Lampara ng Tungsten Halogen

Noong 1958, sina E.G. Fridrich at E.H. Wiley ay nangangalakal na ng Tungsten Halogen Lamp sa pamamagitan ng pagpapakilala ng isang halogen gas (basicamente Iodine) sa loob ng incandescent lamp. Sa pangkalahatan, kung walang halogen gas, ang filament ng incandescent lamp ay unti-unting nawawalan ng kapaki-pakinabang dahil sa pag-evaporate nito sa mataas na temperatura ng operasyon. Ang evaporated tungsten mula sa filament ng normal incandescent lamp ay napupunta sa loob ng bulb surface unti-unti. Kaya ang lumens ay nahahadlangan mula sa kanilang daan upang makalabas ng bulb. Kaya ang efficacy i.e. lumen/watt ng incandescent lamp ay unti-unting bumababa. Ngunit ang paglalagay ng halogen gas sa incandescent lamp ay nakakalampasan ito kasama ang iba pang mga benepisyo. Dahil ang ipinapatong na halogen gas na ito ay tumutulong sa evaporated tungsten na maging tungsten halide na hindi kailanman napupunta sa inner bulb surface sa temperature ng bulb surface na nasa pagitan ng 500K at 1500K. Kaya ang lumens ay hindi kailanman nahahadlangan. Kaya ang Lumen per watt ng lamp ay hindi nagdeteriorate. Muli, dahil sa paglalagay ng pressurized halogen gas, ang rate ng evaporation ng filament ay bumababa.

Pangunahing Pagsasagawa ng Halogen Lamp

Ang pangunahing pagsasagawa ng halogen lamp ay batay sa regenerative cycle ng halogen.

Sa incandescent lamp dahil sa mataas na temperatura, ang tungsten filament ay unti-unting napapawisan sa panahon ng operasyon. Dahil sa convectional flow ng gas sa loob ng bulb, ang evaporated tungsten ay inililipat mula sa filament. Ang pader ng bulb ay relatibong malamig. Kaya ang evaporated tungsten ay sumasabit sa inner bulb wall. Hindi ito ang nangyayari kung ang halogen tulad ng iodine ay ginagamit sa bulb container. Ang temperatura ng filament ng halogen lamp ay pinapanatili sa humigit-kumulang 3300K. Kaya rito rin ang tungsten ay maaaring ma-evaporate mula sa lamp filament. Dahil sa convectional flow ng gas sa loob ng bulb, ang evaporated tungsten atoms ay inililipat mula sa filament sa mas mababang temperatura zone kung saan sila nag-combine sa iodine vapor at nabubuo ang tungsten iodide. Ang temperatura na kinakailangan para sa combination ng tungsten at iodine ay 2000K.

Pagkatapos, ang parehong convectional flow ng gas sa loob ng bulb ay nagdadala ng tungsten iodide sa pader ng mas mababang temperatura. Ngunit ang bulb ay gawa sa paraan na ang temperatura ng glass wall ay nananatiling nasa pagitan ng 500K at 1500K at sa temperatura na ito, ang tungsten iodide ay hindi sumasabit sa bulb wall. Ito ay babalik pabalik patungo sa filament dahil sa parehong convectional flow ng gas sa loob ng bulb. Muli, sa malapit na lugar ng filament kung saan ang temperatura ay higit sa 2800K, ang tungsten iodide ay nabubuwag sa tungsten at iodine vapor. Dahil ito ang kinakailangang temperatura para buwagin ang tungsten iodide sa tungsten at iodine atoms na >2800K.

Pagkatapos, ang mga tungsten atoms na ito ay patuloy na progreso at nakakapagtambok muli sa filament upang kompensahin ang dating vaporized tungsten. Pagkatapos ay muling napapawisan sila dahil sa mataas na temperatura ng filament at maging libre upang makakuha ng iodine upang maging iodide. Ang cycle na ito ay uulitin paulit-ulit. Kaya ang filament ay hindi permanenteng napapawisan kaya ang temperatura ng filament ay maaaring mapanatili sa napakataas na antas kumpara sa normal na incandescent lamp na nagbibigay dito ng mas epektibong i.e. mas mataas na lumen/watt rating. Dahil wala namang permanenteng pag-evaporate ng filament, ang lifespan ng Tungsten Halogen Lamps ay naging mas mahaba kasama ang klaridad ng iluminasyon. Ang chemical equation ay

Konstruksyon ng Halogen Lamp

Kumpara sa halogen lamp, ang incandescent lamp ay maaaring magbigay lamang ng 80% ng kanyang lumens sa dulo ng buhay dahil ang klaridad ng glass wall ay nagiging madilim dahil sa tungsten deposition sa ito samantalang ang tungsten halogen lamp ay maaaring magbigay ng higit sa 95% ng kanyang lumens sa dulo ng buhay. Noon, ang borosilicate o aluminosilicate glass ay ginagamit upang gawing bulb ng halogen lamp. Dahil sila ay may mataas na kakayahan ng pagtitiis ng temperatura at ang kanilang thermal expansion co-efficient ay napakababa. Ngunit ngayon, ang Quartz ay malawak na ginagamit upang gawing halogen bulb glass. Ang Quartz ay transparent silica at puro silicon dioxide. Ito ay napakalakas at tiyak na matitiis ang mas mataas na temperatura kumpara sa borosilicate o alumina silicate glass. Ang Quartz bulb ay maaaring maging soft material sa itaas ng 1900K. Muli, sa paligid ng filament, 2800K dapat mapanatili upang makakuha ng continuous halogen cycle. Kaya ang layo sa pagitan ng filament at quartz bulb wall ay dapat mapanatili sa paraan na ang quartz bulb wall ay makakamtan ang temperatura na nasa ibaba ng 1900K. Ang pader ng bulb ay dapat maging mas malakas at mas maliit sa volume upang ang lamp ay maaaring gamitin sa inner pressure ng ilang atmospheres. Muli, ang mas mataas na pressure sa loob ng bulb ay nagbabawas ng rate ng evaporation ng tungsten filament. Ang tiyak na halaga ng nitrogen at argon ay pinaghalo sa halogen gas sa loob ng bulb upang mapanatili ang mas mataas na gas pressure sa loob. Kaya ang lamp ay maaaring gamitin sa mas mataas na temperatura at mas mataas na luminous efficacy sa mahabang panahon. Karamihan sa mga lamp sa kasalukuyan ay may bromine sa halip na iodine. Ang bromine ay walang kulay samantalang ang iodine ay may purplish tint.

Paggamit ng Tungsten halogen lamps

Tungsten halogen lamps maaaring maging maraming hugis ngunit kadalasang tubular na may filament na oriented axially. Muli, sila ay magagamit sa double ended at single ended types. Dalawang uri ang ipinapakita sa ibaba.
Dalawang uri ang ipinapakita sa ibaba.

Ang Tungsten halogen lamps ay nagbibigay ng correlated color temperature, excellent lumen maintenance at reasonable life. Ang Tungsten halogen lamps ay angkop na gamitin sa outdoor lighting application. Particular na maaari silang gamitin sa sports lighting, theater, studios at television lighting, etc. Ang kanilang filaments ay karaniwang mekanikal na stable at positioned sa mas mataas na precision. Tungsten halogen lamps ay malawak na ginagamit bilang spotlight, film projectors at scientific instruments. Ang mga uri ng Tungsten halogen lamps sa merkado ng low voltage tungsten filament lamps ay din available. Sila ay available sa 12, 20, 42, 50 at 75 Watts na ginagamit sa pagitan ng 3000K at 3300K. Ang kanilang buhay ay nasa pagitan ng 2000 oras hanggang 3500 oras.

Bilang optical projection equipments, ang halogen lamps ay karaniwang ginagamit, sa kasalukuyan, sila ay malawak na ginagamit sa display lighting din.
Ang pangunahing bahagi ng tungsten halogen lamp ay maliit na tungsten halogen capsule. Ito ay cemented sa isang piraso, lahat ng glass reflectors ay bilang facets para kontrolin ang beam optically. Ang MR-16 lamp ay may multifaceted reflector na may 2 inch diameter. Ito ay may kaunti na mas mataas na luminous efficacy kaysa standard voltage incandescent lamps. Ang kanilang laki ay mas maliit din at pinapayagan ang compact fixture.

Pahayag: Respetuhin ang original, mga magagandang artikulo na karapat-dapat na ibahagi, kung may paglabag sa copyright pakisamot.