หลอดเมทัลฮาไลด์คืออะไร มีข้อดีข้อเสียอะไรบ้าง

หลอดไฟ ถือเป็นนวัตกรรมที่ถูกคิดค้นมายาวนานกว่า 100 ปี เพื่อจุดประสงค์ในการให้แสงสว่างทดแทนตะเกียงและแสงเทียนที่มีอายุใช้งานสั้นและไม่ทนต่อสภาพอากาศ ซึ่งหลอดไฟชนิดแรกที่ถูกคิดค้นขึ้นมาบนโลกคือ หลอดไส้ แต่ด้วยข้อจำกัดเรื่องความร้อนและอายุใช้งาน นักวิทยาศาสตร์จึงได้คิดค้นหลอดไฟที่มีความสว่างที่ดีกว่าและให้แสงได้เป็นธรรมชาติ นั่นคือ หลอดเมทัลฮาไลด์ (Metal Halide) ซึ่งมีประสิทธิภาพสูงขึ้นและอายุการใช้งานยาวนานขึ้น

บทความนี้เราจะพามาทำความรู้จักว่า หลอดเมทัลฮาไลด์ คืออะไร มีคุณสมบัติและหลักการทำงานอย่างไร รวมถึงข้อดีข้อเสียที่ควรพิจารณาก่อนเลือกใช้งาน

หลอดเมทัลฮาไลด์ คืออะไร?

หลอดเมทัลฮาไลด์ เป็นหลอดไฟที่ถูกพัฒนาต่อยอดมาจากหลอดแสงจันทร์ ทำงานโดยการปล่อยกระแสไฟฟ้าผ่านก๊าซและปรอทที่อยู่ภายในหลอด ทำให้เกิดแสงอัลตราไวโอเลตที่กระตุ้นให้สารประกอบโลหะภายในหลอดเปล่งแสง ให้แสงสว่างที่สว่างจ้าและมีสีสันที่เป็นธรรมชาติ เหมาะสำหรับการใช้งานในพื้นที่ที่ต้องการแสงสว่างสูง เช่น โรงงานอุตสาหกรรม โกดังสินค้า สนามกีฬา และไฟถนน

ส่วนประกอบของหลอดเมทัลฮาไลด์

หลอดเมทัลฮาไลด์เป็นหลอดที่มีส่วนประกอบภายในที่ซับซ้อน ซึ่งเป็นหนึ่งปัจจัยที่ทำให้ผลิตแสงสว่างที่คุณภาพสูงและมีประสิทธิภาพ โดยส่วนประกอบหลัก ๆ ของหลอดประเภทนี้ ได้แก่

• หลอดแก้วที่บรรจุแก๊สต่าง ๆ

ภายในหลอดแก้วควอตซ์ของหลอดเมทัลฮาไลด์ ประกอบด้วยก๊าซเฉื่อยอย่างอาร์กอนหรือนีออน ที่ช่วยในการถ่ายเทความร้อนและประจุไฟฟ้า, สารปรอท ที่จะระเหยและปล่อยแสงอัลตราไวโอเลตออกมาเมื่อได้รับพลังงานไฟฟ้า และสารประกอบโลหะฮาไลด์ซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญที่ทำหน้าที่ดูดซับแสงอัลตราไวโอเลตและเปล่งแสงในช่วงที่มนุษย์มองเห็นได้ ทำให้เกิดแสงสว่างที่ใกล้เคียงกับแสงธรรมชาติ

• อิเล็กโทรด

อิเล็กโทรด (Electrode) คือตัวนำไฟฟ้าที่จะช่วยนำกระแสไฟฟ้าไปยังส่วนประกอบอื่น ๆ ภายในอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ไม่ใช่โลหะ เช่น สารกึ่งตัวนำหรือก๊าซต่าง ๆ โดยภายในหลอดเมทัลฮาไลด์จะใช้สารทังสเตนเป็นตัวอิเล็กโทรด โดยไม่นิยมเคลือบสารเร่งอิเล็กตรอนเพราะจะทำให้เสื่อมสภาพเมื่อสัมผัสกับฮาโลเจนและอาจทำให้เกิดการระเหยออกมา ส่งผลต่อประสิทธิภาพและคุณภาพของแสงที่ได้

• บัลลาสต์และสตาร์ตเตอร์

บัลลาสต์ (Ballast) เป็นอุปกรณ์ที่มีหน้าที่หลักในการควบคุมกระแสไฟฟ้าและรักษาระดับแรงดันไฟฟ้าให้เหมาะสมกับการทำงานของหลอด เพื่อป้องกันไม่ให้หลอดเสียหายและให้แสงสว่างที่สม่ำเสมอ ส่วนสตาร์ตเตอร์ (Starter) ทำหน้าที่สร้างแรงดันไฟฟ้าสูงชั่วขณะเพื่อจุดประกายไฟฟ้าภายในหลอด ซึ่งทั้งบัลลาสต์และสตาร์ตเตอร์เป็นส่วนประกอบที่จำเป็นสำหรับการติดตั้งหลอดเมทัลฮาไลด์เพื่อให้สามารถเปิดใช้งานได้

หลอดเมทัลฮาไลด์ หลักการทำงานที่ควรรู้

สำหรับหลอดเมทัลฮาไลด์ หลักการทำงานของหลอดชนิดนี้คือ การแปลงพลังงานไฟฟ้าให้เป็นพลังงานแสงผ่านกระบวนการต่อไปนี้

• การจุดประกาย: เมื่อเปิดสวิตช์ สตาร์ตเตอร์จะทำหน้าที่จุดประกายไฟฟ้าภายในหลอด ทำให้เกิดพลาสมาขึ้น
• การระเหยของสาร: พลาสมาที่เกิดขึ้นจะทำให้ก๊าซเฉื่อยและปรอทที่อยู่ในหลอดระเหยกลายเป็นไอ
• การปล่อยรังสี UV: ไอปรอทที่ได้รับพลังงานจะปล่อยรังสีอัลตราไวโอเลตออกมา
• การเปล่งแสงสี: สารประกอบโลหะฮาไลด์จะดูดซับรังสี UV แล้วปล่อยแสงสีต่าง ๆ ออกมา
• การรวมแสง: แสงที่เกิดจากสารประกอบโลหะฮาไลด์ รวมกับแสง UV และแสงจากความร้อน ทำให้เกิดแสงสว่างสีขาวที่มีคุณภาพสูง

หลอดเมทัลฮาไลด์ ข้อดีข้อเสีย มีอะไรบ้าง?

แม้ในปัจจุบันหลอดไฟ LED จะเป็นหลอดไฟที่มีประสิทธิภาพสูงที่สุดและได้รับความนิยมอย่างแพร่หลาย แต่ในอดีตที่เทคโนโลยีด้านการผลิตหลอดไฟยังไม่ก้าวหน้ามากนัก เรื่องของคุณภาพความสว่างและอายุการใช้งาน เป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้คนนิยมใช้หลอดเมทัลฮาไลด์ คุณสมบัติเด่นและข้อจำกัดของหลอดไฟประเภทนี้ที่ควรรู้ ได้แก่

หลอดเมทัลฮาไลด์ ข้อดี

• ให้แสงที่สว่างมาก

แสงที่ได้จากหลอดเมทัลฮาไลด์ เกิดจากการเปล่งแสงของสารประกอบโลหะฮาไลด์ที่ได้รับความร้อนจนแตกตัวเป็นไอ ทำให้มีความเข้มแสงที่สูงมาก ให้แสงสว่างจ้า เหมาะกับการใช้งานในงานอุตสาหกรรม ไฟถนน หรือพื้นที่สาธารณะต่าง ๆ

• สีใกล้เคียงแสงแดด

หลอดเมทัลฮาไลด์มีอุณหภูมิสีที่ใกล้เคียงกับธรรมชาติ และมีความเพี้ยนของสีต่ำ ทำให้เห็นสีของวัตถุได้ชัดเจนและถูกต้องแม่นยำ ซึ่งต่างจากหลอดไส้หรือหลอดไอปรอทที่มีค่า CRI หรือความแม่นยำของสีน้อยกว่า

• อายุการใช้งานยาวนาน

หลอดไส้โดยเฉลี่ยมีอายุใช้งานอยู่ที่ 1,000-1,500 ชั่วโมงเท่านั้น ส่วนหลอดเมทัลฮาไลด์ มีอายุใช้งานประมาณ 16,000-20,000 ชั่วโมง จึงมีความคุ้มค่าในการลงทุนระยะยาวมากกว่าเพราะมีอายุใช้งานที่ยาวนาน

หลอดเมทัลฮาไลด์ ข้อเสีย

• ต้องใช้เวลาอุ่นหลอดก่อนที่จะให้แสงสว่างเต็มที่

การเปิดหลอดไฟเมทัลฮาไลด์ จะต้องใช้เวลาอุ่นหลอดประมาณ 5-15 นาที เพื่อให้แสงสว่างอย่างเต็มประสิทธิภาพ จึงไม่เหมาะกับงานที่ต้องการแสงสว่างโดยทันที อีกทั้งหากเกิดเหตุไฟดับ ต้องรอให้หลอดหายร้อนก่อนจึงจะสามารถเปิดใหม่ได้อีกครั้งเพื่อป้องกันหลอดไฟเสียหาย

• มีส่วนประกอบของสารปรอท

สารปรอทเป็นสารเคมีที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพและมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม อีกทั้งยังสามารถระเหยเป็นไอได้ง่ายเมื่อหลอดไฟแตก หากสัมผัสหรือสูดดมเข้าไปอาจทำให้เกิดอาการแน่นหน้าอก เวียนศีรษะ และคลื่นไส้อาเจียนได้

• ราคาสูง

ด้วยกระบวนการผลิตที่ซับซ้อน วัสดุที่ใช้ผลิต อีกทั้งยังต้องใช้งานควบคู่กับบัลลาสต์และสตาร์ตเตอร์ หลอดเมทัลฮาไลด์จึงมีราคาและต้นทุนการติดตั้งที่ค่อนข้างสูง เมื่อเทียบกับหลอดประเภทอื่น ๆ ไม่ว่าจะเป็นหลอดไส้ หลอดฟลูออเรสเซนต์ หรือหลอด LED

หลอดเมทัลฮาไลด์ใช้ทำอะไร?

ถึงแม้ความนิยมของหลอดเมทัลฮาไลด์จะลดลง แต่ก็ยังมีเหตุผลที่ทำให้อุตสาหกรรมหลายแห่งยังคงเลือกใช้ ไม่ว่าจะเป็น

สนามกีฬา: หลอดเมทัลฮาไลด์มีความเข้มแสงที่สูงมากและให้แสงสว่างได้สม่ำเสมอ จึงนิยมติดตั้งเป็นไฟสนามกีฬาสำหรับใช้ในเวลากลางคืน เพราะจะช่วยให้สามารถดำเนินการแข่งขันได้โดยไม่ติดขัด รวมถึงช่วยให้ผู้ชมรับชมได้อย่างเต็มอรรถรส

สนามบิน: สนามบินเป็นพื้นที่กว้างที่จำเป็นต้องมีแสงสว่างอยู่เสมอ เนื่องจากเครื่องบินและอากาศยานต่าง ๆ เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง หลอดเมทัลฮาไลด์จึงมักนำมาติดเป็นไฟส่องสว่างรันเวย์และบริเวณลานจอดเครื่องบินเพื่อความปลอดภัย

โรงงานอุตสาหกรรมและโกดังสินค้า: โคมไฟเมทัลฮาไลด์ยังนำมาใช้ส่องสว่างในโรงงานหรือโกดังสินค้าที่มีขนาดใหญ่ ต้องการแสงสว่างจ้าและต่อเนื่อง เพื่อให้สามารถปฏิบัติงานได้อย่างปลอดภัย ลดความเสี่ยงในการเกิดอุบัติเหตุ

