معرفی و بررسی انواع لامپ در سیستم روشنایی
در تمام صنایع روشنایی و ازجمله لوستر ، چراغ آویز ، لوستر آشپزخانه و ... در سبک های مدرن و کلاسیک انتخاب لامپ امری بسیار مهم است که بدین منظور به بررسی تاریخچه و ابعاد فنی آن پردازیم .
تاریخچه لامپ ها
خیلی سریع بشر به نور مصنوعی خود نیاز داشت: آتش ، لامپهای روغنی یا شمع ها - یعنی شعله - اولین چراغ هایی هستند که در تکامل تمدنی انسان ایجاد شده اند.
این آثار باستانی "شمع" تا قرن XIX برای راحتی و همچنین برای امنیت (مانند فانوس دریایی از دوران باستان) مورد استفاده قرار می گرفت.
تکامل علم و فناوری امکان غلبه بر این لامپهای ناکارآمد را فراهم آورده است: همزمان با پیشرفت علمی ، توزیع گاز و برق امکان تولید منابع جدید از جمله تاریخ اختراع و تولید را در هم آمیخته در قرن XIX ایجاد کرده است.
- لامپ های رشته ای ،
- لامپهای تخلیه (متعلق به نوع لومینسانس).
- چراغ های LED و OLED منابع جدیدتری هستند زیرا این فناوری تا قرن بیستم و در سالهای 2000/2010 برای عملکرد آنها باعث شده تا در نورپردازی مناسب باشد.
1 - انواع لامپ تولید کننده گرما :
الف - لامپ رشته ای
آنچه این لامپ ها با هم مشترک هستند این است که آنها ارزان هستند اما همچنین بی اثر هستند (خصوصاً به دلیل ضعف طول عمر و راندمان انرژی ضعیف). اصل عملکرد رشته ای آنها منجر به داشتن یک طیف الکترومغناطیسی مداوم می شود که به آنها رندر رنگی عالی (CRI) می دهد. → جدول خلاصه مشخصات لامپ های مختلف را مشاهده کنید.
اصل لامپ های رشته ای گرما است. در واقع ، هر جسمی که بالاتر از 700 K (کلوین) حمل شود ، تابش الکترومغناطیسی را در مرئی منتشر می کند ، سپس "لامپ رشته ای" نامیده می شود. در کمترین درجه حرارت رنگ قرمز / نارنجی است (به عنوان مثال انتهای سیگار) ، بنابراین دما هر چه بیشتر باشد و رنگ سفیدتر شود بیشتر رنگ می شود تا به سمت آبی متمایل شود. به عنوان مثال در حدود 6000 K ، رنگ به خورشید نزدیک می شود. تابش نور سفید برای دمای بین 3000 K (سفید گرم) و 6500 K (سفید خنک) قابل قبول است. درجه حرارت گفته شده در اینجا به دمای بدن سیاه اشاره دارد. the مفاهیم دمای رنگ و دمای نزدیکی رنگ را مشاهده کنید.
با این حال ، یافتن ماده ای که در این درجه حرارت های بالا ذوب نشود کار ساده ای نیست: تنگستن و کربن - در بین دیگران - دارای دمای ذوب بالایی هستند و اجازه می دهند دما به سفارش 3000 K. حاصل شود. در آغاز (پایان XIX E / اوایل قرن XX) اما به لطف خواص مکانیکی آن (کشش آسان تر و رسم سیم) و میزان تبخیر کم تبخیر آن ، توسط تنگستن جایگزین شد. بنابراین رشته های تنگستن از 3 شکل مختلف تشکیل شده اند: مستقیم ، مارپیچ یا دو مارپیچ.
اما ، یک بدن رشته ای که با اکسیژن در تماس است باعث احتراق و در نتیجه فرار از بدن می شود: بنابراین لازم است که رشته را جدا کنید ، که با یک پاکت کوارتز یا شیشه ای پر از یک گاز بی اثر حاصل می شود (خلاء نیز مناسب است). پرکاربردترین گاز آرگون است ، اما کریپتون و زنون نیز مناسب هستند ، به خصوص که باعث کاهش سرعت تبخیر تنگستن می شوند و به همین دلیل باعث بهبود راندمان نور می شوند. استفاده از آنها به دلیل هزینه بالای آنها محدود است.
این لامپ ها در قرن بیستم به ویژه توسط افراد مورد استفاده گسترده قرار گرفته اند ، و تعداد زیادی از مدل های موجود یا به مراتب وجود داشته است: در حقیقت ، بهره وری کم انرژی آنها باعث شده است که به تدریج استفاده از آنها را ممنوع کند ، به وب سایت اتحادیه اروپا یا اروپا روشنایی مراجعه کنید ، تقویم تبعید به طور منظم در حال تکامل است.
عملکرد این لامپ ها در صفحه اختصاصی دیده می شود - و به طور خاص با لامپ های هالوژن ، جمع و جور فلورسنت و به خصوص لامپ های LED مقایسه می شود. این لامپ ها طبق اصل برش فاز کم نور هستند.
ب - لامپ های هالوژنی :
اصل فیزیکی لامپ های هالوژن همانند لامپ های رشته ای است. یک ترکیب هالوژن به سادگی اضافه شده است تا راندمان لامپ و عمر این رشته را افزایش دهد: این ذرات در واقع با استفاده از رشته تنگستن واکنش نشان می دهند تا دوباره روی دومی (دوباره برافروختگی جایی که تنگستن تبخیر می شود و شیشه را تیره می کند) واکنش نشان دهد. "چرخه هالوژن" نامیده می شود.
پاکت دیگر با تبخیر تنگستن دیگر سیاه نمی شود ، می توان حجم آن را کاهش داد و فشار را افزایش داد ، این امر باعث کاهش سرعت تبخیر تنگستن می شود و در نتیجه باعث افزایش راندمان نور و طول عمر می شود. برای تحمل درجه حرارت های بالا ، از کوارتز برای پاکت استفاده می شود.
لامپ های ELV (ولتاژ کم فوق العاده ، یعنی کمتر از 50 ولت) از راندمان و ماندگاری بالاتری نسبت به لامپ های 230 ولت برخوردار هستند اما به ترانسفورماتور نیاز دارند.
همینطور ، مدل های بسیار زیادی وجود دارد یا به جای آن وجود دارد: در واقع ، همانطور که در مورد لامپ های رشته ای در بالا (و حتی اگر عملکرد لامپ های هالوژن بهتر باشد) ، راندمان انرژی پایین آنها باعث شد که به تدریج ممنوعیت استفاده آنها شود ، به اتحادیه اروپا مراجعه کنید یا وب سایت Lighting Europe تقویم تحریم به طور منظم در حال تحول.
عملکرد این لامپ ها در صفحه اختصاصی دیده می شود - و به طور خاص با لامپ های فلورسنت جمع و جور و به خصوص با LED ها مقایسه می شود. این لامپ ها طبق اصل برش فاز کم نور هستند.
2 – انواع لامپ تولید کننده سرما :
لامپ های تخلیه
اصل فیزیکی شامل یونیزه کننده (یا هیجان انگیز ، همان پدیده جسمی مانند رعد و برق در آسمان) گاز درون یک پاکت با تفاوت شدید در پتانسیل الکتریکی تولید شده توسط الکترودها است ، که باعث تخلیه الکتریکی می شود. . روشنایی با محدود کردن شدت جریان الکتریکی (توسط بالاست) حفظ می شود. این لامپ ها که اصل آن به اواخر قرن هجدهم هجدهم باز می گردد ، بطور مشخص به دنبال فشار گاز داخلی (به فشار پایین و پایین ، زیر بخش آن را مشاهده می کنند) به دو دسته تقسیم می شوند - برای جزئیات بیشتر به جدول خلاصه ای از مشخصات لامپ های مختلف مراجعه کنید.
فشار کم
لامپهای تخلیه فشار کم دارای مشخصات مشترک هستند: آنها دارای ردپای بزرگ هستند و دارای وات کم هستند (تقریباً در حدود 180 وات). → جدول خلاصه مشخصات را ببینید.
سدیم کم فشار
لامپهای سدیم کم فشار شامل یک لوله تخلیه U شکل است که حاوی سدیم درون یک آمپول لوله ای شکل ، تحت خلاء است. آنها از درخشندگی بسیار خوبی برخوردار هستند اما دارای نقطه ضعف مهمی هستند: آنها یک نور سفید اما یک نور نارنجی ساطع نمی کنند (برای دیدن مقایسه با منابع دیگر ، طیف الکترومغناطیسی را در زیر و اینجا را ببینید). (بنابراین CRI ضعیف) ، که آنها را به چند استفاده ایمن محدود می کند.
لامپ ها تک رشته ای هستند ، دارای قدرتی هستند که می توانند تقریباً بین 35 تا 180 وات متغیر باشند و باید توسط یک بالاست مغناطیسی یا الکترونیکی (بسته به قدرت) تأمین شوند. below در زیر و جدول خلاصه مشخصات لامپ های مختلف را ببینید.
لامپ فلورسانس
فلورسانس به دلیل عملکرد خوب از نظر عمر و کارآیی درخشان ، رندر رنگی مناسب و قیمت مناسب ، منبع روشنایی در دهه های گذشته در زمینه روشنایی داخلی بوده است. اکنون عملکرد آن توسط LED ها (که قیمت آن نیز کاهش یافته است) فراتر رفته است که منجر به ناپدید شدن آهسته این نوع منبع می شود. comparison مقایسه بین دو نوع منبع را ببینید. گاز یونیزه شده ترکیبی از بخار آرگون و جیوه است که امواج الکترومغناطیسی را در ماوراء بنفش تولید می کند. پودرهای فلورسنت که روی دیواره های شیشه ای (از این رو شکل ظاهری اوپال این خانواده) ذخیره شده اند ، امکان تبدیل این امواج الکترومغناطیسی را به صورت قابل مشاهده فراهم می کنند.
این خانواده به ویژه بزرگ است و ما در محدوده های مختلف لوله (T5 HE ، T5 HO و T8) و لامپ های فلورسنت جمع و جور زوم می کنیم.
منابع فلورسنت قدرتهایی را ارائه می دهند که از 5W تا 120W متغیر هستند ، بسته به نوع مورد نیاز ، آنها با مگنت مغناطیسی یا الکترونیکی تهیه می شوند. لوازم الکترونیکی کمرنگ با این نوع لامپ امکان پذیر است و کاربرد گسترده ای دارد.
فشار زیاد
لامپهای فشار قوی دارای همان ویژگی های معکوس نسبت به لامپ های کم فشار هستند: آنها یک ردپای کوچک دارند و قدرت هایی را ارائه می دهند که می توانند تا بیش از 3000 W برسند. → جدول خلاصه مشخصات را ببینید.
سدیم فشار قوی
افزایش فشار سدیم باعث افزایش طیف انتشار می شود: از پرتقال لامپ کم فشار (→ مشاهده کنید در بالا) ، امکان تغییر به رنگ سفید وجود دارد (spect طیف الکترومغناطیسی را در زیر مشاهده کنید). و اگر این در ابتدا از کیفیت پایین برخوردار نبود و بنابراین IRC ضعیفی را ارائه می داد ، پیشرفت های چشمگیر امکان استفاده راحت تر (حتی IRC تا 80) ، حتی برنامه های جدید را نیز فراهم می آورد. مانند سایر لامپ های تخلیه ، این لامپ ها به نفع LED ها از بین می روند.
لامپ ها تک یا دوجداره هستند ، در بالاست مغناطیسی فقط برای قدرتهای بیشتر از 150 ولت اما قدرت کمتر یا مساوی را می توان با بالاست الکترونیکی و با کم نور شدن الکترونیکی تهیه کرد (با این حال مراقب باشید که این لامپ ها را که نمی توان در مقادیر کوچک کم رنگ کرد) از حالت آماده خارج کنید. )
قدرتها از 35 W تا 1000 W برای مصارف بسیار متداول در نمای خارجی متفاوت است ، شکل ها و پایه ها بسیار متغیر هستند. → در زیر و در جدول خلاصه مشخصات لامپ های مختلف برای خواص اصلی را ببینید.
هالیدهای فلزی (یا یدیدها)
این لامپ ها دارای مشخصات کاملاً نزدیک به لامپهای سدیم فشار قوی با راندمان کمی پایین اما رندر رنگی بهتر (CRI) هستند: از این رو این لامپ ها در برنامه هایی که کیفیت رنگ مهم است مانند فروشگاه ها به عنوان مثال ارجحیت داشتند. آنها همچنین به نفع LED ها از بین می روند.
درمورد لامپهای سدیم با فشار بالا ، لامپ ها یک پایه یا دوتایی هستند ، در بالاست مغناطیسی فقط برای قدرتهای بیشتر از 150 W (بنابراین با کم نور شدن در برش فاز) اما قدرت های کمتر یا مساوی را می توان با بالاست الکترونیکی و در کم نور شدن الکترونیکی ( با این حال توجه به جدا شدن این لامپ ها که نمی توانند در مقادیر کوچک کم رنگ شوند ، توجه دارند.
قدرت از 20 W تا 3500 W برای استفاده در داخل خانه یا خارج از منزل است ، فرم ها و گلوله ها بسیار متغیر هستند. → در زیر و در جدول خلاصه مشخصات لامپ های مختلف برای خواص اصلی را ببینید.
لامپ بخار جیوه :
این لامپ ها که "بالون فلورسنت" نیز نامیده می شوند ، دیگر مورد استفاده قرار نمی گیرند و همچنین در سال 2015 به دلیل ضعف پایین ممنوع شدند.
لامپ LED :
ال ای دی (چراغ ساطع کننده نور) که اصل آن از ابتدای قرن بیستم شناخته شده است ، از سالهای 1980-1980 از طریق چراغهای قرمز قرمز رشد شدید ایمنی را تجربه کرده اید. پروفسور ناکامورا با کشف امکان ایجاد LED های آبی در سال 1991 ، امکان ایجاد LED های سفید را که منشأ توسعه فعلی این منبع نور هستند ، فراهم ساخت.
منطق قانون مور رعایت می شود: اجراها بسیار منظم دو برابر می شوند و قیمت ها به میزان قابل توجهی افت می کنند ، که منجر به تکامل فعلی بسیار قوی در بازار می شود.
استفاده از آنها خیلی سریع در حال پیشرفت است و عملکرد فعلی از سایر منابع نور سفید فراتر رفته است. بزرگنمایی به آنها اختصاص داده شده است و مقایسه ای با فناوری لامپهای فلورسنت نیز ایجاد شده است.
لامپ OLED :
OLED ها LED های ارگانیک هستند. آنها نور را بر روی یک سطح - بر خلاف LED هایی که بطور دقیق ساطع می شوند ، پخش می کنند - این امکان را می دهد تا یک طراحی خلاقانه برای آباژورها فراهم شود ، به خصوص که این سطح می تواند خمیده ، شفاف ، بازتابی باشد ... با این حال ، مشخصات فنی آنها (طول عمر و راندمان نوری به ویژه) و آنها هزینه های ممنوع آنها را در نمونه های اولیه یا برنامه های بسیار رده بالا محدود می کند.
تحولات این منبع در حدود سال 2015 در بین بسیاری از تولیدکنندگان که در OLED منبع آینده را دیدند قابل توجه بود اما امیدها به وعده های خود عمل نکردند: OLED ها اکنون از بازار غایب هستند.
