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环保节能光源发展的方向51搜

发布时间:2019-10-18 16:34:51 阅读: 来源:补偿器厂家

环保、节能——光源发展的方向

作者:吴虹 日期:2003-10-31 加入收藏

多年来,在国家发展和改革委员会、国家科技部和有关部门的支持和关怀下,稀土发光材料在照明、信息产业中得到广泛应用,产品从单一品种到多品种、多规格、系列化发展。无论是低压气体荧光灯、高强度气体放电灯还是EL、FED、PDP、LED都采用了稀土发光材料。由于灯用稀土荧光粉的质量全面提升,应用技术不断拓展,从紫外、可见到红外,有三基色、多基色、全光谱等新型稀土发光材料和稀土复合发光材料,通过量子剪裁,进一步提高稀土发光材料的量子效率,高光效、高显色、低光衰、色漂移小。充分发挥了稀土发光材料的能效作用。

好的节能光源,须要有好的材料及制备工艺,尤其是制粉、制丸和稀土固体发光材料的研究、生产、应用,决不能仅停留在满足于T4节能荧光灯管对发光体的要求上,倡导新的发展思路、生产模式、市场导向。上海跃龙新材料股份有限公司、上海科润光电材料科技有限公司、广东江门科恒实业公司、深圳企荣五矿发展有限公司、杭州大明荧光灯材料有限公司、常熟江南荧光灯材料有限公司、常熟亚太新光源有限公司、陕西彩虹荧光材料有限公司、无锡新威荧光材料有限公司等企业,根据用户的要求,已研制开发应用于T1~T12荧光灯的不同要求的灯用稀土荧光粉、稀土单色荧光粉、混合荧光粉、双峰及多峰波长荧光粉。重点解决粉体的晶型、结构和色漂移,提高粉体热稳定性和抗紫外的性能,使量子效率大大提高,光色好、色容差小,缩小了同色异谱、异谱同色的差距,提高粉体的二次特性。提倡制灯企业自配混合粉的工艺技术,根据单色粉体的理化特性、晶体结构、体表特征、比表面积、粒度大小、颗粒级配、粒度分布、中心粒径、松装密度,合理配伍,制备三基色、多基色、全光谱、窄带、宽带等不同光参数的混合粉。把握粉浆的粘度、pH值及沉降速度,控制粉管涂层的厚度及均匀性,有效地克服了超长灯管两端的色差问题。根据不同的制灯工艺,如硝棉法、水涂法、喷涂法、先涂粉后弯管、先弯管后涂粉,满足超细超长管对灯用稀土荧光粉体的不同要求。近日,上海亚明灯泡厂有限公司、中美合资上海博立尔化工有限公司、江门科恒实业有限公司通力协作,用水涂粉技术解决了T8直管三基色荧光灯管涂层分层和灯管色差问题,并且光效高,色容差小,光衰100h仅3%,可与国际同类产品媲美。解决稀土发光材料同非稀土发光材料的互补和相容问题,在传统的发光材料里,添加少量的稀土元素来提高发光材料的功能和质量,充分发挥稀土发光材料的经济价值,同时杜绝用卤粉冒充灯用稀土荧光粉的做法,是十分必要的。荧光灯在追求高显色、高色彩的同时必然会损失光通量,两者相互依赖。高显色荧光粉不宜在高负荷的工作条件下使用,尤其是T5管径以下的荧光灯管里使用。

T1~T12荧光灯、无极荧光灯在达到光效和显色性统一的前提下,应更注重于环保和节能,也就是说整体的能效问题。对于紧凑型小功率荧光灯,功率为5~9瓦的光效应大于60~65流明/瓦;功率为11~24瓦的光效应大于70流明/瓦;功率为24~36瓦的光效应大于80流明/瓦,显色指数Ra必须大于82,否则就算不上是节能光源,浪费了宝贵的稀土资源和大量的人力物力,又带来了公害和光污染。

据不完全统计,2002年我国生产的灯用稀土荧光粉约900余吨,稀土节能荧光灯约8亿支(其中包括紧凑型节能荧光灯、T4、T5、T6、T8直管、环型、异型稀土节能荧光灯)。目前已有部分直管、环型和异型荧光灯采用稀土荧光粉为发光体,大大地提升了荧光灯的品位。浙江缙云地区的环型荧光灯已有1/3的环型灯管由原涂覆卤粉的转为涂覆稀土荧光粉。上海爱兰电器照明有限公司、上海比华绿色照明电器有限公司全面采用优质的灯用稀土荧光粉生产拥有专利的双环型2C55瓦、2C65瓦、2C70瓦荧光灯管,满足国内外市场的需要。

20世纪80年代初,上海沪光灯具总厂、上海电珠二厂试制的T5 8瓦稀土三基色荧光灯,在北京获得推广应用。上海电子管二厂试制的T12稀土三基色直管荧光灯,色温为5000K,Ra大于80,应用于电视台演播室。90年代初又推出了T8稀土三基色直管荧光灯,在中国有色金属总公司的办公楼里得到了推广使用。20世纪末又成功地推出了T5稀土三基色直管荧光灯,在国家发展和改革委员会的主楼、人民大会堂、上海延安路高架等重大工程中得到了广泛应用。

