MX2014000628A - Sistema para incrementar la emision de luz y alargar la vida util de las lamparas fluorescentes en luminarios nuevos usados. - Google Patents
Sistema para incrementar la emision de luz y alargar la vida util de las lamparas fluorescentes en luminarios nuevos usados.Info
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Abstract
La presente invención se refiere a un sistema para incrementar la emisión de luz y alargar la vida útil de lámparas fluorescentes en luminarios nuevos o usados, que tiene una eficiencia del 125% y está formado por un balastro convencional, una lámpara fluorescente convencional y un reflector con la característica de que tiene una reflexión total del 98% de la cual 95% es reflexión difusa y solo 3% es reflexión especular pura, dispuesto de tal manera sobre la lámpara fluorescente, que refleje hacia la capa de fósforo que cubre la pared interna de ésta, gran parte de la radiación ultravioleta que se desperdicia, propiciando su conversión en luz útil y aumentando por tanto el flujo luminoso emitido, permitiendo reducir su consumo de energía mediante un balastro que reduzca la corriente de operación de la lámpara fluorescente, y de esta manera prolongar la vida útil de la lámpara fluorescente y del balastro, disminuyendo a su vez el calor emitido por la lámpara fluorescente, obteniéndose en el plano de trabajo un mayor flujo luminoso. El conjunto formado por la lámpara fluorescente y el reflector se puede aislar para evitar que polvo o suciedad se adhiera a ellos.
Description
SISTEMA.PARA INCREMENTAR LA EMISIÓN DE LUZ Y ALARGAR LA VIDA
ÚTIL DE LAS LAMPARAS FLUORESCENTES EN LUMINARIOS NUEVOS O
USADOS
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
El suministro de energía eléctrica a la población, sin el deterioro del medio ambiente, es uno de los principales problemas a los que el mundo se enfrenta en la actualidad, y desafortunadamente este problema se agudizara en vistas al futuro debido entre otras causas a drásticos cambios climáticos que provocan la concentración de lluvia en algunas zonas y la escasez de esta en otras, lo que dificulta la operación de plantas hidroeléctricas. Debido a esto, cada vez más, se genera electricidad a través de la quema de combustibles fósiles, con la consecuente emisión de gases a la atmósfera, propiciando el efecto invernadero, y agravando aun más el entorno ambiental.
Una de las alternativas para resolver este problema, que es además la más económica y simple, consiste en ahorrar electricidad, ya que cada vatio ahorrado puede satisfacer otras necesidades de suministro sin necesidad de aumentar la quema de combustibles fósiles y sin destinar recursos para construir nuevas plantas generadoras.
Uno de los usos de la electricidad en donde más se desperdicia energía y por tanto se tiene un gran potencial
del ahorro, es en iluminación. Es urgente disminuir el consumo de energía pero sin renunciar al beneficio de la luz. Para alcanzar este objetivo se han logrado diversos avances teenológicos dentro de los cuales destacan:
a).- Fuentes de luz más eficientes para lograr más luz con menos vatios de consumo, un ejemplo de estas fuentes son los adelantos alcanzados por las lámparas de mercurio de baja presión, popularmente conocidas como lámparas fluorescentes, lo que aunado a su versatilidad las ha convertido en la fuente de luz más utilizada.
b).- Balastros electrónicos con menor consumo interno que hacen trabajar a las nuevas lámparas fluorescentes en alta frecuencia logrando con esto, un importante aumento en la eficiencia de la lámpara.
c).- Luminarias mejoradas fabricadas con materiales más eficientes para reflejar y reorientar la luz generada por las lámparas fluorescentes y llevar más luz hacia el plano de trabajo.
Estos avances han sido fundamentales para aumentar la eficiencia de los sistemas de iluminación fluorescentes, pero los resultados obtenidos no son aún los óptimos debido principalmente a las siguientes causas:
1.- Debido a que la lámpara fluorescente emite energía luminosa en todas direcciones y es necesario alojarla dentro de un luminario que controle y dirija el flujo
luminoso. El problema en este caso, es que no toda la luz generada es reflejada hacia el plano de trabajo pues durante este proceso se pierde hasta el 50% de la luz emitida por la lámpara fluorescente.
