ES2216869T3 - Kit para convertir luminarias que utilizan lamparas fluorescentes desde el funcionamiento inductivo al funcionamiento electronico. - Google Patents
Kit para convertir luminarias que utilizan lamparas fluorescentes desde el funcionamiento inductivo al funcionamiento electronico.Info
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Abstract
Un kit para convertir luminarias con lámparas fluorescentes rectas (1) que comprenden casquillos portalámparas en ambos lados, desde el funcionamiento inductivo al funcionamiento electrónico, que se caracteriza porque hay dos adaptadores de portalámpara (4, 5) que pueden fijarse a las clavijas de contacto (11) de las lámparas fluorescentes (1) y porque los componentes estructurales del reactor electrónico (20) están dispuestos en uno de los adaptadores, o están repartidos en ambos adaptadores, y porque están previstas conexiones eléctricas (18) entre los adaptadores.
Description
Kit para convertir luminarias que utilizan
lámparas fluorescentes desde el funcionamiento inductivo al
funcionamiento electrónico.
Kit para convertir luminarias con lamparas
fluorescentes rectas.
El tipo de luminaria que está más extendido en el
mundo es la lámpara fluorescente recta, con contactos eléctricos a
ambos lados, la cual se puede encontrar hoy día en todas las
oficinas, fábricas, hospitales, etc. Si bien en el curso de los
últimos diez años se ha determinado que el funcionamiento de estas
lámparas de descarga de gas, las cuales utilizan simples reactancias
a fin de limitar la corriente de la descarga de gas, no constituyen
la solución óptima, hoy día se están utilizando incontables millones
de lámparas de este tipo.
Los inconvenientes consisten en que en el
funcionamiento de las lámparas a la frecuencia industrial usual de
50 ó 60 Hz, la luz oscila con esta frecuencia y pueden producirse
efectos estroboscópicos, los cuales, por ejemplo, causan que
máquinas que están en movimiento puede parecer que están paradas.
Tampoco la eficiencia de estos reactores "inductivos" de las
lámparas fluorescentes es satisfactorio. La eficiencia de la
conversión física de la al principio invisible descarga de gas a
luz visible puede mejorarse considerablemente mediante un
dispositivo electrónico moderno que funciona a alta frecuencia. Para
una eficiencia luminosa equivalente, en el proceso puede obtenerse
un considerable ahorro energético. Esto no sólo constituye un factor
económico, sino también una obligación en la preservación de los
recursos naturales y del medio ambiente.
Evidentemente, la conversión de las lámparas
inductivas para que funcionen con alta frecuencia electrónica no es
solamente una cuestión del coste de un reactor de lámpara
fluorescente; si bien dicha conversión puede considerarse como
recomendable tanto desde el punto de vista técnico como económico,
los gastos en el trabajo de instalación asociados con dicho cambio
impiden una conversión rápida.
La patente US-A-5
440 466 da a conocer un kit de reconversión para convertir las
luminarias desde el funcionamiento inductivo a un funcionamiento
electrónico según los preámbulos de las reivindicaciones 1, 4 y
10.
El objetivo de la presente invención es
proporcionar una solución simple y económica que haga posible la
sustitución de lámparas fluorescentes en luminarias ya existentes
mientras simultáneamente las convierte al funcionamiento
electrónico a alta frecuencia, de una forma económicamente rentable
y con un trabajo de instalación mínimo o nulo.
Esto se consigue proporcionando un kit en el cual
los componentes estructurales del reactor electrónico pueden
alojarse en un único adaptador, o repartirse entre dos adaptadores,
los cuales pueden fijarse en los extremos de los tubos de descarga
de gas. Esto origina tan sólo un ligero alargamiento de la longitud
total de la lámpara fluorescente, lo cual, gracias a la moderna
miniaturización de los componentes electrónicos, puede conseguirse
sin dificultad.
A fin de evitar una reconstrucción de las
luminarias y de tener que cambiar el cableado interno de las mismas,
se propone además disponer entre los dos adaptadores las conexiones
eléctricas necesarias para conseguir un funcionamiento impecable,
pudiéndose fijar a los adaptadores a la mayor extensión posible y
quedar cubiertas dentro de un conducto de cables.
