หลอดเมทัลฮาไลด์ — ประเภท ลักษณะ การใช้งาน ข้อดี
โคมเมทัลฮาไลด์ (MGL) หมายถึง แหล่งปล่อยก๊าซความดันสูง ระหว่างการทำงานของหลอดไฟ การปลดปล่อยอาร์กจะปรากฏเป็นไอปรอทในบรรยากาศเฉื่อยของอาร์กอน ในขณะที่สเปกตรัมถูกกำหนดโดยสารเติมแต่งพิเศษที่เปล่งแสง — ฮาไลด์ของโลหะบางชนิด
สารเฮไลด์ เช่น สแกนเดียมและโซเดียมไอโอไดด์ช่วยให้การคายประจุมีอยู่และไม่ทำปฏิกิริยากับแก้วควอทซ์ของกระเปาะ ในขณะที่หลอดเย็น เฮไลด์จะควบแน่นในรูปของฟิล์มบาง ๆ ที่ผนังของท่อจ่าย (หัวเผา) แต่เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น เฮไลด์จะระเหยกลายเป็นไอผสมกับไอปรอทในบริเวณที่ปล่อยออก และสลายตัวเป็นไอออน . เป็นผลให้อะตอมแตกตัวเป็นไอออนตื่นเต้น เปล่งแสงที่มองเห็นได้.
หัวเตาทำจากแก้วควอทซ์หรือเซรามิก และกระเปาะป้องกันด้านนอกทำจากแก้วบอโรซิลิเกต (ยกเว้นฟังก์ชันกลไกป้องกัน หลอดไฟจะตัดแสงอัลตราไวโอเลตออกจากสเปกตรัม)
ในประเภท MGL อุตสาหกรรมจำนวนหนึ่ง จะไม่มีขวดแก้วด้านนอก ในกรณีนี้ จะใช้แก้วควอทซ์แบบไม่มีโซนเพื่อผลิตฐาน ป้องกันการก่อตัวของโอโซนที่เพิ่มขึ้นและลดความเสี่ยงของปรอทเรโซแนนซ์ (185 นาโนเมตร) ในหลอดไฟ
หลักการทำงานของหลอดเมทัลฮาไลด์ในปี 1911 ได้รับการอธิบายและเสนอโดย Charles Steinmetz วิศวกรไฟฟ้าชาวอเมริกัน หลอดไฟเริ่มทำงาน โดยใช้พัลส์ไฟฟ้าแรงสูงจากบัลลาสต์ซึ่งในตอนแรกให้การจุดระเบิดของส่วนโค้งและจากนั้นให้หลอดไฟทำงานต่อไป
อุปกรณ์เริ่มต้นสามารถเป็นตัวทำให้หายใจไม่ออกหรือหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูงเสริม จากนั้น เมื่อการคายประจุติดไฟ แรงดันไฟฟ้าปกติจะถูกคงไว้ทั่วทั้งขั้วไฟฟ้า และหลอดไฟจะเปล่งแสงที่มองเห็นได้
ประเภทของโคมเมทัลฮาไลด์
ทุกวันนี้ หลอดไฟ MGL ถูกผลิตขึ้นในขนาดวัตต์ที่หลากหลาย สำหรับแสงกลางแจ้ง จะใช้หลอดไฟที่มีกำลังไฟ 70, 150, 250, 400, 1,000, 2000 วัตต์ พร้อมฝาหนึ่งหรือสองฝา พวกเขาถูกกำหนดให้เป็น SE หรือ DE-เดี่ยวและคู่
เนื่องจากแรงโน้มถ่วงกระทำกับพลาสมาของอาร์ค จึงต้องกำหนดตำแหน่งการทำงานของหลอดไฟอย่างเคร่งครัด ดังนั้นหลอดเมทัลฮาไลด์จึงเป็นแนวนอน แนวตั้ง และเป็นสากล เครื่องหมายตามลำดับ: BH, BUD, U - ฐานแนวนอน, ฐานขึ้น / ลงและสากล หากไม่ได้ใช้หลอดไฟในตำแหน่งการทำงานที่ถูกต้อง อายุการใช้งานของหลอดไฟจะสั้นลงและประสิทธิภาพการทำงานจะแย่ลง
