مصابيح تفريغ الغاز: الأنواع والجهاز وكيفية اختيار الأفضل

هل تريد شراء مصابيح تفريغ لخلق جو خاص في الغرفة؟ أو ابحث عن المصابيح لتحفيز نمو النبات في دفيئة؟ إن التجهيز بمصادر الضوء الاقتصادية لن يجعل الداخل أكثر فائدة وسيساعد في إنتاج المحاصيل ، بل سيوفر الطاقة أيضًا. هل هذا صحيح؟

سوف نساعدك على التعامل مع مجموعة إضاءة تفريغ الغاز. تناقش المقالة ميزاتها وخصائصها ونطاق المصابيح ذات الضغط العالي والمنخفض. رسوم توضيحية ومقاطع فيديو مختارة لمساعدتك في العثور على أفضل خيار للمصابيح الموفرة للطاقة.

جهاز وخصائص مصابيح التفريغ

يتم وضع جميع الأجزاء الرئيسية من المصباح في قارورة زجاجية. هنا تصريف الجسيمات الكهربائية. في الداخل ، قد يكون هناك أبخرة صوديوم أو زئبق ، أو أي من الغازات الخاملة.

كملء الغاز ، يتم استخدام خيارات مثل الأرجون ، زينون ، النيون ، الكريبتون. أكثر المنتجات شعبية مملوءة بالزئبق البخاري.

المكونات الرئيسية لمصباح التفريغ هي: مكثف (1) ، مثبت تيار (2) ، تبديل الترانزستورات (3) ، جهاز قمع التداخل (4) ، ترانزستور (5)

المكثف مسؤول عن التشغيل دون أن يرمش. يحتوي الترانزستور على معامل درجة حرارة موجب ، والذي يوفر بدء التشغيل الفوري لـ GRL بدون وميض. يبدأ عمل الهيكل الداخلي بعد مرور حقل كهربائي في أنبوب تصريف الغاز.

في هذه العملية ، تظهر الإلكترونات الحرة في الغاز. يتصادم مع ذرات معدنية ، يؤينها. أثناء انتقال بعضها ، تظهر الطاقة الزائدة ، والتي تولد مصادر الضوء - الفوتونات. يقع القطب ، الذي هو مصدر التوهج ، في وسط GRL. النظام بأكمله موحد بقاعدة.

يمكن أن يصدر المصباح ظلال ضوئية مختلفة يمكن أن يراها الشخص - من الأشعة فوق البنفسجية إلى الأشعة تحت الحمراء. لجعل هذا ممكنًا ، يتم طلاء القارورة من الداخل بمحلول مضيء.

مجالات التطبيق

هناك حاجة إلى مصابيح تفريغ الغاز في مختلف المجالات.غالبًا ما يمكن العثور عليها في شوارع المدينة ، في متاجر الإنتاج والمحلات التجارية والمكاتب ومحطات القطار ومراكز التسوق الكبيرة. كما أنها تستخدم لإبراز اللوحات الإعلانية مع واجهات المباني والإعلان.

GRL المستخدمة في المصابيح الأمامية للسيارات. في معظم الأحيان هذه مصابيح ذات ناتج ضوئي مرتفع - أنماط النيون. تمتلئ بعض المصابيح الأمامية للسيارة بأملاح هاليد معدنية ، زينون.

تم تعيين أول أجهزة إضاءة لتصريف الغاز للمركبات D1R ، D1S. فيما يلي D2r و D2sأين ق يشير إلى دائرة ضوئية كشاف ، و ص - منعكس. ضع المصباح الكهربائي وعند التصوير.

في الصورة ، GRLs النبضية المستخدمة في التصوير الفوتوغرافي: IFK120 (أ) ، ИКС10 (б) ، ИФК2000 (в) ، ИФК500 (د) ، ИШШ15 (د) ، ИФП4000 (د)

في عملية تصوير هذه المصابيح تسمح لك بالتحكم في التدفق الضوئي. فهي مدمجة ومشرقة واقتصادية. النقطة السلبية هي عدم القدرة على التحكم بصريًا في chiaroscuro الذي يشكله مصدر الضوء.

في القطاع الزراعي ، تُستخدم GRLs في تعقيم الحيوانات والنباتات وتعقيم وتطهير المنتجات. لهذا الغرض ، يجب أن يكون للمصابيح طول موجة من النطاق المناسب.

