BÁO CÁO TỔNG QUAN VÀ ĐƠN GIẢN NHẤT VỀ CẤU TẠO, TÍNH CHẤT VÀ CÔNG DỤNG CỦA CÁC LOẠI ĐÈN PHÓNG ĐIỆN THÔNG DỤNG NHẤT HIỆN NAY.BÁO CÁO TỔNG QUAN VÀ ĐƠN GIẢN NHẤT VỀ CẤU TẠO, TÍNH CHẤT VÀ CÔNG DỤNG CỦA CÁC LOẠI ĐÈN PHÓNG ĐIỆN THÔNG DỤNG NHẤT HIỆN NAY.
ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP ĐỀ TÀI: ĐÈN PHÓNG ĐIỆN ÁN S O S H OẠI ĐÈN L Ố S T Ộ M T E E DATASH KẾT LU ẬN GIỚI THIỆU Ánh sáng phần quan trọng, thiếu sống Ngày nay, với nhịp sống phát triển không ngừng, ánh sáng tự nhiên đáp ứng hết nhu cầu ngày tăng người Vì thế, nguồn ánh sáng nhân tạo có đèn điện trở thành lựa chọn tốt cho phát triển Có nhiều loại đèn sử dụng với tính năng, ưu điểm khác Trong phạm vi giới hạn đề tài, nhóm báo cáo xin trình bày sơ lượt nhóm ĐÈN PHÓNG ĐIỆN với chủng loại ứng dụng chúng NGUYÊN LÝ ĐÈN PHÓNG ĐIỆN Hơi kim loại Ống thuỷ tinh K A Giữa điện cực A K phát dải sáng vùng cực tím (184 254 nm) có điện áp cao đặt lên chúng Để dải sáng nhìn thấy được, cần phải có kim loại Tuỳ theo loại kim loại mà ta có loại đèn phóng điện khác PHÂN LOẠI Dựa theo chất khí (hơi) sử dụng, ta phân thành loại chính: ĐÈN HƠI NATRI ÁP SUẤT THẤP ÁP SUẤT CAO ĐÈN HƠI THUỶ NGÂN THUỶ NGÂN CAO ÁP METAL HALIDE TRỘN SÁNG HUỲNH QUANG ĐÈN HƠI NATRI ÁP SUẤT THẤP Đầu giữ Điểm ngưng tụ hơi Natri Vỏ thuỷ 7nh Đèn phát sáng phóng điện ống Natri áp suất thấpLPS ( Vài mmHg ) Ánh sáng phát màu vàng , gần với độ nhạy tối đa mắt người (555 nm), tạo cảm giác thoải mái nhìn Ống hơi ƯU ĐIỂM : - Tuổi thọ đèn cao, suy giảm quang thông theo thời gian thấp - Hiệu suất chiếu sáng cao Điện cực Đui đèn NHƯỢC ĐIỂM : - Thời gian khởi động lâu - CRI thấp ( ≈ ) ĐÈN HƠI NATRI ÁP SUẤT THẤP ỨNG DỤNG: Đèn dùng nhiều chiếu sáng đường giao thông: xa lộ, cao tốc, đường hầm, bãi đậu xe lớn, … ĐÈN HƠI NATRI ÁP SUẤT CAO Nắp bảo vệ Vỏ ngoài Chân không Giá đỡ Đầu bịt cố định Ống phóng điện oxit-‐ nhôm Đui vặn Đèn phát sáng phóng điện ống Natri áp suất cao-HPS (250mmHg nhiệt độ > 1000oC) tạo ánh sáng ƯU ĐIỂM : - Tuổi thọ đèn cao, suy giảm quang thông theo thời gian thấp - Hiệu suất chiếu sáng cao NHƯỢC ĐIỂM : - Thời gian khởi động lâu - CRI thấp ≈ 20 ÷ 25( cao Đèn Natri áp suất thấp) ĐÈN HƠI NATRI ÁP SUẤT CAO ỨNG DỤNG: Đèn dùng nhiều chiếu sáng nơi cần vận chuyển, cầu tàu, giao thông, trung tâm thương mại, … ĐÈN THUỶ NGÂN CAO ÁP Lò xo giảm chấn Vỏ ngoài Ống phóng điện thạch anh Điện cực Giá đỡ Điện trở Lò xo giảm chấn Đui vặn Đây loại đèn phóng điện chế tạo đầu tiên, ánh sáng tạo xạ thủy ngân hoạt động áp suất riêng ( >105 pa) ƯU ĐIỂM : - Tuổi thọ cao, bền chắc, bị tác động từ môi trường NHƯỢC ĐIỂM : - Thời gian khởi động lâu - Hiệu suất chiếu sáng thấp - Khả trì quang thông - CRI thấp ( 42 ÷ 60 ) ĐÈN THUỶ NGÂN CAO ÁP ỨNG DỤNG: Đèn dùng nhiều chiếu sáng đường giao thông, nhà hát, khách sạn, nhà kho, … ĐÈN METAL HALIDE Lò xo đỡ Bóng thuỷ 7nh Điện cực Ống phóng điện thạch anh Dây dẫn Điện trở Công tắc ngắn mạch lưỡng kim Lò xo đỡ Đui vặn Đèn cải tiến từ đèn Thuỷ ngân cao áp, ống phóng điện hợp chất muối Thalium-IndiumNatri tạo nên dãy sóng màu xanh-đỏ-vàng làm tăng hiệu suất phát quang đèn ƯU ĐIỂM : - Hiệu suất phát quang cao - Điều khiển ánh sáng dễ dàng - Công suất tiêu thụ thấp đèn Thuỷ ngân cao áp - CRI cao ( 65 ÷90 ) NHƯỢC ĐIỂM : - Thời gian khởi động bật sáng lại lâu ĐÈN METAL HALIDE ỨNG DỤNG: Đèn dùng nhiều chiếu sáng đường giao thông, khu thương mại, … ĐÈN HUỲNH QUANG Vùng ánh sáng nhìn thấy được Đuôi gài Khí Argon hơi thuỷ ngân Ống thuỷ 7nh Thuỷ ngân Lớp phosphor Phân tử thuỷ ngân Bức xạ 7a cực cm Dòng Electron Cathode Năng lượng từ tia cực tím sinh tác động lên lớp Phosphor đèn tạo ánh sáng trường nhìn thấy Vùng ánh sáng nhìn thấy được ƯU ĐIỂM : - Hiệu suất phát quang cao , toả nhiệt - Tuổi thọ cao - Độ chói thấp NHƯỢC ĐIỂM : - Kích thước lớn - Khó điều khiển ánh sáng, quang thông - Khó khởi động trời lạnh - Chất lượng ánh sáng không cao ĐÈN HUỲNH QUANG ỨNG DỤNG: Đèn dùng nhiều chiếu sáng văn phòng, nhà ở, trường học, khu thương mại, … ĐÈN HUỲNH QUANG - COMPACT Vỏ đèn Lớp Phosphor Hơi thuỷ ngân Khí Argon Ballast Đế Ballast Đuôi vặn Đèn compact thực chất loại đèn huỳnh quang công suất nhỏ có ống thuỷ tinh bé uốn gấp hình chữ U, 2U, 3U ống xoắn thu gọn kích thước gần với bóng sợi đốt thông thường ƯU ĐIỂM : - Kích thước nhỏ gọn, công suất tiêu thụ thấp - Khả sinh nhiệt thấp, tuổi thọ cao - Dễ khởi động trì sáng ổn định NHƯỢC ĐIỂM : - Khó sửa chữa ĐÈN HUỲNH QUANG ỨNG DỤNG: Đèn dùng nhiều chiếu sáng văn phòng, nhà ở, trường học, khu thương mại, vui chơi giải trí… ĐÈN TRỘN SÁNG Ống thuỷ 7nh Giá đỡ Điện cực Ống phóng điện Sợi đốt Điện cực khởi động Điện cực Điện trở khởi động Đuôi vặn Đèn kết hợp đèn thuỷ ngân cao áp đèn sợi đốt, tạo quang phổ cực tím quang phổ liên tục đèn sợi đốt quang phổ đỏ giao thoa ƯU ĐIỂM : Chỉ số CRI tốt nhiệt độ màu mức cao NHƯỢC ĐIỂM : - Tuổi thọ ( phụ thuộc tuổi thọ dây tóc) - Đèn mau đen ( Vonfram bốc hơi) bột phát quang mau phai ĐÈN TRỘN SÁNG ỨNG DỤNG: Những nơi yêu cầu nguồn sáng số hoàn màu cao : phòng chụp ảnh, phòng thiết kế, … TUỔI THỌ TRUNG BÌNH ( GIỜ ) SO SÁNH QUANG HIỆU ( lm/W ) LOẠI ĐÈN Trộn sáng Thuỷ ngân cao áp Huỳnh quang Metal Halide Natri áp suất cao Natri áp suất thấp 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 KẾT LUẬN Công nghệ chiếu sáng ngày thay đổi, nhà sản xuất liên tục đưa sản phẩm có tính hiệu chiếu sáng ngày cao, công nghệ ngày đạI, giúp cho người sử dụng có lựa chọn tốt theo nhu cầu Tuy nhiên, song song với phát triển đó, cần phải lưu ý thêm vấn đề môi trường đèn phóng điện ( Các chất khí sử dụng bên đèn độc hại nguy hiểm, ảnh hưởng lớn đến môi trường sản xuất tiêu huỷ ) số hoàn màu thấp [...]