بررسی جامع لامپ متال هالید آکواریوم گیاهی

لامپ متال هالید به‌عنوان یکی از نوآوری‌های‌ مهم در عرصه نورپردازی و روشنایی در صنایع مختلفی مورداستفاده قرار می‌گیرد. این لامپ‌ با استفاده از ترکیب هالیدهای فلزی، نوری با کارایی بالا و شدت زیاد تولید کرده و با استقبال عمومی بالایی روبه‌رو شد.

لامپ‌های متال هالید نوعی از لامپ‌ تخلیه گاز است که ازلحاظ کارکرد مشابه لامپ‌های بخار جیوه بوده که با اضافه کردن ترکیبات متال هالید به لوله قوس کوارتز، عملکرد، بازده رنگ نور و روشنایی آن‌ها بهبود می‌یابد. با توجه به اهمیت لامپ‌های متال هالید در تجهیزات نورپردازی آکواریوم و سردرگمی کاربران در انتخاب آن در این مقاله، به‌تفصیل به بررسی لامپ‌های متال هالید آکواریوم خواهیم پرداخت.

کارکرد و اصول عملکرد این لامپ‌ها را توضیح داده و خصوصیات و ویژگی‌های آن‌ها را موردبررسی قرار داده‌ایم. همچنین، انواع لامپ‌های متال هالید و ویژگی‌های آن را تشریح خواهیم کرد.

لامپ تخلیه گازی

لامپ تخلیه گازی نوعی لامپ است که براثر برخورد الکترون‌ها با اتم‌های خنثی گاز داخل حباب لامپ، اتم‌های گاز تحریک‌شده و نور تولید می‌کنند. لامپ‌های تخلیه در گاز را ازنظر روش تولید نور می‌توان به دودسته تقسیم کرد.

دسته اول لامپ‌هایی که مستقیماً نور مرئی تولید می‌کنند مانند لامپ نئون و لامپ بخار سدیم و دسته دیگر لامپ‌هایی هستند که نور تولیدی آن‌ها غیرمرئی است و برای تولید نور مرئی در آن‌ها از تحریک یک جسم فلورسنت استفاده می‌شود که نمونه رایج آن‌ها لامپ مهتابی است.

با توجه به فشار گاز داخل لامپ می‌توان لامپ‌های متال هالید را به دودسته کم‌فشار (شامل لامپ‌های فلورسنت، فلورسنت فشرده (کم‌مصرف) و سدیمی کم‌فشار) و پرفشار (شامل لامپ جیوه‌ای پرفشار، متال هالید و سدیمی پرفشار) تقسیم کرد.

لامپ بخار جیوه

در لامپ‌های بخار جیوه، تخلیه الکتریکی در گاز بخار جیوه انجام می‌شود به همین دلیل به این نام معروف شده است. گاز داخل این لامپ‌ها از آرگون و بخار جیوه تشکیل‌شده و نور آن سفید مایل به آبی است.

مهم‌ترین ویژگی این لامپ‌ها بازده نوری، رنگ نور مناسب، طول عمر بالای آن‌ها است که باعث شده از آن‌ها برای تأمین روشنایی فضاهای بیرونی مثل پارک، پیاده‌رو، زمین‌های ورزشی و همچنین تأمین روشنایی سالن‌های تولید و کارخانه‌ها استفاده شوند. تولید این لامپ‌ها به دلیل رنگ ضعیف و خطراتی که بخار جیوه برای محیط‌زیست دارد؛ در بسیاری از کشورها مخصوصاً اروپا ممنوع شده است.

اتلاف انرژی در لامپ‌های بخار جیوه بالا بوده و در صورت قطع جریان برق لامپ خاموش شده و به دلیل فشار گاز بالا در صورت اتصال برق بلافاصله روشن نخواهد شد. برای روشن شدن این لامپ‌ها به 5 الی 7 دقیقه زمان نیاز است تا فشار گاز کم شده و جرقه صورت گیرد و نور از آن متصاعد گردد.

لامپ بخار سدیم

لامپ بخار سدیم نوع دیگری از انواع لامپ‌های تخلیه گازی است که ساختمانی شبیه به لامپ‌های بخار جیوه دارد با این تفاوت که در آن به‌جای جیوه و آرگون از سدیم و نئون استفاده می‌شود. لامپ‌ بخار سدیم یا لامپ گازی به دودسته فشار بالا و فشار پایین تقسیم می‌شوند که رنگ نور آن‌ها در محدوده‌ی طیف زرد قرار دارد.

لامپ سدیم کم‌فشار: شکل حباب این لامپ‌ به‌صورت U بوده و برای جلوگیری از اتلاف انرژی حرارتی، حباب آن‌ها را دوجداره می‌سازند. با توجه به پایین بودن فشار گاز در این لامپ‌ها، حباب آن‌ها نسبت به لامپ‌های پرفشار بزرگ‌تر است.

لامپ سدیم با فشار بالا یا لامپ گازی: در این لامپ‌ها، بخار سدیم را با فشار زیادی در داخل لوله‌ای سرامیکی متراکم و محبوس می‌کنند. با وصل شدن ولتاژ به دو الکترود لامپ، گاز داخل لامپ یونیزه شده و لامپ روشن می‌شود.

لامپ سدیم پرفشار به مدار جانبی‌ برای راه‌اندازی نیاز داشته که بسیار شبیه مدار لامپ بخار جیوه است. طول عمر و بهره نوری در این لامپ‌ها زیاد بوده ولی به علت درصد بازتاب نامطلوب و رنگ زرد نورشان از این لامپ بیشتر در بندرها، معابر شهری استفاده شود و در مکان‌های و شلوغ و پرتردد استفاده نمی‌شود.

لامپ متال هالید

لامپ متال هالید همانند لامپ بخار جیوه جزء لامپ تخلیه گازی محسوب می‌شود که ساختمانی مشابه داشته و تنها تفاوت آن‌ها در حباب داخلی این لامپ بوده که علاوه بر آرگون و جیوه، مقدار معینی نمک فلزی شامل یدور سدیم و اسکاندیوم یا یدور تالیوم و هالمیم دیسپرسیوم اضافه‌شده است. نمک هالوژنی یا متال هالید داخل لامپ در دمای معمولی و پایین ذوب‌شده و اتم‌های فلز نور خروجی زیادی تولید می‌کنند که باعث افزایش بازدهی و عدم نیاز آن‌ها به الکترود کمکی می‌شود.

لامپ متال هالید جز لامپ‌های عمومی محسوب شده و نسبت به لامپ‌های بخار جیوه انرژی کمتری مصرف می‌کنند. نور تولیدشده توسط لامپ متال هالید 150 واتی با یک لامپ بخار جیوه 250 واتی برابر بوده و به همین دلیل این لامپ‌ها به‌سرعت جایگزین لامپ‌های جیوه‌ای شدند.

نور تولیدشده در لامپ‌های متال هالید به دلیل یونیزه شدن گاز و بخار شدن نمک‌های هالوژنی موجود در حباب داخلی تولید می‌شوند. لامپ‌های متال هالید پس از روشن شدن، برای نوردهی کامل در حدود 5 الی ۱۵ دقیقه برای گرم شدن زمان نیاز دارند. رنگ  نور این لامپ سفید بوده و طول عمر این لامپ‌ها بین 6000 الی 15000 ساعت است.

شار نوی لامپ‌های متال هالید در حدود 75 الی 125 لومن در وات است که این مقدار تقریباً دو برابر لامپ‌های بخار جیوه و سه تا پنج برابر لامپ‌های رشته‌ای است. این لامپ‌ها دارای نوردهی ملایم و خنکی بوده و Cri آن‌ها به 60 الی 95 درصد افزایش‌یافته است.

دمای رنگ این لامپ‌ها از 3000 تا بیش از 20000 کلوین افزایش‌یافته که دمای رنگ هر لامپ با لامپ دیگر مقداری متفاوت است. لامپ متال هالید در فشاری بین چهارتا بیست اتمسفر کار کرده و برای ایمنی و عملکرد مناسب به بالاست الکتریکی و برای راه‌اندازی به‌وسیله ای به نام ایگنیتور نیاز دارد.

لامپ‌های متال هالید جزء لامپ‌های عمومی محسوب شده و از آن‌ها برای روشنایی اماکن تجاری، صنعتی و عمومی مانند پارکینگ‌ها، سالن‌های ورزشی، کارخانه‌ها و فروشگاه‌های عمده‌فروشی مورداستفاده قرار می‌گیرد.

تاریخچه و تکامل لامپ‌ متال هالید

لامپ‌های متال هالید یکی از پیشرفت‌های مهم در فناوری نورپردازی و روشنایی است که برای اولین بار در دهه 1960 میلادی ساخته‌ و به‌عنوان یکی از کارآمدترین منابع نوری با توان و بازدهی بالا است که از سال 2005 تاکنون، باعث به وجود آمدن تولیدکننده لامپ متال هالید بسیاری شده است.

تاریخچه لامپ‌های متال هالید به سال‌های پیش از انقلاب صنعتی برمی‌گردد؛ در آن زمان این لامپ‌ها از هالیدهای فلزی نظیر نقره، سرب و تالیوم استفاده می‌شد. فناوری این لامپ‌ها در طول زمان بهبودیافته و با پیشرفت فنّاوری هالیدهای فلزی دیگری مانند متال هالیدهای فلزهای قلع، سریم، نیوبیم و غیره مورداستفاده قرار گرفتند.

محققان و مهندسان در دهه‌های بعدی با بهبود ترکیبات شیمیایی و تغییر ساختار لامپ متال هالید توانستند ضمن کاهش مصرف انرژی توانستند کارایی و روشنایی آن را بهبود دهند. از مزایای این لامپ نسبت به لامپ‌های قدیمی می‌توان به توزیع یکنواخت نور، افزایش کارایی و عمر مفید آن اشاره نمود.

