什么是钠蒸气灯?– 图表、工作原理和应用
钠蒸气灯是一种气体放电灯,它利用处于激发态的钠 (Na) 来产生浓厚的蓝色光。第一盏钠蒸气灯是飞利浦公司于1932年在荷兰商业化设计的。
钠蒸气灯电路图
下图显示了钠蒸气灯的电路图和结构。
由于钠蒸气灯的亮度较低,因此灯管较长。为了获得所需的长度,钠蒸气灯制成U型管状。它有两个氧化物涂层电极,电极密封在管的两端,管内含有少量钠和氖气。
U型管被封闭在一个双层真空瓶中,以将灯的温度保持在工作范围内。通常,钠蒸气灯的工作温度约为300°C。为了节省产生的热量并确保灯在正常温度下工作,放电外壳被封闭在一个为此目的而设计的特殊真空外壳中。
此外,钠蒸气灯的电路包括一个电容器 (C)、一个扼流圈 (L) 和一个小型降压变压器。所有这些都与钠蒸气灯串联连接,用于加热电极以产生光。
钠蒸气灯的工作原理
当钠蒸气灯打开时,它会在氖气中发送电放电,产生足够的热量来蒸发固态钠。如果钠蒸气灯不工作,钠会以固态沉积在管壁上。
一旦电源连接到钠蒸气灯,氖气就会放电并产生红橙色的光。氖气放电产生的热量将固态钠变成钠蒸气。几分钟后,钠蒸气灯开始发出完全的黄光。钠蒸气灯仅适用于交流电源,因此需要扼流圈控制。
钠蒸气灯的优点
以下是使用钠蒸气灯的主要优点:
钠蒸气灯效率高。
它们的使用寿命相对较长。
钠蒸气灯产生的热量很低。
钠蒸气灯非常适合不同的应用。
这些灯节能。
钠蒸气灯在雾天和雨天也能有效工作。
钠蒸气灯的缺点
钠蒸气灯的缺点如下:
钠蒸气灯不能用于需要颜色识别的区域。
它们的功率因数非常低,约为0.3,因此需要电容器来提高功率因数。
它们需要额外的变压器。
钠蒸气灯需要长管才能提供足够的照明输出。
它们需要格外小心地处理,因为如果灯管破裂且钠与水分接触,会导致火灾。
它们需要5到10分钟才能提供完全的照明输出。
钠蒸气灯的应用
钠蒸气灯的一些应用如下:
钠蒸气灯广泛用于户外照明,例如道路、停车场、安全区域、机场、货场等。
高压钠蒸气灯用于工业照明。
钠蒸气灯也用于广告用途。