Система для переоборудования светильников с люминесцентными лампами из индуктивного режима работы в электронный режим работы - RU2251228C2
Код документа: RU2251228C2
Чертежи
Описание
Наиболее распространенным в мире освещением является прямая люминесцентная лампа с электрическими контактами на обеих сторонах, используемая сегодня во всех служебных, производственных помещениях, в больницах и др. Хотя в течение последних десяти лет было определено, что действие этих газоразрядных ламп, использующих простые электрические дроссели для ограничения тока газового разряда, не является оптимальным решением, все же в настоящее время используются бесчисленные миллионы этих ламп.
Недостаток заключается в том, что при работе ламп на обычной частоте сети 50 или 60 Гц могут происходить мигание света и стробоскопические эффекты, из-за которых, например, действующее оборудование кажется остановившимся. При этом эффективность этих “высокочастотных газоразрядных” дросселей стартера люминесцентных ламп неудовлетворительна. Эффективность физического преобразования сначала невидимого газового разряда в видимый свет можно значительно повысить современным электронным устройством, работающим на высокой частоте. При эквивалентной световой эффективности при этом можно добиться значительной экономии энергии. Речь идет не только о стоимостном факторе, но и о необходимости сохранения природных ресурсов и окружающей среды.
Разумеется, переоборудование высокочастотных газоразрядных ламп для электронного высокочастотного режима работы является не только вопросом стоимости балласта люминесцентной лампы, хотя это переоборудование можно считать технически и экономически целесообразным; при этом затраты на установочные работы, связанные с этим изменением, препятствуют быстрому переоборудованию.
Сущность изобретения
Задача данного изобретения заключается в обеспечении простого и рентабельного решения, которое сделает возможным замену люминесцентных ламп в имеющихся светильниках с одновременным переоборудованием для электронного высокочастотного режима работы, рентабельным образом и без необходимости проведения установочных работ.
Эта задача решается за счет обеспечения системы, в которой конструкционные компоненты электронного балласта могут быть помещены в едином адаптере или разделены на два адаптера, которые выполнены с возможностью прикрепления к концам газоразрядных трубок. В результате имеет место только небольшое увеличение общей длины люминесцентной лампы, и это возможно легко осуществить при современной миниатюризации электронных компонентов.
Чтобы избежать переделки светильников и изменения проводки в светильниках, также предлагается выполнить электрические соединения, необходимые для безупречного функционирования между двумя адаптерами, таким образом, чтобы они в максимально возможной степени прикреплялись на адаптерах и были закрыты в кабельном канале.
Еще один вариант данного изобретения предусматривает размещение конструкционных компонентов электронного балласта либо только в кабельном канале, либо размещение их деталей в адаптерах.
В соответствии с данным изобретением предлагается, чтобы на кабельном канале крылья рефлектора были бы выполнены с возможностью не только усиления кабельного канала, но также и для того, чтобы с минимальными дополнительными затратами значительно повысить повторное излучение света. Дополнительное преимущество размещения электронного балласта (дросселя стартера) в кабельном канале состоит в том, что за счет крыльев рефлектора можно обеспечить дополнительное охлаждение конструкционных компонентов.
Поскольку для этого требуется модификационный комплект, потому экономию можно осуществить по меньшей мере в одной линии соединения между адаптерами. Вместо стартера в патроне стартера используют дополнительный шунтирующий адаптер. Шунтирующий адаптер шунтирует соединения патрона стартера либо с помощью предохранителя, либо за счет терморезистора с положительным ТКС, либо с помощью их комбинации, и таким образом создает электрическое соединение между адаптерами. Предпочтительно сочетание предохранителя с резистором с положительным ТКС.
Поскольку длина люминесцентных ламп определена международным стандартом, согласно данному изобретению также предлагается сконструировать длину адаптеров таким образом, чтобы длина люминесцентных ламп, включая адаптеры, соответствовала стандартным величинам длины, и поэтому люминесцентные лампы с адаптерами согласно данному изобретению можно будет удобным образом вставлять в существующие стандартные ламповые патроны или в осветительную арматуру.
Краткое описание чертежей
Следующее ниже подробное описание изобретения основано на схематически описываемых примерах осуществления, которые приводятся только для пояснения и не должны расцениваться как ограничение диапазона защиты данного изобретения.
