专利名称：一种发光设备的制作方法
技术领域：
提交的技术解决方案涉及利用一种或多种物质或材料的热能由至少一件热电池或热电单元进行温差发电以及其于发光或者给其他设备供电的后续作用。
背景技术：
目前技术情况下，用于发光的电力由配电网络系统输电至消耗处，尤其是家庭、公司、国家管理机关等。配电网络的电源为各种热、核电站、利用再生能源如水、风、太阳能发电站。目前也知道在地面上设置的轮机发电的方式，同时热能是自5到10公里深的地井取的，其来源为地核。上述电力生产工程的建设以及保持长期生产能力的高费用的现象很明
Mo今日室内外的照明设备用典型、迷你、微型电灯泡、高压低压卤素灯和气灯、节电灯泡——荧光灯、直管式和紧凑型荧光灯、新有发光二极管的灯具等而成。照明技术发展得很快。当100W典型电灯炮使用一千小时后所消耗的能量为IOOkWh时，同样光度的20W节能灯则消耗20kWh，4ff LED灯具消耗4kWh。典型电灯炮的电耗高寿命短，而节能灯——荧光灯能效高电耗低寿命长，可节能灯的重量高，而且必须象危险废物清理。LED灯具能耗低，寿命长几倍，发热量极低。电气化前用煤气和煤油灯。历史上第一代电灯炮的样品1879年展示，白炽的导线由碳化的棉纤维组成。电灯炮的基本概念为发光的白炽线。开灯时丝线通电，以此加热，即生产焦耳热。增加电流时丝线的热度同时增加，以及在固定范围中也增加电灯泡的经济性。开始热量低的时候，大部分能量变为热，一部分变为光。连最完美的电灯泡一直都有能效比较低的缺点，因为电力的一部分变成热能。有些国家已禁止为普通消费者销售典型电灯泡。此发明解决光源，即优先用在加热或冷却状态在热电层生产的电力的灯具。照明电路也可以利用其他电力的电源如供电网络或者可以用太阳能电池、风电站、水电站生产的电力等。通电热层转换为电能，然后再转换为光辐射的热能为发光的新方式，并在设计方面将会带来灯具种类的新一代。
发明内容
如果把两种不同金属的导体接在一起，其中一个加热的话，接触点则产生热电压。此称为电动势现象。在不同温度情况下，温差电池的两端发电。温差电池可以联接。最重要的有塞贝克效应和帕尔帖两个相反的效应。根据此发明生产的设备使灯光的生产很安全。紧密型灯光设备的原则在于将把自从温热或阴凉的合适来源取得的热能在至少一件装置的电池转变为电力，然后把如此取得的电能转变为光能。其特征在于，所有能源的转变可以在一件机密的灯光设备或灯具，或者在光层分隔的或光单元分隔的设备发生。在灯具分隔设计的情况下，至少一件发光单元与热点层或设备的电动部分接通。为了创造灯光效应，则利用电流，主要是低压电流，或其在譬如灯光或图像灯具、发光二极管、用LED、LCD、0LED技术设备、导光膜、OLED膜、液晶、电致发光膜、光线、迷你灯泡、气灯、荧光灯等的作用。比如OLED技术可助于生产用在不同形状的设备上的导光膜。为了“发光设备”功能很好，让设备里安装充电控制器和蓄电池很有利。控制器同时可当作发电机与蓄电池之间的开关总机。充电放电控制器保证蓄电池充电恰当，也可以拥有其他功能和设备在内。设备里也可以根据本发明安装合适的热能蓄能器。该蓄热器可以利用于保证温差发电机在热源断掉情况下短期继续运转，如此，从蓄热器经冷却剂吸取热量，利用发生吸取或释放热量如汽化或凝聚的现象。为了吸取热量，也可以利用按温差环流原则工作的热虹吸管。蓄热器本身由传热、取热、所积蓄热量放热能力好的材料组成。本发明所述的设备同样能够利用吸热循环或制冷设备蒸发热在温差单元或温差层表面产生不同的温度。显然的是，为了提高根据本发明设计设备的普遍性，发光设备或热电灯泡可配备接线柱或插座，以便使导体电线与利用其他电源的供电设备接通。