Đèn hồ quang áp suất cực cao. Đèn thủy ngân. Đèn thủy ngân hoạt động như thế nào, ưu điểm và nhược điểm

Đèn hồ quang thủy ngân cao áp (HALV)

Đèn DRL250 trên bàn thử nghiệm tự chế

Để chiếu sáng chung cho nhà xưởng, đường phố, xí nghiệp công nghiệp và các cơ sở khác không có yêu cầu cao về chất lượng hoàn màu, người ta sử dụng đèn thủy ngân cao áp loại DRL.

Thiết bị

Thiết bị đèn DRL

Đèn DRL (xem hình bên phải) có cấu tạo như sau: trụ thủy tinh 1, được trang bị đế ren 2. Ở giữa trụ có một đèn đốt thạch anh (ống) 3 chứa đầy argon có thêm một giọt thủy ngân. Đèn bốn điện cực có cực âm chính 4 và điện cực phụ 5, nằm cạnh cực âm chính và được nối với cực âm của cực đối diện thông qua một điện trở cacbon bổ sung 6. Các điện cực bổ sung giúp đèn dễ bắt lửa hơn và giúp đèn hoạt động ổn định hơn .

Gần đây, đèn DRL đã được sản xuất dưới dạng đèn ba điện cực, với một điện cực khởi động và một điện trở.

Đánh lửa đèn DRL400 tại nhà

Nguyên lý hoạt động

Trong đầu đốt làm bằng vật liệu trong suốt bền, chịu lửa, kháng hóa chất, khi có khí và hơi kim loại, sẽ xảy ra hiện tượng phóng điện - phát quang điện.

Khi đặt điện áp vào đèn giữa cực âm chính đặt gần nhau và một điện cực bổ sung có cực tính ngược ở cả hai đầu của đầu đốt, quá trình ion hóa khí bắt đầu. Khi mức độ ion hóa khí đạt đến một giá trị nhất định, sự phóng điện sẽ di chuyển đến khe hở giữa các cực âm chính, vì chúng được đưa vào mạch dòng điện mà không có điện trở bổ sung, và do đó điện áp giữa chúng cao hơn. Quá trình ổn định các thông số diễn ra sau 10-15 phút kể từ khi bật (tùy thuộc vào nhiệt độ môi trường - trời càng lạnh, đèn sẽ sáng càng lâu).

Sự phóng điện trong chất khí tạo ra màu trắng nhìn thấy được mà không có các thành phần đỏ và xanh của quang phổ cũng như bức xạ cực tím không nhìn thấy được, gây ra ánh sáng đỏ của chất lân quang. Những ánh sáng này được tổng hợp lại, tạo ra ánh sáng rực rỡ gần như màu trắng.

Khi điện áp nguồn thay đổi tăng hoặc giảm 10-15%, đèn làm việc sẽ phản ứng bằng cách tăng hoặc giảm quang thông tương ứng thêm 25-30%. Nếu điện áp nhỏ hơn 80% điện áp nguồn, đèn có thể không sáng nhưng có thể tắt khi sáng.

Khi đốt, đèn trở nên rất nóng. Do đặc thù, đèn DRL phải nguội đi sau khi tắt rồi mới bật lại.

Các lĩnh vực ứng dụng truyền thống của đèn DRL

Chiếu sáng các khu vực mở, cơ sở công nghiệp, nông nghiệp và kho bãi. Bất cứ nơi nào do nhu cầu tiết kiệm năng lượng lớn, những loại đèn này đang dần được thay thế bằng đèn áp suất thấp (chiếu sáng thành phố, công trường lớn, xưởng sản xuất cao, v.v.).

Đèn halogen kim loại thủy ngân hồ quang (MAH)

Chữ viết tắt “DRI” là viết tắt của “thủy ngân hồ quang với các chất phụ gia bức xạ (iodua kim loại và bromua)”. Cùng với thủy ngân, natri, thallium và indium iodide được đưa vào các loại đèn này, do đó công suất ánh sáng tăng lên đáng kể (khoảng 70 - 95 lumens/W trở lên) với màu sắc bức xạ khá tốt. Đèn có bóng đèn hình elip và hình trụ. Một đầu đốt hình trụ bằng thạch anh hoặc gốm được đặt bên trong bình, tại đây xảy ra sự phóng điện trong hơi kim loại và iodua của chúng. Tuổi thọ của dịch vụ - lên tới 8-10 nghìn giờ.

Đèn DRI hiện đại chủ yếu sử dụng đầu đốt bằng gốm, có khả năng chống phản ứng tốt hơn với chất chức năng của chúng, do đó theo thời gian, đầu đốt ít sẫm màu hơn nhiều so với đầu đốt thạch anh. Tuy nhiên, loại thứ hai cũng không bị ngừng sản xuất do giá rẻ tương đối.

Một điểm khác biệt giữa các DRI hiện đại là hình dạng hình cầu của đầu đốt, giúp giảm sự suy giảm ánh sáng phát ra, ổn định một số thông số và tăng độ sáng của nguồn “điểm”. Có hai phiên bản chính của những loại đèn này: có ổ cắm E27, E40 và soffit - có ổ cắm như Rx7S và các loại tương tự.

Để đốt cháy đèn DRI, cần phải đánh thủng không gian giữa các điện cực bằng xung điện áp cao. Trong các mạch “truyền thống” để bật các đèn hơi này, ngoài cuộn cảm chấn lưu cảm ứng, người ta còn sử dụng một thiết bị đánh lửa xung - IZU.

Bằng cách thay đổi thành phần tạp chất trong đèn DRI, có thể đạt được ánh sáng “đơn sắc” với nhiều màu sắc khác nhau (tím, xanh lá cây, v.v.). Nhờ đó, DRI được sử dụng rộng rãi để chiếu sáng kiến trúc. Đèn DRI-12 (có tông màu xanh lục) được sử dụng trên tàu đánh cá để thu hút sinh vật phù du.

Đèn halogen kim loại thủy ngân hồ quang có lớp gương (DRIZ)

Đó là một loại đèn DRI thông thường, một phần của bóng đèn được che một phần từ bên trong bằng một lớp phản chiếu gương, do đó loại đèn này tạo ra luồng ánh sáng có hướng. So với việc sử dụng đèn DRI thông thường và đèn soi gương, tổn thất được giảm bằng cách giảm phản xạ và truyền ánh sáng qua bóng đèn.

Đèn cầu thủy ngân-thạch anh (MSB)

Đèn thạch anh thủy ngân cao áp (PRK, DRT)

Quỹ Wikimedia. 2010.

