Editorial Feature

钠蒸气灯的构建与应用

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钠蒸气灯是世界上最有效的灯具。它们的效率高达190个瓦特,与每瓦15至19流明之间的白炽街灯相比。

这些钠蒸气灯有两个主要群体:

  • 高压钠(HPS)灯
  • 低压钠灯(LPS)

与LPS灯相比,高压钠灯倾向于具有较长的泡沫寿命,每瓦的效率较小,最重要的是,较高的显色指数。低压钠灯被认为具有任何灯的最糟糕的显色指数,而是令人难以置信的效率。 

光谱输出

LPS灯的光谱输出令人难以置信地聚焦在两个波长589nm和589.6nm。这导致这些灯产生几乎单色的黄灯。这类灯中缺乏颜色范围是给他们他们可怕的显色指数的原因。

这种低色渲染指数基本上意味着在该灯照射的物体的不同颜色之间是非常困难的。换句话说,由于它们几乎单色的黄光,难以在这些灯照射的空间中感知颜色。

低压钠灯的独特聚焦的颜色虽然很大程度上被认为是LPS灯的缺陷是一些呼叫更广泛使用灯的原因之一。该输出处于波长的范围内,人眼对引起LPS灯对人眼更敏感的波长。我们对LPS灯产生的颜色的敏感性是使它们如此高效,使它们成为照明的绿色选择的一部分。

在仅这些波长下发光的这些LPS灯的另一个独特特征在于它使灯较少贡献光污染。天文学家更容易地将这些灯的光谱数据更容易地移除作为异常值,因为它是如此特定于589.6nm和589nm的波长。

另一方面,高压钠灯通常由于其白光而产生宽的谱输出。通过使用其他材料与钠组合使用以平衡由钠蒸气产生的黄光来获得这种白光。

施工LPS灯

低压钠灯需要多个零件,每个零件都在串联中工作,以产生光线。当其在管的端部的两端供电时,有一个带有氖气的电弧管,最初使灯具有红色的红色。该氖灯用来加热灯中的钠金属并将钠蒸发成钠蒸汽。然后开始将其黄光发射,因为它被电流激发。

将氖气加热到钠蒸气中的氖气的方法意味着灯泡的任何地方从5到十分钟的灯具完全开启。由于钠蒸汽不会立即返回到其固体金属形式,因此在电力损失后,光线将重新尼斯,只要电力相对迅速地返回到灯泡。

低压钠灯

施工HPS灯

高压钠灯在其施工中有点复杂,因为它们需要真空但具有相对相似的设计。在HPS灯中,有一个由氧化铝陶瓷制成的电弧管,耐腐蚀性的腐蚀性效果。电弧管在高压钠灯​​中保持较高的压力,以提高其效率,然而,它们需要镇流器,其在为灯产生弧度的同时降低其效率。

大多数HPS灯包含一个导致脉冲开始的点火器,该脉冲开始将通过灯内部的氙气体弧。然后,氙气将开始在天空蓝色发光。氙气加热汞,直至汞变为汞蒸汽,并开始发出其自身的蓝光。这反过来又加热了钠,使钠蒸发并发出自己的黄光。

大多数HPS灯都有其他材料与钠混合,使灯发出的整体光线是白光。这种色彩平衡部分是通过使用启动灯的汞和氙来实现,并且两者都产生有效地平衡钠蒸汽的黄光的蓝光。 HPS灯以这种方式避免了LPS灯的显色指数(CRI)。

容纳所有这些材料的电弧管通过看起来像字母C的金属框架固定到位。该金属框架也将吸气剂固定在适当位置,这有助于通过吸收在灯中的不需要的气体随时间吸收到灯中的真空。

应用程序

由于LPS灯的显色指数非常差,它们很少用于室内照明,最适合室外照明,其高效率允许它们以最小的电气成本照亮大。

LPS灯也用于安全照明,因为它们的高效率使LPS灯更具成本效益,而不是在整个夜晚留下的白炽灯。 LPS灯也经常用于长隧道,因为黄灯对眼睛的不利影响而不是白光,因为它闪烁过去的司机。

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高压钠灯的更可接受的显色指数意味着它们比LPS灯更频繁地使用,尽管它们效率较低。高压钠灯可用于许多与LPS灯的相同扇区中的使用,因为它们仍然比户外照明的白炽灯更有效。

与LPS灯不同,它们通常在更多的私有设置中使用,例如院子里,因为HPS灯的颜色渲染指数远优于LPS灯的颜色渲染指数。 LPS和HPS灯的效率是他们最大的实力和全球使用的主要原因。

来源和进一步阅读

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