wuncle 发表于 2009-10-19 17:18

关于灯泡保温的另一种思考

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 http://www.shoudian.org/images/common/back.gif
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 http://www.shoudian.org/images/common/back.gif

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 http://www.shoudian.org/images/common/back.gif

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 http://www.shoudian.org/images/common/back.gif

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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