إن تركيز القدرة الإشعاعية في هذه الحالة له أهمية كبيرة أيضًا. لهذا السبب ، أنسبها منتجات قوية.

أنواع مصابيح التفريغ

ينقسم GRL إلى أنواع وفقًا لنوع التوهج ، مثل معلمة مثل الضغط ، كما هو مطبق لغرض الاستخدام. كلهم يشكلون تدفقًا ضوئيًا محددًا. بناءً على هذه الميزة ، يتم تقسيمها إلى:

• أجهزة الفلورسنت;
• أصناف الغاز الخفيفة ؛
• خيارات الحث.

في أولها ، مصدر الضوء هو الذرات أو الجزيئات أو مجموعاتها ، متحمسًا لتصريف في وسط غازي.

ثانيًا ، الفوسفور ، ينشط تصريف الغاز الطبقة الضوئية التي تغطي القارورة ، ونتيجة لذلك ، يبدأ جهاز الإضاءة في إصدار الضوء. تعمل مصابيح النوع الثالث بسبب توهج الأقطاب الكهربائية الساخنة من تصريف الغاز.

مصابيح زينون المصممة لمصابيح السيارة الأمامية تتجاوز نظائر الهالوجين بأكثر من مرتين في إنتاج الضوء والسطوع

اعتمادا على الحشوة أجهزة تصريف القوس مقسمة إلى الزئبق والصوديوم والزينون ، مصابيح هاليد معدنية وغيرهم. بناءً على الضغط داخل القارورة ، يتم فصلها أيضًا.

بدءًا من قيمة ضغط 3x10⁴ وما يصل إلى 10⁶ يشار إليها باسم مصابيح الضغط العالي. في الفئة المنخفضة ، تقع الأجهزة بقيمة معلمة من 0.15 إلى 10⁴ بنسلفانيا أكثر من 10⁶ السلطة الفلسطينية - فائقة.

منظر رقم 1 - مصابيح الضغط العالي

RLVD تختلف في أن محتويات القارورة تخضع لضغط مرتفع. وتتميز بوجود تدفق مضيئ كبير مع استهلاك منخفض للطاقة. عادة ما تكون هذه عينات من الزئبق ، لذلك غالبًا ما يتم استخدامها لإنارة الشوارع.

تتميز مصابيح التفريغ هذه بإضاءة صلبة وتشغيل فعال في الظروف الجوية السيئة ، ولكنها لا تتحمل درجات الحرارة المنخفضة.

هناك عدة فئات أساسية من مصابيح الضغط العالي: DRT و DRL (قوس الزئبق) DRI - نفس DRL ، ولكن مع اليود وعدد من التعديلات التي تم إنشاؤها على أساسها. تتضمن نفس السلسلة أيضًا أقواس الصوديوم (DNT) و DCT - قوس زينون.

التطور الأول هو نموذج DRT. في الوسم ، D تعني القوس ، الرمز P يعني الزئبق ؛ هذا النموذج هو أنبوبي ، يشير الحرف T في الوسم. بصريا ، هذا أنبوب مستقيم مصنوع من زجاج الكوارتز. على جانبيها أقطاب التنغستن. استخدمه في مصانع التشعيع. في الداخل قليل من الزئبق والأرجون.

على حواف المصباح DRT توجد مشابك ذات حاملات. يتم توحيدها بواسطة شريط معدني مصمم لإشعال المصباح بشكل أسهل

المصباح متصل بالشبكة على التوالي خنق باستخدام دائرة الرنين.يتكون التدفق الضوئي لمصباح DRT من 18٪ من الأشعة فوق البنفسجية و 15٪ من الأشعة تحت الحمراء. نفس النسبة هي الضوء المرئي. والباقي خسائر (52٪). التطبيق الرئيسي هو مصدر موثوق للأشعة فوق البنفسجية.

لإلقاء الضوء على الأماكن التي لا تكون فيها جودة عرض الألوان مهمة جدًا ، يتم استخدام أجهزة إضاءة DRL (قوس الزئبق). عمليا لا يوجد إشعاع فوق بنفسجي. الأشعة تحت الحمراء 14٪ ، مرئية - 17٪. تمثل خسائر الحرارة 69 ٪.

تتيح ميزات التصميم لمصابيح DRL إشعالها من 220 فولت دون استخدام جهاز اشتعال نبض عالي الجهد. نظرًا لحقيقة أن الدائرة تحتوي على خنق ومكثف ، يتم تقليل تذبذبات تدفق الضوء ، يزيد عامل الطاقة.

