Gaz deşarj lambaları: çeşitleri, tasarımı, en iyilerinin nasıl seçileceği
Odanızda özel bir atmosfer yaratmak için gaz deşarjlı lambalar mı satın almak istiyorsunuz? Yoksa seranızda bitki büyümesini teşvik edecek ampuller mi arıyorsunuz? Ekonomik ışık kaynaklarıyla donatmak yalnızca iç mekanı daha çekici hale getirmekle ve bitki yetiştirmeye yardımcı olmakla kalmayacak, aynı zamanda enerji tasarrufu da sağlayacaktır. Öyle değil mi?
Gaz deşarjlı aydınlatma armatürleri çeşitlerini anlamanıza yardımcı olacağız. Makale, yüksek ve düşük basınçlı ampullerin özelliklerini, özelliklerini ve uygulama kapsamını tartışıyor. Enerji tasarruflu lambalar için en iyi seçeneği bulmanıza yardımcı olmak amacıyla resimler ve videolar seçilmiştir.
Makalenin içeriği:
Deşarj lambalarının tasarımı ve özellikleri
Lambanın tüm ana parçaları bir cam ampulün içine yerleştirilmiştir. Elektrik parçacıklarının boşalmasının meydana geldiği yer burasıdır. İçinde sodyum veya cıva buharı veya inert gazlardan herhangi biri bulunabilir.
Gaz dolumu olarak argon, ksenon, neon, kripton gibi seçenekler kullanılmaktadır. Buharlı cıva ile dolu ürünler daha popülerdir.
Kapasitör yanıp sönmeden çalışmaktan sorumludur. Transistör, GRL'nin titremeden anında başlatılmasını sağlayan pozitif bir sıcaklık katsayısına sahiptir. İç yapının çalışması, gaz deşarj tüpünde bir elektrik alanı oluştuktan sonra başlar.
İşlem sırasında gazda serbest elektronlar belirir. Metal atomlarıyla çarpışarak onu iyonlaştırırlar. Her biri geçiş yaptığında aşırı enerji ortaya çıkar ve lüminesans kaynakları (fotonlar) oluşur. Işımanın kaynağı olan elektrot GRL'nin merkezinde yer almaktadır. Tüm sistem bir tabanla birleştirilmiştir.
Lamba, bir kişinin görebileceği, ultraviyoleden kızılötesine kadar farklı ışık tonlarını yayabilir. Bunu mümkün kılmak için şişenin içi ışıldayan bir solüsyonla kaplanır.
GRL'nin uygulama alanları
Gaz deşarjlı lambalar çeşitli alanlarda talep görmektedir. Çoğu zaman şehir sokaklarında, üretim atölyelerinde, mağazalarda, ofislerde, tren istasyonlarında ve büyük alışveriş merkezlerinde bulunabilirler. Ayrıca reklam panolarını ve bina cephelerini aydınlatmak için de kullanılırlar.
GRL'ler aynı zamanda araba farlarında da kullanılır. Çoğu zaman bunlar yüksek ışık verimliliğine sahip lambalardır - neon modelleri. Bazı araba farları metal halojenür tuzları, ksenon ile doludur.
Araçlara yönelik ilk gaz deşarjlı aydınlatma cihazları belirlendi D1R, D1S. Sonraki - D2R Ve D2S, Nerede S projektör ışığı optik tasarımını gösterir ve R - refleks. GR ampuller fotoğrafçılıkta da kullanılır.
Fotoğraf çekerken bu lambalar ışık çıkışını kontrol etmenizi sağlar. Kompakt, parlak ve ekonomiktirler. Olumsuz nokta ise ışık kaynağının kendi oluşturduğu ışık ve gölgelerin görsel olarak kontrol edilememesidir.
Tarım sektöründe GRL'ler hayvanları ve bitkileri ışınlamak, ürünleri sterilize etmek ve dezenfekte etmek için kullanılır.Bu amaçla lambaların uygun aralıkta dalga boylarına sahip olması gerekir.
