Plynové výbojky: odrůdy a princip činnosti + funkce práce

Mezi existujícími světelnými zdroji umělého původu je velký výklenek obsazen plynovými výbojkami, jejichž práce je založena na činnosti vypouštění elektřiny v plynovém prostředí, stejně jako v kovových párech. Zpočátku byly použity, když bylo nutné získat záření určitého spektra. Existuje široká škála produktů tohoto typu.
Obsah
  1. Pozitivní a negativní strany GRL
  2. \ t
  3. Zařízení a charakteristiky výbojek
  4. Oblasti použití GRL
  5. \ t
  6. Druhy plynových výbojek
  7. Svítidla vysokého tlaku
  8. Svítidla nízkého tlaku
  9. Video o plynových výbojkách

Pozitivní a negativní aspekty GRL

\ t

GRL se vyskytuje jak v profesionálním vybavení, tak v zařízeních určených pro vědecký výzkum. Vzhledem k tomu, že hlavní přednosti světelných zařízení tohoto typu se obvykle nazývají následující vlastnosti:

  • Úroveň světelného výkonu je vysoká. Tento indikátor dokonce nesnižuje ani tlusté sklo.
  • Praktičnost, která je vyjádřena trvanlivostí, která umožňuje použití pro pouliční osvětlení.
  • Odolnost v obtížných klimatických podmínkách. Při prvním poklesu teploty se používají s použitím běžných stropních svítidel av zimě se speciálními svítilnami a světlomety.
  • Cenově dostupné náklady.

Těchto žárovek není mnoho. Nepříjemným rysem je poměrně vysoká úroveň pulzace světla. Další velkou nevýhodou je složitost začlenění. Pro stabilní spalování a normální práci potřebují jen předřadníkomezuje napětí pro požadované limity zařízení.

Třetí mínus je závislost parametrů spalování dosažených na teplotě, která nepřímo ovlivňuje tlak pracovní páry v baňce. Proto většina zařízení pro vypouštění plynu získává po určité době po zapnutí standardní vypalovací charakteristiky.

Spektrum záření v nich je omezené, takže přenos barev jak ve vysokonapěťových, tak v nízkoenergetických lampách.

V tabulce jsou uvedeny základní informace o nejoblíbenějších světelných zdrojích DRL (luminiscenční rtuťový oblouk) a osvětlovací zařízení se sodíkem. DRL se čtyřmi elektrodami má více světelného výkonu než u dvou

Provoz zařízení je možný pouze za podmínek střídavého proudu. Aktivujte je pomocí škrtící klapky. Pro vytápění to nějakou dobu trvá. Vzhledem k udržování výparů rtuti nejsou zcela bezpečné.

Zařízení a vlastnosti výbojek

\ t

Všechny hlavní části svítilny jsou uzavřeny ve skleněné baňce. Zde je rozpad elektrických částic. Uvnitř mohou být buď pára sodíku nebo rtuti, nebo některý z inertních plynů. Jako plynová náplň se používají následující možnosti, jako je argon, xenon, neon, krypton. Více populární produkty naplněné parou rtuť.

Hlavní uzly plynové výbojky jsou: kondenzátor

, stabilizátor proudu , spínací tranzistory
    , odrušovací zařízení
  1. , tranzistor

    Kondenzátor je zodpovědný za provoz bez blikání. Tranzistor má kladnou teplotukoeficient, který poskytuje okamžitý start GRL bez blikání. Práce vnitřní stavby začíná poté, co trubka plynového pole prošla generováním elektrického pole.

    V tomto procesu se v plynu objevují volné elektrony. Při srážce s atomy kovů jsou ionizovány. V přechodu některých z nich je přebytečná energie, která generuje zdroje světla - fotony.

    Elektroda, která je zdrojem světla, je ve středu GRL. Celý systém kombinuje základnu. Lampa může vydávat různé světelné odstíny, které lidé vidí - od ultrafialového po infračervené. Aby to bylo možné, je vnitřní část baňky pokryta luminiscenčním roztokem.

    Oblasti použití GRL

    \ t

    Plynové výbojky jsou žádány v různých oblastech. Nejčastěji se nacházejí na ulicích města, ve výrobních obchodech, obchodech, kancelářích, nádražích, velkých nákupních centrech. Aplikují se na osvětlení billboardů s reklamou, fasádami budov.

