Značilnosti žarnic na razelektrenje
Vse sijalke, katerih delovanje temelji na preoblikovanju lastnosti plina, se imenujejo plinske sijalke. Prihajajo v različnih vrstah in se uporabljajo v številnih panogah. Razlikujejo se po učinkovitosti, zanesljivosti in dobri barvni predstavitvi.
Kaj so plinske sijalke
Plinska sijalka (GRL) je majhna električna naprava, ki oddaja vidno svetlobo v določenem spektru.
Vsaka naprava vključuje naslednje komponente:
- steklena žarnica z elektrodami, napolnjenimi s plinom;
- krmilna oprema v obliki elektronskega modula ali omejevalnega upora;
- podstavek za vgradnjo v opremo.
Sorte
Sijalke na razelektritev se delijo na GRL nizkotlačne in visokotlačne. Vsaka od skupin ima svoje značilnosti, kar vpliva na izbiro v posameznem primeru.
Nizkotlačne sijalke
Najbolj znan predstavnik nizkotlačnega GRL je fluorescenčna sijalka. To je cev, ki je od znotraj prevlečena s fosforjem. Elektrode prejmejo visokonapetostni impulz in se segrejejo.
Pri segrevanju med kontakti nastane žareči naboj, v plinastem okolju bučke nastane UV sevanje, ki ob vplivu na fosfor povzroči sij.
Različne fluorescenčne sijalke (LL) so kompaktne naprave, ki so označene z okrajšavo CFL in se v ničemer ne razlikujejo od prejšnjega modela, razen po velikosti. Vse naprave imajo v osnovo vgrajen krmilni element.
Ločeno je vredno razmisliti o indukcijskih svetlobnih napravah. V notranjem delu nimajo elektrod, ionizacija pa nastane pod vplivom visokofrekvenčnega magnetnega polja. Običajno se v bučki uporablja mešanica argona in živega srebra, ki deluje na fosfor.
Visokotlačne sijalke
Elemente, katerih tlak v žarnici presega atmosferski tlak, imenujemo visokotlačne sijalke.
Predstavniki so živosrebrne obločne svetilke (DRL). Ne tako dolgo nazaj so predstavljali večino vse ulične razsvetljave. Zdaj jih poskušajo nadomestiti z viri kovinskih halidov in natrija, ki imajo večjo učinkovitost.
Če so na napravo priključeni jodidi, je ta označena z DRI. Naprava vsebuje gorilnik iz kremenčevega stekla, v katerem se nahajajo elektrode. Kot funkcionalna snov se uporablja mešanica argona, živega srebra in nekaterih kovinskih jodidov. Gorilnik se nahaja v redkem prostoru in omogoča ustvarjanje močnega sevanja, ki je dovolj za osvetlitev velikih površin. DRI ima lahko moč od 250 do 3500 vatov.
Drug primer visokotlačnega GRL je obločni natrijev cevasti model (DNaT). Zanj je značilna zelo visoka svetlobna moč in relativno nizka poraba energije. Svetloba ima izrazit zlati odtenek.Pomanjkljivosti naprave vključujejo dolgo zaustavitev, ki lahko traja približno 10 minut.
Če potrebujete belo razsvetljavo, čim bližje dnevni svetlobi, je bolje izbrati ksenonske naprave. Največja moč lahko doseže 18 kW. Volframove elektrode so legirane s torijem in lahko prenesejo visoke obremenitve. Safirno steklo se uporablja, če je potreben UV izhod.
Kovinske halogenidne sijalke (MHL) so kompaktni, zanesljivi in močni viri svetlobe, ki so gorilnik, nameščen v vakuumski bučki. Gorilnik je izdelan iz kremenčevega stekla ali keramike. Notranjost je napolnjena z živosrebrovimi hlapi in kovinskimi halogenidi. Sevanje nastane, ko se med elektrodama med napajanjem pojavi plazma. Moč naprav v nekaterih primerih lahko doseže 3,5 kW. Zasnovan za 12.000 ur delovanja. Vklop na polno moč traja približno 10 minut.