عندما يتم توصيل المصباح على التوالي مع المحرِّض ، يحدث تفريغ متوهج بين الأقطاب الإضافية والأقطاب المجاورة الرئيسية. تتأين فجوة التفريغ ، مما يؤدي إلى تفريغ بين أقطاب التنغستن الرئيسية. يتم إنهاء تشغيل أقطاب الإشعال.

يتكون مصباح DRL من: لمبة (1) ، أقطاب كهربائية رئيسية (2) ، أقطاب مساعدة (3) ، مقاومات (4) ، حارق (أنبوب كوارتز) (5) ، غطاء (6)

تحتوي مواقد DRL بشكل أساسي على أربعة أقطاب كهربائية - عاملان واثنان يشعلان. ويمتلئ الداخل بغازات خاملة بإضافة كمية معينة من الزئبق في خليطها.

تنتمي مصابيح الهاليد المعدنية DRI أيضًا إلى فئة أجهزة الضغط العالي. إن كفاءة اللون وجودة تجسيد اللون أعلى من مثيلاتها السابقة. يؤثر تكوين الإضافات على نوع طيف الانبعاث. شكل المصباح ، وعدم وجود أقطاب كهربائية إضافية وطلاء الفوسفور هي الاختلافات الرئيسية بين مصابيح DRI و DRL.

يحتوي المخطط ، الذي يتضمن DRL في الشبكة ، على جهاز الإشعال بالنبض IZU. في أنابيب المصابيح توجد مكونات مدرجة في مجموعة الهالوجين. إنها تزيد من جودة طيف الإشعاع المرئي.

يعمل الغاز الخامل في قارورة MGL كعازل. لهذا السبب ، يمر تيار كهربائي عبر الموقد حتى عندما تكون درجة حرارته منخفضة.

عندما يسخن ، يتبخر كل من الزئبق والمواد المضافة ، وبالتالي تغيير مقاومة المصباح ، وتدفق الضوء ، والطيف المنبعث. على أساس الأجهزة من هذا النوع ، يتم إنشاء DRIZ و DRISH. يتم استخدام أول المصابيح في الغرف المتربة الرطبة وكذلك في الغرف الجافة. الثانية - تضيء اللقطات التلفزيونية الملونة.

الأكثر فعالية هي مصابيح DNaT - الصوديوم. هذا يرجع إلى الطول الموجي المنبعث - 589 - 589.5 نانومتر. تعمل أجهزة الصوديوم عالية الضغط بقيمة حوالي 10 كيلو باسكال.

بالنسبة لأنابيب التفريغ لهذه المصابيح ، يتم استخدام مادة خاصة - سيراميك الإرسال للضوء. زجاج سيليكات غير مناسب لهذا الغرض ، لأنه بخار الصوديوم خطير جدا بالنسبة له. أزواج العمل من الصوديوم التي يتم إدخالها في القارورة لها ضغط من 4 إلى 14 كيلو باسكال. وتتميز بقدرات صغيرة من التأين والإثارة.

تعتمد الخصائص الكهربائية لمصابيح الصوديوم على جهد التيار الكهربائي ومدة التشغيل. للاحتراق المستمر ، مطلوب كوابح

للتعويض عن فقدان الصوديوم ، الذي يحدث حتمًا أثناء عملية الاحتراق ، هناك حاجة إلى بعض الفائض. وهذا يؤدي إلى علاقة متناسبة بين الزئبق وضغط الصوديوم ودرجة الحرارة الباردة. في الأخير ، يحدث تكثيف الملغم الزائد.

عندما يحترق المصباح ، تستقر منتجات التبخر على نهاياتها ، مما يؤدي إلى سواد أطراف المصباح. ترافق العملية تغير في اتجاه زيادة درجة حرارة الكاثود ، وزيادة في ضغط الصوديوم والزئبق. ونتيجة لذلك ، تزداد إمكانات الجهد والجهد. عند تثبيت كوابح الصوديوم المصابيح من DRL و DRI غير مناسبة.

منظر رقم 2 - مصابيح الضغط المنخفض

في التجويف الداخلي لهذه الأجهزة يوجد غاز تحت ضغط أقل من الضغط الخارجي.وهي مقسمة إلى LL و CFL وتستخدم ليس فقط لإضاءة منافذ البيع بالتجزئة ، ولكن أيضًا لتأثيث المنزل. مصابيح الفلورسنت في هذه السلسلة هي الأكثر شعبية.

