قبل بضعة عقود ، كان الطلب على مصابيح الصوديوم أكثر بسبب عدم وجود نظائرها المهمة. تم استخدامها بشكل شبه عالمي لإضاءة الشوارع والطرق. بدأ استخدامها إلى حد ما في كثير من الأحيان أقل مع ظهور مصابيح LED ، لكن في نفس الوقت لن يتخلوا عن مواقعهم تمامًا.
ما هو مصباح HPS وأنواعه
أجهزة الإضاءة DNaT هي أحد أنواع مصابيح الصوديوم عالية الضغط. يشير الاختصار DNaT إلى "Arc Sodium Tubular". تنقسم الأجهزة من هذا النوع إلى عدة أنواع أخرى - DNaS و DNaZ و DNaMT. كل منهم له خصائصه الفردية ومزاياه وعيوبه.
- DNaS هي أجهزة إضاءة تشتت الضوء. يتم استخدام صبغة خاصة كمشتت للضوء ، يتم من خلاله معالجة السطح الداخلي بالكامل للمصباح الخارجي. يشبه طيف هذا النوع من المصباح ضوء النهار.
- ДНаЗ - توهج الموقد له اتجاه معين. يتميز الجهاز برشاش خاص لعاكس مرآة على القارورة الخارجية للجهاز.
- ДНаМТ - مجهزة بصلة بلوري. هذا التنوع هو نظير لـ DNaS ، والذي تم إيقافه بالفعل اليوم. يتم استخدامها لتحل محل أجهزة الإضاءة DRL دون تدهور جودة الإضاءة.
تنقسم جميع أجهزة إضاءة الصوديوم إلى نوعين حسب مبدأ التشغيل - مصابيح الضغط المنخفض والعالي.
مصباح الصوديوم منخفض الضغط
تتميز مصابيح الضغط المنخفض بالعديد من الميزات المحددة. على سبيل المثال ، لا يتم استخدام قارورة زجاجية عادية في التصنيع ، ولكن زجاج البورسليكات عالي القوة. هذا إجراء ضروري ، لأن تأثير بخار الصوديوم على الأسطح الزجاجية يكون عدوانيًا ومدمرًا.
في الشكل المختصر ، يسمى هذا النوع NLND ، وتعتمد كفاءته بشكل أساسي على درجة الحرارة المحيطة. لضمان الظروف المثلى للتشغيل المستمر والطويل الأجل ، يتم وضع المصباح الكهربائي بالإضافة إلى ذلك في لمبة زجاجية خارجية ، والتي لا تحمي الهيكل من العوامل البيئية العدوانية فحسب ، بل تعمل أيضًا بمثابة ترمس غير عادي.
مصابيح الصوديوم عالية الضغط لإنارة الشوارع
بالمقارنة مع الإصدار السابق ، تتمتع مصابيح الصوديوم عالية الضغط بالعديد من المزايا المهمة - الكفاءة الهائلة واستنساخ الألوان عالي الجودة. بقوة 30 إلى 1000 واط ، تصل كفاءة الإنارة إلى 160 لومن / وات ، وعمر التشغيل عادة حوالي 25000 ساعة.
نظرًا للسطوع العالي والحجم الصغير ، فإن مجال تطبيق وحدات الضغط العالي واسع.
تستخدم هذه الأنواع من مصابيح الصوديوم بالضرورة مع الصابورة الإلكترونية أو الاستقرائي. يحدث الاشتعال باستخدام جهاز كهربائي خاص - IZU ، والذي يضمن إمدادًا غير منقطع للنبضات حتى 6 كيلو وات.
كقاعدة عامة ، لا يستغرق الأمر أكثر من 5 دقائق من لحظة بدء مصباح الصوديوم عالي الضغط حتى الإضاءة الكاملة.
ميزات تصميم مصباح HPS ومبدأ التشغيل
يعتمد مبدأ تشغيل مصباح تفريغ غاز الصوديوم على الخصائص الكيميائية لبخار الصوديوم ، والتي ، في ظل ظروف معينة ، قادرة على إصدار ضوء ساطع أحادي اللون ساطع. يتم وضع الوسط الغازي في أنبوب خاص يسمى الموقد. بخار الصوديوم المسخن له تأثير مدمر على الأسطح الزجاجية ، لذلك يتم استخدام زجاج البورسليكات عالي الجودة أو الألومينا متعدد البلورات في الإنتاج.
تم تجهيز كل جانب من جوانب الموقد بأقطاب كهربائية ، وتتمثل مهمتها في إنشاء أقواس تسخن بخار الصوديوم. يتم وضع هذا الهيكل بأكمله في دورق زجاجي محكم الغلق ينتهي بقاعدة ملولبة من أنواع مختلفة.
يتم إشعال موقد مصباح الصوديوم بواسطة قوس كهربائي تم إنشاؤه بواسطة الأقطاب الكهربائية. نتيجة لذلك ، يتم تكوين عدد كبير من الجسيمات المشحونة في القناة. للحصول على توهج أفضل ، لا تحتوي القارورة على أبخرة الصوديوم فحسب ، بل تحتوي أيضًا على الزئبق أو الزينون أو الأرجون. اليوم ، تم بالفعل تطوير أجهزة إضاءة خالية من الزئبق ، لكن ميزات تصميمها معقدة للغاية.
