Valgusallikate klassifikatsioon. Osa 2. Kõrg- ja madalrõhulahenduslambid

Valgusallikate klassifikatsioon. Osa 1. Hõõglambid ja halogeenlambid

Luminofoorlambid

Luminofoorlambid on madalrõhuga gaaslahenduslambid, milles gaaslahenduse tulemusena muundatakse luminofoorkatte abil inimsilmale nähtamatu ultraviolettkiirgus nähtavaks valguseks.

Luminofoorlambid on elektroodidega silindriline toru, millesse pumbatakse elavhõbedaauru. Elektrilahenduse toimel kiirgab elavhõbeda aur ultraviolettkiiri, mis omakorda põhjustavad toru seintele ladestunud fosfori nähtavat valgust.

Luminofoorlambid annavad pehme ühtlase valguse, kuid valguse jaotumist ruumis on suure kiirguspinna tõttu raske kontrollida. Lineaarsed, rõngas-, U-kujulised ja kompaktluminofoorlambid erinevad kuju poolest. Torude läbimõõt on sageli märgitud tolli kaheksandikest (nt T5 = 5/8 « = 15,87 mm). Lambikataloogides on läbimõõdud tavaliselt antud millimeetrites, näiteks T5 lampide puhul 16 mm.Enamik lampe on rahvusvahelise standardiga. Tööstus toodab umbes 100 erinevas standardsuuruses üldotstarbelist luminofoorlampi. Levinumad lambid võimsusega 15, 20,30 W pingel 127 V ja 40.80.125 W pingel 220 V. Lambi põlemise keskmine kestus on 10 000 tundi.

Luminofoorlampide füüsikalised omadused sõltuvad ümbritseva õhu temperatuurist. See on tingitud elavhõbeda aururõhu iseloomulikust temperatuurirežiimist lambis. Madalatel temperatuuridel on rõhk madal, mistõttu on liiga vähe aatomeid, mis võivad kiirgusprotsessis osaleda. Liiga kõrgel temperatuuril põhjustab kõrge aururõhk tekkiva UV-kiirguse üha suuremat iseneeldumist. Kolvi seina temperatuuril u. Lambid temperatuuril 40 ° C saavutavad maksimaalse induktiivse sädelahenduspinge ja seega ka suurima valgustõhususe.

Luminofoorlampide eelised:

1. Kõrge valgusefektiivsus, ulatudes 75 lm / W

2. Pikk kasutusiga, standardlampidel kuni 10 000 tundi.

3. Võimalus omada erineva spektraalse koostisega valgusallikaid parema värviedastusega enamiku hõõglampide tüüpide jaoks

4. Suhteliselt madal (kuigi pimestamist tekitav) heledus, mis mõnel juhul on eeliseks

Luminofoorlampide peamised puudused:

1. Piiratud ühikuvõimsus ja suured mõõtmed antud võimsuse jaoks

2. Kaasamise suhteline keerukus

3. Lampide alalisvooluga toitmise võimatus

4. Karakteristikute sõltuvus ümbritseva õhu temperatuurist. Tavaliste luminofoorlampide puhul on optimaalne ümbritseva õhu temperatuur 18-25 C.Kui temperatuur kaldub optimaalsest kõrvale, väheneb valgusvoog ja valgusefektiivsus. Temperatuuridel alla +10 C ei ole süttimine garanteeritud.

5. Nende valgusvoo perioodilised pulsatsioonid sagedusega, mis on võrdne kahesagedusliku elektrivooluga. Inimsilm ei suuda visuaalse inertsi tõttu neid valguse võnkumisi märgata, kuid kui detaili liikumissagedus ühtib valgusimpulsside sagedusega, võib see paista paigal või stroboskoopilise efekti tõttu aeglaselt vastupidises suunas pöörata. Seetõttu tuleb tööstusruumides luminofoorlambid sisse lülitada kolmefaasilise voolu erinevates faasides (valgusvoo pulsatsioon toimub erinevatel poolperioodidel).

Luminofoorlampide märgistamisel kasutatakse järgmisi tähti: L — luminofoorlamp, D — päevavalgus, B — valge, HB — külm valge, TB — soe valge, C — parandatud valguse läbilaskvus, A — amalgaam.

Kui "keerata" luminofoorlambi toru spiraaliks, saate kompaktluminofoorlampi - kompaktluminofoorlambi. Oma parameetrite poolest on kompaktluminofoorlambid lähedased lineaarsetele luminofoorlampidele (valgusefektiivsus kuni 75 lm / W). Need on mõeldud peamiselt hõõglampide asendamiseks mitmesugustes rakendustes.

Arc elavhõbeda lambid (DRL)

Märgistus: D — kaar R — elavhõbe L — lamp B — lülitub sisse ilma liiteseadmeta

Arc Mercury luminofoorlambid (DRL)

Elavhõbedakvartsist luminofoorlambid (DRL) koosnevad seest fosforiga kaetud klaasist pirnist ja pirni sisse asetatud kvartstorust, mis on täidetud kõrgsurve elavhõbeda auruga. Fosfori omaduste stabiilsuse säilitamiseks täidetakse klaaskolb süsinikdioksiidiga.

Elavhõbe-kvartstorus tekkiva ultraviolettkiirguse mõjul luminofoor helendab, andes valgusele teatud sinaka varjundi, moonutades tegelikke värve. Selle puuduse kõrvaldamiseks lisatakse fosfori koostisesse spetsiaalsed komponendid, mis korrigeerivad osaliselt värvi; neid lampe nimetatakse krominantsuskorrektsiooniga DRL-lampideks. Lampide eluiga on 7500 tundi.

