Kenmerken van ontladingslampen
Alle lampen, waarvan de werking gebaseerd is op de transformatie van de eigenschappen van een gas, worden gasontladingslampen genoemd. Ze zijn er in verschillende soorten en worden in veel industrieën gebruikt. Verschillen in efficiëntie, betrouwbaarheid en goede kleurweergave.
Wat zijn gasontladingslampen
Een gasontladingslamp (GRL) is een klein elektrisch apparaat dat zichtbaar licht uitstraalt in een bepaald spectrum.
Elk apparaat bevat de volgende componenten:
- een glazen bol met elektroden gevuld met gas;
- regelapparatuur in de vorm van een elektronische module of een begrenzingsweerstand;
- sokkel voor inbouw in apparatuur.
Rassen
Ontladingslampen zijn onderverdeeld in GRL lage en hoge druk. Elk van de groepen heeft zijn eigen kenmerken, die de keuze in een bepaald geval beïnvloeden.
Lagedrukontladingslampen
De meest bekende vertegenwoordiger van lagedruk GRL is een fluorescentielamp. Het is een buis die van binnenuit is gecoat met een fosfor. De elektroden krijgen een hoogspanningspuls en worden warm.
Bij verhitting ontstaat er een gloeilading tussen de contacten, in de gasvormige omgeving van de kolf ontstaat UV-straling die, inwerkend op de fosfor, een gloei veroorzaakt.
Een verscheidenheid aan fluorescentielampen (LL) zijn compacte apparaten die zijn gemarkeerd met de afkorting CFL en die in niets verschillen van het vorige model, behalve de grootte. Alle apparaten hebben een bedieningselement ingebouwd in de basis.
Afzonderlijk is het de moeite waard om inductieverlichtingsapparaten te overwegen. Ze hebben geen elektroden in het binnenste gedeelte en ionisatie vindt plaats onder invloed van een hoogfrequent magnetisch veld. Gewoonlijk wordt in de kolf een mengsel van argon en kwikdamp gebruikt, dat op de fosfor inwerkt.
Hogedrukontladingslampen
Elementen waarvan de druk in de lamp groter is dan de atmosferische druk, worden hogedruklampen genoemd.
Vertegenwoordigers zijn boogkwiklampen (DRL). Nog niet zo lang geleden vormden ze het grootste deel van alle straatverlichting. Nu proberen ze ze te vervangen door metaalhalogenide- en natriumbronnen, die een hogere efficiëntie hebben.
Als jodiden op het apparaat zijn aangesloten, is dit gemarkeerd met DRI. Het apparaat bevat een kwartsglasbrander waarin de elektroden zich bevinden. Als functionele stof wordt een mengsel van argon, kwik en enkele metaaljodiden gebruikt. De brander bevindt zich in een ijle ruimte en stelt je in staat om sterke straling te creëren, wat voldoende is om grote oppervlakken te verlichten. DRI kan een vermogen hebben van 250 tot 3500 watt.
Een ander voorbeeld van een hogedruk-GRL is het boognatriumbuismodel (DNaT). Het wordt gekenmerkt door een zeer hoge lichtopbrengst en een relatief laag stroomverbruik. Het licht heeft een uitgesproken gouden tint.De nadelen van het apparaat zijn onder meer een lange uitschakeling, die ongeveer 10 minuten kan duren.
Als u witte verlichting nodig hebt, zo dicht mogelijk bij daglicht, is het beter om boog-xenon-apparaten te selecteren. Het maximale vermogen kan 18 kW bereiken. Wolfraamelektroden zijn gelegeerd met thorium en zijn bestand tegen hoge belastingen. Saffierglas wordt gebruikt als UV-output vereist is.
Metaalhalogenide-ontladingslampen (MHL) zijn compacte, betrouwbare en krachtige lichtbronnen, die een brander zijn die in een vacuümfles is geplaatst. De brander is gemaakt van kwartsglas of keramiek. Het interieur is gevuld met kwikdamp en metaalhalogeniden. Straling treedt op wanneer tijdens de voeding een plasma tussen de elektroden verschijnt. Het vermogen van de apparaten kan in sommige gevallen 3,5 kW bereiken. Ontworpen voor 12.000 bedrijfsuren. Het inschakelen op vol vermogen duurt ongeveer 10 minuten.
