kategorier: Udvalgte artikler » Lyskilder
Antal visninger: 20239
Kommentarer til artiklen: 2
Metalhalogenlamper: område med udsendelse af metaller
Artiklen er dedikeret til metalhalogenidlamper, funktionerne i deres design, drift og anvendelse.
Opfylder sigt "Metalhalogenidlampe", de fleste har foreninger med en glødelampe, dens halogencyklus variation. Nu er dette den mest almindelige misforståelse. Især når de efter protester fra kemikere ændrede det allerede etablerede navn "metalhalogenid" til "metalhalogenid". Uden at gå ind i sproglige tvister er vi enige om, at vi vil tale om en af repræsentanterne for udladelamper.
Denne repræsentant er temmelig lunefuld, dyr og farlig. Ikke desto mindre er sådanne lyskilder i mere end fire årtier produceret i et bredt sortiment af førende belysningsfirmaer. Den årlige produktion af metalhalogenidlamper af OSRAM alene er mere end 10 millioner enheder. Hvis vi tilføjer produkterne fra General Electric og Philips til denne mængde, vil det blive klart, at sådanne lamper er meget efterspurgte.
Hvad er bemærkelsesværdigt for denne type lampe, hvis forbrugeren klarer sig med den høje pris og kompleksitet i betjeningen? Svaret er enkelt: når man bruger metalhalogenidlamper, overføres et farvebillede med minimal forvrængning, eller, som belysningsteknikere siger, lamper har et højt farvegengivelsesindeks.
Når vi ser tv-programmer, tænker vi ikke over, hvor mange tricks der kræves for at få billedet på farveskærmen til at se naturlig ud. Det menneskelige øje har forskellig følsomhed over for forskellige dele af spektret. Fotodetektorerne på tv-kameraer har deres ikke-lineære spektralfølsomhed. Hvis du tilføjer en anden lyskilde med dårlig farvegengivelse, kan videoteknikere i studiet blive skøre. Når alt kommer til alt er alle mennesker, selv nu, sammensat uden at opnå en naturlig hudfarve.
Evnen til at udsende lys i det synlige område, der er tæt i spektret til solen, sikrede uundværligheden af metalhalogenidlamper. Konstruktionen af sådanne lamper ligner konventionelle lamper af typen DRL (kviksølvlysstofrør) eller natrium (for keramiske brændere). Men strålingsmekanismerne er noget mere komplicerede.
Før vi går videre til funktionerne i værket, overvejer vi kort designfunktionerne metalhalogenidlamper (MGL). 
Lampens hjerte er et afladningskammer, der er lavet af optisk kvartsglas eller keramik. I tilfælde af keramik anvendes polycor. Polycor er et polykrystallinsk aluminiumoxidkeramik, der er resistent over for høje temperaturer og aggressive alkalimetaller.
Afladningskammeret (brænderen) anbringes i en ekstern kolbe lavet af wolframglas, hvilket tillader maksimal koordinering af temperaturudvidelseskoefficienten for materialet i de aktuelle indgange med TCR-glas. Formen på de ydre pærer er lige så forskellig som lampetyperne. Som regel er kolbernes geometri dikteret af udformningen af armaturet, hvor MGL skal betjenes. Kolber med elliptisk form og cylindrisk, det såkaldte spotlight-design, er almindelige.
Skifteskemaer er typiske for udladelamper. Men for MGL kræves der ud over elektromagnetiske eller elektroniske forkoblinger også en brandstiftende enhed. Forsøg på at realisere et tændingskredsløb i en MGL med en kvartsbrænder ved hjælp af hjælpelektroder mislykkedes. Efter den indledende teknologiske udglødning af brænderne kondenserede de tilsætningsstoffer, der fyldte den, i det ekstra elektroderum, og tændingskredsløbet blev shuntet. Derfor er MGL-switching-kredsløb svarende til det for natriumlamper.
I brugsanvisningen til disse lyskilder ofte stilles der et krav til orientering af lamper med en kvartsbrænder med tud på loddetilslutningen op. Dette krav gælder typisk for lamper til brug under særligt krævende forhold og med to stikkontakter. Stikkontakter med gevindtyper E27 og E40 kan ikke give denne retning.
Betydningen med dette krav er, at stikket (det rør, som brænderne pumpes ud og doseres igennem) efter aflodning stikker ud over overfladen og har en lavere temperatur end hovedoverfladen på kvartsbrænderen. Selv en sådan lille overtrædelse af geometrien kan påvirke processerne i udladningen og ændre lampernes farveparametre.
Ved fremstillingen af brænderen doseres foruden kviksølv og argon en tablet bestående af en blanding af tre metaljodider. Forbindelser med indium, thallium og natrium med lyse emissionslinjer i det blå, grønne og gule spektrale regioner resulterer i varmt hvidt lys.
Men kun under en betingelse: temperaturen på det koldeste punkt på brænderen skal bestemmes strengt i levetiden for at sikre deltrykket af hver komponent i udtømningen.
Denne temperatur (og de vigtigste elektriske parametre for udledningsbuen) bestemmes af mængden af kviksølv, der doseres i brænderen. Bueudladning forekommer i umættet kviksølvdamp (al kviksølv fordamper) og mættet damp, der udsender urenheder. Under sådanne forhold medfører den mindste afvigelse i brændernes geometri eller mængden af kviksølv en ændring i temperaturen i brænderens kolde zone. Koncentrationen af hvert metal i udledningen og følgelig forstyrres lampens spektrum.
Et højt farve gengivelsesindeks for en metalhalogenidlampe er resultatet af balancen "på knivbladet": Så snart det gensidige forhold på hver komponent er brudt, bliver lampen uegnet til yderligere brug i kritiske applikationer. Det er dyrt at tænde veje eller produktionsområder med sådanne lamper.
I hvilke områder kan man ikke undvære metalhalogenidlamper? Først og fremmest er dette studiobelysning, trykning og tekstilindustri. Hvis vi overvejer det fulde udvalg af applikationer, er dette vinduesdressing, belysning af kunstgallerier og museer. Den øverste kapacitetsgrænse er lyslysanlæg. De bruges til arkitektonisk belysning af bygninger og strukturer, stadioner, udvikling af belysningskarriere. Lampeeffekten varierer fra 20 til 18000 W, forsyningsspændingen er 220 og 380 V.
Det ville være interessant at bruge metalhalogenidlamper i billygter. Evnen til at korrigere spektret fra varm hvid til gul sammenligner dem positivt med xenonafladningen med dens kølige hvide farve. Men hindringen er temmelig lang tid på at nå lampernes driftsform. "Booster-tid" bestemmes af opvarmningsperioden for det kolde punkt på brænderen og varierer fra flere til ti minutter, afhængigt af lampens effekt.
Når jeg afslutter historien om denne type lampe, vil jeg advare. MGL-lamper blev ikke brugt til indenrigsbelysning på grund af kompleksiteten i strømkredsløb. Men der er en anden grund til, at de aldrig skal bruges i den indenlandske sektor. Sammensætningen af brændere inkluderer foruden kviksølv en forbindelse af thallium, hvis toksicitet signifikant overstiger kviksølv. Thallium og dets forbindelser er den stærkeste gift, der påvirker nervesystemet, nyrerne osv.
Derfor skal du være meget forsigtig i tilfælde, hvor en ukendt lampetype falder i dine hænder. På grund af udbredelsen af MGF er denne mulighed stor, og konsekvenserne kan være triste.
Se også på elektrohomepro.com
: