האם ברצונכם לרכוש מנורות פריקת גז כדי ליצור אווירה מיוחדת בחדר? או לחפש נורות כדי לעורר את צמיחת הצומח בחממה? הצטיידות במקורות אור חסכוניים לא רק שתעשה את פנים היתרון יותר ותסייע בייצור יבולים, אלא גם תחסוך אנרגיה. האם זה נכון?
אנו נעזור לכם להתמודד עם מגוון תאורות פריקת הגז. המאמר דן בתכונותיהם, בתכונותיהם ובהיקפם של נורות לחץ גבוה ונמוך. איורים וסרטונים נבחרים שיעזרו לכם למצוא את האפשרות הטובה ביותר למנורות חוסכות אנרגיה.
התקנים ומאפיינים של מנורות פריקה
כל החלקים העיקריים של המנורה סגורים בבקבוק זכוכית. להלן פריקה של חלקיקים חשמליים. בפנים יתכנו אדי נתרן או כספית או כל אחד מהגזים האינרטיים.
כמילוי גז משתמשים באפשרויות כמו ארגון, קסנון, ניאון, קריפטון. פופולריים יותר הם מוצרים שמלאים בכספית אדי.
המרכיבים העיקריים של מנורת פריקה הם: קבל (1), מייצב זרם (2), טרנזיסטורים מיתוג (3), מתקן לדיכוי הפרעות (4), טרנזיסטור (5)
הקבל אחראי להפעלה מבלי למצמץ. לטרנזיסטור מקדם טמפרטורה חיובי, המספק אתחול מיידי של ה- GRL ללא הבהוב. עבודתו של המבנה הפנימי מתחילה לאחר יצירת דור שדה חשמלי בצינור פריקת הגז.
בתהליך מופיעים אלקטרונים חופשיים בגז. הם מתנגשים באטומי מתכת והם מייננים אותו. במהלך המעבר של חלקם מופיעה עודף אנרגיה, המייצרת מקורות זוהרים - פוטונים. האלקטרודה, שהיא מקור הזוהר, ממוקמת במרכז ה- GRL. המערכת כולה מאוחדת על ידי בסיס.
המנורה יכולה לפלוט גווני אור שונים שאדם יכול לראות - מאולטרה סגול לאינפרא אדום. כדי לאפשר זאת, החלק הפנימי של הבקבוק מצופה בתמיסה זוהרת.
שדות יישום
מנורות פריקת גז קיימות בביקוש בתחומים שונים. לרוב ניתן למצוא אותם ברחובות העיר, בחנויות ייצור, חנויות, משרדים, תחנות רכבת, מרכזי קניות גדולים. הם משמשים גם להבליט שלטי חוצות עם פרסומות, חזיתות בנייה.
משתמשים ב- GRL גם בפנסי רכב. לרוב מדובר במנורות עם תפוקת אור גבוהה - דגמי ניאון. חלק מהפנסים ברכב מלאים במלחי הליד מתכתיים, קסנון.
תאורת פריקת הגז הראשונה לרכבים הוגדרה D1R, D1S. להלן: D2r ו D2sאיפה ס מציין מעגל אופטי של זרקור, ו- ר - רפלקס. החל נורות וכאשר אתה מצלם.
בתמונה צילומי GRL פועמים ששימשו בצילום: IFK120 (א), ИКС10 (б), ИФК2000 (в), ИФК500 (d), ШСШ15 (d), ИФП4000 (d)
בתהליך צילום מנורות אלו מאפשרות לכם לשלוט בשטף הזוהר. הם קומפקטיים, בהירים וחסכוניים. נקודה שלילית היא חוסר היכולת לשלוט חזותית בצ'יארוסקורו שמקור האור נוצר.
במגזר החקלאי משתמשים ב- GRL בהקרנת בעלי חיים וצמחים, לעיקור וחיטוי של מוצרים. למטרה זו, המנורות צריכות להיות בעלות אורך גל של הטווח המתאים.
יש חשיבות רבה לריכוז כוח הקרינה במקרה זה. מסיבה זו, המתאימים ביותר הם מוצרים רבי עוצמה.