Het principe van de lamp:
Het werkingsprincipe van de GRL is gebaseerd op het effect van een elektrische ontlading op een geïoniseerd gas. Meestal gebruiken apparaten argon, neon, krypton, xenon en verschillende mengsels. Vaak wordt natrium of kwik toegevoegd.
Gerelateerde video: Apparaat, werkingsprincipe en kenmerken van de werking van DRL-lampen
Zodra de contacten bekrachtigd worden, ontstaat er een elektrisch veld in de buis. Het veroorzaakt de beweging van elektronen en hun interactie met gasdeeltjes. Wanneer deeltjes botsen, komt er energie vrij, die vervolgens wordt omgezet in straling van een bepaald spectrum. Het specifieke spectrum hangt af van de samenstelling van het gas en de bijzonderheden van de werking van de apparatuur.
De fosforcoating op de lamp helpt UV-straling om te zetten in zichtbaar licht.
Soms zijn er modellen met een ingebouwde bron van bètastraling. Het zorgt voor ionisatie van het gas in de kolf, waardoor de gloeilading wordt geminimaliseerd.
Hoe kies je een gaslamp?
Bij het kiezen van een gaslamp is het de moeite waard om rekening te houden met het type, het vermogen en de schaduw van het uitgestraalde licht. Populaire metaalhalogenidelampen, die een hoge druk hebben, evenals een krachtige en heldere gloed. Borosilicaatglas verwijdert UV-licht volledig, waardoor licht veiliger wordt.
De gloed van het gasontladingselement zal dicht bij wit daglicht liggen, maar afhankelijk van de vulling zijn er verschillende tinten. Natrium is geel, thallium is groen en indium is blauw.
Er zijn lampen te koop voor het verlichten van aquaria of kassen. Ze hebben een speciaal spectrum dat milieuvriendelijker is dan dat van standaard fluorescentie- of natriumlampen.
Natriumlampen kunnen ongeveer 25.000 uur branden, vergelijkbaar met led-elementen. Tegelijkertijd komt de uitgestraalde witte gloed zo dicht mogelijk bij daglicht en kunt u objecten in detail bekijken zonder kleurvervorming.
Lichtgevende modellen die in de industrie en in het dagelijks leven worden gebruikt, zijn populair. In deze elementen zit kwik. Bij het kiezen is het belangrijk om rekening te houden met de lange opstarttijd en aanzienlijke verwarming tijdens bedrijf.
Toepassingsgebied
Ontladingslampen zijn wijdverbreid in verschillende industrieën. Vooral Xenon-autokoplampen vallen op. Ze worden gebruikt door de meest bekende autofabrikanten (Toyota, Opel, BMW).
Effectieve apparaten voor het verlichten van grote magazijnen, industriële werkplaatsen en straten, het verlichten van reclameborden en gevels van gebouwen.
Voor-en nadelen
Net als andere lampen hebben gasontladingsverlichtingsapparaten voor- en nadelen. Voor de juiste organisatie van het verlichtingssysteem wordt aanbevolen om elk item in overweging te nemen.
Voordelen:
- modellen zijn behoorlijk duurzaam en hebben een aanzienlijke bron van horloges;
- er zijn apparaten met verschillende spectrale parameters en stroomindicatoren beschikbaar, waarmee u eenvoudig een apparaat kunt selecteren om een specifiek probleem op te lossen;
- Het vermogen van gasontladingslampen is veel hoger dan het vermogen van andere apparaten.
Nadelen van traditionele gasontladingslampen:
- voor gebruik heeft het apparaat regelapparatuur nodig;
- lampen zijn moeilijk te monteren, wat reparaties moeilijk maakt en de kosten verhoogt;
- modellen zijn gevoelig voor veranderingen in omgevingstemperatuur en stroompieken;
- sommige lampen doen er lang over om te starten;
- kwiktoestellen moeten worden gerecycled.
Er zijn nadelen, maar door het vermogen en de efficiëntie van gasontladingslampen kunnen ze nog steeds een betrouwbare positie in de markt behouden.