Đèn hps là gì? Đèn hps là viết tắt của đèn cao áp natri tại Việt Nam, thường được gọi là đèn cao áp natri hoặc đèn cao áp natri.
Bóng đèn natri đầu tiên được Philips sản xuất và bán tại Hà Lan vào năm 1932. Có hai loại đèn natri: đèn natri áp suất thấp (lps / natri áp suất thấp) và đèn natri cao áp (hps). Chúng thường được sử dụng để chiếu sáng đường và chiếu sáng công nghiệp. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu cách chúng hoạt động và những ưu nhược điểm của chúng.
Bạn Đang Xem: Đèn HPS là gì? Nguyên lý hoạt động và Ưu nhược điểm của nó
Đèn áp suất thấp natri (lps)
Đèn natri áp suất thấp (lps) có một ống làm bằng thủy tinh borosilicat chứa natri rắn và một lượng nhỏ hỗn hợp neon và argon để bắt đầu quá trình phóng điện. Ống có thể là ống dài (ống đen) hoặc hình chữ u. Khi mới bật đèn, đèn sẽ phát sáng màu đỏ / hồng nhạt do natri bị đốt nóng, vài phút sau khi natri bốc hơi, đèn sẽ hoạt động và phát sáng màu vàng. Đèn hầu như chỉ phát ra ánh sáng đơn sắc màu vàng có bước sóng khoảng 589,3 nm nên khó phân biệt được màu sắc của vật được chiếu sáng.
Ống lps được bao phủ bởi một lớp chân không để cách nhiệt, do đó làm tăng hiệu suất của đèn. Đèn lps cũ hơn có các lớp chân không (đèn) có thể tháo rời. Đèn có lớp chân không cố định (đèn nội soi) được phát triển để cải thiện hiệu quả cách nhiệt. Sau đó, nó được cải tiến bằng cách phủ một tấm phản xạ hồng ngoại làm bằng oxit thiếc indium (sox)
Đèn lps là một trong những loại đèn hiệu quả nhất, đạt 200lm / w. Đèn được sử dụng chủ yếu để chiếu sáng ngoài trời (như chiếu sáng công cộng, an ninh) và không cần phân biệt màu sắc. Một số nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng trong điều kiện ánh sáng yếu, ánh sáng trắng có thể mang lại thị lực tốt hơn.
Tương tự như đèn huỳnh quang, đèn lps phát ra ánh sáng dịu và thẳng. Nó không chói như các loại đèn phóng điện cường độ cao (ẩn) khác, nó phát ra ánh sáng dịu hơn, ít gay gắt hơn. Không giống như đèn ẩn, đèn lps phục hồi rất nhanh trong trường hợp mất điện. Đèn lps có sẵn ở công suất từ 10w đến 180w; có thể chế tạo đèn có ống dài hơn, nhưng không thể sản xuất được do các vấn đề về thiết kế và kỹ thuật.
Các loại đèn lps hiện nay có tuổi thọ khoảng 18.000 giờ và độ sáng sẽ không giảm trong suốt thời gian sử dụng đèn, mặc dù điện năng tiêu thụ sẽ tăng dần lên khoảng 10% khi hết tuổi thọ. Điều này khác với đèn hơi thủy ngân, độ sáng giảm dần theo thời gian nhưng công suất tiêu thụ vẫn giữ nguyên.
Đèn cao áp natri (hps)
Đèn natri cao áp (hps) thường được sử dụng để chiếu sáng vườn. Ngoài ra, chúng còn được sử dụng rộng rãi trong chiếu sáng ngoài trời như đèn đường, đèn bảo vệ. Cần phải hiểu những thay đổi trong khả năng phân biệt màu sắc của con người trong điều kiện ánh sáng yếu và ban đêm để phát triển thiết kế chiếu sáng giao thông hợp lý.
Đèn hps rất hiệu quả ở khoảng 100 lm / w – trong điều kiện ánh sáng đầy đủ. Đèn có công suất cao hơn (600w) và hiệu suất cao hơn (150 lm / w)
Xem Thêm : Booking ball 8 là gì
Do khả năng phản ứng hóa học mạnh của hơi natri, đèn thường được làm bằng một lớp nhôm oxit trong suốt. Cấu trúc này đã được bảo vệ bởi Cơ quan Đăng ký Điện tử Phổ thông với tên thương mại “lucalox” cho dòng bóng đèn hps của nó.
