Kitu cha mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina kubwa ni aina ya taa ya kuvuta vifaa ambayo hutumia sodium katika hali ya kutegemea kutengeneza mwanga. Ni moja ya aina zisizozote za mapokezi ya mwanga ambazo zinazofanana na uzalishaji mkubwa na muda mrefu. Inatumika sana kwa matumizi ya umma na maeneo ya usalama wa nje, kama vile mahali pa kupakua magari na njia.
Kitu cha mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina kubwa kama kilichotafsiriwa ni taa inayofanya kazi kwenye shina kubwa (zaidi ya 1 atm) na joto (zaidi ya 1000 °C) ndani ya kituo cha arc lenye utambulishaji wa keramiki yenye polycrystalline alumina (PCA). Kituo cha arc kina majumbe ya xenon gas, sodium-mercury amalgam, na electrodes kila upande. Kituo cha arc kimefanyika ndani ya bomba la glass yenye ukosefu au iliyochanjika na gas isiohitaji viwango.
Taa hii hutumia nguvu ya high voltage pulse kutoka ballast na igniter kwenye electrodes, ambayo huiioniza xenon gas na kuunda arc ya mwanzo. Arc hii huchoma kituo cha arc na kukupata mercury na sodium. Mercury vapor hupeleka mwanga wa bluish-white, na sodium vapor hupeleka mwanga wa yellow. Mzunguko wa spectra hawa hutolea mwanga wa golden-white na temperature ya rangi ya karibu 2000 K na color rendering index ya karibu 25.
Kitu cha mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina kubwa kina faida kadhaa zaidi ya aina nyingine za taarabu, kama vile:
Ufanisi mkubwa wa mwanga: Inaweza kutengeneza hadi 150 lumens per watt, ambayo ni mara mbili zaidi ya mercury vapor lamps na mara tano zaidi ya incandescent lamps.
Muda mrefu: Inaweza kuishi hadi 24,000 masaa, ambayo ni mara nne zaidi ya mercury vapor lamps na mara 24 zaidi ya incandescent lamps.
Uchunguzi mdogo: Haipotumaini kureplaceau kutoa ufanisi, ambayo huchukua gharama za kazi na kutoa ufanisi.
Uaminifu mkubwa: Inaweza kukusanya viwango vya voltage, vibikoni, na joto vya kawaida, ambayo hujumuisha kwa mazingira ngumu.
Hata hivyo, kitu cha mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina kubwa pia kina madhara kadhaa, kama vile:
Uchunguzi wa rangi mdogo: Ina color rendering index chenye chini, ambayo inamaanisha inapiga rangi za vitu vinavyoonekana. Hii hujumuisha kwa matumizi ambapo ufanisi wa rangi unahitajika, kama vile maduka au muzee.
Glare: Hupeleka mwanga wa bright na intense ambao unaweza kuchangia kwa macho ya wageni au watu wenye barua. Hii inaweza kurudi kwa kutumia shielding sahihi au diffusing devices.
Cycling: Inaweza kupata cycling au flickering wakati anafika mwisho wake au wakati anafanya kazi kwenye joto chache. Hii inaweza kuzuiliwa kwa kutumia ballast sahihi au thermal insulation.
Ramani ifuatayo inaelezea muhimu ya kitu cha mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina kubwa:
Bomba la glass lenye nje: Inahifadhi kituo cha arc kutokana na sarafu na shock ya joto. Pia hufiltra out ultraviolet radiation chenye hatari kutoka arc.
Kituo cha arc: Linalowekwa na polycrystalline alumina (PCA), ambayo haiingii na corrosion kutokana na sodium vapor. Kina electrodes, xenon gas, na sodium-mercury amalgam.
Electrodes: Yanaweka tungsten wire na emissive coating. Yameunganishwa kwenye ballast na igniter kwa kutumia metal caps.
Xenon gas: Hutumika kama starting gas kwa sababu ina ionization potential chenye chini. Pia huchangia kwenye output ya mwanga kwa kutengeneza blue light.
Sodium-mercury amalgam: Hutumika kama chanzo kuu cha mwanga kwa sababu hutengeneza yellow light na ufanisi mkubwa wa mwanga. Ina hifadhi kwenye reservoir nyuma ya moja ya electrodes.
Ballast: Ni device ya umeme ambayo huchukua current na voltage kwenye taa. Pia hutoa high voltage pulse kwa kuanza taa.
Igniter: Ni device ya umeme ambayo hundaga high voltage pulse kwa kuanza taa kwa kuongeza supply voltage.
Kitu cha mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina kubwa kimekuwa zaidi kutumika kwa matumizi ambapo unahitaji mwanga mkubwa, muda mrefu, na uchunguzi mdogo, kama vile:
Taa za mitaa: Taarabu za mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina kubwa zimekuwa zaidi kutumika kwa kutengeneza mwanga wa mitaa, njia, daraja, tunnels, na maeneo mengine ya nje. Zinatengeneza mwanga mkubwa, muda mrefu, na uchunguzi mdogo. Pia hazina glare factor na color stability mkubwa mnamo muda. Hata hivyo, zina uchunguzi wa rangi mdogo na visual acuity mdogo, ambayo inaweza kuchangia usalama na furaha ya wageni na watu wenye barua.
Taa za kiwanda: Taarabu za mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina kubwa zimekuwa zaidi kutumika kwa kutengeneza mwanga wa kiwanda tofauti, kama vile warehouses, factories, workshops, mines, power plants, na stadiums. Zinatengeneza luminous efficacy mkubwa, uaminifu mkubwa, na resistance mkubwa kwa mazingira ngumu. Pia hazina lumen maintenance mkubwa na depreciation rate chache. Hata hivyo, zina uchunguzi wa rangi mdogo na warm-up time mkubwa, ambayo inaweza kuchangia productivity na ubora wa kazi.
Taa za kilimo: Taarabu za mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina kubwa zimekuwa zaidi kutumika kwa kutengeneza mwanga wa mimea ndani na greenhouses. Zinatengeneza photosynthetic active radiation (PAR) mkubwa, ambayo hunyanyasa mabadiliko na kuekezwa kwa mimea. Pia hazina muda mrefu na consumption ya nishati chache. Hata hivyo, zina heat output mkubwa na spectral quality mdogo, ambayo inaweza kuchangia afya na diversity ya mimea.
Taa za reklami: Taarabu za mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina kubwa zimekuwa zaidi kutumika kwa kutengeneza billboards, signs, monuments, na displays nyingine za nje. Zinatengeneza mwanga mkubwa, muda mrefu, na uchunguzi mdogo. Pia hazina contrast ratio mkubwa na visibility mkubwa usiku. Hata hivyo, zina uchunguzi wa rangi mdogo na color temperature mdogo, ambayo inaweza kuchangia attractiveness na readability ya displays.
Kitu cha mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina chache ni aina nyingine ya taa ya kuvuta vifaa ambayo hutumia sodium katika hali ya kutegemea kutengeneza mwanga. Inafanya kazi kwenye shina chache (chini ya 0.1 atm) na joto chache (chini ya 300 °C) ndani ya kituo cha arc lenye glass ambalo kinachohifadhi sodium vapor na neon gas. Kituo cha arc kimefanyika ndani ya bomba la glass lenye nje ambalo limechanganywa na inert gas au vacuum.
Taa hii hutumia nguvu ya voltage kwenye electrodes kila upande wa kituo cha arc, ambayo huiioniza neon gas na kuunda arc ya mwanzo. Arc hii huchoma kituo cha arc na kukupata sodium. Sodium vapor hutengeneza mwanga wa yellow monochromatic na wavelength ya 589 nm.
Kitu cha mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina chache kina faida kadhaa zaidi ya kitu cha mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina kubwa, kama vile:
Ufanisi mkubwa wa mwanga: Inaweza kutengeneza hadi 200 lumens per watt, ambayo ni mara 30% zaidi ya kitu cha mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina kubwa.
Muda mrefu: Inaweza kuishi hadi 30,000 masaa, ambayo ni mara 25% zaidi ya kitu cha mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina kubwa.
Gharama chache: Ina gharama ya mwanzo chache na gharama ya kufanya kazi chache kuliko kitu cha mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina kubwa.
Hata hivyo, kitu cha mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina chache pia kina madhara kadhaa kuliko kitu cha mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina kubwa, kama vile:
Uchunguzi wa rangi mdogo: Ina color rendering index chenye chini sana, ambayo inamaanisha inapiga rangi za vitu vinavyoonekana kabisa.
Color temperature chache: Ina color temperature chenye chini sana, ambayo inamaanisha inatengeneza mwanga wa warm na dull.
Ukubwa mkubwa: Ina ukubwa mkubwa na uzito wa zaidi kuliko kitu cha mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina kubwa.
Cycling: Inaweza kupata cycling au flickering wakati anafika mwisho wake au wakati anafanya kazi kwenye joto chache.
Kitu cha mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina kubwa kina athari za mazingira na afya ambazo zinahitajika kuzingatia kabla ya kutumia.
Uchafuzi wa mercury: Kitu cha mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina kubwa kina mercury kama moja ya vifaa vyake. Mercury ni dawa ngumu ambayo inaweza kuchangia afya kwa kiasi kubwa ikiwa itapatakiwa au kuingiza. Mercury pia inaweza kuleka kutoka taarabu zisizo safi au zisizotumika kwenye miji au maji, ambako inaweza kuhifadhiwa kwenye mifumo ya chakula na kuchangia wanyama na binadamu. Kwa hiyo, handling na recycling sahihi ya taarabu zinazotumia mercury ni muhimu kuchukua uchafuzi wa mercury.
Uchafuzi wa mwanga: Kitu cha mtoto wa vifaa vya sodium chenye shina kubwa hutengeneza mwanga wa bright na intense ambao unaweza kuchangia uchafuzi wa mwanga katika maeneo ya miji. Uchafuzi wa mwanga ni kutumia mw