... NHƯỢC ĐIỂM : - Khó sửa chữa ĐÈN HUỲNH QUANG ỨNG DỤNG: Đèn dùng nhiều trong chiếu sáng văn phòng, nhà ở, trường học, khu thương mại, vui chơi giải trí… ĐÈN TRỘN SÁNG Ống thuỷ 7nh Giá đỡ Điện cực chính Ống phóng điện Sợi đốt Điện cực khởi động Điện cực chính Điện trở khởi động Đuôi vặn Đèn là sự kết hợp giữa đèn thuỷ ngân cao áp và đèn sợi đốt, tạo ra quang phổ... suất chiếu sáng thấp - Khả năng duy trì quang thông kém - CRI thấp ( 42 ÷ 60 ) ĐÈN THUỶ NGÂN CAO ÁP ỨNG DỤNG: Đèn dùng nhiều trong chiếu sáng đường giao thông, nhà hát, khách sạn, nhà kho, … ĐÈN METAL HALIDE Lò xo đỡ Bóng thuỷ 7nh Điện cực chính Ống phóng điện thạch anh Dây dẫn Điện trở Công tắc ngắn mạch lưỡng kim Lò xo đỡ Đui vặn Đèn được cải tiến từ đèn. ..ĐÈN THUỶ NGÂN CAO ÁP Lò xo giảm chấn Vỏ ngoài Ống phóng điện thạch anh Điện cực chính Giá đỡ Điện trở Lò xo giảm chấn Đui vặn Đây là loại đèn phóng điện được chế tạo đầu tiên, ánh sáng được tạo ra do sự bức xạ của hơi thủy ngân hoạt động ở áp suất riêng (... quang thông - Khó khởi động khi trời lạnh - Chất lượng ánh sáng không cao ĐÈN HUỲNH QUANG ỨNG DỤNG: Đèn dùng nhiều trong chiếu sáng văn phòng, nhà ở, trường học, khu thương mại, … ĐÈN HUỲNH QUANG - COMPACT Vỏ đèn Lớp Phosphor Hơi thuỷ ngân Khí Argon Ballast Đế Ballast Đuôi vặn Đèn compact thực chất là loại đèn huỳnh quang công suất nhỏ có ống thuỷ tinh bé uốn gấp hình chữ U, 2U,... Thuỷ ngân cao áp, ống phóng điện là hợp chất muối Thalium-IndiumNatri tạo nên 3 dãy sóng màu xanh-đỏ-vàng làm tăng hiệu suất phát quang của đèn ƯU ĐIỂM : - Hiệu suất phát quang cao - Điều khiển ánh sáng dễ dàng - Công suất tiêu thụ thấp hơn đèn Thuỷ ngân cao áp - CRI cao ( 65 ÷90 ) NHƯỢC ĐIỂM : - Thời gian khởi động và bật sáng lại lâu ĐÈN METAL HALIDE ỨNG DỤNG: Đèn dùng nhiều trong chiếu sáng đường giao... đạI, giúp cho người sử dụng luôn có được những lựa chọn tốt nhất theo nhu cầu Tuy nhiên, song song với sự phát triển đó, chúng ta cần phải lưu ý thêm vấn đề về môi trường đối với đèn phóng điện ( Các chất khí sử dụng bên trong đèn rất độc hại và nguy hiểm, ảnh hưởng rất lớn đến môi trường khi sản xuất và tiêu huỷ ) và chỉ số hoàn màu thấp ... BÌNH ( GIỜ ) SO SÁNH QUANG HIỆU ( lm/W ) LOẠI ĐÈN Trộn sáng Thuỷ ngân cao áp Huỳnh quang Metal Halide Natri áp suất cao Natri áp suất thấp 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 KẾT LUẬN Công nghệ chiếu sáng ngày càng thay đổi, các nhà sản xuất liên tục đưa ra những sản phẩm mới có tính năng cũng như hiệu quả chiếu sáng ngày càng cao, công nghệ ngày càng hiện đạI,... giữa đèn thuỷ ngân cao áp và đèn sợi đốt, tạo ra quang phổ cực tím và quang phổ đều liên tục của đèn sợi đốt cùng quang phổ đỏ giao thoa ƯU ĐIỂM : Chỉ số CRI tốt và nhiệt độ màu luôn ở mức cao NHƯỢC ĐIỂM : - Tuổi thọ kém ( phụ thuộc tuổi thọ dây tóc) - Đèn mau đen ( Vonfram bốc hơi) và bột phát quang mau phai ĐÈN TRỘN SÁNG ỨNG DỤNG: Những nơi yêu cầu nguồn sáng cùng chỉ số hoàn màu cao : phòng chụp ảnh,... nhiều trong chiếu sáng đường giao thông, khu thương mại, … ĐÈN HUỲNH QUANG Vùng ánh sáng nhìn thấy được Đuôi gài Khí Argon và hơi thuỷ ngân Ống thuỷ 7nh Thuỷ ngân Lớp phosphor Phân tử thuỷ ngân Bức xạ 7a cực cm Dòng Electron Cathode Năng lượng từ tia cực tím sinh ra tác động lên lớp Phosphor của đèn tạo ra ánh sáng trong trường nhìn thấy được Vùng ánh