Λαμπτήρες αλογονιδίου μετάλλου — τύποι, χαρακτηριστικά, εφαρμογές, πλεονεκτήματα
Ο λαμπτήρας αλογονιδίου μετάλλου (MGL) αναφέρεται σε πηγές εκκένωσης αερίου υψηλής πίεσης. Κατά τη λειτουργία του λαμπτήρα, η εκκένωση τόξου εμφανίζεται σε ατμούς υδραργύρου σε ατμόσφαιρα αδρανούς αργού, ενώ το φάσμα προσδιορίζεται από ειδικά πρόσθετα εκπομπής - αλογονίδια ορισμένων μετάλλων.
Τα αλογονίδια όπως το σκάνδιο και το ιωδιούχο νάτριο βοηθούν στην ύπαρξη της εκκένωσης και δεν αντιδρούν με το γυαλί χαλαζία του βολβού. Ενώ ο λαμπτήρας είναι κρύος, τα αλογονίδια συμπυκνώνονται με τη μορφή λεπτής μεμβράνης στα τοιχώματα του σωλήνα εκκένωσης (καυστήρας), αλλά καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, τα αλογονίδια εξατμίζονται, αναμιγνύονται με τους ατμούς υδραργύρου στην περιοχή εκκένωσης και αποσυντίθενται σε ιόντα . Ως αποτέλεσμα, διεγερμένα ιονισμένα άτομα εκπέμπει ορατό φως.
Ο καυστήρας είναι κατασκευασμένος από γυαλί χαλαζία ή κεραμικό και ο εξωτερικός προστατευτικός λαμπτήρας από βοριοπυριτικό γυαλί (εκτός από την προστατευτική μηχανική λειτουργία, ο λαμπτήρας κόβει το υπεριώδες φως από το φάσμα).
Σε ορισμένους βιομηχανικούς τύπους MGL, η εξωτερική φιάλη απουσιάζει. Σε αυτή την περίπτωση, χρησιμοποιείται γυαλί χαλαζία χωρίς ζώνη για την κατασκευή της βάσης. Αποτρέπει τον αυξημένο σχηματισμό όζοντος και μειώνει τον κίνδυνο συντονισμού υδραργύρου (185 nm) στη λάμπα.
Η αρχή της λειτουργίας ενός λαμπτήρα αλογονιδίου μετάλλου το 1911 περιγράφηκε και προτάθηκε από τον Αμερικανό ηλεκτρολόγο μηχανικό Charles Steinmetz. Η λάμπα ανάβει χρησιμοποιώντας παλμούς υψηλής τάσης από έρμα, το οποίο αρχικά παρέχει την ανάφλεξη του τόξου και στη συνέχεια διατηρεί τη λάμπα σε λειτουργία.
Η συσκευή εκκίνησης μπορεί να είναι το ίδιο το τσοκ ή ένας βοηθητικός μετασχηματιστής υψηλής τάσης. Στη συνέχεια, όταν η εκκένωση αναφλεγεί, η ονομαστική τάση διατηρείται στα ηλεκτρόδια και η λάμπα εκπέμπει ορατό φως.
Τύποι λαμπτήρων αλογονιδίου μετάλλου
Σήμερα, οι λαμπτήρες MGL παράγονται σε μεγάλη γκάμα ισχύος. Για φωτισμό εξωτερικού χώρου χρησιμοποιούνται λαμπτήρες ισχύος 70, 150, 250, 400, 1000, 2000 watt, με ένα ή δύο καπάκια, με ακίδες ή καλύμματα δαπέδου. Χαρακτηρίζονται ως SE ή DE-μονές και διπλές.
Δεδομένου ότι η δύναμη της βαρύτητας δρα στο πλάσμα του τόξου, η θέση εργασίας του λαμπτήρα πρέπει να καθοριστεί αυστηρά. Έτσι, οι λαμπτήρες αλογονιδίου μετάλλου είναι οριζόντιοι, κάθετοι και καθολικοί. Σήμανση αντίστοιχα: BH, BUD, U — βάση οριζόντια, βάση πάνω/κάτω και γενική. Εάν η λάμπα δεν χρησιμοποιείται στη σωστή θέση εργασίας, η διάρκεια ζωής της λάμπας θα είναι μικρότερη και η απόδοση θα είναι χειρότερη.
Σύμφωνα με το Αμερικανικό Εθνικό Ινστιτούτο Προτύπων (ANSI), οι λαμπτήρες αλογονιδίων μετάλλων φέρουν την ετικέτα ξεκινώντας με το γράμμα "M" ακολουθούμενο από έναν αριθμητικό κωδικό που υποδεικνύει τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά του λαμπτήρα και τον τύπο του έρματος.Οι αριθμοί ακολουθούνται από δύο γράμματα που υποδεικνύουν το μέγεθος και το σχήμα της φιάλης και της επικάλυψης της. Επιπλέον, κάθε κατασκευαστής υποδεικνύει με τον δικό του τρόπο τη δύναμη της λάμπας και το χρώμα της λάμψης της. Οι ευρωπαϊκές σημάνσεις διαφέρουν ελαφρώς από το ANSI.
Ο λαμπτήρας ενός λαμπτήρα αλογονιδίου μετάλλου αναγνωρίζεται με γράμματα που υποδεικνύουν το σχήμα του και αριθμούς που υποδεικνύουν τη μέγιστη διάμετρο του λαμπτήρα. Γράμματα BT (Bulbous Tubular), E ή ED (Ellipsoidal) — ελλειψοειδές, ET (Ellipsoidal Tubular) — ellipsoidal tubular, PAR (Parabolic) — parabolic, R (Reflector) — reflex, T (Tubular) — σωληνοειδές .. .
Για παράδειγμα, η λάμπα «Lisma DRI 250-7» επισημαίνεται σε σχέση με τον λαμπτήρα E90 — ελλειψοειδές σχήμα, διάμετρος περίπου 90 mm. Πρίζα τύπου E40, ισχύος 250 watt. Όπως μπορείτε να δείτε, η σημείωση εδώ είναι διαφορετική. Γενικά, η γκάμα των λαμπτήρων αλογονιδίου μετάλλου είναι πολύ μεγάλη.
Χαρακτηριστικά λαμπτήρων αλογονιδίων μετάλλων
Το ανοιχτό χρώμα του λαμπτήρα αλογονιδίου μετάλλου και η θερμοκρασία χρώματος σχετίζονται κυρίως με τον τύπο του αλογόνου που χρησιμοποιείται.Οι ενώσεις νατρίου δίνουν μια κίτρινη απόχρωση, θάλλιο - πράσινο, ίνδιο - μπλε. Αρχικά, χρησιμοποιήθηκαν λαμπτήρες αλογονιδίου μετάλλου όπου χρειαζόταν κοντά στο φυσικό φως, λευκό, χωρίς μπλε προσμίξεις.
Είναι δυνατό να ληφθεί καθαρό φως της ημέρας από λαμπτήρες αλογονιδίων μετάλλων με δείκτη απόδοσης χρώματος πάνω από 90. Κατ' αρχήν, οποιαδήποτε θερμοκρασία χρώματος στην περιοχή από 2500 έως 20.000 K είναι εφικτή.
Ειδικοί τύποι MGL χρησιμοποιούνται σε θερμοκήπια και θερμοκήπια για φυτά, σε ενυδρεία για ζώα, όπου απαιτείται ειδικό φάσμα.Ταυτόχρονα, όταν επιλέγετε μια λάμπα, είναι σημαντικό να θυμάστε ότι τα χαρακτηριστικά χρώματος στην πραγματικότητα θα διαφέρουν αρχικά από αυτά που υποδεικνύονται στην προδιαγραφή, καθώς τα αναφερόμενα χαρακτηριστικά αναφέρονται σε μια λάμπα που έχει ήδη λειτουργήσει για 100 ώρες, δηλ. στην αρχή θα είναι λίγο διαφορετικά.
Η μεγαλύτερη απόκλιση στα χαρακτηριστικά παρατηρείται για λαμπτήρες αλογονιδίου μετάλλου με προθέρμανση, σε αυτούς η διαφορά στη θερμοκρασία χρώματος φτάνει τους 300 K. Για λαμπτήρες με παλμική εκκίνηση, η απόκλιση είναι μικρότερη - από 100 έως 200 K.
Μια μακροχρόνια απόκλιση της τάσης τροφοδοσίας από την ονομαστική μπορεί να οδηγήσει σε αλλαγή του χρώματος του φωτός και της φωτεινής ροής. Οι έντονες διακυμάνσεις στην τάση του δικτύου πάνω από +/- 10% μπορεί να προκαλέσουν το σβήσιμο των λαμπτήρων.
