מנורות פריקת גז: סוגים, מכשיר, כיצד לבחור את הטוב ביותר

וסילי בורוצקי
נבדק על ידי מומחה: וסילי בורוצקי
פורסם על ידי לידיה קורז'בה
עדכון אחרון: מאי 2019

האם ברצונך לרכוש מנורות פריקה 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.

אלמנטים של מנורת פריקה
המרכיבים העיקריים במנורת 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 אור - פוטונים. האלקטרודה, שהיא מקור הזוהר, ממוקמת במרכז ה- GRL. המערכת כולה מאוחדת על ידי בסיס.

מנורה 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 ביקוש בתחומים שונים.לרוב ניתן למצוא אותם ברחובות העיר, בחנויות ייצור, חנויות, משרדים, תחנות רכבת, מרכזי קניות גדולים. הם משמשים גם כדי להבליט שלטי חוצות עם פרסומות, חזיתות בנייה.

GRL משמש לפנסים של מכוניות. לרוב מדובר במנורות עם תפוקת אור גבוהה - דפוסי ניאון. כמה פנסי רכב מלאים במלחי הליד מתכתיים, קסנון.

התקני התאורה הראשונים לפריקת הגז לרכבים יועדו D1R, D1S. להלן: D2r ו D2sאיפה ס מציין מעגל אופטי של זרקור, ו- ר - רפלקס. החל נורות וכאשר אתה מצלם.

דחף GRL
בתמונה, GRLs פועמים ששימשו בצילום: IFK120 (א), ИКС10 (б), ИФК2000 (в), ИФК500 (d), ИШШ15 (d), ИФП4000 (d)

בתהליך צילום מנורות אלה 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 על פי סוג הזוהר, פרמטר כמו לחץ, המופעל על מטרת השימוש. כולם יוצרים שטף אור ספציפי. בהתבסס על תכונה זו, הם מחולקים ל:

בראשון מהם מקור האור הוא אטומים, מולקולות או שילוביהם, הנרגשים מפריקה במדיום גזי.

שנית, זרחן, פריקת גז מפעיל את השכבה הפוטולומינצנטית המכסה את הבקבוק, כתוצאה מכך מכשיר התאורה מתחיל לפלוט אור. מנורות מהסוג השלישי מתפקדות בגלל זוהר האלקטרודות, ליבון מפריקת גז.

מנורת רכב
מנורות קסנון המיועדות לפנסים ברכב חורגים ממקביליהם של הלוגן פי שניים בפלט האור ובבהירות

תלוי במלית התקני פריקת קשת מחולק לכספית, נתרן, קסנון, מנורות 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 מעשרה6 פא - על.

צפה מס '1 - מנורות לחץ גבוה

RLVD נבדלים זה מזה בכך 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 זהו צינור ישר העשוי זכוכית קוורץ. משני צידיו אלקטרודות טונגסטן. השתמש בו בצמחי הקרנה. בפנים יש מעט כספית וארגון.

מנורת DRT
בשולי מנורת ה- DRT ישנם מהדקים עם מחזיקים. הם מאוחדים על ידי רצועת מתכת המיועדת להצרת מנורות קלה יותר

המנורה מחוברת לרשת בסדרה עם מצערת באמצעות מעגל תהודה.השטף הזוהר של מנורת ה- DRT מורכב מ- 18% מהקרינה האולטרה סגולה ו -15% מהאינפרא אדום. אותו אחוז הוא אור גלוי. השאר זה הפסדים (52%). היישום העיקרי הוא כמקור אמין לקרינה אולטרה סגולה.

כדי להאיר מקומות שבהם איכות עיבוד הצבעים אינה חשובה במיוחד, משתמשים במכשירי תאורת DRL (כספית קשת). אין כמעט קרינה אולטרה סגולה. אינפרא אדום הוא 14%, גלוי - 17%. הפסדי חום מהווים 69%.

המאפיינים העיצוביים של מנורות DRL מאפשרים להצית אותם מ -220 וולט ללא שימוש במכשיר הצתה דופק בעל מתח גבוה. בשל העובדה שלמעגל יש חנק וקבל, התנודות של שטף האור מצטמצמות, גורם ההספק עולה.

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.

עיצוב מנורת DRL
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 מסוג 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 ל- DRL.

התוכנית, הכוללת את ה- DRL ברשת, מכילה התקן הצתה של דופק IZU. בצינורות המנורות ישנם רכיבים הכלולים בקבוצת ההלוגן. הם מגבירים את איכות ספקטרום הקרינה הנראית לעין.

מנורת MGL
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, מכיוון אדי נתרן מסוכן מאוד עבורו. לחץ על זוגות של נתרן המוכנס לבקבוק לחץ של 4 עד 14 kPa. הם מאופיינים בפוטנציאלים קטנים של יינון ועירור.

