Мастер-класс по изготовлению ультрафиолетовой лампы в домашних условиях
Ультрафиолетовые лампы отличаются от обычных отсутствием нити накаливания. В них в качестве светящего элемента применяют колбу с газом. Как сделать ультрафиолет? Свечение получается вследствие дугового разряда между двух электродов, находящихся в герметичной кварцевой колбе. Поэтому их относят к классу электроразрядные.
Если сравнить с лампой накаливания, есть преимущества:
При всех плюсах, выделяют ряд минусов:
- дорогие лампы и оборудование к ним; неприменимы для работы в короткий срок;
- сразу при включении не работают в полную силу: требуется подождать некоторое время для ее накаливания;
- перебои в мощности электропитания гасят лампу (для повторного включения нужно пару минут).
В таких лампах происходит превращение электроэнергии в ультрафиолетовое излучение через преобразование электрической энергии в кинетическую.
Сталкивающиеся электроны вызывают излучение, выдаваемое током при прохождении паров металла, присутствующих в колбе.
Ультрафиолетовое излучение — процесс, состоящий из нескольких этапов:
- ускорение свободных электронов под действием электрического тока;
- возникновение тока лампы: упорядочивание движения электронов под действием электричества;
- преобразование энергии движения (кинетической) в испускаемое излучение.
Ртутные лампы высокого давления
- Вырезаем кусочек скотча такого же размера как защитное стекло фонарика.
- Приклеиваем его поверх стекла.
- Закрашиваем скотч в том месте, где проходит луч света синим цветом.
- Вырезаем еще один кусочек скотча.
- Наклеиваем поверх закрашенного.
- Теперь закрашиваем его фиолетовым цветом.
- Наклеиваем, закрашивая по очереди маркерами еще пару слоев.
- Сверху наклеим ленту, не закрашивая ее.
Классификация
Приборы, работающие по принципу УФ ламп, принято классифицировать по ряду признаков:
- принцип работы: открытая система, закрытая;
- способ получения УФ излучения: давление высокое или низкое;
- образование озона: озоновые и безозоновые;
- тип установки: стационарная, мобильная;
- метод установки: настенная, напольная, настольная;
- мощность;
- состав излучения;
- габариты;
- срок службы.
Лампы открытого типа применимы в обработке комнат от бактерий — кварцевании. Для безопасного использования необходимо соблюдать определенные правила. Главное из них – отсутствие людей в помещении со включенным источником излучения.
Применение закрытой системы не требует удаления людей из радиуса действия. Воздух проходит через камеру, где очищается.
Подбирают ультрафиолетовые лампы, учитывая тип стекла, состав спектра излучения, мощность. Продолжительность эксплуатации также зависит от производителя. Лучшими считаются лампы, изготовленные в Нидерландах (Филипс), Германии (Осрам), Америки (Дженерал Электрик).
Кварцевая лампа. Бактерицидная лампа.
Кварцевая лампа — это ртутная газоразрядная лампа, имеет колбу из кварцевого стекла, предназначена для получения ультрафиолетового излучения.
Кварцевая лампа — это ртутная газоразрядная лампа, имеет колбу из кварцевого стекла, предназначена для получения ультрафиолетового излучения.
Применяют подобные лампы для обеззараживания различных помещений, предметов, продуктов питания.
Бактерицидная лампа – это газоразрядная лампа, предназначена для дезинфекции помещений, ее часто ошибочно называют «кварцевой». Колбы таких ламп изготавливаются из увиолевого стекла.
- Колба кварцевой лампы сделана с кварцевого стекла, которое образует озон (O3) в больших количествах. После работы кварцевой лампы нужно хорошо проветрить обрабатываемое помещение! Одним из основных отличий стекла кварцевой лампы от стекла бактерицидной является наличие продольных «царапин» по всей колбе лампы.
- Колба бактерицидной лампы сделана с увиолевого стекла, которое тщательно фильтрует озон. После работы бактерицидной лампы не требуется обязательно проветривать помещения. Бактерицидные лампы часто называются «безозоновыми».