2.- El uso de luminarios de alta eficiencia con formas y materiales mejorados para llevar la luz generada hacia el plano de trabajo no sirven de nada si el polvo o la suciedad se adhieren a sus superficies o peor aún, si se adhieren al tubo fluorescente impidiendo la salida eficiente de luz sobre todo en el hemisferio superior de la lámpara donde la gravedad no puede removerlos.
3.- En virtud de que aún las lámparas fluorescentes más modernas no convierten en luz el total de la radiación ultravioleta generada en su interior, esta energía se irradia al ambiente y se desperdicia, y aunque ésta no representa ningún riesgo para el ser humano, si lo es para la luminaria provocando la depreciación óptica irreversible de todas sus superficies.
Para compensar la pérdida de luminosidad provocada por el problema anterior, es una regla general que los diseñadores de iluminación consideren el empleo de una cantidad mayor de luminarios ó más lámparas por luminario, lo que resulta en un aumento significativo en el consumo de energía opacando los avances teenológicos logrados en este campo.
Por otro lado, la gran popularidad de las lámparas fluorescentes ha provocado que una vez desechadas, sus elementos constitutivos como el mercurio, metales pesados, tierras raras, etc., terminan mezclados con la basura ordinaria en los depósitos sanitarios, alcanzando y contaminando a los mantos acuiferos. Para evitar este problema, los principales fabricantes de lámparas fluorescentes han disminuido el contenido de mercurio y otros contaminantes, y se han establecido normas para su disposición final. Desafortunadamente, son muchas más las lámparas fluorescente fabricadas con la teenología anterior, que no solo tienen más contaminantes, sino que tienen una vida útil mucho menor, por lo que su poder contaminante aumenta, pues por su corta vida obliga a desechar más lámparas fluorescentes, sobre todo en regiones en donde no existen restricciones legales para evitarlo.
Con la finalidad de ofrecer una solución completa y efectiva a la problemática anterior, se propuso en la Patente Mexicana N° 278285 propiedad de la solicitante de la presente invención, un sistema para luminarios nuevos o usados totalmente innovador compuesto por un balastro, una lámpara fluorescente convencional y un reflector con la característica novedosa de que dicho sistema proporciona una reflexión especular pura del 95% y solo 3% de reflexión difusa, cuya función es reflejar de regreso hacia la capa de
fósforo que cubre la pared interna del tubo fluorescente, gran parte de la radiación ultravioleta que no se convierte en luz visible durante la operación normal de la lámpara fluorescente, para obtener un flujo adicional de luz y, aprovechando este aumento de flujo luminoso a través del balastro, reducir la potencia entregada a la lámpara fluorescente logrando asi un menor consumo de energía al tiempo que se aumenta significativamente la vía útil de la lámpara y el balastro, evitando además que el polvo o la suciedad se adhieran a la lámpara o al reflector mediante su aislamiento hermético.
Existen otras patentes en las que se habla del uso de reflectores para lámparas fluorescentes, como las patentes US 6,181 ,054 y US 6,320,308 en las la disposición y el reflector mismo difieren del especificado en la Patente
Mexicana N° 278285 y la Patente Mexicana No. 221638 que es totalmente diferente a la Patente Mexicana N° 278285 en cuanto al principio de funcionamiento y eficiencia alcanzada. Igualmente existe otro dispositivo aplicable a tubos fluorescentes para reducción del consumo de energía sin variar el flujo lumínico, según se describe el la Patente Mexicana No. 183643 menos similar en apariencia y diferente en cuanto a los materiales utilizados para reflejar la radiación ultravioleta y luz.
El tipo de reflexión utilizada en las Patentes Mexicanas N° 221638 y N° 183643, respecto a la disposición de los elementos, la forma de controlar la energía suministrada a la lámpara fluorescente y principalmente la eficiencia obtenida entre otras, difieren de la Patente Mexicana N° 278285, además de que en ellas el dispositivo no está aislado del medio ambiente para evitar que por suciedad disminuya el flujo luminoso al paso del tiempo.
OBJETIVOS DE LA INVENCIÓN
La presente invención tiene como objetivo el superar los inconvenientes de las lámparas fluorescentes existentes mediante un sistema novedoso para luminarios nuevos o usados compuesto por un balastro, una lámpara fluorescente convencional y un reflector con la característica novedosa de que dicho sistema proporciona una reflexión difusa del 95% y 3% de reflexión especular, cuya función es reutilizar la radiación ultravioleta que logra atravesar la capa de fósforo que cubre la pared interna del tubo fluorescente sin convertirse luz visible, reflejándola de manera difusa hasta en un 95% de regreso hacia dicha capa de fósforo para su conversión en luz útil.