在当前没有任何热源的情况下此即可用。明显的是，如此设备的设计布置主要为移动型。譬如利用电网电力家里的插座可当作备用电源。这样设计的发光设备配备保证譬如定数发光二极管提供恒流的电源。为了保证能够达到提供所要求范围内的电压低量电耗电能的目的，将会在电板上装备各种电弧器。如此的供电设备可以直接装在充电放电控制器内。为了更加的方便，控制本发明所述的发光设备可以通过电路中至少包含的一个电子移动传感器来实现，所述电子移动传感器能够用于产生的光的控制和至少一个发光单元的控制。其他可以在发光设备的接线柱经导体接通的电源为风力、太阳能或水力发电机。电力能够从与所述的发电机接通的备用蓄电池导入。所述的可选电源的式样、设计、布置可以多种多样，并能起单独模块以及相互补充的作用。为了使根据本发明设计的发光设备的操作更加便利，该灯的表面上可以配备手动接触小开关或者内装的遥控器讯号接收机和开关。在这样的情况下，发光设备可以从远处关掉。光灯控制功能可以与家里用于控制譬如电视机或者其他设备的通用遥控器结合。遥控器同时也可以控制其他光灯的功能如变暗、其他电源转换开关等。根据需要也可以用手机讯号、电脑或者因特网控制发光设备和照明电路。从将来的角度来说，导光膜的意义非常重大，因输入功率很低，以及光度很好的原故。将来可以把导光膜与各种表面结合，装在表面上或表面里。根据本发明所述的发光设备及其系统的操作完全不同于传统的发光设备，因为其自身产生的电量被直接用于本身电力的供应和发光，而无需将该设备通过导线连接到外界电网上。电能的自给而不依赖于外界电源是本发明所述设备区别于其他发光设备的最大特
点ο
图1介绍利用至少一件温差电池、层、膜发电的原理，同时热能通温差层发电，或者从温差电池环境吸热，并且生产的电能主要利用于不同光辐射体、单元或导光膜发光。图上另外说明温差电池的各种不同形状及其按层次和平面布置的可能性。图2介绍根据本发明设计的移动或固定发光设备，该灯的热能经过至少一件温差单元后，经导热的材料组成的导热体或按温差环流原则工作的热虹吸管从温差单元的环境排出至灯具的另一端，在此处可以把热能转移到其他温差单元或者可以向周围散热，譬如向外空气辐射。由图可见，冷却器可装在光灯的一端或两端。光灯设计以及冷却器在光灯的布置能多种多样。该图第二部分介绍利用闭合循环管道回路的方式。如此循环回路可以起被动的作用，即回路内液体循环由重力效应保证，或可以起主动强制循环的作用，即导热体或液循环由设备蓄电池冲电的小泵保证。图3介绍根据本发明设计的很简单的移动发光设备或热电灯泡和与至少一件温差电池的上层次有热能接触的冷却器，由此保证排出热量。图2、3的发光设备可以配备经导体和附加器与其他电源如普通插座接通的插座。在没有热源并光灯蓄能器放完的情况下，此即可用。光灯具有光灯与电源的切断开关。在图二可见，电灯泡或灯具盖子的形状多样，灯光单元可以装在盖子里或者导光膜可以装载盖子表面上。图4介绍可选发电系统，即具有标出的灯具或其他家庭设备的回路供电设备的模块发电机。在一个能源系统内，热或冷源、温差或光伏或风力或水力发电机接通，若系统里接到，就发电机指的至少一台。其他有利接通的环保电源为譬如同时发热发电单元、燃料电池、氢电系统等。系统，即整台发电机可以给各种家庭电器供直流或交流电。系统经单道或双道电线与电网接通，同时也可以向这样的电网切断而运转，具有备用蓄电池。图5介绍根据本发明新一种发光设备具，该灯具的形状可以多样，表面上与发光层结合，或者发光层可以跟空气循环隔间设在供暖版或供暖带上的温差层之间。温差层可设在建筑结构上在供暖板后面或前面，如此用空气制冷，或者可以用其他导热体制冷，在此情况下导热体流动在温差层的另一面。供暖板或供暖带以及导光层或膜的形状侧面多样。图上有热源或冷源如吸取再生能源并在温差电池发电供给灯具或其他合适的家庭电器的热泵。