מאפייני מנורות נתרן
המאפיינים החשמליים של מנורות נתרן תלויים במתח החשמל ומשך הפעולה. לצורך בעירה רציפה יש צורך בהטלת נטל

כדי לפצות על אובדן הנתרן, המתרחש בהכרח בתהליך הבעירה, יש צורך בעודף. 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 טמפרטורת הקתודה, עלייה בלחץ הנתרן והכספית. 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 לתאורת 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 כספית. המרכיב העיקרי באנרגיה הקורנת המופיע במקרה זה הוא קרינת ה- UV הקצרה. 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 יום 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.

צינורות פלורסנט
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 על פיזור האור המרחבי. 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 רגילה - כ 75%. ניתן לזהות מנורות כאלה על ידי סימון - האות "P" כלולה בה.

בחלק מהמקרים המאפיין העיקרי של LL הוא טמפרטורת צבע Tts. 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 lm / W, 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.

מנורה קומפקטית
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 הרגיל:

  1. מתח גבוה עובר בין האלקטרודות.
  2. אדי כספית מתלקח.
  3. יש זוהר אולטרה סגול.

הזרחן שבתוך הצינור הופך את הקרניים האולטרה סגולות לבלתי נראות לראייה אנושית. רק הזוהר הנראה לעין הופך לזמין. העיצוב הקומפקטי של המכשיר התאפשר לאחר שינוי הרכב הזרחן. CFLs, כמו LDs רגילים, הם בעלי יכולות שונות, אך האינדיקטורים של הראשונים נמוכים בהרבה.

השוואה בין כוח CFL ו- LV
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. הערך 2700 - 3300 K מעיד על צבע צהוב חם. 4200 - 5400 - לבן רגיל, 6000 - 6500 - לבן קר עם כחול, 25000 - לילך. התאמת צבע מתבצעת על ידי שינוי רכיבי 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 הנקודה הקרה המרבית - 470 ק '. נמוכה יותר לא תוכל לשמור על הרמה הנדרשת של ריכוז אדי הנתרן.

פליטת התהודה של הנתרן מתקרבת לשיאה בטמפרטורה של 540–560 ק '. ערך זה ניתן להשוואה ללחץ של אידוי נתרן של 0.5–1.2 Pa. 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.

כיתרונות העיקריים של מכשירי תאורה מסוג זה, בדרך כלל מכונים המאפיינים שלהם:

  • תפוקת אור גבוהה. הנתון הזה לא ממש מקטין אפילו זכוכית עבה.
  • פרקטיות, המתבטאת בעמידות, המאפשרת להשתמש בהם לתאורת רחוב.
  • יציבות בסביבות קשות. עד ירידת הטמפרטורה הראשונה משתמשים בהן בגוונים קונבנציונליים, ובחורף עם פנסים מיוחדים ופנסים.
  • 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 צריכים נטל, 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.

מאפייני DRL
הטבלה מספקת מידע בסיסי על מנורות DRL הפופולריות ביותר (פלורסנט קשת כספית) ומתקן תאורת נתרן. ל- DRL עם ארבע אלקטרודות 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.

מסקנות ווידאו שימושי בנושא

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 על איך בחרת במנורת פריקה להתקנה בקוטג 'בקיץ או במנורת בית. שתפו את מה שהפך לגורם מכריע עבורכם באופן אישי. אנא השאירו תגובות בבלוק שלמטה, שאלו שאלות ופרסמו תמונה בנושא המאמר.

האם המאמר היה מועיל?
תודה על המשוב שלך!
לא (8)
תודה על המשוב שלך!
כן (49)
תגובות מבקרים
  1. מקסים

    בכפר הנופש שלנו יש בעיית מתח - לפעמים היא יורדת ל 160 וולט.האם מנורות הפריקה יתפקדו כרגיל? אני הולך לכסות את הקטע עצמו וחלק מהדרך.

    • מומחה
      וסילי בורוצקי
      מומחה

      אחר הצהריים הטוב, מקסים. לפני שתכנן את התאורה יש לדאוג ליו"ר כפר הקוטג 'בחיפוש אחר הגורמים לנפילת המתח. הסימפטומטולוגיה שניתנה על ידיך אופיינית לחוסר איזון פאזי. כאן תושג השפעה נוספת על ידי הארקת השנאי אפס ונוכחות הארקות חוזרות ונשנות בתומכים.

      לאחר שחזור פעולת הרשת הרגילה, שאל את היו"ר אם אתה יכול להגדיל את כוח התאורה באזור. אני חושב שהעומס שלך מוגבל.

בריכות

משאבות

מחמם