Lampu nyahcas gas merkuri tekanan rendah dan tinggi pelbagai pengubahsuaian digunakan di mana-mana hari ini. Ia dipasang di jalan-jalan dan jalan-jalan kawasan berpenduduk, melaksanakan fungsi pencahayaan seni bina, menerangi stesen kereta api, pasar, jejantas lebuh raya, jambatan dan banyak objek lain.
Lampu merkuri tekanan rendah menerangi bangunan sekolah, hospital, tadika, bangunan pentadbiran dan pusat membeli-belah. Ia popular dalam sektor perumahan dan perkhidmatan komunal untuk lampu masuk, ruang bawah tanah, kereta sorong dan bilik utiliti. Peranti berkuasa dipasang di halaman dan taman permainan. Kategori lampu fokus sempit digunakan untuk tujuan perubatan, forensik, ternakan pertanian dan membantu dalam pembiakan burung.
Walaupun terdapat kelemahan, peranti merkuri juga mempunyai beberapa kelebihan. Sehingga suatu ketika, mereka adalah yang paling menjimatkan dan boleh dipercayai untuk pengguna dari tahap yang berbeza. Tetapi perkembangan saintifik dan peningkatan mereka sentiasa bergerak ke hadapan. Dan kini, peranti berasaskan merkuri digantikan dalam barisan yang teratur oleh lampu natrium dan LED generasi baharu. Sementara itu, 70% ruang di sekeliling kita diterangi oleh lampu nyahcas gas.
Jenis lampu merkuri dan spesifikasi operasinya
Lampu jenis ini dihasilkan dengan kuasa dari 8 hingga 1000 W dan dibahagikan kepada 2 kumpulan:
- tujuan am;
- aplikasi yang sangat khusus.
Dengan tekanan pengisian dalaman:
- lampu tekanan rendah (tekanan wap merkuri > 100 Pa)
- lampu tekanan tinggi (nilai tekanan separa = 100 kPa);
- lampu tekanan ultra tinggi (nilai = 1 MPa dan< 1 МПа).
Alat merkuri tekanan tinggi
Lampu nyahcas gas merkuri (MDL) beroperasi berdasarkan prinsip sinaran optik yang dihasilkan daripada wap merkuri oleh pelepasan gas.
Sehingga tahun 1970, lampu hanya mempunyai 2 elektrod. Ini menyukarkan menyalakan mentol dan peranti itu sendiri tidak boleh dipercayai. Kemudian sepasang elektrod lain ditambah, terletak di sebelah yang utama dan disambungkan ke yang bertentangan melalui perintang - penghad semasa.
Apabila dihidupkan, nyahcas kecil memanaskan gas dan dipindahkan ke arka utama. Sistem sambungan sedemikian juga bergantung pada suhu ruang sekeliling, jadi mustahil untuk menentukan dengan tepat berapa lama cahaya berlalu dari bercahaya ke arka. Mungkin 1.5 hingga 8 minit.
Untuk memastikan "masuk" biasa ke dalam mod cahaya, peranti pengawal selia diperlukan - pendikit. Ia menyerap sebahagian voltan daripada rangkaian dan mewujudkan latar belakang yang sekata yang diperlukan untuk lampu berfungsi. Baru-baru ini, peranti pencahayaan untuk lampu DRL telah menggantikan pencekik dalam konfigurasinya dengan balast - balast elektronik balast generasi baharu. Pengenalan balast membantu mengurangkan bunyi lampu dan meningkatkan kualiti cahaya. Masa penyalaan telah dikurangkan kepada minimum.
Lampu mengandungi:
- kelalang kaca;
- asas;
- tiub kuarza kaca yang mengandungi gas argon dan wap merkuri di bawah tekanan. Bahagian dalam mentol disalut dengan fosfor untuk meningkatkan kualiti fluks cahaya;
- menghadkan perintang;
- elektrod utama;
- elektrod tambahan.
Arka logam halida (MAH) lampu dengan bahan tambahan pemancar yang meningkatkan kecekapan penghantaran cahaya. Dalam DRI, bukan kuarza, tetapi pembakar seramik sering dipasang, dan pencekik dimasukkan ke dalam litar. Kuasa berbeza dari 125 hingga 1000 W. Terima kasih kepada unsur tambahan - halida logam, lampu boleh mengeluarkan warna yang berbeza.
Lampu halida logam (DRIZ) dengan lapisan cermin. Peranti merkuri ini mempunyai tapak khas dan satu sisi disalut dengan lapisan cermin, yang memungkinkan untuk mendapatkan fluks cahaya terarah.
Lampu arka merkuri-tungsten (MAT) tidak memerlukan balast kerana kehadiran lingkaran tungsten. Lampu merkuri tekanan tinggi ini juga dibezakan oleh fakta bahawa mentolnya, sebagai tambahan kepada wap merkuri, diisi dengan campuran nitrogen dan argon. Lampu tungsten menghasilkan cahaya yang terang, menyenangkan dan paling tahan lama.
Mentol merkuri-kuarza (lurus) (PRK) atau lampu arka merkuri tiub tekanan tinggi (HART). Mereka mempunyai kelalang silinder dengan elektrod terletak di hujungnya.
Lampu bola merkuri-kuarza (DSH). Ciri tersendiri: mentol sfera dan tahap kecerahan pencahayaan yang tinggi bersama dengan sinaran ultraungu. Lampu beroperasi di bawah tekanan yang sangat tinggi dengan sistem penyejukan.
Lampu ultraungu merkuri tekanan tinggi (DRUF, DRUFZ) Diperbuat daripada kaca hitam uviol. Pilihan lain untuk mencipta mentol sedemikian ialah menggunakan strontium borat doped europium untuk menyalut bahagian dalam mentol. Mereka boleh dikatakan tidak menghasilkan cahaya yang boleh dilihat.
Instrumen merkuri tekanan rendah
Lampu merkuri pendarfluor ialah lampu nyahcas gas dan direka pada prinsip yang sama seperti lampu tekanan tinggi.
Lampu pendarfluor padat (CFL) muncul di wilayah negara kita pada tahun 1984. Peranti sedemikian pada mulanya dilengkapi dengan jenis asas standard dengan balast elektrik yang dipasang di dalamnya.
Oleh itu, memandangkan ciri penjimatan tenaga yang diisytiharkan oleh pengeluar, model KKL dengan cepat muncul di banyak pangsapuri. Tidak seperti jenis lampu pendarfluor merkuri yang lain, peranti padat menyala serta-merta dan beroperasi dengan senyap. Frekuensi kelipan mentol lampu sedemikian boleh dilihat oleh mata manusia, tetapi tidak sejelas dalam kes lampu nyahcas gas lain.
Lampu yang mengandungi merkuri linear dipersembahkan dalam bentuk kelalang panjang dengan dua elektrod di hujungnya, diisi dengan gas dan wap merkuri. Kelalang itu sendiri disalut di dalam dengan fosfor. Apabila lampu dihidupkan, nyahcas arka elektrik berlaku, pengisian lampu menjadi panas sehingga tahap yang diperlukan, dan peranti menyala pada kuasa penuh.
Dalam kes ini, fosfor menyerap sinaran ultraviolet yang dipancarkan semasa operasi. Jika anda menambah komposisi kimia fosfor dengan pelbagai bahan tambahan, anda boleh menukar warna fluks cahaya. Lampu linear berbeza dalam jenis asas dan diameter peranti.
Lampu Pendarfluor Arka Kuarza Bertekanan Rendah menghasilkan sinaran ultraungu yang kuat. Digunakan untuk pembasmian kuman air dan udara minuman. Menghasilkan ozon dalam kepekatan yang meningkat. Memerlukan pengudaraan lanjut di dalam bilik.
Lampu pembunuh kuman Diperbuat daripada kaca uviol. Terdapat satu lagi teknologi apabila permukaan dalam kelalang dirawat dengan komposisi kimia khas (lihat DRUF). Menghasilkan sinaran ultraungu yang kuat, lampu tidak mengeluarkan terlalu banyak ozon. Oleh itu, mungkin terdapat orang di dalam bilik di mana peranti digunakan.
Kawasan penggunaan lampu yang mengandungi merkuri
DRL - lampu pendarfluor arka merkuri - digunakan untuk menerangi jalan, stesen, jambatan, laluan, petak, halaman dan objek lain.
Lampu DRI digunakan untuk mengatur pencahayaan luar jalan, dataran, taman, taman sukan luar, pameran, pasar, dll. Keupayaan untuk menukar komposisi kimia untuk meningkatkan spektrum warna cahaya membolehkan penggunaan lampu halida logam dalam pencahayaan seni bina.
Kelasi di bot nelayan menggunakan lampu dengan cahaya kehijauan untuk menarik plankton. Sinaran ultraungu, menghasilkan suhu warna, kecerahan dan cahaya kebiruan semuanya menyumbang kepada pertumbuhan tumbuhan atau batu karang.
Lampu DRIZ adalah relevan di kawasan yang mempunyai penglihatan yang lemah, dan peranti tungsten dipasang di tapak pembinaan, tempat letak kereta, dan gudang terbuka.
Peranti merkuri-kuarza dan DRT digunakan dalam bidang perubatan. Penyinaran ultraviolet pembunuh kuman digunakan untuk membasmi kuman air, makanan atau udara. Semasa tempoh pembakaran lampu sedemikian, kepekatan ozon yang besar terbentuk di udara, jadi bilik di mana pemprosesan atau kerja lain dengan peranti itu berlaku mesti disediakan dengan pengudaraan yang baik untuk mengalihkan ruang. Lampu juga digunakan untuk teknologi fotokimia dan fotopolimerisasi pewarna dan varnis.
Lampu ultraungu merkuri tekanan tinggi digunakan untuk menangkap serangga, dengan mengambil kira spesifikasi alat visual mereka. Lampu digunakan semasa persembahan, cuti, dan karnival.
Peranti dengan lampu DRUF membantu dalam kerja pakar dan saintis forensik, menunjukkan kesan halus asal organik.
Lampu pendarfluor linear telah digunakan secara meluas untuk menyalakan pelbagai organisasi dan bangunan awam selama bertahun-tahun. Selepas kemunculan model dengan soket saiz standard, mentol lampu mula digunakan di rumah dan pangsapuri.
Lampu bakteria bertekanan rendah digunakan untuk pembasmian kuman luaran dan dalaman. Digunakan di dalam rumah dan untuk tujuan perubatan.
Kelebihan lampu nyahcas gas merkuri
- kekompakan lampu;
- keluaran cahaya agak tinggi 50 -60 lm/W;
- kecekapan adalah 5-7 kali lebih tinggi daripada lampu pijar;
- Ketahanan - 10,000-15,000 ribu jam dengan penggunaan yang betul;
- Pemanasan perumahan jauh lebih rendah daripada lampu pijar;
- Keupayaan untuk menghasilkan semula warna yang berbeza;
- Bekerja pada suhu tinggi dan rendah dari +50 hingga -40.
Untuk lampu DRV:
- kemungkinan menggantikan lampu pijar untuk lampu jalan;
- Kemungkinan operasi tanpa peralatan kawalan permulaan khas.
Kelemahan lampu arka yang mengandungi merkuri
- operasi pada arus ulang alik (kecuali RDV);
- menghidupkan melalui balast (kecuali RDV);
- sensitiviti kepada turun naik rangkaian;
- rendering warna yang tidak memuaskan;
- kerlipan yang meletihkan mata;
- tempoh yang lama daripada beralih ke tahap atas lampu lampu (kecuali CFL);
- selepas dimatikan sehingga menghidupkan seterusnya, terdapat tempoh penyejukan yang panjang untuk lampu (kecuali CFL);
- dari separuh ke-2 hayat perkhidmatan, penurunan dalam output cahaya;
- Kelas bahaya 1 disebabkan oleh kandungan merkuri dalam struktur.
Untuk lampu DRV:
- kerapuhan filamen tungsten.
Pelupusan lampu yang mengandungi merkuri
Semua lampu yang mengandungi merkuri mempunyai kelas bahaya 1. Ini bermakna selepas tamat hayat perkhidmatannya, peranti sedemikian tidak boleh dibuang begitu sahaja ke dalam tong sampah. Lebih-lebih lagi, adalah tidak boleh diterima untuk menyingkirkan lampu yang rosak atau retak dengan cara ini.
Hanya organisasi yang mempunyai lesen untuk aktiviti ini boleh menyimpan, mengangkut dan melupuskan peranti dengan kelas bahaya 1. Adalah jelas bahawa setiap orang tidak akan mencari koordinat syarikat sedemikian. Untuk tujuan ini, tempat untuk penyimpanan sementara lampu sedemikian disediakan di mana-mana kawasan.
Organisasi pengurusan yang memberi perkhidmatan kepada rumah anda diberi kuasa untuk memperuntukkan premis penerimaan tersebut untuk warganegara. Selepas berunding dengan orang ramai tentang waktu buka, anda boleh membawa peralatan anda yang rosak ke sana. Jika lampu rosak, ia mesti diletakkan di dalam beg, ditutup rapat dan diserahkan ke tempat pengumpulan.
Proses kitar semula berlaku dalam pelbagai cara yang agak intensif buruh: penyatuan, penyahmerkuran, pembakaran suhu tinggi atau lain-lain.
Lampu merkuri bertekanan tinggi secara beransur-ansur menjadi ketinggalan. Perjuangan untuk memelihara alam sekitar semakin rancak. Mereka digantikan oleh peranti pelepasan gas natrium. Semakin banyak lampu LED yang selamat, menjimatkan, tahan lama dan memberikan pencahayaan yang sangat baik muncul di rumah dan bandar. Tetapi tiada apa yang berlaku secara tiba-tiba. Dan ia bergantung kepada setiap orang yang "esok" akan menggantikan "hari ini." Jaga bumi dan hargai apa yang ada sekarang.
Lampu nyahcas tekanan tinggi
Lampu tekanan tinggi, berbanding dengan lampu pendarfluor, mempunyai dimensi yang jauh lebih kecil dan kuasa unit yang lebih tinggi. Lampu merkuri tekanan tinggi dengan kuasa yang sama seperti lampu pendarfluor (contohnya, 40, 80 W) mempunyai panjang yang hampir 10 kali lebih pendek. Dimensi kecil dan tekanan tinggi di dalamnya menentukan suhu tiub pelepasan - 700...750°C. Oleh itu, tiub nyahcas lampu diperbuat daripada kaca kuarza atau seramik khas, yang mempunyai ketelusan yang tinggi di kawasan spektrum yang boleh dilihat. .
Salah satu yang pertama dibangunkan ialah lampu tekanan tinggi jenis DRT. Penamaan lampu: D - arka, P - merkuri, T - tiub; nombor seterusnya sepadan dengan kuasa lampu. Nama bekas lampu itu ialah PRK (direct mercury-quartz). Lampu DRT bertujuan untuk penyinaran ultraviolet haiwan muda, ayam, telur sebelum pengeraman, biji bijirin, dll. Ia digunakan dalam satu set pemasangan penyinaran pelbagai jenis.
Lampu DRT ialah tiub lurus yang diperbuat daripada kaca kuarza, di hujungnya elektrod tungsten dipateri. Kecil
Rajah 1.26. Litar pensuisan: a) - lampu DRT; b) - lampu DRL; EL - lampu; L - pendikit, SB - suis butang tekan; CI, C2, SZ - kapasitor; R - perintang
jumlah merkuri dan gas lengai - argon. Untuk memudahkan pemasangan pada kelengkapan, lampu dilengkapi dengan pengapit dengan pemegang di tepi, yang disambungkan antara satu sama lain oleh jalur logam yang digunakan untuk memudahkan penyalaan lampu. Lampu DRT disambungkan ke rangkaian elektrik secara bersiri dengan induktor L mengikut litar resonans (Rajah 1.26a). Hasil daripada resonans yang terbentuk apabila kapasitor C2 dihidupkan sebentar, voltan merentasi induktor L dan kapasitor C2 meningkat lebih kurang 2 kali ganda berbanding voltan bekalan. Ini memberikan pelepasan arka dalam lampu. Jalur logam yang disambungkan melalui kapasitor kecil C3 memudahkan kerosakan lampu. Kapasitor C1 meningkatkan faktor kuasa litar kepada 0.92...0.95.
Tenaga elektrik yang dibekalkan kepada lampu DRT ditukar dengan cara berikut: sinaran ultraviolet ialah 18%, sinaran inframerah ialah 15%, cahaya boleh dilihat ialah 15%, kerugian ialah 52%. Walau bagaimanapun, lampu DRT digunakan terutamanya sebagai sumber sinaran ultraungu. Jadual 1.9 menunjukkan ciri-ciri lampu DRT.
Jadual 1.9 - Lampu arka merkuri tekanan tinggi DRT
Fluks sinaran lampu DRT bergantung pada suhu ambien. Pada suhu tinggi, ketelusan kaca kuarza merosot, yang menentukan pengurangan terutamanya sinaran ultraungu dan jangka hayat lampu.
Lampu arka merkuri DRL bertujuan untuk pencahayaan luar, ruang dalaman dan objek yang tidak memerlukan pemaparan warna berkualiti tinggi. Ia boleh disyorkan untuk menyalakan ternakan dan bangunan pertanian lain; dengan penyinaran khas, ia digunakan untuk menyinari anak benih di rumah hijau, kerana ia mempunyai sinaran aktif fotosintesis dengan panjang gelombang = 580...700 nm (bahagian oren-merah spektrum sinaran).
Imbangan tenaga lampu DRL: sinaran ultraungu hampir tiada, sinaran boleh dilihat ialah 17%, sinaran inframerah ialah 14%, kehilangan haba ialah 69%. Warna jumlah sinaran hampir dengan putih. Bahagian sinaran merah ialah 6...15%. Peratusan kandungan sinaran merah ditunjukkan apabila menandakan lampu dalam kurungan. Kecerahan lampu DRL hampir 10 kali lebih tinggi daripada kecerahan lampu pendarfluor tekanan rendah.
Reka bentuk lampu DRL ditunjukkan dalam Rajah. 1.27. Tiub kuarza (penunu) 3 diletakkan di dalam kelalang 1, permukaan dalamnya disalut dengan lapisan nipis fosfor 2. Lapisan fosfor menukar sinaran ultraungu tiub itu kepada cahaya yang sesuai untuk pencahayaan. Dua elektrod tungsten utama 4, disalut dengan lapisan diaktifkan dan disambungkan ke tapak 7, dan dua tambahan (pencucuhan) elektrod 5 dipateri ke dalam tiub kuarza. Tiub mengandungi sejumlah kecil merkuri (40...60 mg). Selepas mengepam keluar udara dari kelalang luar 1, ia diisi dengan argon di bawah tekanan 2.5...4.5 kPa.
Reka bentuk ini membolehkan anda menyalakan lampu empat elektrod daripada bekalan kuasa 220 V tanpa peranti pencucuhan khas (Gamb. 1.26b). Kehadiran pencekik dan kapasitor dalam litar membolehkan anda mengurangkan turun naik dalam fluks cahaya dan meningkatkan faktor kuasa. Dalam kes ini, balast menggunakan kira-kira 10% daripada kuasa undian lampu. Apabila lampu disambungkan ke rangkaian secara bersiri dengan induktor, nyahcas pada mulanya berlaku di antara elektrod utama dan tambahan bersebelahan. Pengionan yang terhasil daripada jurang pelepasan membawa kepada berlakunya pelepasan antara elektrod utama, selepas itu elektrod tambahan berhenti berfungsi.
Kehadiran 1 argon di bawah tekanan dalam kelalang luar membolehkan anda mengekalkan salutan fosfor dalam keadaan berfungsi untuk masa yang lama. Pemanasan kelalang luar semasa operasi lampu ialah 220... 280°C. Suhu ambien optimum untuk operasi lampu ialah 25...40°C. Tempoh pembakaran lampu DRL berlangsung selama 5...10 minit. Ciri-ciri lampu DRL diberikan dalam jadual. 1.10.
Lampu halida logam pencahayaan tujuan umum jenis DRI (lampu arka merkuri dengan bahan tambahan pemancar) mempunyai, bergantung pada komposisi bahan tambahan, spektrum pelepasan berbeza yang memberikan pemaparan warna berkualiti tinggi dan kecekapan bercahaya yang lebih tinggi daripada lampu DRL. Secara struktur, lampu berbeza daripada lampu DRL dalam bentuk mentol luar, yang tidak mempunyai salutan fosfor, dan jika tiada elektrod pencucuhan tambahan dalam tiub pelepasan.
Oleh itu, mereka dimasukkan ke dalam rangkaian mengikut litar yang mengandungi peranti pencucuhan berdenyut khas - IZU, yang menghasilkan denyutan voltan tinggi dengan voltan 2...6 kV.
Untuk meningkatkan komposisi spektrum sinaran yang boleh dilihat, sebatian kumpulan halogen ditambahkan ke tiub lampu: natrium iodida, skandium, bromida logam nadir bumi. Ciri-ciri lampu DRI diberikan dalam jadual. 1.11.
Dalam jadual 1.11 juga menunjukkan ciri-ciri lampu DRIZ untuk menyalakan bilik kering, berdebu dan lembap dan lampu DRISH untuk menerangi objek semasa penggambaran dan siaran televisyen berwarna (Ш - penunjukan spektrum luas).
Lampu kuarza raksa tekanan tinggi DRLF direka untuk penyinaran tumbuhan berdasarkan lampu DRL. Ciri khas lampu ini ialah komposisi khas fosfor, yang menyediakan spektrum sinaran yang paling kondusif untuk laluan proses fisiologi dalam tumbuhan. Sinaran ini berada dalam julat panjang gelombang dari 350 hingga 750 nm dengan dominasi sinar oren-merah dan biru-ungu.
Dalam reka bentuk dan parameter elektriknya, lampu DRLF adalah serupa dengan lampu DRL, namun, ia mempunyai mentol kaca yang boleh menahan percikan air sejuk apabila dipanaskan. Lampu disambungkan ke rangkaian elektrik dengan cara yang sama seperti lampu DRL.
Penamaan lampu: D - arka, R - merkuri, L - pendarfluor, F - dengan peningkatan phyto-efficiency. Lampu yang paling banyak digunakan ialah DRLF-400 dan DRLF-1000 dengan kuasa 400 dan 1000 W dengan fitofluks masing-masing 12,800 dan 90,000 mft.
Jadual 1.10 - DRL lampu merkuri tekanan tinggi
| Jenis lampu | Kuasa lampu, W | Voltan lampu, V | Fluks bercahaya, lm | Keberkesanan bercahaya, lm/W | Hayat perkhidmatan, h |
| DRL-50(15) | 33,7 | ||||
| DRL-80(15) | |||||
| DRL-125(6) | 41,9 | ||||
| DRL-125(15) | 44,8 | ||||
| DRL-250(6)-4 | |||||
| DRL-250(14)-4 | |||||
| DRL-400(10)-3 | 57,5 | ||||
| DRL-400(12)-4 | |||||
| DRL-700(6)-3 | |||||
| DRL-700(12)-3 | 58,5 | ||||
| DRL-1000(6)-2 | |||||
| DRL-1000(12)-3 | 58,5 | ||||
| DRL-2000(12)-2 |
Lampu arka merkuri-tungsten DRV-750 direka untuk penyinaran tambahan tumbuhan di rumah hijau. Kelebihan utamanya, berbanding dengan lampu DRLF, adalah ketiadaan balast, akibatnya penggunaan logam pemasangan penyinaran dikurangkan, beban pada bumbung rumah hijau dikurangkan, dan kebolehgerakan sistem penyinaran mudah alih bertambah baik. . Lampu dibuat dalam bentuk kelalang di mana penunu merkuri dipasang bersama dengan filamen pijar. Kelalang itu sendiri diperbuat daripada kaca tahan panas dan direka untuk menahan percikan air sejuk.
Jadual 1.11 - Lampu halida logam merkuri arka untuk pencahayaan luaran dan dalaman DRI
| Jenis lampu | Kuasa lampu, W | Voltan lampu, V | Fluks bercahaya, lm | Keberkesanan bercahaya, lm/W | Hayat perkhidmatan, h |
| DRI-125 | |||||
| DRI-175 | 68,5 | ||||
| DRI-250 | |||||
| DRI-1000-5 | |||||
| DRI-400-5 | |||||
| DRI-700 | |||||
| DRIZ-250-2 | 54,8 | ||||
| DRIZ-400-3 | |||||
| DRISH-2500-2 | |||||
| DRISH-4000-2 |
Mempunyai pemantul spekular atau meresap. Filamen adalah rintangan balast dan pada masa yang sama sumber sinaran yang meningkatkan bahagian merah ciri spektrum lampu.
Akibatnya, lampu DRV-750 adalah sumber sinaran campuran dengan dominasi sinar oren-merah dan biru-ungu.
Pemodenan lampu DRV ialah lampu merkuri-tungsten DRVL. Ia juga mempunyai lingkaran tungsten yang dipasang di ruang antara tiub nyahcas dan mentol luar, disambungkan secara bersiri dengan tiub nyahcas dan bertindak sebagai rintangan balast. Dalam balast ini, kira-kira separuh daripada kuasa lampu hilang. Ini mengurangkan kecekapan efektif lampu merkuri-tungsten sebanyak 1.5...2 kali ganda berbanding lampu DRL dan DRT.
Lampu eritema merkuri-tungsten arka dengan pemantul meresap jenis DRVED direka untuk pendedahan kompleks kepada sinaran sebahagian daripada spektrum dengan panjang gelombang dari 280 hingga 5000 nm. Mentol luar lampu ini diperbuat daripada kaca uviol khas yang menghantar sinaran ultraungu. Hayat perkhidmatan lampu jenis DRVED ditentukan terutamanya oleh hayat perkhidmatan filamen tungsten - 3000...5000 jam.
Lampu pendarfluor merkuri arka DRF-1000 dan DRF-2000 dengan peningkatan phyto-output bertujuan untuk melengkapkan sistem pencahayaan tumbuh-tumbuhan yang digunakan untuk mencipta rejim cahaya dalam ruang iklim dan kabinet untuk pemilihan pelbagai tumbuhan. Lampu mempunyai fluks bercahaya yang besar dan kecekapan bercahaya yang tinggi. Reka bentuk dan ciri adalah serupa dengan lampu DRL, tetapi ia berbeza dalam komposisi fosfor dan mempunyai mentol yang diperbuat daripada kaca tahan panas tungsten yang boleh menahan percikan air sejuk. Kelemahan termasuk jisim besar balast dan peranti pembetulan faktor kuasa.
Dalam kumpulan lampu nyahcas tekanan tinggi, lampu natrium jenis HPS (tiub arka natrium) dibezakan oleh kecekapan cahaya yang lebih tinggi dan mentol luar yang lebih memanjang sedikit berbanding dengan lampu DRL. Tiub pelepasan bentuk silinder biasa diperbuat daripada seramik lut sinar (aluminium polihabluran) atau kristal tunggal tiub lutsinar (leucosapphire). Bahan ini tahan terhadap pendedahan berpanjangan kepada wap natrium pada suhu sehingga 1600°C. Jumlah penghantaran sinaran yang boleh dilihat ialah 90...95%. Walau bagaimanapun, 70% daripada sinaran berada dalam zon 560...610 nm warna kuning-oren, yang menyebabkan herotan warna. Oleh itu: Lampu HPS digunakan terutamanya untuk pencahayaan luar. Lampu HPS disambungkan ke rangkaian elektrik mengikut litar yang serupa dengan lampu DRI.
Ciri-ciri lampu natrium tekanan tinggi HPS diberikan dalam jadual. 1.12.
Lampu tiub arka Xenon (AKsT) digunakan agak sedikit dalam pertanian kerana kerumitan operasinya. Lampu dijalankan dalam satu kelalang nyahcas kuarza (DKsT) dan dalam dua kelalang penyejuk air (DKsTV).
Dalam spektrum lampu DKsT tanpa penyejukan air terdapat lebihan sinaran ultraungu. Kelemahan ini diperbetulkan dalam lampu jenis DKsTL, yang mentolnya diperbuat daripada kaca kuarza dengan bahan tambahan mengaloi (A). Di kawasan spektrum yang boleh dilihat, sinaran lampu xenon menghampiri sinaran matahari. Untuk lampu jenis DKsTV, bahagian sinaran yang boleh dilihat hanyalah 10...12% daripada kuasanya. Jenis lampu ini dihasilkan, sebagai peraturan, dengan kuasa unit tinggi - dari 1000 hingga 12000 W dengan kecekapan bercahaya 24...40 lm/W. Hayat perkhidmatan ialah 500...1500 jam, yang disebabkan oleh suhu permukaan yang ketara bagi tiub nyahcas (750...800°C).
Jadual 1.12 - Lampu natrium tekanan tinggi DnaT
| Jenis lampu | Kuasa lampu, W | Voltan lampu, V | Fluks bercahaya, lm | Keberkesanan bercahaya, lm/W | Seumur hidup |
| DNAT-70 | |||||
| DNAT-100 | |||||
| DNAT-150 | |||||
| DNAT-250-4 | 97,5 | ||||
| DNAT-250-7 | 97,5 | ||||
| DNAT-360 | |||||
| DNAT-400-4 | 102,5 | 117,5 | |||
| DNAT-400-7 | 102,5 |
Ciri kebanyakan lampu nyahcas tekanan tinggi ialah mod nyala, yang berlaku dalam masa 5...10 minit selepas lampu dinyalakan. Untuk lampu merkuri dan natrium ia tahan lebih lama daripada lampu xenon. Semasa proses pembakaran, semua parameter lampu berubah. Contohnya, arus dalam lampu merkuri melebihi nilai terkadar sebanyak 1.5...2 kali ganda. Apabila ia menjadi panas, tekanan wap di dalam lampu meningkat, yang disertai dengan penurunan arus dan peningkatan dalam fluks sinaran; dengan peningkatan tekanan, voltan pencucuhan lampu meningkat. Oleh itu, penyalaan semula lampu yang dipadamkan hanya mungkin selepas ia telah disejukkan, oleh itu, selepas mengurangkan voltan pencucuhan. Turun naik voltan sesalur mempunyai sedikit kesan ke atas keluaran bercahaya lampu, tetapi sisihan voltan yang besar mempunyai kesan yang ketara. Lampu mesti digunakan dalam kedudukan yang ditentukan oleh pengilang. Apabila mengendalikan pemasangan dengan lampu nyahcas tekanan tinggi, denyutan fluks cahaya yang ketara perlu diambil kira dan langkah-langkah perlu diambil untuk mengurangkannya.
Soalan kawalan
1. Apakah yang dipanggil sumber sinaran optik buatan?
2. Apakah jenis utama sumber sinaran optik yang anda tahu?
3. Apakah yang dipanggil pemancar ideal?
4. Namakan tiga kelas badan filamen.
5. Bagaimanakah penukaran elektrik berlaku? tenaga kepada sinaran optik?
6. Takrifkan hukum Kirchhoff.
7. Takrifkan undang-undang Stefan Boltzmann.
8. Tulis hukum Planck.
9. Tentukan undang-undang anjakan Wien.
10. Apakah elemen reka bentuk utama lampu pijar tujuan umum?
11. Bagaimanakah lampu pijar halogen linear berfungsi?
12. Namakan beberapa jenis lampu pijar.
13. Apakah ciri-ciri utama lampu pijar?
14. Bagaimanakah penunjuk lampu pijar berubah bergantung kepada voltan yang dibekalkan?
15. Berikan litar termudah untuk menghidupkan lampu pijar.
16. Bagaimanakah lampu nyahcas dikelaskan?
17. Bagaimanakah penukaran elektrik berlaku? tenaga kepada sinaran yang boleh dilihat dalam lampu nyahcas?
18. Tujuan alat balast?
19. Bagaimanakah nyahcas arka distabilkan?
20. Bagaimanakah jenis peranti balast menjejaskan operasi lampu nyahcas?
21. Berikan maklumat umum tentang lampu nyahcas gas bertekanan rendah dan tinggi.
22. Reka bentuk dan penetapan lampu pendarfluor yang paling biasa.
23. Bagaimanakah pekali denyutan fluks bercahaya ditentukan?
24. Lukiskan litar pemula untuk menghidupkan lampu pendarfluor.
25. Berikan konsep tentang litar tanpa permulaan untuk menghidupkan lampu pendarfluor.
26. Beritahu kami tentang tujuan lampu nyahcas gas tekanan tinggi seperti DRT, DRL, DRV, DNAT.
Lukiskan rajah untuk menghidupkan lampu DRT, DRL, dsb.
Lampu merkuri jenis DRL
Pembakar kuarza yang dibincangkan dalam artikel "Operasi lampu DRL" sangat dipengaruhi oleh persekitaran luaran, di mana keadaan penyejukan bergantung. Kestabilan lampu dengan penunu sedemikian dipastikan dengan meletakkannya di dalam mentol luar. Permukaan dalam kelalang luar ditutup dengan lapisan fosfor, yang, disebabkan oleh penyerapan bahagian ultraungu sinaran pelepasan merkuri, menambah sinaran yang boleh dilihat dari pelepasan ini, sinaran yang hilang di kawasan merah spektrum. Untuk memastikan penyejukan pembakar kuarza bukan sahaja dengan sinaran, tetapi juga melalui perolakan dan pemindahan haba, kelalang luar diisi dengan gas, yang mesti lengai berkenaan dengan bahagian pelekap fosfor dan lampu. Campuran argon dan nitrogen digunakan sebagai gas pengisi.
Struktur lampu DRL ditunjukkan dalam Rajah 1. Lampu disambungkan ke rangkaian menggunakan soket berulir serupa dengan yang digunakan untuk lampu pijar: E27 - untuk lampu dengan kuasa sehingga 250 W dan E40 - untuk lampu kuasa yang lebih tinggi . Untuk memudahkan penyalaan, lampu diperbuat daripada tiga atau empat elektrod. Dalam yang terakhir, elektrod utama dan tambahan disambungkan melalui perintang.
Bentuk dan dimensi kelalang luar dan kedudukan penunu di dalamnya dipilih supaya semua sinaran ultraviolet penunu jatuh pada lapisan fosfor dan semasa operasi dan semasa operasi lampu lapisan fosfor mempunyai suhu yang optimum untuknya. operasi.
