وصف الأنواع الرئيسية للمصابيح
من المستحيل تخيل الحياة العصرية بدون ضوء كهربائي ساطع. إنها راحة بصرية ورفاهية ممتازة. تستخدم المصابيح في الحياة اليومية وفي الإنتاج وتحت الأرض وتحت الماء وفي الفضاء. على مدار 100 عام من التطوير ، ظهرت أنواع مختلفة من المصابيح الكهربائية التي تعمل على العديد من التأثيرات الجسدية.
المصابيح المتوهجة
تشمل مزايا المصابيح المتوهجة الحديثة (LON) ما يلي:
- بساطة التصميم وانخفاض أسعار المواد المستخدمة ، مما يضمن انخفاض تكلفتها في الإنتاج الضخم ؛
- القدرة على إنشاء منتجات لجهود تشغيل مختلفة - من بضعة فولتات إلى مئات الفولتات ؛
- طيف مستمر من اللمعان ، على غرار طيف الشمس - هذا هو طيف الإشعاع الحراري والمرئي لمعدن يتم تسخينه حتى يتوهج ، ويرتبط اسم المصابيح المتوهجة بهذا ؛
- مملوءة بالغازساعات ومصابيح الهالوجين المتوهجة لها عمر خدمة يتراوح من 2-3 آلاف إلى عشرات الآلاف من الساعات ؛
- يتم إجراء ضبط السطوع ، أي التعتيم ، بوسائل بسيطة إلى حد ما - مقاومات مقاومة متغيرة وثايرستور ومخفتات التيرستورات.
تم إنشاء عمر الخدمة الاسمي البالغ 1000 ساعة لـ LON - لمبات الإضاءة العامة في عام 1930 بالاتفاق مع الشركات المصنعة العالمية الرئيسية لتلك الفترة. عوقب منتهكو هذا المصطلح وما زالوا يعاقبون بالعقوبات الدولية.
الكائنات الاوليه تصنيف المصابيح المتوهجة:
- LON - مصابيح للأغراض العامة ، تُستخدم في كل مكان في الحياة اليومية وفي العمل ؛
- مصابيح الهالوجين المتوهجة - تضاف مواد الهالوجين إلى الغاز الخامل ؛
- تتميز مصابيح الإضاءة المحلية المتوهجة بجهد تشغيل منخفض آمن يبلغ 12 أو 24 أو 36 أو 48 فولت ، وخيوط قصيرة ومقاومة للإجهاد الميكانيكي.
من الفيديو سوف تتعلم كيف تصنع المصابيح المتوهجة
أكثر من قرن من الزمان تاريخ تطور المصابيح المتوهجة أظهر أنه يمكن استخدامها في أي مجال من مجالات النشاط البشري - من المنزل إلى الإضاءة الخاصة:
- في النقل - في السيارات والقطارات والسفن والطائرات ؛
- في الإنتاج - لغرف الإضاءة ، للحصول على حرارة نقية تمامًا بدون ملوثات - في الطب ، وصناعة إنتاج أجهزة أشباه الموصلات ، وتربية الحيوانات وتربية الدواجن - لتدفئة الحيوانات الصغيرة وغيرها الكثير. الآخرين
أجهزة الهالوجين
تشمل مصادر الضوء الاصطناعي هذه المصابيح المتوهجة المملوءة بالغاز. وفيها تضاف مواد الهالوجين - اليود والبروم والكلور وما إلى ذلك - إلى الغاز الخامل الذي يملأ القارورة ، ويتبخر المعدن من الفتيل الساخن ويستقر على جدران القارورة. حيث:
- ينخفض سمك الخيط.
- يقلل المعدن الموجود على زجاج المصباح من شفافيته - يسقط تدفق الضوء.
ترتبط ذرات معدن الهالوجين المتبخر في "أكاسيد". تتفكك ، تسقط على المعدن الساخن للجسم المتوهج ، ويستقر المعدن على سطح الخيط. نتيجة لذلك ، يزداد عمر الجهاز بمقدار 3-4 مرات ، وظل التوهج "يبيض".
داخل لمبة زجاجية على شكل كمثرى ، يتم وضع مصباح كبسولة هالوجين صغير الحجم على عضو الإنتاج الخاص بالمصباح المتوهج التقليدي.
ز - زجاج - ترجمة من اللغة الإنجليزية - زجاج ، U - خيار تصميم القاعدة ، 5.3 - المسافة بين محاور المسامير بالمليمترات.
مصابيح فلورسنت
في أنبوب زجاجي رقيق الجدران به غاز خامل وبخار زئبق ، توضع أقطاب كهربائية ساخنة في نهاياتها ، والتي ، بعد التسخين ، تنبعث منها إلكترونات تثير الغازات وذرات الزئبق. تولد نبضات الجهد التي تبلغ عدة مئات من الفولتات المطبقة على الأقطاب الكهربائية تفريغًا كهربائيًا في الغاز. تغذيها طاقة مصدر الجهد ، تبدأ الذرات المثارة للغاز والأبخرة المعدنية في إصدار ضوء فوق بنفسجي. تضرب الأشعة فوق البنفسجية عالية الطاقة الفوسفور على السطح الداخلي للمصباح. تحت تأثير الإشعاع ، تتلقى ذرات الفوسفور طاقة إضافية وينبعث منها ضوء. حتى في مصباح الفلورسنت يتم تحويل الأشعة فوق البنفسجية غير المرئية إلى ضوء مرئي.
للحصول على مثل هذا التيار من الضوء ، يتطلب الأمر طاقة أقل بكثير من تسخين المعدن لدرجة الحرارة المتوهجة.
يتم تمييز المصابيح الأنبوبية بالحرف T ورقم يساوي 1/8 بوصة. أي أن الأنبوب من النوع T8 يبلغ 8/8 بوصة أو 25.4 مم ، ومدور 25 مم.
مصباح LED
أساس الحديث مصباح led هي مصابيح LED فائقة السطوع. مصدر الضوء هو عملية إعادة تركيب ناقلات الشحنة الكهربائية في معادن أشباه الموصلات من النوع p و n - الإلكترونات و "الثقوب".
يعتمد لون التوهج على مادة أشباه الموصلات وتعاطي المنشطات. يتم الحصول على الصبغة البيضاء عن طريق تحويل الضوء الأزرق لمصباح LED إلى فوسفور أصفر مطلي على الكريستال. عن طريق تغيير سمك الفوسفور وتكوينه ، يتم الحصول على أي ظل من الوهج الأبيض.
مصادر ضوء تفريغ الغاز (GRL)
ظاهرة فيزيائية تُستخدم لإنتاج الضوء في تصريف الغاز مصادر الإشعاع - هذا تفريغ كهربائي عندما يمر التيار عبر غاز بتركيبة معينة. مثل هذا التفريغ كان يسمى الاحتراق.
بداية التفريغ ممكنة فقط مع التأين القسري للغاز. للقيام بذلك ، يتم تطبيق جهد عالي على الغاز الموجود في الفجوة بين الأقطاب الكهربائية. عادة ما يكون أكثر بقليل من مائة فولت. أثناء التفريغ ، يحدث انهيار في فجوة القطب الكهربائي ويزداد التيار المتدفق عبر الغاز بشكل حاد. تتشكل سحابة بلازما مضيئة. يعتمد لونه على تركيبة الغاز في القارورة.على سبيل المثال ، يتوهج النيون باللون الأحمر ، ويضيء الأرجون باللون الأرجواني ، ويضيء الزينون باللون الأزرق ، ويتوهج الهيليوم باللون الأحمر البرتقالي.
لتكثيف عملية التوهج ، يُضاف معدن ، زئبق ، إلى الهواء أو غاز خامل في الأنبوب ، حيث تُصدر أبخرة الأشعة فوق البنفسجية. يعاد انبعاثه بالفوسفور.
قوس الزئبق (DRL)
على أساس هذه الظاهرة الفيزيائية ، مصابيح من النوع DRL, دناتMGL. تنتمي مصادر الضوء الاصطناعي هذه إلى فئة كبيرة من مصابيح تفريغ الغاز ، وهي فئة فرعية لتفريغ القوس.
الاختصارات تعني:
- DRL - مصباح الفلورسنت الزئبقي القوسي أو مصباح الزئبق القوسي ؛
- دنات - أنبوبي القوس الصوديوم.
- MGL - مصباح معدن هاليد.
في GRL ، يتم تركيب أنبوب تفريغ داخل القوارير. إنها تسمى الموقد. ينبعث الضوء في GRL عن طريق سلك بلازما أو سحابة تتشكل أثناء تفريغ القوس في غاز الموقد.
تستخدم لإضاءة المساحات الكبيرة. على سبيل المثال ، ورش عمل المؤسسات والشوارع والساحات ومواقف السيارات وما إلى ذلك.
مصابيح HPS
مصباح أنبوبي بقاعدة ملولبة Edison E40 تستخدم في المصابيح عالية الطاقة.يظهر أنبوب التفريغ في القارورة - الموقد. على زجاج الدورق ، بالقرب من القاعدة ، تتم طباعة الحد الأدنى من الخصائص بنص لا يمحى.
في الإنتاج الصناعي ، الكفوف بقوة 50 إلى 1000 واط ، لكن بعض الشركات المصنعة تنتج 2 أو حتى 4 كيلو واط.