Εάν η τροφοδοσία του δικτύου πηδήξει, η θερμοκρασία χρώματος θα φοβηθεί επίσης - εάν η τάση είναι μικρότερη από την ονομαστική, τότε το φως θα είναι πιο κρύο, επειδή τα πρόσθετα που είναι υπεύθυνα για το χρώμα δεν ιονίζονται σε επαρκείς ποσότητες.
Εάν η τάση αποδειχθεί υψηλότερη από την ονομαστική, το χρώμα θα είναι πιο ζεστό, αλλά μια παρατεταμένη υπέρβαση της τάσης απειλεί να εκραγεί ο λαμπτήρας λόγω της αυξημένης πίεσης σε αυτόν. Είναι καλύτερο να παρέχεται σταθεροποίηση της τάσης τροφοδοσίας.
Πλεονεκτήματα λαμπτήρων αλογονιδίου μετάλλου
Τα φασματικά και ηλεκτρικά χαρακτηριστικά των λαμπτήρων αλογονιδίου μετάλλων μπορεί να ποικίλλουν ευρέως και το πεδίο εφαρμογής της αγοράς είναι τεράστιο. Η ποιότητα φωτός και η υψηλή φωτεινή απόδοση εξηγούν την ευρεία χρήση του MGL σήμερα σε διάφορες εγκαταστάσεις φωτισμού και συσκευές φωτεινής σηματοδότησης.
Οι λαμπτήρες είναι συμπαγείς, ισχυροί, αποδοτικοί ως πηγή φωτός και σήμερα αποτελούν μια πολλά υποσχόμενη αντικατάσταση των παραδοσιακών λαμπτήρων φθορισμού υδραργύρου (DRL) και λαμπτήρων νατρίου υψηλής πίεσης (HPL) λόγω του πιο μαλακού και ασφαλέστερου φάσματος για τους ανθρώπους.
Η φωτεινή ροή των λαμπτήρων MGL είναι έως και 4 φορές υψηλότερη από αυτή των λαμπτήρων πυρακτώσεως και η φωτεινή απόδοση είναι κατά μέσο όρο 80-100 lm / W. Θερμοκρασίες χρώματος: 6400 K (κρύο φως), 4200 K (φυσικό φως) ή 2700 K (θερμό φως) - εύκολα επιτεύξιμα με χρωματική απόδοση περίπου 90-95% - αυτή είναι πολύ καλή χρωματική απόδοση για έναν λαμπτήρα που είναι 8 φορές πιο αποδοτικός από τους λαμπτήρες πυρακτώσεως.
Η ισχύς μπορεί να κυμαίνεται από 20 W έως 3500 W με μία μόνο πηγή και η συνεχής λειτουργία δεν εξαρτάται από τη θερμοκρασία περιβάλλοντος και τις διαφορές της εάν η λάμπα είναι ήδη αναμμένη. Η διάρκεια ζωής της λάμπας MGL υπολογίζεται κατά μέσο όρο 10.000 ωρών συνεχούς λειτουργίας.
Εφαρμογές λαμπτήρων αλογονιδίου μετάλλου
Οι λαμπτήρες MGL χρησιμοποιούνται πολύ ευρέως σήμερα. Φωτισμός για γυρίσματα, φωτισμός εξωτερικού χώρου στην αρχιτεκτονική, διακοσμητικός φωτισμός, φωτισμός σκηνής και στούντιο κ.λπ. Οι λαμπτήρες αλογονιδίου μετάλλου είναι εξαιρετικά δημοφιλείς στον βιομηχανικό φωτισμό σε εργαστήρια, σε προβολείς σε ανοιχτούς χώρους σε σταθμούς, σε λατομεία, σε εργοτάξια, σε αθλητικές εγκαταστάσεις κ.λπ. και τα λοιπά.
Φωτισμός δημόσιων και βιομηχανικών κτιρίων, ειδικός φωτισμός φυτών και ζώων, ως πηγή σχεδόν υπεριώδους ακτινοβολίας. Τέλος, φωτισμός δρόμου, φωτισμός τοπίου και βιτρίνες, για δημιουργία φωτιστικών εφέ στο design και στη διαφήμιση, σε εμπορικά κέντρα... — οι λάμπες αλογονιδίου μετάλλου έχουν πάρει τη θέση που τους αξίζει παντού.