دانلود مقاله لامپ ها و روشنایی

چندین سال از از اختراع اولین لامپ به دست تماس ادیسون می گذرد در این مدت که از عمر لامپ می گذرد این اختراع بشری سیر تکاملی یافته است و دچار تحول گشته است امروزه فقط نور لامپ مورد توجه کارخانجات سازنده لامپ نیست بلکه بیشتر سعی می کنند تا علاوه بر نور لامپ به موارد مانند عمر لامپ مصرف کم انرژی ، تولید کمتر حرارت ، سازگاری با محیط زیست و...

توجه کنند در مطالب زیر مروری خلاصه وار به چند نوع لامپ داریم .

لامپ های رشته ای

لامپهای رشته ای همان لامپهایی هستند که دهها سال قبل مورد استفاده قرار می گرفت و اولین نسل لامپهای مصرفی مردم بود .

نور لامپهای رشته ای گرم و یکنواخت است و شباهت زیادی به نور طبیعی دارد .

به دست آوردن میزان نور متفاوت به تغییر ولتاژ برق امکان پذیر بود .

حباب لامپهای رشته ای در اندازه و شکلهای متفاوت تولید می شود .

حبابهای سفید رنگ علاوه بر ملایم کردن نور ، در زمان مطالعه مانع ناراحتی چشم می شود ، و حبابهای رنگین در مورد متنوعی از جشنها و نور پردازی حیاط گرفته تا استفاده از تاریکخانه چاپ عکس و چراغ خواب مورد استفاده قرار می گیرد .

از آنجایی که رشته نازک درون لامپ بخصوص در انواع کم نورتر آن بسادگی گسیخته می شود ، لامپهای رشته ای ضد لرزش انتخاب مناسبتری برای مکانهایی است که لامپ در معرض تکان می باشد .

از مضرات استفاده از لامپ های رشته ای می توان به مصرف بالای برق ، تولید گرمای زیاد ، و عمر کوتاه آن اشاره کرد .

لامپ فلورسنت

نور لامپهای فلورسنت به اندازه لامپهای رشته ای خالص نیست اما نور حقیقی محسوب می‌شود .

لامپهای فلورسنت مزیتهای بیشتری نسبت به لامپهای رشته ای دارند عمر طولانی تر مصرف کمتر برق تولید کردن گرمای کمتری اما از نظر قیمت از لامپهای رشته ای قیمت بالا تری دارند .

عمر طولانی این لامپها باعث گردیده تا علت خوبی برای نصب کردن در مکانهایی باشد که دسترسی به آنها مشکل باشد .

این لامپها علاوه بر اشکال استوانه ای و حلقه ای به شکل لامپهای پیچی نیز ساخته شده اند که استفاده آنها را در هر شرایطی امکان پذیر می کند .

لامپ هالوژن

این لامپها از تازه ترین انواع لامپ است و با نور سفید و مواج خود رنگهای موجود در اتاق را تقویت می کند .

در حال حاضر قیمت این لامپها به نسبت زمان تولید در اوایل دهه نود بسیار کمتر شده است و بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد

این لامپها طوری طراحی شده اند که عمر طولانی تری داشته باشند .

اما وجود متغیر هایی چون چربی دست  ( هنگام بستن لامپ ) و چربیهای معلق موجود در هوا و ذرات گرد و غبار ممکن است عمر آنها را به طور در خور توجهی کاهش دهد .

برای طولانی کردن عمر لامپهای هالوژن ، هنگام خارج کردن لامپ نو از بسته و نصب آن از دستکش استفاده کنید و از لمس آنها با دست خوداری کنید .در ضمن در هنگام تمیز کردن لامپ سعی کنید از گردگیر هایی با جنس پر استفاده کنید و نگامی این عمل را انجام می‌دهید که لامپ خاموش و کاملا سرد شده باشد .

  لامپ زینان

لامپ زینان برای نور پردازی مناسب است زیرا دارای نوری سفید و خالص می باشد در واقع نوعی از لامپهای هالوژن است اما کمتر داغ می شود و انرژی کمتری مصرف می کند .

موارد مصرفی لامپهای زینان بیشتر در چراغ اتومبیل و نورفکنها است این نوع لامپها با حجم کم بازدهی نور زیادی دارند در سالهای اخیر شر کتهای سازنده اتومبیل از این نوع لامپ در تولید چراغ های جلو خودرو استفاده می کنند

لامپ های لوله ای

لامپهای لوله ای به شکل شمعهای بلند است و برای نور پردازی تابلو و همچنین روشن کردن ورقهای نت موسیقی نوازندگان به کار می رود .

  لامپهای شمعی

این لامپها با شکل ساده شده شعله شمع ساخته می شود و معمولا از نوع التهابی است و به سبب شکل خاص در چلچراغها و زیر پوششهای کوچک و روی پایه های فانتزی به کار می‌رود .

لامپهای شمعی در دو شکل کلی سفید و شفاف تولید می شود و بدون پوشش یا آباژور هم به کار می رود .

لامپهای انعکاس یا جیوه ای

این لامپها با داشتن لایه ای از جیوه در یک طرف ، برای استفاده در چراغهای سقفی دیواری مناسب است و در جهت خاصی نور افشانی می کند .

از لامپهای جیوه ای بیشتر برای نور پردازی در آتولیه های عکاسی استفاده می کنند جیوه روی لامپ این امکان را به نور پردازان می دهد که نور را هدایت شده به محل مورد نظر بتابانند .

  لامپهای کریپتون

لامپ کریپتون از لامپهای معمولی بسیار پر نور تر است و معمولا در فلش دوربینهای عکاسی استفاده می شود .

نور سفید این لامپ ها به عکاسان کمک فراوانی می کند.

لامپ هالوژن

لامپ هالوژن (( Halogen Lamp از انواع لامپ های روشنایی محسوب می شود.لامپ های معمولی و متداول از یک فیلامان تنگستنتعبیه شده در داخل و یک محفظه شیشه ای ‌(حباب )که خالی از  هر گونه گاز و یا پر شده با یکی از گازهای بی اثر و یا مخلوطی از گازها مانند نیتروژن ، آرگون و کریپتون می باشد تشکیل یافته است.هنگامی که انرژی الکتریکی در فیلامان جریان پیدا می کند فیلامان به اندازه کافی (بالای 2000 درجه سانتیگراد) گرم شده و بدین طریق تولید روشنایی می کند ویا به عبارت دیگر فیلامان گداخته شده و تولید نور می کند.

تنگستن موجود در فیلامان هنگام عبور جریان الکتریکی در اثر حرارت ایجاد شده به حالت بخار درآمده و روی قسمت داخلی حباب متراکم و به تدریج لکه ی سیاهی را بر روی آن ایجاد می کند که این فرایند سیاه شدن تا زمانی که لامپ را از حیز انتفاع خارج گرداند ادامه می یابد.

برا یحل این مشکل و ایجاد یک سری مزیت های دیگر لامپ های هالوژن با اندکی تغییر در ساختار معمولی تولید گردید.در این نوع لامپ ها برا ی ساخت حباب از کوارتز مذاب استفاده می شود و داخل آن با همان گازهای بی اثر که در لامپ های معمولی به کار می رود پر می گردد با این تفاوت که با مقدار کمی گاز هالوژن که معمولا کم تر از یک درصد ماده هالوژنه برم می باشد ترکیب می شود .

این ماده هالوژنه که معمولا کم تر از یک درصد ماده هالوژنه با تنگستن وارد واکنش شده تولید تنگستن هالید می نماید که در هنگام برخورد با فیلامان به علت حرارت فوق العاده زیاد فیلامان باعث تجزیه هالید شده و بار دیگر تنگستن ازاد می گردد واین فرایند که به سیکل تنگستن-هالوژن مرسوم است باعث ایجاد نور و روشنایی در این نوع لامپ ها می گردد.

برای عملکرد مناسب و منظم این سیکل باید سطح حباب خیلی داغ گردد یعنی باید همواره حرارتی بالای 250 درجه سانتیگراد داشته باشد زیرا کمبود حرارت باعث عدم امکان پذیری تبخیر هالوژن و یا کمبود هالوژن تبخیر شده برای ترکیب با تنگستن می گردد لذا برای اجتناب از ایجاد این معضل لازم است که حباب های این نوع از لامپ ها  کوچک تر از لامپ های معمولی و از جنس کوارتز مذاب و یا یک شیشه با مقاومت حرارتی بالا مانند آلومینیسیلیکات ساخته شود.این کوچک شدن حباب نیز به نوبه خود باعث امکان پذیری افزایش ضخامت حباب و هم چنین تزریق گاز با فشار بیش تر از حد معمول می گردد.

به علاوه کوچک بودن اندازه حباب این امکان را ایجاد می نماید که در اغلب موارد بتوان از گازهای ارزان تری مانند کریپتون یا زنون در مقایسه با گاز آرگون استفاده کرد که به علت فرسایش کم تر ماده توسط آن گازها عمر لامپ نیز افزایش می یابد.

حباب لامپ های هالوژن که سفیدتر و شفاف تر از حباب لامپ های معمولی می باشد انرژی کم تری را در مقایسه با آن ها مصرف می نماید(با توجه به مقدار وات مساوی) به علاوه عمر لامپ های هالوژن (4-2 هزار ساعت ) به مراتب بیش تر از عمر مفیدلامپ های معمولی (1500-750 ساعت ) بوده هر چند که از قیمت بیش تری برخوردار می باشد.

بیش ترین لامپ های هالوژن تولیدی در محدوده ی مصرف انرژی 2000-20 واتی تولید می گردد که البته نوع ولتاژ پایین آن در محدوده ی 15-4 وات تولید می شود.