סוגי מנורות פריקה
ה- GRL מחולק לסוגים לפי סוג הזוהר, פרמטר כמו לחץ, המופעל על מטרת השימוש. כולם יוצרים שטף זוהר ספציפי. בהתבסס על תכונה זו, הם מחולקים ל:
- מכשירי אור זוהר;
- זנים קלים בגז;
- אפשרויות אינדוקציה.
בראשון מהם מקור האור הוא אטומים, מולקולות או שילובים ביניהם, המתרגשים על ידי פריקה במדיום גזי.
שנית, זרחן, פריקת גז מפעיל את השכבה הפוטולומינצנטית המכסה את הבקבוק, כתוצאה מכך מכשיר התאורה מתחיל לפלוט אור. מנורות מהסוג השלישי מתפקדות עקב זוהר האלקטרודות, ליבון מפריקת גז.
מנורות קסנון המיועדות לפנסים ברכב חורגים ממקביליהם של הלוגן פי שניים בפלט האור ובבהירות
בהתאם למילוי, התקני פריקת קשת מחולקים למנורות כספית, נתרן, קסנון, הליד מתכת ואחרים. בהתבסס על הלחץ בתוך הבקבוק, הם מופרדים עוד יותר.
החל מערך לחץ של 3x104 ועד 106 אבא הם מכונים מנורות בלחץ גבוה. בקטגוריה הנמוכה, מכשירים נופלים עם ערך פרמטר של 0.15 עד 104 פא יותר מ 106 אבא - סופר-על.
צפה מס '1 - מנורות לחץ גבוה
RLVD נבדלים זה מזה שתכולת הבקבוק נתונה בלחץ גבוה. הם מאופיינים בנוכחות שטף זוהר משמעותי בשילוב עם צריכת אנרגיה נמוכה. בדרך כלל מדובר בדגימות כספית, ולכן הם משמשים לרוב לתאורת רחוב.
למנורות פריקה כאלה יש תפוקת אור מוצקה ופעולה יעילה בתנאי מזג אוויר גרועים, אך הן אינן סובלות טמפרטורות נמוכות.
ישנן מספר קטגוריות בסיסיות של מנורות לחץ גבוה: DRT ו DRL (קשת כספית) DRI - זהה ל- DRL, אך עם יוד ומספר שינויים שנוצרו על בסיסם. אותה סדרה כוללת גם קשתות נתרן (DNT) ו DCT - קשת קסנון.
הפיתוח הראשון הוא מודל ה- DRT. בסימון, D מייצג קשת, הסמל P מייצג כספית; דגם זה הוא צינורי, האות T בסימון מציינת. מבחינה ויזואלית מדובר בצינור ישר העשוי מזכוכית קוורץ. משני צידיו אלקטרודות טונגסטן. השתמש בו בצמחי הקרנה. בפנים יש מעט כספית וארגון.
בשולי מנורת ה- DRT ישנם מהדקים עם מחזיקים. הם מאוחדים על ידי רצועת מתכת המיועדת להצית מנורה קלה יותר
המנורה מחוברת לרשת בסדרה עם המשרן באמצעות מעגל תהודה. השטף הזוהר של מנורת ה- DRT מורכב מ- 18% מהקרינה האולטרה סגולה ו -15% מהאינפרא אדום. אותו אחוז הוא גלוי לעין. השאר זה הפסדים (52%). היישום העיקרי הוא כמקור אמין לקרינה אולטרה סגולה.
כדי להאיר מקומות שבהם איכות עיבוד הצבעים אינה חשובה במיוחד, משתמשים במכשירי תאורה DRL (קשת כספית). אין כמעט קרינה אולטרה סגולה. אינפרא אדום הוא 14%, גלוי - 17%. הפסדי חום מהווים 69%.
מאפייני העיצוב של מנורות DRL מאפשרים להצית אותם החל מ -220 וולט ללא שימוש במכשיר הצתה דופק בעל מתח גבוה. בשל העובדה שלמעגל יש חנק וקבל, התנודות של שטף האור מצטמצמות, גורם ההספק גדל.
