Lămpi cu descărcare de gaze: tipuri, dispozitiv, cum să alegi cele mai bune

Vrei să cumperi lămpi de descărcare pentru a crea o atmosferă specială în cameră? Sau căutați bulbi care să stimuleze creșterea plantelor într-o seră? Dotarea cu surse de lumină economice nu numai că va face interiorul mai avantajos și va ajuta la producerea culturilor, dar va economisi și energie. Este corect?

Te vom ajuta să te ocupi de gama de iluminat cu descărcare de gaze. Articolul discută caracteristicile, caracteristicile și domeniul de aplicare al becurilor de înaltă și joasă presiune. Ilustrații și videoclipuri selectate pentru a vă ajuta să găsiți cea mai bună opțiune pentru lămpile care economisesc energie.

Dispozitiv și caracteristici ale lămpilor cu descărcare

Toate părțile principale ale lămpii sunt închise într-un balon de sticlă. Iată descărcarea particulelor electrice. În interior pot exista vapori de sodiu sau mercur sau oricare dintre gazele inerte.

Ca umplutură de gaz, se folosesc opțiuni precum argon, xenon, neon, kripton. Mai populare sunt produsele umplute cu mercur vaporos.

Principalele componente ale unei lămpi de descărcare sunt: ​​un condensator (1), un stabilizator de curent (2), tranzistoarele de comutare (3), un dispozitiv de suprimare a interferențelor (4), un tranzistor (5)

Condensatorul este responsabil pentru funcționarea fără să clipească. Tranzistorul are un coeficient de temperatură pozitiv, care asigură pornirea instantanee a GRL fără pâlpâire. Lucrările structurii interne încep după generarea unui câmp electric în tubul de descărcare a gazului.

În proces, electroni liberi apar în gaz. Se ciocnesc cu atomii de metal, îl ionizează. În timpul tranziției unora dintre ele, apare excesul de energie, care generează surse de lumină - fotoni. Electrodul, care este sursa strălucirii, este situat în centrul GRL. Întregul sistem este unit de o bază.

O lampă poate emite diferite nuanțe de lumină pe care o persoană le poate vedea - de la ultraviolete la infraroșu. Pentru a face acest lucru, interiorul balonului este acoperit cu o soluție luminiscentă.

Domenii de aplicare

Lămpile cu descărcare de gaze sunt solicitate în diverse domenii.Cel mai adesea pot fi găsite pe străzile orașului, în magazine de producție, magazine, birouri, gări, centre comerciale mari. De asemenea, sunt utilizate pentru evidențierea panourilor publicitare cu reclame, fațade pentru clădiri.

GRL utilizat la farurile automobilelor. Cel mai adesea acestea sunt lămpi cu putere mare de lumină - modele de neon. Unele faruri auto sunt umplute cu săruri de halogenuri metalice, xenon.

Au fost desemnate primele dispozitive de iluminat cu descărcare de gaze pentru vehicule D1R, D1S. Următoarele sunt D2R și D2Sunde S indică un circuit optic pentru lumina de căutare și R - reflex. Aplicați becuri și când fotografiați.

În fotografie, GRL-uri cu pulsuri utilizate în fotografie: IFK120 (a), ИКС10 (б), ИФК2000 (в), ИФК500 (d), ИШШ15 (d), ИФ П4000 (d)

În procesul fotografierii acestor lămpi vă permite să controlați fluxul luminos. Sunt compacte, luminoase și economice. Un punct negativ este incapacitatea de a controla vizual claroscurul pe care îl formează sursa de lumină.

În sectorul agricol, GRL-urile sunt folosite pentru iradierea animalelor și plantelor, pentru sterilizarea și dezinfectarea produselor. În acest scop, lămpile trebuie să aibă o lungime de undă a intervalului corespunzător.

Concentrația puterii de radiație în acest caz este, de asemenea, de o importanță deosebită. Din acest motiv, cele mai potrivite sunt produsele puternice.

Tipuri de lămpi de descărcare

GRL este împărțit în tipuri în funcție de tipul de strălucire, un astfel de parametru ca presiune, așa cum este aplicat scopului de utilizare. Toate acestea formează un flux de lumină specific. Pe baza acestei caracteristici, acestea sunt împărțite în:

• dispozitive fluorescente;
• soiuri ușoare de gaz;
• opțiuni de inducție.

În primul dintre ei, sursa de lumină sunt atomii, moleculele sau combinațiile lor, excitați de o descărcare într-un mediu gazos.

În al doilea rând, fosforii, o descărcare de gaz activează stratul fotoluminescent care acoperă balonul, ca urmare, dispozitivul de iluminare începe să emită lumină. Lămpile de al treilea tip funcționează datorită strălucirii electrozilor, fierbinte dintr-o descărcare de gaz.

