Gasontladingslampen: soorten, ontwerp, hoe u de beste kiest
Wilt u gasontladingslampen aanschaffen om een bijzondere sfeer in uw kamer te creëren? Of bent u op zoek naar bollen om de plantengroei in uw kas te stimuleren? Uitrusten met zuinige lichtbronnen zal niet alleen het interieur aantrekkelijker maken en helpen bij de plantengroei, maar zal ook energie besparen. Klopt dat niet?
Wij geven u inzicht in het assortiment gasontladingsverlichtingsarmaturen. Het artikel bespreekt hun kenmerken, kenmerken en toepassingsgebied van hoge- en lagedruklampen. Illustraties en video's zijn geselecteerd om u te helpen de beste optie voor spaarlampen te vinden.
De inhoud van het artikel:
Ontwerp en kenmerken van ontladingslampen
Alle hoofdonderdelen van de lamp zijn ingesloten in een glazen bol. Dit is waar de ontlading van elektrische deeltjes plaatsvindt. Binnenin kan zich natrium- of kwikdamp bevinden, of een van de inerte gassen.
Als gasvulling worden opties als argon, xenon, neon en krypton gebruikt. Producten gevuld met dampvormig kwik zijn populairder.
De condensator is verantwoordelijk voor werking zonder te knipperen. De transistor heeft een positieve temperatuurcoëfficiënt, die zorgt voor een onmiddellijke start van de GRL zonder flikkering. Het werk van de interne structuur begint nadat het genereren van een elektrisch veld plaatsvindt in de gasontladingsbuis.
Tijdens het proces verschijnen er vrije elektronen in het gas. Als ze in botsing komen met metaalatomen, ioniseren ze het. Wanneer een van hen overgaat, ontstaat er overtollige energie, waardoor bronnen van luminescentie ontstaan: fotonen. De elektrode, die de bron van de gloed is, bevindt zich in het midden van de GRL. Het hele systeem is verenigd door een basis.
De lamp kan verschillende tinten licht uitstralen die een mens kan zien: van ultraviolet tot infrarood. Om dit mogelijk te maken, is de binnenkant van de kolf bedekt met een lichtgevende oplossing.
Toepassingsgebieden van GRL
Gasontladingslampen zijn op verschillende gebieden gewild. Meestal zijn ze te vinden in stadsstraten, in productieateliers, winkels, kantoren, treinstations en grote winkelcentra. Ze worden ook gebruikt voor het verlichten van reclameborden en gevels van gebouwen.
GRL's worden ook gebruikt in autokoplampen. Meestal zijn dit lampen met een hoge lichtopbrengst - neon-modellen. Sommige autokoplampen zijn gevuld met metaalhalogenidezouten, xenon.
De eerste gasontladingsverlichtingstoestellen voor voertuigen werden aangewezen D1R, D1S. Volgende - D2R En D2S, Waar S duidt op een optisch ontwerp van een schijnwerper, en R -reflex. GR-lampen worden ook gebruikt voor fotografie.
Tijdens het fotograferen kun je met deze lampen zelf de lichtopbrengst regelen. Ze zijn compact, helder en zuinig. Het negatieve punt is het onvermogen om het licht en de schaduwen die de lichtbron zelf creëert visueel te controleren.
In de agrarische sector worden GRL’s gebruikt voor het bestralen van dieren en planten, en voor het steriliseren en desinfecteren van producten.Voor dit doel moeten lampen golflengten in het juiste bereik hebben.
Ook de concentratie van het stralingsvermogen is in dit geval van groot belang. Om deze reden zijn krachtige producten het meest geschikt.
Soorten gasontladingslampen
GRL's zijn onderverdeeld in typen op basis van het type gloed, zoals een parameter als druk, in relatie tot het gebruiksdoel. Ze vormen allemaal een specifieke lichtstroom. Op basis van deze functie zijn ze onderverdeeld in:
- fluorescerende apparaten;
- gaslichte variëteiten;
- inductie mogelijkheden.
In de eerste daarvan bestaat de lichtbron uit atomen, moleculen of combinaties daarvan, geëxciteerd door een ontlading in een gasvormig medium.
Ten tweede activeert fosfor, de gasontlading, de fotoluminescerende laag die de kolf bedekt, met als gevolg dat het verlichtingsapparaat licht begint uit te zenden. Lampen van het derde type werken door de gloed van elektroden die worden verwarmd door een gasontlading.
Afhankelijk van vulling boogontladingsapparaten onderverdeeld in kwik, natrium, xenon, metaalhalogenidelampen en anderen. Op basis van de druk in de kolf vindt hun verdere scheiding plaats.
Vanaf een drukwaarde van 3x104 en tot 106 Ze zijn geclassificeerd als hogedruklampen. Apparaten vallen in de lage categorie met een parameterwaarde van 0,15 tot 104 Vader. Meer dan 106 Pa - extra hoog.
Type #1 - hogedruklampen
RLVD's verschillen doordat de inhoud van de kolf onder hoge druk staat. Ze worden gekenmerkt door de aanwezigheid van een aanzienlijke lichtstroom in combinatie met een laag energieverbruik. Dit zijn meestal kwikmonsters en worden daarom meestal gebruikt voor straatverlichting.
Dergelijke ontladingslampen hebben een solide lichtopbrengst en werken efficiënt bij slechte weersomstandigheden, maar verdragen lage temperaturen niet goed.
Er zijn verschillende basiscategorieën hogedruklampen: DRT En DRL (kwikboog), DRI - hetzelfde als DRL, maar met jodiden en een aantal wijzigingen die op basis daarvan zijn aangebracht. Deze serie omvat ook boognatrium (DNAT) En DKsT - boog xenon.
De eerste ontwikkeling is het DRT-model. In de markering staat D voor boog, het symbool P staat voor kwik, en het feit dat dit model buisvormig is, wordt aangegeven door de letter T in de markering. Visueel is dit een rechte buis gemaakt van kwartsglas. Aan beide zijden bevinden zich wolfraamelektroden. Het wordt gebruikt in bestralingsinstallaties. Binnenin zit wat kwik en argon.
De lamp is in serie verbonden met het netwerk gaspedaal met behulp van een resonantiecircuit. De lichtstroom van een DRT-lamp bestaat uit 18% ultraviolette straling en 15% infraroodstraling. Hetzelfde percentage is zichtbaar licht. De rest zijn verliezen (52%). De belangrijkste toepassing is als een betrouwbare bron van ultraviolette straling.
Om plaatsen te verlichten waar de kwaliteit van de kleurweergave niet erg belangrijk is, worden DRL-verlichtingsapparaten (kwikboog) gebruikt. Er is hier vrijwel geen ultraviolette straling. Infrarood is 14%, zichtbaar is 17%. Warmteverliezen zijn goed voor 69%.
Dankzij de ontwerpkenmerken van DRL-lampen kunnen ze worden ontstoken vanaf 220 V zonder het gebruik van een hoogspanningspulsontstekingsapparaat.Doordat de schakeling een smoorspoel en een condensator bevat, worden fluctuaties in de lichtstroom verminderd en neemt de arbeidsfactor toe.
Wanneer de lamp in serie is geschakeld met de inductor, vindt er een glimontlading plaats tussen de extra elektroden en de aangrenzende hoofdelektroden. De ontladingsspleet wordt geïoniseerd en als resultaat ontstaat er een ontlading tussen de hoofdwolfraamelektroden. De werking van de ontstekingselektroden stopt.
DRL-branders hebben over het algemeen vier elektroden: twee werkend, twee ontstekend. Hun interieur is gevuld met inerte gassen waaraan een bepaalde hoeveelheid kwik aan het mengsel is toegevoegd.
DRI metaalhalogenidelampen behoren ook tot de categorie hogedrukapparaten. Hun kleurefficiëntie en kleurweergavekwaliteit zijn hoger dan die van de vorige. Het type emissiespectrum wordt beïnvloed door de samenstelling van de additieven. De vorm van de lamp, de afwezigheid van extra elektroden en fosforcoating zijn de belangrijkste verschillen tussen DRI-lampen en DRL-lampen.
Het circuit waarmee de DRL op het netwerk is aangesloten, bevat een IZU - een gepulseerd ontstekingsapparaat. De lampbuizen bevatten componenten die tot de halogeengroep behoren. Ze verbeteren de kwaliteit van het zichtbare spectrum.
Naarmate de lamp warmer wordt, verdampen zowel het kwik als de additieven, waardoor de weerstand van de lamp, de lichtstroom die het spectrum uitzendt, verandert. DRIZ en DRISH zijn gemaakt op basis van dit soort apparaten. De eerste van de lampen wordt gebruikt in stoffige, vochtige ruimtes, maar ook in droge ruimtes. De tweede wordt gedekt door kleurentelevisiebeelden.
Het meest effectief zijn HPS-natriumlampen. Dit komt door de lengte van de uitgezonden golven - 589 - 589,5 nm. Hogedruknatriumapparaten werken bij een waarde van deze parameter van ongeveer 10 kPa.
Voor de ontladingsbuizen van dergelijke lampen wordt een speciaal materiaal gebruikt: lichtdoorlatend keramiek. Silicaatglas is hiervoor niet geschikt, omdat natriumdamp is erg gevaarlijk voor hem. De werkdampen van natrium die in de kolf worden gebracht, hebben een druk van 4 tot 14 kPa. Ze worden gekenmerkt door lage ionisatie- en excitatiepotentialen.
