Volfram Halogen Lampa

1958-ci ildə E.G. Fridrich və E.H. Wiley Tungsten Halogen Lampa hazırlamışdı. Onlar incandescent lampa-ya halogen gaz (asosan İod) daxil etməklə bu lampayı yaratmışdı. Aslında, halogen gaz olmadan, incandescent lampa filamenti daha yüksək temperaturda işləyərkən performansını itirirdi. Normal incandescent lampa-dan istifadə edilən tungsten filamenti bu filamendən buharlaşır və bu buludun səthində qatılaşır. Bu da lumensin cıxışını mane edir. Buna görə də incandescent lampa effektivliyi (lumen/watt) azalır. Amma halogen gazın daxil olunduğu incandescent lampa bu çətinlikləri aşır və fərqli üstünlüklərə malikdir. Daxil edilən halogen gaz buharlaşan tungstendən tungsten halid formalaşdırır və bu halid 500K və 1500K arası temperaturda buludun daxili səthində qatılaşmaz. Bu da lumensin cıxışını mane etmir. Bu səbəbdən lampa effektivliyi (lumen/watt) azalmır. Həmçinin pressurizə halogen gazın daxil olunduğu zaman filamentin buharlaşma sürəti azalır.

Halogen Lampa İşləmə Prinsipi

Halogen lampa işləmə prinsipi halogenin rejenerativ dövrünə əsaslanır.

incandescent lampada, operasiyada yüksek temperatur nəticəsində tungsten filamenti buharlaşır. Buludun daxilindəki gazın konveksiyal akımı nəticəsində buharlaşan tungsten filamandan uzaqlaşır. Buludun duvarı nisbətən soyuqdur. Bu səbəbdən buharlaşan tungsten daxili buludun duvarına yapışır. Amma halogen kimi İodun istifadəsi bu prosesi dəyişdirir. Halogen lampa filamenti 3300K temperaturda saxlanılır. Bu səbəbdən burada da tungsten filamandan buharlaşacaqdır. Buludun daxilindəki gazın konveksiyal akımı nəticəsində buharlaşan tungsten atomları filamandan uzaqlaşır və nisbətən aşağı temperatur zonasına çatır. Burada onlar İod buhara birləşir və tungsten İodid formalaşdırır. Tungsten və İod birləşməsi üçün tələb olunan temperatur 2000K-dır.

Sonra eyni konveksiyal akım tungsten İodid-i nisbətən aşağı temperaturdakı buludun duvarına getirir. Amma buludurğusu belə dizayn edilmişdir ki, cam duvarının temperaturu 500K və 1500K arasında qalır və bu temperaturda tungsten İodid cam duvarına yapışmır. O, eyni konveksiyal akım nəticəsində filamana doğru geri qayıdır. Filamentin yaxınlığında temperatur 2800K-dan çox olduğunda tungsten İodid tungsten və İod buharına bölünür. Tungsten İodid-i tungsten və İod atomlarına bölüşdürmək üçün tələb olunan temperatur 2800K-dan çox olmalıdır.

Sonra bu tungsten atomları filamentin əvvəlki buharlaşan tungstenini kompensasiya etmək üçün filamentin üzərinə yenidən qatılaşır. Sonra tez-tez buharlaşır və İod alarak İodid formalaşdırır. Bu dövranı bir-bir ardınca təkrarlayır. Bu səbəbdən filament permanent olaraq buharlaşmır və normal incandescent lampa ilə müqayisədə filamanın temperaturu daha yüksək səviyyədə saxlanılabilir. Bu da onu daha effektiv edir, yəni daha yüksək lumen/watt reytinqi. Filamentin permanent buharlaşması olmadığından, Tungsten Halogen Lampaların ömrü daha uzundur və aydınlatmanın sıxığı korunur. Kimyəvi tənliyi:

Halogen Lampa Qurulumu

Halogen lampa ilə müqayisədə, incandescent lampa ömrünün sonunda sadece 80% lumensini təmin edir, çünki tungstenin qatılaşmasından cam duvarının şəfəfligi azalır. Amma tungsten halogen lampa ömrünün sonunda 95%-dən çox lumensini təmin edir. Əvvəllər borosilikat və aluminosilikat camdan halogen lampa hazırlanırdı, çünki onların yüksək temperatur dayanma qabiliyyəti və termal genişlənmə koeffisiyenti aşağıdır. Amma indi Kvars geniş şəkildə halogen lampa camını hazırlanması üçün istifadə olunur. Kvars şəffaf silika və saf silikon dioksiddir. Borosilikat və alumina silikat camdan daha güclüdür və daha yüksək temperaturda dayanır. Kvars buludurğusu 1900K-dan yuxarı temperaturda yumşaq maddə olur. Yenə də filamente 2800K-nin saxlanılması lazımdır ki, davamlı halogen dövrü təmin edilsin. Bu səbəbdən filament və kvars buludurğusunun duvarı arasındakı məsafə kvars buludurğusunun duvarının temperaturunun 1900K-dan aşağı qalması üçün təyin edilməlidir. Buludurğusunun duvarı daha güclü və həcmi daha kiçik olmalıdır ki, lampa bir neçə atmosfer iç basımla işləyə biləsin. Daha yüksək iç basımdan tungsten filamentin buharlaşma sürəti azalır. Buludurğunun daxilinə halogen gazın yanı sıra bir miktarda azot və argon qatılır ki, daxili gaz basınsızlığı saxlanılsın. Bu səbəbdən lampa daha yüksək temperaturda və daha yüksək aydınlatma effektivliyi ilə uzun müddət işləyə bilər. Cari günlerdə əksər lampalar İodun əvəzinə Brom istifadə edirlər. Brom rəngsizdir, İod isə purpur rənglidir.

Tungsten Halogen Lampaların Tətbiqi

Tungsten halogen lampalar bir çox forması ola bilər, amma əksər axial oriyentasiya ilə tüblüdür. Onlar iki uc və ya bir uc tiplərində mövcuddur. Aşağıda iki növ göstərilmişdir.
İki növ aşağıda göstərilmişdir.

Tungsten halogen lampalar bağlı rəng temperaturu, gözəl lumen qorunması və uyğun ömürlə malikdir. Tungsten halogen lampalar xarici aydınlatma tətbiqində uygun olurlar. Xüsusilə, idman aydınlatması, teatr, stüdyo və televiziya aydınlatması kimi sahələrdə istifadə olunurlar. Filamentleri ümumiyyətlə mexaniki stabillər və daha yüksək dəqiqliklə yerləşdirilirlər. Tungsten halogen lampalar geniş şəkildə spota, film proyektorları və elmi alətlərdə istifadə olunurlar. Tungsten halogen lampaların nisbətən aşağı voltajlı tungsten filamandakı növləri də meydanda mövcuddur. Onlar 12, 20, 42, 50 və 75 Vat da mövcuddur və 3000K və 3300K arasında işləyirlər. Ömrü 2000 saatdan 3500 saatə qədər varır.

Optik proyeksiya alətlərində halogen lampalar genelliklə istifadə olunur, cari günərdə isə onlar geniş şəkildə displey aydınlatmasında də istifadə olunurlar.
Tungsten halogen lampanın əsas hissəsi kiçik tungsten halogen kapsüludur. Bu kapsül bütün cam reflektorlarla bir parçaya çimlənmişdir və optik şəkildə şüanı nəzarət etmək üçün facetedir. MR-16 lampa 2 inç diametrli çoxfacetli reflektoru var. Bu standart voltaj incandescent lampalardan bir az daha yüksək aydınlatma effektivliyinə malikdir. Onların ölçüsü də daha kiçikdir və kompakt qurğu təmin edir.

Statement: Originalə hörmət, yaxşı məqalələr paylaşılaraq deyilənə, əgər hüququna cəlb edilərsə, silinməsi üçün əlaqə saxlamaq lazımdır.