Фиг.1, для пояснения, иллюстрирует в качестве примера обычную конструкцию с электрическим дросселем (9) в качестве высокочастотного газоразрядного дросселя стартера;
Фиг.2 иллюстрирует конструкцию укороченной люминесцентной лампы в соответствии с данным изобретением, имеющую два дополнительных адаптера (4) и (5), установленных на концах и содержащих конструкционные компоненты электронного дросселя стартера (20);
Фиг.3 - вид конструкции в соответствии с данным изобретением, в которой люминесцентная лампа уже вставлена в левый адаптер, но правый адаптер еще не установлен. Канал линии разделен посередине и соединен с адаптерами;
Фиг.3а изображает сечение А-А, указанное на Фиг.3;
Фиг.4 иллюстрирует альтернативное решение, но с каналом линии, который имеет два крыла рефлектора и выполнен между адаптерами;
Фиг.4а иллюстрирует сечение В-В, указанное на Фиг.4;
Фиг.5 иллюстрирует вариант данного изобретения, в котором электронный дроссельный стартер выполнен в канале (6) линии;
Фиг.6 - изображение в перспективе, с пространственным разделением деталей комплекта до сборки;
Фиг.7 - схематическое изображение устройства согласно Фиг.5 и 6; и
Фиг.8 иллюстрирует сечение С-С, указанное на Фиг.7.
Описание предпочтительных вариантов реализации изобретения
Приводимое ниже подробное схематическое описание дано для пояснения концепции изобретения; и оно не может дать его исчерпывающее изложение, поскольку возможны не предусмотренные конструкционные изменения как в исполнении, так и в функциональной конструкции.
Во-первых, на Фиг.1 иллюстрирована обычная лампа, которая содержит люминесцентную лампу (1) используемого в данное время типа, которая вставлена между двумя кронштейнами (2), и ее ток ограничивают индуктивно дросселем (9). Так называемый “стартер” (3) обеспечивает выброс тока для зажигания газового разряда только после определенного времени предварительного нагрева электродов (8). В люминесцентную лампу (1), с нагретыми электродами (8), подают напряжение от сети электропитания (15) или (16) по пружинно-кнопочным контактам (12) и контактным штырям (11). Стартер (3) подключен к электродам (8) по линиям (13). Когда лампа включена, питание сначала подается в цепь лампы; стартер (3) подает более сильный нагревающий ток в электроды (8), чтобы содействовать последующему зажиганию газового разряда. Задержку во времени большей частью осуществляют с помощью нагреваемой биметаллической полоски, функционирование которой ненадежно. В электронных устройствах дросселя стартера предварительным нагревом управляют электронные устройства, что значительно надежнее.
Обращаясь к Фиг.2 и 5: схематически иллюстрируются примеры технических решений в соответствии с данным изобретением. Люминесцентная лампа (1) имеет пару патронов (4а) и (5а), которые крепятся к адаптерам (4) и (5) в кронштейнах (2) на каждой стороне светильника. Контактные штыри (11) и распределенные, углубленные внутренние пружинно-кнопочные контакты (14) обеспечивают электрическое соединение электродов (8) люминесцентной лампы (1) с адаптерами (4) и (5) или с пружинно-кнопочными контактами (12) в патронах (2).
Адаптеры (4) и (5) подключены друг к другу через соединительные линии (18), которые, согласно Фиг.5, находятся в канале (6) линии. Конструкционные компоненты электронного дросселя стартера (20) могут размещаться либо только в адаптере (4), либо некоторые детали дросселя стартера могут находиться в адаптере (5).
Для экономии соединительной линии (18): провода или линии (13), которые всегда устанавливают в используемых в данное время светильниках, можно использовать для подачи напряжения (16) питания. Путь тока обеспечивают через упругие контакты (12) правого кронштейна (2), через патрон стартера, в левый кронштейн (2) и, таким образом, в дроссель стартера (20) в адаптере (4). Для это нужно только шунтирование контактов патрона (10) стартера.
Шунтирование контактов патрона (10) стартера выполняют не по ненадежному варианту закорачивающего зажима, а через защитный резистор (22) или через предохранитель (23), которые находятся в шунтирупщем адаптере (24) и которые можно вставить в патрон (10) стартера. Применение терморезистора с положительным ТКС в качестве защитного резистора (22) имеет преимущество ограничения броска тока, но этот тип резистора потребляет мощность постоянно, и в случае электрического возмущения отключение нe происходит. Предохранитель (23) в патроне (10) обеспечивает полную надежность, но предохранитель (10) не ограничивает ток включения. В некоторых случаях желательно сочетание обеих функций - согласно последовательному подключению резистора (22) и предохранителя (23) на Фиг.2. Поскольку для этого требуется простой недорогой конструкционный компонент в качестве принадлежности, в соответствии с данным изобретением избирательно достигаются все поставленные цели, и он может по желанию применяться сменным образом.
Разумеется, сначала не известно, какие именно пружинно-кнопочные контакты (14) проводят напряжение питания в кронштейне и являются выводом в стартер по линиям (13). Поскольку напряжение от сети энергоснабжения (16) должно подаваться в дроссель стартера (20) и, таким образом, в люминесцентную лампу (1), и поскольку стартер (3) теперь не нужен, два контактных штыря (11), расположенных на правом адаптере (5), можно удобным образом соединить с закорачивающим стержнем (17); и таким образом надежно обеспечивают необходимое соединение от сети энергоснабжения (16) через шунтирующий адаптер (24) в дроссель стартера (20) в адаптере (4).
Если желательно не использовать имеющиеся линии светильника и патрона (10) стартера, то задачу подачи питания в дроссель стартера (20) можно также решить с помощью дополнительной линии (18) соединения между адаптерами (4) и (5).
Дроссель (9), последовательно подключенный к сети питания (16), не оказывает особого воздействия на электронный режим работы лампы; он даже может быть дополнительным фактором нарушения функционирования. По желанию его можно исключить или шунтировать.
Фиг.3 изображает полный комплект; причем люминесцентная лампа (1) уже вставлена в адаптер (4), но адаптер (5) еще не установлен. Для этого разделенные по центру половины канала (6) линии еще не соединены, и две линии (18) соединения еще видны. Обе части канала (6) линии можно было бы, разумеется, поместить друг в друга телескопически, чтобы упростить манипулирование. После установки адаптера (5) на контактных штырях (11) люминесцентной лампы (1) всю сборку можно вставить в кронштейны (2) светильника, и таким образом светильник переоборудуют для электронного режима работы. В примере согласно Фиг.3 детали канала (6) линии прочно соединены с адаптерами (4) или (5), и это обстоятельство должно учитываться при изготовлении пластмассовых деталей.
Изображаемый на Фиг.4 вариант иллюстрирует неразделенный канал (6) линии, который также имеет отражающие поверхности (7) и поэтому значительно выигрывает с точки зрения стабильности. Это наглядно изображено в сечении В-В на Фиг.4а. На Фиг.4 правый адаптер (5) также еще не установлен, и здесь также видны две линии (18) соединения.
Если нет необходимости в последующих мерах экономии на сборке, то целесообразными могут быть осуществления согласно Фиг.5 и 8. Осуществление, схематически изображаемое на Фиг.5, отличается особой простотой конструкции и удобством изготовления.
В осуществлении согласно Фиг.5 все детали электронного дросселя стартера помещены в канале (6) линии и соответствуют контактным штырям (11) в адаптерах (4) и (5) на обеих сторонах. Все детали согласно Фиг.5 имеют те же ссылочные обозначения и те же функции, которые означены на других чертежах.
Фиг.6 иллюстрирует люминесцентную лампу (1) и адаптеры (4) и (5) перед сборкой для наглядного иллюстрирования отдельных деталей. Здесь наглядно представлена очень простая конструкция. Дополнительное преимущество заключается в том, что электронный дроссель стартера (20) можно адаптировать к разным рабочим напряжениям и выходным мощностям простой заменой канала (6) линии. Какие-либо незакрепленные провода, винты и прочие соединительные механизмы не нужны. Полный комплект, изображаемый в сборе на Фиг.7, можно применить для любого устаревшего светильника, имеющего высокочастотный газоразрядный дроссель стартера, с обеспечением упоминаемых вначале преимуществ.
Реферат
Изобретение относится к области светотехники. Система содержит пару имеющих форму муфты адаптеров, выполненных с возможностью их установки на концах прямой люминесцентной осветительной трубки, и узел проводки для электрического соединения адаптеров. Компоненты, образующие электронный дроссель стартера, выполнены с возможностью установки в одном или обоих адаптерах либо в узле проводки. Технический результат - упрощение переоборудования люминесцентных ламп для электронного режима работы. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 10 ил.