Om het natriumverlies dat onvermijdelijk optreedt tijdens het verbrandingsproces te compenseren, is een bepaalde overmaat ervan noodzakelijk. Dit geeft aanleiding tot een proportionele afhankelijkheid van de drukindicatoren van kwik, natrium en koudepunttemperatuur. In dit laatste treedt condensatie van overtollig amalgaam op.
Wanneer de lamp brandt, zetten verdampingsproducten zich af op de uiteinden, wat leidt tot verdonkering van de uiteinden van de lamp. Het proces gaat gepaard met een verhoging van de temperatuur van de kathode en een verhoging van de natrium- en kwikdruk. Als gevolg hiervan nemen de potentiaal en de spanning van de lamp toe. Bij het installeren van natriumlampen zijn voorschakelapparaten van DRL en DRI niet geschikt.
Type #2 - lagedruklampen
In de interne holte van dergelijke apparaten bevindt zich gas onder een lagere druk dan de externe. Ze zijn onderverdeeld in LL en CFL en worden niet alleen gebruikt voor de verlichting van winkels, maar ook voor woningverbetering. Fluorescentielampen uit deze serie zijn het populairst.
De omzetting van elektrische energie in licht vindt plaats in twee fasen.De stroom tussen de elektroden veroorzaakt straling in kwikdamp. Het hoofdbestanddeel van de stralingsenergie die in dit geval optreedt, is kortegolf-UV-straling. Zichtbaar licht is bijna 2%. Vervolgens wordt de boogstraling in de fosfor omgezet in licht.
De markeringen van fluorescentielampen bevatten zowel letters als cijfers. Het eerste symbool is het kenmerk van het stralingsspectrum en ontwerpkenmerken, het tweede is het vermogen in watt.
Brieven decoderen:
- LD — fluorescerend daglicht;
- POND - wit Licht;
- LHB - ook wit, maar koud;
- LTBS - warm wit.
Sommige verlichtingsapparaten hebben de spectrale samenstelling van de straling verbeterd om een meer geavanceerde lichttransmissie te verkrijgen. Hun markeringen bevatten het symbool “C" TL-lampen voorzien ruimtes van gelijkmatig, zacht licht.
Het LL-emissieoppervlak is vrij groot, dus het is moeilijk om de ruimtelijke verspreiding van licht te controleren. In niet-standaard omstandigheden, vooral als er veel stof is, worden reflectorlampen gebruikt. In dit geval wordt het interne gebied van de lamp niet volledig bedekt door de diffuse reflecterende laag, maar slechts tweederde ervan.
100% van het interne oppervlak is bedekt met fosfor. Het deel van de lamp dat geen reflecterende coating heeft, laat een lichtstroom door die veel groter is dan de buis van een conventionele lamp met hetzelfde volume: ongeveer 75%. Je kunt dergelijke lampen herkennen aan hun markeringen - ze bevatten de letter "P".
In sommige gevallen is het belangrijkste kenmerk van LL Kleurrijke temperatuur TC.Het wordt gelijkgesteld met de temperatuur van een zwart lichaam dat dezelfde kleur produceert. Volgens hun contouren kunnen LL's lineair, U-vormig, W-vormig of cirkelvormig zijn. De aanduiding van dergelijke lampen omvat de overeenkomstige letter.
De meest populaire apparaten hebben een vermogen van 15 - 80 W. Met een lichtopbrengst van 45 – 80 lm/W gaat de LL-verbranding minimaal 10.000 uur mee. De kwaliteit van LL-werk wordt sterk beïnvloed door de omgeving. De bedrijfstemperatuur voor hen wordt beschouwd als 18 tot 25⁰.
Bij afwijkingen neemt zowel de lichtstroom als het rendement van de lichtopbrengst en de ontsteekspanning af. Bij lage temperaturen nadert de kans op ontsteking nul.
Onder lagedruklampen vallen ook compacte fluorescentielampen - CFL's.
Hun ontwerp is vergelijkbaar met conventionele LL's:
- Tussen de elektroden loopt een hoge spanning.
- Kwikdamp ontbrandt.
- Er verschijnt een ultraviolette gloed.
De fosfor in de buis maakt ultraviolette stralen onzichtbaar voor het menselijk zicht. Alleen zichtbare gloed komt beschikbaar. Het compacte ontwerp van het apparaat werd mogelijk na het veranderen van de samenstelling van de fosfor. CFL's hebben, net als conventionele FL's, verschillende bevoegdheden, maar de prestaties van de eerste zijn veel lager.