ساختمان لامپ متال هالید

آشنایی با ساختمان لامپ متال هالید آکواریوم و شناخت اجزای مختلف آن، علاوه بر درک وظیفه هر قسمت می‌تواند به شما در درک نحوه کار و ساختار لامپ متال هالید کمک کند. به‌طورکلی این لامپ ها از دو بخش شامل بدنه و مدار تشکیل‌شده که هریک وظیفه خاصی را بر عهده‌دارند.

بدنه لامپ متال هالید از سرپیچ، حباب بیرونی، حباب داخلی، الکترودها، نمک‌های هالوژنی و گاز خنثی تشکیل‌شده است. بدنه لامپ وظیفه تبدیل برق به نور را بر عهده دارد.

مدار راه‌اندازی لامپ متال هالید از دو بخش شامل بالاست و ایگنیتور تشکیل‌شده که وظیفه کنترل و تنظیم شدت‌جریان ورودی به لامپ را بر عهده‌دارند. مدار برای کنترل روشنایی، رنگ و دمای لامپ‌های متال هالید استفاده‌شده و با استفاده از آن می‌توان ویژگی‌های نوری لامپ را بهبود داده و نورپردازی مطلوبی را در محیط ایجاد کرد.

• سرپیچ: سرپیچ لامپ متال هالید در اشکال مختلف پیچی و سوزنی ساخته می‌شود و از آن برای اتصال لامپ به سرپیچ و جریان برق استفاده می‌شود.
• حباب بیرونی: در لامپ‌های متال هالید هوای داخل حباب بیرونی به‌طور کامل تخلیه‌شده و سطح داخلی آن با پوششی آغشته می‌شود تا علاوه بر محافظت از حباب داخلی، از ساطع شدن اشعۀ ماوراءبنفش به بیرون لامپ جلوگیری کند.
• حباب داخلی: حباب داخلی به‌صورت لوله شیشه‌ای در داخل حباب بیرونی نصب می‌شود. در داخل حباب داخلی نمک‌های هالوژنی، الکترودها و گاز آرگون و جیوه متراکم محبوس می‌شود. حباب داخلی از کوارتز یا سرامیک ساخته می‌شود تا توان تحمل دمای بیش از 1000 درجه سانتی‌گراد و فشار بیش از 4 اتمسفر (فشار واردشده توسط گاز آرگون و جیوه) را داشته باشد.

با شروع به کار ایگنیتور ولتاژ زیاد داخل حباب داخلی باعث ایجاد قوس الکتریکی و یونیزه شدن گازها می‌شود. با روشن شدن کامل لامپ، نمک‌های هالوژنی نیز بخار شده و شروع به تولید نور می‌کنند.

• الکترودها: الکترودها در داخل حباب داخلی نصب‌شده که شامل دو الکترود مثبت و منفی هستند. بااتصال لامپ به جریان برق الکترودها باعث ایجاد قوس الکتریکی و تولید گرما شده و گاز داخل حباب را یونیزه می‌کنند.
• نمک‌های هالوژنی: در حباب داخلی لامپ متال هالید از نمک‌های هالوژنی یا هالیدهای فلزی مانند هالید قلع، سریم و نیوبیم استفاده می‌شود. نمک‌های هالوژنی در حباب داخلی بخار شده و به یون‌های فلزهای تشکیل‌دهنده خود تجزیه‌شده و از خود نور سفید ساطع می‌کنند.
• گاز خنثی: گاز لامپ متال هالید شامل آرگون و جیوه در داخل حباب داخلی به‌صورت متراکم محبوس می‌شود. گازها به‌وسیله قوس الکتریکی یونیزه شده و از خود نور ساطع می‌کنند.
• بالاست یا ترانس: تا زمانی لامپ نسوخته باشد جریان برق ورودی به لامپ متال هالید افزایش می‌یابد. بالاست لامپ متال هالید جریان الکتریکی ورودی به لامپ را محدود کرده و با این کار به‌عنوان محافظ لامپ متال هالید عمل می‌کند.

نمونه بالاست مغناطیسی لامپ متال هالید

• ایگنیتور: لامپ متال هالید با اعمال ولتاژ ضربه‌ای (Impulse) با دامنه بیشتر از ولتاژ ورودی راه‌اندازی می‌گردد که این ولتاژ ضربه‌ای توسط راه‌انداز جرقه زن (Ignitor) تأمین می‌گردد. اعمال ولتاژ‌های ضربه‌ای با دامنه، موجی شکل و موقعیت بهینه نسبت به فاز ولتاژ ورودی تا زمان راه‌اندازی و پایداری وضعیت لامپ، می‌بایست توسط راه‌انداز جرقه زن یا ایگنیتور (Ignitor) تداوم داشته باشد.

ایگنیتور از تعدادی اجزاء الکترونیکی تشکیل‌شده و وظیفه آن تولید ولتاژ زیاد در لحظه راه‌اندازی است. ایگنیتور حکم استارت را در راه‌اندازی لامپ‌های فلورسنت بر عهده داشته با این تفاوت که چوک وظیفه محدود کردن جریان را بر عهده دارد ولی ایگنیتور ولتاژ را برای ایجاد قوس الکتریکی در حباب داخلی افزایش می‌دهد.

نمونه ایگنایتور برای لامپ متال هالید و بخار سدیم

در لامپ‌های متال هالید کمتر از ۱۰۰ وات، ولتاژ تولید ایگنیتور، حدود ۲ کیلوولت و در لامپ‌های بیش‌تر از ۱۰۰ وات تا حدود ۵ کیلوولت است. ایگنیتور ممکن است به‌صورت دو رشته یا سه رشته باشد که نوع دو رشته به‌صورت موازی با لامپ در مداربسته می‌شود.

در مورد توان‌های بالاتر از ۷۰ وات لامپ‌های بخار سدیم و متال هالید، ولتاژ راه‌اندازی (Ignition Voltage) به ۵-۴ کیلوولت می‌رسد.

نحوه عملکرد لامپ متال هالید

با برقراری جریان برق، ابتدا برق به ترانس یا بالاست رفته و در آنجا شدت‌جریان تنظیم و به سمت ایگنیتور می‌رود. ایگنیتور با افزایش شدت‌جریان به‌صورت لحظه‌ای باعث به وجود آمدن قوس الکتریکی در حباب داخلی می‌شود.

ایجاد قوس الکتریکی علاوه بر تولید گرمای زیاد باعث یونیزه شدن گاز خنثی و تولید نور می‌شود. با افزایش فشار و دما نمک‌های هالوژنی نیز تبخیر شده و به یون‌های فلزهای تشکیل‌دهنده آن‌ها تبدیل‌شده و نور تولید می‌کنند.

طول‌موج‌های مضر نور تولیدشده توسط غشاء داخلی حباب بیرونی جذب‌شده و باقی نور به بیرون ساطع می‌شود. لامپ‌های متال هالید غالباً نور سفید تولید می‌کنند که با تغییر جنس و ترکیب هالیدهای فلزی در آن‌ها می‌توان طیف رنگی تولید کرد.

مزایای استفاده از لامپ متال هالید

استفاده از لامپ متال هالید به‌جای لامپ‌های قدیمی در سیستم‌های نورپردازی دارای مزایای بسیاری است که از این به موارد زیر می‌توان اشاره نمود.

• روشنایی قوی: یکی از مزایای بارز لامپ‌های متال هالید تولید نور با شدت بالا و توزیع یکنواخت آن در محیط است. با قرار دادن این لامپ‌ها در مکان‌های استراتژیک و مناسب، می‌توان قسمت‌های مختلف را به‌طور کامل روشن کرد و جلوه‌ای زیبا و حرفه‌ای ایجاد کرد.

• کارایی بالا: نسبت نور تولیدشده به انرژی مصرف‌شده در لامپ‌های متال هالید نسبت به بسیاری از منابع نوری بیشتر بوده که به معنای کارایی بالای این لامپ است.
• طول عمر: عمر مفید لامپ‌های متال هالید 6000 الی 15000 ساعت است که این مقدار در بهترین و مرغوب‌ترین نوع این لامپ‌ها به ۲۰۰۰۰ ساعت می‌رسد. عمر مفید لامپ‌ متال هالید 3 الی 5 برابر لامپ‌های رشته‌ای و 2 برابر لامپ‌های بخار جیوه بوده که نشان‌دهنده ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی خاص و مقاومت بالای این لامپ در برابر تغییر ولتاژ است.
• مقاومت بالا در شرایط سخت: لامپ‌های متال هالید نسبت به رطوبت، لرزش‌های محیطی، دمای بسیار بالا و پایین مقاومت بالایی دارند. این ویژگی آن‌ها را به گزینه مناسبی برای کاربردهای صنعتی و فضاهایی با شرایط سخت تبدیل می‌کند.
• رنگ‌بندی مناسب: لامپ‌های متال هالید به دلیل توانایی تولید نور با طیف رنگی وسیع برای کاربردهای مختلفی تولید می‌شود. از لامپ‌های متال هالید در فروشگاه‌ها، نمایشگاه‌ها و محیط‌هایی که نیاز به نور با رنگ‌بندی دقیق دارند استفاده می‌شود.
• تنوع بالا: لامپ‌های متال هالید در مدل‌های مختلفی شامل لامپ‌های خیابانی، لامپ‌های تونلی، لامپ‌های صنعتی و انواع دیگری تولیدشده که به‌راحتی در دسترس است. تنوع بالای این لامپ‌ها به کاربران امکان می‌دهد بر اساس نیاز خود، بهترین نوع لامپ متال هالید را انتخاب کنند.
• قابلیت تطبیق با دستگاه‌های هوشمند: لامپ‌های متال هالید معمولاً قابلیت تطبیق با دستگاه‌های هوشمند را داشته و به‌راحتی با دستگاه‌های کنترل نورپردازی هماهنگ و قابل‌کنترل هستند.
• صرفه‌جویی در مصرف انرژی: میزان نور تولیدشده توسط لامپ متال هالید نسبت به میزان انرژی مصرفی بسیار بیشتر است. استفاده از این لامپ‌ها به‌جای لامپ‌های قدیمی باعث صرفه‌جویی در مصرف انرژی و کاهش هزینه‌های مربوط به نورپردازی می‌شود.
• دوست دار محیط‌زیست: لامپ‌های متال هالید با مصرف انرژی کمتر نسبت به برخی از لامپ‌های دیگر، باعث کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و آلاینده‌های محیطی می‌شوند که باعث کاهش اثرات منفی بر محیط‌زیست می‌شود.

با توجه به مزایا و عملکرد لامپ متال هالید، می‌توان این لامپ‌ها را به‌عنوان یک گزینه قوی در نورپردازی و روشنایی محیط‌های مختلف در نظر گرفت. با استفاده از این لامپ‌ها می‌توان نوری قوی، کارآمد و باکیفیت برای محیط‌های مختلف فراهم نمود.

معایب و محدودیت‌های استفاده از لامپ‌های متال هالید

استفاده از لامپ‌های متال هالید در سیستم‌های روشنایی و نورپردازی مزایای قابل‌توجهی داشته ولی با برخی معایب و محدودیت‌ها نیز همراه است. در ادامه به بررسی برخی از معایب و محدودیت‌های استفاده از لامپ‌های متال هالید خواهیم پرداخت.

• قیمت، مصرف بالا و هزینه‌های جانبی: لامپ‌های متال هالید نسبت به برخی لامپ‌های دیگر قیمت بالاتری داشته و به جریان بالایی نیاز دارند (به‌ویژه لامپ‌های ۴۰۰ وات به بالا) به همین دلیل سیم‌کشی مورداستفاده برای این لامپ‌ها بایستی ولتاژ موردنیاز آن‌ها متناسب باشد در غیر این صورت باید مجدداً سیم‌کشی انجام شود که همین امر باعث اتلاف زمان و افزایش هزینه‌های جانبی خواهد شد.
• اندازه، حجم و وزن بیشتر: لامپ‌های متال هالید در مقایسه با برخی لامپ‌های دیگر، اندازه و حجم بیشتری داشته به همین دلیل استفاده از آن‌ها در برخی محیط با محدودیت همراه است. توصیه می‌کنیم قبل از استفاده از این لامپ‌ها، باید به ابعاد و فضای موردنیاز توجه نمایید.
• نیاز به تجهیزات اضافه: همان‌طور که در قسمت‌های قبلی گفته‌شده لامپ‌های متال هالید برای راه‌اندازی به ایگنیتور نیاز دارند؛ تا با ایجاد جریان قدرتمند باعث ایجاد قوس الکتریکی و یونیزه شدن گاز خنثی و تولید نور در حباب داخلی لامپ شود.
• زمان پاسخگویی: لامپ‌ها متال هالید خاموش که خنک هستند برای روشن شدن به 5 دقیقه زمان نیاز داشته و به‌سرعت گرم می‌شوند و پس از گرم شدن نیز تا سرد شدن کامل (حدود ۳ دقیقه) امکان روشن کردن آن‌ها وجود ندارد.
• تنظیم زاویۀ تابش: نور لامپ‌های متال هالید در تمامی جهات منتشرشده و نمی‌توان آن را به‌راحتی متمرکز کرد. برای مثال اگر بخواهیم یک دیوار را به کمک این پروژکتورها روشن کنیم باید از رفلکتور استفاده کنیم که خواسته یا ناخواسته مقدار زیادی نور هدر خواهد شد.
• تنظیم شدت نور: امکان تنظیم شدت نور به‌وسیلۀ لامپ‌های متال هالید برخلاف لامپ‌های LED به‌هیچ‌وجه وجود ندارد.
• تغییر رنگ: اکثر مواقع برای تولید یکرنگ خاص در لامپ‌های متال هالید از معمولاً یک فیلتر رنگی ثابت استفاده می‌شود و در برخی موارد نیز از لامپ‌های متال هالیدی که ذاتاً نور خاصی تولید می‌کنند استفاده می‌شود. درصورتی‌که بخواهید نور متناوباً تغییر کند بایستی لامپ بر روی یک محور نصب و با چرخش فیلتر رنگی مناسب در جلوی لامپ قرار می‌گیرد.
• توان واقعی: توان واقعی لامپ‌های متال هالید معمولاً بیشتر از مقدار مشخص‌شده در آن‌ها است. به‌طور مثال، لامپی که باید ۴۰۰ وات مصرف داشته باشد زمانی که به حداکثر نوردهی می‌رسد ۵۹۴ وات مصرف می‌کند.
• تعداد روشن و خاموش شدن: عمر لامپ‌های متال هالید با روشن و خاموش شدن کم می‌شود.
• کاهش نور: قدرت نوردهی لامپ‌های متال هالید باگذشت زمان به‌شدت کاهش می‌یابد.
• مصرف انرژی: اگرچه لامپ‌های متال هالید نسبت به برخی لامپ‌های دیگر کارایی بالاتری دارند، اما مصرف انرژی آن‌ها نسبتاً بالا بوده و باعث افزایش هزینه برق خواهد شد به همین دلیل قبل از استفاده از این لامپ‌ها، به مصرف انرژی و هزینه‌های مربوطه توجه کنید.