具体实施例例一设备6根据图2由至少一件温差单元1组成，温差单元1设在设备的侧面，在其上面的或下面的与加热或加冷的表面接触的部分，此部分当做热或冷源5。这种方式的特点在于该设备6配备至少一个导热体7，以此保证有效率的自从温差单元1表面上的热能出口，出口既是在温差单元的不直接跟热源5接触的那一端，最佳和热源绝热隔离。至少一件温差单元1的放置方式则使与热源换热接触的表面不与温差单元的跟导热体或散热冷却器接触的另一端接触。绝热隔离25能以隔热原料或孔隙实现。合适的导热体7可以为譬如金属或金属合金，或者可以用譬如在设备6结构内盖子下面M汽化和凝聚的液体。其他很有利的设计方式为由至少一条热虹吸管9组成以及按热虹吸管原则工作的导热体。管子外套10内装入譬如编织物11，以此部分地分离热虹吸管内部9。热虹吸管内有合适的导热体如少量蒸馏水或冷却剂，导热体受热时在下部蒸发，在热虹吸管内向上流动12，同时放热时透过编织物，并因环境温差，即自从热虹吸管9上部阴冷的效应的缘故而凝聚。凝聚的液体落下13回到热虹吸管9的汽化部分。由此方式，从温差单元1另一端有效地排出热能。
6导热体7表面在冷却器18和设备的下部之间可以由绝热材料隔离19。设备6下部也可选配备冷却器。设备6中部用表面板M封闭，该板有很好地透光或者提高光辐射的特性。图1、2上的箭头记号2介绍对温差单元1表面的热能效应的吸热现象。温差层透热能，该层内则发电。自从温差单元1的另一端排出热量的效率越高，既是两端之间的温差越大，形成的电流越强。电能从温差单元1经图上的导电体导出至充电放电控制器14，此处又与蓄电池接通。为了简单化，图上未标着当作能源的可选蓄电池。电路自从控制器14由导线15适合接通至少一个发光单元16。发光单元16的设计多样如低压二极管、导光膜、荧光灯、迷你电灯泡、OLED膜、LED单元、液晶等。电路里接到开关17。电路的开关打开时，电流则从蓄电池流出并在经过发光单元时使发光单元发光。热能导入设备6上部，此处具有冷却器18。由冷却器，热能以散发的方式导出往更冷的环境，如天空。可选复试设计的冷却器18，在此情况下，经导热体7或者热虹吸管9导来的热能传给至少另一个温差单元1，即温差单元的一端加热。温差单元的另一端与冷却器18的原料进行热量交换，该复试冷却器把导入的热能散发向外。明显的是，这种冷却器可以包括小马达和小螺旋桨，以此保证空气流动以及更好的热能排出的效率。另一可现实的方式为经液体热能排出，这种方式比热能散发排出或空气流动方式更有效。足够排出向外的热能对温差单元1有效应时，设备则发电，开关17打开时，电能转变为灯具的光能。热源无效应并开关打开时，电能则从蓄电池输入发光。蓄电池一直到放完供电。放电率可以在充电放电控制器14上查明，控制器又可以与其他电器设备结合。根据本发明设计的设备能配备插座或触点20用以接通利用其他电源给设备供电的电线或导体21。缺少热源或热源不够情况下，此即可用。此时，利用电网或者其他可选发电方式如风力或水力或化学发电机的电力的插座。导体21可配备在图上未标的附加器。如此运转设备，只为了充满蓄电池或者更久。明显的是，热泵、各种各样的家庭或工业冷却和空调设备、各种典型供暖设备、生物质能或木质小球锅炉、各种供暖器和加热器、太阳能设备和其他再生能源以及含或发热或冷的所有设备、东西、材料、物质，简单说即足够量度和强度的热能可当作热源。图2第二部分所示的设备6，至少一件温差单元1表面上的热量经内装管式循环回路沈排出，回路内液体循环被动，即无转动设备，或者液体循环以主动转动设备27，如小型泵保证，蓄电池对小泵供电。根据本发明另设计的设备6，液体循环回路6可以因主动加冷的缘故铺到设备6以外很明显。循环可以由转动设备或者由导体自然被动循环保证。例二根据图3的设备8由至少一个温差单元1组成，温差单元设在设备8的侧面，在其下面的与加热或加冷的表面接触的部分，此部分当做热或冷源(5)。这种方式的特点为这种设备8不配备导热体7如图2所示的设备6。温差单元1另一端的热能排出以热量导入冷却器18材料的方式实现，热量从冷却器往外散发。为了热量主动排出可以利用小马达和小螺旋桨。温差单元1布置又以隔热原料或孔隙保证单元周围绝热隔离幻的方式实现。设备配备至少一个温差单元1，温差单元与充电放电控制器14接通，控制器与蓄电池22接通。充电放电控制器14又以电线15至少与一台发光单元16以及开关17接通，从开关往控制器14完成回路。控制器14与插座20或者蓄电池或至少一台发光单元16和电器设备的备用供电设备电线21接触点接通。如此或者类似设计的设备能够放在其他的任意的位置，或者可以在屋顶上，由螺纹、磁体、悬挂等合适的方式固定。设备8、发光设备或热电灯泡具有透所发的光或者提高光辐射的外套对。外套的形状可以多样。例三根据图3的设备8可以用不同的设计实现，成为配备一部分由透明的管子M，一部分由大热套组成的热虹吸管。设计管子M的时长度必须足够，考虑到其直径和热虹吸管的作用。管子内在空间里23直接循环汽化又凝聚的导热体，譬如冷却剂。加导热体之前，管内的空间要抽空。热量排出的原则与内部的热虹吸管相似，根据图2设计。液体在下蒸发，在上凝聚。例四根据图4的设备28由发电温差模块而成，该模块由个别温差单元1或具有为了吸热2时排出或接入热能的热交换表面四，30的温差层7，8组成。个别单元的表面有不同的温度Tl和T2，或者自从单元排出热能可以以热虹吸管、冷却剂循环、不同原料接触时换热的方式保证，同时由转导或流动或散发的方式分担热能。个别温差单元含温差层31，经导体32与系统合并器33接通。合并器以及极性控制器又可以与至少一台光伏发电机34或者至少一台风力发电机35或者至少一台水力发电机或者一台同时发热发电发电机或者至少一台燃料电池发电机或者一台利用氢的发电机或者其他生态发电机37。合并器33与电压调节器38，此外还包含蓄电池39、放完点保护器40、设备功能监测器41接通，可选与照明设备光路、灯具或发光单元42或者与其他的具有开关48、温度测量44、传感器45a、b、
c......等的直流电器43接通，另外可选与具有开关48、电网接触点47的交流电器接通。
此类设备发电运转方式如下利用按集成温差电池发电原则有功的发光设备和热电灯泡的普遍性明确广泛。根据本发明设计的设备可以在所有利用供暖、冷却、空调、加热或者加冷的设备之处。譬如在人居住的地区，楼房和建筑物普遍利用各种供暖、冷却以及空调设施。目前利用太阳能加热也越来越多。这种热量或阴冷的能源一直到现在没有利用发电发光。其他具体的用处为饮料自动机、冷却箱、饮料和食物货架的照明设备。总的来说，以冷却和空调设备的凝聚和汽化热能方式所发的电能可以用以发光或以其他电器的能源。为了这种目的可以利用各种热源和取暖系统。很明显的是，可用在温差层发电的热源为各种各样燃料如固体、液体、气体燃料的锅炉，垃圾焚烧站、锅炉房、中央供暖系统的热能等。当作理想的热源，尤其是热泵，因为是所称的再生能源。其他生态热源为譬如生物质能或木质小球锅炉、太阳能系统、利用地热的系统、同时发热发电系统、燃料电池、氢式系统等。有关附图标记目录1.温差单元2.热能效应以及吸热现象3.温差电池、膜、带4.发光单元、发光二激光、LED，OLED，IXD、导光膜、导光线、迷你电灯泡、气灯、荧光灯、液晶.....5.热源6.发光设备，热电灯7.导热体
8.发光设备，热电灯，热电灯泡9.热虹吸管10.管面11.管内，编织物12.导热体流向13.导热体流向14.充电放电控制器或其他电器15.电路导线16.至少一个发光单元17.开关18.冷却器19.热虹吸管或导热体的隔热20.电缆接触点或插座21.接触备用电源的电线或电缆22.蓄电池23.发光设备内部，可选热虹吸管24.灯具或电灯泡的外套25.隔热材料或空隙26.导热体循环回路27.循环媒体主动驱动装置，譬如小泵28.发电机29.温差单元、带、层、膜的进行热量交换表面30.温差单元、带、层、膜的进行热量交换表面31.温差层32.导体、电线33.合并器、极性控制器34.光伏发电机35.风力发电机36.水力发电机37.同时发热发电发电机、燃料电池、用氢系统、其他生态发电机38.电压调节器39.至少一个蓄电池40.放完电保护器41.发电机功能监测器42.照明电路以及至少一台灯具或发光单元43.直流电器44.温度测量器45.a,b,c,...温度测量传感器46.交流电器
47.配电网
48.灯具或电器开关
49.接收器
50.可在生能源
51.空气循环间隔
52.供暖板或供热带
53.建筑结构
权利要求
1.一种发光设备，其特征为，所述设备包括至少一个温差单元和/或带和/或具有至少一个温差层(31)的膜，即简单地说至少一个温差单元(1)是与至少一个热源(5)进行热量交换的，同时发光用电的发电方法为至少一个温差单元(1)以吸热O)的方式在至少一个温差层(31)对表面( ，30)有热量效应，吸热时，热能自从能源变为电能。
2.根据权利要求1所述的发光设备，其特征在于使用吸热循环或制冷设备的蒸发热在温差单元或温差层表面产生不同的温度。
3.根据权利要求1的发光设备，其特征为，至少在一个设备温差单元(1)、层和/或带和/或膜所发的电流传导至充电和/或放电控制器(14，40)和/或到至少一个蓄电池02，39)，同时充电和/或放电控制器(14，40)经电线(15，32)与至少一个保证电能变为光能的发光单元(16，42)接通，并与至少一个开关(17，48)接通，以及传导充电和/或放电控制器板(14，40)和/或到电压和电流调节器(38)和/或电路内接到恒电流源和/或至少一个线圈，同时设备特征为，至少一个发光单元(16，42)通电，设备则发光即照亮。
4.根据权利要求3的发光设备，其特征为，热能效应以及吸热0)，对至少一个温差单元(1)、层和/或带和/或膜，以传导和/或流动和/或散发方式发生，和/或由至少一台冷却器(18)和/或至少一个导热体(7)和/或至少一个热烘吸热原则(9，23)和/或至少一个被动热能循环回路和/或至少一个主动热能循环回路06)保证，主动回路具有传动装置(27)和/或有至少一台泵当作传动装置(XT)和/或小马达和小螺旋桨为了空气流动保证吸热。
5.根据权利要求4的发光设备，其特征为，发光设备设计将要安装在至少一个热源上( 和/或至少一个热源(5)的能源效应区内，用接触连接方式将把至少一个温差单元⑴、层和/或带和/或膜的一端与一个能源(5)和/或几个能源(5)相接，并/或者使至少一个温差单元⑴、层和/或带和/或膜受从一个能源和/或几个能源(5)能源散发和/或流动的影响。
6.根据权利要求5的发光设备，其特征为发光设备(6，8)将要安装在至少一个热源上(5)和/或至少一个热源(5)的能源效应区内，并设计为移动设备。
7.根据权利要求6的发光设备，其特征为发光设备(6，8)将要安装在至少一个热源上(5)和/或至少一个热源( 的能源效应区内，设备将要横放在这样的一个能源上和/或几个能源上，并/或将要竖放，并/或利用螺纹连接和/或磁器连接和/或机械连接和/或夹式连接，并/或将要挂在这样的一个和/或几个能源上，并/或将要抽到至少一个导槽，并/或利用别的合适的方式安装，以便可以很简单地夺取移动无弄坏。
8.根据权利要求5的发光设备，其特征为发光设备(6，8)安装在至少一个热源上(5)和/或至少一个热源(5)的能源效应区内的时候，由胶合和/或钎焊和/或焊接的方式固定。
9.根据权利要求5的发光设备，其特征为发光设备(6，8)是在至少一个热源上(5)和/或至少一个热源(5)的能源效应区内固定安装的。
10.根据权利要求4的发光设备，其特征为，发光设备与至少一个插座和/或接通电缆接触点和/或蓄电池备用供电设备(22，39)和/或至少一个发光单元(16，42)以及其他设备电力部分的用别的电源的导体接触点接通。
11.根据权利要求4所述的发光设备，其特征为，在所述发光设备的电路中至少包含一个电子移动传感器，所述电子移动传感器用于产生的光的控制和至少一个发光单元(16，42)的控制。
12. 一种发电的设备，即发电机，其特征为，所述发电机08)包括至少一个热源(5)和/或至少一个温差单元和/或层和/或带和/或膜(1)、接通以及相接有包皮的金属和/或光导体(3 和/或极性变化合并测验设备(3 和/或至少一台光伏发电机(34)和/或至少一台风力发电机(35)和/或至少一台水力发电机(36)和/或至少一台同时发热发电发电机和/或至少一台燃料电池发电机和/或至少一台利用氢的发电机和/或别的生态发电机(37)；还包括电压调节器(38)、至少一台储蓄发出电力的具有放完电保护器00)的蓄电池(39)；还可以包括设备功能监测器(41)、温度测量器(44)以及传感器(45a, b, C...)；也可以包括照明设备和/或灯具电路G2)和/或直流电器电路(43)，也可选接通交流电器(46)和/或与配电网接触点(47)；同时可以用发电机08)所发的电力供电以及接通的个别电器设备尤其为电视机、电视讯号接收器、收音机、放音机、放像机、录像机、照相机、报警器、警告器、灯具、照明设备、微波炉、电脑、显示器、打印机、手机、电话机、碎纸机、传真机、果汁机、搅拌机、食品加工机、热水壶、电灶、烤炉、电磁炉、电池、电池充电器、烤面包器、烤肉器、通风机、电熨斗、吸尘器、电动手动或固定器械、器具的驱动设备、洗碗机、洗衣机、烘干机、风筒、缝纫机、纺织机、別割机、高压清洗机、焊接机、冰箱、冷却设备、复印机、固定式和移动式的空调和供暖设备、热量和阴冷能源设备、加热器、计重秤、测量器、压缩机、发动机、水和液体泵、各种发热垫和螺线、调整空气质量和温度设备以及其他电器，即简单地说家庭、办公和/或工业用的电器、设备和系统。
全文摘要
一种发光的设备，设计方面包括至少一件与热源(5)进行热量交换的温差单元(1)，同时发光用电的发电方式为对单元(1)表面的热能效应即热交(2)，热交时，热能变为电能，在至少一台温差单元或电池发的电流传导充电和/或放电控制器(14)和/或到至少一个蓄电池(22)，同时充电和/或放电控制器经电线(15)与至少一个保证电能变为光能的发光单元(16)相接，还跟至少一个开关(17)接通，传导充电和/或放电控制器，同时特征为如果至少一个发光单元(16)通电，设备则发光即照明。
文档编号H02N11/00GK102392968SQ20111016844
公开日2012年3月28日 申请日期2011年6月22日 优先权日2011年6月22日
发明者P·斯姆卡 申请人:P·斯姆卡