Načelo svetilke
Načelo delovanja GRL temelji na učinku električnega razelektritve na ionizirani plin. Najpogosteje naprave uporabljajo argon, neon, kripton, ksenon, pa tudi različne mešanice. Pogosto se doda natrij ali živo srebro.
Povezani video: Naprava, načelo delovanja in značilnosti delovanja svetilk DRL
Takoj, ko so kontakti pod napetostjo, se v cevi ustvari električno polje. Izzove gibanje elektronov in njihovo interakcijo z delci plina. Pri trku delcev se sprosti energija, ki se nato pretvori v sevanje določenega spektra. Specifični spekter je odvisen od sestave plina in posebnosti delovanja opreme.
Fosforna prevleka na žarnici pomaga pretvarjati UV sevanje v vidno svetlobo.
Včasih obstajajo modeli z vgrajenim virom beta sevanja. Zagotavlja ionizacijo plina v bučki, kar zmanjša naboj sijanja.
Kako izbrati plinsko svetilko
Pri izbiri plinske sijalke je vredno upoštevati njeno vrsto, moč in odtenek oddane svetlobe. Priljubljene metalhalogene sijalke, ki se ponašajo z visokim tlakom, pa tudi z močnim in svetlim sijajem. Borosilikatno steklo popolnoma odstrani UV svetlobo, zaradi česar je svetloba varnejša.
Sijaj elementa za izpust plina bo blizu beli dnevni svetlobi, vendar so glede na polnjenje različni odtenki. Natrij je rumen, talij zelen in indij moder.
V prodaji so svetilke za osvetlitev akvarijev ali rastlinjakov. Imajo poseben spekter, ki je okolju prijaznejši od standardnih fluorescenčnih ali natrijevih žarnic.
Natrijeve sijalke lahko delujejo približno 25.000 ur, kar je primerljivo z LED elementi. Hkrati je oddani beli sijaj čim bližje dnevni svetlobi in omogoča podrobno preučevanje predmetov brez popačenja barv.
Priljubljeni so luminiscenčni modeli, ki se uporabljajo v industriji in v vsakdanjem življenju. V notranjosti teh elementov je živo srebro. Pri izbiri je pomembno upoštevati dolg zagon in znatno ogrevanje med delovanjem.
Območje uporabe
Sijalke na razelektritev so postale razširjene v različnih panogah. Še posebej izstopajo ksenonski avtomobilski žarometi. Uporabljajo jih najbolj znani proizvajalci avtomobilov (Toyota, Opel, BMW).
Učinkovite naprave za osvetlitev velikih skladišč, industrijskih delavnic in ulic, osvetlitev panojev in fasad stavb.
Prednosti in slabosti
Tako kot druge svetilke imajo tudi svetlobne naprave na praznjenje s plinom prednosti in slabosti. Za pravilno organizacijo sistema razsvetljave je priporočljivo upoštevati vsak element.
prednosti:
- modeli so precej trpežni in imajo pomemben vir ure;
- na voljo so naprave z različnimi spektralnimi parametri in indikatorji moči, kar vam omogoča enostavno izbiro naprave za reševanje določenega problema;
- Moč žarnic na razelektritev v plinu je veliko večja od moči drugih naprav.
Slabosti tradicionalnih plinskih žarnic:
- za delovanje naprava potrebuje krmilno opremo;
- svetilke je težko sestaviti, kar otežuje popravila in poveča stroške;
- modeli so občutljivi na spremembe temperature okolice in prenapetosti;
- nekatere svetilke se zaženejo dolgo;
- živosrebrne naprave je treba reciklirati.
Pomanjkljivosti so, vendar moč in učinkovitost plinskih žarnic omogočata, da še vedno ohranjajo zanesljiv položaj na trgu.