प्रकाश स्रोत के रूप में गरमागरम लैंप का नुकसान

उनके सभी फायदों के लिए, कार्बन फिलामेंट के साथ वैक्यूम से शुरू होने वाले और टंगस्टन गैस से भरे हुए लोगों के साथ समाप्त होने वाले सभी गरमागरम लैंप में प्रकाश स्रोतों के रूप में दो महत्वपूर्ण नुकसान होते हैं:

• कम दक्षता, अर्थात्। एक ही शक्ति के तहत प्रति यूनिट दृश्य विकिरण की कम दक्षता;
• प्राकृतिक प्रकाश (सूर्य के प्रकाश और विसरित दिन के उजाले) से ऊर्जा के वर्णक्रमीय वितरण में एक मजबूत अंतर, खराब शॉर्ट-वेव दृश्य विकिरण और लंबी तरंगों की प्रबलता की विशेषता है।

पहली परिस्थिति गरमागरम लैंप के उपयोग को आर्थिक दृष्टिकोण से लाभहीन बनाती है, दूसरी - वस्तुओं के रंग को विकृत करने का परिणाम है। दोनों नुकसान एक ही परिस्थिति के कारण होते हैं: अपेक्षाकृत कम ताप तापमान पर ठोस को गर्म करके विकिरण प्राप्त करना।

सौर स्पेक्ट्रम में वितरण के साथ इसके महत्वपूर्ण अभिसरण के अर्थ में, गरमागरम दीपक के स्पेक्ट्रम में ऊर्जा वितरण को ठीक करना संभव नहीं है, क्योंकि टंगस्टन का गलनांक लगभग 3700 ° K है।

लेकिन फिलामेंट बॉडी के कामकाजी तापमान में मामूली वृद्धि, कहते हैं, 2800 ° K से 3000 ° K के रंग तापमान से, दीपक के जीवन में उल्लेखनीय कमी आती है (लगभग 1000 घंटे से 100 घंटे तक) टंगस्टन वाष्पीकरण की प्रक्रिया के एक महत्वपूर्ण त्वरण के लिए।

यह वाष्पीकरण मुख्य रूप से टंगस्टन-लेपित लैंप बल्ब के कालेपन की ओर जाता है और इसके परिणामस्वरूप, दीपक द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की हानि और अंततः फिलामेंट के जलने की ओर जाता है।

फिलामेंट हाउसिंग का कम परिचालन तापमान भी कम प्रकाश उत्पादन और गरमागरम लैंप की कम दक्षता का कारण है।

गैस भराव की उपस्थिति, जो टंगस्टन के वाष्पीकरण को कम करती है, रंग तापमान में वृद्धि के कारण दृश्यमान स्पेक्ट्रम में उत्सर्जित ऊर्जा के अंश को थोड़ा बढ़ाना संभव बनाती है। कुंडलित तंतुओं का उपयोग और भारी गैसों (क्रिप्टन, क्सीनन) से भरना दृश्य क्षेत्र पर पड़ने वाले विकिरण के अंश में थोड़ी और वृद्धि की अनुमति देता है, लेकिन केवल कुछ प्रतिशत में मापा जाता है।

सबसे किफायती, यानी। उच्चतम चमकदार दक्षता के साथ, एक स्रोत होगा जो सभी इनपुट शक्ति को उस तरंग दैर्ध्य के विकिरण में परिवर्तित करता है। ऐसे स्रोत की चमकदार दक्षता, यानी, उसी इनपुट शक्ति पर अधिकतम संभव प्रवाह के लिए इसके द्वारा बनाए गए चमकदार प्रवाह का अनुपात एकता के बराबर है। यह पता चला है कि अधिकतम प्रकाश उत्पादन 621 एलएम / डब्ल्यू है।

इससे यह स्पष्ट है कि गरमागरम लैंप की प्रकाश दक्षता दृश्य विकिरण (7.7 - 15 lm / W) की विशेषता वाले आंकड़ों की तुलना में काफी कम होगी।एकता के बराबर चमकदार दक्षता वाले स्रोत की चमकदार शक्ति द्वारा दीपक की चमकदार शक्ति को विभाजित करके संबंधित मूल्यों को पाया जा सकता है। नतीजतन, हमें वैक्यूम लैंप के लिए 1.24% और गैस से भरे लैंप के लिए 2.5% की प्रकाश दक्षता मिलती है।

गरमागरम लैंप को बेहतर बनाने का एक कट्टरपंथी तरीका फिलामेंट बॉडी मटेरियल ढूंढना होगा जो टंगस्टन की तुलना में काफी अधिक तापमान पर काम कर सकता है।

इससे दक्षता बढ़ेगी और उनके उत्सर्जन के क्रोमा में सुधार होगा। हालांकि, ऐसी सामग्रियों की खोज को सफलता नहीं मिली, जिसके परिणामस्वरूप विद्युत ऊर्जा को प्रकाश में परिवर्तित करने के लिए एक पूरी तरह से अलग तंत्र के आधार पर बेहतर वर्णक्रमीय वितरण वाले अधिक किफायती प्रकाश स्रोतों का निर्माण किया गया।