Tööstus toodab lampe võimsusega 80 125 250 400 700 1000 ja 2000 W valgusvooga 3200 kuni 50 000 lm.

DRL-lampide eelised:

1. Kõrge valgusefektiivsus (kuni 55 lm / W)

2. Pikk kasutusiga (10000 tundi)

3. Kompaktsus

4. Pole keskkonnatingimuste jaoks kriitiline (välja arvatud väga madalad temperatuurid)

DRL-lampide puudused:

1. Sinise-rohelise osa ülekaal kiirte spektris, mis toob kaasa ebarahuldava värviedastuse, mis välistab lampide kasutamise juhtudel, kui diskrimineerimise objektiks on inimnäod või maalitud pinnad

2. Võimalus töötada ainult vahelduvvoolul

3. Vajadus sisse lülitada läbi ballasti õhuklapi

4. Süüte kestus sisselülitamisel (umbes 7 minutit) ja taassüütamise algus pärast isegi väga lühikest lambi toitekatkestust alles pärast jahutamist (umbes 10 minutit)

5. Pulseeriv valgusvoog, suurem kui luminofoorlampidel

6. Valgusvoo oluline vähenemine hoolduse lõpu poole

Metallhalogeniidlambid

Kaarmetallist halogeniidlambid (DRI, MGL, HMI, HTI)

Märgistus: D — kaar, R — elavhõbe, I — jodiid.

Metallhalogeniidlambid -need on kõrgsurve-elavhõbelambid, millele on lisatud metallijodiide või haruldaste muldmetallide jodiide (düsproosium (Dy), holmium (Ho) ja toolium (Tm), aga ka kompleksühendid tseesiumi (Cs) ja tinahalogeniididega (Sn). Need ühendid lagunevad tsentraalses tühjenduskaares ja metalliaurud võivad stimuleerida valguse emissiooni, mille intensiivsus ja spektraalne jaotus sõltuvad metallhalogeniidide aururõhust.

Väliselt erinevad metallogeenlambid DRL-lampidest selle poolest, et pirnil puudub luminofoor. Neid iseloomustab kõrge valgusefektiivsus (kuni 100 lm / W) ja oluliselt parem valguse spektraalne koostis, kuid nende kasutusiga on oluliselt lühem kui DRL-lampidel ja lülitusskeem on keerulisem, kuna lisaks ballasti õhuklapp, sisaldab süüteseadet.

Kõrgsurvelampide sage lühiajaline sisselülitamine lühendab nende kasutusiga. See kehtib nii külm- kui ka kuumkäivituse kohta.

Valgusvoog praktiliselt ei sõltu keskkonna temperatuurist (väljaspool valgustit). Madalatel ümbritseva õhu temperatuuridel (kuni -50 ° C) tuleb kasutada spetsiaalseid süüteseadmeid.

HMI lambid

HTI lühikaarelambid — suurenenud seinakoormuse ja väga väikese elektroodide vahekaugusega metallhalogeniidlambid on veelgi kõrgema valgusefektiivsuse ja värviedastusega, mis aga piirab nende eluiga. HMI-lampide peamine kasutusvaldkond on lavavalgustus, endoskoopia, kino- ja päevavalgusvõtted (värvitemperatuur = 6000 K). Nende lampide võimsus varieerub vahemikus 200 W kuni 18 kW.

Optiliseks otstarbeks on välja töötatud väikese kaarega metallhalogeniidlambid HTI, millel on väike elektroodidevaheline kaugus. Nad on väga heledad. Seetõttu kasutatakse neid peamiselt valgusefektide jaoks, nagu näiteks asendivalgusallikad, ja endoskoopias.

Kõrgsurve naatriumlambid (HPS).

Märgistus: D — kaar; Na — naatrium; T — torukujuline.

Kõrgsurve naatriumlambid (HPS) on üks tõhusamaid nähtava kiirguse allikate rühmi: neil on kõigist teadaolevatest gaaslahenduslampidest kõrgeim valgusefektiivsus (100-130 lm / W) ja valgusvoo vähene vähenemine pika kiirgusega. kasutusiga . Nendes lampides on silindrilise klaaskolbi sisse pandud polükristallilisest alumiiniumist väljalasketoru, mis on naatriumiauru suhtes inertne ja laseb hästi läbi selle kiirgust. Rõhk torus on umbes 200 kPa. Töö kestus - 10-15 tuhat tundi. Äärmiselt kollane valgus ja vastavalt madal värviedastusindeks (Ra = 25) võimaldavad neid kasutada ruumides, kus on inimesi, ainult koos teist tüüpi lampidega.

Ksenoonlambid (DKst)

Madala valgustõhususega ja piiratud kasutuseaga DKstT kaarksenoontoru lambid eristuvad loomulikule päevavalgusele kõige lähedasema valguse spektraalse koostise ja kõigi valgusallikate suurima ühikuvõimsuse poolest. Esimest eelist praktiliselt ei kasutata, kuna lampe ei kasutata hoonetes, teine ​​määrab nende laialdase kasutuse suurte avatud ruumide valgustamiseks, kui need on paigaldatud kõrgetele mastidele. Lampide puudused on valgusvoo väga suured pulsatsioonid, ultraviolettkiirte spektri ülejääk ja süüteahela keerukus.