لامپ های الکتریکی

با سه گروه اصلی لامپ های الکتریکی آشنا شوید

لامپ یا منبع روشنایی، شامل مجموع یک منبع نوری و قطعات و تجهیزات مکانیکی و الکتریکی مثل حباب، اتصالات، به همراه مدارات راه انداز، مثل بالاست، خازن و … می‌ شود که در یک شیشه قرار داده شده‌اند، و از آنها جهت تبدیل انرژی الکتریکی به روشنایی کمک می‌گیرند، لامپ الکترونیکی یا چراغ می‌گویند. این لامپ های الکتریکی به سه گروه اصلی تقسیم می شوند. در ادامه با ما همراه باشید تا با سه گروه اصلی لامپ های الکتریکی آشنا شوید.

سه گروه اصلی لامپ های الکتریکی عبارتند از :

الف – لامپ رشته ای (التهابی)

اولین گروه از لامپ های الکتریکی ، لامپ های رشته ای یا التهابی یک منبع نور الکتریکی بوده که با عبور جریان الکتریکی از یک رشته سیم از جنس تنگستن و افزایش دمای آن گرم شده و نور مرئی از آن ساطح می شود. رشته ای که تولید نور می کند برای جلوگیری از اکسیداسیون توسط یک حباب شیشه ای یا کوارتز که با یک گاز خنثی پر شده است محافظت می شود.

لامپ های رشته ای به لحاظ ولتاژ کاری و اندازه از تنوع مناسبی برخوردار بوده و هزینه ی تولید آن پایین می باشد. این لامپ ها با جریان متناوب و یا مستقیم از ۱.۵ تا ۳۰۰ ولت تولید شده و به صورت گسترده در روشنایی خانگی و تجاری ، روشنایی های قابل حمل ، چراغ های رو میزی ، چراغ های اتومبیل ، نور پردازی های تزئینی و تبلیغاتی استفاده می شود.

متاسفانه لامپ های رشته ای عمر مفید کمی داشته و تنها ۵% از انرژی مصرفی را به نور قابل مشاهده تبدیل می کند. امروزه این مدل از لامپ ها مصارفی جز روشنایی داشته و عمدتا به عنوان یک منبع گرما در دستگاه هایی مانند بخاری های برقی ، دستگاه های مخصوص مرغداری ، خشک کننده های صنعتی ، انکوباتور و …. استفاده می شود.

ب – لامپ های تخلیه گازی

در این مدل از لامپ های الکتریکی ، نور حاصل ایجاد یک قوس الکتریکی درون یک گاز می باشد. به طور معمول در چنین لامپ هایی از گازی به مانند آرگون، نئون، کریپتون، زنون و یا ترکیبی از آنها استفاده می شود و برخی از این لامپ ها حاوی مواد اضافی مانند جیوه، سدیم و هالید فلزی بوده که در هنگام راه اندازی تبخیر شده تا بخشی از ترکیب گاز اصلی شود.

لامپ های تخلیه گاز می توانند طیف وسیعی از رنگ ها تولید کنند. بعضی از لامپ ها اشعه ماوراء بنفش تولید کرده که به وسیله پوشش فلورسنت داخل لامپ شیشه ای تبدیل به نور مرئی می شود.

چند نمونه از لامپ های تخلیه گازی :

لامپ‌ فلورسنت

لامپ فلورسنت یک لامپ گاز تخلیه جیوه با فشار پایین است که برای تولید نور مرئی از فلورسنت استفاده می کند. جریان الکتریکی وارد شده در گاز، گازهای جیوه را تحریک می کند که نور ماوراء بنفش موج کوتاه ایجاد شده و پس از آن پوشش فسفری در داخل لامپ روشن می شود. یک لامپ فلورسنت انرژی الکتریکی را با راندمان بالاتر نسبت به لامپ های رشته ای به نور تبدیل می کند.