Otro objetivo de la presente invención, es reducir la potencia eléctrica que se suministra a la lámpara, mediante el incremento del flujo luminoso y lograr así ahorros
significativos de energía.
También es un objetivo de la presente invención, el incrementar la vida útil de la lámpara y el balastro que la opera, con la consecuente disminución de los desechos tóxicos en que se convierten ambos componentes cuando termina su vida útil.
Un objetivo adicional de la presente invención, es el disminuir drásticamente la perdida de emisión luminosa debida a la suciedad acumulada en las superficies del luminario y la lámpara, así como por la depreciación irreversible de la capacidad reflectiva de las superficies del luminario.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención esta basada en un sistema de iluminación compuesto por un sistema de iluminación que comprende: un balastro, una lámpara fluorescente del tipo de las que emiten luz en el rango de 400 a 780 nm (nanómetros) y radiación ultravioleta desde 100 a 400 nm (nanómetros) y; un reflector de características completamente novedosas en su constitución, disposición y formación, con una reflexión del 98%, de la cual el 95% es difusa y el 3% es reflexión especular y cuya función es reflejar de regreso hacia la capa de fósforo que cubre la pared interna del tubo fluorescente, gran parte de la radiación U.V. que no se convierte en luz visible durante la operación normal de la lámpara
fluorescente, para así obtener un flujo adicional de luz. Adicionalmente, en el sistema de la presente invención, el balastro aprovecha el aumento del flujo luminoso, reduciéndose así la potencia entregada a la lámpara fluorescente, manteniéndose el voltaje nominal de operación de la lámpara, pero reduciendo la corriente que circula a través de ella, lográndose un menor consumo del material emisor utilizado para establecer el paso de corriente de un cátodo al otro y con esto aumentar significativamente la vida de la lámpara fluorescente, sin perder e incluso aumentando la luz útil dirigida al plano de trabajo que de otra forma emitiría dicha lámpara fluorescente alojada en un luminario convencional sin la presente invención. El conjunto formado por la lámpara fluorescente y el reflector puede estar aislado herméticamente para evitar que polvo o suciedad se adhiera a ellos.
Este Sistema es único y novedoso porque inclusive se puede prescindir del uso de luminarios ya que es un conjunto de elementos que trabajan en combinación para aumentar la emisión de luz de la lámpara fluorescente, a la vez que permite que prácticamente el total de luz generada alcance el plano de trabajo, lo cual se traduce en un ahorro significativo de energía, mediante la reducción de la corriente que circula a través de la lámpara fluorescente,
aumentando su vida útil y por tanto reduciendo los desechos tóxicos generados.
En una modalidad preferida, el reflector es una pieza rígida o semi-rígida, de sección transversal aproximadamente semicircular o una sección circular de 100-180°, que no está en contacto con la lámpara fluorescente y que tiene la reflexión difusa máxima alcanzada hasta hoy, tanto en el rango del espectro electromagnético visible para el ojo humano, como en rango de la radiación ultra violeta, su diámetro es mayor al diámetro de la lámpara fluorescente a utilizar, idealmente de 2 a 5 veces, y se dispone coaxial y simétricamente sobre la lámpara fluorescente a una distancia no mayor a 20 mm y no menor a 0.5 m . Dispuesto así, el reflector recibe una gran parte de la radiación U.V. que el fósforo no convirtió en luz durante la operación normal de la lámpara fluorescente, reflejándola hasta en 95% en forma difusa y solo un 3% en forma especular, descargándola sobre la capa de fósforo de la lámpara fluorescente que es donde dicha radiación se convierte en luz, aumentándole el flujo luminoso emitido. En la forma descrita el reflector es hasta la presente invención, novedoso y nunca descrito en la pluralidad de las patentes relativas del estado de la téenica.
La longitud del reflector no necesariamente es menor al de la lámpara fluorescente a utilizar para permitir la
ventilación de los cátodos que son los puntos más calientes de la lámpara fluorescente, pues aún cubiertos los cátodos por el reflector de la presente invención, se alcanza la temperatura óptima de trabajo en la que el mercurio genera la mayor cantidad de radiación ultravioleta y el fósforo logra la máxima conversión de radiación U. V. en luz útil.
Con la finalidad de evitar que el polvo o suciedad puedan adherirse a la lámpara fluorescente o al reflector, estos pueden aislarse del medio ambiente dentro de un cuerpo transparente de cualquier forma geométrica. Para reducir la perdida de flujo luminoso que absorbe el material con que se aísla la lámpara fluorescente y el reflector, dicho material debe tener una alta transmisión, idealmente mayor al 90%, en el rango de 400nm a 760 nm (nanómetros).
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para una mejor comprensión de la invención, ésta se describirá a continuación haciendo referencia a los dibujos que se acompañan, en los cuales se han empleados las mismas referencias numéricas para señalar componentes iguales, ilustrándose tres ejemplos no limitativos de realización preferida de la invención, en donde:
La FIGURA 1 es una gráfica que muestra las eficiencias alcanzadas por dispositivos similares de patentes del estado de la téenica y la lograda por el sistema de la presente
invención. Los valores fueron obtenidos por un goniómetro Light Sciences.
La FIGURA 2 representa una vista lateral del conjunto lámpara fluorescente y reflector de acuerdo a la presente invención.
La FIGURA 3 representa una vista en corte del conjunto de la figura 2.
La FIGURA 4 representa una vista lateral de una de las posibles formas geométricas de un cuerpo externo sugerido para alojar y aislar del medio ambiente el conjunto lámpara fluorescente-reflector de la Figura 2.?
La FIGURA 5 representa una vista en corte de la Figura 4.
La FIGURA 6 representa una vista lateral de otra variante de la forma geométrica del cuerpo externo sugerido, alojando y aislando el conjunto lámpara fluorescente-reflector de la Figura 2.
La FIGURA 7 representa una vista en corte de la Figura 6.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
El conjunto mostrado en la Fig. 2, es una lámpara fluorescente, formada por un tubo de vidrio 1 que contiene en su interior vapor de mercurio y gases nobles, a una presión menor a la atmosférica. La pared interna del tubo de vidrio 1 está cubierta de una capa fluorescente llamada fósforo 6
hecho de una mezcla con metales y tierras raras. Los cátodos laterales 11 están hechos de espiras de tungsteno cubiertos de mezcla de óxidos alcalinotérreos, que es el material emisor 5. La vida útil de la lámpara fluorescente depende de la existencia de material emisor 5 sobre los cátodos 11, cuando el material emisor 5 se agota, la lámpara fluorescente llega al final de su vida útil y hay que reemplazarla.
El balastro del sistema (no ilustrado) entrega corriente eléctrica a la lámpara fluorescente a través de las terminales 4 y el flujo de corriente calienta los cátodos 11 hasta que se inicia la emisión de electrones de los átomos del material emisor 5 de un extremo al otro del tubo fluorescente, ionizando el gas noble que se encuentra dentro del tubo 1 permitiendo la circulación de una corriente mayor. El flujo mayor de electrones ioniza el vapor de mercurio causando que éste emita radiación ultravioleta, invisible para el ojo humano, principalmente en las longitudes de onda de 253.7, 185 y 365 nm (nanómetros), aunque también se produce radiación U.V. en otras longitudes de onda y un poco de luz visible, aproximadamente 4% de los vatios consumidos.
Cuando la radiación U.V. choca contra la pared interna del tubo 1, cubierta de fósforo 6, se pierde energía y aumenta su longitud de onda al rango de 400 a 780 nm, que es ?la parte del espectro electromagnético visible para el ojo humano, es decir se convierte Den luz útil.
Del total de energía consumida por una lámpara fluorescente moderna, aproximadamente el 65% se convierte en radiación ultravioleta, pero no toda esta radiación se convierte en luz, sólo lo hace aproximadamente el 26% que al sumarse al 4% de luz generada directamente por el vapor de mercurio, da como resultado un balance final de 30% de energía consumida por la lámpara fluorescente convertida en luz útil. El mecanismo de trabajo de la lámpara fluorescente aquí descrito es bien conocido universalmente. Por lo tanto existe una diferencia de 39 puntos porcentuales de radiación U.V. en diferentes longitudes de onda susceptible de reutilizarse, si bien no totalmente, si en cantidad suficiente para aumentar significativamente la luz emitida por la lámpara fluorescente.
El objetivo de la presente invención es mejorar los sistemas capaces de reutilizar la mayor parte de la radiación U.V. que se fuga de la lámpara fluorescente y convertirla en luz útil, para reducir el consumo de energía y prolongar la vida de la lámpara fluorescente, de tal forma que la luz emitida por el conjunto lámpara fluorescente-reflector 2, lo haga con el menor consumo de energía eléctrica, y ésta sea igual o mayor en condiciones iniciales, a la luz útil que dicha lámpara emitiría si fuera instalada en un luminario convencional que no esté equipado con el sistema objeto de la presente invención.
El sistema de la presente invención está compuesto por una lámpara fluorescente 1, un reflector 2 y un balastro (no ilustrado). La lámpara fluorescente es del tipo de las de uso general en iluminación que emite luz en el rango de 400 a 780 nm y radiación ultravioleta desde 100 a 400 nm.
Como se muestra en la FIG. 3, el reflector 2 es de preferencia una pieza rígida o semi-rígida, de sección transversal semicircular o una sección circular de 100-180°, fabricada de un material, plástico, metálico o cerámico de 0.1 mm a 2 m de espesor, con características específicas que permiten reflejar el 95% de la luz visible de manera difusa y 3% de forma especular, evitando además la depreciación de sus propiedades ópticas ya que el material no absorbe radiación de U.V. sino que la refleja. El material descrito puede ser sustituido por cualquier otro material que tenga las mismas propiedades ópticas, eléctricas y mecánicas.
El sistema de la presente invención elimina la capa base y el recubrimiento de los sistemas del estado de la téenica, como el de la Patente Mexicana N° 278285, mejorando además la eficiencia del sistema hasta el 125%.
El alto grado de reflexión, así como el hecho de que se trata de reflexión difusa, garantiza que la radiación ultravioleta que se fuga de la lámpara, regrese dispersión pero sin pérdidas y penetre al tubo fluorescente 1 de manera uniforme en la dirección adecuada para que nuevamente
alcance la capa de fósforo 6, disminuyendo el diferencial de temperaturas entre la parte superior e inferior de la lámpara fluorescente, permitiéndole emitir más luz, en comparación a la patente Mexicana N° 278285 propiedad de la solicitante, que utiliza reflexión especular. Esto se debe a que con la presente invención se ha logrado disminuir la diferencia de temperaturas entre la superficie en la parte superior de la lámpara y la superficie en la parte inferior, de tal manera que la temperatura del gas del tubo fluorescente 1 es más uniforme, incrementándose asi la eficiencia del sistema. El diámetro del reflector 2 debe ser de preferencia 2 a 6 veces mayor al diámetro de la lámpara fluorescente utilizada, debiéndose colocar el reflector coaxial y simétricamente sobre la lámpara fluorescente, sin que exista contacto entre ellos, a una distancia 3 no mayor a 20 m y no menor a 0.5 mm.
Dispuesto así, el reflector 2 capta y refleja de manera difusa, con la máxima eficiencia, gran parte de la radiación ultravioleta que se fuga de la lámpara fluorescente durante su operación normal, descargándola sobre la capa de fósforo 6 de la lámpara fluorescente donde se convierte en luz adicional a la emitida normalmente.
La separación entre el reflector 2 y la lámpara fluorescente, así como la diferencia entre sus diámetros, permite alcanzar el punto óptimo de equilibrio entre la luz
reflejada hacia el plano de trabajo y la radiación U.V. reflejada de regreso e incidiendo en la capa de fósforo 6, colocando a la lámpara fluorescente donde logra su máxima eficacia lumen/vatio.
Gracias al flujo luminoso adicional obtenido, es posible reducir la potencia eléctrica entregada a la lámpara fluorescente, en forma inversamente proporcional al aumento del flujo luminoso.
El balastro (no ilustrado) del sistema es el encargado de reducir la potencia entregada a la lámpara fluorescente, manteniendo intacto su voltaje de operación nominal, pero reduciendo la cantidad de corriente que circula a través de la lámpara fluorescente, por lo que se utiliza entonces menos material emisor 5 durante su operación, con lo que se logra prolongar de manera exponencial la vida de la lámpara fluorescente e indirectamente la del balastro.
Por otro lado la reducción de la potencia eléctrica suministrada a la lámpara fluorescente disminuye también la radiación infrarroja (calor) que emite al medio ambiente, logrando un ahorro de energía adicional, por menor aporte de calor a los sistemas de aire acondicionado.