Предназначением кварцевой лампы является обеззараживание различных типов помещений на основе общих и внутриполостных облучений в эффективном спектральном диапазоне излучения 205—315 нм (УФС-диапазон).
Для расчёта освещенности помещения вы можете воспользоваться калькулятором расчета освещенности помещения.
- в хирургии — лечения гнойных ран и язв, пролежней, ожогов и отморожений, маститов и т. д.;
- в стоматологии — для лечения афтозных стоматитов, пародонтоза и др.;
- заболевания и травмы опорно-двигательного аппарата;
- помогают справиться с заболеваниями периферической нервной, дыхательной и мышечной систем (невриты, радикулиты, бронхиты, плевриты, миозиты),
- кожные заболевания и др.
В последнее время набирают популярность кварцевые лампы для дома и так называемые уфо кварцевые лампы. При правильном соблюдении режима использования лампы, кварцевание вреда не несёт
Но не следует забывать и о технике безопасности, самое основное правило категорически запрещает смотреть на работающую кварцевую лампу и пытаться под ней загорать.
Кварцевая лампа. Бактерицидная лампа, калькулятор онлайн, конвертер
Бактерицидная лампа из ДРЛ
Из дуговой ртутной лампы (ДРЛ) можно изготовить источник ультрафиолетового света, для самых разных целей. При этом, для обеспечения большей долговечности, кварцевая «горелка» такой лампы будет использоваться только в тлеющем разряде, без перевода её в дуговой.
Как известно, бактерицидным действием обладает ультрафиолетовое излучение в диапазоне длин волн 205…315 нм, которое проявляется в деструктивно-модифицирующих фотохимических повреждениях ДНК клеточного ядра микроорганизма, что приводит к гибели микробной клетки в первом или последующем поколении.
Нас интересует резонансное излучение б «бактерицидной» области ультрафиолетового спектра. Это, в основном, самые интенсивные резонансные линии ртути — 184,9 нм и 253,7 нм (далее. 185 нм и 254 нм соответственно). При работе лампы чувствуется образование озона — он образуется от излучения с длиной волны 185 нм, которое ионизирует молекулы кислорода.
За счет зеркального отражателя из-за многократного прохождения излучения через плазму возникают другие спектральные линии -265, 280. 289, 302 нм. Интенсивность нужных нам линий излучения ртути в окрестностях этих длин волн показана на рис.1 где обозначены: 1 — дуговой разряд, ток 0,34 А; 2 — тлеющий разряд, ток 0,25 А.
Таким образом, тлеющий разряд в ртутной лампе высокого давления достаточен для обеззараживания, скажем, погреба или дезинфекции воды.
Чтобы изготовить бактерицидную лампу, можно взять лампу ДРЛ любой мощности, но речь будет идти о 400-ваттной лампе, у которой аккуратно разбиваем внешнюю колбу у горловины, предварительно завернув ее в ткань. В итоге мы имеем кварцевую лампу с длинными выводами. Для удобства следует укоротить эти выводы «болгаркой» (см. фото).
Затем нужно отсоединить резистор, идущий к добавочному «поджигающему» электроду, — у трехвыводной лампы он один, у четырехвыводной — два.
Для получения тлеющего разряда есть несколько способов включения лампы, например с индуктивностью. Автор экспериментировал с простейшей схемой, показанной на рис.2.
При отпускании кнопки SW1 создается импульс высокого напряжения на лампе, который поджигает лампу, и дальше она питается от сети 220 В/50 Гц через балластный дроссель. Можно применить другие схемы с дросселями со стартерами и бесстартерные. Недостаток таких схем, очевиден -это сам дроссель, громоздкий, к тому же он нагревается.
Кроме того, со временем в таком устройстве эмиссия электродов уменьшится, и запуск лампы будет затруднен.
На рис.3 показана схема питаюше-пускового устройства для кварцевой лампы. На выходе умножителя напряжения получается напряжение около 700 В — от него лампа зажигается сразу.