لامپ‌ کم مصرف (نسل جدید لامپ فلورسنت)

با ورود این مدل لامپ تحولی عظیم در بهینه سازی مصرف انرژی برای لامپ های فلورسنت صورت پذیرفت که با وجود کاهش حجم و تغییر هندسی در ظاهر آن از میزان نور آن کاسته نشد که امروزه ما آن را نام لامپ کم مصرف می شناسیم .

نور افشانی این لامپ بر اساس خواص جیوه بوده و معمولا ۵ الی ۸ میلی گرم جیوه درون حباب این لامپ وجود دارد و با توجه به سمی بودن این ماده استفاده از این مدل لامپ ها خطرناک و به دلیل مقدار زیاد اشعه ی ماوراء بنفش به مرور زمان آسیب های جدی به چشم، پوست و …. وارد می کند.

لامپ‌ بخار جیوه

در این مدل از لامپ ها ، تخلیه ی الکتریکی در گاز بخار جیوه صورت گرفته و به همین دلیل به نام لامپ بخار جیوه شناخته می شوند. راندمان کاری و طول عمر بالا مهمترین ویژگی این نوع لامپ بوده که آن را در رده ی محصولات روشنایی مقرون به صرفه برای تامین روشنایی های محیط قرار می گیرد. با توجه به رنگ و نور مناسب،این کالا برای تامین روشنایی بیرونی نظیر پارک، پیاده‌ رو و تامین روشنایی سالن‌ های کارخانه ‌ها و هر مکانی که تعویض لامپ دارای هزینه و مشکلات فراوان بوده مناسب است. با توجه به اینکه در حال حاضر لامپ‌ هایی با راندمان بالا تولید می‌شوند و با توجه به نمود رنگ بسیار پائین لامپ‌ بخار جیوه، استفاده از این نوع لامپ‌ در دنیا رو به کاهش است. از سوی دیگر با توجه به مخاطراتی که بخار جیوه برای محیط زیست دارد سالهاست تولید این نوع لامپ در کشورهای عضو اتحادیه اروپا ممنوع شده و عملا دوران استفاده از این لامپ به پایان رسیده است .

لامپ‌ بخار سدیم

گازی که در این نوع لامپ تخلیه می شود بخار سدیم بوده و در نتیجه رنگ آن در محدوده ی رنگ زرد قرار داشته و به دو دسته ی کم فشار و پر فشار تقسیم می شود.

۱- لامپ بخار سدیم کم‌ فشار

لامپ های بخار سدیم بهره نور بسیار بالایی بالغ بر ۱۲۰ لومن بر وات دارند ولی با توجه به رنگ نور نامناسب و درصد بازتاب رنگ نامطلوب ، این لامپ‌ بیشتر در محیط‌ هایی نظیر اسکله‌ها و بنادر کاربرد دارد.

۲- لامپ بخار سدیم پرفشار

در بین لامپ‌ های تخلیه گازی که برای تامین روشنایی عمومی به کار می‌روند، لامپ‌ بخار سدیم پرفشار از نظر اقتصادی مقرون به صرفه بوده و صرف‌نظر از رنگ نور نامناسب، این نوع لامپ‌ به دلیل داشتن بهره نور و نیز طول عمر بالا، برای تامین روشنایی معابر شهری مناسب هستند.

در استفاده از این نوع لامپ باید به این نکته توجه کرد که شاخص نمود رنگ (سی آر آی ) بسیار پایین است لذا استفاده از لامپ بخار سدیم پرفشار برای محل هایی که در آنها افراد بصورت بلند مدت تردد دارند نظیر پیاده روها ، مراکز خرید شهری ، پارکها و… مناسب نمی باشد ولی برای تامین روشنایی معابر شهری و بین شهری نظیر اتوبان‌ها، خیابان‌ها ، جاده‌ها ، تونل‌ ها و پل‌ ها استفاده از لامپ بخار سدیم بهترین گزینه محسوب می شود.