التطبيق الرئيسي - إنارة الشوارع، الطرق ، الطرق السريعة ، الأنفاق ، مواقف السيارات. أي الأماكن التي يقيم فيها الشخص لفترة قصيرة. والسبب هو التركيب الطيفي الضيق لانبعاث الضوء الأصفر البرتقالي.. الموقد مصنوع من زجاج الكوارتز أو السيراميك الشفاف. الوعاء الخارجي مصنوع من زجاج البورسليكات المقاوم للحرارة والميكانيكي. قارورة:
- يستقر في درجة حرارة الموقد ، مما يقلل من فقدان الحرارة ؛
- يقوم بتصفية الأشعة فوق البنفسجية الزائدة الضارة بالبيئة والبشر.
هاليد معدني (MHL)
أحد أنواع مصابيح تفريغ الغاز. وتسمى أيضًا DRI - قوس الزئبق مع المواد المضافة المشعة. التصميم مشابه لـ DRL. الفرق هو أن هاليدات الصوديوم والإنديوم والثاليوم تضاف إلى تجويف الموقد.
تتميز MGL بمستوى عالٍ استنساخ اللون Ra ، المعروف أيضًا باسم CRI ، يصل إلى 90. وفي نفس الوقت ، زادت هذه المصابيح من ناتج الضوء (كفاءة الطاقة) إلى 70-95 Lm / W. عمر الخدمة لا يقل عن 8-10 آلاف ساعة. مجموعة متنوعة هي DRIZ ، والتي تحتوي على طبقة مرآة مطبقة من الداخل إلى جزء من القارورة. هذا يسمح ، عن طريق تدوير خرطوشة خاصة ، بتوجيه تدفق الضوء في اتجاه واحد.
أجهزة الأشعة تحت الحمراء
هذه الأنواع المصابيح عبارة عن مصابيح متوهجة ، حيث تحول عيبها الرئيسي - مستوى عالٍ من الإشعاع الحراري ، إلى فضيلة. يتم تحديد التيار بحيث يكون انبعاث الضوء أصغر. في ذلك ، يتم تسخين الفتيل إلى درجة حرارة قريبة من الحرارة الحمراء.التيار الرئيسي لطاقتها هو الأشعة تحت الحمراء. يطلق عليه بحق الحرارية. ظاهريا ، يبدون هكذا.
الكيروسين
مصباح الكيروسين. يحتوي خزان الكيروسين (على اليمين) على فتيل مغمور في الوقود السائل. يخلق الزجاج الواقي حجمًا مغلقًا مع ارتفاع درجة حرارة الهواء. البرد - يمتص في الأسفل ، في منطقة الحاوية المستديرة ، ساخن - يخرج في منطقة تعليق الخطاف.
مصادر ضوء الأشعة فوق البنفسجية
الظاهرة الفيزيائية الرئيسية في هؤلاء مصادر "الضوء" هي التفريغ الكهربائي في الغاز. لا يتم إنفاق الأشعة فوق البنفسجية الناتجة في التحويل إلى ضوء في الفوسفور ، ولكن يتم تمريرها عبر مادة اللمبة ، مصنوع من زجاج بنفسجي خاص. ظاهريًا ، يبدو مثل هذا المصباح وكأنه أنبوب أسود. للأغراض الطبية ، يتم استخدامها لتطهير مباني المستشفى ، والأدوات ، والملابس ، وكذلك الشقق والمكاتب.
خصائص المصباح
يتم توفير مقارنات بين أنواع مختلفة من المصابيح من خلال مقارنة المعلمات الخاصة بهم. تنقسم الخصائص إلى مجموعات كبيرة:
المعلمات الكهربائية
وتشمل هذه التشغيل الجهد والطاقة. جهد التشغيل ، وحدة القياس V (فولت) هو الجهد الاسمي الذي يستهلك عنده مصباح العمل الطاقة المحسوبة من التيار الكهربائي أو مصدر الطاقة (الوحدة) ، W (واط). في الوقت نفسه ، يوفر المصباح دفقًا من الضوء ، Lm (لومن) مع خصائص التصميم.
عادةً ما يُشار إلى الجهد الاسمي (العامل) والطاقة من خلال نقوش على الجزء العلوي من المصباح وعلى السطح الجانبي للقاعدة.
معلمات الإضاءة
معلمات الإضاءة الرئيسية:
- تدفق الضوء. يتم قياس هذه الخاصية باللومن ، Lm (lm). جوهر المفهوم هو عدد وحدات الضوء التي تسقط على وحدة من المنطقة المضيئة.
