مصابيح الهاليد المعدنية - الأنواع والخصائص والتطبيقات والمزايا
يشير مصباح الهاليد المعدني (MGL) إلى مصادر تفريغ الغاز ذات الضغط العالي. أثناء تشغيل المصباح ، يظهر تفريغ القوس في بخار الزئبق في جو أرجون خامل ، بينما يتم تحديد الطيف بواسطة إضافات انبعاث خاصة - هاليدات بعض المعادن.
تساعد الهاليدات مثل سكانديوم ويوديد الصوديوم في وجود التفريغ ولا تتفاعل مع زجاج الكوارتز في المصباح. عندما يكون المصباح باردًا ، تتكثف الهاليدات على شكل غشاء رقيق على جدران أنبوب التفريغ (الموقد) ، ولكن مع ارتفاع درجة الحرارة ، تتبخر الهاليدات ، وتختلط مع بخار الزئبق في منطقة التفريغ وتتحلل إلى أيونات . ونتيجة لذلك ، أثارت الذرات المتأينة ينبعث منها ضوء مرئي.
الموقد مصنوع من زجاج الكوارتز أو السيراميك ، ومصباح الحماية الخارجي مصنوع من زجاج البورسليكات (باستثناء الوظيفة الميكانيكية الوقائية ، يقطع المصباح الضوء فوق البنفسجي من الطيف).
في عدد من أنواع MGL الصناعية ، تكون القارورة الخارجية غائبة ؛ في هذه الحالة ، يتم استخدام زجاج الكوارتز الخالي من المناطق لتصنيع القاعدة. يمنع زيادة تكوين الأوزون ويقلل من خطر رنين الزئبق (185 نانومتر) في المصباح.
تم وصف مبدأ تشغيل مصباح الهاليد المعدني في عام 1911 من قبل المهندس الكهربائي الأمريكي تشارلز شتاينميتز. يبدأ المصباح باستخدام نبضات عالية الجهد من الصابورة، والذي يوفر في البداية اشتعال القوس ثم يحافظ على تشغيل المصباح.
يمكن أن يكون جهاز البدء هو الخانق نفسه أو محول إضافي عالي الجهد. ثم ، عندما يتم إشعال التفريغ ، يتم الحفاظ على الجهد الاسمي عبر الأقطاب الكهربائية ويصدر المصباح ضوءًا مرئيًا.
أنواع مصابيح الهاليد المعدنية
اليوم ، يتم إنتاج مصابيح MGL في مجموعة واسعة من القوة الكهربائية. للإضاءة الخارجية ، يتم استخدام مصابيح بقوة 70 ، 150 ، 250 ، 400 ، 1000 ، 2000 واط ، مع غطاء واحد أو اثنين ، مع دبابيس أو أغطية باطن. تم تصنيفها على أنها SE أو DE مفردة ومزدوجة.
نظرًا لأن قوة الجاذبية تؤثر على بلازما القوس ، يجب تحديد موضع عمل المصباح بدقة. لذلك ، مصابيح الهاليد المعدنية أفقية ورأسية وعالمية. العلامات على التوالي: BH ، BUD ، U - القاعدة الأفقية ، القاعدة لأعلى / لأسفل والعالمية. إذا لم يتم استخدام المصباح في وضع العمل الصحيح ، فسيكون عمر المصباح أقصر وسيكون الأداء أسوأ.
وفقًا للمعهد الوطني الأمريكي للمعايير (ANSI) ، يتم تمييز مصابيح الهاليد المعدنية بدءًا من الحرف "M" متبوعًا برمز رقمي يشير إلى الخصائص الكهربائية للمصباح ونوع الصابورة.يتبع الأرقام حرفان يشيران إلى حجم وشكل القارورة وغطائها. بالإضافة إلى ذلك ، يشير كل مصنع بطريقته الخاصة إلى قوة المصباح ولون توهجه. تختلف العلامات الأوروبية قليلاً عن ANSI.
يتم تحديد لمبة مصباح الهاليد المعدني بأحرف تشير إلى شكلها وأرقامها التي تشير إلى أقصى قطر للمصباح. الحروف BT (الأنبوبي بصلي الشكل) ، E أو ED (الإهليلجي) - البيضاوي ، ET (الأنبوبي الإهليلجي) - الأنبوبي الإهليلجي ، PAR (مكافئ) - القطع المكافئ ، R (العاكس) - المنعكس ، T (الأنبوبي) - الأنبوبي ...
على سبيل المثال ، المصباح «Lisma DRI 250-7» مميز بالنسبة للمبة E90 - شكل بيضاوي الشكل ، قطرها حوالي 90 ملم. مقبس كهرباء من نوع E40 بقوة 250 وات. كما ترون ، التدوين هنا مختلف. بشكل عام ، مجموعة مصابيح الهاليد المعدنية واسعة جدًا.
خصائص مصابيح الهاليد المعدنية
يرتبط اللون الفاتح لمصباح الهاليد المعدني ودرجة حرارة اللون بشكل أساسي بنوع الهالوجين المستخدم ، حيث تعطي مركبات الصوديوم صبغة صفراء ، والثاليوم - أخضر ، وإنديوم - أزرق. في البداية ، تم استخدام مصابيح الهاليد المعدنية في أي مكان قريب من الضوء الطبيعي ، والأبيض ، بدون شوائب زرقاء ، كان مطلوبًا.