يحدث تحويل طاقة الكهرباء إلى ضوء على مرحلتين. يثير التيار بين الأقطاب الإشعاعية في بخار الزئبق. المكون الرئيسي للطاقة المشعة التي تظهر في هذه الحالة هو الأشعة فوق البنفسجية قصيرة الموجة. الضوء المرئي قريب من 2٪. بعد ذلك ، يتم تحويل إشعاع القوس في الفوسفور إلى ضوء.

يحتوي تمييز مصابيح الفلورسنت على أحرف وأرقام. الرمز الأول هو سمة من سمات طيف الإشعاع وميزات التصميم ، والثاني هو الطاقة بالواط.

فك الحروف:

• LD - ضوء النهار الفلوري.
• LB - ضوء أبيض
• LHB - أبيض ، لكن بارد ؛
• Ltbs - أبيض دافئ.

بالنسبة لبعض أجهزة الإضاءة ، يتم تحسين التكوين الطيفي للإشعاع من أجل الحصول على انتقال أفضل للضوء. في علاماتهم هناك رمز "Ts". توفر المصابيح الفلورية للغرفة ضوءًا موحدًا ناعمًا.

ميزة مصابيح LL هي أنها تتطلب طاقة أقل عدة مرات لإنشاء نفس التدفق الضوئي مع LN. لديهم عمر خدمة أطول ، وطيف الإشعاع أكثر ملاءمة

سطح إشعاع LL كبير جدًا ، لذلك من الصعب التحكم في التشتت المكاني للضوء. في الظروف غير القياسية ، على وجه الخصوص ، مع محتوى الغبار العالي ، يتم استخدام مصابيح الانعكاس. في هذه الحالة ، لا تغطي المنطقة الداخلية من المصباح بالكامل الطبقة العاكسة المنتشرة ، ولكن فقط ثلثيها.

يغطي الفوسفور 100٪ من السطح الداخلي. يسمح جزء المصباح الذي لا يحتوي على طلاء منعكس لتدفق الضوء بالمرور أكثر بكثير من الأنبوب بنفس حجم المصباح العادي - حوالي 75 ٪. يمكن التعرف على هذه المصابيح من خلال وضع علامة - يتم تضمين الحرف "P" فيه.

في بعض الحالات ، السمة الرئيسية لـ LL هي درجة حرارة اللون تحويل النص إلى كلام. مساواة في درجة حرارة الجسم الأسود ، وإصدار نفس اللون. وفقًا للمخططات ، فإن LL خطي ، على شكل حرف U ، على شكل رمز W ، دائري. يتضمن تعيين هذه المصابيح الحرف المقابل.

الأجهزة الأكثر شعبية بقوة 15-80 واط. مع ناتج الضوء من 45-80 lm / W ، يستمر حرق LL لمدة 10000 ساعة على الأقل. جودة عمل LL تتأثر بشدة بالبيئة. تعتبر درجة الحرارة الخارجية من 18 إلى 25 درجة مئوية مناسبة لهم.

مع الانحرافات ، ينخفض ​​كل من التدفق الضوئي وكفاءة ناتج الضوء وجهد الإشعال. في درجات الحرارة المنخفضة ، تقترب فرصة الاشتعال من الصفر.

إن معدات التحكم CFL أكثر إحكاما من تلك الموجودة في مصابيح الفلورسنت. بمساعدة الكوابح الإلكترونية ، أصبح التوهج أكثر تساويًا ، واختفت الضجة

المصابيح المدمجة الانارة - تنتمي المصابيح CFL أيضًا إلى مصابيح الضغط المنخفض.

أجهزتهم تشبه LL العادي:

1. يمر الجهد العالي بين الأقطاب.
2. إشعال بخار الزئبق.
3. هناك توهج بالأشعة فوق البنفسجية.

الفوسفور داخل الأنبوب يجعل الأشعة فوق البنفسجية غير مرئية للرؤية البشرية. يتوفر فقط التوهج المرئي. أصبح التصميم المدمج للجهاز ممكنًا بعد تغيير تركيبة الفوسفور. CFLs ، مثل LDs العادي ، لها قدرات مختلفة ، ولكن مؤشرات الأولى أقل بكثير.