De kleurtemperatuur wordt gemeten in Kelvin. Een waarde van 2700 – 3300 K duidt op een warmgele kleur. 4200 – 5400 – normaal wit, 6000 – 6500 – koud wit met blauw, 25000 – lila.Kleuraanpassing wordt uitgevoerd door de componenten van de fosfor te veranderen.
De kleurweergave-index karakteriseert een dergelijke parameter als de identiteit van de natuurlijkheid van kleur met een standaard die zo dicht mogelijk bij de zon ligt. Absoluut zwart - 0 Ra, de grootste waarde - 100 Ra. CFL-verlichtingsarmaturen variëren van 60 tot 98 Ra.
Natriumlampen die tot de lagedrukgroep behoren, hebben een hoge temperatuur van het maximale koudepunt - 470 K. Een lagere kan niet het vereiste niveau van natriumdampconcentratie handhaven.
De resonante straling van natrium bereikt zijn piek bij een temperatuur van 540 - 560 K. Deze waarde is vergelijkbaar met de natriumverdampingsdruk van 0,5 - 1,2 Pa. De lichtefficiëntie van lampen in deze categorie is het hoogst in vergelijking met andere verlichtingsapparaten voor algemeen gebruik.
Positieve en negatieve aspecten van GRL
GRL's komen zowel voor in professionele apparatuur als in instrumenten bestemd voor wetenschappelijk onderzoek.
De belangrijkste voordelen van verlichtingsapparaten van dit type worden meestal de volgende kenmerken genoemd:
- Hoge lichtopbrengst. Deze indicator wordt zelfs door dik glas niet sterk verminderd.
- Praktisch, uitgedrukt in duurzaamheid, waardoor ze gebruikt kunnen worden voor straatverlichting.
- Weerstand in moeilijke klimatologische omstandigheden. Vóór de eerste temperatuurdaling worden ze gebruikt met gewone lampenkappen en in de winter met speciale lantaarns en koplampen.
- Betaalbare prijs.
Er zijn niet veel nadelen aan deze lampen. Een onaangenaam kenmerk is het vrij hoge pulsatieniveau van de lichtstroom. Het tweede belangrijke nadeel is de complexiteit van inclusie.Voor een stabiele verbranding en normale werking hebben ze eenvoudigweg een ballast nodig die de spanning beperkt tot de limieten die door de apparaten worden vereist.
Het derde nadeel is de afhankelijkheid van verbrandingsparameters van de bereikte temperatuur, die indirect de druk van de werkstoom in de kolf beïnvloedt.
Daarom bereiken de meeste gasontladingsapparaten na een bepaalde tijd na het inschakelen de standaard verbrandingseigenschappen. Hun emissiespectrum is beperkt, waardoor de kleurweergave van zowel hoogspannings- als laagspanningslampen onvolmaakt is.
De apparaten kunnen alleen onder wisselstroomomstandigheden werken. Ze worden geactiveerd met behulp van een ballast-throttle. Het duurt enige tijd om op te warmen. Vanwege het gehalte aan kwikdamp zijn ze niet geheel veilig.
Conclusies en nuttige video over het onderwerp
Video #1. Informatie over GL. Wat is het, hoe het werkt, voor- en nadelen in de volgende video:
Video #2. Populaire informatie over fluorescentielampen:
Ondanks de opkomst van steeds geavanceerdere verlichtingsapparaten, verliezen gasontladingslampen hun relevantie niet. Op sommige gebieden zijn ze simpelweg onvervangbaar. GRL's zullen in de loop van de tijd zeker nieuwe toepassingsgebieden vinden.
Vertel ons hoe u een gasontladingslamp hebt gekozen voor installatie in een straat- of huislamp. Deel wat voor u persoonlijk de doorslaggevende aankoopfactor was. Laat opmerkingen achter in het onderstaande blok, stel vragen en plaats foto's over het onderwerp van het artikel.
In ons vakantiedorp hebben we een probleem met de spanning; deze daalt soms tot 160V. Zullen gasontladingslampen in dit geval normaal functioneren? Ik ga het gebied zelf en een deel van de weg verlichten.
Goedemiddag, Maxim. Voordat u verlichting gaat plannen, moet u de voorzitter van het vakantiedorp vragen de oorzaak van de spanningsval te achterhalen. De door u genoemde symptomen zijn typerend voor fase-onevenwichtigheden. Hier zal een extra invloed worden uitgeoefend door de aarding van de transformator nul en de aanwezigheid van herhaalde aardingen op de steunen.
Nadat de normale werking van het netwerk is hersteld, vraagt u de voorzitter of u het verlichtingsvermogen in de ruimte kunt verhogen. Ik denk dat je lading beperkt is.