同时,广东佛山电器照明股份有限公司、浙江阳光集团股份有限公司、湖北荆州大明灯业有限公司、苏州三电有限公司、山东永泰照明电器有限公司、厦门东林电子有限公司、广东南海华星光电实业有限公司、江西南方照明有限公司和上海荣波照明电器有限公司等单位生产了T4、T5、T6等直管型荧光灯管。上海荣波照明电器有限公司还开发研制了T6 80瓦,管径Φ20mm,管长2.4m的多基色、全光谱超长直管型荧光灯管及其弧形电梯专用荧光带、光环灯。

目前,上海亚明灯泡有限公司、浙江桐乡市同发照明电器有限公司、上海海龙光电科技有限公司、上海跃龙新材料股份有限公司、广东江门科恒实业有限公司、中美合资上海博立尔化工有限公司、上海新凯元照明科技有限公司和昆山明通电器有限公司等单位以市场为导向,利用我国得天独厚的稀土资源,通过优化组合,强强联手,推出T8直管型稀土三基色和稀土多基色全光谱荧光灯和T5球型、异型稀土三基色、多基色荧光灯,为提高我国照明水平,节约能源、保护环境做出了贡献。

据悉,我国已有生产直管T5、T8荧光灯自动生产线40条,目前还在增加。至今年生产能力已达6亿支,如有1/3采用灯用稀土三基色荧光粉,平均以每支耗用3g计,预计到2005年紧凑型、直管型、环型荧光灯管需消费稀土荧光粉为1800吨。在今后几年里T5、T6、T8直管、单环、双环异型荧光灯用稀土三基色荧光粉的应用市场将有很大发展。

目前,我国生产T5、T8荧光灯、环型荧光灯除同国际标准差距大之外,多数企业生产非标产品,貌似T8、T5荧光灯。可以说,每当一种新产品问世,就有假冒的产品来以次充好。如T8直管型荧光灯在我国的市场空间巨大,发展迅猛。但近年来,由于低价位,低品位竞争,给行业带来了灾难。某些企业为在短时间内提高灯管光通量,其内不充氪气;为降低生产成本不用防黑圈等,而采用低质、廉价的灯用材料,影响了灯管的质量和寿命。如某些生产厂家,由于对T5荧光灯管的技术没有真正掌握,粗制滥造,采用普通卤粉制造T5荧光灯,导致光效低(T5 28瓦不超过75流明/瓦)、光色差、显色指数Ra低于80,光通维持率低、寿命短。

为适应国内外市场的需求,环球迈特照明电子有限公司率先应用了灯管寿终保护线路,完善的预热启动特性成倍地提高了灯管的使用寿命。在研制开发生产T5、T8型荧光灯电子镇流器、2C65瓦和2D55瓦通用式荧光灯可调光电子镇流器的基础上,又成功地开发了适用于家庭、办公室、教室、会议室、影视厅、多功能厅、学校阶梯教室的智能化电子镇流器及遥控式电子调光系统,进一步开拓绿色照明新天地。

世界发达国家和地区,美国、西欧、日本和我国台湾生产灯用稀土三基色荧光粉用于T5~T8直管、环管、2D荧光灯还是主流。美国主要以推广快速启动式T8 32瓦直管三基色荧光灯为主。日本已逐步减少T9荧光灯生产而发展T5和T6直管环型三基色荧光灯。西欧国家主要以T5直管荧光灯为主,台湾主要以T5.5和T6直管型稀土三基色荧光灯为主,其他各省也正进一步扩大生产T5、T6、T8直管、环管稀土三基色荧光灯。

另外,在国际市场上已将灯管区分为高频和工频,但国内大多数生产企业都把两类灯管混同起来,这就给电子镇流器的匹配带来了难度。且灯管的冷端工艺设置技术无规范化、标准化管理,灯管阴极的热值差异大,灯丝的热阻、冷阻不一,普遍存在管压、管电流过高的现象,灯管功率偏高。某些企业为提高灯管的初次光通量,仅采用单种氩气为灯管的填充气体,使灯管的管压偏高,甚至使用纯度低的惰性气体,灯管的离散性大,灯管的明管材料大多尚未使用低钠无铅玻璃,荧光粉体的包膜材料、固态汞,对于液态汞的摄入量无严格的定量标准,所有这些现象给推广新一代绿色照明产品T5荧光灯蒙上了阴影。

目前,昆山孟仕玻璃制品有限公司研发生产的低钠无铅玻璃改变了节能荧光灯长期使用轻铅红丹玻璃管的落后状况。2003年昆山市金明节能光源有限公司、厦门通士达照明有限公司、上海振欣电子工程有限公司、苏州银光照明电器有限公司等企业使用了低钠无铅玻璃,有效地提高了荧光灯的光通量和光通维持率,同时改善环境,有效地解决了生产和使用过程中的能耗和环境污染问题。

总之,对绿色环保节能光源和照明器具的能效评估应该考虑生产和使用中的整体功效,依次从能源消耗、人力、物力、污染、安全等经济的指标来全面考核。把各种不同用途光源加以区分、定位。白炽灯、卤钨灯、普通日光灯、紧凑型稀土三基色荧光灯、环管荧光灯、直管稀土三基色荧光灯、稀土全光谱荧光灯、无极荧光灯、高压汞灯、高压钠灯、金属卤化物灯、EL灯、LCD灯、PDP灯、LED灯将各尽其能,发挥其各自的特色,让五光十色的光源把世界装点得更加多姿多彩。低能耗、低污染,高发光效率、柔和的光色、逼真的显色、长寿命、无光污染的绿色环保光源,将是今后的发展方向。

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