Đèn ánh sáng đen Đèn ánh sáng đen, hay đèn Wood, (tiếng Anh: Black light, Wood's light) là loại đèn gần như chỉ phát ra phần bước sóng dài nhất ("mềm") của dải tia cực tím và hầu như không tạo ra ánh sáng nhìn thấy được. .. ... Wikipedia

Ống vô tuyến xuất khẩu trong nước 6550C Ống điện tử, ống vô tuyến là một thiết bị điện chân không (chính xác hơn là một thiết bị điện tử chân không), hoạt động của nó được thực hiện bằng cách thay đổi dòng điện tử chuyển động trong chân không hoặc loãng ... .. . Wikipedia

Chúng thuộc loại đèn phóng điện bằng khí và cung cấp lượng ánh sáng cao so với kích thước của chúng. Đèn halogen kim loại là nguồn sáng nhỏ gọn, mạnh mẽ và hiệu quả. Được phát minh vào cuối những năm 60 của thế kỷ XX cho công nghiệp... ... Wikipedia

Khí phóng điện trong hơi natri được dùng để tạo ra ánh sáng. Chúng phát ra ánh sáng màu cam rực rỡ. Đèn phóng điện bằng khí natri được sử dụng rộng rãi để chiếu sáng đường phố, nơi chúng đang dần thay thế các loại đèn phóng điện bằng khí thủy ngân kém hiệu quả và thân thiện với môi trường... ... Wikipedia

Đèn phóng điện natri sử dụng khí thải trong hơi natri để tạo ra ánh sáng. Chúng phát ra ánh sáng màu cam rực rỡ. Đèn phóng điện bằng khí natri được sử dụng rộng rãi để chiếu sáng đường phố, nơi chúng đang dần thay thế những loại đèn kém hiệu quả hơn và... ... Wikipedia

Các loại đèn huỳnh quang Đèn huỳnh quang là nguồn sáng phóng điện trong khí, quang thông của nó được xác định chủ yếu bởi sự phát sáng của photpho dưới tác dụng của bức xạ cực tím từ quá trình phóng điện; ánh sáng rực rỡ có thể nhìn thấy của chất phóng điện không phải là... ... Wikipedia

Đèn xenon (15 kW) dành cho máy chiếu IMAX Đèn phóng điện trong khí xenon là nguồn sáng phóng điện trong khí. Sự miêu tả Quang thông cường độ cao thu được do sự phát sáng của khí bắt đầu ... Wikipedia

Ngày nay, đèn phóng điện bằng khí thủy ngân áp suất thấp và áp suất cao với nhiều biến thể khác nhau được sử dụng ở mọi nơi. Chúng được lắp đặt trên đường phố và các khu dân cư, thực hiện chức năng chiếu sáng kiến trúc, chiếu sáng nhà ga, chợ, cầu vượt đường cao tốc, cầu và nhiều vật thể khác.

Đèn thủy ngân áp suất thấp chiếu sáng các tòa nhà trường học, bệnh viện, nhà trẻ, tòa nhà hành chính và trung tâm mua sắm. Chúng phổ biến trong lĩnh vực nhà ở và dịch vụ công cộng để chiếu sáng lối vào, tầng hầm, xe đẩy và các phòng tiện ích. Các thiết bị mạnh mẽ được lắp đặt trong sân và sân chơi. Các loại đèn tiêu cự hẹp được sử dụng cho mục đích y tế, pháp y, chăn nuôi nông nghiệp và hỗ trợ chăn nuôi chim.

Mặc dù có những nhược điểm nhưng thiết bị thủy ngân cũng có một số ưu điểm. Cho đến một thời điểm nào đó, chúng là loại tiết kiệm và đáng tin cậy nhất đối với người tiêu dùng ở các cấp độ khác nhau. Nhưng sự phát triển khoa học và sự cải tiến của chúng không ngừng tiến về phía trước. Và giờ đây, các thiết bị làm từ thủy ngân đang được thay thế theo hàng có trật tự bằng đèn natri và đèn LED thế hệ mới. Trong khi đó, 70% không gian xung quanh chúng ta được chiếu sáng bằng đèn phóng điện khí.

Các loại đèn thủy ngân và đặc điểm hoạt động của chúng

Đèn loại này được sản xuất với công suất từ 8 đến 1000 W và được chia thành 2 nhóm:

mục đích chung;
ứng dụng có tính chuyên môn cao.

Bằng áp suất làm đầy bên trong:

đèn áp suất thấp (áp suất hơi thủy ngân > 100 Pa)
đèn cao áp (giá trị áp suất riêng phần = 100 kPa);
đèn siêu cao áp (giá trị = 1 MPa và< 1 МПа).

Dụng cụ thủy ngân áp suất cao

Đèn phóng điện bằng khí thủy ngân (MDL) hoạt động dựa trên nguyên lý bức xạ quang học được tạo ra từ hơi thủy ngân khi phóng điện bằng khí.

Cho đến năm 1970, đèn chỉ có 2 điện cực. Điều này làm cho việc chiếu sáng bóng đèn trở nên khó khăn và bản thân các thiết bị không đáng tin cậy. Sau đó, một cặp điện cực khác được thêm vào, nằm cạnh điện cực chính và kết nối với điện cực đối diện thông qua điện trở - bộ hạn chế dòng điện.

Khi bật, các tia phóng điện nhỏ sẽ làm nóng khí và chuyển sang hồ quang chính. Hệ thống kết nối như vậy còn phụ thuộc vào nhiệt độ của không gian xung quanh nên không thể xác định chính xác sau khoảng thời gian nào ánh sáng chuyển từ phát sáng sang phóng điện. Có lẽ là 1,5 đến 8 phút.

Để đảm bảo việc “vào” chế độ ánh sáng bình thường, cần có một thiết bị điều chỉnh - van tiết lưu. Nó hấp thụ một phần điện áp từ mạng và tạo ra nền đồng đều cần thiết để đèn hoạt động. Gần đây, các thiết bị chiếu sáng cho đèn DRL đã thay thế cuộn cảm trong cấu hình của chúng bằng chấn lưu - chấn lưu điện tử chấn lưu thế hệ mới. Sự ra đời của chấn lưu đã giúp giảm tiếng ồn của đèn và cải thiện chất lượng ánh sáng. Thời gian đánh lửa được giảm xuống mức tối thiểu.

Đèn có chứa:

bình thủy tinh;
căn cứ;
một ống thạch anh thủy tinh chứa khí argon và hơi thủy ngân dưới áp suất. Bên trong bóng đèn được phủ một lớp phốt pho để cải thiện chất lượng quang thông;
điện trở giới hạn;
điện cực chính;
điện cực bổ sung.

Halogen kim loại hồ quang (MAH) một loại đèn có chất phụ gia phát xạ làm tăng hiệu quả truyền ánh sáng. Trong DRI, không phải thạch anh mà đầu đốt bằng gốm thường được lắp đặt và một cuộn cảm được đưa vào mạch. Công suất thay đổi từ 125 đến 1000 W. Nhờ các yếu tố bổ sung - halogen kim loại, đèn có thể phát ra nhiều màu sắc khác nhau.

Đèn halogen kim loại (DRIZ) bằng một lớp gương. Các thiết bị thủy ngân này có đế đặc biệt và một mặt được phủ một lớp gương, giúp thu được luồng ánh sáng định hướng.

Đèn hồ quang vonfram thủy ngân (MAT) không cần chấn lưu do có vòng xoắn vonfram. Loại đèn thủy ngân cao áp này còn được phân biệt bởi thực tế là bóng đèn của nó, ngoài hơi thủy ngân, còn chứa đầy hỗn hợp nitơ và argon. Đèn vonfram cho ánh sáng rực rỡ, dễ chịu và bền nhất.

Bóng đèn thủy ngân-thạch anh (thẳng) (PRK) hoặc Đèn hồ quang thủy ngân cao áp dạng ống (HART). Chúng có các bình hình trụ với các điện cực nằm ở hai đầu.

Đèn cầu thủy ngân-thạch anh (DSH).Đặc điểm nổi bật: bóng đèn hình cầu và độ sáng cao cùng với bức xạ cực tím. Đèn hoạt động dưới áp suất rất cao với hệ thống làm mát.

Đèn cực tím thủy ngân cao áp (DRUF, DRUFZ)Được làm từ kính đen uviol. Một lựa chọn khác để tạo ra những bóng đèn như vậy là sử dụng borat stronti pha tạp europium để phủ bên trong bóng đèn. Thực tế chúng không tạo ra ánh sáng khả kiến.

Dụng cụ thủy ngân áp suất thấp

Đèn huỳnh quang thủy ngân là đèn phóng điện bằng khí và được thiết kế dựa trên nguyên lý giống như đèn cao áp.

Đèn huỳnh quang compact (CFL) xuất hiện trên lãnh thổ nước ta vào năm 1984. Những thiết bị như vậy ban đầu được trang bị các loại đế tiêu chuẩn có chấn lưu điện gắn bên trong.

Vì vậy, xét về đặc tính tiết kiệm năng lượng được nhà sản xuất công bố, mẫu KKL nhanh chóng xuất hiện ở nhiều căn hộ. Không giống như các loại đèn huỳnh quang thủy ngân khác, thiết bị nhỏ gọn phát sáng ngay lập tức và hoạt động êm ái. Mắt người có thể cảm nhận được tần số nhấp nháy của những bóng đèn như vậy, nhưng không rõ ràng như trường hợp các loại đèn phóng điện bằng khí khác.

Đèn chứa thủy ngân tuyến tínhđược trình bày dưới dạng một bình dài có hai điện cực ở hai đầu, chứa đầy khí và hơi thủy ngân. Bản thân bình được phủ bên trong một lớp phốt pho. Khi bật đèn, xảy ra hiện tượng phóng điện hồ quang, đèn nóng lên đến mức cần thiết và thiết bị sẽ phát sáng hết công suất.

Trong trường hợp này, phốt pho hấp thụ bức xạ cực tím phát ra trong quá trình hoạt động. Nếu bạn bổ sung thành phần hóa học của phốt pho bằng nhiều chất phụ gia khác nhau, thì bạn có thể thay đổi màu sắc của luồng ánh sáng. Đèn tuyến tính khác nhau về loại đế và đường kính của thiết bị.

Đèn huỳnh quang hồ quang thủy ngân thạch anh áp suất thấp tạo ra bức xạ cực tím mạnh. Được sử dụng để khử trùng nước uống và không khí. Sản xuất ozone ở nồng độ tăng cao. Yêu cầu thông gió thêm của căn phòng.

Đèn diệt khuẩnĐược làm từ thủy tinh uviol. Có một công nghệ khác khi bề mặt bên trong của bình được xử lý bằng thành phần hóa học đặc biệt (xem DRUF). Tạo ra bức xạ cực tím mạnh, đèn không phát ra quá nhiều ozone. Vì vậy, có thể có người trong phòng sử dụng thiết bị.

Lĩnh vực ứng dụng của đèn chứa thủy ngân

DRL - đèn huỳnh quang hồ quang thủy ngân - được sử dụng để chiếu sáng đường, nhà ga, cầu, lối đi, quảng trường, sân trong và các vật thể khác.

Đèn DRI được sử dụng để tổ chức chiếu sáng ngoài trời đường phố, quảng trường, công viên, sân thể thao ngoài trời, hội chợ, chợ,… Khả năng thay đổi thành phần hóa học để tăng phổ màu phát sáng cho phép sử dụng đèn halogen kim loại trong chiếu sáng kiến trúc.

Các thủy thủ trên tàu đánh cá sử dụng đèn có ánh sáng xanh lục để thu hút sinh vật phù du. Bức xạ tia cực tím, tạo ra nhiệt độ màu, độ sáng và ánh sáng xanh đều góp phần vào sự phát triển của thực vật hoặc thậm chí là san hô.

Đèn DRIZ phù hợp ở những khu vực có tầm nhìn kém và thiết bị vonfram được lắp đặt trên các công trường xây dựng, bãi đỗ xe và nhà kho mở.

Các thiết bị thủy ngân-thạch anh và DRT được sử dụng trong lĩnh vực y tế. Máy chiếu tia cực tím diệt khuẩn được sử dụng để khử trùng nước, thực phẩm hoặc không khí. Trong thời gian đốt những chiếc đèn như vậy, một lượng lớn ozone được hình thành trong không khí, vì vậy các phòng diễn ra quá trình xử lý hoặc công việc khác với thiết bị phải được cung cấp hệ thống thông gió tốt để thông gió cho không gian. Đèn cũng được sử dụng cho công nghệ quang hóa và quang polyme hóa thuốc nhuộm và vecni.

Đèn cực tím thủy ngân áp suất cao được sử dụng để bắt côn trùng, có tính đến đặc thù của bộ máy thị giác của chúng. Đèn được sử dụng trong các buổi biểu diễn, ngày lễ và lễ hội.

Các thiết bị có đèn DRUF hỗ trợ công việc của các chuyên gia và nhà khoa học pháp y, chỉ ra dấu vết tinh vi của nguồn gốc hữu cơ.

Đèn huỳnh quang tuyến tính đã được sử dụng rộng rãi để chiếu sáng các tổ chức và tòa nhà công cộng khác nhau trong nhiều năm. Sau khi xuất hiện các mẫu có ổ cắm kích thước tiêu chuẩn, bóng đèn bắt đầu được sử dụng trong các ngôi nhà và căn hộ.

Đèn diệt khuẩn áp suất thấp được sử dụng để khử trùng bên ngoài và bên trong. Được sử dụng trong nhà và cho mục đích y tế.

Ưu điểm của đèn phóng điện khí thủy ngân

độ nhỏ gọn của đèn;
độ sáng khá cao 50 -60 lm/W;
hiệu suất cao gấp 5 - 7 lần so với đèn sợi đốt;
Độ bền - 10.000-15.000 nghìn giờ nếu sử dụng đúng cách;
Hệ thống sưởi của vỏ thấp hơn đáng kể so với đèn sợi đốt;
Khả năng tái tạo màu sắc khác nhau;
Làm việc ở nhiệt độ cao và thấp từ +50 đến -40.

Đối với đèn DRV:

khả năng thay thế đèn sợi đốt để chiếu sáng đường phố;
khả năng hoạt động mà không cần thiết bị điều khiển khởi động đặc biệt.