ตามที่สถาบันมาตรฐานแห่งชาติของอเมริกา (ANSI) กำหนดว่าหลอดเมทัลฮาไลด์จะมีป้ายกำกับโดยขึ้นต้นด้วยตัวอักษร "M" ตามด้วยรหัสตัวเลขซึ่งระบุลักษณะทางไฟฟ้าของหลอดไฟและประเภทของบัลลาสต์ตัวเลขจะตามด้วยตัวอักษรสองตัวซึ่งระบุขนาดและรูปร่างของขวดแก้วและการเคลือบ นอกจากนี้ผู้ผลิตแต่ละรายยังระบุถึงพลังของหลอดไฟและสีของแสง เครื่องหมายในยุโรปแตกต่างจาก ANSI เล็กน้อย
หลอดไฟของหลอดไฟเมทัลฮาไลด์ระบุด้วยตัวอักษรที่ระบุรูปร่างและตัวเลขที่ระบุเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุดของหลอดไฟ ตัวอักษร BT (Bulbous Tubular), E หรือ ED (Ellipsoidal) — ทรงรี, ET (Ellipsoidal Tubular) — ทรงรี Tubular, PAR (Parabolic) — พาราโบลา, R (Reflector) — reflex, T (Tubular) — tubular ... .
ตัวอย่างเช่น หลอดไฟ «Lisma DRI 250-7» ถูกทำเครื่องหมายด้วยความเคารพต่อหลอดไฟ E90 — รูปทรงรี เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 90 มม. ขั้ว E40 กำลังไฟ 250 วัตต์ อย่างที่คุณเห็น สัญกรณ์ที่นี่แตกต่างกัน โดยทั่วไปแล้วช่วงของหลอดเมทัลฮาไลด์นั้นกว้างมาก
ลักษณะของหลอดเมทัลฮาไลด์
สีอ่อนของหลอดเมทัลฮาไลด์และอุณหภูมิสีส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับประเภทของฮาโลเจนที่ใช้ สารประกอบโซเดียมให้โทนสีเหลือง, แทลเลียม - เขียว, อินเดียม - น้ำเงิน ในขั้นต้น หลอดไฟเมทัลฮาไลด์ถูกนำมาใช้ทุกที่ที่ใกล้กับแสงธรรมชาติ จำเป็นต้องใช้สีขาวโดยไม่มีสิ่งเจือปนสีน้ำเงิน
เป็นไปได้ที่จะได้รับแสงธรรมชาติบริสุทธิ์จากหลอดเมทัลฮาไลด์ที่มีดัชนีการเรนเดอร์สีสูงกว่า 90 โดยหลักการแล้ว อุณหภูมิสีใดๆ ในช่วง 2,500 ถึง 20,000 K สามารถทำได้
MGL ชนิดพิเศษใช้ในโรงเรือนและโรงเรือนสำหรับพืช ในพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำสำหรับสัตว์ ซึ่งจำเป็นต้องใช้สเปกตรัมพิเศษในเวลาเดียวกันเมื่อเลือกหลอดไฟ สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าลักษณะสีในความเป็นจริงจะแตกต่างจากที่ระบุไว้ในข้อมูลจำเพาะในขั้นต้น เนื่องจากลักษณะที่ระบุหมายถึงหลอดไฟที่ใช้งานมาแล้ว 100 ชั่วโมง เช่น ในตอนแรกพวกเขาจะแตกต่างกันเล็กน้อย
ความแตกต่างในลักษณะที่ใหญ่ที่สุดนั้นสังเกตได้สำหรับหลอดเมทัลฮาไลด์ที่มีการอุ่นล่วงหน้าโดยมีความแตกต่างของอุณหภูมิสีถึง 300 เคสำหรับหลอดที่มีพัลส์สตาร์ทความคลาดเคลื่อนจะน้อยกว่า - จาก 100 ถึง 200 เค
การเบี่ยงเบนระยะยาวของแรงดันไฟฟ้าจากค่าเล็กน้อยสามารถนำไปสู่การเปลี่ยนสีของแสงและฟลักซ์ส่องสว่าง ความผันผวนอย่างรวดเร็วของแรงดันไฟหลักมากกว่า +/- 10% อาจทำให้หลอดไฟดับได้
