description

一种可直接放入液体中的脉冲闪光灯及其用途

技术领域

本发明属于电光源制造领域，特别涉及一种可直接放入液体中的脉冲闪光灯。

背景技术

众所周知，大功率闪光灯的系统设计通常包含以下部件：1)灯玻壳或灯管，由具有针对期望频谱发射带的足够透明度的管状材料制成(例如用于UV辐射的UV等级石英)，并且充以诸如氙气、氪气或其它适当的气体；2)电极，位于管的相对端，被连接到高电压源，并在气体中产生放电。通常的，为了消除在灯工作期间产生的过多热量，还会增设一个冷却系统，例如申请号为200680035289.4的中国发明专利申请中在灯玻壳周围增设了用透明材料制成的套管或第二管，解决了大功率时灯管温度过高的问题，但由于增加了一层透明外套，即便在不加冷却液的情况下，光输出效率也降低了30%至40%，再加上冷却液后不可避免的进一步增加了光损耗。而申请号为CN201210020727.7的中国发明专利申请灯玻壳周围增设了用透明材料制成的环绕套管之余，另外在环绕套管外层还设有外筒体，待消毒液体在环绕套管和外筒体之间流动；除了同样存在降低光输出效率的问题，液体不接触灯管会导致脉冲闪光灯在使用中灯管温度过高，内部承受压强过大，造成灯壳脱片慢性漏气，大大缩短了灯管使用寿命。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种光输出效率较高、使用寿命长的脉冲闪光灯。消散灯管冲击波谐振，利用被处理液体物质解决脉冲灯在使用过程中产生高温难以解决的问题，大大节约灯管使用成本。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：

一种可直接放入液体中的脉冲闪光灯，包括灯管、触发丝、电极和触发丝引出线，灯管内部封装有气体，电极密封的插入灯管的两端，触发丝缠绕在灯管外壁，其特征在于所述触发丝采用耐高压绝缘导线。电极通过导线与能量储存释放器电连接，能量储存释放器上连接有电源连接插座。

优选的，灯管可以根据需要设置成多种形状，例如直筒型、U型、V型等等。

优选的，为了增加灯管的强度，所述灯管的横截面选自圆形、椭圆形、三角形、矩形、多面形、具有圆角的多面形以及菱形；所述灯管的内壁或外壁还包括翼肋，至少一个所述翼肋选自纵向翼肋、环形翼肋、螺旋翼肋、外表面翼肋、环形圈翼肋、以及非连续翼肋；所述灯管的内壁或外壁还包括凹陷，至少一个所述凹陷选自纵向凹陷、环形凹陷、螺旋凹陷、外表面凹陷、环形圈凹陷、以及非连续凹陷。

灯管由对UV照射透明的材料制成，本领域普通技术人员熟知此类材料，例如UV等级石英。优选的，灯管为含TiO₂量为0.3-1%石英玻璃管。

灯管内部封装的气体为本领域普通技术人员熟知的工作气体，包括但不限于氙或氪。

优选的，所述耐高压绝缘导线选用耐压4000V以上的绝缘材料，包括但不限于橡胶、塑料、玻璃或陶瓷。

本发明的另一个目的在于提供所述可直接放入液体中的脉冲闪光灯在液体处理中的应用，所述应用包括但不限于对液体中的细菌、病毒、藻类、原生生物等微生物进行杀灭，对有机残留物进行降解，对部分有毒的无机物质进行分解、降毒。

本发明的再一目的在于提供了一种液体脉冲消毒杀菌装置，包括脉冲闪光灯、能量储存释放器和外筒体；

其中脉冲闪光灯包括灯管、电极、触发丝和触发丝引出线，灯管内部封装有气体，电极密封的插入灯管的两端，触发丝缠绕在灯管外壁；脉冲闪光灯整体固定于外筒体内部，所述外筒体设有出水口和入水口；其特征在于所述触发丝采用耐高压绝缘导线。电极通过导线与能量储存释放器电连接，能量储存释放器上连接有电源连接插座。

本发明的有益效果在于触发丝采用耐高压绝缘导线使得本发明提供的脉冲闪光灯能够直接放置于液体中，不需要增加环绕套管及冷却液，充分利用被处理的物质对灯管进行冷却从而大大增加了光输出效率；灯管在浸入液体中后可以充分利用周围的液体进行冷却；同时灯管在浸入液体中后，会向灯管外壁施加一定的压力，能够抵消灯管内壁承受的冲击力，消散灯管冲击波、谐振，达到光输出稳定，并且延长了灯管的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的第一种实施方式的结构示意图。

图2是本发明的第二种实施方式的结构示意图。

1.灯管；2.触发丝；3.电极；4.触发丝引出线；5散热装置。

具体实施方式

实施例1

如图1所示的一种可直接放入液体中的脉冲闪光灯，包括灯管1、触发丝2、电极3和触发丝引出线4，灯管1为直筒型，横截面为圆形，内部封装有氙气和氪气的混合气体，其中氙气占98%，氪气占2%；电极3密封的插入灯管1的两端，触发丝2均匀的缠绕在灯管1外壁，触发丝2采用耐高压绝缘导线，绝缘材料选用硅树脂玻璃纤维套管，在0.5mm的壁厚下，能耐电压4000V。电极3通过导线与能量储存释放器电连接；能量贮存释放器由高压贮能电路和脉冲释放电路两部分组成，它具有功率放大作用，能够在相对较长得时间内(几分之一秒)积蓄能量，而后在短时间内(微秒或毫秒级)将能量释放出来，经电离作用可以产生高强度的瞬时脉冲光线；触发丝引出线4与能量贮存释放器上的高压电感器电连接；能量储存释放器上连接有电源连接插座。

实施例1提供的脉冲闪光灯可以完全浸没在液体中发挥作用。

实施例2

如图2所示的一种可直接放入液体中的脉冲闪光灯，包括灯管1、触发丝2、电极3、触发丝引出线4和散热装置5，灯管1为U型，横截面为圆形，内部封装有氙气、氪气和氢气的混合气体，其中氙气、氢气、氪气的混合气体，其中氙气的用量百分比为96%，氪气的用量百分比为1%，氢气为3%；电极3密封的插入灯管1的两端，触发丝2均匀的缠绕在灯管1外壁，触发丝2采用耐高压绝缘导线，绝缘材料选用氟化乙烯丙烯共聚物，在1mm的壁厚下，能耐压4000V。电极3通过导线与能量储存释放器电连接；能量贮存释放器由高压贮能电路和脉冲释放电路两部分组成，它具有功率放大作用，能够在相对较长得时间内(几分之一秒)积蓄能量，而后在短时间内(微秒或毫秒级)将能量释放出来，经电离作用可以产生高强度的瞬时脉冲光线；触发丝引出线4与能量贮存释放器上的高压电感器电连接；能量储存释放器上连接有电源连接插座。

U型灯管1适合用于开放式的容器，灯管整体浸没在液体中；脉冲闪光灯的上端，包括电极3的一端暴露于空气中，电极3暴露于空气中的一端设有金属制成的散热装置5。

以上显示仅描述了本发明的主要特征和要点。本领域的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制。在不脱离发明点和保护范围的前提下，本发明还会有各种变化，这些变化和改进都将落入本发明要求保护的范围内。

Claims (6)

1.一种可直接放入液体中的脉冲闪光灯，包括灯管(1)、触发丝(2)、电极(3)和触发丝引出线(4)，灯管(1)内部封装有气体，电极(3)密封的插入灯管(1)的两端，触发丝(2)缠绕在灯管(1)外壁，其特征在于所述触发丝(2)采用耐高压绝缘导线。

2.如权利要求1所述的可直接放入液体中的脉冲闪光灯，其特征在于，所述灯管(1)的形状为直筒型、U型或V型。

3.如权利要求1所述的可直接放入液体中的脉冲闪光灯，其特征在于，所述灯管(1)的横截面选自圆形、椭圆形、三角形、矩形、多面形以及菱形；

或所述灯管(1)的内壁或外壁还包括翼肋，至少一个所述翼肋选自纵向翼肋、环形翼肋、螺旋翼肋以及非连续翼肋；

或所述灯管(1)的内壁或外壁还包括凹陷，至少一个所述凹陷选自纵向凹陷、环形凹陷、螺旋凹陷以及非连续凹陷。

4.如权利要求1-3任一项所述的可直接放入液体中的脉冲闪光灯，其特征在于，所述耐高压绝缘导线选用的绝缘材料包括橡胶、塑料、玻璃或陶瓷。

5.如权利要求1-3任一项所述的可直接放入液体中的脉冲闪光灯在液体处理中的应用。

6.一种液体脉冲消毒杀菌装置，其特征在于包括如权利要求1所述的可直接放入液体中的脉冲闪光灯、能量储存释放器和外筒体。