Nhược điểm của đèn hồ quang chứa thủy ngân

hoạt động bằng dòng điện xoay chiều (trừ RDV);
bật qua chấn lưu (trừ RDV);
độ nhạy cảm với biến động của mạng;
hiển thị màu sắc không đạt yêu cầu;
nhấp nháy làm mỏi mắt;
thời gian dài kể từ khi bật đèn ở mức cao hơn (trừ CFL);
sau khi tắt cho đến lần bật tiếp theo, đèn sẽ nguội trong thời gian dài (trừ CFL);
từ nửa sau của tuổi thọ sử dụng, lượng ánh sáng phát ra giảm;
Nguy hiểm loại 1 do hàm lượng thủy ngân trong cấu trúc.

Đối với đèn DRV:

tính dễ vỡ của dây tóc vonfram.

Vứt bỏ đèn có chứa thủy ngân

Tất cả các loại đèn có chứa thủy ngân đều có mức độ nguy hiểm là 1. Điều này có nghĩa là sau khi hết thời gian sử dụng, một thiết bị như vậy không thể đơn giản bị vứt vào thùng rác. Hơn nữa, việc loại bỏ đèn bị hỏng hoặc nứt theo cách này là không thể chấp nhận được.

Chỉ những tổ chức có giấy phép cho hoạt động này mới có thể lưu trữ, vận chuyển và tiêu hủy các thiết bị có mức độ nguy hiểm loại 1. Rõ ràng là mọi người sẽ không tìm kiếm tọa độ của một công ty như vậy. Vì mục đích này, những nơi lưu trữ tạm thời những loại đèn như vậy được cung cấp ở bất kỳ địa phương nào.

Tổ chức quản lý phục vụ nhà của bạn được phép phân bổ cơ sở tiếp tân đó cho công dân. Sau khi tham khảo ý kiến của người dân về giờ mở cửa, bạn có thể chỉ cần mang các thiết bị bị lỗi của mình đến đó. Nếu đèn bị hư hỏng thì phải cho vào túi, đậy kín và bàn giao cho điểm thu gom.

Quá trình tái chế diễn ra theo nhiều cách khác nhau, khá tốn nhiều công sức: hợp nhất, khử kim loại, nung ở nhiệt độ cao hoặc các cách khác.

Đèn thủy ngân cao áp đang dần trở thành quá khứ. Cuộc chiến bảo vệ môi trường đang có đà phát triển. Chúng được thay thế bằng các thiết bị xả khí natri. Ngày càng có nhiều loại đèn LED an toàn, tiết kiệm, bền bỉ và mang lại khả năng chiếu sáng tuyệt vời xuất hiện ở các gia đình và thành phố. Nhưng không có gì xảy ra đột ngột. Và tùy mỗi người, “ngày mai” sẽ thay thế “hôm nay” như thế nào. Hãy chăm sóc trái đất và trân trọng những gì bạn đang có.

Đèn thủy ngân cao áp vẫn được ngành công nghiệp trong nước sản xuất do giá thành rẻ, độ hoàn màu tốt và hiệu quả. Có rất nhiều loại đèn drl khác nhau dành cho chúng. Chữ viết tắt DRL là viết tắt của “đèn hồ quang thủy ngân áp suất cao”. Nguồn sáng này thuộc loại thiết bị nguy hiểm loại 1 do hàm lượng thủy ngân trong đó. Đèn đường trên cột trong hầu hết các trường hợp đều được trang bị loại đèn này.

Các yếu tố thiết kế chính

Đế là bộ phận của đèn mà qua đó điện áp được cung cấp cho nó. Trên đế có hai dây dẫn từ các điện cực, một trong số đó được hàn vào phần ren và dây thứ hai đến điểm cuối phía dưới. Thông qua các điểm tiếp xúc của ổ cắm, điện từ mạng được truyền tới đèn. Chân đế là bộ phận tiếp xúc. Đèn DRL 400 có ổ cắm E40 có thể dễ dàng lắp đặt vào bất kỳ loại đèn nào được trang bị ổ cắm thích hợp.

Đầu đốt là một ống kín, bên trong có 2 điện cực ở hai đầu đối diện nhau. Hai trong số đó là chính, hai là gây cháy. Một khí trơ được bơm vào bên trong đầu đốt và một giọt thủy ngân được nhỏ vào với một lượng định lượng nghiêm ngặt. Vật liệu đầu đốt có khả năng kháng hóa chất và chịu lửa.

Lớp vỏ bên ngoài được làm bằng thủy tinh có gắn đầu đốt bên trong. Khối lượng được lấp đầy bằng nitơ. Để chuyển đổi bức xạ của đèn đốt thạch anh, người ta sử dụng lớp phủ phốt pho trên bề mặt bên trong của bình. Ngoài ra, hai điện trở giới hạn cho các điện cực đánh lửa được lắp bên trong bình này.

Đầu đốt DRL đầu tiên được trang bị hai điện cực. Để thắp sáng đèn, cần phải có nguồn xung điện áp cao trong mạch chuyển mạch, có tuổi thọ ngắn hơn tuổi thọ của đèn. Sau đó, việc sản xuất những loại đèn như vậy đã bị ngừng và việc sản xuất chúng bắt đầu với thiết kế bốn điện cực, không yêu cầu thiết bị xung của bên thứ ba.

Đèn DRL bốn điện cực bao gồm một bóng đèn, đế có ren và đầu đốt thạch anh gắn trên chân đèn, chứa đầy argon có bổ sung thủy ngân. Có 2 điện cực ở mỗi bên của đầu đốt: điện cực chính và bộ phận đánh lửa nằm bên cạnh. Để hạn chế dòng điện trên các điện cực trong đèn, người ta cung cấp các điện trở giới hạn dòng điện, nằm ở bóng đèn bên ngoài.

DRL 400 được sử dụng rộng rãi trong mạng lưới chiếu sáng.

Nguyên lý hoạt động

Sau khi kết nối đèn với nguồn điện, các điều kiện được tạo ra ở cả hai đầu của đầu đốt để xảy ra hiện tượng phóng điện phát sáng giữa điện cực chính và điện cực đánh lửa. Sự khởi đầu của quá trình này xảy ra do khoảng cách nhỏ giữa chúng. Để vượt qua khe hở này, cần có điện áp thấp hơn để vượt qua khe hở giữa các điện cực chính. Dòng điện trong phần này bị giới hạn bởi các điện trở lắp trong mạch của các điện cực bổ sung phía trước ống phóng điện.

Sau khi đạt được mức độ ion hóa vừa đủ trong đầu đốt, chất phóng điện phát sáng sẽ được đốt cháy trong khe hở chính, sau đó chuyển thành phóng điện hồ quang.

Khi tắt đèn, thủy ngân trong đầu đốt tồn tại ở dạng lỏng hoặc dạng phun. Sau khi đánh lửa phóng điện giữa điện cực chính và điện cực đánh lửa, nhiệt độ trong đầu đốt tăng lên và thủy ngân bay hơi dần, từ đó cải thiện chất lượng phóng điện trong khe phóng điện chính. Sau khi toàn bộ thủy ngân chuyển sang trạng thái hơi, đèn bắt đầu hoạt động ở chế độ danh nghĩa với hiệu suất phát sáng tiêu chuẩn.