Pemanasan kelalang luar berlaku disebabkan oleh penyerapan sebahagian daripada sinaran nyahcas oleh lapisan fosfor yang digunakan padanya dan kaca, serta pemindahan haba melalui gas lengai yang mengisi kelalang. Penyejukan berlaku disebabkan oleh sinaran dari kaca yang dipanaskan dan pemindahan haba melalui udara sekeliling.
Keseragaman suhu permukaan kelalang boleh dicapai jika, mengabaikan anggaran pertama perolakan gas lengai yang mengisi kelalang, ia direka bentuk dalam bentuk permukaan yang memastikan penyinaran seragam. Pengiraan menunjukkan bahawa bahagian tengah kelalang harus mempunyai permukaan yang hampir dengan ellipsoid putaran, dengan paksi utama bertepatan dengan paksi penunu. Pembetulan untuk perolakan memaksa sedikit peningkatan dalam diameter bahagian mentol yang berada di bahagian atas apabila lampu beroperasi. Oleh kerana lampu digunakan secara praktikal dalam sebarang kedudukan, tiada pembetulan dibuat pada bentuk mentol.
Dalam beberapa reka bentuk lampu, mentol berfungsi sebagai elemen optik yang mengagihkan semula fluks cahaya. Dalam kes ini, bentuk dan saiz mentol mesti dikira, seperti yang dilakukan untuk lampu, dan rejim habanya juga mesti diambil kira dalam pengiraan.
Untuk membetulkan warna lampu DRL, pelbagai jenis fosfor digunakan. Penggunaan fosforus fosfat-vanadate-yttrium dan bukannya magnesium fluorogermanate memungkinkan untuk menambah baik parameter lampu jenis DRL.
Penggunaan fosfor yang digunakan pada dinding dalam kelalang luar, di satu pihak, membawa kepada penambahan sinaran merah yang hilang dalam spektrum, dan sebaliknya, menyebabkan penyerapan sebahagian daripada sinaran yang kelihatan dalam lapisan ini. . Apabila ketebalan lapisan fosfor meningkat, fluks sinaran lampu mempunyai maksimum pada ketebalan lapisan tertentu, manakala fluks bercahaya nyahcas yang melalui lapisan fosfor secara beransur-ansur berkurangan. Untuk menyelesaikan isu ketebalan optimum lapisan fosfor dan penilaian umum keberkesanannya untuk mencirikan lampu jenis DRL, konsep "nisbah merah" telah diperkenalkan. Nisbah merah ialah nisbah peratusan fluks bercahaya merah yang ditambahkan oleh fosfor kepada jumlah fluks bercahaya lampu, dinyatakan sebagai peratusan. Jelas sekali, yang terbaik ialah fosfor dan lapisannya, yang, apabila mencipta nisbah merah yang mencukupi untuk memastikan pemaparan warna yang betul, memberikan fluks bercahaya maksimum lampu secara keseluruhan, iaitu kecekapan bercahaya yang paling besar.
Nisbah merah biasanya dinyatakan sebagai peratusan oleh pergantungan
di mana φ (λ) - ketumpatan fluks spektrum lampu; V(λ) - sensitiviti relatif mata.
Nisbah merah untuk lampu jenis DRL dengan ketebalan optimum fosforus yang diperbuat daripada fluorogermanate dan magnesium arsenate mencapai 8%, dan fluks bercahaya ialah 87% daripada fluks bercahaya lampu tanpa fosfor. Penggunaan fosforus zink ortofosfat dengan penambahan strontium memungkinkan untuk memperoleh fluks bercahaya yang 15% lebih tinggi daripada fluks bercahaya lampu tanpa fosfor, dan r kr = 4 - 5%.
Semasa penyalaan lampu, katod sputtering bahan aktif katod dan bahagian rod elektrod berlaku. Dalam mod pembakaran keadaan mantap pada arus ulang alik, disebabkan penyalaan semula nyahcas dalam setiap separuh kitaran, percikan bahagian rod elektrod berterusan. Ini bertambah buruk dari masa ke masa sifat pemancar kedua-dua bahagian elektrod, dan voltan yang diperlukan untuk menyalakan lampu meningkat dengan sewajarnya. Sputtering elektrod secara serentak membawa kepada penyerapan molekul gas lengai yang mengisi lampu, tekanan awal yang dipilih daripada keadaan untuk penyalaan pelepasan. Proses ini membawa kepada pembentukan salutan gelap pada dinding pembakar daripada zarah elektrod yang disembur, yang menyerap sinaran, terutamanya komponen ultravioletnya, dan nisbah merah berkurangan. Menghentikan pencucuhan menentukan hayat perkhidmatan penuh lampu jenis DRL, dan pengurangan normal dalam kecekapan bercahaya menentukan hayat perkhidmatan bergunanya.
 |
| Rajah 2. Butiran reka bentuk penunu lampu merkuri tekanan tinggi: 1 - elektrod utama; 2 - input foil molibdenum elektrod utama dan elektrod pencucuhan; 3 - perintang tambahan dalam litar elektrod pencucuhan; 4 - litar elektrod pencucuhan |
Simbol untuk lampu DRL ditafsirkan seperti berikut: D - arka, R - merkuri, L - pendarfluor. Nombor selepas huruf sepadan dengan kuasa lampu dalam watt, kemudian dalam kurungan nisbah merah diberikan sebagai peratusan dan dipisahkan oleh tanda sempang - nombor pembangunan. Sebilangan besar lampu jenis DRL dihasilkan dengan empat elektrod, iaitu, dengan elektrod tambahan untuk memudahkan penyalaan (lihat Rajah 2). Lampu sedemikian dinyalakan terus dari voltan sesalur. Sebahagian kecil lampu DRL diperbuat daripada lampu dua elektrod; peranti pencucuhan khas digunakan untuk menyalakannya.
Lampu DRL digunakan dalam pemasangan lampu luar dan untuk pencahayaan bilik tinggi perusahaan perindustrian, di mana tiada syarat ketat untuk kualiti rendering warna.
Pengaruh suhu ambien terutamanya mempengaruhi voltan pencucuhan lampu. Pada suhu negatif, penyalaan lampu jenis DRL adalah sukar, yang dikaitkan dengan penurunan ketara dalam tekanan merkuri, akibatnya penyalaan berlaku dalam argon tulen dan memerlukan voltan yang lebih tinggi daripada kehadiran wap merkuri. Menurut GOST 16354-77, lampu jenis DRL semua kuasa mesti dinyalakan pada voltan tidak lebih daripada 180 V pada suhu ambien 20 - 40 ° C; pada suhu -25 °C, voltan pencucuhan lampu meningkat kepada 205 V, pada -40 °C, voltan pencucuhan untuk lampu dengan kuasa 80 - 400 W tidak lebih daripada 250 V, dengan kuasa 700 dan 1000 W - 300 V. Untuk parameter cahaya dan elektrik lampu jenis DRL Perubahan dalam suhu luaran hampir tiada kesan. Jadual 1 menunjukkan parameter lampu jenis DRL. Lampu mempunyai dua pengubahsuaian dengan nisbah merah 6 dan 10%.
Jadual 1
Parameter utama lampu jenis DRL mengikut GOST 16357-79
| Jenis lampu | Kuasa, W | Voltan kendalian, V | Semasa, A | Fluks bercahaya, lm | Dimensi, mm | Purata hayat perkhidmatan | |
| diameter kelalang luar | panjang penuh | ||||||
| DRL80(6)-2 DRL125(6)-2 DRL250(6) DRL400(6)-2 DRL700(6)-2 DRL1000(6)-2 DRL2000(6) | 80 125 250 400 700 1000 2000 | 115 125 130 135 140 145 270 | 0,80 1,15 2,13 3,25 5,40 7,50 8,00 | 3400 6000 13000 23000 40000 57000 120000 | 81 91 91 122 152 181 187 | 165 184 227 292 368 410 445 | 10000 10000 12000 15000 15000 15000 6000 |
Lampu merkuri-tungsten
Kesukaran menyalakan lampu DRL pada suhu bawah sifar, penggunaan balast induktif, serta keperluan untuk membetulkan warna sinaran, membawa kepada penciptaan lampu tekanan tinggi dengan balast dalam bentuk filamen lampu pijar. Perhatikan bahawa kehilangan kuasa besar dalam balast aktif, yang merupakan filamen pijar, berbanding dengan kerugian dalam balast induktif, dikompensasikan oleh kesederhanaan balast aktif dengan kemungkinan memperoleh sinaran merah yang hilang secara serentak dengan bantuannya.
Dengan meletakkan filamen balast dalam kelalang luaran di mana penunu kuarza diletakkan untuk mengurangkan pergantungan parameternya pada suhu luaran, adalah mungkin untuk mendapatkan lampu yang sesuai untuk sambungan terus ke rangkaian. Reka bentuk lampu sedemikian ditunjukkan dalam Rajah 3. Meletakkan filamen di dalam mentol lampu mencipta kelebihan tambahan untuk mengurangkan tempoh terbakar akibat pemanasan penunu oleh sinaran gegelung.
Perkara utama apabila mengira lampu cahaya campuran, kerana lampu merkuri-tungsten kadang-kadang dipanggil, adalah pilihan parameter filamen. Kuasa filamen dipilih berdasarkan syarat untuk menstabilkan nyahcas merkuri. Keluaran bercahaya filamen perlu dikurangkan untuk mendapatkan nisbah merah yang mencukupi, sementara pada masa yang sama memastikan hayat perkhidmatan filamen sepadan dengan hayat perkhidmatan penunu kuarza. Semasa tempoh permulaan, voltan rangkaian jatuh sepenuhnya pada gegelung, tetapi apabila lampu merkuri terbakar, voltan padanya meningkat, dan voltan pada gegelung balast berkurangan kepada nilai operasi. Kecekapan bercahaya lampu merkuri-tungsten ialah 18 - 20 lm/W, kerana kira-kira 50% daripada kuasa dibelanjakan untuk memanaskan gegelung. Oleh itu, dari segi kecekapan, lampu ini tidak dapat bersaing dengan lampu DRL dan lampu tekanan tinggi yang lain. Penggunaannya terhad kepada kawasan khusus, seperti teknologi sinaran.
Lampu jenis DRVE mempunyai mentol luar yang diperbuat daripada kaca khas yang menghantar sinaran ultraungu. Lampu sedemikian digunakan untuk gabungan pencahayaan dan penyinaran, contohnya di rumah hijau. Hayat perkhidmatan lampu sedemikian ialah 3 - 5 ribu jam, ia ditentukan oleh hayat perkhidmatan filamen tungsten.
Lampu merkuri tiub
Sebagai tambahan kepada lampu yang beroperasi berdasarkan pelepasan tekanan tinggi dalam wap merkuri dan bertujuan untuk tujuan pencahayaan, beberapa jenis sumber sinaran dihasilkan, pembangunan yang dikaitkan dengan keperluan untuk menggunakan bukan sahaja boleh dilihat, tetapi juga sinaran ultraviolet. . Seperti yang diketahui, sinaran ultraungu mempunyai kesan kimia dan biologi. Keaktifan sinaran ultraungu, iaitu, kesan pada bahan fotosensitif yang digunakan dalam industri percetakan, digunakan secara meluas. Aliran kuat sinaran bakterisida, lebih besar daripada sinaran bakterisida, memungkinkan untuk menggunakan lampu merkuri tekanan tinggi untuk tujuan membasmi kuman air dan bahan lain. Aktiviti kimia sinaran ultraungu dan keupayaan untuk menumpukan kuasa sinaran yang besar pada permukaan kecil telah menyebabkan penggunaan meluas lampu merkuri tekanan tinggi dalam industri kimia, kerja kayu dan lain-lain.
Lampu jenis ini memerlukan mentol yang diperbuat daripada kaca kuarza yang kuat secara mekanikal dan tahan api. Kaca kuarza yang digunakan, yang menghantar sinaran ultraviolet bermula dari panjang gelombang 220 nm, iaitu, hampir keseluruhan spektrum sinaran pelepasan merkuri, membolehkan anda menukar parameter sinaran hanya dengan menukar tekanan operasi. Kelegapan kaca kuarza untuk sinaran resonans dengan panjang gelombang 185 nm tidak mempunyai kepentingan praktikal, kerana sinaran ultraungu panjang gelombang ini hampir diserap sepenuhnya oleh udara.
Ini membawa kepada penciptaan lampu merkuri tekanan tinggi, yang berbeza dalam reka bentuk bergantung pada tekanan operasi dan kawasan aplikasi. parameter utama lampu tekanan tinggi diberikan dalam jadual 2.
jadual 2
Parameter utama lampu tiub merkuri tekanan tinggi mengikut GOST 20401-75
| Jenis lampu | Kuasa, W | Voltan, V | Semasa, A | Panjang arka, mm | Panjang keseluruhan, mm | Diameter penunu, mm | Purata hayat perkhidmatan, h |
| DRT230 DRT400 DRT1000 DRT2500 DRT2800 DRT5000 DRT4000 | 230 400 1000 2500 2800 5000 4000 | 70 135 145 850 1150 1800 1900 | 3,8 3,25 7,5 3,4 2,4 3,1 2,4 | 60 120 175 1000 610 1100 1000 | 190 265 350 1200 700 1290 1118 | 20 22 32 21 15 20 14 | 1500 2700 1500 3500 1000 1500 13000 |
Industri ini menghasilkan lampu merkuri jenis DRT (tiub arka merkuri) dengan tekanan sehingga 2 × 10 5 Pa dalam bentuk tiub lurus dengan diameter 14 - 32 mm. Rajah 4 menunjukkan pandangan umum dan dimensi keseluruhan lampu DRT pelbagai kuasa. Kedua-dua hujung tiub mempunyai sambungan diameter yang lebih kecil, di mana kerajang molibdenum dipateri, berfungsi sebagai input. Di bahagian dalam lampu, elektrod pemanasan sendiri yang diaktifkan tungsten dikimpal pada input, reka bentuknya ditunjukkan dalam Rajah 5. Untuk mengamankan lampu dalam kelengkapan, lampu dilengkapi dengan pengapit logam dengan pemegang. Muncung di tengah-tengah kelalang adalah saki-baki palam, ditutup selepas rawatan vakum lampu. Untuk memudahkan pencucuhan, lampu mempunyai jalur khas yang digunakan nadi pencucuhan.
Rajah 4. Pandangan umum lampu jenis DRT (tekanan wap merkuri sehingga 0.2 MPa) kuasa, W:
A - 230; b - 400; V - 1000
Rajah 5. Elektrod (katod) lampu merkuri tekanan tinggi:
1
- bahan aktif (oksida); 2
- teras tungsten; 3
- lingkaran
Lampu xenon tiub
Lampu tiub tekanan tinggi juga termasuk lampu yang menggunakan sinaran xenon pada tekanan antara ratusan hingga jutaan pascal. Satu ciri ciri pelepasan dalam gas lengai pada tekanan tinggi dan ketumpatan arus tinggi ialah spektrum pelepasan berterusan, yang memberikan penampilan warna yang baik bagi objek bercahaya. Di kawasan yang boleh dilihat, spektrum nyahcas xenon adalah hampir dengan matahari dengan suhu warna 6100 - 6300 K. Ciri penting nyahcas sedemikian ialah ciri voltan arusnya yang semakin meningkat pada ketumpatan arus tinggi, yang menjadikannya mungkin untuk menstabilkan pelepasan menggunakan rintangan balast kecil. Lampu tiub Xenon dengan panjang yang agak besar boleh disambungkan ke rangkaian tanpa sebarang balast tambahan. Kelebihan lampu xenon ialah ketiadaan tempoh terbakar. Parameter lampu xenon boleh dikatakan bebas daripada suhu ambien hingga ke suhu -50 °C, yang membolehkannya digunakan dalam pemasangan lampu luar di mana-mana zon iklim. Walau bagaimanapun, lampu xenon mempunyai voltan pencucuhan yang tinggi dan memerlukan penggunaan peranti pencucuhan khas. Kecerunan berpotensi kecil membawa kepada penggunaan sesendal yang lebih besar dalam lampu.
Kecekapan bercahaya lampu meningkat dengan peningkatan kuasa dan diameter khusus tiub nyahcas. Pada ketumpatan arus yang tinggi, pelepasan dalam gas lengai mempunyai kecerahan yang sangat tinggi. Menurut anggaran teori, kecerahan maksimum nyahcas dalam xenon boleh mencapai 2 × 10³ Mcd/m². Parameter utama lampu xenon tekanan tinggi ditunjukkan dalam Jadual 3. Lampu xenon tiub beroperasi dengan penyejukan semula jadi dan air. Penggunaan penyejukan air memungkinkan untuk meningkatkan kecekapan bercahaya lampu dari 20 - 29 kepada 35 - 45 lm/W, tetapi agak rumit reka bentuk. Pembakar lampu yang disejukkan dengan air dimasukkan ke dalam bekas kaca, dan air suling beredar di ruang antara penunu dan bekas silinder luar.
