Nie wiem czy to pomoże, ale na Forum mamy taki wykres dla lampy sodowej wysokoprężnej (ponad 120lm/W)
a tu dla lampy rtęciowej. Sprawność większości diod LED jest podobna do lampy rtęciowej, chociaż mechanizm tworzenia światła jest zupełnie inny w lampach wyładowczych.
Sprawność źródeł światła
To bardzo ciekawe, ale amisiek czy mógłbyś bardziej rozwinąć poszczególne poziomy przedstawione na wykresie?
Z tego co widzę, dla lampy rtęciowej z dostarczonych 400 W, w "światło", czyli promienie widzialne zamienia się tylko 59 W, czyli sprawność wynosi 59/400=14,75 %?
Proszę o zweryfikowanie moich szalenie skomplikowanych wyliczeń
Z tego co widzę, dla lampy rtęciowej z dostarczonych 400 W, w "światło", czyli promienie widzialne zamienia się tylko 59 W, czyli sprawność wynosi 59/400=14,75 %?
Proszę o zweryfikowanie moich szalenie skomplikowanych wyliczeń
Skoncentruję się na lampie sodowej, bo rtęciowa odchodzi w zapomnienie a lampy metalohalogenkowe mają podobną sprawność jak sodowe, chociaż proporcje ultrafiolet-podczerwień mogą być nieco inne.
Straty na elektrodzie - elektroda posiada skończoną oporność, musi być dobrze nagrzana, by elektrony były emitowane na zasadzie termoemisji. Do tego występuje praca wyjścia materiału emitującego elektrony z elektrod, którą trzeba pokonać.
Wbrew pozorom elektrody w lampach wyładowczych są bardzo gorące, oto zdjęcie podczas startu:
Lampa HQI 2000, moc 2kW, kilkanaście sekund po starcie, jeszcze nie ma pełnej mocy.
A po wyłączeniu świeci jeszcze paredziesiąt sekund tak:
Po odjęciu tych strat w elektrodach zostaje moc w kanale wyładowczym, czyli ta, która tworzy wyładowanie.
Część strat jest spowodowana nie przez promieniowanie - jest to różnica między całkowitą mocą wypromieniowaną a dostarczoną do wyładowania.
Kanał wyładowczy w lampie metalohalogenkowej wygląda tak:
Na zdjęciu - makro jarznika lampy metalohalogenkowej HQI 2000 firmy Osram, moc 2kW, zdjęcie zrobione przez najciemniejszy z filtrów spawalniczych.
Tutaj kanał wyładowczy widoczny przez półprzezroczysty spiek jarznika lampy ceramicznej:
W lampie sodowej widać to podobnie, chociaż jarznik jest o wiele dłuższy i węższy - ma zupełnie inne parametry wyładowania.
Z kolei całkowita moc wypromieniowana dzieli się na promienie podczerwone, światło widzialne oraz ultrafiolet. Ultrafiolet jest w całości pochłaniany przez zewnętrzny szklany balon, by nie bylo to szkodliwe dla ludzi, roślin i zwierząt. Chociaż jest możliwa zamiana części tego strumienia na światło widzialne (co ma miejsce w wysokoprężnej lampie rtęciowej korygowanej), jest to nieopłacalne, gdyż luminofor (substancja, która taką zamianę zrobi) pochłonie także sporo światła widzialnego. Czyli w lampie sodowej i halogenkowej na światlo widzialne energia, która idzie w ultrafiolecie jest zamieniana na ciepło w szkle zewnętrznym.
Z kolei podczerwień z grzania elektrod oraz podczerwień emitowana z jarznika częściowo wychodzi na zewnątrz, niewielkie ilości energii w tym zakresie są pochłaniane przez balon (tworząc coś w rodzaju "szklarni").
A światło widzialne - w minimalnym stopniu jest pochłaniane przez szkło, zatem straty z tego tytułu można pominąć - daje to, co widzimy.
Wyliczenia masz dobre, a jest to jedna ze sprawniejszych lamp wyładowczych, lepsze od niej są tylko niektóre lampy metalohalogenkowe oraz sodowa niskociśnieniowa, która daje światło monochromatyczne (dublet sodowy, czyli linia D, 589,592 nm oraz 588,995 nm, na dobrym spektroskopie widać, że są oddzielne, na przeciętnym się zlewają).
Straty na elektrodzie - elektroda posiada skończoną oporność, musi być dobrze nagrzana, by elektrony były emitowane na zasadzie termoemisji. Do tego występuje praca wyjścia materiału emitującego elektrony z elektrod, którą trzeba pokonać.
Wbrew pozorom elektrody w lampach wyładowczych są bardzo gorące, oto zdjęcie podczas startu:
Lampa HQI 2000, moc 2kW, kilkanaście sekund po starcie, jeszcze nie ma pełnej mocy.
A po wyłączeniu świeci jeszcze paredziesiąt sekund tak:
Po odjęciu tych strat w elektrodach zostaje moc w kanale wyładowczym, czyli ta, która tworzy wyładowanie.
Część strat jest spowodowana nie przez promieniowanie - jest to różnica między całkowitą mocą wypromieniowaną a dostarczoną do wyładowania.
Kanał wyładowczy w lampie metalohalogenkowej wygląda tak:
Na zdjęciu - makro jarznika lampy metalohalogenkowej HQI 2000 firmy Osram, moc 2kW, zdjęcie zrobione przez najciemniejszy z filtrów spawalniczych.
Tutaj kanał wyładowczy widoczny przez półprzezroczysty spiek jarznika lampy ceramicznej:
W lampie sodowej widać to podobnie, chociaż jarznik jest o wiele dłuższy i węższy - ma zupełnie inne parametry wyładowania.
Z kolei całkowita moc wypromieniowana dzieli się na promienie podczerwone, światło widzialne oraz ultrafiolet. Ultrafiolet jest w całości pochłaniany przez zewnętrzny szklany balon, by nie bylo to szkodliwe dla ludzi, roślin i zwierząt. Chociaż jest możliwa zamiana części tego strumienia na światło widzialne (co ma miejsce w wysokoprężnej lampie rtęciowej korygowanej), jest to nieopłacalne, gdyż luminofor (substancja, która taką zamianę zrobi) pochłonie także sporo światła widzialnego. Czyli w lampie sodowej i halogenkowej na światlo widzialne energia, która idzie w ultrafiolecie jest zamieniana na ciepło w szkle zewnętrznym.
Z kolei podczerwień z grzania elektrod oraz podczerwień emitowana z jarznika częściowo wychodzi na zewnątrz, niewielkie ilości energii w tym zakresie są pochłaniane przez balon (tworząc coś w rodzaju "szklarni").
A światło widzialne - w minimalnym stopniu jest pochłaniane przez szkło, zatem straty z tego tytułu można pominąć - daje to, co widzimy.
Wyliczenia masz dobre, a jest to jedna ze sprawniejszych lamp wyładowczych, lepsze od niej są tylko niektóre lampy metalohalogenkowe oraz sodowa niskociśnieniowa, która daje światło monochromatyczne (dublet sodowy, czyli linia D, 589,592 nm oraz 588,995 nm, na dobrym spektroskopie widać, że są oddzielne, na przeciętnym się zlewają).
- smokuxx1987
- Posty: 2113
- Rejestracja: środa 16 maja 2012, 19:04
- Lokalizacja: Krosno
Nie mam uprawnień by edytować wątek, zostawię to do decyzji modów.
W przypadku diodek energia zamienia się na ciepło,ale straty są:
1) na doprowadzeniach do modułu LED
2) na złotych drucikach doprowadzających do struktury
3) w samej strukturze
4) światło niebieskie lub UV ze struktury pochłaniane przez luminofor i przekształcane na światlo białe - a tu znowu sporo idzie w ciepło, reszta się zamienia na swiatło i część się traci
5) zewnętrzna powłoka też swoje zabiera ze światła widzialnego.
W przypadku diodek energia zamienia się na ciepło,ale straty są:
1) na doprowadzeniach do modułu LED
2) na złotych drucikach doprowadzających do struktury
3) w samej strukturze
4) światło niebieskie lub UV ze struktury pochłaniane przez luminofor i przekształcane na światlo białe - a tu znowu sporo idzie w ciepło, reszta się zamienia na swiatło i część się traci
5) zewnętrzna powłoka też swoje zabiera ze światła widzialnego.