Quá trình đốt cháy kéo dài khoảng mười phút. Sau khi tắt đèn DRL, chỉ có thể bật lại sau khi đèn nguội và thủy ngân đã trở lại dạng ban đầu.

Loại đèn được sử dụng rộng rãi nhất là loại có DRL 250, vì đèn có thông số như vậy cần thiết cho cả chiếu sáng bên trong và bên ngoài tòa nhà.

Hình dáng bên ngoài của các thiết bị này phải tuân theo các yêu cầu ngày càng tăng về khả năng tiếp xúc với các yếu tố khí hậu.

Đèn đường trên cột được phân loại là đèn ngoài trời.

Bộ đèn cho đèn DRL có phạm vi khá rộng.

Các mô hình dành cho sử dụng trong nhà có khả năng chịu được độ ẩm và bụi cao.

Do độ kín của vỏ nên đèn đường DRL có thể chịu được mưa, tuyết. Họ chịu được gió mạnh thành công.

Bộ đèn có đèn DRL sử dụng dây và đầu nối chịu nhiệt có chất lượng đáng tin cậy.

Đèn được sử dụng ở đâu?

Được thiết kế để chiếu sáng các doanh nghiệp công nghiệp và nông nghiệp; khu vực bên ngoài tòa nhà; cho mọi đối tượng có nhu cầu cấp thiết phải sử dụng hệ thống chiếu sáng tiết kiệm. Dùng để chiếu sáng đường phố và công trường xây dựng. Trong các nhà máy, nhà xưởng và nhà kho cũng như các cơ sở khác không cần đến độ hoàn màu tốt.

Lưu trữ và xử lý

Do đèn DRL có chứa thủy ngân nên việc cất giữ những sản phẩm này có bóng đèn bị vỡ và nứt trong những căn phòng chưa được chuẩn bị cho việc này đều bị nghiêm cấm. Tại các doanh nghiệp, cần bố trí một khu cách ly riêng với các thùng chứa kín cho mục đích này. Thời gian lưu trữ chất thải đó được phân bổ cho đến khi nó được đưa ra khỏi khu vực để tiêu hủy tiếp.

) - lân quang thủy ngân hồ quang đèn cao áp. Đây là một trong những loại đèn điện được sử dụng rộng rãi để chiếu sáng chung cho các khu vực rộng lớn như sàn nhà xưởng, đường phố, sân chơi,… (trong trường hợp không có yêu cầu đặc biệt về độ hoàn màu của đèn nhưng yêu cầu hiệu suất phát sáng cao). Đèn DRL có công suất 50 - 2000 W và ban đầu được thiết kế để hoạt động trong mạng điện xoay chiều có điện áp cung cấp 220 V (tần số 50 Hz). Để phù hợp với các thông số điện của đèn và nguồn điện, hầu hết các loại đèn thủy ngân có đặc tính dòng điện - điện áp rơi bên ngoài đều phải sử dụng. chấn lưu(PRA), trong hầu hết các trường hợp được sử dụng như một cuộn cảm mắc nối tiếp với đèn.

Thiết bị

Đèn DRL đầu tiên được chế tạo với hai điện cực.Để đốt cháy những loại đèn như vậy, cần phải có nguồn xung điện áp cao. Thiết bị được sử dụng là PURL-220(Thiết bị khởi động đèn thủy ngân dùng điện áp 220V). Thiết bị điện tử thời đó không cho phép tạo ra các thiết bị đánh lửa đủ tin cậy và thành phần PURL bao gồm một bộ xả khí, có tuổi thọ sử dụng ngắn hơn tuổi thọ của đèn. Vì vậy, vào những năm 1970. ngành công nghiệp dần ngừng sản xuất đèn hai điện cực. Chúng được thay thế bằng bốn điện cực, không cần thiết bị đánh lửa bên ngoài.

Bây giờ, liên quan đến thiết bị của đèn DRL. Đèn hồ quang thủy ngân (MAL) bao gồm ba bộ phận chức năng chính:

căn cứ;
lò đốt thạch anh;
bình thủy tinh.

Căn cứđược thiết kế để nhận điện từ mạng bằng cách kết nối các tiếp điểm của đèn (một trong số đó có ren và một là loại điểm) với các tiếp điểm ổ cắm, sau đó điện xoay chiều được truyền trực tiếp đến các điện cực của chính đầu đốt đèn DRL.

Đầu đốt thạch anh là bộ phận chức năng chính của đèn DRL. Đó là một bình thạch anh có 2 điện cực ở mỗi bên. Hai trong số đó là cơ bản và hai là bổ sung. Không gian đầu đốt chứa đầy khí argon trơ (để cách ly sự trao đổi nhiệt giữa đầu đốt và môi trường) và một giọt thủy ngân.

Bình thủy tinh- đây là phần bên ngoài của đèn. Một đầu đốt thạch anh được đặt bên trong nó, nơi các dây dẫn được kết nối từ đế tiếp xúc. Không khí được bơm ra khỏi bình và nitơ được bơm vào bình. Và một yếu tố quan trọng nữa nằm trong bình thủy tinh là 2 điện trở giới hạn (nối với các điện cực bổ sung). Bóng đèn thủy tinh bên ngoài được phủ một lớp phốt pho ở bên trong.

Nguyên lý hoạt động

Đầu đốt (RT) của đèn được làm bằng vật liệu trong suốt chịu lửa và kháng hóa chất (thủy tinh thạch anh hoặc gốm đặc biệt) và chứa đầy các phần khí trơ được định lượng nghiêm ngặt. Ngoài ra, thủy ngân kim loại được đưa vào đầu đốt, trong đèn lạnh có dạng quả bóng nhỏ gọn hoặc lắng xuống dưới dạng lớp phủ trên thành bình và (hoặc) điện cực. Thân phát sáng của RLVD là cột phóng điện hồ quang.

Quá trình đốt cháy đèn được trang bị điện cực đánh lửa như sau.

Điện áp nguồn được cung cấp cho đèn; nó được cung cấp cho khoảng cách giữa các điện cực chính và điện cực bổ sung, nằm ở một bên của đầu đốt thạch anh và cho cùng một cặp nằm ở phía bên kia của đầu đốt. Khoảng cách thứ hai mà điện áp nguồn tập trung là khoảng cách giữa các điện cực chính của đầu đốt thạch anh, nằm ở phía đối diện của nó.

Khoảng cách giữa điện cực chính và điện cực phụ nhỏ, điều này giúp dễ dàng ion hóa khe hở khí này khi đặt điện áp vào. Dòng điện trong phần này nhất thiết phải được giới hạn bởi các điện trở nằm trong chuỗi các điện cực bổ sung trước khi dây dẫn đi vào đầu đốt thạch anh. Sau khi quá trình ion hóa xảy ra ở cả hai đầu của đầu đốt thạch anh, nó dần dần được chuyển đến khe hở giữa các điện cực chính, từ đó đảm bảo cho đèn DRL tiếp tục cháy.

Đèn DRL cháy tối đa sau khoảng 7 phút. Điều này là do ở trạng thái lạnh, thủy ngân trong đèn đốt thạch anh ở dạng giọt hoặc cặn trên thành bình. Sau khi khởi động, thủy ngân bay hơi từ từ dưới tác động của nhiệt độ, dần dần cải thiện chất lượng phóng điện giữa các điện cực chính. Sau khi toàn bộ thủy ngân đã chuyển thành hơi (khí), đèn DRL sẽ đạt chế độ hoạt động danh định và lượng ánh sáng phát ra tối đa. Cũng nên nói thêm rằng Khi đèn DRL tắt, không thể bật lại cho đến khi đèn nguội hoàn toàn.Đây là một trong những nhược điểm của lạc đà không bướu vì nó phụ thuộc vào chất lượng nguồn điện.

Đèn DRL khá nhạy cảm với nhiệt độ nên thiết kế của nó bao gồm một bóng đèn thủy tinh bên ngoài. Nó thực hiện hai chức năng:

Trước hết, đóng vai trò là rào cản giữa môi trường bên ngoài và đầu đốt thạch anh, ngăn không cho đầu đốt nguội (nitơ bên trong bình ngăn cản quá trình trao đổi nhiệt);
Thứ hai, vì trong quá trình phóng điện bên trong, không phải toàn bộ quang phổ nhìn thấy được phát ra (chỉ có tia cực tím và màu xanh lá cây), chất lân quang nằm trong một lớp mỏng bên trong bóng đèn thủy tinh sẽ chuyển tia cực tím thành quang phổ màu đỏ.

Là kết quả của sự kết hợp của bức xạ xanh lam, xanh lục và đỏ, ánh sáng trắng của đèn DRL được hình thành.

Đèn bốn điện cực được nối với nguồn điện thông qua cuộn cảm. Cuộn cảm được chọn phù hợp với công suất của đèn DRL. Vai trò của cuộn cảm là hạn chế dòng điện chạy qua đèn. Nếu bạn bật đèn mà không có cuộn cảm, nó sẽ cháy ngay lập tức vì có quá nhiều dòng điện chạy qua. Nên bổ sung vào sơ đồ kết nối tụ điện(không điện phân). Nó sẽ ảnh hưởng đến công suất phản kháng và điều này sẽ tiết kiệm điện gấp đôi.

Cuộn cảm DRL-125 (1.15A) = tụ điện 12 uF. (không nhỏ hơn 250 V.)
Cuộn cảm DRL-250 (2.13A) = tụ điện 25 uF. (không nhỏ hơn 250 V.)
Cuộn cảm DRL-400 (3,25A) = tụ điện 32 uF. (không nhỏ hơn 250 V.)

Thuận lợi:

hiệu suất phát sáng cao (lên tới 60 lm/W)
nhỏ gọn, với công suất đơn vị cao
khả năng làm việc ở nhiệt độ tiêu cực
tuổi thọ dài (khoảng 15 nghìn giờ)

Sai sót:

độ hoàn màu thấp
xung quang thông
mức độ quan trọng đối với biến động điện áp mạng

Đèn DRL chứa những giọt thủy ngân bên trong; nếu bình thạch anh vỡ, hơi thủy ngân sẽ phân tán trong căn phòng rộng 25 mét vuông. Xử lý đèn DRL cẩn thận.

Đèn phóng điện cao áp

Đèn cao áp, so với đèn huỳnh quang, có kích thước nhỏ hơn đáng kể và công suất đơn vị cao hơn. Đèn thủy ngân cao áp có công suất tương đương đèn huỳnh quang (ví dụ 40, 80 W) có chiều dài ngắn hơn gần 10 lần. Kích thước nhỏ và áp suất cao trong đó xác định nhiệt độ của ống xả - 700...750°C. Vì vậy, ống phóng điện của đèn được làm bằng thủy tinh thạch anh hoặc gốm sứ đặc biệt, có độ trong suốt cao trong vùng quang phổ khả kiến. .

Một trong những loại đầu tiên được phát triển là đèn cao áp loại DRT. Ký hiệu đèn: D - arc, P - thủy ngân, T - hình ống; số tiếp theo tương ứng với công suất đèn. Tên cũ của đèn là PRK (thủy ngân-thạch anh trực tiếp). Đèn DRT được thiết kế để chiếu tia cực tím lên động vật non, gà, trứng trước khi ấp, hạt ngũ cốc, v.v. Nó được sử dụng trong một bộ lắp đặt chiếu xạ các loại.

Đèn DRT là một ống thẳng làm bằng thủy tinh thạch anh, ở hai đầu được hàn các điện cực vonfram. Nhỏ

Hình 1.26. Mạch chuyển mạch: a) - Đèn DRT; b) - Đèn chạy ban ngày; EL - đèn; L - ga, SB - nút nhấn; CI, C2, SZ - tụ điện; R - điện trở

lượng thủy ngân và khí trơ - argon. Để dễ dàng gắn chặt vào các phụ kiện, đèn được trang bị các kẹp có giá đỡ ở các cạnh, được kết nối với nhau bằng một dải kim loại dùng để tạo điều kiện đánh lửa cho đèn. Đèn DRT được mắc nối tiếp vào mạng điện với cuộn cảm L theo mạch cộng hưởng (Hình 1.26a). Do hiện tượng cộng hưởng hình thành khi đóng điện tụ C2 trong thời gian ngắn nên điện áp trên cuộn cảm L và tụ C2 tăng khoảng 2 lần so với điện áp nguồn. Điều này tạo ra sự phóng điện hồ quang trong đèn. Một dải kim loại được nối qua một tụ điện nhỏ C3 tạo điều kiện cho đèn bị hỏng. Tụ C1 tăng hệ số công suất của mạch lên 0,92...0,95.

Năng lượng điện cung cấp cho đèn DRT được chuyển đổi theo cách sau: bức xạ cực tím là 18%, bức xạ hồng ngoại là 15%, ánh sáng nhìn thấy là 15%, tổn thất là 52%. Tuy nhiên, đèn DRT được sử dụng chủ yếu làm nguồn bức xạ cực tím. Bảng 1.9 thể hiện đặc tính của đèn DRT.

Bảng 1.9 - Đèn hồ quang thủy ngân cao áp DRT

Thông lượng bức xạ của đèn DRT phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường. Ở nhiệt độ cao, độ trong suốt của thủy tinh thạch anh giảm đi, điều này quyết định sự giảm bức xạ tia cực tím và thời hạn sử dụng của đèn.

Đèn hồ quang thủy ngân DRL được thiết kế để chiếu sáng ngoài trời, không gian trong nhà và các vật thể không yêu cầu độ hoàn màu chất lượng cao. Nó có thể được khuyến nghị để chiếu sáng chăn nuôi và các công trình nông nghiệp khác; với các máy chiếu xạ đặc biệt, nó được sử dụng để chiếu xạ cây con trong nhà kính, vì nó có bức xạ hoạt động quang hợp với bước sóng = 580...700 nm (phần màu đỏ cam của quang phổ bức xạ).