با در نظر گرفتن معایب و محدودیت‌های گفته‌شده بسیاری از شرکت‌ها، اماکن، هتل‌ها، شهرداری‌ها، … در حال جایگزین کردن این لامپ‌ها با پروژکتورهای LED هستند.

انواع لامپ متال هالید

لامپ‌های متال هالید باقابلیت و کاربردهای مختلفی در بازار تولید و عرضه می‌شوند که می‌توان آن‌ها را به روش‌های متنوعی دسته‌بندی کرد. یکی از متداول‌ترین دسته‌بندی لامپ‌های متال هالید شامل لامپ متال هالید معمولی، متال هالید خطی (MBIL) و متال هالید  Csi است.

1- لامپ متال هالید متداول: طول عمر این لامپ‌ها 7500 ساعت بوده که به شکل استوانه‌ای و بیضی ساخته می‌شوند. لامپ‌های متال هالید متداول دارای دو حباب بوده که در داخل حباب داخلی دو الکترود اصلی و خارج آن یک الکترود فرعی نصب‌شده و برای روشنایی کامل به 15 دقیقه زمان نیاز دارند.

2- لامپ متال هالید Csi: این لامپ‌ها در ابعاد کوچک و به شکل کروی با الکترودهایی از جنس تنگستن ساخته می‌شوند. فاصله بین الکترودها در لامپ متال هالید Csi نه الی چهارده میلی‌متر بوده و به جزء جیوه و آرگون در این لامپ‌ها از گالیوم، تالیوم و سدیم نیز استفاده می‌شود.

ضریب بهره نوری لامپ متال هالید Csi نود لومن بروات و برای روشنایی کامل به 2 الی 5 دقیقه زمان نیاز دارند. این لامپ‌ها با توان 400 و 1000 وات ساخته و عمری در حدود 100 الی 200 ساعت دارند.

3- لامپ متال هالید خطی یا MBIL: این لامپ‌ها صرفاً یک حباب داشته و فاقد الکترود کمکی هستند. لامپ‌های متال هالید خطی برای راه‌اندازی به ولتاژ 240 ولت نیاز داشته به همین دلیل در مدار این لامپ‌ها از ترانسفورماتور نیز استفاده می‌شود.

لامپ متال هالید خطی فاقد حباب بیرونی بوده به همین دلیل مقداری اشعه ماورا بنفش از آن‌ها ساطع می‌شود که برای چشم مضر است به همین بایستی از خیره شدن به آن اجتناب نمایید. این لامپ‌ها با توان‌های مختلفی از 750 تا 10000 وات به شکل استوانه باریک و کشیده تولید می‌شوند.

از مشخصات لامپ متال هالید MBIL به ضریب نوری 85 لومن بروات و یکنواختی می‌توان اشاره نمود. عمر مفید این لامپ‌ها در حدود 300 ساعت و تا روشنایی کامل 2 الی دقیقه زمان نیاز دارند.

لامپ‌های متال هالید خطی بر اساس کاربردشان به انواع خیابانی، صنعتی، تونلی، ورزشی و نمایشی تقسیم می‌شوند.

• لامپ‌ متال هالید خیابانی: طراحی واژگونه‌ای این لامپ‌ها باعث توزیع یکنواخت نور در محیط شده به همین دلیل از این لامپ‌ها برای روشنایی خیابان‌ها و سطوح بزرگ استفاده می‌شود. توانایی تولید نور با رنگ‌بندی مناسب، روشنایی بالا و اقتصادی از ویژگی بارز این لامپ است.
• لامپ‌ متال هالید صنعتی: این نوع لامپ‌ها برای روشنایی بندرها، محیط‌های صنعتی، کارخانه‌ها و ساختمان‌های بزرگ استفاده می‌شوند. طراحی مقاوم و قابلیت کار در شرایط سخت محیطی، عمر مفید طولانی و کارایی بالا از ویژگی بارز این لامپ است.
• لامپ متال هالید تونلی: این لامپ‌ها دارای روشنایی یکنواخت و عمر مفید طولانی به دلیل همین ویژگی‌ها از آن‌ها در تونل‌ها و زیرگذرها استفاده می‌شود.
• لامپ متال هالید ورزشی: این لامپ‌ها برای استفاده در ورزشگاه‌ها، زمین‌های ورزشی و سالن‌های بزرگ مورداستفاده قرار می‌گیرند. توانایی تولید نور قوی و رنگ‌بندی مناسب از ویژگی بارز این لامپ بوده و آن را برای استفاده در محیط‌های ورزشی با شرایط رقابتی به گزینه مناسبی تبدیل کرده است.

• لامپ متال هالید نمایشی: این لامپ‌ها با درخشندگی خیره‌کننده، برای استفاده در روشنایی عکاسی‌ها، روشنایی اتومبیل، رویدادها، عکاسی و محیط‌های نمایشی مورداستفاده قرار می‌گیرد. توانایی تولید نوری با رنگ‌بندی متنوع و جذاب و ایجاد جوی شاداب و فانتزی از ویژگی بارز این لامپ است.

