放電ランプの特性
ガスの性質の変化に基づいて作用するすべてのランプは、ガス放電ランプと呼ばれます。それらはさまざまなタイプで提供され、多くの業界で使用されています。効率、信頼性、演色性が異なります。
ガス放電ランプとは
ガス放電ランプ（GRL）は、特定のスペクトルの可視光を放出する小さな電気機器です。
各デバイスには、次のコンポーネントが含まれています。
- ガスで満たされた電極を備えたガラス球;
- 電子モジュールまたは制限抵抗器の形の制御機器。
- 機器に埋め込むための台座。
品種
放電ランプはGRL低圧と高圧に分けられます。各グループには独自の特性があり、特定の場合の選択に影響します。
低圧放電ランプ
低圧GRLの最も有名な代表は蛍光灯です。内側から蓄光剤でコーティングされたチューブです。電極は高電圧パルスを受け取り、加熱します。
加熱すると、接点間にグロー電荷が形成され、フラスコのガス状環境でUV放射が発生し、リン光物質に作用してグローを引き起こします。
さまざまな蛍光灯（LL）は、CFLの略語が付いたコンパクトなデバイスであり、サイズを除いて以前のモデルと何の違いもありません。すべてのデバイスには、ベースに組み込まれた制御要素があります。
これとは別に、無電極照明装置を検討する価値があります。内部には電極がなく、高周波磁場の影響でイオン化が起こります。通常、アルゴンと水銀蒸気の混合物がフラスコ内で使用され、リン光物質に作用します。
高圧放電ランプ
バルブ内の圧力が大気圧を超える要素は、高圧ランプと呼ばれます。
代表的なものはアーク水銀ランプ（DRL）です。それほど昔のことではありませんが、それらはすべての街路照明の大部分を占めていました。現在、彼らはそれらをより効率の高い金属ハロゲン化物とナトリウム源に置き換えようとしています。
ヨウ化物がデバイスに接続されている場合、DRIとマークされます。デバイスには、電極が配置されている石英ガラスバーナーが含まれています。アルゴン、水銀、およびいくつかの金属ヨウ化物の混合物が機能性物質として使用されます。バーナーは希薄な空間に配置されており、広い領域を照らすのに十分な強力な放射線を作り出すことができます。 DRIは、250〜3500ワットの電力を使用できます。
高圧GRLのもう1つの例は、アークナトリウム管状モデル（DNaT）です。それは非常に高い光出力と比較的低い電力消費を特徴とします。光ははっきりとした金色をしています。デバイスの欠点には、シャットダウンに時間がかかることが含まれます。これには約10分かかる場合があります。
できるだけ日光に近い白色照明が必要な場合は、アークキセノンデバイスを選択することをお勧めします。最大電力は18kWに達する可能性があります。タングステン電極はトリウムと合金化されており、高負荷に耐えることができます。 UV出力が必要な場合はサファイアガラスを使用します。
メタルハライド放電ランプ（MHL）は、コンパクトで信頼性が高く強力な光源であり、魔法瓶に配置されたバーナーです。バーナーは石英ガラスまたはセラミックでできています。内部は水銀蒸気と金属ハロゲン化物で満たされています。放射線は、電源供給中に電極間にプラズマが発生したときに発生します。場合によっては、デバイスの電力は3.5kWに達する可能性があります。 12,000時間の操作用に設計されています。フルパワーに切り替えるには、約10分かかります。
ランプの原理
GRLの動作原理は、イオン化ガスに対する放電の影響に基づいています。ほとんどの場合、デバイスはアルゴン、ネオン、クリプトン、キセノン、およびさまざまな混合物を使用します。多くの場合、ナトリウムまたは水銀が追加されます。
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接点に通電するとすぐに、チューブ内に電界が発生します。それは電子の動きとそれらのガス粒子との相互作用を引き起こします。粒子が衝突すると、エネルギーが放出され、特定のスペクトルの放射線に変換されます。特定のスペクトルは、ガスの組成と機器の操作の詳細に依存します。
電球のリン光コーティングは、UV放射を可視光に変換するのに役立ちます。
ベータ線源が組み込まれたモデルが存在する場合があります。フラスコ内のガスのイオン化を提供し、グローチャージを最小限に抑えます。
ガス灯の選び方
ガス灯を選ぶときは、その種類、出力、放出される光の色合いを考慮する価値があります。高圧でパワフルで明るい輝きを放つ人気のメタルハライドランプ。ホウケイ酸ガラスは紫外線を完全に取り除き、光をより安全にします。
ガス放電エレメントの輝きは白昼光に近くなりますが、充填物によって色合いが異なります。ナトリウムは黄色、タリウムは緑色、インジウムは青色です。
水族館や温室を照らすためのランプが販売されています。それらは、標準的な蛍光灯やナトリウムランプよりも環境に優しい特別なスペクトルを持っています。
ナトリウムランプは、LED素子に匹敵する約25,000時間の動作が可能です。同時に、放出される白い輝きは可能な限り日光に近く、色の歪みなしにオブジェクトを詳細に調べることができます。
産業や日常生活で使用される発光モデルが人気です。これらの元素の中には水銀があります。選択する際には、長い起動と操作中のかなりの加熱を考慮することが重要です。
アプリケーションエリア
放電ランプはさまざまな産業で普及しています。特にキセノンカーのヘッドライトが目立ちます。それらは最も有名な自動車メーカー（トヨタ、オペル、BMW）によって使用されています。
大規模な倉庫、産業ワークショップや通りの照明、看板や建物のファサードの照明に効果的なデバイス。
長所と短所
他のランプと同様に、ガス放電照明装置には長所と短所があります。照明システムを適切に構成するために、各項目を検討することをお勧めします。
利点：
- モデルは非常に耐久性があり、重要な監視リソースがあります。
- さまざまなスペクトルパラメータとパワーインジケータを備えたデバイスが利用可能であり、特定の問題を解決するためのデバイスを簡単に選択できます。
- ガス放電ランプの電力は、他のデバイスの電力よりもはるかに高くなっています。
従来のガス放電ランプの欠点：
- 操作には、デバイスに制御機器が必要です。
- ランプは組み立てが難しく、修理が難しく、コストが高くなります。
- モデルは、周囲温度の変化と電力サージに敏感です。
- 一部のランプは起動に時間がかかります。
- 水銀器具はリサイクルする必要があります。
欠点はありますが、ガス放電ランプの電力と効率により、市場で信頼できる地位を維持することができます。