    GRL se také používá v světlometech automobilů. Nejčastěji se jedná o lampy s vysokým světelným výkonem - neon. Některé automobilové světlomety jsou naplněny kovovými solemi, xenonem.

    První plynová svítidla pro vozidla měla označení D1R, D1S. Následují D2R a D2S, kde S označuje optický obvod hledáčku a R je reflex. Použijte žárovky a během fotografování.

    Ve fotopulsním GRL používaném ve fotografii: IFK120 (a), ICS10 (b), IFK2000 (c), IFC500 (m), ISSH15 (d), IFP4000 (p )

    BV procesu fotografování vám tyto lampy umožňují udržet světelný tok pod kontrolou. Jsou kompaktní, světlé a hospodárné. Negativním bodem je neschopnost vizuálně ovládat body vyzařující světlo, které tvoří samotný zdroj světla.

    V ARF odvětví zemědělství používané pro expozici zvířat, rostlin, sterilizace a dezinfekčních prostředků. Za tímto účelem by měly mít světelné zdroje vlnové délky příslušného rozsahu. Velmi důležitá je také koncentrace radiační energie v tomto případě. Z tohoto důvodu jsou nejvhodnější produkty silné.

    Typy plynových výbojek

    \ t

    je rozdělen na typy ARF na typu světla, takový parametr jako je tlak aplikován na konečné použití. Všechny tvoří specifický světelný tok. Na základě tohoto kritéria jsou: hazosvitnymy, fluorescenční, эlektrodosvetnыmy.

    První z nich je zdrojem světla atomů, molekul nebo jejich kombinace, pocházejících z výtlačného plynu. Za druhé - fosfory, plynový výboj aktivuje baňka fotolyumynestsentnыy krycí vrstvy, což vede k osvětlovací zařízení začne emitovat světlo. Svítidla třetí typ provozovanou žhavicích elektrodami na výstupu horkého plynu.

    xenonové výbojky určené pro automobilové světlomety pro výstup světla a jasu vyšší než halogenové ekvivalenty více než zdvojnásobil

    V závislosti na plnicí duhorazryadnыe zařízení jsou rozděleny do rtuti, sodík, halogenid kovu, xenonové jiné. Na základě tlaku uvnitř žárovky jsou dále podporoványdivize Počínaje hodnotami tlaku od 3х104 a do 106 Pa se vztahují na lampy vysokého tlaku. V kategorii low-end zařízení spadají pod hodnotu parametru od 0,15 do 104 Pa. Více než 106 Pa - ultra vysoká.

    Svítidla vysokého tlaku

    \ t

    Různé RLVD v tom, že obsah žárovky je náchylný k vysokému tlaku. Vyznačují se přítomností významného světelného toku v kombinaci s nízkou spotřebou energie. Obvykle se jedná o vzorky rtuti, takže se nejčastěji používají pro pouliční osvětlení.

    Tyto výbojky mají solidní světelný výkon a efektivní provoz za špatných povětrnostních podmínek, ale mají špatné teploty. Existuje několik základních kategorií vysokotlakých výbojek: DRT a DRL (obloukový rtuťový oblouk), DRI - stejně jako DRL, ale s jodidy a množstvím modifikací na nich založených. Stejná série také zahrnuje oblouk natrium (DNaT) a DKST - xenonový oblouk.

    Prvním vývojem je model DRT. Ve značení D označuje oblouk, symbol P - mercurial, na skutečnosti, že tento model je trubkovitý, označuje písmeno T ve značení. Vizuálně se jedná o rovnou trubku z křemenného skla. Ze dvou stran - wolframové elektrody. Používejte jej v ozařovacích zařízeních. Uvnitř - trochu rtuti a argonu.

    Na okrajích lampy DRT jsou svorky s vlastníky. Kombinuje kovový pásek, určený pro snazší žárovku

    Připojení lampy k síti se provádí postupně s škrtící klapkou pomocí rezonančního obvodu. Světelný tok lampy DRT je 18% ultrafialového záření a 15% ultrafialového zářeníinfračervené Stejné procento je viditelné světlo. Ostatní - ztráty (52%). Hlavní aplikace - jako spolehlivý zdroj ultrafialového záření.

    Pro osvětlení míst, kde kvalita reprodukce barev není příliš důležitá, se používají osvětlovací zařízení DRL (oblouková rtuť). Neexistuje prakticky žádné ultrafialové záření. Infračervené je 14%, viditelné - 17%. Tepelné ztráty představují 69%.