Lămpile cu xenon proiectate pentru farurile auto depășesc omologiile cu halogen cu mai mult de două ori în lumina și luminozitatea

În funcție de umplere dispozitive de descărcare a arcului împărțit în mercur, sodiu, xenon, lămpi cu halogenuri metalice și altele. Pe baza presiunii din interiorul balonului, acestea sunt separate în continuare.

Pornind de la o valoare a presiunii de 3x10⁴ și până la 10⁶ Pa sunt denumite lămpi de înaltă presiune. În categoria joasă, dispozitivele se încadrează cu o valoare a parametrului de 0,15 la 10⁴ Pa. Mai mult de 10⁶ Pa - superhigh.

Vezi numărul 1 - lămpi de înaltă presiune

RLVD diferă prin faptul că conținutul balonului este supus presiunii ridicate. Se caracterizează prin prezența unui flux luminos semnificativ în combinație cu un consum redus de energie. De obicei, acestea sunt mostre de mercur, astfel încât acestea sunt cel mai adesea utilizate pentru iluminatul stradal.

Astfel de lămpi de descărcare au o putere de lumină solidă și funcționează eficient în condiții de vreme rea, dar nu tolerează temperaturile scăzute.

Există mai multe categorii de bază ale lămpilor de înaltă presiune: DRT și DRL (arc de mercur) DRI - la fel ca DRL, dar cu ioduri și o serie de modificări create pe baza lor. Aceeași serie include și arcuri de sodiu (HPS) și CDLS - arc de xenon.

Prima dezvoltare este modelul DRT. În marcaj, D reprezintă arc, simbolul P reprezintă mercur; acest model este tubular, litera T din marcaj indică. Vizual, acesta este un tub drept din sticlă de cuarț. Pe cele două laturi ale acestuia sunt electrozi de wolfram. Folosiți-o în instalațiile de iradiere. În interior este un pic de mercur și argon.

Pe marginile lămpii DRT există cleme cu suporturi. Acestea sunt unite de o bandă metalică concepută pentru aprinderea mai ușoară a lămpii

Lampa este conectată la rețea în serie cu îneca folosind un circuit rezonant.Fluxul luminos al lămpii DRT constă din 18% din radiații ultraviolete și 15% din infraroșu. Același procent este lumina vizibilă. Restul este pierderi (52%). Aplicația principală este ca o sursă fiabilă de radiații ultraviolete.

Pentru a ilumina locuri unde calitatea de redare a culorii nu este foarte importantă, se folosesc dispozitive de iluminare DRL (arc mercur). Practic nu există radiații ultraviolete. Infraroșu este de 14%, vizibil - 17%. Pierderile de căldură reprezintă 69%.

Caracteristicile de proiectare ale lămpilor DRL permit aprinderea acestora de la 220 V fără utilizarea unui dispozitiv de aprindere a impulsurilor de înaltă tensiune. Datorită faptului că circuitul are o sufocare și un condensator, oscilațiile fluxului de lumină sunt reduse, factorul de putere crește.

Când lampa este conectată în serie cu inductorul, are loc o descărcare de strălucire între electrozii suplimentari și principalele vecine. Golul de descărcare este ionizat, rezultând o descărcare între principalii electrozi de wolfram. Funcționarea electrozilor de aprindere este încheiată.

Lampa DRL este formată din: bec (1), electrozi principali (2), electrozi auxiliari (3), rezistențe (4), arzător (tub cuarț) (5), capac (6)

Arzătoarele DRL au practic patru electrozi - doi lucrători, doi cu aprindere. În interiorul lor este umplut cu gaze inerte cu adăugarea unei anumite cantități de mercur în amestecul lor.

Lămpile cu halogenură metalică DRI aparțin și categoriei dispozitivelor de înaltă presiune. Eficiența și calitatea lor de redare a culorilor sunt mai mari decât cele anterioare. Compoziția aditivilor afectează tipul spectrului de emisii. Forma becului, absența electrozilor suplimentari și o acoperire cu fosfor sunt principalele diferențe între lămpile DRI și DRL.

Schema, care include DRL în rețea, conține un dispozitiv IZU - cu aprindere puls. În tuburile lămpilor există componente incluse în grupa halogen. Ele cresc calitatea spectrului radiațiilor vizibile.

Gazul inert din balonul MGL servește ca tampon. Din acest motiv, un curent electric trece prin arzător chiar și atunci când are o temperatură scăzută.

Pe măsură ce se încălzește, atât mercurul cât și aditivii se evaporă, schimbând astfel rezistența lămpii, fluxul de lumină și spectrul emițător. Pe baza dispozitivelor de acest tip, sunt create DRIZ și DRISH. Prima dintre lămpi este folosită în încăperile prăfuite, umede, precum și în cele uscate. Al doilea - luminează fotografii color.

Cele mai eficiente sunt lămpile DNaT - sodiu. Aceasta se datorează lungimii de undă emise - 589 - 589,5 nm. Dispozitivele de sodiu de înaltă presiune funcționează la o valoare de aproximativ 10 kPa.

Pentru tuburile de descărcare ale unor astfel de lămpi, se folosește un material special - ceramică care transmite lumină. Sticla de silicat nu este potrivită în acest scop, deoarece vaporii de sodiu sunt foarte periculoși pentru el. Perechile de lucru de sodiu introduse în balon au o presiune de 4 până la 14 kPa. Se caracterizează prin potențiale mici de ionizare și excitare.

Caracteristicile electrice ale lămpilor de sodiu depind de tensiunea de alimentare și de durata funcționării. Pentru arderea continuă, sunt necesare balasturi

Pentru a compensa pierderea de sodiu, care apare inevitabil în timpul procesului de ardere, este nevoie de un exces în exces. Aceasta dă naștere unei relații proporționale între mercur, presiunea de sodiu și temperatura la rece a temperaturii. În cea din urmă, are loc condensarea excesului de amalgam.

Când lampa arde, produsele de evaporare se instalează pe capetele sale, ceea ce duce la întunecarea capetelor becului. Procesul este însoțit de o schimbare a direcției creșterii temperaturii catodului, o creștere a presiunii de sodiu și mercur. Drept urmare, potențialul și tensiunea lămpii cresc. La instalarea lămpilor balasturile de sodiu de la DRL și DRI nu sunt adecvate.

Vedere # 2 - lămpi de joasă presiune

În cavitatea internă a acestor dispozitive este gaz sub o presiune mai mică decât cea externă.Acestea sunt împărțite în LL și CFL și sunt utilizate nu numai pentru iluminarea magazinelor de vânzare cu amănuntul, ci și pentru amenajarea locuinței. Cele mai populare lămpi fluorescente din această serie.

Conversia energiei electrice în lumină are loc în două etape. Curentul dintre electrozi provoacă radiații în vaporii de mercur. Componenta principală a energiei radiante care apare în acest caz este radiația UV cu undă scurtă. Lumina vizibilă este aproape de 2%. În continuare, radiația arcului în fosfor este transformată în lumină.

Marcarea lămpilor fluorescente conține atât litere cât și numere. Primul simbol este o caracteristică a spectrului de radiații și a caracteristicilor de proiectare, al doilea este puterea în wați.

Decodarea literelor:

• LD - lumina fluorescentă a zilei;
• LB - lumină albă;
• LHB - de asemenea, alb, dar rece;
• LTBS - alb cald.

Pentru unele dispozitive de iluminare, compoziția spectrală a radiației este îmbunătățită pentru a obține o transmisie mai bună a luminii. În marcajul lor există un simbol "C“. Lămpile fluorescente oferă camerei cu o lumină uniformă și moale.

Avantajul lămpilor LL este că necesită o putere de mai multe ori mai mică pentru a crea același flux luminos cu LN. Au o durată de viață mai lungă, iar spectrul de radiații este mult mai favorabil

Suprafața de radiație a LL este destul de mare, de aceea este dificil de controlat dispersia spațială a luminii. În condiții non-standard, în special, cu un conținut ridicat de praf, se folosesc lămpi reflexe. În acest caz, zona interioară a becului nu acoperă complet stratul reflector difuz, ci doar două treimi din acesta.

Acoperirea cu fosfor 100% din suprafața interioară. Partea becului care nu are o acoperire reflexă permite fluxului de lumină să treacă mult mai mult decât tubul de aceeași dimensiune ca o lampă obișnuită - aproximativ 75%. Astfel de lămpi pot fi recunoscute prin marcaj - litera „P” este inclusă în ea.

În unele cazuri, principala caracteristică a LL este temperatura culorii TN. Egalați-l la temperatura corpului negru, emitând aceeași culoare. Conform contururilor, LL sunt liniare, în formă de U, sub forma simbolului W, circulare. Desemnarea unor astfel de lămpi include litera corespunzătoare.

Cele mai populare dispozitive cu o putere de 15 - 80 wați. Cu o putere redusă de 45 - 80 lm / W, arderea LL durează cel puțin 10.000 ore. Calitatea muncii LL este foarte afectată de mediu. O temperatură exterioară cuprinsă între 18 și 25 ° este considerată a fi funcțională pentru ei.

Cu abateri, atât fluxul luminos, cât și eficiența de ieșire a luminii și tensiunea de aprindere scad. La temperaturi scăzute, șansa de aprindere se apropie de zero.

Angrenajul de control CFL este mult mai compact decât cel al unei lămpi fluorescente. Cu ajutorul balasturilor electronice, strălucirea a devenit mai uniformă, iar zgomotul a dispărut

Lămpi compacte luminiscente - CFL-urile aparțin și lămpilor de joasă presiune.

