外文翻譯--使用1000w太陽能硫燈的高效率間接照明系統(tǒng)（中文）

1、<p>　　規(guī)范照明第四次會議記錄 ，11月19日至21日，1997年哥本哈根，丹麥。 LBNL-40506</p><p><b>　　L-205</b></p><p>　　使用Solar 10001000W太陽能硫燈的高效率間接照明系統(tǒng)</p><p>　　邁克爾·史密諾維克，卡爾·古爾德和埃里克

2、83;佩治</p><p>　　Lighting Systems Research Group照明系統(tǒng)研究小組</p><p>　　Building Technologies Program建設(shè)科技項目</p><p>　　環(huán)Environmental Energy Technologies Division境能源技術(shù)部</p><p>　　

3、Lawrence Berkeley National Laboratory勞倫斯伯克利國家實驗室</p><p>　　University of California加州大學(xué)</p><p>　　Berkeley, CA 94720伯克利分校，加州94720</p><p><b>　　1997年6月</b></p><p&

4、gt;　　這項工作是在美國國家建筑設(shè)備部和社區(qū)計劃科技部拓展辦事處主管能源效率和可再生能源助理秘書長的支持下進行的</p><p>　　合同號：DE - AC03 - 76SF00098。</p><p><b>　　中文2560字</b></p><p>　　使用Solar 10001000W太陽能硫燈的高效率間接照明系統(tǒng)</p>

5、<p>　　邁克爾·史密諾維克，卡爾·古爾德和埃里克·佩至</p><p>　　Lighting Systems Research Group照明系統(tǒng)研究小組</p><p>　　Building Technologies Program建設(shè)科技項目</p><p>　　Environmental Energy Techn

6、ologies Division境能源技術(shù)部</p><p>　　Lawrence Berkeley National Laboratory勞倫斯伯克利國家實驗室</p><p>　　University of California加州大學(xué)，加州94720</p><p><b>　　摘要 </b></p><p>　　

7、High-lumen light sources represent unique challenges and opportunities for the design of practical and 高亮度光源給實際高效率的室內(nèi)照明系統(tǒng)設(shè)計帶來了前所未有的挑戰(zhàn)和機遇。高輸出光源需要大量以及有效的分配和避免強光眩光的執(zhí)行手段。人們開發(fā)了一個使用1000W硫燈的間接照明系統(tǒng)，有效利用高輸出光源提供了優(yōu)質(zhì)的室內(nèi)照明。本文簡要介紹了這個新

8、系統(tǒng)的設(shè)計和初步測試。</p><p><b>　　引言</b></p><p>　　目前，照明市場看到了那些能產(chǎn)生高亮度、高輸出、高效率，優(yōu)質(zhì)和良好的色彩渲染光源的演變和來源。這些光源特別是硫燈和高功率金屬鹵化物and high-wattage metal halides, offer significant advantages in terms of effic

9、acy, color rendering，在質(zhì)量、燈管壽命、色彩渲染和效率方面，展示了明顯的優(yōu)勢output, high-efficacy, and good color rendering quality.。這種高輸出、高亮度燈的出現(xiàn)為減少能源消耗，并在滿足照度要求下，通過減少相關(guān)設(shè)備從而降低建設(shè)投資提供了可能。然而，在高亮度、高輸出光源下工作，給時下傳統(tǒng)室內(nèi)照明帶來了一些困難。市場要有效滲透這種系統(tǒng)，面臨的主要挑戰(zhàn)是高效率的光傳輸系

10、統(tǒng)的開發(fā)。這些系統(tǒng)必須在一個廣闊的區(qū)域內(nèi)有效地分配這高亮度流，保證提供合適而均勻的照度水平，減小直接和間接組件（對于VDT作業(yè)環(huán)境）產(chǎn)生與這些絢麗的光源相關(guān)的眩光的可能。</p><p><b>　　系統(tǒng)設(shè)計</b></p><p><b>　　硫光源</b></p><p>　　無極硫燈在高輸出源領(lǐng)域，是一門非常有發(fā)展前

11、景的技術(shù)。</p><p>　　這種硫燈技術(shù)是基于硫這樣的性能：當(dāng)硫在氬氣微波下被激發(fā)，它產(chǎn)生一個連續(xù)廣闊的光頻段。該硫燈輸出色溫（CCT）接近6000°K、色指數(shù)（RA）> 79的模擬陽光。使用在這個項目中的硫燈系統(tǒng)包括一個密封在金屬裝箱篩網(wǎng)內(nèi)、直徑為3厘米的石英燈。如圖1所示。</p><p><b>　　圖1.硫燈</b></p>

12、<p>　　半透明的屏幕外殼能夠集中燈內(nèi)和燈外區(qū)域的微波射線。裝箱內(nèi)是磁控管和產(chǎn)生微波的電源供應(yīng)器。微波輻射被引導(dǎo)進入硫燈是激發(fā)產(chǎn)生可見光的篩選腔內(nèi)。描述這個系統(tǒng)的硫燈具有124000lumen的亮度輸出（包括微波屏幕外殼損失）。</p><p><b>　　間接照明方法</b></p><p>　　間接照明方式是一種有效分配高亮度光源亮度的方法。一個反射天

13、花板可以作為低亮度、高視覺品質(zhì)的二次室內(nèi)擴散源。間接照明聯(lián)同一個高反射率的天花板可以在較大空間內(nèi)實現(xiàn)高效的光照提供。間接照明的主要優(yōu)勢是大大降低間接眩光產(chǎn)生的可能性，并徹底消除直接光源視角，并可以有效限制壁效應(yīng)。</p><p><b>　　反射器設(shè)計</b></p><p>　　在設(shè)計一個高效率，、分布廣泛的反射鏡時，需要特別考慮硫燈獨特的幾何形狀?？紤]到高強度放電

14、（HID）的燈具，光源一般封閉在玻璃器皿中，以防止光通量重復(fù)出入其中，造成重大損失。但是，當(dāng)使用諸如硫燈一樣，具有不透明且更容易散射和吸收損失的擴展物理外殼，必須采取其他措施防止重入流量。</p><p>　　兩個設(shè)計確定的反射器方向是平面的還是軸向的，取決于是否有反射流在從反射器側(cè)面穿過軸或平面到達目標(biāo)物。這兩種剖面類型將被分別稱為趨向和背向（分別反映反射流是否直接穿過對稱軸）。</p><

15、p>　　匯聚反射剖面同硫燈一起使用會將使一大部分反射流穿過封閉硫燈的半透明微波屏，從而導(dǎo)致不良的散射和吸收。背向反射剖面在避免這些損失方面顯示出了絕對優(yōu)勢會更有利。然而，當(dāng)設(shè)計了一個高亮度光源時，在安裝距離、間接照明等級、室內(nèi)應(yīng)用方面，背向反射剖面就顯得不切實際。一個雙階段、不連續(xù)反射器就作為一個權(quán)衡兩者的解決方案出現(xiàn)了，如圖2所示。</p><p>　　圖 2. 雙相位、非連續(xù)反射器的射線跟蹤</p

16、><p>　　這種設(shè)計使來自反射器原點的反射流偏離對稱軸，從而，使其遠離屏幕外殼。在一個源發(fā)射度角上，外殼與屏幕的交點不再成為問題，剖面收斂于夾具的實際物理面積。其次，為了避免從淺基礎(chǔ)部分反射來的背向通量被頂端陡峭的剖面阻斷，兩個剖面相位是本身是分開的，形成兩個單獨的，或不連續(xù)的，反射階段。</p><p><b>　　夾具設(shè)計</b></p><p&

17、gt;　　圖3所示的是一個外徑約為0.6m、深0.2m的原型剖圖。它的兩個拋光鋁制反射器器皿和一個玻璃蓋被三個螺紋桿固定。</p><p>　　圖3.雙相位、非連續(xù)反射器剖圖</p><p>　　燈和反射器模塊可以以各種方式安裝：亭，墻壁和天花板上，提供高度的靈活性和跨越照明應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛的適用性，如圖4所示。</p><p>　　圖4.高效率照明器的安裝配置<

18、;/p><p>　　此外，這個基本的反射器設(shè)計可以根據(jù)安裝高度、照度標(biāo)準(zhǔn)和任一給定對稱性提供各種不同的流量分配，如圖5所示。</p><p>　　圖5.間接夾具引起的多樣性分配</p><p>　　為該系統(tǒng)制作的模板采用了亭模式方案。該反射器模塊安裝在一個獨立的圓柱形結(jié)構(gòu)上，以達到2.0米的反射器高度;高到足以消除光源直接視角。小食亭從地下供電，而主體房屋則為電磁源。這

19、種結(jié)構(gòu)作為一個整體，不但堅固美觀，同時提高了流動性和實際維修的可操作性。為適當(dāng)?shù)膽?yīng)用，并考慮到高效率、高顯色指數(shù)的1000瓦硫燈系統(tǒng)，該系統(tǒng)將通過間接照明，實現(xiàn)卓越的視覺質(zhì)量。這種方法的另一優(yōu)點是，一系列高效率的地板式亭可以有效地取代大量的天花板固定裝置，從而降低建筑成本和燈具維修安裝投入，如圖6所示。</p><p><b>　　圖6.高效的間接亭</b></p><p

20、><b>　　系統(tǒng)評價</b></p><p><b>　　反射器性能</b></p><p>　　對燈和反射器系統(tǒng)焊接原型進行光度滴定測試，如圖7、8所示。兩個獨立的測試結(jié)果表明，燈具的發(fā)光效率約為90％。</p><p>　　圖7. 原型燈和反射器模型的測角評估</p><p>　　圖8.

21、原型燈和反射器的坎德拉數(shù)據(jù)圖</p><p><b>　　系統(tǒng)演示</b></p><p>　　兩個原型裝置被安裝在儀個市政公用的12m*12m*4.2m的大廳中。這個大廳是公共集會的入口和培訓(xùn)室，并作為能源信息和新能源技術(shù)的示范區(qū)。4.2米高的天花板加裝了高反射率（90％）的白聲天花板。這兩堵12米長的墻，使用80％的低反射率白色的涂料，布朗腔附近的則用褐色低反射率

22、涂料。一面24m的墻用低反射棕色油漆，而另一面.墻上幾乎是清一色的窗子。這兩個亭裝置與大部分漸漸降低的天花板作為該空間內(nèi)唯一的照明裝置，提供更全面的照明。</p><p>　　詳細的現(xiàn)場空間光度分析尚未完成?？臻g計劃光度研究包括天花板亮度模式的分析和工作面上的照度分布。初步數(shù)據(jù)表明，大廳燈光照度均勻，舒適程度達到地板級別以上。從當(dāng)?shù)仉娨暶襟w的報道和美國主要的照明雜志積極評價了該照明系統(tǒng)，并贊揚了其高質(zhì)量、低眩光的

23、性能。</p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　許多諸如硫燈一樣具有高亮度、高輸出、高效率、良好色彩渲染性能的燈具，都相繼問世。</p><p>　　考慮到硫燈獨特的光學(xué)和幾何特性，人們開發(fā)出一種新的間接照明固定裝置，可以提供高效的分配系統(tǒng)。通過將有效的高輸出光源與間接照明方式的結(jié)合，人們研發(fā)出一種能夠提供低眩光、高質(zhì)量的

24、室內(nèi)照明系統(tǒng)。另外，通過用一系列高效率的地板式亭取代大量的天花板固定裝置，使降低建設(shè)和維護成本也變成了可能。對兩個原型模型進行制作和現(xiàn)場安裝演示。通過對這種獨特的反射器進行光度分析，結(jié)果表明它具有90%的發(fā)光效率。詳細的現(xiàn)場分析尚未進行，但初步測量和定性評估都是非常積極的。</p><p><b>　　聲明</b></p><p>　　這項工作是在美國國家建筑設(shè)備部和

25、社區(qū)計劃科技部拓展辦事處主管能源效率和可再生能源助理秘書長的支持下進行的。合同號：DE - AC03 - 76SF00098。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　1. Turner, B.P., M. G. Ury, Y. Leng, and W.G. Love, “Sulfur Lamps— Progress in Their<

26、/p><p>　　Development.” Journal of the Illuminating Engineering Society, Winter 1997, pp 10-16.</p><p>　　2. “Private-Public Partnership Turns Sulfur Lamp into Sulfer System”, Architectural Lighting,

27、</p><p>　　January/February, 1997, pp46-47.</p><p>　　3. “Group Works to Improve Sulfur Lamp Technology”, Energy & Environmental Management,</p><p>　　Winter 1997, 6-7.</p>