गरमागरम लैंप का एक और नुकसान:

स्विच ऑन करने के क्षण में गरमागरम लैंप सबसे अधिक बार क्यों जलते हैं

मितव्ययता में श्रेष्ठता के बावजूद, कोई भी गैस-डिस्चार्ज लैम्प प्रकार रोशनी के लिए गरमागरम लैम्पों को बदलने में सक्षम साबित नहीं हुआ है, सिवाए इसके फ्लोरोसेंट लैंप... इसका कारण विकिरण की असंतोषजनक वर्णक्रमीय संरचना है, जो वस्तुओं के रंग को पूरी तरह से विकृत कर देती है।

अक्रिय गैसों के साथ उच्च दबाव वाले लैंप में उच्च चमकदार दक्षता होती है। इसका एक विशिष्ट उदाहरण है सोडियम लैंप, जिसमें फ्लोरोसेंट सहित सभी गैस डिस्चार्ज लैंप की उच्चतम चमकदार दक्षता है। इसकी उच्च दक्षता इस तथ्य के कारण है कि लगभग सभी इनपुट शक्ति दृश्य विकिरण में परिवर्तित हो जाती है।सोडियम वाष्प में एक निर्वहन स्पेक्ट्रम के दृश्य भाग में केवल एक पीला रंग उत्सर्जित करता है; इसलिए, जब सोडियम लैंप से रोशन किया जाता है, तो सभी वस्तुएं पूरी तरह से अप्राकृतिक रूप धारण कर लेती हैं।

सभी अलग-अलग रंग पीले (सफेद) से लेकर काले (किसी भी रंग की सतह जो पीली किरणों को प्रतिबिंबित नहीं करते हैं) तक होते हैं। इस प्रकार की रोशनी आंखों के लिए बेहद अप्रिय होती है।

इस प्रकार, गैस-डिस्चार्ज प्रकाश स्रोत, विकिरण (व्यक्तिगत परमाणुओं की उत्तेजना) बनाने की बहुत विधि के माध्यम से, मानव आंख के गुणों के दृष्टिकोण से, एक मौलिक दोष की रैखिक संरचना में शामिल होते हैं। स्पेक्ट्रम।

डिस्चार्ज को सीधे प्रकाश स्रोत के रूप में उपयोग करके इस कमी को पूरी तरह से दूर नहीं किया जा सकता है। जब बिट को केवल फंक्शन दिया गया तो एक संतोषजनक समाधान मिला फास्फोरस की चमक का उत्तेजना (फ्लोरोसेंट लैंप)।

फ्लोरोसेंट लैंप में गरमागरम लैंप की तुलना में एक प्रतिकूल संपत्ति होती है, जिसमें प्रत्यावर्ती धारा पर काम करते समय चमकदार प्रवाह में मजबूत उतार-चढ़ाव होता है।

इसका कारण गरमागरम लैंप के तंतुओं की जड़ता की तुलना में फॉस्फोर की चमक की काफी कम जड़ता है, जिसके परिणामस्वरूप शून्य से गुजरने वाले किसी भी वोल्टेज पर, जो निर्वहन की समाप्ति की ओर जाता है, फॉस्फोर प्रबंधन करता है विपरीत दिशा में डिस्चार्ज होने से पहले इसकी चमक का एक महत्वपूर्ण हिस्सा खो देता है। यह पता चला है कि फ्लोरोसेंट लैंप के चमकदार प्रवाह में ये उतार-चढ़ाव 10 - 20 गुना से अधिक है।

दो आसन्न फ्लोरोसेंट लैंप पर स्विच करके इस अवांछनीय घटना को बहुत कमजोर किया जा सकता है ताकि उनमें से एक का वोल्टेज दूसरे के वोल्टेज से एक चौथाई अवधि के पीछे हो।यह एक लैंप के सर्किट में कैपेसिटर को शामिल करके प्राप्त किया जाता है, जो वांछित चरण बदलाव बनाता है। एक साथ एक कंटेनर का उपयोग करने से सुधार होता है और ऊर्जा घटक संपूर्ण स्थापना।

तीन और चार लैंप की फेज शिफ्ट के साथ स्विच करने पर और भी बेहतर परिणाम प्राप्त होते हैं। तीन लैंप के साथ, आप प्रकाश प्रवाह में उतार-चढ़ाव को तीन चरणों में चालू करके भी कम कर सकते हैं।

ऊपर उल्लिखित कई दोषों के बावजूद, फ्लोरोसेंट लैंप, उनकी उच्च दक्षता के कारण, व्यापक हो गए, और एक समय में, कॉम्पैक्ट फ्लोरोसेंट लैंप डिज़ाइन के रूप में, गरमागरम लैंप को हर जगह बदल दिया गया। लेकिन इन दीयों का दौर भी खत्म हो गया है।

वर्तमान में, एलईडी प्रकाश स्रोत मुख्य रूप से विद्युत प्रकाश व्यवस्था में उपयोग किए जाते हैं:

एलईडी लैंप के संचालन का उपकरण और सिद्धांत

रैखिक एलईडी लैंप और उनका उपयोग

एलईडी स्ट्रीट लाइटिंग