El Sistema de la presente invención permite eliminar el uso de luminarios, o bien estos pueden ser de un diseño muy básico, con las dimensiones apenas necesarias para alojar este sistema pues esta seria su única función y por tanto
puede ser fabricado de cualquier material o color sin importar sus propiedades ópticas. Asi mismo el uso del sistema objeto de la presente invención en luminarios usados o deteriorados los convierte en luminarios de la más alta eficiencia y desempeño.
Con la única intención de evitar que polvo o suciedad pueda adherirse a la lámpara fluorescente o al reflector 2, en las Figuras 4 y 5 se ilustra una forma sugerida - pero no limitativa- de aislar estos dos elementos mediante la estructura externa rígida 7 en forma de semicírculo, la cual debe tener una transmisión en grado máximo en el rango 400-760 nm para evitar pérdidas de luz por la absorción del material de que esté fabricada, su diámetro interno debe ser por lo menos igual al diámetro externo del reflector 2 y podrá estar cerrada lateralmente con dos tapas 8 metálicas o plásticas con una perforación circular 9 de diámetro igual al de la lámpara a utilizar, para permitir la inserción y retiro del tubo fluorescente 1.
En las FIGS.6 y 7 se muestra otra forma preferida que puede tener la estructura externa rígida 10 usada para aislar el conjunto lámpara fluorescente 1 y reflector 2 ilustrados en la figuras, se trata de una estructura rígida de sección circular la cual debe tener una transmisión en grado máximo en el rango 400-760 nm para evitar pérdidas de luz por la absorción del material de que esté fabricada, su diámetro
interno debe ser por lo menos igual al diámetro externo del reflector 2 y deberá estar cerrada lateralmente con dos tapas 8 metálicas o plásticas con una perforación circular 9 de diámetro igual al de la lámpara fluorescente 1 utilizada, que permita la inserción y retiro del tubo fluorescente 1.
Debido a las características novedosas alcanzadas por la presente invención es posible reivindicar un método para aumentar la luz visible emitida por las lámparas fluorescentes que comprende los siguientes pasos:
Proporcionar un luminario convencional nuevo o usado; disponer de un balastro adecuado; utilizar una lámpara fluorescente que emita luz en el rango de 400 a 780 nm y radiación U.V. de 100 a 400 nm; colocarle al luminario un reflector especifico que proporcione reflexión difusa para reflejar gran parte de la radiación ultravioleta que se fuga de la lámpara durante su operación, descargándola sobre la capa de fósforo de la misma lámpara donde se convierte en luz adicional a la emitida normalmente.
La presente invención también proporciona un método para aumentar la vida de las lámparas fluorescentes que comprende los pasos de:
Disponer un luminario convencional nuevo o usado, utilizar un balastro adecuado, proporcionar un lámpara fluorescente que emita luz en el rango 400 -780 nm y radiación U.V. 100-400 nm y proporcionar un reflector
especifico con reflexión difusa para reflejar gran parte de la radiación ultravioleta que se fuga de la lámpara durante su operación, descargándola sobre la capa de fósforo de la misma lámpara donde se convierte en luz adicional a la emitida normalmente, reduciéndose asi la corriente que circula a través de los cátodos de la lámpara y utilizando una cantidad menor de material emisor con lo que se incrementa la vida de la lámpara.
Aun cuando la invención se ha mostrado y descrito en relación a modalidades preferidas y especificas de la misma, deberá entenderse por todos aquellos expertos en la materia que se pueden realizar modificaciones, sin apartarse del espíritu y alcance de la presente invención tal y como se señala en las reivindicaciones.
Claims (13)
1.- Un sistema para incrementar la emisión de luz y alargar la vida útil de las lámparas fluorescentes en luminarios nuevos o usados, del tipo que comprende una lámpara fluorescente que emite luz en el rango de 400 a 780 nm y radiación ultravioleta desde 100 a 400 nm; un reflector con propiedades, dimensiones y disposición específicos y; un balastro adecuado, caracterizado porque el reflector presenta una reflexión del 98%, de la cual el 95% es reflexión difusa y el 3% es reflexión especular pura, estando dispuesto para reflejar la radiación ultravioleta que no se convierte en luz visible durante la operación normal de la lámpara fluorescente, de regreso hacia la capa de fósforo que cubre la pared interna del tubo fluorescente y obtener un flujo adicional de luz, de tal manera que el balastro aproveche el flujo adicional de luz, para reducir la potencia entregada a la lámpara fluorescente manteniendo su voltaje nominal de operación, pero reduciendo la cantidad de corriente eléctrica que circula a través de la lámpara fluorescente, para disminuir el consumo del material emisor utilizado para establecer el paso de corriente de un cátodo al otro y así incrementar significativamente la vida de la lámpara, al tiempo que aumenta la luz útil en el plano de trabajo.
2.- El sistema de conformidad con la cláusula 1, caracterizado porque el conjunto formado por la lámpara fluorescente y el reflector están aislados para evitar que el polvo o la suciedad se adhieran a ellos.
3.- El sistema de conformidad con cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque el reflector es una pieza rígida o semi-rígida, de sección circular, separada de la lámpara fluorescente, con una reflexión difusa máxima tanto en los rangos del espectro electromagnético visible, como en el rango de la radiación ultravioleta.
4.- El sistema de conformidad con cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque el diámetro del reflector es de 2 a 6 veces mayor que el diámetro de la lámpara fluorescente y se dispone coaxial y simétricamente sobre la lámpara sin existir contacto entre ellos a una distancia no mayor a 20 mm y no menor a 0.5 mm.
5.- El sistema de conformidad con cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque la longitud del reflector es menor, igual o mayor que el de la lámpara fluorescente.
6.- El sistema de conformidad con cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque el reflector es una pieza rígida o semi-rígida, de sección circular con un ángulo de 100-180°, fabricada de material plástico, metálico ó cerámico de 0.1 m a 2 m de espesor, con una reflexión total de 98 % de la cual el 95% es reflexión difusa y el 3% es reflexión especular pura.
7.- El sistema de conformidad con cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque el material del reflector puede ser sustituido por cualquier otro material que presente prácticamente idénticas propiedades ópticas, eléctricas y mecánicas.
8.- El sistema de conformidad con cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque el balastro reduce la potencia entregada a la lámpara, manteniendo intacto el voltaje de operación nominal, pero reduciendo la corriente que circula a través de ésta, utilizando menos material emisor durante su operación, prolongando así de manera exponencial la vida útil de la lámpara fluorescente e indirectamente la del balastro.
9.- El sistema de conformidad con cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque el aislamiento puede ser hermético y consiste de una estructura rígida, transparente con una transmisión en grado máximo en el rango 400 a 760 nm, cuyas dimensiones son adecuadas para alojar el conjunto lámpara fluorescente-reflector, pudiendo estar sellado lateralmente mediante dos tapas metálicas ó plásticas con una perforación circular de diámetro igual al de la lámpara fluorescente, para permitir su inserción y retiro.
10.- El sistema de conformidad con cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque el sistema se instala en luminarios nuevos ó usados o prescinde de éstos.
11.- El sistema de conformidad con cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque tiene una eficiencia del 125%.
12.- Un método para incrementar la luz visible emitida por lámparas fluorescentes, caracterizado porque Dcomprende los pasos de: proporcionar un luminario convencional nuevo o usado; disponer de un balastro adecuado; utilizar una lámpara fluorescente que emita luz en el rango de 400 a 780 nm y radiación U.V. de 100 a 400 nm y; colocar al luminario un reflector difuso especifico que proporcione reflexión difusa para reflejar gran parte de la radiación ultravioleta que se fuga de la lámpara durante su operación, descargándola sobre la capa de fósforo de la misma lámpara donde se convierte en luz adicional a la emitida normalmente.
13.-Un método para aumentar la vida de las lámparas fluorescentes en luminarias convencionales nuevos o usados, caracterizado porque comprende los pasos de: disponer un luminario convencional nuevo o usado; utilizar un balastro adecuado; proporcionar un lámpara fluorescente que emita luz en el rango 400-780 nm y radiación U.V. 100-400 nm y; proporcionar un reflector especifico con reflexión difusa, para reflejar gran parte de la radiación ultravioleta que se fuga de la lámpara durante su operación, descargándola sobre la capa de fósforo de la misma lámpara y convertirla en luz adicional a la emitida normalmente, reduciéndose la corriente que circula a través de los cátodos de la lámpara, de tal manera que se utilice una cantidad menor de material emisor y con ello se incremente la vida útil de la lámpara.
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FA | Abandonment or withdrawal |