استفاده از لامپ متال هالید در آکواریوم

پروژکتور لامپ متال هالید به دلیل شدت بالا و شباهت بسیار زیاد نور آن‌ها به نور خورشید در گلخانه‌ها و آکواریوم‌های بزرگ به‌صورت گسترده مورداستفاده قرار می‌گیرد. شایان‌ذکر است که هر لامپ متال هالیدی برای استفاده در آکواریوم مناسب نبوده بلکه برخی از انواع آن‌ها برای این کار بهینه‌شده‌اند.

لامپ‌های متال هالید آکواریومی با شبیه‌سازی طیف نوری خورشید برای رشد گیاه مناسب بوده و فتوسنتز و سرعت رشد گیاهان را افزایش می‌دهد. گیاهان آبزی و عناصر طراحی در زیر لامپ‌های متال هالید سایه‌ عمیقی ایجاد می‌کنند.

استفاده از نور متال هالید برای آکواریوم‌ گیاهی با معایبی مانند مصرف بالای انرژی، تولید گرمای زیاد، نیاز به قاب خاص و ترانس همراه است. یکی دیگر از معایب این لامپ‌ها عدم تنظیم زاویه‌ی تابش بوده که در لامپ‌های LED با استفاده از عدسی‌های مختلف می‌توان زاویه‌ی تابش را در آن‌ها ‌کنترل نمود.

استفاده از لامپ‌های متال هالید بین آکواریوم داران حرفه‌ای به دلیل توانایی آن‌ها در تولید نور با شدت بالا (حتی بیشتر از لامپ‌های LED)، طیف رنگی وسیع و توزیع یکنواخت نور نسبت به لامپ‌های سنتی بسیار رایج و متداول بوده به همین دلیل از آن‌ها در آکواریوم‌های بزرگ آب شیرین و آب‌شور استفاده می‌شود. استفاده از لامپ‌های متال هالید با کلوین 6500 در آکواریوم‌ با عمق بیش از ۶۰ سانتی‌متر به همراه لامپ‌های فلورسنت صورتی و مخصوص فتوسنتز ضروری هست.

برای تعیین مقدار لامپ متال هالید موردنیاز در آکواریوم‌های پلنت بایستی ابتدا توان لامپ (برحسب وات) را بر حجم آکواریوم (برحسب لیتر) تقسیم کنید. برای گیاهان نیازمند نور کم یا به‌اصطلاح کم‌نور مانند سرخس، خزه، کریپتوکورین و آنوبیاس تقریباً 0.25 وات در لیتر، برای گیاهان با نور متوسط 0.5 وات در لیتر و گیاهانی چمنی و یا ساقه‌ای که به نور زیادی نیاز دارند به‌اصطلاح پرنور 1 وات در لیتر نیاز خواهند داشت.

لامپ متال هالید HQI ساخت ADA

راهنمای استفاده از متال هالید آکواریوم

نصب و راه‌اندازی لامپ‌های متال هالید آکواریوم در سیستم‌های نورپردازی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار بوده که بسیاری آشنایی کمی با آن دارند به همین دلیل در ادامه به تشریح طریقه نصب لامپ متال هالید خواهیم پرداخت.

1. انتخاب لامپ متال هالید: ابتدا باید بر اساس نیازمندی‌های روشنایی آکواریوم خود بایستی نوع و توان لامپ متال هالید مناسب را انتخاب کنید.
2. بررسی سیستم برق: قبل از نصب لامپ متال هالید، باید سیستم برق مورداستفاده را بررسی کنید. مطمئن شوید که ولتاژ و جریان برق سیستم با مشخصات لامپ متناسب باشد.
3. نصب فیکسچر: پس از انتخاب لامپ، فیکسچر یا پایه‌ای را که لامپ بر روی آن نصب می‌شود را نصب کنید. مشخصات فیکسچر باید متناسب با لامپ انتخاب و در مکان موردنظر نصب شود.
4. اتصال برق: پس از نصب فیکسچر، باید اتصالات برقی را به آن متصل نمایید.
5. آزمودن و راه‌اندازی: پس از انجام نصب و اتصال برق، لامپ متال هالید را بر روی آن نصب‌کرده و آزمایش نمایید. مطمئن شوید که لامپ به‌درستی روشن می‌شود و نور مناسب را تولید می‌کند.
6. نگهداری و تعویض: برای حفظ عملکرد و افزایش طول عمر لامپ متال هالید آکواریوم، بایستی سرویس دوره‌ای به‌صورت منظم انجام شود. پاک‌سازی و تمیزکاری فیکسچر و لامپ در بازه‌های مناسب و با رعایت دستورالعمل‌های تولیدکننده حائز اهمیت است.

با رعایت مراحل نصب و راه‌اندازی لامپ متال هالید، می‌توانید به‌طور مؤثر از این لامپ در سیستم‌های روشنایی و نورپردازی خود استفاده کنید. همچنین، توصیه می‌شود در هر مرحله با دقت و با استفاده از ابزارها مناسب عمل کنید و در صورت نیاز، از کمک فنی متخصصان حرفه‌ای استفاده کنید.

مراقبت و نگهداری لامپ متال هالید

لامپ متال هالید همانند هر وسیله دیگری نیاز به سرویس و نظافت دوره‌ای داشته و این کار باعث افزایش کارایی و طول عمر آن می‌شود؛ به همین دلیل در ادامه به تشریح برخی از راهکارهای مراقبت و نگهداری آن خواهیم پرداخت.

• ولتاژ مناسب: اگر به یک لامپ متال هالید نیرویی کمتر از میزان لازم برسد به دلیل پایین بودن حرارت داخل حباب صرفاً جیوه تبخیر شده و رنگ نور آن مایل به آبی خواهد بود و در صورت زیاد بودن ولتاژ نیز لوله قوس در لامپ منفجرشده و تکه‌های آن به اطراف پخش خواهد شد.
• نصب لامپ در قاب پوشیده: بهتر است این لامپ متال هالید آکواریوم را در محفظه کاملاً بسته نصب نمایید زیرا به علت بالا بودن فشار گاز داخل لامپ، حباب لامپ ترکیده و تکه‌های لامپ همانند ترکش به اطراف پرت و آسیب به اطراف خواهد شد. در صورت شکسته شدن حباب بیرونی لامپ متال هالید که وظیفه جذب اشعه فرابنفش را بر عهده دارد روشن کردن آن می‌تواند باعث صدمه به چشم و پوست شود.
• پاک‌سازی منظم: برای حفظ عملکرد لامپ متال هالید بایستی با استفاده پارچه نرم و خشک (بدون مواد شیمیایی قوی) هرگونه گردوغبار، خاک و روغن در سطح لامپ و فیکسچر را به‌صورت منظم پاک‌سازی کنید.
• توجه به دمای محیط: دمای بالا به‌طور قابل‌توجهی بر روی عملکرد آن‌ها تأثیر گذاشته و می‌تواند عمر مفید لامپ‌ها را کاهش دهد؛ به همین دلیل بهتر است لامپ‌ را در محیطی با دمای مناسب نصب کنید.
• عدم لمس لامپ با دستان خالی: لامپ‌های متال هالید پس از روشن شدن گرمای زیادی تولید می‌کنند به همین دلیل توصیه می‌کنیم هنگام تعویض یا سرویس لامپ، از دستکش‌ استفاده کنید و به‌هیچ‌وجه با دستان خالی لامپ را لمس نکنید.
• جلوگیری از لرزش: لرزش‌ها و تکان‌های محیطی باعث کاهش عمر مفید لامپ‌های متال هالید می‌شود به همین دلیل توصیه می‌کنیم هنگام نصب آن فیکسچر و لامپ را محکم کنید.
• تعویض لامپ‌های سوخته: بسیاری از افراد کم‌تجربه تا زمانی که لامپ به‌طور کامل نسوخته است آن را تعویض نمی‌کنند؛ این در حالی است که استفاده از لامپ‌های فرسوده که دارای بالاست یا ترانس هستند به‌مرورزمان باعث آسیب به ترانس و افزایش هزینه نگهداری و تعمیر می‌شود به همین دلیل توصیه می‌کنیم برای تعویض لامپ متال هالید خود قبل از سوختن کامل لامپ اقدام به تعویض آن کنید.

از نشانه‌ای فرسوده‌شدن لامپ متال هالید آکواریوم به مواردی مانند کاهش نور، چشمک زدن مداوم، تولید صدای ناهنجار و تغییر رنگ نور آن به صورتی، آبی و سبز می‌توان اشاره نمود.

• رعایت دستورالعمل‌های تولیدکننده: برای مراقبت و نگهداری مناسب از لامپ متال هالید، دستورالعمل‌های تولیدکننده را به‌دقت مطالعه و به آن‌ها عمل کنید. این موارد شامل توصیه‌هایی نظیر حداکثر ولتاژ و جریان برق، دمای کاری مجاز و مراقبت‌های خاص دیگر است.

نتیجه‌گیری

در این مقاله به بررسی لامپ‌های متال هالید و انواع آن پرداخته و در ادامه کاربرد لامپ‌ متال هالید و نحوه نصب و راه‌اندازی آن‌ها بیان گردید. معایب و محدودیت‌های لامپ‌ متال هالید را موردبررسی قرار داده و مزایای آن ازجمله صرفه‌جویی در مصرف انرژی، طول عمر بالا، کیفیت نور و حفاظت از محیط‌زیست موردبررسی قرار گرفت.

در آخر توصیه می‌کنیم برای استفاده بهینه از لامپ متال هالید آکواریوم در سیستم نورپردازی آکواریوم گیاهی خود تمامی جوانب را مدنظر قرار داده و به نکات ذکرشده در بخش نگهداری لامپ متال هالید توجه نمایید.

با سپاس از اینکه سایت تنگیتو را برای مطالعه این مقاله انتخاب کردید