تحدث إضاءة أجهزة الإضاءة في الوقت الذي يتم فيه تطبيق جهد دفع عالي على الكاثودات. يمكن أن يضيء المصباح بشكل خافت لمدة لا تزيد عن 5 دقائق ، ثم يصل إلى درجة حرارة التشغيل المثلى.
لا يمكنك التخلص من مصابيح الصوديوم فقط. يجب تسليم الأجهزة الفاشلة إلى نقاط التجميع الخاصة. إذا تم معالجة القارورة بالزجاج ، فسوف يفسد المصهور بالكامل بسبب محتوى أكسيد الألومنيوم والكوارتز في التركيبة.
مخططات لتوصيل مصباح DNaT
بالنسبة لبدء التشغيل الأول لمصباح الصوديوم ، لا يكفي ببساطة تطبيق جهد إمداد عليه ؛ لهذا ، يتم استخدام أجهزة الإشعال النبضي الخاصة مثل IZU مرة واحدة. هذا يرجع إلى حقيقة أن الموقد البارد يتمتع بمقاومة عالية ، ونتيجة لذلك لا يبدأ ببساطة.
بعد بدء التشغيل الأول ، يجب أن يكون التدفق الحالي عبر المصباح محدودًا. لهذا ، تم إنشاء صابورة إلكترونية أو كهرومغناطيسية.
يتم توصيل IZU بالتوازي ، ويتم تشغيل الخانق في سلسلة مع المصباح الكهربائي. IZU مقسمة إلى نوعين: ثلاثة سنون واثنان سنون. تكلفة الأخير أقل ويسهل الاتصال به ، بينما يؤدي الأول المهام الموكلة إليه بشكل صحيح.
من المهم تثبيت مصابيح HPS باستخدام قطعة قماش نظيفة أو قفازات قطنية ، حيث تصل درجة حرارة لمبة الجهاز إلى 300 درجة مئوية. إذا لمست المصباح بأصابع دهنية ، فسوف تتكون طبقة من الكربون لا توصل الحرارة بشكل جيد.
مقارنة فنية مع نظائرها
لفهم سبب استمرار استخدام مصابيح الصوديوم ، يوصى بمقارنة خصائصها التقنية بخصائص نظيراتها.
| نوع مصباح الإضاءة | عمر الخدمة ، h | تم إنشاء التدفق الضوئي ، lm | قوة لوحة المنتج ، دبليو |
| DNaT-100 | 6 000 | 9 400 | 100 |
| DNaT-150 | 10 000 | 14 000 | 150 |
| DNaT-250 | 15 000 | 24 000 | 250 |
| DNaT-400 | 15 000 | 47 500 | 400 |
| DRL-125 | 12 000 | 6 000 | 125 |
| DRL-250 | 12 000 | 13 000 | 250 |
| DRL-400 | 15 000 | 24 000 | 400 |
| نظير LED لـ DRL-125 | 10 000 | 2 500 | 40 |
| DRL-250 LED التناظرية | 10 000 | 5 000 | 80 |
نطاق التطبيق
نظرًا لضعف دقة الألوان ، فإن وحدات بخار الصوديوم غير مخصصة للاستخدام في الحياة اليومية ؛ وغالبًا ما يتم تثبيتها لإضاءة الشوارع والساحات الخلفية ، وكذلك الطرق والطرق السريعة.
يتم تركيب مصابيح HPS في المعدات الكهربائية المصممة للإضاءة الخلفية وإضاءة الخلفية:
- في البيوت المحمية والمعاهد الموسيقية والصوبات الزراعية لضمان المحصول الأساسي للنباتات المزروعة وكذلك لزيادة معدلات نموها.
- أراضي الحاويات والمنشآت الرياضية والأنفاق.
- المستودعات والمباني الصناعية وورش العمل ، حيث لا تلعب جودة تجسيد اللون دورًا كبيرًا.
- الهياكل المعمارية والآثار التاريخية.
- المطارات ومحطات السكك الحديدية ، إلخ.
في جميع الحالات المذكورة أعلاه ، توفر مصابيح الصوديوم إضاءة مناسبة مع الحد الأدنى من استهلاك الطاقة.
المميزات والعيوب
- الحد الأدنى من استهلاك الطاقة والفعالية من حيث التكلفة.
- خرج ضوء جيد.
- تتراوح درجة حرارة التشغيل من -60 إلى +40 درجة مئوية.
- الإشعاع الحراري.
- كفاءة عالية.
- عمر خدمة طويل.
- لا يتغير التدفق الضوئي حتى بعد فترة.
من بين العيوب:
- يستغرق اشتعال الجهاز واستقرار التوهج من 5 إلى 7 دقائق.
- نطاق الألوان في نهاية العمر الإنتاجي عرضة للتغيير.
- في درجات حرارة منخفضة بشكل غير طبيعي ، تنخفض كفاءة التوهج.
- لا يمكن اعتبار المصابيح التي تحتوي على الزئبق آمنة.
يوصى بشراء مصابيح HPS ونظائرها من المتاجر المتخصصة ، حيث تكون مصحوبة بالوثائق المصاحبة وبطاقة الضمان.