لامپ های هالوژن به منظور روشنایی بیشتر در خودروها و منازل استفاده می شود.

این لامپ ها مانند سایر لامپ های روشنایی با استفاده از یک رشته تنگستن در محیط پرشده از گاز تولید نور می کنند.

مهمترین تفاوت های لامپ های هالوژن با سایر لامپ ها این است که در لامپ های هالوژن، یکی از عناصر هالوژن(ید، برم و...) را به صورت بخار وارد لامپ می‌کنند ( علاوه برگازهای معمول درون لامپ ها، از بخار هالوژن نیز استفاده می شود) که البته حرارت و فشار گاز درون لامپ های هالوژن از دیگر لامپ ها به مراتب بیشتر است.

فشار بالای گاز درون لامپ هالوژن فرآیند تبخیر تنگستن را به تاخیر انداخته و باعث می شود تنگستن در درجه حرارت بالا فعالیت کند.

چنین فرآیندی منجر به بالا رفتن کارایی لامپ می‌شود.

برای ایجاد مقاومت و مقابله با این فشار و حرارت بالا، حباب از کوارتز مذاب یا شیشه سخت مقاوم در برابر حرارت ساخته می شود.

اما اگر قرار است از این نوع لامپ استفاده کنید، نکات ایمنی زیر را حتما به خاطر بسپارید.

به دلیل اینکه گاز در لامپ هالوژن با فشار بالا پر می شود، هنگام نصب این لامپ ها حتما از عینک استفاده شود، چرا که امکان شکستن و پخش تکه های شیشه به اطراف وجود دارد.

برای جلوگیری از باردار شدن لامپ توصیه می شود به هیچ وجه به شیشه لامپ هالوژن، حتی در حالت خاموش، دست نزده و در صورت تماس قبل از اتصال با پنبه آغشته به الکل پاک شود.

تنها لامپ های دارای نشان معتبر (از نمایندگی رسمی) خریداری شود.

حتما به بدنه استیل لامپ هالوژن خودرو و اتصالات جوشی آن توجه شود و از مصرف لامپ های غیر استاندارد جدا پرهیز شود، چرا که دارای اشعه UV بوده و برای سلامتی زیان آور هستند.

حتما به بدنه استیل لامپ هالوژن خودرو و اتصالات جوشی آن توجه شود و از مصرف لامپ های غیر استاندارد جدا پرهیز شود، چرا که دارای اشعه UV بوده و برای سلامتی زیان آور هستند.

ویژگی لامپ هالوژن مهمترین تفاوت های لامپ های هالوژن با سایر لامپ ها این است که در لامپ های هالوژن، یکی از عناصر هالوژن(ید، برم و...) را به صورت بخار وارد لامپ می کنند ( علاوه برگازهای معمول درون لامپ ها، از بخار هالوژن نیز استفاده می شود) که البته حرارت و فشار گاز درون لامپ های هالوژن از دیگر لامپ ها به مراتب بیشتر است لامپ های هالوژن به منظور روشنایی بیشتر در خودروها و منازل استفاده می شود.

حتما به بدنه استیل لامپ هالوژن خودرو و اتصالات جوشی آن توجه شود و از مصرف لامپ های غیر استاندارد جدا پرهیز شود، چرا که دارای اشعه UV بوده و برای سلامتی زیان آور هستند لامپ های کم مصرف لامپ های هالوژن یکی دیگر از انواع لامپ های تابشی هستند که با افزایش ناچیزی در طول عمر لامپ؛ قابل مقایسه با لامپ های تابشی استاندارد می باشد.

علیرغم رنگ نور مناسب لامپ های هالوژن؛ بخاطر گرمای تولیدی زیاد آن استفاده کنندگان به مصرف انواع مدل های جدید لامپ های فلورسنت کم مصرف تشویق شده اند، لامپ های HID مزایای بیشتری نسبت به لامپ های فلورسنت کم مصرف همچون کنترل نوری بهتر؛ خروجی بیشتر وحساسیت کمتری برای استارت زدن و ایجاد حرارت کمتر دارند با این وجود؛ زمان بیشتری طول می کشد تا آنها برای روشن شدن، گرم و آماده شوند و زمان طولانی تری برای روشن شدن مجدد بعد از خاموش شدن لازم دارند ودارای معایبی چون اندیس ارائه رنگ کمتر و سوسوزدن در فرکانس 120هرتزنیز می باشند.

لامپ های فلور سنت کم مصرف برای عمل کرد در رنج حرارتی خاصی طراحی شده اند.

حرارت در زیر این رنج سبب تولید خروجی کمتری می شود.

اغلب این لامپ ها برای استفاده در داخل ساختمان می باشند، اما هیچ مدلی برای استفاده محیط بیرون وجود ندارد.

رنج حرارتی لامپ های فلورسنت کم مصرف بر روی بسته بندی آنها حک شده است.

لامپ های فلورسنت کم مصرف برای نصب خارجی باید در تجهیزات برقی بسته