من الممكن الحصول على ضوء النهار النقي من مصابيح الهاليد المعدنية بمؤشر تجسيد اللون أعلى من 90. من حيث المبدأ ، يمكن تحقيق أي درجة حرارة لون في النطاق من 2500 إلى 20000 كلفن.
تُستخدم أنواع خاصة من MGL في البيوت الزجاجية والدفيئات للنباتات ، وفي أحواض السمك للحيوانات ، حيث يتطلب طيفًا خاصًا.في الوقت نفسه ، عند اختيار مصباح ، من المهم أن تتذكر أن خصائص اللون في الواقع ستختلف مبدئيًا عن تلك المشار إليها في المواصفات ، حيث تشير الخصائص المشار إليها إلى مصباح عمل بالفعل لمدة 100 ساعة ، أي في البداية سيكونون مختلفين قليلاً.
لوحظ أكبر تباين في الخصائص بالنسبة لمصابيح الهاليد المعدنية ذات التسخين المسبق ، حيث يصل الاختلاف في درجة حرارة اللون فيها إلى 300 كلفن بالنسبة للمصابيح ذات بدء النبض ، يكون التباين أقل - من 100 إلى 200 كلفن.
يمكن أن يؤدي الانحراف طويل المدى لجهد الإمداد عن القيمة الاسمية إلى تغيير لون الضوء وتدفق الضوء. يمكن أن تؤدي التقلبات الحادة في جهد التيار الكهربائي لأكثر من +/- 10٪ إلى إيقاف تشغيل المصابيح.
إذا قفز مصدر التيار الكهربائي ، فستكون درجة حرارة اللون خائفة أيضًا - إذا كان الجهد أقل من القيمة الاسمية ، فسيكون الضوء أكثر برودة ، لأن المواد المضافة المسؤولة عن اللون لا تتأين بكميات كافية.
إذا تبين أن الجهد أعلى من الاسمي ، فسيكون اللون أكثر دفئًا ، لكن الزيادة المطولة في الجهد تهدد بتفجير المصباح بسبب الضغط المتزايد فيه. من الأفضل توفير استقرار لجهد الإمداد.
مزايا مصابيح الهاليد المعدنية
يمكن أن تختلف الخصائص الطيفية والكهربائية لمصابيح الهاليد المعدنية على نطاق واسع ، ونطاق السوق واسع. تفسر جودة الإضاءة وكفاءة الإضاءة العالية الاستخدام الواسع لـ MGL اليوم في تركيبات الإضاءة المختلفة وأجهزة الإشارات الضوئية.
المصابيح مدمجة وقوية وفعالة كمصدر للضوء وهي اليوم بديل واعد لمصابيح الزئبق الفلورية التقليدية (DRL) ومصابيح الصوديوم عالية الضغط (HPL) نظرًا للطيف الأكثر نعومة وأمانًا للأشخاص.
يصل التدفق الضوئي لمصابيح MGL إلى 4 مرات أعلى من المصابيح المتوهجة ، وكفاءة الإضاءة في المتوسط 80-100 لومن / وات. درجات حرارة اللون: 6400 كلفن (ضوء بارد) ، 4200 كلفن (ضوء طبيعي) أو 2700 K (ضوء دافئ) - يمكن تحقيقه بسهولة من خلال تجسيد اللون بنسبة 90-95٪ تقريبًا - إنه تجسيد جيد جدًا للون لمصباح أكثر كفاءة بـ 8 مرات من المصابيح المتوهجة.
يمكن أن تتراوح الطاقة من 20 واط إلى 3500 واط بمصدر واحد ولا يعتمد التشغيل المستمر على درجة الحرارة المحيطة واختلافها إذا كان المصباح مضاءًا بالفعل. يتم حساب العمر التشغيلي للمصباح MGL بمتوسط 10000 ساعة من التشغيل المستمر.
تطبيقات مصابيح الهاليد المعدنية
تستخدم مصابيح MGL على نطاق واسع اليوم. الإضاءة للتصوير ، الإضاءة الخارجية في الهندسة المعمارية ، الإضاءة الزخرفية ، إضاءة المسرح والاستوديو ، إلخ. تحظى مصابيح الهاليد المعدنية بشعبية كبيرة في الإضاءة الصناعية في ورش العمل ، وفي الأضواء الكاشفة في الأماكن المفتوحة في المحطات ، وفي المحاجر ، وفي مواقع البناء ، وفي المرافق الرياضية ، وما إلى ذلك. إلخ.
إنارة المباني العامة والصناعية ، والإضاءة الخاصة بالنباتات والحيوانات ، كمصدر للأشعة فوق البنفسجية القريبة. أخيرًا ، إنارة الشوارع وإضاءة المناظر الطبيعية والواجهات ، لإنشاء تأثيرات الإضاءة في التصميم والإعلان ، في مراكز التسوق ... - اتخذت مصابيح الهاليد المعدنية مكانها الصحيح في كل مكان.