Sự cân bằng năng lượng của đèn DRL: bức xạ cực tím thực tế không có, bức xạ nhìn thấy được là 17%, bức xạ hồng ngoại là 14%, tổn thất nhiệt là 69%. Màu của tổng bức xạ gần với màu trắng. Tỷ lệ bức xạ đỏ là 6...15%. Tỷ lệ phần trăm hàm lượng bức xạ màu đỏ được biểu thị khi đánh dấu đèn trong ngoặc. Độ sáng của đèn DRL cao hơn gần 10 lần so với độ sáng của đèn huỳnh quang áp suất thấp.

Thiết kế của đèn DRL được thể hiện trong hình. 1,27. Một ống thạch anh (đốt) 3 được đặt trong bình 1, bề mặt bên trong được phủ một lớp mỏng photpho 2. Lớp photpho chuyển đổi bức xạ tia cực tím của ống thành ánh sáng thích hợp để chiếu sáng. Hai điện cực vonfram chính 4, được phủ một lớp kích hoạt và nối với đế 7, và hai điện cực (đánh lửa) bổ sung 5 được hàn vào ống thạch anh. Sau khi bơm không khí từ bình ngoài 1 ra ngoài, nó được đổ đầy argon dưới áp suất 2,5...4,5 kPa.

Thiết kế này cho phép bạn thắp sáng đèn bốn điện cực từ nguồn điện 220 V mà không cần thiết bị đánh lửa đặc biệt (Hình 1.26b). Sự hiện diện của cuộn cảm và tụ điện trong mạch cho phép bạn giảm sự dao động của quang thông và tăng hệ số công suất. Trong trường hợp này, chấn lưu tiêu thụ khoảng 10% công suất định mức của đèn. Khi đèn được nối nối tiếp với mạng với cuộn cảm, ban đầu sự phóng điện xảy ra giữa điện cực chính liền kề và điện cực bổ sung. Sự ion hóa xảy ra ở khe phóng điện dẫn đến sự xuất hiện phóng điện giữa các điện cực chính, sau đó các điện cực bổ sung ngừng hoạt động.

Sự hiện diện của 1 argon dưới áp suất trong bình ngoài cho phép bạn duy trì lớp phủ phốt pho trong điều kiện hoạt động trong thời gian dài. Nhiệt độ của bóng đèn bên ngoài trong quá trình hoạt động của đèn là 220... 280°C. Nhiệt độ môi trường tối ưu để đèn hoạt động là 25...40°C. Thời gian cháy của đèn DRL kéo dài 5...10 phút. Các đặc tính của đèn DRL được đưa ra trong bảng. 1.10.

Đèn halogen kim loại chiếu sáng thông dụng thuộc loại DRI (đèn hồ quang thủy ngân có chất phụ gia phát xạ), tùy thuộc vào thành phần của chất phụ gia, có phổ phát xạ khác nhau mang lại khả năng hoàn màu chất lượng cao và hiệu suất phát sáng cao hơn so với đèn DRL. Về mặt cấu trúc, đèn khác với đèn DRL ở hình dạng bóng đèn bên ngoài, không có lớp phủ phốt pho và không có thêm điện cực đánh lửa trong ống phóng điện.

Do đó, chúng được đưa vào mạng theo một mạch chứa các thiết bị đánh lửa xung đặc biệt - IZU, tạo ra các xung điện áp cao có điện áp 2...6 kV.

Để cải thiện thành phần quang phổ của bức xạ khả kiến, các hợp chất thuộc nhóm halogen được thêm vào ống đèn: natri iodua, scandium, bromua của kim loại đất hiếm. Các đặc tính của đèn DRI được đưa ra trong bảng. 1.11.

Trong bảng 1.11 cũng cho thấy các đặc tính của đèn DRIZ để chiếu sáng các phòng khô, bụi và ẩm ướt và đèn DRISH để chiếu sáng các vật thể trong quá trình quay phim và phát sóng truyền hình màu (Ш - ký hiệu phổ rộng).

Đèn thạch anh thủy ngân áp suất cao DRLF được thiết kế để chiếu xạ thực vật dựa trên đèn DRL. Điểm đặc biệt của những loại đèn này là thành phần đặc biệt của phốt pho, cung cấp phổ bức xạ có lợi nhất cho quá trình sinh lý ở thực vật. Bức xạ này có bước sóng từ 350 đến 750 nm với ưu thế là tia đỏ cam và xanh tím.

Về thiết kế và thông số điện, đèn DRLF tương tự như đèn DRL, tuy nhiên, chúng có bóng đèn thủy tinh có thể chịu được các tia nước lạnh khi đun nóng. Đèn được kết nối với mạng điện giống như đèn DRL.

Ký hiệu đèn: D - arc, R - thủy ngân, L - huỳnh quang, F - với hiệu suất phyto tăng lên. Các loại đèn được sử dụng rộng rãi nhất là DRLF-400 và DRLF-1000 với công suất 400 và 1000 W với phytoflux lần lượt là 12.800 và 90.000 mft.

Bảng 1.10 - Đèn thủy ngân cao áp DRL

Loại đèn	Công suất đèn, W	Điện áp đèn, V	Quang thông, lm	Hiệu suất phát sáng, lm/W	Tuổi thọ sử dụng, h
DRL-50(15)				33,7
DRL-80(15)
DRL-125(6)				41,9
DRL-125(15)				44,8
DRL-250(6)-4
DRL-250(14)-4
DRL-400(10)-3				57,5
DRL-400(12)-4
DRL-700(6)-3
DRL-700(12)-3				58,5
DRL-1000(6)-2
DRL-1000(12)-3				58,5
DRL-2000(12)-2

Đèn hồ quang thủy ngân-vonfram DRV-750 được thiết kế để chiếu xạ bổ sung cho cây trồng trong nhà kính. Ưu điểm chính của nó, so với đèn DRLF, là không có chấn lưu, do đó giảm mức tiêu thụ kim loại khi lắp đặt chiếu xạ, giảm tải trọng trên mái nhà kính và cải thiện khả năng cơ động của hệ thống chiếu xạ di động . Đèn được chế tạo dưới dạng bình trong đó đầu đốt thủy ngân được gắn cùng với dây tóc sợi đốt. Bản thân bình được làm bằng thủy tinh chịu nhiệt và được thiết kế để chịu được những tia nước lạnh.

Bảng 1.11 - Đèn halogen kim loại thủy ngân hồ quang dùng để chiếu sáng bên ngoài và bên trong DRI

Loại đèn	Công suất đèn, W	Điện áp đèn, V	Quang thông, lm	Hiệu suất phát sáng, lm/W	Tuổi thọ sử dụng, h
DRI-125
DRI-175				68,5
DRI-250
DRI-1000-5
DRI-400-5
DRI-700
DRIZ-250-2				54,8
DRIZ-400-3
DRISH-2500-2
DRISH-4000-2

Có một gương phản xạ hoặc khuếch tán. Dây tóc là điện trở chấn lưu, đồng thời là nguồn bức xạ giúp tăng cường đặc tính quang phổ của phần màu đỏ của đèn.

