CN106449350B - 一种带辅助启动开关的高par维持率型高压钠灯 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及照明的技术领域，尤其是一种带辅助启动开关的高PAR维持率型高压钠灯，具有外玻管和设在所述外玻管内部中央且与所述外玻管同轴设置的放电管，放电管的表面上设有金属导电线，所述外玻壳的左右两端均设有通过高温熔封的压封板，压封板内设有导电片，所述放电管一端通过左内导电支架与左端导电片连接，其另一端通过辅助启动开关组件与右端导电片连接，本发明的高压钠灯可通过温控开关迅速点亮，具有启动性能好、照明效果好、稳定性强，使用寿命长，耐高温、耐高压性能好，安全可靠，不易发生炸裂的优点。
Description
技术领域
本发明涉及照明的技术领域，尤其是一种带辅助启动开关的高PAR维持率型高压钠灯。
背景技术
伴随着设施农业的不断发展，人造光源越来越多的被使用来给植物补光，从而促进植物光合作用，达到增产增收并且缩短植物生长周期的目的。目前，把高压钠灯用于植物照明，已是非常普遍的现象。在植物照明中，植物对辐射光谱中波长在400到700nm之间的区域非常敏感，该波长范围内的光被称为光合有效辐射(Photosynthetically availableradiation，简称PAR)。
高压钠灯是HID光源中光效最高的一种气体放电灯，为了使高压钠灯取得更好的照明效果和更长的使用寿命，会往放电管当中充更高压力的缓冲气体(如氙气)，然而在外部条件一定的情况下，缓冲气体的压力越高，灯泡就会需要外部电路提供更高的脉冲高压来点亮。高压钠灯启动时，镇流器电路会提供一个1-5KV的脉冲高压使灯点亮。在实际使用中，会存在高压钠灯在部分镇流器电路上无法被点亮的情况。
为了更好满足农业照明的需求，这种更高的内部气体压力,会需要更大的点火脉冲使灯启动。因此在实际生产当中，就必须要在充气压力和灯能够很好地被启动之间做平衡，为了使灯被点亮，往往不得不降低电弧管内部充气压力，从而在一定程度上影响了农业照明效果。与此同时，国内外市场上的农业照明高压钠灯广泛配套高频电子镇流器使用，但电子镇流器的品类繁杂，当高压钠灯内部充更高的气体压力时，在部分电子镇流器上会出现难以启动甚至无法启动的情况。
同时当高压钠灯被点亮以后，高压钠灯放电管内的放电温度逐渐升高，大约15分钟，灯将处于稳定工作状态，各方面参数达到稳定，此时高压钠灯放电管的轴心温度约4500K，放电管管壁温度约1500K，放电管与外泡壳之间的温度在500-1500K，如果所选用的材料耐高温性能差，容易造成高压钠灯寿命缩短。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种可通过温控开关迅速点亮，具有启动性能好、照明效果好、稳定性强，使用寿命长的带辅助启动开关的高PAR维持率型高压钠灯。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种带辅助启动开关的高PAR维持率型高压钠灯，具有外玻管和设在所述外玻管内部中央且与所述外玻管同轴设置的放电管，放电管的表面上设有金属导电线，高压钠灯放电管在内部充更高压力的缓冲气体时，会在放电管上印有一根金属导电线，通电后，高压钠灯电极和放电管上的金属导电线之间形成电容特性，高压钠灯放电管便容易被点亮。在相同外部条件下，通过金属导电线的电流越大，高压钠灯将越容易启动。所述外玻管的左右两端均设有通过高温熔封的压封板，压封板内设有导电片，所述放电管一端通过左内导电支架与左端导电片连接，其另一端通过辅助启动开关组件与右端导电片连接。
进一步的，所述的辅助启动开关组件为电磁感应开关组件或温控开关组件。
进一步的，所述的电磁感应开关组件包括有电磁感应开关、右内导电支架以及金属包裹带，所述右内导电支架的一端与外玻管右侧导电片连接，其另一端与电磁开关的一端连接，所述电磁感应开关的另一端固定在所述放电管右端的助启动用金属包裹带上。
进一步的，所述的电磁感应开关包括上下并列设置的内部穿有金属芯杆的绝缘瓷管，每组绝缘瓷管表面均绕有线圈，中间一组绝缘瓷管内的金属芯杆的两端通过对应的右内导电支架分别与放电管的右侧电极和外玻管的右侧导电片相连，上下两组绝缘瓷管内的金属芯杆的对应端通过对应的横梁与中间的金属芯杆点焊连接，三组线圈的左端绞缠后连接至固定于放电管右端的助启动用金属包裹带上。
进一步的，所述的电磁感应开关中绝缘瓷管的数量至少为2组。
进一步的，所述的温控开关组件包括有温控开关、右内导电支架、金属连接棒以及金属包裹带，所述的右内导电支架的一端与外玻管右侧导电片连接，其另一端与温控开关的一端连接，所述温控开关的另一端通过金属连接棒与固定在所述放电管右端的助启动用金属包裹带连接。
进一步的，所述的温控开关包括有左金属支撑架和右金属支撑架，所述左金属支撑架的一端铆接有左陶瓷柱，其另一端与右内导电支架连接，所述左金属支撑架上通过点焊固定连接有双金属碟片，双金属碟片的端头部设有上金属触点；
所述右金属支撑架的一端铆接有右陶瓷柱，右陶瓷柱的一侧设有与所述上金属触点配合的下金属触点，右金属支撑架的另一端通过金属连接棒与固定在所述放电管右端的助启动用金属包裹带连接；
所述温控开关所包含的上金属触点和下金属触点在高压钠灯没有处于工作时，两 者处于闭合状态；在高压钠灯点亮0.1～15分钟后，上金属触点和下金属触点处于断开状 态。
进一步的，所述的放电管的两端对称设有固定支架。
进一步的，所述的外玻管两端的导电片分别通过对应的外导电支架组与导电丝相连接，所述导电丝为多根金属丝相互绞缠组成。
进一步的，所述的高压钠灯为高PAR维持率型高压钠灯或双端高压钠灯。
本发明的有益效果是：1)：本发明能够使高压钠灯能够可靠地被镇流器电路点亮，同时放电管内的缓冲气体压力可以进一步提高，从而提高了高压钠灯的光效、光维持率和光合光子通量等方面的参数。与此同时，当高压钠灯放电管内部充入过高的缓冲气体时，可避免出现高压钠灯在部分镇流器电路上无法点亮的情况。
2)：本发明具有耐高温的特性。高压钠灯放电管与外玻管之间的温度在500-1500K。本发明可在此工作环境下持久稳定地工作，避免因为高温而失效的情况。
3)：本发明具有耐高压的优点。高压钠灯启动时，镇流器电路会提供一个1-5KV左右的脉冲高压，本发明避免因为高压而失效的情况。
4)：本发明具有长寿命的优点。高压钠灯点亮后，高压钠灯放电管内的放电温度逐渐升高，增加的环境温度会使温控开关突然跳开，避免始终处于通电工作状态，从而保证了温控开关及高压钠灯寿命。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明实施例1的结构示意图；
图2是本发明实施例2的结构示意图；
图3是本发明中电磁感应开关的结构示意图；
图4是本发明中温控开关的结构示意图；
图中1.外玻管，2.放电管，3.压封板，4.导电片，5.金属导电线，6.左内导电支架，8.右内导电支架，10.金属连接棒，11.金属包裹带，12.金属芯杆，13.绝缘瓷管，14.线圈，15.横梁，16.左金属支撑架，17.左陶瓷柱，18.上金属触点，19.右金属支撑架，20.右陶瓷柱，21.下金属触点，22.导电丝，24.双金属碟片，25.固定支架。
具体实施方式
现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1～4所示的一种带辅助启动开关的高PAR维持率型高压钠灯，具有外玻管1和设在所述外玻管1内部中央且与所述外玻管1同轴设置的放电管2，放电管2的表面上设有金属导电线5，所述外玻管1的左右两端均设有通过高温熔封的压封板3，压封板3内设有导电片4，所述放电管2一端通过左内导电支架6与左端导电片4连接，其另一端通过辅助启动开关组件与右端导电片4连接。
辅助启动开关组件为电磁感应开关组件或温控开关组件；
电磁感应开关组件包括有电磁感应开关、右内导电支架8以及金属包裹带11，所述右内导电支架8的一端与外玻管1右侧导电片4连接，其另一端与电磁开关的一端连接，所述电磁感应开关的另一端固定在所述放电管2右端的助启动用金属包裹带11上。
电磁感应开关包括上下并列设置的内部穿有金属芯杆12的绝缘瓷管13，每组绝缘瓷管13表面均绕有线圈14，中间一组绝缘瓷管13内的金属芯杆12的两端通过对应的右内导电支架8分别与放电管2的右侧电极和外玻管1的右侧导电片4相连，上下两组绝缘瓷管13内的金属芯杆12的对应端通过对应的横梁15与中间的金属芯杆12点焊连接，三组线圈14的左端绞缠后连接至固定于放电管2右端的助启动用金属包裹带11上，电磁感应开关中绝缘瓷管13的数量至少为2组。
温控开关组件包括有温控开关、右内导电支架8、金属连接棒10以及金属包裹带11，所述的右内导电支架8的一端与外玻管1右侧导电片4连接，其另一端与温控开关的一端连接，所述温控开关的另一端通过金属连接棒10与固定在所述放电管2右端的助启动用金属包裹带11连接；
电磁感应开关内部穿有金属芯杆12和绝缘瓷管13，每组绝缘瓷管表面均绕有线圈14，各组金属芯杆通过横梁点焊在一起，各组线圈一端缠绕在一起通过金属包裹带11与在放电管2上印有的金属导电线5相连。当线路接通后，在电场的作用下，高压钠灯启动线路会产生交流高频脉冲高压，当交流电进行正负半周变换时，会通过线圈的电磁感应开关进行能量的储能与释放，电磁感应开关将所获能量通过助启动用金属包裹带11叠加在放电管2上印有的金属导电线5上，能帮助电极早点达到热离子发射温度，使得整灯能够顺利点亮。
温控开关包括有左金属支撑架16和右金属支撑架19，所述左金属支撑架16的一端铆接有左陶瓷柱17，其另一端与右内导电支架8连接，所述左金属支撑架16上通过点焊固定连接有双金属碟片24，双金属碟片24的端头部设有上金属触点18；
右金属支撑架19的一端铆接有右陶瓷柱20，右陶瓷柱20的一侧设有与所述上金属触点18配合的下金属触点21，右金属支撑架19的另一端通过金属连接棒10与固定在所述放电管2右端的助启动用金属包裹带11连接；
温控开关所包含的上金属触点18和下金属触点21在高压钠灯没有处于工作时，两者处于闭合状态；在高压钠灯点亮0.1～15分钟后，上金属触点18和下金属触点21处于断开状态。
放电管2的两端对称设有固定支架25，外玻管1两端的导电片4分别通过对应的外导电支架组与导电丝22相连接，导电丝22为多根金属丝相互绞缠组成，所述的高压钠灯为高PAR维持率型高压钠灯或双端高压钠灯。
实施例1；
从图2和图3中可以看出，共有3组线圈14且每组都绕在绝缘瓷管13上，每根绝缘瓷管13内都穿有一根金属芯杆12，每个金属芯杆12与各组线圈14之间通过绝缘瓷管13实现绝缘。中间一根金属芯杆12是电气连接，另外两根位于两侧的金属芯杆12两端通过两个横梁15分别点焊来实现电气连接，且将电气线路通过助启动用金属包裹带11，增强了放电管2印有的金属导电线5上原有的感应电流。
在启动过程中，绝缘瓷管13的金属芯杆12通过千伏级的交流高频脉冲高压，当电流进行正负半周变换时，会在3组线圈14上产生实现能量的存储与释放，以此来帮助启动。
在灯点亮后，启动电路会自动停止工作，千伏级的交流高频脉冲高压将会消失，本系统能够避免与灯电极的直接的电气连接，从而避免影响光通量甚至使高压钠灯的寿命提前终结。
实施例2；
如图1和图4中可以看出，当高压钠灯没有处于工作状态时，温控开关处于导通状态，当高压钠灯经过镇流器电路通电后，电流通过温控开关到达放电管2上的金属导电线5，在电场作用下，金属导电线5产生的电流进一步增加，高压钠灯外玻管1内部缓冲气体被迅速激发电离而点亮。高压钠灯被点亮后，温度逐渐升高，增加的环境温度会使温控开关突然跳开，避免始终处于通电工作状态，从而保证了温控开关及高压钠灯寿命。本发明的高压钠灯可通过温控开关迅速点亮，具有启动性能好、照明效果好、稳定性强，使用寿命长的优点。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种带辅助启动开关的高PAR维持率型高压钠灯，具有外玻管(1)和设在所述外玻管(1)内部的放电管(2)，其特征在于：所述的放电管(2)的表面上设有金属导电线(5)，所述外玻管(1)的左右两端均设有通过高温熔封的压封板(3)，压封板(3)内设有导电片(4)，所述放电管(2)一端通过左内导电支架(6)与左端导电片(4)连接，其另一端通过辅助启动开关组件与右端导电片(4)连接。
2.根据权利要求1所述的一种带辅助启动开关的高PAR维持率型高压钠灯，其特征在于：所述的辅助启动开关组件为电磁感应开关组件。
3.根据权利要求2所述的一种带辅助启动开关的高PAR维持率型高压钠灯，其特征在于：所述的电磁感应开关组件包括有电磁感应开关、右内导电支架(8)以及金属包裹带(11)，所述右内导电支架(8)的一端与外玻管(1)右侧导电片(4)连接，其另一端与电磁开关的一端连接，所述电磁感应开关的另一端固定在所述放电管(2)右端的助启动用金属包裹带(11)上。
4.根据权利要求3所述的一种带辅助启动开关的高PAR维持率型高压钠灯，其特征在于：所述的电磁感应开关包括上下并列设置的内部穿有金属芯杆(12)的绝缘瓷管(13)，每组绝缘瓷管(13)表面均绕有线圈(14)，中间一组绝缘瓷管(13)内的金属芯杆(12)的两端通过对应的右内导电支架(8)分别与放电管(2)的右侧电极和外玻管(1)的右侧导电片(4)相连，上下两组绝缘瓷管(13)内的金属芯杆(12)的对应端通过对应的横梁(15)与中间的金属芯杆(12)点焊连接，三组线圈(14)的左端绞缠后连接至固定于放电管(2)右端的助启动用金属包裹带(11)上。
5.根据权利要求3所述的一种带辅助启动开关的高PAR维持率型高压钠灯，其特征在于：所述的电磁感应开关中绝缘瓷管(13)的数量至少为2组。
6.根据权利要求1所述的一种带辅助启动开关的高PAR维持率型高压钠灯，其特征在于：所述的放电管(2)的两端对称设有固定支架(25)。
7.根据权利要求1所述的一种带辅助启动开关的高PAR维持率型高压钠灯，其特征在于：所述的外玻管(1)两端的导电片(4)分别通过对应的外导电支架组与导电丝(22)相连接，所述导电丝(22)为多根金属丝相互绞缠组成。
8.根据权利要求7所述的一种带辅助启动开关的高PAR维持率型高压钠灯，其特征在于：所述的高压钠灯为高PAR维持率型高压钠灯或双端高压钠灯。
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Denomination of invention: A High PAR Maintenance Rate High Pressure Sodium Lamp with Auxiliary Start Switch Effective date of registration: 20231101 Granted publication date: 20180720 Pledgee: China Zheshang Bank Co.,Ltd. Changzhou Branch Pledgor: PLUSRITE ELECTRIC (CHINA) Co.,Ltd. Registration number: Y2023980063733 |
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