Khí xenon áp suất thấp được sử dụng làm “khí khởi động” cho đèn hps. Bởi vì nó có độ dẫn nhiệt thấp nhất và không thể bị ion hóa bởi tất cả các khí quý. Vì là khí trơ nên không ảnh hưởng đến các phản ứng hóa học xảy ra khi đèn hoạt động. Khả năng dẫn nhiệt kém làm giảm tổn thất nhiệt khi bóng đèn làm việc, đồng thời do không dễ bị ion hóa nên điện áp khởi động của đèn thấp hơn, giúp đèn khởi động dễ dàng hơn.
Một biến thể khác của đèn natri cao áp được giới thiệu vào năm 1986, son môi có áp suất cao hơn so với đèn hps / son truyền thống và tạo ra ánh sáng có nhiệt độ màu là 2700 k và chỉ số hoàn màu (cri) là 85, tức là tương tự như màu đèn sợi đốt. Loại đèn này thường được sử dụng để chiếu sáng nội thất quán cafe, nhà hàng nhằm tạo hiệu ứng thẩm mỹ. Tuy nhiên, son môi “trắng” đắt tiền, thời gian sử dụng ngắn, kém hiệu quả và không thể cạnh tranh với đèn hps vào thời điểm đó.
Cách hoạt động
Hỗn hợp natri và thủy ngân nằm ở nhiệt độ thấp nhất của đèn và cung cấp hơi natri và thủy ngân cần thiết để tạo ra hồ quang. Nhiệt độ của hỗn hống phụ thuộc phần lớn vào công suất của đèn. Công suất đèn càng cao thì nhiệt độ của hỗn hống càng cao. Nhiệt độ hỗn hống càng cao, áp suất hơi thủy ngân và natri càng cao, và điện áp hoạt động yêu cầu càng cao. Khi tăng nhiệt độ, dòng điện không đổi và hiệu điện thế tăng dần cho đến khi đạt công suất hoạt động. Chúng tôi thường có 3 chế độ hoạt động ở điện áp được cung cấp:
- Đèn sẽ tắt và không có điện.
- Có thể sử dụng hỗn hống lỏng trong đèn.
- Đèn này phù hợp với tất cả hỗn hống hóa hơi.
- Tuổi thọ
- Hiệu suất phát sáng cao
- Độ hoàn màu thấp.
- Natri là một chất độc hại, bốc cháy khi tiếp xúc với không khí.
- So sánh led và hps
- Đèn LED là gì?
Trạng thái đầu tiên và trạng thái cuối cùng ổn định vì điện trở của bóng đèn rất nhỏ so với hiệu điện thế, trong khi trạng thái thứ hai không ổn định. Bởi vì với sự gia tăng bất thường của dòng điện sẽ làm tăng công suất, tăng nhiệt độ của hỗn hống, và tiếp tục tăng dòng điện. Điều này tạo ra hiệu ứng lan tỏa khiến đèn tăng đột biến ở trạng thái dòng điện cao. Do đèn không được thiết kế để chịu được nhiều năng lượng, điều này sẽ khiến đèn bị nổ. Tương tự như vậy, khi dòng điện giảm bất thường, đèn sẽ tắt. Điều kiện 2 là điều kiện làm việc lý tưởng của đèn, vì hỗn hống bay hơi chậm ít ảnh hưởng đến đặc tính của đèn hơn là bay hơi hoàn toàn. Do đó, tuổi thọ trung bình của đèn có thể vượt quá 20 000 giờ.
Trong thực tế, đèn được cung cấp liên tục bằng nguồn điện xoay chiều từ lưới điện thông qua chấn lưu cảm ứng, thay vì điện áp cố định, đảm bảo hoạt động ổn định. Chấn lưu được sử dụng thường là chấn lưu cảm ứng hơn là được cấp nguồn trực tiếp qua điện trở để giảm tổn thất trở kháng. Vì bóng đèn tắt ở điện áp không trong chu kỳ xoay chiều nên chấn lưu cảm ứng đốt cháy bóng đèn bằng cách cung cấp một xung điện áp tại điểm điện áp bằng không
Ánh sáng từ đèn bao gồm các vạch phát xạ thủy ngân và natri, nhưng sự phát xạ chủ yếu là từ vạch d natri. Dòng này có cộng hưởng áp suất mạnh và tự hấp thụ vì hấp thụ ở lớp nhiệt độ thấp hơn của hồ quang cho phép ánh sáng hiển thị màu sắc tốt hơn. Ngoài ra, rìa đỏ của vạch phát xạ d còn chịu tác dụng của lực van der Waals từ các nguyên tử thủy ngân trong hồ quang.
