高功率密度長(cháng)弧高压汞灯的设计同低功率密度長(cháng)弧高压汞灯的设计基本一样,只是因為(wèi)选取的p。值较大,所以灯壁负荷也很(hěn)大,充汞量也较多(duō)。所有(yǒu)低功率密度長(cháng)弧高压汞灯的设计公式均适用(yòng)于高功率密度長(cháng)弧高压汞灯。这里仅叙述在灯结构设计上如何保证有(yǒu)最大的紫外输出问题。
紫外線(xiàn)高压汞灯与照明用(yòng)高压汞灯在设计上的出发点是不同的,紫外線(xiàn)高压汞灯要保证紫外能(néng)量的最大输出才算是成功的设计。从图2—43中可(kě)看出,紫外输出随着压强的变化有(yǒu)个最佳值,例如p0=84瓦/厘米时,灯内汞压强在3000、40四毛时,紫外输出最大。所以在灯设计时,就要保证灯工作在这个压强范围内。同时為(wèi)了不使灯内出现湍流,以至影响灯的辐射,所以单位弧長(cháng)的充汞量贝及灯管内经d内要满足贝㎡/d内<250的关系式,因此在选定了P0后,对m、M,dn、P等几个参数要反复核算,最后利样灯测试其紫外能(néng)量,把测试结果与设计参数反复校核后,最后确定设计方案。
高功率密度的汞灯,因電(diàn)极温度在2000℃以上,管壳外表面温度在600-800℃之间,这样就必须强迫冷却,强迫冷却有(yǒu)风冷和水冷两种,两种冷却方式的选择取决于灯功率。风冷的设备较简单,但最好用(yòng)惰性气體(tǐ)(如氮气、 氩气等)冷却。水冷则设备复杂,冷却水必须是没有(yǒu)无机盐和没有(yǒu)有(yǒu)机化合物(wù)的清水或蒸馏水才行,不然将影响紫外输出,因為(wèi)无机盐和有(yǒu)机化合物(wù)粒子均吸收紫外線(xiàn),更危险的是无机盐遇高温后会在管壳上结垢,水垢会使灯管无法透过紫外線(xiàn)。
因此,冷却水最好不用(yòng)自来水,因自来水内含无机盐较多(duō)(硬水)。使灯工作不了几天表面就要结水垢。再者冷却水层不宜太厚,只要能(néng)使灯表面冷却到60-100℃就可(kě)以了,水层太厚也要吸收紫外線(xiàn)能(néng)量,尤其是对短波紫外吸收更多(duō),所以设计水套时,最好使水层薄而流速大。这样既冷却了灯管而又(yòu)很(hěn)少吸收紫外線(xiàn)。http://www.zhenghangsy.net