Dispozitivul lor este similar cu cel obișnuit LL:

1. Tensiunea înaltă trece între electrozi.
2. Vaporii de mercur se aprind.
3. Există o strălucire ultravioletă.

Fosforul din interiorul tubului face ca razele ultraviolete să fie invizibile pentru viziunea umană. Numai strălucirea vizibilă devine disponibilă. Designul compact al dispozitivului a devenit posibil după modificarea compoziției fosforului. CFL-urile, ca și țările obișnuite, au capacități diferite, dar indicatorii primilor sunt mult mai mici.

Datele de putere CFL sunt încorporate în marcajul dispozitivului de lumină. Există, de asemenea, informații despre tipul capacului, temperatura culorii, tipul balasturilor electronice (interne sau externe), indicele de redare a culorilor

Măsurarea temperaturii culorilor are loc în albine. Valoarea 2700 - 3300 K indică o culoare galben cald. 4200 - 5400 - alb obișnuit, 6000 - 6500 - alb rece cu albastru, 25000 - lila. Reglarea culorii se realizează prin schimbarea componentelor fosforului.

Indicele de redare a culorilor caracterizează un astfel de parametru ca identitatea naturalității culorii cu un standard care este aproape de maximul soarelui.Absolut negru - 0 Ra, cea mai mare valoare - 100 Ra. Corpurile de iluminat CFL variază între 60 și 98 Ra.

Lămpile de sodiu, aparținând grupului de joasă presiune, au o temperatură ridicată a punctului maxim de frig - 470 K. O mai mică nu poate ajuta la menținerea nivelului necesar de concentrație a vaporilor de sodiu.

Emisia rezonantă de sodiu se apropie de vârful său la o temperatură de 540–560 K. Această valoare este comparabilă cu presiunea vaporizării sodice de 0,5–2,2 Pa. Eficiența luminoasă a lămpilor din această categorie este cea mai mare în comparație cu alte corpuri de iluminat generale.

Partile pozitive si negative ale GRL

GRL-urile se găsesc atât în ​​echipamente profesionale, cât și în dispozitive destinate cercetării științifice.

Ca avantaje principale ale dispozitivelor de iluminat de acest fel, caracteristicile lor sunt de obicei numite:

• Putere ridicata de lumina. Această cifră nu reduce într-adevăr nici sticla groasă.
• practic, exprimat în durabilitate, ceea ce le permite să fie utilizate pentru iluminatul stradal.
• Stabilitate în medii dure. Până la prima scădere a temperaturii, acestea sunt folosite cu nuanțe convenționale, iar iarna cu lumini și faruri speciale.
• Cost accesibil.

Dezavantajele acestor lămpi nu sunt foarte multe. O caracteristică neplăcută este nivelul destul de ridicat de pulsare a fluxului de lumină. Al doilea dezavantaj major este complexitatea incluziunii. Pentru o combustie stabilă și funcționare normală, ei au nevoie pur și simplu de balast, ceea ce limitează tensiunea pentru limitele necesare dispozitivelor.

Al treilea minus este dependența parametrilor de ardere de temperatura atinsă, care afectează indirect presiunea aburului de lucru din balon.

Prin urmare, majoritatea dispozitivelor de evacuare a gazelor obțin caracteristici standard de combustie după o anumită perioadă de timp după pornire. Spectrul de emisie din ele este limitat, deci redarea culorilor atât a lămpilor de înaltă tensiune, cât și a celor de joasă tensiune nu este ideală.

Tabelul oferă informații de bază despre cele mai populare lămpi DRL (fluorescente cu mercur arc) și un corp de iluminat cu sodiu. DRL cu patru electrozi are o putere mai mare de lumină decât cu doi

Funcționarea dispozitivelor este posibilă numai în condiții de curent alternativ. Activați-le cu un sufoc de balast. Durează ceva timp pentru încălzire. Datorită conținutului de vapori de mercur, acestea nu sunt în totalitate sigure.

Concluzii și video util pe această temă

Video # 1. Informații despre GL. Care este principiul de lucru, avantajele și contra în următorul videoclip:

Video # 2. Populare despre lămpi fluorescente:

În ciuda apariției dispozitivelor de iluminat din ce în ce mai sofisticate, lămpile cu descărcare de gaze nu își pierd relevanța. În unele domenii, acestea sunt pur și simplu de neînlocuit. În timp, GRL va găsi cu siguranță aplicații noi.

Povestiți-ne despre cum ați ales o lampă de descărcare pentru instalare într-o căsuță de vară sau o lampă de casă. Partajează ceea ce a devenit un factor decisiv pentru tine personal. Vă rugăm să lăsați comentarii în blocul de mai jos, puneți întrebări și postați o fotografie pe tema articolului.