כאשר המנורה מחוברת בסדרה עם המשרן, מתרחשת פריקת זוהר בין האלקטרודות הנוספות לבין זו הסמוכה העיקרית. פער הפריקה מיונן, וכתוצאה מכך פריקה בין אלקטרודות הטונגסטן העיקריות. הפעולה של אלקטרודות ההצתה מסתיימת.
מנורת DRL מורכבת מ: נורה (1), אלקטרודות עיקריות (2), אלקטרודות עזר (3), נגדים (4), צורב (צינור קוורץ) (5), מכסה (6)
למבערי DRL יש למעשה ארבע אלקטרודות - שני עובדים, שניים מדליקים. החלק הפנימי שלהם מלא בגזים אינרטיים בתוספת כמות מסוימת של כספית בתערובת שלהם.
מנורות DRI מתכת הליד שייכות גם לקטגוריה של מכשירי לחץ גבוה. יעילות הצבעים ואיכות עיבוד הצבעים שלהם גבוהות מאלה של הקודמים. הרכב התוספים משפיע על מראה ספקטרום הקרינה. צורת הנורה, היעדר אלקטרודות נוספות וציפוי זרחן הם ההבדלים העיקריים בין מנורות DRI ו- DRL.
הסכימה, הכוללת את ה- DRL ברשת, מכילה התקן הצתה של דופק IZU. בצינורות המנורות ישנם רכיבים המהווים חלק מקבוצת ההלוגן. הם מגבירים את איכות ספקטרום הקרינה הנראית לעין.
הגז האינרטי בבקבוק MGL משמש כחוצץ. מסיבה זו, זרם חשמלי עובר דרך המבער גם כאשר יש לו טמפרטורה נמוכה.
כשהוא מתחמם, גם כספית וגם תוספים מתאדים, ובכך משנים את עמידות המנורה, שטף האור והספקטרום הפולט. על בסיס מכשירים מסוג זה נוצרים DRIZ ו- DRISH. הראשונה במנורות משמשת בחדרים מאובקים ולחים, כמו גם ביבשים. השנייה - להאיר צילומי טלוויזיה צבעוניים.
היעילים ביותר הם מנורות DNaT - נתרן. זה נובע מאורך הגל הנפלט - 589 - 589.5 ננומטר. מכשירי נתרן בלחץ גבוה פועלים בערך של כ- 10 kPa.
עבור צינורות הפריקה של מנורות כאלה משתמשים בחומר מיוחד - קרמיקה המשדרת אור. זכוכית סיליקט אינה מתאימה למטרה זו אדי נתרן מסוכן מאוד עבורו. לחץ על זוגות של נתרן המוכנס לבקבוק לחץ 4 עד 14 ק"פ. הם מאופיינים בפוטנציאלים קטנים של יינון ועירור.
המאפיינים החשמליים של מנורות נתרן תלויים במתח החשמל ומשך הפעולה. לצורך צריבה רציפה נדרשים נטלי נטל
כדי לפצות על אובדן הנתרן, המתרחש בהכרח בתהליך הבעירה, עודף ממנו נחוץ. זה מוליד קשר יחסי בין כספית, לחץ נתרן וטמפרטורת נקודה קרה. באחרון מתרחש עיבוי של עודף אמלגם.
כאשר המנורה נשרפת, מוצרי אידוי מתמקמים בקצותיה, מה שמוביל להחשיך את קצות הנורה. התהליך מלווה בשינוי בכיוון העלאת הטמפרטורה של הקתודה, עלייה בלחץ הנתרן וכספית. כתוצאה מכך, הפוטנציאל והמתח של המנורה גדלים. בעת התקנת מנורות נטלי נתרן מ- DRL ו- DRI אינם מתאימים.
צפה מס '2 - מנורות בלחץ נמוך
בחלל הפנימי של מכשירים כאלה נמצא גז בלחץ נמוך מהחיצוני. הם מחולקים ל- LL ו- CFL ומשמשים לא רק להדלקת חנויות קמעונאיות, אלא גם לריהוט לבית. מנורות פלורסנט בסדרה זו הן הפופולריות ביותר.
המרת האנרגיה של חשמל לאור מתרחשת בשני שלבים. הזרם בין האלקטרודות מעורר קרינה באדי הכספית. המרכיב העיקרי באנרגיית הקורן המופיע במקרה זה הוא קרינת UV קצרת גל. האור הנראה קרוב ל -2%. בשלב הבא, קרינת הקשת בזרחן הופכת לאור.
סימון מנורות פלורסנט מכיל אותיות ומספרים כאחד. הסמל הראשון הוא מאפיין של ספקטרום הקרינה ותכונות העיצוב, השני הוא הספק בוואט.
פענוח אותיות:
- LD - אור ניאון;
- LB - אור לבן;
- LHB - גם לבן, אך קר;
- Ltbs - לבן חם.
עבור מכשירי תאורה מסוימים, משופר ההרכב הספקטרלי של הקרינה על מנת להשיג העברת אור טובה יותר. בסימון שלהם יש סמל "צ". מנורות פלורסנט מספקות לחדר אור אחיד ורך.
היתרון של מנורות LL הוא בכך שהם דורשים כמה פעמים פחות כוח בכדי ליצור את אותו שטף זוהר עם LN. יש להם חיי שירות ארוכים יותר, וספקטרום הקרינה חיובי בהרבה
משטח הקרינה של ה- LL גדול למדי, כך שקשה לשלוט בפיזור המרחב האור. בתנאים לא סטנדרטיים, במיוחד עם תכולת אבק גבוהה, משתמשים במנורות רפלקס. במקרה זה, האזור הפנימי של הנורה אינו מכסה לחלוטין את השכבה המשקפת המפוזרת, אלא רק שני שלישים ממנה.
זרחן מכסה 100% מהמשטח הפנימי. החלק של הנורה שאין לו ציפוי רפלקס מאפשר לשטף האור לעבור הרבה יותר מהצינור בגודל זהה למנורה קונבנציונאלית - כ 75%. ניתן לזהות מנורות כאלה על ידי סימון - האות "P" כלולה בה.
במקרים מסוימים המאפיין העיקרי של LL הוא טמפרטורת הצבע Tc. התאם אותו לטמפרטורת הגוף השחור, בהנפקת אותו צבע. על פי המתארים, LL הם לינאריים, בצורת U, בצורה של הסמל W, עגולים. ייעודם של מנורות כאלה כולל את האות המתאימה.
המכשירים הפופולריים ביותר בעלי הספק של 15 - 80 וואט. עם תפוקת אור של 45 - 80 ליטר / וואט, שריפת ה- LL נמשכת לפחות 10,000 שעות. איכות העבודה של LL מושפעת מאוד מהסביבה. טמפרטורה חיצונית של 18 עד 25⁰ נחשבת לעבוד עבורם.
עם סטיות, גם שטף הזוהר וגם יעילות תפוקת האור ומתח הצתה יורדים. בטמפרטורות נמוכות הסיכוי להצתה מתקרב לאפס.
ציוד הבקרה CFL הרבה יותר קומפקטי מזה של מנורת ניאון. בעזרת זריקות אלקטרוניות הזוהר הפך להיות שווה יותר, והזמזום נעלם
מנורות קומפקטיות זוהרות - CFLs שייכים גם למנורות בלחץ נמוך.
המכשיר שלהם דומה ל- LL רגיל:
- מתח גבוה עובר בין האלקטרודות.
- אדי כספית מתלקח.
- יש זוהר אולטרה סגול.
הזרחן שבתוך הצינור הופך את הקרניים האולטרה סגולות לבלתי נראות לראייה אנושית. רק הזוהר הגלוי נעשה זמין. העיצוב הקומפקטי של המכשיר התאפשר לאחר שינוי הרכב הזרחן. ל- CFLs, כמו LVs רגילים, יש יכולות שונות, אך האינדיקטורים של הראשונים נמוכים בהרבה.
נתוני הכוח של CFL משובצים בסימון המכשיר הקל. יש גם מידע על סוג הכובע, טמפרטורת הצבעים, סוג הזרקים האלקטרוניים (פנימיים או חיצוניים), אינדקס עיבוד הצבעים
מדידת טמפרטורת צבע מתרחשת בקלווינים. ערך של 2700 - 3300 K מעיד על גוון צהוב חם. 4200 - 5400 - לבן רגיל, 6000 - 6500 - לבן קר עם כחול, 25000 - לילך. התאמת צבע מתבצעת על ידי שינוי מרכיבי הזרחן.