Jadual 3
Parameter utama lampu xenon tekanan tinggi
| Jenis lampu | Kuasa, W | Voltan, V | Semasa, A | Fluks bercahaya, 10³, lm | Diameter dalaman tiub, mm | Jumlah panjang, mm | Purata hayat perkhidmatan, h | Gambar rajah sambungan |
| DKsT2000 DKsT5000 DKsT10000 DKsT20000 DKsT50000 DKsTV3000 DKsTV5000 | 2000 5000 10000 20000 50000 3000 5000 | 40 110 220 380 380 90 150 | 49 44 46 56 132 30 30 | 35,7 97,6 250 694 2230 81,2 139 | 24 22 21 21 38 4 4 | 356 646 1260 1990 2700 285 315 | 300 300 800 800 500 100 100 | dengan balast dengan balast tanpa balast tanpa balast tanpa balast dengan balast, DC Sama tanpa balast dengan penerus tanpa balast tanpa balast |
Suhu tiub tinggi (kira-kira 1000 K) memerlukan penggunaan kaca kuarza dan reka bentuk sesendal molibdenum yang sesuai yang direka untuk arus tinggi. Elektrod lampu diperbuat daripada tungsten diaktifkan. Satu reka bentuk lampu xenon yang disejukkan dengan air ditunjukkan dalam Rajah 6.
Rajah 6. Pandangan umum lampu xenon tiub sejukan air 6 kW
Parameter lampu xenon tanpa balast sangat dipengaruhi oleh voltan sesalur. Apabila voltan sesalur menyimpang sebanyak ±5% daripada nilai nominal, kuasa lampu berubah kira-kira 20%.
Penamaan lampu terdiri daripada huruf D - arka, Ks xenon, T - tiub, V - penyejukan air dan nombor yang menunjukkan kuasa lampu dalam watt dan, dipisahkan oleh tanda sempang, nombor pembangunan.
) - arka fosfor merkuri lampu tekanan tinggi. Ini adalah salah satu jenis lampu elektrik yang digunakan secara meluas untuk pencahayaan umum kawasan besar seperti lantai kilang, jalan, taman permainan, dll. (di mana tiada keperluan khas untuk pemaparan warna lampu, tetapi kecekapan bercahaya tinggi diperlukan daripadanya). Lampu DRL mempunyai kuasa 50 - 2000 W dan pada mulanya direka bentuk untuk beroperasi dalam rangkaian elektrik AC dengan voltan bekalan 220 V (frekuensi 50 Hz). Untuk memadankan parameter elektrik lampu dan sumber kuasa, hampir semua jenis lampu merkuri yang mempunyai ciri voltan arus luaran yang jatuh perlu digunakan. balast(PRA), yang dalam kebanyakan kes digunakan sebagai pencekik yang disambungkan secara bersiri dengan lampu.
Peranti
Lampu DRL pertama dibuat dengan dua elektrod. Untuk menyalakan lampu sedemikian, sumber denyutan voltan tinggi diperlukan. Peranti yang digunakan ialah PURL-220(Peranti permulaan untuk lampu merkuri untuk voltan 220 V). Elektronik pada masa itu tidak membenarkan penciptaan peranti pencucuhan yang cukup boleh dipercayai, dan komposisi PURL termasuk nyahcas gas, yang mempunyai hayat perkhidmatan lebih pendek daripada lampu itu sendiri. Oleh itu, pada tahun 1970-an. industri secara beransur-ansur berhenti menghasilkan lampu dua elektrod. Mereka digantikan oleh empat elektrod, yang tidak memerlukan peranti pencucuhan luaran.
Sekarang, mengenai peranti lampu DRL. Lampu arka merkuri (MAL) terdiri daripada tiga bahagian berfungsi utama:
- asas;
- pembakar kuarza;
- kelalang kaca.
Pangkalan direka untuk menerima elektrik daripada rangkaian dengan menyambungkan sesentuh lampu (satu daripadanya berulir dan satu lagi adalah jenis titik) dengan sesentuh soket, selepas itu elektrik berselang-seli dipindahkan terus ke elektrod penunu lampu DRL itu sendiri.
Pembakar kuarza adalah bahagian fungsi utama lampu DRL. Ia adalah kelalang kuarza dengan 2 elektrod pada setiap sisi. Dua daripadanya adalah asas dan dua adalah tambahan. Ruang penunu diisi dengan gas lengai "argon" (untuk mengasingkan pertukaran haba antara penunu dan medium) dan setitik merkuri.
Kelalang kaca- ini adalah bahagian luar lampu. Pembakar kuarza diletakkan di dalamnya, yang mana konduktor disambungkan dari pangkalan sentuhan. Udara dipam keluar dari kelalang dan nitrogen dipam ke dalamnya. Dan satu lagi elemen penting yang terletak di dalam kelalang kaca ialah 2 rintangan had (disambungkan kepada elektrod tambahan). Mentol kaca luar disalut dengan fosfor di bahagian dalam.
Prinsip operasi
Pembakar (RT) lampu diperbuat daripada bahan lutsinar yang tahan api dan bahan kimia (kaca kuarza atau seramik khas), dan diisi dengan bahagian gas lengai yang didos dengan ketat. Di samping itu, merkuri logam dimasukkan ke dalam pembakar, yang dalam lampu sejuk mempunyai bentuk bola padat, atau mengendap dalam bentuk salutan pada dinding kelalang dan (atau) elektrod. Badan bercahaya RLVD ialah lajur nyahcas elektrik arka.
Proses penyalaan lampu yang dilengkapi dengan elektrod penyalaan adalah seperti berikut.
Voltan sesalur dibekalkan ke lampu; ia dibekalkan ke jurang antara elektrod utama dan tambahan, yang terletak pada satu sisi penunu kuarza, dan pada pasangan yang sama yang terletak di sisi lain penunu. Jurang kedua di antara voltan utama tertumpu adalah jarak antara elektrod utama pembakar kuarza, yang terletak di sisi bertentangannya.
Jarak antara elektrod utama dan tambahan adalah kecil, ini memungkinkan untuk mengionkan jurang gas ini dengan mudah apabila voltan digunakan. Arus dalam bahagian ini semestinya dihadkan oleh rintangan yang terletak dalam rantai elektrod tambahan sebelum pintu masuk konduktor wayar ke dalam penunu kuarza. Selepas pengionan berlaku pada kedua-dua hujung penunu kuarza, ia dipindahkan secara beransur-ansur ke celah antara elektrod utama, dengan itu memastikan pembakaran lanjut lampu DRL.
Pembakaran maksimum lampu DRL berlaku selepas kira-kira 7 minit. Ini disebabkan oleh fakta bahawa dalam keadaan sejuk, merkuri dalam penunu kuarza adalah dalam bentuk titisan atau mendapan pada dinding kelalang. Selepas dimulakan, merkuri perlahan-lahan menguap di bawah pengaruh suhu, secara beransur-ansur meningkatkan kualiti pelepasan antara elektrod utama. Selepas semua merkuri telah bertukar menjadi wap (gas), lampu DRL akan mencapai mod operasi nominal dan output cahaya maksimum. Ia juga harus ditambah bahawa Apabila lampu DRL dimatikan, adalah mustahil untuk menghidupkannya semula sehingga lampu benar-benar sejuk. Ini adalah salah satu kelemahan llama, kerana ia bergantung kepada kualiti bekalan kuasa.
Lampu DRL agak sensitif kepada suhu dan oleh itu reka bentuknya termasuk mentol kaca luaran. Ia melaksanakan dua fungsi:
- Pertama sekali, berfungsi sebagai penghalang antara persekitaran luaran dan penunu kuarza, menghalang penunu daripada menyejuk (nitrogen di dalam kelalang menghalang pertukaran haba);
- Kedua, memandangkan semasa pelepasan dalaman tidak seluruh spektrum yang kelihatan dipancarkan (hanya ultraviolet dan hijau), fosfor yang terletak dalam lapisan nipis di bahagian dalam mentol kaca menukar ultraungu kepada spektrum merah.
Hasil daripada gabungan sinaran biru, hijau dan merah, cahaya putih lampu DRL terbentuk.
Lampu empat elektrod disambungkan ke sesalur kuasa melalui pencekik. Tercekik dipilih mengikut kuasa lampu DRL. Peranan induktor adalah untuk mengehadkan arus yang memberi makan lampu. Jika anda menghidupkan lampu tanpa tercekik, ia akan terbakar serta-merta kerana terlalu banyak arus elektrik akan melaluinya. Adalah dinasihatkan untuk menambah pada gambar rajah sambungan kapasitor(bukan elektrolitik). Ia akan menjejaskan kuasa reaktif, dan ini akan menjimatkan elektrik dua kali.
Tercekik DRL-125 (1.15A) = kapasitor 12 uF. (tidak kurang daripada 250 V.)
Tercekik DRL-250 (2.13A) = kapasitor 25 uF. (tidak kurang daripada 250 V.)
Tercekik DRL-400 (3.25A) = kapasitor 32 uF. (tidak kurang daripada 250 V.)
Kelebihan:
- kecekapan bercahaya tinggi (sehingga 60 lm/W)
- kekompakan, dengan kuasa unit yang tinggi
- keupayaan untuk bekerja pada suhu negatif
- hayat perkhidmatan yang panjang (kira-kira 15 ribu jam)
Kelemahan:
- rendering warna rendah
- denyutan cahaya
- kritikal kepada turun naik voltan rangkaian
Lampu DRL mengandungi titisan merkuri di dalam; jika kelalang kuarza pecah, wap merkuri akan tersebar di dalam bilik seluas 25 meter persegi. Kendalikan lampu DRL dengan berhati-hati.
Lampu arka merkuri tekanan tinggi (HALV)
Lampu DRL250 pada bangku ujian buatan sendiri
Untuk pencahayaan umum bengkel, jalan, perusahaan perindustrian dan kemudahan lain yang tidak mempunyai keperluan tinggi untuk kualiti pemaparan warna, lampu merkuri tekanan tinggi jenis DRL digunakan.
Peranti
Peranti lampu DRL
Peranti lampu DRL
Lampu DRL (lihat rajah di sebelah kanan) mempunyai struktur berikut: silinder kaca 1, dilengkapi dengan tapak berulir 2. Di tengah silinder terdapat penunu kuarza (tiub) 3 diisi dengan argon dengan tambahan titisan merkuri. Lampu empat elektrod mempunyai katod utama 4 dan elektrod tambahan 5, terletak di sebelah katod utama dan disambungkan ke katod kekutuban bertentangan melalui perintang karbon tambahan 6. Elektrod tambahan memudahkan untuk menyalakan lampu dan menjadikan operasinya lebih stabil .
Baru-baru ini, lampu DRL telah dihasilkan sebagai lampu tiga elektrod, dengan satu elektrod permulaan dan perintang.
Pencucuhan lampu DRL400 di rumah
Prinsip operasi
Dalam pembakar yang diperbuat daripada bahan telus yang tahan lama, tahan api, tahan kimia, dengan kehadiran gas dan wap logam, cahaya pelepasan berlaku - electroluminescence.
Apabila voltan dikenakan pada lampu di antara katod utama jarak rapat dan elektrod tambahan kekutuban songsang pada kedua-dua hujung penunu, pengionan gas bermula. Apabila tahap pengionan gas mencapai nilai tertentu, pelepasan bergerak ke jurang antara katod utama, kerana ia termasuk dalam litar semasa tanpa rintangan tambahan, dan oleh itu voltan di antara mereka lebih tinggi. Penstabilan parameter berlaku 10-15 minit selepas dihidupkan (bergantung pada suhu ambien - semakin sejuk, semakin lama lampu akan menyala).
Nyahcas elektrik dalam gas menghasilkan putih yang boleh dilihat tanpa komponen merah dan biru dalam spektrum dan sinaran ultraungu yang tidak kelihatan, menyebabkan cahaya kemerahan fosfor. Cahaya ini disimpulkan, menghasilkan cahaya terang yang hampir dengan putih.
Apabila voltan sesalur berubah sebanyak 10-15% ke atas atau ke bawah, lampu kerja bertindak balas dengan peningkatan atau kehilangan fluks bercahaya yang sepadan sebanyak 25-30%. Jika voltan kurang daripada 80% daripada voltan sesalur, lampu mungkin tidak menyala, tetapi mungkin padam apabila dinyalakan.
Apabila terbakar, lampu menjadi sangat panas. Disebabkan keanehannya, lampu DRL mesti menyejukkan selepas dimatikan sebelum menghidupkannya semula.
Kawasan tradisional penggunaan lampu DRL
Pencahayaan kawasan lapang, premis perindustrian, pertanian dan gudang. Di mana sahaja ini disebabkan oleh keperluan untuk penjimatan tenaga yang hebat, lampu ini secara beransur-ansur digantikan oleh lampu tekanan rendah (pencahayaan bandar, tapak pembinaan yang besar, bengkel pengeluaran tinggi, dll.).
Lampu halida logam merkuri arka (MAH)
Singkatan "DRI" bermaksud "arka merkuri dengan bahan tambahan memancar (logam iodida dan bromida)." Bersama-sama dengan merkuri, natrium, talium dan indium iodida dimasukkan ke dalam lampu ini, yang menyebabkan output cahaya meningkat dengan ketara (kira-kira 70 - 95 lumen / W dan lebih tinggi) dengan warna sinaran yang agak baik. Lampu mempunyai mentol elips dan silinder. Penunu silinder kuarza atau seramik diletakkan di dalam kelalang, di mana nyahcas berlaku dalam wap logam dan iodidanya. Hayat perkhidmatan - sehingga 8-10 ribu jam.
Lampu DRI moden menggunakan terutamanya pembakar seramik, yang lebih tahan terhadap tindak balas dengan bahan berfungsinya, yang dari masa ke masa pembakar menjadi lebih gelap daripada yang kuarza. Walau bagaimanapun, yang terakhir juga tidak dihentikan kerana harganya yang relatif murah.
Satu lagi perbezaan antara DRI moden ialah bentuk sfera pembakar, yang memungkinkan untuk mengurangkan penurunan dalam output cahaya, menstabilkan beberapa parameter dan meningkatkan kecerahan sumber "titik". Terdapat dua versi utama lampu ini: dengan soket E27, E40 dan soffit - dengan soket seperti Rx7S dan seumpamanya.
Untuk menyalakan lampu DRI, pecahan ruang interelectrode dengan nadi voltan tinggi diperlukan. Dalam litar "tradisional" untuk menghidupkan lampu cahaya wap ini, sebagai tambahan kepada pencekik balast induktif, peranti pencucuhan berdenyut digunakan - IZU.
Dengan menukar komposisi kekotoran dalam lampu DRI, adalah mungkin untuk mencapai cahaya "monokromatik" pelbagai warna (ungu, hijau, dll.) Terima kasih kepada ini, DRI digunakan secara meluas untuk pencahayaan seni bina. Lampu DRI-12 (dengan warna kehijauan) digunakan pada kapal nelayan untuk menarik plankton.
Lampu halida logam merkuri arka dengan lapisan cermin (DRIZ)
Ia adalah lampu DRI biasa, sebahagian daripada mentol yang sebahagiannya ditutup dari dalam dengan lapisan pemantul cermin, yang mana lampu sedemikian menghasilkan aliran cahaya yang diarahkan. Berbanding dengan penggunaan lampu DRI konvensional dan lampu sorot cermin, kerugian dikurangkan dengan mengurangkan pantulan dan penghantaran cahaya melalui mentol lampu.
Lampu bola merkuri-kuarza (MSB)
Lampu kuarza raksa tekanan tinggi (PRK, DRT)
Yayasan Wikimedia. 2010.
Lampu cahaya hitam Lampu cahaya hitam, atau lampu Wood, (Bahasa Inggeris: Black light, Wood's light) ialah lampu yang memancarkan hampir secara eksklusif dalam bahagian panjang gelombang ("lembut") terpanjang dalam julat ultraviolet dan hampir tidak menghasilkan cahaya yang kelihatan. .. ... Wikipedia
Tiub radio eksport domestik 6550C Tiub elektronik, tiub radio ialah peranti vakum elektrik (lebih tepat, peranti elektronik vakum), operasinya dijalankan dengan menukar aliran elektron yang bergerak dalam vakum atau jarang ... .. Wikipedia
Ia tergolong dalam lampu nyahcas gas dan memberikan output cahaya tinggi untuk saiznya. Lampu halida logam ialah sumber cahaya yang padat, berkuasa dan cekap. Dicipta pada akhir 60-an abad kedua puluh untuk industri... ... Wikipedia
Pelepasan gas dalam wap natrium digunakan untuk menghasilkan cahaya. Mereka mengeluarkan cahaya oren terang. Lampu nyahcas gas natrium digunakan secara meluas untuk lampu jalan, di mana ia secara beransur-ansur menggantikan lampu nyahcas gas merkuri yang kurang cekap dan mesra alam... ... Wikipedia
Lampu nyahcas natrium menggunakan nyahcas gas dalam wap natrium untuk menghasilkan cahaya. Mereka mengeluarkan cahaya oren terang. Lampu pelepasan gas natrium digunakan secara meluas untuk lampu jalan, di mana ia secara beransur-ansur menggantikan kurang cekap dan... ... Wikipedia
Pelbagai jenis lampu pendarfluor Lampu pendarfluor ialah sumber cahaya pelepasan gas, fluks bercahaya yang ditentukan terutamanya oleh cahaya fosfor di bawah pengaruh sinaran ultraungu daripada pelepasan; cahaya pelepasan yang boleh dilihat bukanlah... ... Wikipedia
Lampu Xenon (15 kW) untuk projektor IMAX Lampu nyahcas gas Xenon ialah sumber cahaya nyahcas gas. Penerangan Fluks bercahaya berintensiti tinggi diperoleh kerana pancaran gas yang dimulakan ... Wikipedia