Otra variante de la invención contempla el
alojamiento de los componentes estructurales del reactor electrónico
o bien sólo en el conducto de cables o bien alojando partes de los
mismos en los adaptado-
res.
res.
Según la invención, se propone también que en el
conducto de cables se dispongan flancos reflectores los cuales no
sólo refuercen el conducto de cables, sino que también con un
mínimo de costes añadidos, introduzcan una considerable mejora de
la re-radiación de la luz. Una ventaja adicional de
alojar el reactor electrónico en el conducto de cables radica en
que mediante los flancos reflectores se puede conseguir una
refrigeración adicional de los componentes estructurales.
Puesto que esto implica la utilización de un kit
de reconversión, el ahorro puede conseguirse en al menos una línea
de conexión entre los adaptadores. En lugar de una línea o
conductor eléctrico añadido, las líneas de conexión al receptáculo
del cebador - que están presentes siempre en las luminarias con
sistemas inductivos- pueden utilizarse como un elemento del
circuito. En el receptáculo del cebador, en lugar del cebador se
puede utilizar un adaptador de derivación adicional. El adaptador de
derivación desvía las conexiones del receptáculo del cebador, o
bien con un fusible, o bien con una resistencia CTP dependiente de
la temperatura, o con una combinación de ambos, creando así una
conexión eléctrica entre los adaptadores. La combinación de un
fusible con una resistencia CTP es la preferida.
Puesto que la longitud de las lámparas
fluorescentes viene establecida por una norma de ámbito mundial, se
propone adicionalmente, según la invención, diseñar la longitud de
los adaptadores de tal manera que la longitud de las lámparas
fluorescentes, incluidos los adaptadores, se corresponda con las
longitudes estándares, y así las lámparas fluorescentes con los
adaptadores según la invención pueden insertarse fácilmente dentro
de los ya existentes portalámparas normalizados o instalaciones
luminarias.
La siguiente descripción detallada de la
invención se clarifica con los ejemplos de formas de realización
descritos esquemáticamente, cuya función es sólo la de permitir
conseguir una mejor comprensión y en ningún modo deben considerarse
como una restricción del alcance de protección de la invención.
La figura 1 representa para una mejor comprensión
a modo de ejemplo, una disposición tradicional con una reactancia
(9) que actúa como reactor inductivo;
la figura 2 representa el diseño de una lámpara
fluorescente reducida según la invención que tiene dos adaptadores
(4) y (5) adicionales dispuestos en los extremos los cuales
contienen los componentes estructurales del reactor electrónico
(20);
la figura 3 presenta una vista de una
construcción según la invención en la cual la lámpara fluorescente
se ha instalado ya en el adaptador izquierdo; sin embargo, el
adaptador derecho todavía no se ha colocado. El conducto de cables
está dividido en el centro y está conectado a los adaptadores;
la figura 3a presenta una sección
A-A de la figura 3;
la figura 4 presenta una vista de una solución
alternativa, sin embargo, con un conducto de cables, el cual está
provisto de dos flancos reflectores y está dispuesto entre los
adaptadores;
la figura 4a presenta una sección
B-B de la figura 4;
la figura 5 presenta una variación de la
invención en la cual el reactor electrónico está dispuesto en el
canal de cables (6);
la figura 6 es una vista explosionada del aparato
de la figura 5, que representa los componentes separados del kit
antes de proceder a su ensamblaje;
la figura 7 es una representación esquemática del
aparato de las figuras 5 y 6; y
la figura 8 presenta una sección
C-C de la figura 7.
La siguiente descripción esquemática detallada
tiene por misión facilitar la comprensión del concepto de la
invención, sin embargo, no puede representar este concepto
exhaustivamente puesto que son posibles incontables variantes
constructivas tanto en cuanto al diseño como también en cuanto a la
construcción funcional.