ถนนสายหลักและทางด่วน: หลอดเมทัลฮาไลด์มักนำมาใช้เป็นไฟส่องสว่างถนนและทางด่วน เพราะมีมุมองศาของแสงที่กว้างมาก ให้แสงสว่างได้ทั่วถึง โดยไม่มีจุดอับแสง สามารถติดตั้งกับไฟเสาสูงหรือเสาไฟถนนได้ตามลักษณะการใช้งาน

ศูนย์การค้า: หลอดเมทัลฮาไลด์มักถูกใช้ส่องสว่างในบริเวณที่ต้องการความสว่างสูง เช่น โซนโปรโมชัน เพื่อดึงดูดความสนใจของลูกค้า

การถ่ายภาพและงานบันเทิง: ในวงการภาพยนตร์และโทรทัศน์ หลอดเมทัลฮาไลด์ยังถูกนำมาใช้เป็นไฟสปอตไลต์สำหรับการถ่ายทำละคร ถ่ายแบบ หรือคอนเสิร์ต เนื่องจากให้แสงสีขาวที่สม่ำเสมอ ทำให้ได้ภาพที่มีคุณภาพสูง

การเพาะปลูก: หลอดไฟประเภทนี้ยังนิยมใช้ในโรงเรือนเพาะปลูก เพราะมีสเปกตรัมแสงที่กว้างครอบคลุมทั้งแสงสีแดงและสีน้ำเงิน ซึ่งเป็นแสงที่พืชต้องการสำหรับการเจริญเติบโตและออกดอก

หลอดเมทัลฮาไลด์ใช้ทำอะไรได้บ้าง ขึ้นอยู่กับความเหมาะสมของแต่ละสถานที่ ซึ่งโดยทั่วไปแล้ว มักถูกนำไปใช้ในงานที่ต้องการแสงสว่างจ้าและมีประสิทธิภาพสูง เช่น โรงงานอุตสาหกรรม สนามกีฬา หรือพื้นที่กลางแจ้งขนาดใหญ่ และถึงแม้ว่าหลอดเมทัลฮาไลด์ คือหลอดไฟที่มีทั้งประสิทธิภาพและอายุใช้งานที่ค่อนข้างสูง แต่ปัจจุบันด้วยเทคโนโลยีที่พัฒนาอย่างรวดเร็ว จึงได้มีการคิดค้นหลอดไฟ LED ที่มีประสิทธิภาพที่โดดเด่นทั้งเรื่องของการผลิตแสงสว่างโดยไม่เกิดความร้อนสูง สามารถเปิด-ปิดได้ทันทีไม่ต้องใช้เวลาอุ่นหลอดไฟ และอัตราการประหยัดพลังงานที่มากกว่าอย่างเห็นได้ชัดเมื่อเทียบกับหลอดเมทัลฮาไลด์ ข้อดีข้อเสียเหล่านี้จึงส่งผลต่อความนิยมในการใช้งานในปัจจุบันไปด้วย

และหากคุณกำลังมองหาโคมไฟ LED สำหรับใช้ทดแทนหลอดเมทัลฮาไลด์สำหรับงานโคมไฟถนน สนามกีฬา การใช้งานในพื้นที่สาธารณะ โรงงานอุตสาหกรรม หรือจุดประสงค์อื่น ๆ การเลือกผู้จัดจำหน่ายและให้บริการติดตั้ง ออกแบบแสงสว่างที่มีประสบการณ์และความชำนาญในงานหลากหลายประเภทเป็นสิ่งสำคัญ เพื่อให้มั่นใจว่าคุณจะได้ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพ ปลอดภัย และมีอายุการใช้งานยาวนาน

Winner Light ผู้ผลิตและจัดจำหน่าย พร้อมบริการติดตั้งเสาไฟถนน โคมไฟถนน เสาไฟถนนโซลาร์เซลล์ ที่ครองใจลูกค้ามาอย่างยาวนานกว่า 15 ปี ด้วยความเชี่ยวชาญและประสบการณ์ ที่ตอบโจทย์ความต้องการด้านแสงสว่างได้อย่างครอบคลุม

สอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่
เบอร์โทรศัพท์ : 02-415-7576-7, 081-880-6616
Facebook: www.facebook.com/bangbonstation