- الضوء الناتج عن. وحدة Lm / W. جوهر المفهوم هو مقدار الضوء أو التدفق الضوئي في Lm ، والذي يتم الحصول عليه من المصباح عندما يستهلك طاقة 1 واط (واط) من التيار الكهربائي ، أي Lm / W.
التدفق الضوئي هو كل الطاقة الكهرومغناطيسية المرئية وغير المرئية المنبعثة من مصدر ضوء اصطناعي.
ناتج الضوء هو كفاءة الطاقة لمصدر الضوء أو كفاءته. - عامل الكفاءة.
معايير التشغيل
المعلمة الرئيسية لهذه المجموعة هي عمر الخدمة. بالنسبة للمصابيح من أنواع مختلفة ، هذه الفترة مختلفة. المصابيح المتوهجة العادية لها 1000 ساعة. وللأضواء - من 3-5 إلى 12-15 ألف ساعة. المصطلح يعتمد على الشركة المصنعة ، نوع المصباح ، الخاص به الصابورة الإلكترونية - جهاز التحكم الإلكتروني في البدء وعدد مرات التشغيل / الإيقاف. بالنسبة لمصابيح الفلورسنت التقليدية ، يتوافق عدد مرات التشغيل تقريبًا مع عدد ساعات التشغيل الاسمية.
لمبات LED أطول عمر افتراضي. يعلن المصنعون عنها من 15 إلى 20 إلى 100 ألف ساعة. مع 3-6 ساعات من التشغيل في اليوم ، هذه عدة سنوات من التشغيل. على مر السنين ، سيصبح المصباح عفا عليه الزمن أخلاقيا. أو يتحلل مع فقدان 30-50٪ من السطوع ، وغالبًا مع تغيير في ظل التوهج أو طيف الانبعاث.
نوع وحجم القاعدة
الغرض من القاعدة في المصباح:
- ضمان اتصال موثوق به للعنصر الباعث للضوء للمصباح بدوائر إمداد الطاقة الأولية ، وعادة ما تكون هذه هي شبكة التيار المتردد الأساسية الموضوعة في المبنى ؛
- امسك تصميم المصباح في سقف المصباح في موضع معين وقم بمنعه من ملامسة السقف ، على سبيل المثال الشمعدانات أو الثريات ؛
- ضمان تغيير سريع للمصباح المحترق واستبداله بآخر جديد ، إلخ.
كثيرا ما تستخدم:
- مترابطة مجموعات Edison ، المشار إليها بالحرف E ورقم يوضح القطر الخارجي للخيط بالمليمترات ، وهي تختلف من E5 - مجتمع لمبات الإضاءة المصغرة إلى E40 - لأقوى المصابيح ، وخاصة الإضاءة الصناعية ؛
- دبوس القاعدة - يُشار إليها بالحرف G ، من كلمة زجاج - زجاج ، نظرًا لأن المسامير "ملحومة" مباشرة في زجاج المصباح ، فإن الأرقام الموجودة في علامة القاعدة هي المسافة بالمليمترات بين محاور المسامير ؛
- حربة أو دبوس - يأتي الاسم من الكلمة الفرنسية "Baginet" أو الحربة ، وتتميز بعدم السقوط من الخرطوشة أثناء الاهتزازات ، وتستخدم في المركبات - السيارات ، والطائرات ، والسفن ، والسفن ، والقطارات ، والترام ، وما إلى ذلك. أحد الأسماء - قاعدة البجعة - سميت على اسم المخترع.
رئيسي أنواع القواعد - اديسون ، دبوس ، حربة سوان ، هم أيضا دبوس.
قواعد الحربة في الوسم لها الحرف اللاتيني B كعنصر أول.
شكل قارورة
لا يتم تحديد شكل قوارير أجهزة الإضاءة من خلال جوهرها التقني فحسب ، بل يرتبط أحيانًا بأصلها. على سبيل المثال ، القوارير لكن, من, SA و CF - أصله: من كمثرى ، من شمعة لثريا أو شمعدان. وحصلوا على الحرف C في الاختصار ، على سبيل المثال ، من الكلمة اللاتينية "candela" ، في الترجمة - "candle". SA - "شمعة في مهب الريح" ، و CF - "شمعة ملتوية".
من أجل الوضوح ، نوصي بسلسلة من مقاطع الفيديو المواضيعية.
المصادر الكهربائية الحديثة للضوء الصناعي مدهشة في تنوعها. بالنسبة لأي نوع من التركيبات ، يمكنك اختيار عدة أنواع من المصابيح الكهربائية للسعر وكفاءة الطاقة. على سبيل المثال ، بالنسبة للشمعدان أو الثريا ، فإن "شمعة" LED أو LON أو "شمعة في مهب الريح" مناسبة. للتركيبات الرجعية ، اختر لمبة Edison أو مصباح LED حديث "ذرة".