يتم تضمين بيانات الطاقة CFL في وضع علامة على جهاز الضوء. هناك أيضًا معلومات حول نوع الغطاء ، درجة حرارة اللون ، نوع الكوابح الإلكترونية (الداخلية أو الخارجية) ، مؤشر تجسيد اللون

يتم قياس درجة حرارة اللون في كلفن. تشير القيمة 2700 - 3300 ك إلى لون أصفر دافئ. 4200 - 5400 - أبيض عادي ، 6000 - 6500 - أبيض بارد مع أزرق ، 25000 - أرجواني. يتم تعديل اللون عن طريق تغيير مكونات الفوسفور.

يميز مؤشر تجسيد اللون معلمة مثل هوية طبيعية اللون بمعيار قريب من الحد الأقصى للشمس.أسود تمامًا - 0 Ra ، أكبر قيمة - 100 Ra. تتراوح تركيبات الإضاءة CFL من 60 إلى 98 Ra.

تحتوي مصابيح الصوديوم ، التي تنتمي إلى مجموعة الضغط المنخفض ، على درجة حرارة عالية تصل إلى الحد الأقصى لنقطة البرد - 470 كلفن.

يقترب انبعاث الصوديوم الرناني من ذروته عند درجة حرارة 540-560 ك. هذه القيمة قابلة للمقارنة مع ضغط تبخير الصوديوم 0.5-1.2 باسكال. تعد الكفاءة المضيئة للمصابيح في هذه الفئة هي الأعلى مقارنة بتجهيزات الإضاءة العامة الأخرى.

الجوانب الإيجابية والسلبية لـ GRL

تم العثور على GRLs في المعدات المهنية والأجهزة المخصصة للبحث العلمي.

باعتبارها المزايا الرئيسية لأجهزة الإضاءة من هذا النوع ، عادة ما تسمى خصائصها:

• ناتج الضوء العالي. هذا الرقم لا يقلل من الزجاج السميك.
• التطبيق العمليمعبرًا عنه في المتانة ، مما يسمح باستخدامها في إنارة الشوارع.
• الاستقرار في البيئات القاسية. حتى أول انخفاض في درجة الحرارة ، يتم استخدامها مع الظلال التقليدية ، وفي الشتاء مع مصابيح خاصة ومصابيح أمامية.
• تكلفة معقولة.

عيوب هذه المصابيح ليست كثيرة جدا. السمة غير السارة هي المستوى العالي من نبض تدفق الضوء. العيب الرئيسي الثاني هو تعقيد الإدماج. للاحتراق المستقر والتشغيل العادي ، يحتاجون ببساطة إلى الصابورة ، مما يحد من الجهد للحدود اللازمة للأجهزة.

النقص الثالث هو اعتماد معايير الاحتراق على درجة الحرارة التي تم الوصول إليها ، والتي تؤثر بشكل غير مباشر على ضغط البخار العامل في القارورة.

لذلك ، تكتسب معظم أجهزة تفريغ الغاز خصائص الاحتراق القياسية بعد فترة زمنية معينة بعد التشغيل. الطيف الباعث فيها محدود ، لذا فإن تسليم الألوان لكل من المصابيح عالية الجهد ومنخفضة الجهد ليس مثاليًا.

يوفر الجدول معلومات أساسية حول مصابيح DRL الأكثر شيوعًا (الفلوريسنت الزئبقي القوس) وتركيبات إضاءة الصوديوم. DRL مع أربعة أقطاب كهربائية لديها خرج ضوء أكبر من اثنين

لا يمكن تشغيل الأجهزة إلا في الظروف الحالية بالتناوب. قم بتنشيطها بخنق الصابورة. يستغرق بعض الوقت للتدفئة. نظرًا لمحتوى بخار الزئبق ، فهي ليست آمنة تمامًا.

استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع

الفيديو رقم 1. معلومات حول GL. ما هو ، مبدأ العمل ، إيجابيات وسلبيات في الفيديو التالي:

فيديو رقم 2. شعبية حول مصابيح الفلورسنت:

على الرغم من ظهور أجهزة الإضاءة المتطورة بشكل متزايد ، لا تفقد مصابيح تفريغ الغاز أهميتها. في بعض المناطق ، لا يمكن الاستغناء عنها ببساطة. بمرور الوقت ، ستجد GRL بالتأكيد تطبيقات جديدة.

أخبرنا كيف اخترت مصباح تفريغ للتثبيت في منزل صيفي أو مصباح منزلي. شارك ما أصبح عاملاً حاسمًا لك شخصيًا. يرجى ترك التعليقات في المربع أدناه ، وطرح الأسئلة ونشر صورة حول موضوع المقالة.