Lampi cu descarcare electrica la presiune inalta

1. r 2 r (mm) Tungsten rod Tungsten coil Emissive mixture Zone IV (Silicon) Cathode g R 10.0 Zone I 2r d 2 5.0 4 l 2r 2r II III 0.0 4 1 -5.0 2r d d d z (mm) r 3 1 2 3 3 -10.0 0.0 25 50 75 100 d d d d 1 4 3 2 Lampi cu descarcare electrica la presiune inalta

2. Heat transport equation (1) Conductive media equation (2) r 2 Tungsten rod Tungsten coil Emissive mixture 2r 1 r 3 d d d d 1 4 3 2 Modelarea interacţiei electrod-plasmă în lămpile cu descărcare în vapori de mercur la presiune ridicată Mecanismul emisiei electronice: emisie termionica (Richardson-Duschman-Towsend) corectata prin efectul Schottky datorat sarcinii imagine; • - Nevoia crescândă de energia electrică şi poluarea mediului ambiant (pe Terra funcţioneză zilnic mai mult de 30 miliarde de lămpi electrice ce consumă mai mult de 12 % din electricitatea produsă de om (~2000 TWh într-un an); • 1000 milioane de tone de CO2 injectate anual în atmosferă; • pentru Europa, iluminatul urban reprezintă 75 TWh/an şi corespunde unui consum de 15 % din consumul total de energie; • mediul ambiant este afectat [Na - CIR (Colour Index Rendering) slab, Hg – toxic+activatorii+CO2]; OBIECTIV: - cresterea timpului de viata al lampii. CATODUL - determina timpul de viata al lampii Ecuatii diferentiale: + Conditii pe frontiera

3. Electronic flux ELECTRODE BULK Ionic flux Thermal conduction flux Radiativ flux emited by the electrode Radiativ flux absorbed from plasma Ionic flux density : Electronic flux density : Thermal conduction flux density : Radiative flux density : 1 - Modelarea interacţiei electrod-plasmă în lămpile cu descărcare în vapori de mercur la presiune ridicată Modelarea caderii catodice

4. 1D Stationar sau dependent de timp 1 - Modelarea interacţiei electrod-plasmă în lămpile cu descărcare în vapori de mercur la presiune ridicată Modele matematico-fizice 2D Mod “difuz” & “hot-spot axis-symmetric” 3D Modurile “difuz” si “hot-spot” + Conditii pe frontiere: Dirichlet - Neumann

5. 1 - Modelarea interacţiei electrod-plasmă în lămpile cu descărcare în vapori de mercur la presiune ridicată Ex: REZULTATE Catod operand in modul “difuz” (2D & 3D) Catod operand in modul “Hot-spot” (3D)

6. 2 - Modelul 1D al plasmei coloanei pozitive a lămpilor HID • rezolvarea numerică a ecuaţiei Elenbaas-Heller; • se neglijeaza cataforeza; • se neglijeaza convectia verticala; • se are in vedere determinarea indicelui profilului transversal de temperatura • dependenta radiala a indicelui profilului de temperatura; • modelarea termenului sursa (ohmic si radiativ) • calculul campului electric din din conditia de selfconsistenta a legii Ohm locale • s.a.

7. Conductiv. termica: Termenul sursa: 3 - Model numeric 3D integral pentru o lampă cu descărcare la presiune ridicată în atmosferă uscată de vapori metalici Ipoteza ETL: Zona I (plasma descarcarii) Zonele II si III (electrozii) Zona IV(tubul de descarcare) Conditii pe frontiera Zonele II & III: Plasma: Conditiile zonelor adiacente luate cu semn schimbat Anvelopa:

8. ( ) ¶ æ ö T - 1 × ç ÷ K m ¶ è z ø b * = r 0 ´ 6 3.0 1.2 1 0 3.0 2.9 2.9 1.0 b * 2.8 * 2.7 b 0.8 2.8 2.6 2.5 0.6 2.7 2.4 10 10 10 10 3 4 5 6 0.4 2.6 ¶ ¶ -1 ( T / z ) (K·m ) r=0 2.5 0.2 ¶ ¶ ( T / z ) r=0 0 2.4 0 0 2 2 4 4 6 6 8 8 10 10 12 12 14 14 16 16 18 18 z (mm) 6000 5000 p=3 atm. 4000 T (K) 3000 Reference [4] Reference [5] 2000 Our model 1000 0 2 4 6 8 10 r (mm) 3 - Model numeric 3D integral pentru o lampă cu descărcare la presiune ridicată în atmosferă uscată de vapori metalici Cateva rezultate

9. Discutii electrod-less LEDs O-LEDs C-MHL