Bu durumda radyasyon gücünün konsantrasyonu da büyük önem taşımaktadır. Bu nedenle güçlü ürünler en uygunudur.
Gaz deşarjlı lamba çeşitleri
GRL'ler kullanım amacına göre basınç gibi bir parametre olan parıltı türüne göre tiplere ayrılır. Hepsi belirli bir ışık akısı oluşturur. Bu özelliğe göre ikiye ayrılırlar:
- floresan cihazlar;
- gaz lambası çeşitleri;
- indüksiyon seçenekleri.
Bunlardan ilkinde ışık kaynağı, gazlı bir ortamda bir deşarjla uyarılan atomlar, moleküller veya bunların kombinasyonlarıdır.
İkincisi, fosfor, gaz deşarjı şişeyi kaplayan fotolüminesans katmanını harekete geçirir, bunun sonucunda aydınlatma cihazı ışık yaymaya başlar. Üçüncü tip lambalar, gaz deşarjıyla ısıtılan elektrotların parlaması nedeniyle çalışır.
Doldurulmasına bağlı olarak ark deşarj cihazları cıva, sodyum ve ksenona bölünmüştür, metal halide lambalar ve diğerleri. Şişenin içindeki basınca bağlı olarak daha fazla ayrılma meydana gelir.
3x10 basınç değerinden başlayarak4 ve 10'a kadar6 Yüksek basınçlı lambalar olarak sınıflandırılırlar. Cihazlar, 0,15'ten 10'a kadar parametre değeriyle düşük kategoriye girer4 Baba. 10'dan fazla6 Pa - ekstra yüksek.
Tip #1 - yüksek basınçlı lambalar
RLVD'ler, şişenin içeriğinin yüksek basınca maruz kalması bakımından farklılık gösterir. Düşük enerji tüketimi ile birlikte önemli bir ışık akısının varlığı ile karakterize edilirler. Bunlar genellikle cıva örnekleridir, dolayısıyla çoğunlukla sokak aydınlatmasında kullanılırlar.
Bu tür deşarj lambaları sağlam bir ışık çıkışına sahiptir ve kötü hava koşullarında verimli bir şekilde çalışır, ancak düşük sıcaklıklara pek tolerans göstermezler.
Yüksek basınçlı lambaların birkaç temel kategorisi vardır: DRT Ve DRL (cıva arkı), DRI - DRL ile aynı, ancak iyodürler ve bunlara dayalı olarak oluşturulan bir dizi değişiklik ile. Bu seri aynı zamanda ark sodyumu da içerir (DNAT) Ve DKST - ark ksenon.
İlk gelişme DRT modelidir. İşaretlemede D yay, P sembolü cıva anlamına gelmektedir ve bu modelin boru şeklinde olduğu işaretlemede T harfi ile belirtilmektedir. Görsel olarak bu kuvars camdan yapılmış düz bir tüptür. Her iki tarafta da tungsten elektrotlar var. Işınlama tesislerinde kullanılır. İçerisinde bir miktar cıva ve argon var.
Lamba ağa seri olarak bağlanır gaz kelebeği Bir rezonans devresi kullanarak. Bir DRT lambasının ışık akısı %18 ultraviyole radyasyon ve %15 kızılötesi radyasyondan oluşur. Aynı yüzde görünür ışıktır. Gerisi kayıplardır (%52). Ana uygulama güvenilir bir ultraviyole radyasyon kaynağı olmasıdır.
Renk çıktısının kalitesinin çok önemli olmadığı mekanları aydınlatmak için DRL (cıva arkı) aydınlatma cihazları kullanılır. Burada neredeyse hiç ultraviyole radyasyon yok. Kızılötesi %14, görünür %17'dir. Isı kayıpları %69'dur.
DRL lambaların tasarım özellikleri, yüksek voltajlı darbeli ateşleme cihazı kullanılmadan 220 V'tan ateşlenmelerine olanak tanır.Devrenin bobin ve kapasitör içermesi nedeniyle ışık akısındaki dalgalanmalar azalır ve güç faktörü artar.