אינדקס עיבוד הצבעים מאפיין פרמטר כזה לזהות הטבעיות של הצבע עם תקן הקרוב למקסימום לשמש. שחור לחלוטין - 0 Ra, הערך הגדול ביותר - 100 Ra. גופי תאורה של CFL נעים בין 60 ל 98 Ra.
מנורות נתרן, השייכות לקבוצת הלחץ הנמוך, טמפרטורה גבוהה של נקודת הקור המירבית - 470 ק '. נמוכה יותר לא יכולה לעזור לשמור על רמת הריכוז הנדרשת של אדי נתרן.
פליטת התהודה של הנתרן מתקרבת לשיאה בטמפרטורה של 540-560 ק '. ערך זה ניתן להשוואה עם לחץ האידוי הנתרן של 0.5-1.2 פא. היעילות הזוהרת של מנורות בקטגוריה זו היא הגבוהה ביותר בהשוואה לגופי תאורה כלליים אחרים.
הצדדים החיוביים והשליליים של ה- GRL
רכיבי ה- GRL נמצאים הן בציוד מקצועי והן במכשירים המיועדים למחקר מדעי.
כיתרונותיהם העיקריים של מכשירי תאורה מסוג זה, נקראים בדרך כלל המאפיינים שלהם:
- תפוקת אור גבוהה. הנתון הזה לא ממש מקטין אפילו זכוכית עבה.
- פּרַקטִיוּת, המתבטאת בעמידות, המאפשרת להשתמש בהן לתאורת רחוב.
- יציבות בסביבות קשות. עד ירידת הטמפרטורה הראשונה משתמשים בהן בגוונים קונבנציונליים, ובחורף עם אורות ופנסים מיוחדים.
- עלות משתלמת.
החסרונות של מנורות אלה אינם רבים. מאפיין לא נעים הוא רמת הפעימה הגבוהה למדי של שטף האור. החיסרון העיקרי השני הוא מורכבות ההכללה.לצורך בעירה יציבה ותפעול רגיל הם פשוט זקוקים לנטל, המגביל את המתח לגבולות הדרושים למכשירים.
המינוס השלישי הוא התלות של פרמטרי הבעירה בטמפרטורה שהושגה, אשר משפיעה בעקיפין על לחץ הקיטור העובד בבקבוק.
לפיכך, רוב התקני פריקת הגז משיגים מאפייני בעירה סטנדרטיים לאחר פרק זמן מסוים לאחר ההפעלה. הספקטרום הפולט בהם הוא מוגבל, ולכן ביצוע הצבעים של מנורות מתח גבוה וגם בעל מתח נמוך אינו אידיאלי.
הטבלה מספקת מידע בסיסי על מנורות DRL הפופולריות ביותר (פלורסנט קשת כספית) וגוף תאורת נתרן. ל- DRL עם ארבע אלקטרודות יש תפוקת אור גדולה יותר מאשר עם שתיים
הפעלת מכשירים אפשרית רק בתנאי זרם חילופיים. הפעל אותם עם חנק נטל. לוקח קצת זמן להתחמם. בשל התוכן של אדי כספית הם אינם בטוחים לחלוטין.
סרטון מס '1. מידע על ה- GL. מה זה, עקרון העבודה, היתרונות והחסרונות בסרטון הבא:
סרטון מס '2. פופולרי על מנורות פלורסנט:
למרות הופעתם של התקני תאורה מתוחכמים יותר ויותר, מנורות פריקת גז אינן מאבדות מהרלוונטיות שלהן. באזורים מסוימים הם פשוט בלתי ניתנים להחלפה. עם הזמן, GRL בהחלט תמצא יישומים חדשים.
ספר לנו כיצד בחרת במנורת פריקה להתקנה בקוטג 'בקיץ או במנורת בית. שתפו את מה שהפך לגורם מכריע עבורכם באופן אישי. אנא השאר הערות בבלוק שלמטה, שאל שאלות ופרסם תמונה בנושא המאמר.