Khi đèn tắt
Vào cuối vòng đời, đèn natri cao áp (hps) xuất hiện, hiện tượng được gọi là “nhấp nháy”, nguyên nhân là do mất natri từ hồ quang. Natri là một kim loại có phản ứng mạnh và biến mất dần khi nó phản ứng với alumin trong ống hồ quang. Sản phẩm thu được là natri oxit và nhôm: 6 na + al2o3 → 3 na2o + 2 al
Xem Thêm : Cầu tài lộc là gì? cách cầu tài lộc như thế nào để linh nghiệm
Do đó, những bóng đèn này có thể hoạt động ở điện áp thấp, tuy nhiên, khi chúng nóng lên trong quá trình hoạt động, áp suất khí bên trong đèn tăng lên và điện áp cần thiết để giữ cho bình không đổi làm tăng độ sáng. Khi bóng đèn già đi, điện áp duy trì của hồ quang cuối cùng tăng lên ngoài khả năng đáp ứng của chấn lưu. Khi đèn đạt đến điểm này, không có hồ quang hình thành và bóng đèn bị hỏng. Cuối cùng, khi hồ quang tắt, nhiệt độ đèn giảm, áp suất trong ống giảm, và chấn lưu lại có thể tạo ra hồ quang. Hiệu ứng này làm cho đèn phát sáng trong một khoảng thời gian, sau đó tắt, sau đó bật trở lại, ban đầu thường có màu trắng hoặc xanh lam, sau đó chuyển sang màu đỏ cam trước khi tắt.
Một số chấn lưu có thiết kế phức tạp hơn có thể phát hiện “nhấp nháy” và sẽ không cố gắng khởi động đèn sau một vài chu kỳ do việc phát điện lặp đi lặp lại. Áp suất khởi động cao của hồ quang khởi động lại sẽ làm giảm tuổi thọ của chấn lưu. Chấn lưu sẽ tiếp tục tạo ra quá trình khởi động mới nếu nguồn điện được tắt và cấp lại.
Đèn lps bị hỏng sẽ không gây ra “nhấp nháy”, nó sẽ không phát sáng hoặc tạo ra ánh sáng đỏ mờ trong giai đoạn khởi động. Ở một chế độ hỏng hóc khác, có những lỗ nhỏ làm cho hơi natri trong ống hồ quang rò rỉ vào bầu chân không. Natri sẽ ngưng tụ và tạo ra một lớp phản chiếu ở lớp kính bên ngoài, ngăn một phần ánh sáng từ ống hồ quang. Đèn hoạt động tốt, nhưng phần lớn ánh sáng bị chặn bởi lớp phủ natri, khiến đèn bị mờ hoặc thậm chí không sáng.
Ưu nhược điểm của đèn hps
Dựa trên tất cả các thông tin được đề cập ở trên, hãy tóm tắt những ưu và nhược điểm của công nghệ đèn hps so với các loại đèn khác.
Ưu điểm:
Nhược điểm:
Nếu không sử dụng đèn hps thì nên sử dụng loại đèn nào?
Công nghệ đang phát triển rất nhanh như bây giờ. Một loại đèn mới với những đặc điểm nổi bật đã ra đời, đó là đèn LED. So với đèn hps, có thể nói nó khắc phục được tất cả những khuyết điểm của đèn và có những ưu điểm vượt trội hơn so với đèn hps. Hiện tại, đây chắc chắn là lựa chọn phù hợp cho bất kỳ ứng dụng chiếu sáng nào. Xem thêm:
Nếu bạn đã đọc bài viết này và muốn sử dụng đèn led, hãy liên hệ với potech ngay. Là một trong những nhà sản xuất và phân phối đèn led chất lượng cao hàng đầu, chúng tôi hỗ trợ giải đáp thắc mắc và giúp bạn có những chiếc đèn tốt nhất có thể. Gọi 0912122016 ngay hôm nay để bắt đầu.
Tham khảo: Wikipedia
www.potech.com.vn
Nguồn: https://anhvufood.vn
Danh mục: Kinh Nghiệm