لامپ‌ متال هالید

با داشتن نور سفید و درخشنده و نمود رنگ بسیار خوب و نیز راندمان قابل قبول، طی سال های اخیر به سرعت جایگزین سایر لامپهای روشنایی پر مصرف شدند.

این نوع لامپ در محدوده ی ۲۰ تا ۲۰۰۰ وات تولید شده است که لامپ با فشار نوری پائین تر در روشنایی داخلی و لامپ با توان متوسط برای تامین روشنایی سالن های کارخانه جات و همچنین معابر شهری و لامپ با توان بالا در سایر کاربردها نظیر استادیوم های ورزشی ، محوطه های خیلی بزرگ و …. مورد استفاده قرار می گیرد.

لامپ متال هالید از دو حباب بیرونی و داخلی تشکیل شده است. وظیفه ی حباب بیرونی محافظت از حباب داخلی در برابر رطوبت و تماس و نیز جلوگیری از انتشار اشعه ی ماوراء بنفش است و چنانچه حباب بیرونی بشکند لامپ کماکان روشن می شود ولی استفاده از آن بسیار خطرناک بوده و می تواند آسیب جدی به چشم و پوست انسان وارد کند.

ج- لامپ‌ ال ای دی

سومین گروه از لامپ های الکتریکی ، لامپ های ال ای دی می باشند. LED مخفف کلمات Light emitting diode به معنای دیود ساطح کننده ی نور می باشد. دیودهای ساطع کننده نور در واقع جزء خانواده دیودها هستند که زیر گروه نیمه هادی‌ها به شمار می‌آیند. و خاصیت نور افشانی این دیود ها ، آنها را از سایر نیمه هادی ها متمایز می کند.

لامپ های ال ای دی در واقع مجموعه ای از یک یا چند ال ای دی بوده که به دلیل تنوع در اشکال هندسی ، حجم و ابعاد این مدل لامپ در انواع نور پردازی ها و تزئینات فضای داخلی و خارجی استفاده می شود.

حذف جیوه ، کاهش شدید نور ماورائ بنفش ، گرمای تولید شده ی پایین ، جریان مصرفی فوق العاده پایین و عمری در حدود ۵۰.۰۰۰ ساعت موجب رسیدن به راندمان بالای این محصول شده و مدل های قدیمی سیستم های روشنایی رو به موزه ی تاریخ سپرده است. که در آینده بیشتر به معرفی این تکنولوژی خواهیم پرداخت.

اصولا لامپ ای ای دی نوعی از لامپ‌های حالت جامد بوده که از تکنولوژی دیود نورافشان استفاده می‌کند و از آن به عنوان منبع روشنایی پاک یاد می شود. این لامپ‌ها در ابتدا پیشتر به صورت یک چراغ قرمز رنگ در درون دستگاه‌های الکترونیکی کاربرد استفاده می شد. ولی در حال حاضر با پیشترفت تکنولوژی در این زمینه محصولات موجود در بازار با توجه به مصرف انرژی پایین نسبت ، عمر مفید بالا ، تنوع رنگ بی نظیر توانسته‌ جایگاه خود را در صنعت روشنایی در دنیا پیدا کند.

کارشناسان معتقدند که لامپ‌های معمولی یا همان لامپ‌های رشته‌ای یکی از مهمترین دلایل افزایش مصرف انرژی و در نتیجه افزایش حجم تولید گازهای گلخانه‌ای در جهان می‌باشند؛ بنابراین بسیاری از کشورها، برنامه چند ساله‌ای را برای جایگزینی لامپ های ال ای دی به جای لامپ های رشته‌ای تدوین کرده‌اند تا شاید بتوان در دراز مدت به استفاده از لامپهای پرمصرف و یا خطرناک خاتمه داد و به تبع آن حرارت زمین را کاهش داده و کره زمین و ساکنانش را نجات دهند.

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

Want to join the discussion?
Feel free to contribute!

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *