关于灯泡保温的另一种思考

wuncle · 发表于 2009-10-19 17:18

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本帖最后由 wuncle 于 2009-10-19 17:31 编辑

看了一篇关于灯泡保温的帖子，如下：
http://www.shoudian.org/viewthread.php?tid=70262&highlight=%E7%83%AD%E9%87%8F

其实我觉得应该这样思考或许更正确，

灯泡保温对于光效的提高是不多的
但是对于手电的续航（节能）来说是有很大的提升的

热交换的三种途径：辐射对流接触传热
对于直驱泡子的手电来说
电池输出功率=电池内阻热损耗功率+泡子热耗失功率+光辐射功率
我们要提高续航就主要要在泡子的热损失上下功夫

如果保温那么灯泡内保护气的高温环境就得以维持从而减少灯丝对周围环境的热损失这等于节省了电池的能量
如果不保温而刻意加强散热那就等于加大了泡子的热损耗功率从而耗费更多的电能转化为热能
超压驱动的泡子，发光效率也没超过30%，电池内阻发热其实不大，
假设一只泡子发光效率30% 电池内阻损耗10% 泡子热损耗60%（比较保守了吧）
如果我们保温假设把泡子的热损失降低一半（实际上或许可以降低更多）
那么以前输入10瓦的泡子现在只要输入7瓦的功率就能发出同样多的光
在电池电量同等的情况下等于提高1.43倍的续航时间

如果因为怕保温而使泡子容易烧坏那可以用低一点的电压驱动泡子
在启动的时候因为要预热周围环境泡子从启动到达到最亮（平衡状态）可能需要一小段时间
但是泡子达到最大亮度的时候和平常来说是一样的但这是输入的电功率更小了（因为泡子热损耗减小了）
从而提高了电池的续航能力还能缓解泡子启动时因电流过大而烧坏的风险一举两得

如果担心电池耐受不了高温，那么灯座的链接方式可以采用导线连接（这部分就不用保温了），也是个解决方法

以上见解纯属个人思考哪里说得有偏差请各位高人拍砖
如果大家觉得有道理另求动手能力强玩泡子的高手验证本人菜鸟

PS 如果以这样的思路以后的泡子整个外壳透光绝热外壳摸起来就是温的电能基本都转化成光能 HOHO 效率90%以上

myxzone · 发表于 2009-10-19 17:19

坐沙发看帖子

POWER_RDX · 发表于 2009-10-19 21:23

发明一种能透过可见光但能全部反射红外线的镀膜，就可以把效率提高到90%了

POWER_RDX · 发表于 2009-10-19 21:23

发明一种能透过可见光但能全部反射红外线的镀膜，就可以把效率提高到90%了

rc5 · 发表于 2009-10-20 00:16

能透过可见光但能全部反射红外线的镀膜
*****************
估计没有这种镀膜, 短波的穿透力本来就比长波差, 而在普通灯泡的4000k, 发出的红外线功率又远大于可见光.

spdif · 发表于 2009-10-20 01:31

发明一种能透过可见光但能全部反射红外线的镀膜，就可以把效率提高到90%了
POWER_RDX　发表于 2009-10-19 21:23

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不用发明,我就有现成的,直径20mm的也就是10块钱!可见光透过大于90%,红外反射大于98%,实际上把红外反射回去的意义没你们想象的那么大,假设把灯头的玻璃换成反射红外的玻璃,理论上被反射的光经光杯后聚焦在灯丝处,但灯丝本身只能吸收很少一部分的红外线,大部分红外能量在玻璃镜片和光杯间来回反射而最终被光杯吸收!

rc5 · 发表于 2009-10-20 09:28

还有灯泡内气体对流和支撑结构散热的损失.

djdshp · 发表于 2009-10-20 09:31

本帖最后由 djdshp 于 2009-10-20 09:37 编辑

假设把灯头的玻璃换成反射红外的玻璃,理论上被反射的光经光杯后聚焦在灯丝处,但灯丝本身只能吸收很少一部分的红外线,大部分红外能量在玻璃镜片和光杯间来回反射而最终被光杯吸收!

基本赞同。
光效和温度直接相关，反射加热，最终还是提高灯丝温度----受到极限温度的限制。
还要考虑到灯丝本身处于高温状态，只有短波段的红外线才能对其加热。

钨丝的发光，受辐射平衡的限制，提高很困难

wuncle · 发表于 2009-10-20 10:53

不用发明,我就有现成的,直径20mm的也就是10块钱!可见光透过大于90%,红外反射大于98%,实际上把红外反射回去的意义没你们想象的那么大,假设把灯头的玻璃换成反射红外的玻璃,理论上被反射的光经光杯后聚焦在灯丝处,但 ...
spdif 发表于 2009-10-20 01:31

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我的意思其实是维持环境温度从而减少热能的损失而不是说要用红外线加热灯丝这太微不足道了

wuncle · 发表于 2009-10-20 10:53

基本赞同。
光效和温度直接相关，反射加热，最终还是提高灯丝温度----受到极限温度的限制。
还要考虑到灯丝本身处于高温状态，只有短波段的红外线才能对其加热。

钨丝的发光，受辐射平衡的限制，提高很困难 ...
djdshp 发表于 2009-10-20 09:31

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我的意思其实是维持环境温度从而减少热能的损失而不是说要用红外线加热灯丝这太微不足道了

wuncle · 发表于 2009-10-20 10:56

发明一种能透过可见光但能全部反射红外线的镀膜，就可以把效率提高到90%了
POWER_RDX　发表于 2009-10-19 21:23

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还要绝热灯泡通过热传递和对流损失的热量所占的比例才是最高的

djdshp · 发表于 2009-10-20 11:40

我的意思其实是维持环境温度从而减少热能的损失而不是说要用红外线加热灯丝这太微不足道了

在我的帖子中已经涉及到了壳体散热等，参与的朋友也有指出：http://www.shoudian.org/thread-84938-1-1.html

小远 · 发表于 2009-10-20 14:02

呵呵。。。正点

POWER_RDX · 发表于 2009-10-21 20:21

灯泡外壳散热无法运用在卤素灯泡上，这就不好了

ben哥哥 · 发表于 2009-10-21 20:45

灯泡保温？
灯泡工作的时候本身就会发热的哦

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