Lamba indüktöre seri bağlandığında, ek elektrotlar ile ana bitişik elektrotlar arasında bir akkor deşarjı meydana gelir. Deşarj aralığı iyonize olur ve bunun sonucunda ana tungsten elektrotları arasında bir deşarj meydana gelir. Ateşleme elektrotlarının çalışması durur.
DRL brülörlerinde genellikle dört elektrot bulunur; ikisi çalışır, ikisi ateşlenir. İçleri, karışımlarına belli miktarda cıva eklenen inert gazlarla doludur.
DRI metal halojenür lambalar da yüksek basınçlı cihazlar kategorisine girer. Renk verimlilikleri ve renksel geriverim kaliteleri öncekilere göre daha yüksektir. Emisyon spektrumunun türü katkı maddelerinin bileşiminden etkilenir. Ampulün şekli, ek elektrotların bulunmaması ve fosfor kaplama, DRI lambalar ile DRL lambalar arasındaki temel farklardır.
DRL'nin ağa bağlandığı devre, darbeli bir ateşleme cihazı olan bir IZU içerir. Lamba tüpleri halojen grubuna ait bileşenler içerir. Görünür spektrumun kalitesini artırırlar.
Isınırken hem cıva hem de katkı maddeleri buharlaşır, böylece lambanın direncini, yani spektrumu yayan ışık akısını değiştirir. DRIZ ve DRISH bu tip cihazlara dayanarak oluşturuldu. Lambalardan ilki tozlu, nemli odalarda ve kuru odalarda kullanılır. İkincisi renkli televizyon görüntüleri ile kaplıdır.
En etkili olanı HPS sodyum lambalarıdır. Bunun nedeni yayılan dalgaların uzunluğundan kaynaklanmaktadır - 589 - 589,5 nm. Yüksek basınçlı sodyum cihazları bu parametrenin yaklaşık 10 kPa değerinde çalışır.
Bu tür lambaların deşarj tüpleri için özel bir malzeme kullanılır - ışık ileten seramikler. Silikat camı bu amaç için uygun değildir çünkü sodyum buharı onun için çok tehlikelidir. Şişeye verilen sodyumun çalışma buharları 4 ila 14 kPa arasında bir basınca sahiptir. Düşük iyonizasyon ve uyarılma potansiyelleri ile karakterize edilirler.
Yanma işlemi sırasında kaçınılmaz olarak meydana gelen sodyum kaybını telafi etmek için belirli bir fazlalık gereklidir. Bu, cıva, sodyum ve soğuk nokta sıcaklığının basınç göstergelerinin orantılı bağımlılığına yol açar. İkincisinde fazla amalgamın yoğunlaşması meydana gelir.
Lamba yandığında buharlaşma ürünleri uçlarına yerleşir ve bu da ampulün uçlarının kararmasına neden olur. İşleme katot sıcaklığındaki bir artış ve sodyum ve cıva basıncındaki bir artış eşlik eder. Sonuç olarak lambanın potansiyeli ve voltajı artar. Sodyum lambaları takarken DRL ve DRI balastları uygun değildir.
Tip #2 - düşük basınçlı lambalar
Bu tür cihazların iç boşluğunda, dıştan daha düşük basınç altında gaz bulunur. LL ve CFL'ye ayrılırlar ve yalnızca perakende satış mağazalarının aydınlatılması için değil aynı zamanda ev dekorasyonu için de kullanılırlar. Bu serideki floresan lambalar en popüler olanlardır.
Elektrik enerjisinin ışığa dönüşümü iki aşamada gerçekleşir.Elektrotlar arasındaki akım cıva buharında radyasyona neden olur. Bu durumda ortaya çıkan radyant enerjinin ana bileşeni kısa dalga UV radyasyonudur. Görünür ışık %2'ye yakındır. Daha sonra fosfordaki ark radyasyonu ışığa dönüştürülür.
Floresan lambaların işaretleri hem harfler hem de rakamlar içerir. İlk sembol radyasyon spektrumunun karakteristiği ve tasarım özellikleri, ikincisi ise watt cinsinden güçtür.
Harflerin kodunun çözülmesi:
- LD — floresan gün ışığı;
- 1 POUND = 0.45 KG - Beyaz ışık;
- sol taraf - ayrıca beyaz ama soğuk;
- LTBS - sıcak beyaz.
Bazı aydınlatma cihazları, daha gelişmiş ışık iletimi elde etmek için radyasyonun spektral bileşimini iyileştirmiştir. İşaretleri “” sembolünü içerir.C" Floresan lambalar odalara eşit ve yumuşak ışık sağlar.
LL emisyon yüzeyi oldukça büyüktür, dolayısıyla ışığın mekansal dağılımını kontrol etmek zordur. Özellikle standart dışı koşullarda, çok fazla toz olduğunda reflektör lambalar kullanılır. Bu durumda, ampulün iç alanı tamamen dağınık yansıtıcı katmanla kaplanmaz, yalnızca üçte ikisi kaplanır.
İç yüzeyinin %100'ü fosforla kaplıdır. Ampulün yansıtıcı kaplaması olmayan kısmı, aynı hacimdeki geleneksel bir lambanın tüpünden çok daha büyük bir ışık akısı iletir - yaklaşık% 75. Bu tür lambaları işaretlerinden tanıyabilirsiniz; içlerinde “P” harfi bulunur.
Bazı durumlarda LL'nin temel özelliği Renkli sıcaklık TC.Aynı rengi üreten siyah cismin sıcaklığına eşittir. Ana hatlarına göre LL'ler doğrusal, U şeklinde, W şeklinde veya dairesel olabilir. Bu tür lambaların tanımı ilgili harfi içerir.
En popüler cihazlar 15 - 80 W güce sahiptir. 45 – 80 lm/W ışık çıkışıyla LL'nin yanması en az 10.000 saat sürer. LL çalışmasının kalitesi çevreden büyük ölçüde etkilenir. Onlar için çalışma sıcaklığının 18 ila 25⁰ arasında olduğu kabul edilir.
Sapmalarla birlikte hem ışık akısı hem de ışık çıkışının verimliliği ve ateşleme voltajı azalır. Düşük sıcaklıklarda tutuşma şansı sıfıra yaklaşır.
Düşük basınçlı lambalar ayrıca kompakt floresan lambaları (CFL'ler) içerir.
Tasarımları geleneksel LL'lere benzer:
- Elektrotlar arasından yüksek voltaj geçer.
- Cıva buharı tutuşur.
- Ultraviyole bir parıltı belirir.
Tüpün içindeki fosfor, ultraviyole ışınlarının insan gözüyle görülmemesini sağlar. Yalnızca görünür parlaklık mevcut olur. Fosforun bileşimi değiştirildikten sonra cihazın kompakt tasarımı mümkün hale geldi. CFL'ler, geleneksel FL'ler gibi farklı güçlere sahiptir, ancak birincisinin performansı çok daha düşüktür.
Renk sıcaklığı Kelvin cinsinden ölçülür. 2700 – 3300 K değeri sıcak sarı rengi belirtir. 4200 – 5400 – normal beyaz, 6000 – 6500 – soğuk beyaz ve mavi, 25000 – lila.Fosforun bileşenleri değiştirilerek renk ayarı yapılır.
Renksel geriverim indeksi, rengin doğallığının güneşe mümkün olduğunca yakın bir standartla özdeşliği gibi bir parametreyi karakterize eder. Kesinlikle siyah - 0 Ra, en büyük değer - 100 Ra. CFL aydınlatma armatürleri 60 ila 98 Ra arasında değişir.
Düşük basınç grubuna ait sodyum lambalar, maksimum soğuk noktanın yüksek sıcaklığına sahiptir - 470 K. Daha düşük olan, gerekli sodyum buharı konsantrasyonunu koruyamayacak.
Sodyumun rezonans radyasyonu 540 - 560 K sıcaklıkta zirveye ulaşır. Bu değer, 0,5 - 1,2 Pa'lık sodyum buharlaşma basıncıyla karşılaştırılabilir. Bu kategorideki lambaların ışık verimliliği diğer genel amaçlı aydınlatma cihazlarıyla karşılaştırıldığında en yüksektir.
GRL'nin olumlu ve olumsuz yönleri
GRL'ler hem profesyonel ekipmanlarda hem de bilimsel araştırmaya yönelik aletlerde bulunur.
Bu tip aydınlatma cihazlarının temel avantajlarına genellikle aşağıdaki özellikler denir:
- Yüksek ışık verimliliği. Bu gösterge kalın camla bile büyük ölçüde azalmaz.
- Pratiklikdayanıklılıkla ifade edilir ve bu da sokak aydınlatmasında kullanılmalarına olanak tanır.
- Zorlu iklim koşullarında dayanıklılık. Sıcaklıktaki ilk düşüşten önce sıradan abajurlarla ve kışın özel fenerler ve farlarla kullanılırlar.
- Uygun Fiyat.
Bu lambaların pek fazla dezavantajı yoktur. Hoş olmayan bir özellik, ışık akısının oldukça yüksek düzeydeki titreşimidir. İkinci önemli dezavantaj, dahil edilmenin karmaşıklığıdır.Kararlı yanma ve normal çalışma için, voltajı cihazların gerektirdiği sınırlara kadar sınırlayan bir balastlara ihtiyaçları vardır.
Üçüncü dezavantaj, yanma parametrelerinin, şişedeki çalışma buharının basıncını dolaylı olarak etkileyen, elde edilen sıcaklığa bağlı olmasıdır.
Bu nedenle çoğu gaz deşarj cihazı, açıldıktan belli bir süre sonra standart yanma özelliklerine ulaşır. Yayma spektrumları sınırlıdır, bu nedenle hem yüksek voltajlı hem de düşük voltajlı lambaların renk sunumu kusurludur.
Cihazlar yalnızca alternatif akım koşullarında çalışabilir. Balast gazı kullanılarak etkinleştirilirler. Isınmak biraz zaman alır. Cıva buharı içeriği nedeniyle tamamen güvenli değildirler.
Konuyla ilgili sonuçlar ve faydalı video
Video #1. GL'ye ilişkin bilgiler Nedir, nasıl çalışır, artıları ve eksileri aşağıdaki videoda:
2. video. Floresan lambalar hakkında popüler bilgiler:
Giderek daha gelişmiş aydınlatma cihazlarının ortaya çıkmasına rağmen, gaz deşarjlı lambalar ilgilerini kaybetmiyor. Bazı bölgelerde bunların yeri doldurulamaz. Zamanla GRL'ler kesinlikle yeni uygulama alanları bulacaktır.
Bir kır sokağına veya ev lambasına kurulum için gaz deşarjlı ampulü nasıl seçtiğinizi bize anlatın. Kişisel olarak sizin için belirleyici satın alma faktörünün ne olduğunu paylaşın. Lütfen aşağıdaki bloğa yorumlarınızı bırakın, sorular sorun ve makalenin konusuyla ilgili fotoğraflar gönderin.
Tatil köyümüzde voltaj sorunu yaşıyoruz, bazen voltaj 160V'a düşüyor. Bu durumda gaz deşarj lambaları normal şekilde çalışacak mı? Alanın kendisini ve yolun bir kısmını aydınlatacağım.
İyi günler Maxim. Aydınlatmayı planlamadan önce tatil köyünün başkanını voltaj düşüşünün nedenini bulma konusunda endişelendirin. Bahsettiğiniz belirtiler faz dengesizlikleri için tipiktir. Burada, transformatör sıfırının topraklanması ve desteklerde tekrarlanan topraklamaların varlığı ilave bir etki uygulayacaktır.
Ağın normal çalışması sağlandıktan sonra başkana bölgedeki aydınlatma gücünü artırıp artıramayacağınızı sorun. Yükünüzün sınırlı olduğunu düşünüyorum.