    Charakteristiky konstrukce svítidel DRL umožňují jejich zapálení od napětí 220 V bez použití vysokonapěťového pulzního spalovacího zařízení. Vzhledem k tomu, že obvod má škrticí klapku a kondenzátor, kolísání světelného toku se snižuje, účiník se zvyšuje. Když je lampa zapojena v sérii s škrtící klapkou, je mezi přídavnými elektrodami a hlavními sousedními elektrodami žhavý výboj.

    V důsledku toho dochází k ionizaci výbojové mezery, mezi hlavními wolframovými elektrodami dochází k vybití. Vypalování elektrod je zastaveno.

    Svítilna DRL zahrnuje: žárovku

    , hlavní elektrody , pomocné elektrody
      , odpory
    1. , hořáky , zásuvky
    2. 67]

      Hořáky DRL mají hlavně čtyři elektrody - dva pracovníky, dvě palby. Jejich vnitřek je naplněn inertními plyny, s přidáním určitého množství rtuti v jejich směsi.

      Halogenidové výbojky s kovem DRI rovněž patří do kategorie vysokotlakých zařízení. Jejich barevná účinnost a kvalita přenosu barev jsou vyšší než ty předchozí. Ve formě spektra záření ovlivňuje složení aditiv. Tvar žárovky, nepřítomnost dalších elektrod aluminoforový povlak - hlavní rozdíly LED svítidel od DRL.

      Režim, který zahrnuje DRL v síti, obsahuje IZU - pulzní zapalovací zařízení. V trubkách lamp jsou komponenty, které jsou součástí halogenové skupiny. Zvyšují kvalitu viditelného spektra záření.

      Inertní plyn v baňce MHL slouží jako pufr. Z tohoto důvodu elektrický proud prochází hořákem, i když má nízkou teplotu

      .

      Jak se rtuť zahřívá a přísady se vypařují, čímž se mění odpor lampy, světelný tok, který vyzařuje spektrum. Na základě zařízení tohoto typu byly vytvořeny DREYS a DRYS. První svítilna se používá v prašných vlhkých místnostech i v suchých prostorách. Druhá - upozorňuje na barevné televizní záběry.

      Nejúčinnější jsou sodíkové výbojky DNaT. To je dáno délkou emitovaných vln - 589 - 589,5 nm. Zařízení s vysokým tlakem sodíku pracují na hodnotě tohoto parametru asi 10 kPa.

      U výbojek těchto svítilen se používá speciální materiál - keramika propouštějící světlo. Křemíkové sklo je pro tento účel nevhodné, protože pára sodíku je pro něj velmi nebezpečná.

      Pracovní páry sodíku zavedené do baňky s tlakem 4 až 14 kPa. Vyznačují se malými potenciály ionizace a excitace.

      Elektrické vlastnosti sodíkových výbojek závisí na síťovém napětí, délce provozu. Pro dlouhé spalování je vyžadováno rozběhové zařízení

      Vyrovnání ztrát sodíku, které nevyhnutelně vznikají v procesuhoření vyžaduje část jeho přebytku. Tím vzniká proporcionální závislost parametrů tlaku rtuti, sodíku a teploty studeného bodu. Ve druhém je kondenzace přebytku amalgámu.

      Když svítí lampa, produkty odpařování se ukládají na jeho koncích, což vede ke ztmavnutí zbytku žárovky. Proces je doprovázen změnou směru růstu teploty katody, zvýšením tlaku sodíku a rtuti. V důsledku toho se zvyšuje potenciál a napětí lampy. Při instalaci sodíkových výbojek nejsou vhodné předřadníky DRL a DRI.

      Svítidla nízkého tlaku

      \ t

      Ve vnitřní dutině těchto zařízení je tlakový plyn nižší než vnější. Rozdělte je na LL a CFL a platí nejen pro světelné vývody, ale také pro domácí zlepšení. Zářivky v této sérii jsou nejoblíbenější.

      Transformace elektrické energie na světlo probíhá ve dvou fázích. Proud mezi elektrodami vyvolává emise výparů rtuti. Hlavní složkou sálavé energie, která se objevuje současně, je krátkovlnné UV záření. Viditelné světlo je asi 2%. Dále, záření oblouku v fosforu je transformováno do světla.

