خصوصیات لامپ بخار سدیم
انواع مختلفی از لامپهای تخلیه با شدت بالا یا لامپ های گازی وجود دارد که همه آنها با ترکیباتی که برای تولید نور استفاده می شوند متفاوت هستند. لامپ بخار جیوه ، لامپ بخار سدیم و متال هالید از دسته لامپ های گازی پرطرفدار هستند. بر اساس مواد شیمیایی استفاده شده در این لامپ ها، هر لامپ HID دارای مشخصات مختلفی از اثر ، روشنایی و درجه حرارت رنگ ، تا شاخص نمود رنگ و طول عمر لامپ است. در این مقاله قصد داریم خصوصیات لامپ بخار سدیم را با هم بررسی کنیم.
تاریخچه و خصوصیات لامپ بخار سدیم
لامپهای سدیم فشار بالا نوعی لامپ تخلیه گاز است که با استفاده از سدیم در حالت برانگیخته نور تولید می کند. دو نوع لامپ بخار سدیم وجود دارد – فشار بالا و فشار کم. از خصوصیات لامپ بخار سدیم فشار کم بهره وری بالای انرژی و تولید نور تک رنگ است
اولین لامپ بخار سدیم (فشار ضعیف) در اوایل دهه 1930 معرفی شد و اگرچه خصوصیات لامپ بخار سدیم مانند کارایی بالا آن ها را پرطرفدار کرده است اما روشنایی کم و طیف نوری بسیار باریک، تولید یک رنگ زرد شدید که آنها را برای روشنایی در فضای داخلی و فضای باز که در آنها ارائه رنگ بسیار مهم است ، بی فایده می کند نیز از خصوصیات لامپ بخار سدیم است
هنگامی که اولین لامپ سدیم فشار ضعیف معرفی شد، مشخص شد که با افزایش فشار در داخل لوله قوس ، می توان یک لامپ با بهره وری انرژی بهبود یافته و ارائه رنگ را به دست آورد. با این حال ، غیر از موادی که در آن زمان در لامپ ها استفاده می شد ، نمی توانست در برابر فشار و گرمای زیاد داخل لوله مقاومت کند ، بنابراین در سال 1955 ماده ای به نام Lucalox (سرامیک اکسید آلومینیوم) توسط جنرال الکتریک اختراع شد. چند سال پس از این اختراع اولین لامپ بخار سدیم فشار قوی عملی توسط GE معرفی شد.
از خصوصیات لامپ بخار سدیم این است که لامپهای سدیم فشار بالا با انواع دیگر لامپهای تخلیه با شدت زیاد متفاوت هستند زیرا حاوی مخلوطی از زنون و آمالگام سدیم و جیوه است که باعث درخشش نارنجی لامپ می شود. لوله قوس از ماده سرامیکی شفاف ساخته شده است که می تواند در برابر فعالیت شیمیایی بالا و دمای بسیار بالا تا هزار درجه سانتیگراد (بیش از 2000 درجه فارنهایت) مقاومت کند.
از زنون به عنوان گاز استارتر استفاده می شود تا زمانی که لوله قوس را برای بخار شدن جیوه گرم می کند و در حالی که بخار می شود ، دمای داخل لوله همچنان ادامه می یابد تا اینکه سدیم نیز شروع به بخار شدن می کند و رنگ لامپ را به رنگ نارنجی تر تغییر می دهد. رنگ لامپ های مختلف HPS بسته به مارک لامپ متفاوت است. بعد از بررسی تاریخچه و خصوصیات لامپ بخار سدیم به کاربرد این لامپ ها می پردازیم.
خصوصیات لامپ بخار سدیم و کاربرد
به دلیل خصوصیات لامپ بخار سدیم از جمله کارایی بالا و طول عمر نسبتاً طولانی، این لامپها کاربردهای مختلفی دارند. به دلیل خصوصیات لامپ بخار سدیم روشنایی خیابان و جاده احتمالاً بیشترین استفاده از لامپهای سدیم فشار قوی از روزهای ابتدایی آنها به عنوان روشنایی خیابان است. اگرچه چراغ های خیابانی HPS به طور گسترده ای با لامپهای LED جدیدتری جایگزین می شوند که مزایای بی شماری را به همراه دارند و در آینده از نور بیشتری برخوردار هستند ، اما هنوز هم شهرهای زیادی در سراسر جهان وجود دارند که لامپ های HPS به عنوان منبع اصلی روشنایی خیابان ها استفاده می شوند.
به لطف بهره وری بالای انرژی HPS و سایر خصوصیات لامپ بخار سدیم از آنها به عنوان روشنایی امنیتی در فضای باز نیز استفاده می شود. روشنایی در فضای باز برای مناطق بزرگ علاوه بر روشنایی خیابان، از لامپهای سدیم فشار بالا برای روشنایی سایر مناطق بزرگ در فضای باز و صنعتی استفاده می شود.
چراغ های رشد گیاه، یکی از رایج ترین موارد استفاده از لامپ های HPS برای رشد گیاه است. HPS یکی از اولین لامپ هایی است که برای رشد گیاهان داخلی استفاده می شود و هنوز هم به عنوان چراغ رشد گیاهان به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد ، به دلیل کارآیی بالا و رنگ خاص مایل به زرد ، که برای حالت گلدهی گیاه بسیار مناسب است ، زیرا طیف رنگی را شبیه سازی می کند گیاه در ماه های پاییز می شود. روشنایی داخلی – لامپهای سدیم فشار بالا همچنین در مواردی که ارائه رنگ مهم نیست ، به عنوان روشنایی داخلی استفاده می شود.
مشخصات لامپ HPS
از جمله مهمترین خصوصیات لامپ بخار سدیم کارایی – حدود 80 – 150 لومن در هر وات برای لامپهای سدیم فشار قوی استاندارد ، 30 – 80 لومن در وات برای لامپهای لوکس و سفید می توان اشاره کرد. شاخص نمود رنگ 20 – 30 برای لامپهای استاندارد HPS ، 60 – 85 برای لامپهای لوکس و سفید است. دمای رنگ – حدود 2000K برای لامپهای استاندارد HPS ، حدود 2700K برای لامپهای سفید و طول عمر – 10000 – 24000 ساعت برای لامپهای استاندارد بخار سدیم است
منبع