En primer lugar, en la figura 1 se representa una
lámpara tradicional que tiene un tubo fluorescente (1) del tipo
utilizado hasta ahora, el cual está insertado en dos soportes (2) y
tiene limitada su corriente inductivamente mediante una reactancia
(9). Un denominado "cebador" (3) proporciona una sobretensión
momentánea para causar la ignición de la descarga de gas, sólo
después de un cierto tiempo de precalentamiento de los electrodos
(8). La lámpara fluorescente (1) con sus electrodos calentados (8),
es suministrada con tensión desde una red eléctrica (15) o (16) por
mediación de los contactos de acoplamiento elástico (12) y las
clavijas de contacto (11). El cebador (3) está conectado a los
electrodos (8) por mediación de cables (13). Cuando se enciende una
lámpara y se empieza a aplicar tensión al circuito de la lámpara, el
cebador (3) proporciona una corriente calorífica superior a los
electrodos (8) a fin de facilitar la subsiguiente ignición de la
descarga de gas. La temporización se realiza mayoritariamente
utilizando una tira bimetálica calentada cuyo funcionamiento no es
muy fiable. En los dispositivos de reactor electrónico, el
precalentamiento es controlado por circuitos electrónicos y por
tanto es considerablemente más fiable.
Con referencia ahora a las figuras 2 y 5, se
describen esquemáticamente ejemplos de diseños según la invención:
la lámpara fluorescente (1) tiene un par de casquillos (4a) y (5a)
que están sujetos a los adaptadores (4) y (5) en soportes (2) en
cada lado de la luminaria. Las clavijas de contacto (11) y los
contactos de acoplamiento elástico internos empotrados (14)
proporcionan la conexión eléctrica de los electrodos (8) de la
lámpara fluorescente (1) con los adaptadores (4) y (5), o con los
contactos de acoplamiento elástico (12) en los soportes (2).
Los adaptadores (4) y (5) están conectados entre
sí mediante cables de conexión (18) los cuales, como se representa
en la figura 5, están colocados en un conducto de cables (6). Los
componentes estructurales de un reactor electrónico (20) pueden
colocarse o bien dentro del adaptador (4) solamente, o bien partes
del reactor pueden residir en el adaptador (5).
A fin de ahorrar un cable de conexión (18), los
conductores o líneas (13) que están instalados siempre en las
luminarias ya existentes pueden utilizarse para suministrar la
tensión de alimentación (16). Se proporciona una vía de conducción
de la electricidad a través de los contactos elásticos (12) del
aplique derecho (2), a través del receptáculo del cebador, hasta el
aplique izquierdo (2) y por tanto hasta el reactor (20) en el
adaptador (4). Para llevar a cabo esto, sólo es necesario derivar
los contactos del receptáculo del cebador (10).
El derivador de los contactos del receptáculo
(10) no se realiza de una forma considerada incorrecta con una pinza
de puenteo, sino que en lugar de ello se realiza por mediación de
una resistencia de protección (22) o por mediación de un fusible
(23) los cuales se alojan en un adaptador de derivación (24), el
cual puede insertarse en un receptáculo del cebador (10). La
utilización de una resistencia CTP dependiente de la temperatura,
como resistencia de protección (22), tiene la ventaja de limitar la
corriente de entrada; sin embargo, este tipo de resistencia consume
energía constantemente y en el caso de una alteración eléctrica no
tiene lugar la desconexión. Un fusible (23) en el receptáculo (10)
proporciona una seguridad completa; sin embargo el fusible (10) no
limita la sobrecorriente del instante de cierre del interruptor. En
algunos casos puede ser deseable una combinación de ambas
funciones, como la representada por la conexión en serie de la
resistencia (22) y el fusible (23) en la figura 2. Puesto que esto
implica un componente estructural simple y barato como accesorio,
todos los deseos pueden satisfacerse selectivamente según la
invención y aplicarse aleatoriamente según se desee.
Evidentemente, al principio no se sabe qué
contactos de acoplamiento elástico (14) conducen la tensión de
alimentación en el aplique y cuales conducen hacia el cebador a
través de los cables (13). Puesto que la tensión procedente de la
red eléctrica (16) debe aplicarse al reactor (20) y de este modo a
la lámpara fluorescente (1), y puesto que el cebador (3) ya no es
necesario, las dos clavijas de contacto (11) situadas en el
adaptador derecho (5) pueden conectarse fácilmente con una varilla
de puenteo (17), y de esta manera la conexión requerida desde la
red eléctrica (16) se consigue de forma fiable a través del
adaptador de derivación (24) hasta el reactor (20) en el adaptador
(4).
Si se desea no utilizar los cables existentes de
la luminaria y el receptáculo del cebador (10), el problema del
suministro de tensión al reactor (20) puede resolverse también con
un cable de conexión adicional (18) entre los adaptadores (4) y
(5).
La reactancia (9), conectada en serie con la red
eléctrica (16), no ejerce ningún efecto especial sobre el
funcionamiento electrónico de la lámpara, pudiendo incluso
contribuir adicionalmente al disturbio del funcionamiento. Si se
desea, puede retirarse o derivarse.
La figura 3 es una vista de un kit completo, con
la lámpara fluorescente (1) ya insertada en el adaptador (4), pero
antes de la colocación del adaptador (5). Para este fin, las dos
mitades del conducto de cables (6) divididas por el centro aún no
están enchufadas entre sí y aún pueden verse los dos cables de
conexión (18). Ambas partes del conducto de cable (6) podrían,
evidentemente, también deslizarse uno dentro de la otra de una
forma telescópica a fin de permitir un manejo más simple. Después de
enchufar el adaptador (5) en las clavijas de contacto (11) de la
lámpara fluorescente (1), la unidad completa puede insertarse en
los soportes (2) de la luminaria y entonces la luminaria ya ha
quedado convertida al funcionamiento electrónico. En el ejemplo de
la figura 3, las partes del conducto de cables (6) están conectadas
firmemente a los adaptadores (4) o (5), lo cual debería tenerse en
cuenta cuando se fabrican los componentes de plástico.
La variante de la figura 4 representa un conducto
de cables no divididos (6), el cual está provisto, además, de
superficies reflectoras (7) y ganando así considerablemente en
estabilidad. Esto puede verse claramente en la sección
B-B de la figura 4a. En la figura 4, el adaptador
derecho (5) tampoco está colocado todavía y aquí también se pueden
ver los dos cables de conexión (18).
Si se desea economizar aún más en el conjunto,
las formas de realización de las figuras 5 a 8 pueden ser
apropiadas. La forma de realización que se representa
esquemáticamente en la figura 5 es especialmente simple en cuanto,
su construcción y fácil de fabricar.
En la forma de realización de la figura 5, todas
las partes del reactor electrónico están alojadas en el conducto de
cables (6), y están adaptadas para acoplarse con las clavijas de
contacto (11) en los adaptadores (4) y (5) de ambos lados. Todas
las partes de la figura 5 están provistos de los mismos números de
referencia y tienen las mismas funciones que las descritas en los
otros dibujos.
La figura 6 representa tanto la lámpara
fluorescente como los adaptadores (4) y (5) antes de ser
ensamblados a fin de mostrar mejor los componentes individuales.
Aquí puede verse claramente el diseño extremadamente simple. Una
ventaja adicional radica en que el reactor electrónico (20) puede
adaptarse para funcionar con diferentes tensiones y con diferentes
potencias, simplemente sustituyendo el conducto de cables (6). No
son necesarios conductores sueltos, ni tornillos ni otros
mecanismos de conexión. El kit completo, representado en el estado
de ensamblado en la figura 7, puede aplicarse en cualquier luminaria
anticuada que tenga un reactor inductivo, y aporta las ventajas
mencionadas al principio.
Claims (19)
1. Un kit para convertir luminarias con lámparas
fluorescentes rectas (1) que comprenden casquillos portalámparas en
ambos lados, desde el funcionamiento inductivo al funcionamiento
electrónico, que se caracteriza porque hay dos adaptadores
de portalámpara (4, 5) que pueden fijarse a las clavijas de contacto
(11) de las lámparas fluorescentes (1) y porque los componentes
estructurales del reactor electrónico (20) están dispuestos en uno
de los adaptadores, o están repartidos en ambos adaptadores, y
porque están previstas conexiones eléctricas (18) entre los
adaptadores.
2. Un kit según la reivindicación 1, que se
caracteriza porque las conexiones eléctricas (18) entre los
adaptadores (4,5) pueden fijarse a estos adaptadores.
3. Un kit según la reivindicación 1, que se
caracteriza porque las conexiones eléctricas (18) entre los
adaptadores (4, 5) están dispuestas en un conducto sujetable (6)
para cables.
4. Un kit para convertir luminarias con lámparas
fluorescentes rectas (1) que tienen casquillos portalámparas (4a,
5a) desde el funcionamiento inductivo al funcionamiento electrónico,
que se caracteriza porque hay dos adaptadores de casquillos
portalámparas (4,5) que pueden sujetarse a las clavijas de contacto
(11) de las lámparas fluorescentes (1) y porque los componentes
estructurales del reactor electrónico (20) están dispuestos en un
conducto sujetable para cables (6) que conecta los adaptadores
(4,5) mecánicamente y eléctricamente.
5. Un kit según la reivindicación 4, que se
caracteriza porque los componentes estructurales del reactor
electrónico (20) están dispuestos tanto en el conducto de cables
(6) como también en uno o los dos adaptadores.
6. Un kit según la reivindicación 4, que se
caracteriza porque al menos todos los componentes
estructurales esenciales del reactor electrónico (20) en que
determinan la tensión y la potencia están dispuestos en el conducto
de cables (6).
7. Un kit según la reivindicación 4, que se
caracteriza porque el conducto de cables (6) tiene
superficies reflectoras (7).
8. Un kit según la reivindicación 4, que se
caracteriza porque hay un adaptador de derivación adicional
(24) que puede insertarse en el receptáculo del cebador (10) y que
contiene una resistencia de protección (22) y/o un fusible (23) y
con estos componentes estructurales deriva las líneas de
alimentación (13) al recepptáculo del cebador que hay en la
luminaria de modo que en uno de los adaptadores (4,5) sujetos a la
lámpara fluorescente, las dos clavijas de contacto dispuestas en el
adaptador están derivadas.
9. Un kit según la reivindicación 4, que se
caracteriza porque la longitud de la lámpara fluorescente
(1) con los adaptadores sujetos (4,5) corresponde a una longitud
normalizada de una lámpara fluorescente de manera que puede
intercambiarse.
10. Un kit para convertir luminarias desde el
funcionamiento inductivo al funcionamiento electrónico que
comprende:
- a.
- una lámpara fluorescente recta (1) que tiene por lo menos dos clavijas de contacto (11) en cada extremo de la lámpara; que se caracteriza porque el kit comprende además;
- b.
- el primer y el segundo adaptador (4,5) para montarse en los extremos de la lámpara (1), teniendo cada uno de dichos adaptadores un par de contactos internos (14) para acoplarse con dichas clavijas de contacto (11) de la lámpara y teniendo cada uno de dichos adaptadores (4,5) un par de clavijas de contacto externas (11) para acoplar con contactos en una instalación luminaria;
- c.
- cables de conexión (18) para conectar eléctricamente dicho primer adaptador con dicho segundo adaptador; y
- d.
- un reactor electrónico (20).
11. Un kit según la reivindicación 10, en el que
dicho reactor electrónico está montado en dicho primer
adaptador.
12. Un kit según la reivindicación 10, en que
dichos cables de conexión (18) están situados en un conducto de
cables (6).
13. Un kit según la reivindicación 12, en que
dicho reactor electrónico (20) está montado en dicho conducto de
cables (6).
14. Un kit según la reivindicación 12, en el que
dicho conducto de cables (6) contiene un adaptador de derivación
(24).
15. Un kit según la reivindicación 14, en el que
dicho adaptador de derivación (24) comprende una resistencia (22) y
un fusible (23).
16. Un kit según la reivindicación 15, en el que
dicha resistencia 22 comprende una resistencia CTP.
17. Un kit según la reivindicación 10, en el que
los elementos de dicho reactor electrónico (20) están montados en
dicho primer adaptador y en dicho segundo adaptador.
18. Un kit según la reivindicación 12, en el que
dicho conducto de cables (6) comprende dos elementos
telescópicos.
19. Un kit según la reivindicación 12, en el que
dicho conducto de cable (6) tiene múltiples clavijas de contacto
(10) que se extienden hacia fuera en cada extremo de dicho
conducto, y dichos primer y segundo adaptadores (4,5) tienen
contactos internos (14) para acoplarse con dichas clavijas de
contacto (11) de dicho conducto.
Applications Claiming Priority (4)
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