      Označení zářivek obsahuje písmena i čísla. První symbol je charakteristikou spektra záření a konstrukčních prvků a druhý je výkonový výkon. Dekódování písmen:

      • LD - fluorescenční denní světlo;
      • LB - bílé světlo;
      • LHB - jen bílá, ale studená;
      • LTBS - teplá bílá.

      UNěkterá osvětlovací zařízení zlepšila spektrální složení záření, aby se dosáhlo lepšího přenosu světla. V označení je přítomen symbol "C". Zářivky poskytují místnost s jednotným, měkkým světlem.

      Výhodou LL lamp je, že vyžadují výkon několikrát menší, aby produkovaly stejný LN světelného toku. Mají delší životnost a spektrum záření je mnohem příznivější

      .

      Povrch záření je velmi velký, takže je obtížné řídit prostorové rozptylování světla. V nestandardních podmínkách, zejména s vysokou prašností, se používají reflektory. V tomto případě vnitřní prostor žárovky zcela nepokrývá difuzní reflexní vrstvu, ale pouze dvě třetiny.

      Luminophor pokrývá 100% vnitřního povrchu. Část žárovky, která nemá reflexní povlak, prochází světelným tokem mnohem větším, než je stejné množství trubice běžné žárovky - asi 75%. Rozpoznat tyto lampy lze prodávat - zahrnuje písmeno "R".

      V některých případech je hlavní charakteristikou LL teplota barev Tc. Vyrovnejte ji s teplotou černého tělesa, což dává stejnou barvu.

      Obrysy LL jsou lineární, ve tvaru písmene U, ve tvaru symbolu W, kruhové. Označení těchto lamp je odpovídající písmeno. Nejoblíbenější zařízení jsou 15-80 wattů. Při světelném výkonu 45-80 lm /W spalování LL trvá minimálně 10 000 hodin.

      Kvalita práce LL je velmi ovlivněna okolním prostředímprostředí Práce pro ně je vnější teplota 18 až 25 ?. S odchylkami se snižuje jak světelný tok, tak i účinnost světelného výkonu a zapalovací napětí. Při nízkých teplotách se možnost vznícení blíží nule.

      Zařízení pro regulaci pulzů CFL je mnohem kompaktnější než zařízení pro zářivky. S pomocí EPR se záře stala stabilnější a bzučení zmizelo (+)

      Nízkotlaké lampy jsou také luminiscenční kompakt - CFL. Jejich zařízení je podobné obvyklému LL:

    3. Mezi elektrodami je vysoké napětí.
    4. Nudné páry rtuti.
    5. Existuje ultrafialová záře.
    6. luminofor uvnitř trubice je pro lidský zrak neviditelný. K dispozici je pouze viditelná záře. Kompaktní výkon zařízení se stal možným po změně složení luminoforu. CFLs, jako obyčejné LNs, mají různou sílu, ale výkon první je hodně nižší.

      Údaje o kapacitě CFL jsou stanoveny ve značení světelného přístroje. Jsou zde také informace o typu čepice, teplotě barev, tvaru EPR (vložené nebo vnější), indexu přenosu barev

      Měření teploty barev probíhá v kelvinech. Hodnota 2700 - 3300 K označuje barvu teplého žlutého odstínu. 4200-5300 - bílá rovina, 6000 - 6500 - bílá studená s modrou, 25000 - šeřík. Regulace barvy se provádí změnou složek luminoforu.

      Index přenosu barev dává charakteristiku takového parametru jako identitu přirozenosti barvystandard, který přibližuje maximum slunečnímu záření. Absolutně černá - 0 Ra, největší hodnota je 100 Ra. CFL jsou v rozsahu 60 až 98 Ra.

      Sodiové trubice patřící do nízkotlaké skupiny mají vysokou teplotu maximálního studeného bodu 470 K. Nižší není schopna přispět k udržení potřebné úrovně koncentrace sodíkových par.

      Na své maximum je rezonanční záření sodíku vhodné při teplotě 540 - 560 K. Tato hodnota je srovnatelná s tlakem sodíkových par 0,5 - 1,2 Pa. Světelný výkon těchto světelných zdrojů je nejvyšší ve srovnání s jinými světelnými zařízeními pro všeobecné použití.

      Video o plynových výbojkách

      Informace o GL. Co to je, princip práce, výhody a nevýhody:

      Populární zářivky:

      Navzdory vzniku stále sofistikovanějších světelných zařízení neztrácejí plynové výbojky svůj význam. V některých oblastech jsou prostě nenahraditelné. Časem GRL určitě najde nové aplikace.