Do đó, đèn DRV-750 là nguồn bức xạ hỗn hợp với ưu thế là tia đỏ cam và xanh tím.

Một phiên bản hiện đại hóa của đèn DRV là đèn DRVL thủy ngân-vonfram. Nó cũng có một vòng xoắn ốc vonfram được lắp đặt trong khoảng trống giữa ống phóng điện và bóng đèn bên ngoài, nối nối tiếp với ống phóng điện và đóng vai trò như một điện trở dằn. Trong chấn lưu này, khoảng một nửa công suất đèn bị mất. Điều này làm giảm hiệu suất sử dụng của đèn vonfram thủy ngân xuống 1,5...2 lần so với đèn DRL và DRT.

Đèn ban đỏ vonfram thủy ngân hồ quang có bộ phản xạ khuếch tán loại DRVED được thiết kế để tiếp xúc phức tạp với bức xạ của một phần quang phổ có bước sóng từ 280 đến 5000 nm. Bóng đèn bên ngoài của những chiếc đèn này được làm bằng thủy tinh uviol đặc biệt có khả năng truyền bức xạ cực tím. Tuổi thọ của đèn loại DRVED được xác định chủ yếu bởi tuổi thọ của dây tóc vonfram - 3000...5000 giờ.

Đèn huỳnh quang thủy ngân hồ quang DRF-1000 và DRF-2000 với công suất phyto tăng lên nhằm mục đích hoàn thiện hệ thống chiếu sáng thực vật được sử dụng để tạo ra chế độ ánh sáng trong các buồng và tủ khí hậu để lựa chọn các loại cây khác nhau. Đèn có quang thông lớn và hiệu suất phát sáng cao. Thiết kế và đặc điểm tương tự như đèn DRL, nhưng chúng khác nhau về thành phần phốt pho và có bóng đèn làm bằng thủy tinh chịu nhiệt vonfram có thể chịu được nước lạnh bắn vào. Những nhược điểm bao gồm khối lượng lớn chấn lưu và thiết bị hiệu chỉnh hệ số công suất.

Trong nhóm đèn phóng điện cao áp, đèn natri loại HPS (ống hồ quang natri) được phân biệt bởi hiệu suất ánh sáng cao hơn và bóng đèn bên ngoài dài hơn một chút so với đèn DRL. Ống phóng điện có dạng hình trụ đều được làm bằng gốm mờ (nhôm đa tinh thể) hoặc đơn tinh thể hình ống trong suốt (leucosapphire). Những vật liệu này có khả năng chống tiếp xúc kéo dài với hơi natri ở nhiệt độ lên tới 1600°C. Tổng độ truyền của bức xạ khả kiến là 90...95%. Tuy nhiên, 70% bức xạ nằm trong vùng 560...610 nm có màu vàng cam, gây biến dạng màu sắc. Vì vậy: Đèn HPS chủ yếu được sử dụng để chiếu sáng ngoài trời. Đèn HPS được kết nối với mạng điện theo mạch điện tương tự như đèn DRI.

Các đặc tính của đèn natri cao áp HPS được đưa ra trong bảng. 1.12.

Đèn ống hồ quang xenon (AKsT) được sử dụng tương đối ít trong nông nghiệp do hoạt động phức tạp của chúng. Đèn được thực hiện trong một bình xả thạch anh (DKsT) và trong hai bình làm mát bằng nước (DKsTV).

Trong quang phổ của đèn DKsT không có nước làm mát, có sự dư thừa bức xạ cực tím. Nhược điểm này được khắc phục ở đèn loại DKsTL, bóng đèn được làm bằng thủy tinh thạch anh với chất phụ gia hợp kim (A). Trong vùng khả kiến của quang phổ, bức xạ của đèn xenon gần bằng bức xạ của mặt trời. Đối với loại đèn DKsTV, tỷ lệ bức xạ khả kiến chỉ bằng 10...12% công suất của chúng. Theo quy luật, những loại đèn này được sản xuất với công suất đơn vị cao - từ 1000 đến 12000 W với hiệu suất phát sáng là 24...40 lm/W. Tuổi thọ sử dụng là 500...1500 giờ, nhờ nhiệt độ bề mặt đáng kể của ống phóng điện (750...800°C).

Bảng 1.12 - Đèn natri cao áp DnaT

Loại đèn	Công suất đèn, W	Điện áp đèn, V	Quang thông, lm	Hiệu suất phát sáng, lm/W	Cả đời
DNAT-70
DNAT-100
DNAT-150
DNAT-250-4		97,5
DNAT-250-7		97,5
DNAT-360
DNAT-400-4		102,5		117,5
DNAT-400-7		102,5

Một đặc điểm của hầu hết các loại đèn phóng điện cao áp là chế độ bùng cháy, xảy ra trong vòng 5...10 phút sau khi đèn được đánh lửa. Đối với đèn thủy ngân và natri, thời gian sử dụng lâu hơn so với đèn xenon. Trong quá trình đốt cháy, mọi thông số của đèn đều thay đổi. Ví dụ, dòng điện trong đèn thủy ngân vượt quá giá trị định mức 1,5...2 lần. Khi nó nóng lên, áp suất hơi bên trong đèn tăng lên, kéo theo sự giảm dòng điện và tăng thông lượng bức xạ; khi áp suất tăng, điện áp đánh lửa của đèn tăng lên. Do đó, đèn đã tắt chỉ có thể đánh lửa lại sau khi đèn đã nguội, do đó, sau khi giảm điện áp đánh lửa. Sự dao động điện áp nguồn điện ít ảnh hưởng đến công suất phát sáng của đèn, nhưng độ lệch điện áp lớn có ảnh hưởng đáng kể. Đèn phải được sử dụng ở vị trí do nhà sản xuất quy định. Khi vận hành hệ thống lắp đặt có đèn phóng điện cao áp, cần tính đến xung động đáng kể của dòng ánh sáng và thực hiện các biện pháp để giảm bớt chúng.

Câu hỏi kiểm soát

1. Thế nào gọi là nguồn bức xạ quang học nhân tạo?

2. Bạn biết những loại nguồn bức xạ quang học chính nào?

3. Thế nào được gọi là máy phát lý tưởng?

4. Kể tên ba loại thân sợi.

5. Quá trình chuyển đổi điện năng diễn ra như thế nào? năng lượng thành bức xạ quang học?

6. Định luật Kirchhoff.

7. Định nghĩa định luật Stefan Boltzmann.

8. Viết định luật Planck.

9. Định nghĩa định luật dịch chuyển Wien.

10. Các yếu tố thiết kế chính của đèn sợi đốt thông dụng là gì?

11. Đèn sợi đốt halogen tuyến tính hoạt động như thế nào?