หากแหล่งจ่ายไฟหลักกระโดด อุณหภูมิสีก็จะลดลงเช่นกัน หากแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าค่าปกติ แสงจะเย็นลง เนื่องจากสารเติมแต่งที่รับผิดชอบต่อสีจะไม่แตกตัวเป็นไอออนในปริมาณที่เพียงพอ
หากแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าค่าที่กำหนดสีจะอุ่นขึ้น แต่แรงดันไฟฟ้าที่มากเกินไปเป็นเวลานานอาจทำให้หลอดไฟระเบิดได้เนื่องจากแรงดันที่เพิ่มขึ้น เป็นการดีที่สุดที่จะให้แรงดันไฟฟ้าคงที่
ข้อดีของหลอดเมทัลฮาไลด์
ลักษณะทางสเปกตรัมและทางไฟฟ้าของหลอดเมทัลฮาไลด์อาจแตกต่างกันไป และขอบเขตของตลาดก็กว้างขวาง คุณภาพแสงและประสิทธิภาพการส่องสว่างสูงอธิบายถึงการใช้งาน MGL อย่างแพร่หลายในปัจจุบันในการติดตั้งไฟส่องสว่างและอุปกรณ์ส่งสัญญาณไฟต่างๆ
หลอดไฟมีขนาดกะทัดรัด ทรงพลัง มีประสิทธิภาพในการเป็นแหล่งกำเนิดแสง และในปัจจุบันมีแนวโน้มว่าจะเป็นการทดแทนหลอดปรอทแบบอาร์คฟลูออเรสเซนต์ (DRL) และหลอดโซเดียมความดันสูง (HPL) แบบดั้งเดิม เนื่องจากสเปกตรัมที่นุ่มนวลและปลอดภัยกว่าสำหรับผู้คน
ฟลักซ์การส่องสว่างของหลอด MGL สูงกว่าหลอดไส้ถึง 4 เท่า และประสิทธิภาพการส่องสว่างโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 80-100 lm / W อุณหภูมิสี: 6400 K (แสงเย็น), 4200 K (แสงธรรมชาติ) หรือ 2700 K (แสงอุ่น) - ทำได้ง่ายด้วยการแสดงสีประมาณ 90-95% - เป็นการแสดงสีที่ดีมากสำหรับหลอดไฟที่มีประสิทธิภาพมากกว่าหลอดไส้ถึง 8 เท่า
กำลังไฟสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตั้งแต่ 20 W ถึง 3500 W ด้วยแหล่งสัญญาณเดียว และการทำงานต่อเนื่องไม่ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิแวดล้อมและความแตกต่าง หากหลอดไฟติดสว่างแล้ว อายุการใช้งานของหลอดไฟ MGL คำนวณจากการทำงานต่อเนื่องโดยเฉลี่ย 10,000 ชั่วโมง
การประยุกต์ใช้หลอดเมทัลฮาไลด์
หลอดไฟ MGL ใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน ไฟสำหรับการถ่ายทำ ไฟกลางแจ้ง ในงานสถาปัตยกรรม ไฟตกแต่ง ไฟเวทีและสตูดิโอ เป็นต้น หลอดเมทัลฮาไลด์เป็นที่นิยมอย่างมากในการให้แสงสว่างทางอุตสาหกรรมในเวิร์กช็อป ในฟลัดไลท์ในพื้นที่เปิดโล่งที่สถานี ในเหมืองหิน ในสถานที่ก่อสร้าง สนามกีฬา ฯลฯ เป็นต้น
แสงสว่างของอาคารสาธารณะและโรงงานอุตสาหกรรม แสงสว่างพิเศษสำหรับพืชและสัตว์ เป็นแหล่งกำเนิดรังสีอัลตราไวโอเลตใกล้เคียง สุดท้าย ไฟถนน ไฟแนวนอน และตู้โชว์ เพื่อสร้างเอฟเฟกต์แสงในงานออกแบบและโฆษณา ในห้างสรรพสินค้า... — โคมไฟเมทัลฮาไลด์เข้ามาแทนที่ทุกที่