kategória: Kiemelt cikkek » Fényforrások
Megtekintések száma: 20239
Megjegyzések a cikkhez: 2
Fémhalogenid lámpák: a kibocsátó fémek területe
A cikk a fémhalogenid lámpákra, azok kialakításának, működésének és alkalmazásának jellemzőire szól.
A kifejezés teljesítése "Fémhalogén lámpa", a legtöbb kapcsolatban van egy izzólámpával, annak halogén ciklus variáció. Most ez a leggyakoribb tévhit. Különösen akkor, amikor a vegyészek tiltakozása után a már kialakult „fémhalogenid” nevet „fémhalogenidre” váltották. Anélkül, hogy nyelvi vitákba kerülnénk, egyetértünk abban, hogy a kisülőlámpa egyik képviselőjéről beszélünk.
Ez a képviselő meglehetősen szeszélyes, drága és veszélyes. Ennek ellenére több mint négy évtizede az ilyen fényforrásokat széles választékban gyártják a vezető világítási társaságok. A fémhalogenid lámpák éves termelése önmagában az OSRAM által meghaladja a 10 millió darabot. Ha ehhez a mennyiséghez hozzáadjuk a General Electric és a Philips termékeit, egyértelművé válik, hogy ezeknek a lámpáknak jelentős igény van.
Mi lehet figyelemre méltó az ilyen típusú lámpáknál, ha a fogyasztó a magas árat és a művelet összetettségét teszi ki? A válasz egyszerű: fémhalogenid lámpák használatakor a színes kép minimális torzulással kerül továbbításra, vagy amint a világítási technikusok mondják, a lámpák magas színvisszaadási mutatóval rendelkeznek.
Televíziós műsorokat nézve nem gondolkodunk azon, hogy hány trükköre van szükség ahhoz, hogy a színes képernyőn a kép természetes megjelenésű legyen. Az emberi szem eltérő érzékenységgel rendelkezik a spektrum különböző részeire. A televíziós kamerák fotodetektorának nemlineáris spektrális érzékenysége van. Ha hozzáad egy másik fényforrást gyenge színvisszaadással, akkor a stúdiók videomérnökei megbolondulhatnak. Végül is, még most is minden ember kialakul, anélkül, hogy megkapnák a természetes bőrszínt.
Az a képesség, hogy fényt bocsát ki a látható tartományban, amely spektrumához közel áll a nap, biztosította a fémhalogenid lámpák nélkülözhetetlenségét. Az ilyen lámpák kialakítása hasonló a DRL (higany fluoreszkáló) vagy a DRL típusú hagyományos lámpákhoz nátrium (kerámiaégők esetén). A sugárzási mechanizmusok azonban valamivel összetettebbek.
Mielőtt továbblépnénk a munka jellemzőire, röviden átgondoljuk a tervezési jellemzőket fémhalogén lámpák (MGL). 
A lámpa szíve egy kisülési kamra, amely optikai kvarcüvegből vagy kerámia anyagból készül. A kerámia esetében a polykor-t használják. A Polycor egy polikristályos alumínium-oxid kerámia, amely ellenáll a magas hőmérsékleteknek és az agresszív alkálifémeknek.
A kisülési kamrát (égőt) egy külső, lámpaüvegből készült lombikba helyezzük, amely lehetővé teszi az árambemenetek anyagának hőmérsékleti tágulási tényezőjének maximális összehangolását a TCR üveggel. A külső izzók alakja ugyanolyan változatos, mint a lámpakupakok típusa. A lombikok geometriáját általában annak a lámpatestnek a kialakítása határozza meg, amelyben az MGL működik. Gyakran előfordulnak elliptikus alakú és hengeres, az úgynevezett spotlámpa-lombikok.
A kisülési lámpákra jellemzően kapcsolási sémák vannak. Az MGL-hez azonban az elektromágneses vagy elektronikus előtétek mellett gyújtogató eszközre is szükség van. Sikertelen kísérlet egy kvarcégővel ellátott MGL gyújtásáramkörének megvalósítására segédelektródok segítségével. Az égők kezdeti technológiai izzítása után az azt kitöltő adalékok kondenzálódtak az extra elektróda térben, és a gyújtási áramkört elcsatolták. Ezért az MGL kapcsolóáramkör hasonló a nátriumlámpákhoz.
Ezek használati útmutatójában fényforrások Gyakran követelményt adnak a kvarcégőjű lámpák tájolására, a forrasztó csatlakozójának kifolyásával. Ez a követelmény általában a különösen igényes körülmények között és két aljzattal történő használatra szolgáló lámpákra vonatkozik. Az E27 és E40 menetes típusú aljzatok nem képesek biztosítani ezt az irányt.
Ennek a követelménynek az a jelentése, hogy a dugó (a cső, amelyen keresztül az égőket kiszivattyúzzák és adagolják) a lerakódás után a felület felett kinyúlik, és hőmérséklete alacsonyabb, mint a kvarcégő főfelületének. A geometria ilyen enyhe megsértése befolyásolhatja a kisülés folyamatát és megváltoztathatja a lámpák színparamétereit.
Az égő gyártásakor a higanyon és argonon kívül egy három fém-jodid keverékéből álló tablettát is adagolunk. Az indium, a tallium és a nátrium vegyületei, amelyek fényes emissziós vonalai vannak a kék, zöld és sárga spektrumtartományban, meleg fehér fényt eredményeznek.
De csak egy feltétellel: az égő leghidegebb pontjának hőmérsékletét szigorúan meg kell határozni az élettartam alatt, hogy az egyes alkotóelemek parciális nyomása a kisülés során biztosítva legyen.
Ezt a hőmérsékletet (és a kisülési ív fő elektromos paramétereit) az égőbe adagolt higanymennyiség határozza meg. Ív kisülés telítetlen higanygőzökben (az összes higany elpárolog) és szennyezőanyagok telített gőzében történik. Ilyen körülmények között az égők geometria legkisebb eltérése vagy a higany mennyisége megváltoztatja az égő hideg övezetének hőmérsékletét. Az egyes fém koncentrációja a kisülésben és ennek megfelelően a lámpa spektruma zavart.
A fémhalogenid lámpák magas színvisszaadási mutatója a „késpengén” fennálló egyensúly eredménye: ha az egyes alkotóelemek kölcsönös aránya megsérül, a lámpa alkalmatlanná válik további felhasználásra kritikus alkalmazásokban. Az utak vagy a termelési területek megvilágítása ilyen lámpákkal drága.
Milyen területeken nem lehet megtenni fémhalogén lámpák nélkül? Mindenekelőtt a stúdióvilágítás, a nyomtatás és a textilipar. Ha figyelembe vesszük az alkalmazások teljes körét, akkor ez ablakszállítás, művészeti galériák és múzeumok megvilágítása. A kapacitások felső határa a fényszóró rendszerek. Épületek és építmények építészeti megvilágításához, stadionokhoz és karrierfejlesztéshez használják. A lámpa teljesítménye 20-18000 W, a tápfeszültség 220 és 380 V.
Érdekes lenne fémhalogén lámpákat használni az autó fényszóróiban. A spektrum melegfehéren sárgává történő korrekciójának képessége kedvezően hasonlítja össze a xenon kisülésével és a hideg fehér színével. De az akadály meglehetősen hosszú idő, hogy elérjük a lámpák üzemmódját. Az „emlékeztető időt” az égő hideg pontjának bemelegedési periódusa határozza meg, és a lámpa teljesítményétől függően több tíz percig terjedhet.
Befejezve az ilyen típusú lámpákról szóló történetet, figyelmeztetni akarok. Az MGL lámpákat nem használták a háztartási világításhoz az áramkörök bonyolultsága miatt. De van egy másik oka annak, hogy ezeket soha nem szabad használni a háztartási szektorban. Az égők összetétele a higanyon kívül tartalmaz egy talliumvegyületet, amelynek toxicitása jelentősen meghaladja a higanyt. A tallium és vegyületei a legerősebb méreg, amelyek befolyásolják az idegrendszert, a veséket stb.
Ezért rendkívül óvatosnak kell lennie azokban az esetekben, amikor egy ismeretlen típusú lámpa a kezébe kerül. Az MGF elterjedtsége miatt ez a lehetőség nagy, és a következmények szomorúak lehetnek.
Lásd még az electro-hu.tomathouse.com oldalon
: