گاز زنون یا گزنون / xenon

گزنون یا زنون عنصر شمارهٔ ۵۴ در جدول تناوبی عناصر است. گازی است بی رنگ ،بی بو و بسیار سنگین. گزنون عنصری با عدد اتمی ۵۴؛ در گروه گازهای بی اثر یا نجیب و در دوره پنجم جدول تناوبی جای دارد . جرم اتمی ۱۳۱٫۳۰؛ ظرفیتها ۲،۴،۶و ۸ . دارای نه ایزتوپ پایدار است. این گاز در سال ۱۸۹۸ در انگلستان توسط William Ramsay (ویلیام رامسای) و Morris Travers (موریس تراورز)بعد از کشف کریپتون و نئون از هوای مایع کشف شد. نام گزنون (xenon)صورت خنثی از واژه یونانی xenos به معنی غریب است و می‌توان آن را به غریبه ترجمه کرد.

 

 

گاز زنون به مقدار بسیار کم – یک بخش در ۲۰ میلیون – دراتمسفر زمین وجود دارد. این عنصر را بصورت تجاری از باقی مانده های هوای مایع استخراج می کنند. این گاز نجیب بطور طبیعی در گازهایی که از چشمه های معدنی خارج می شوند دیده می شود.

در لامپ خلا – لامپی که فقط گاز زنون در آن وجود دارد – هنگامیکه این گاز بوسیله تخلیه الکتریکی تحریک شود نور آبی رنگ زیبایی بوجود می آورد.

از این گاز در سطحی وسیع در وسایل تولید نور از قبیل لامپهای باکتری کش ، لامپهای الکترونی ، لامپهای چرخان ، فلاشهای عکاسی و لامپهایی که برای تحریک لیزرهای سرخ تولید کننده نورهم نوسان بکار می روند استفاده می شود.

 

لامپ های زنون

لامپ‌های هالوژنی که در خودروهای امروزه در بیشتر خودروهای تولید داخل نصب می‌شوند، در مقابل لامپ‌های زنون بسیار ضعیف و ناکارآمد هستند. اگر کمی دقت کنید محصولات خارجی که وارد کشور شده‌اند، همگی اکثراً مجهز به این نوع لامپ‌ها هستند.

اما زنون چگونه کار می‌کند؟ این لامپ‌ها براساس تخلیه شدید بار الکتریکی در یک محفظه گاز زنون آب‌بندی شده و بدون درز، نور تولید می‌کند. وقتی بین دو الکترود، تخلیه بار شده و اشتعال صورت گیرد، نور شدیدی تولید می‌شود. این تخلیه بار الکتریکی یا جهش برق با برق تولیدی خودرو انجام پذیر نیست به همین دلیل باید از قطعه ای استفاده کنیم که بتواند برق خودرو را به ۲۵۰۰۰ هزار ولت برساند که به این قطعه بالاست الکترونیکی یا ترانس گفته می باشد.لامپ های زنون نیاز به استارت و احتراق سریع دارند که این عمل را بالاست الکترونیکی (ترانس) انجام می دهد. اشتعال این مجموعه به این سبب است که تخلیه بار بین دو الکترود در محفظه‌ای صورت می‌گیرد که در آن گاز زنون فشرده شده و در نتیجه نور تولید می‌شود. در این نوع لامپ‌ها دیگر از فیلامان تنگستنی (یک نوع فلز) استفاده نمی‌شود. به این سیستم لامپ‌ها HID نیز گفته می‌شوند.

لامپ‌های هالوژنی که دارای یک فیلامان از جنس تنگستن هستند در اثر ارتعاشات جاده و تکان‌های خودرو آسیب می‌بینند. در اصل فیلامان که خیلی حساس است، پس از مدتی صدمه دیده و خراب می‌شود. اما لامپ‌های زنون به هیچ‌وجه این‌چنین نیستند. همچنین چون رنگ نور HID به آبی و سفید و به روشنایی روز نزدیک تر است، ایمن‌تر و راحت‌تر نیز می‌باشد. خروجی نور یک لامپ زنون ۳۵ واتی در مقایسه با یک لامپ هالوژنی ۵۰ واتی سه برابر بیشتر است.

این مساله باعث می‌شود که سیستم توان کمتری از برق خودرو بگیرد، گرمای کمتری تولید کرده و مهم‌تر از همه روشنایی بیشتری داشته باشد. اما مزایای این لامپ‌ها به همین جا ختم نمی‌شود. افزایش سه برابر روشنایی جاده، افزایش راحتی و کاهش خستگی چشم راننده هنگام رانندگی در شب، دوام و طول عمر بسیار بیشتر نسبت به لامپ‌های هالوژنی به طوری که می‌توان گفت عمر این‌گونه لامپ‌ها ۱۰ برابر بیشتر از لامپ‌های هالوژنی است. ۳۵ تا ۴۰درصد مصرف کمتر برق و در نتیجه افزایش توان سیستم برق خودرو.

اگر دقت کنید مشاهده می‌کنید که لامپ‌های هالوژنی در اثر برخورد حباب‌های آب و هوا به راحتی می‌سوزند ولی لامپ زنون به هیچ‌وجه این‌گونه نیست. همچنین در صورت بروز مشکلی در جریان برق، برق سیستم را قطع می‌کند تا ایمنی در سیستم کاملاً برقرار شود. اما لامپ‌های زنونی که توسط پلیس توقیف می‌شوند، از استاندارد لازم برخوردار نبوده و سبب کاهش دید راننده مقابل می گردند. این لامپ‌ها مدت‌ها است که در بازار جهانی به صورت استاندارد و به علت مزایای زیاد و عمر طولانی و همچنین قیمت نه چندان زیاد استفاده می‌شوند. ولی در ایران اگر خودرو به صورت دستی و غیرکارخانه‌ای از این لامپ‌ها استفاده کند متوقف می‌شود. ( معمولا به دلیل عدم استفاده از قاب شیشه ای و لنز استاندارد برای چراغ خودرو که نور را به طور غیر استاندارد پخش می کنند)

 

رنگ لامپ های زنونی:

لامپ های زنون داری رنگهای زیادی می باشند که از۳۰۰۰k شروع و تا ۳۰۰۰۰k و رنگهای سبز ,نارنجی و صورتی ادامه دارد.و این رنگها را با حرف (K) نمایش می دهند که مخفف کلوین می باشد.

کلوین درجه دمای لامپ است و هیچ اثری بر قدرت لامپ ندارد مثلا رنگ ۶۰۰۰k رنگ سفید یخی می باشد و هر چه این اعداد به طرف بالا یعنی ۳۰۰۰۰ برود رنگ لامپ زنون به ترتیب به رنگ آبی کشیده می شود و هر چه به طرف پایین یعنی ۳۰۰۰ برود به ترتیب به رنگ زرد کشیده می شود.

اما تمامی این رنگها استاندار نیستند رنگهای استاندارد عبارتند از ۶۰۰۰k , 5000k , 4300k و ۸۰۰۰k و ما بقی این رنگها جزء رنگهای نمایشی و فقط برای زیبای می باشد. هر کدام از این رنگهای استاندارد جای مشخصی در چراغ های جلور خودرو دارند رنگ های ۴۳۰۰k و ۵۰۰۰k در کنتاک پایین و بالا باید استفاده شود و رنگهای ۶۰۰۰k و ۸۰۰۰k در پرژکتور و فقط در زمان های ضروری مثلا مه و بهتر است از رنگ ۸۰۰۰k در هیچ قسمت استفاده نشود. استفاده از رنگهای غیر استاندارد به جای این که دید در شب را بیشتر و واضح تر و خستگی چشم را کمتر کند باعث مختل کردن دید و خستگی چشم را بیشتر می کند پس بهتر است از رنگهای استاندار استفاده کنیم.

استاندارد استفاده از لامپ‌های زنون تا ۱۰۰۰۰K است و لامپ‌های بیش از ۱۰۰۰۰K در استاندارد جهانی مردود اعلام می شوند. کمپانی‌ها بنز و ب‌ام‌و معمولاً از لامپ‌های ۵۰۰۰ و ۶۰۰۰ استفاده می‌کنند که سطح وسیعی را روشن می‌کنند و همچنین برای راننده‌های دیگر مشکلی ایجاد نمی‌کنند.

بهترین رنگ نور لامپ های زنون ۴۳۰۰ کلوین می باشد که بیشترین شباهت را به لامپ های هالوژن اصلی خودرو دارد یعنی رنگ آفتابی و پیشنهاد ما رنگ ۴۳۰۰ کلوین برای نور پایین و بالا و رنگ ۵۰۰۰ کلوین برای پرژکتور.

نصب این لامپ‌ها بسیار راحت است و نیازی به تغییرات خاصی ندارد، عدم تاثیر گرد و خاک بر روی چراغ‌ نیز یکی از مهمترین خواص این چرا‌غ‌ها است.

همچنین سیستم HID استاندارد می‌تواند لامپ‌های زنون استاندارد را با تنظیم دمای خارجی ترانس در هوای سرد بیشتر از ۱۰ ساعت روشن نگه دارد. این سیستم امروزه تقریباً در تمامی خودروهای نصب شده و همان‌طور که گفته شد مزایای زیادی به همراه دارد.

 

استاندارد های کلی

لامپ های زنون همانطور که مفید می باشد با رعایت نکردن اصول ایمنی می تواند خطر ساز باشد.

لامپ های زنون که در کارخانه بر روی وسایل نقلیه نصب می شوند و از کارخانه خارج می شود و جزء موارد ایمنی خودرو محصوب می شود کلیه موارد ایمنی در انها رعایت شده که این موارد عبارتند از :

 

• استفاده از لامپ های زنون استاندارد

• نصب در کاسه چراغ دارای لنز

• تنظیم درست کاسه چراغ

 

با استاندارد های رنگهای لامپ زنون اشتا شدیم ولی استاندارها فقط به رنگها ختم نمی شود در مورد کاسه چراغ هم باید موارد ایمنی و استاندارد را هم باید رعایت کنیم.

 

لنز:

در لامپ های هالوژن باید شکست نور انجام می شد و هر چه این شکست بیشتر بود نور بهتری هم داشتیم ولی در لامپ های زنون احتیاج به شکست نور نیست و در کاسه چراغ هایی که لنز استفاده شده شکست نور انجام نمی شود. در کاسه های لنزی، نور در یک نقطه متمرکز می شود و در جاده هر چه ماشین مقابل نزدیکتر می شود نور کمتری به چشم راننده برخورد می کند و دید را مخطل نمی کند.

تنظیم کاسه چراغ :

اگر کاسه چراغ های ماشین درست تنظیم نشود باعث خستگی چشم و نداشتن دید درست برای راننده ماشین و دید راننده مقابل را می تواند تا ۹۰ درصد کم کند.

تنظیم کاسه چراغ چه در لامپ های زنون و چه در لامپ های هالوژن بسیار مهم می باشد و می تواند تا ۷۵ درصد و حتی بیشتر در دید اثر گذار باشد.

 

لامپ زنون نسل اول و نسل دوم

 

نسل اول:

لامپ های زنون نسل اول دارای ترانس های بزرگی بود و علاوه بر بزرگ بودن ترانس مصرف برق انها هم زیاد بود همان طور که گفته شد لامپ های زنون نیاز به استارت اولیه و احتراق سریع دارند که در لامپ های زنون نسل اول در زمان استارت تا ۱۸ یا حتی ۱۹ آمپر برق مصرف می کرد و بعد زمان استارت به ۱۳ آمپر کاهش می یافت و روی ۱۳ آمپر ثابت می ماند و زمان رسیدن به روشنایی کامل ۸ ثانیه بود و فاقد هیچ گونه کنترل کننده بود که تمامی این موارد باعث ضعف لامپ های زنون نسل اول می شد. در تصویر زیر ترانس سمت راست نسل جدید یا دوم ترانس ها و ترانس سمت چپ نسل اول می باشند.

 

 

نسل دوم :

در لامپ های زنون نسل دو تقریبا نقاط ضعفی که در لامپ های زنون نسل اول بود را از بین بردند و در لامپ های زنون نسل دو زیمنس ترانس ها به یک سوم نسل اول رسید و در زمان استارت ۴ تا ۵ آمپر برق مصرف می کنند و بعد از استارت برق به ۳/۳ آمپر کاهش یافته و بر روی ۳/۳ آمپر ثابت می شود و زمان رسیدن به روشنایی کامل ۴ ثانیه می باشد و دارای کنترلگرهای دما , نوسانات برق و قدرت لامپ می باشد و علاوه بر این کنترلگرها لامپ های زنون زیمنس مجهز به کابل مخصوص است که این کابل اختراع کمپانی زیمنس برای خودرو های ساخت آلمان است.با استفاده از این کابل عمر این لامپ ها به ۷ الی ۱۴ سال میرسد دقت کنید زنون های نسل اول به دلیل نداشتن هیچ کنترلگری در ظاهر راحت تر نصب می شوند ولی عملا عمر این نوع زنون ها ۶۰% بیش از ۲ سال نیست .کابل زیمنس به دلیل آن که دستور خاموش و روشن شدن را از کامپیوتر خودرو گرفته و برق مورد نیاز را به صورت مستقیم از باتری خودرو تامین می کند باعث می شود کامپیوتر خودرو از هر گونه فشار در امان باشد و هیچ آسیبی به کامپیوتر خودرو به خاطر وجود زنون وارد نمی شود.

 

نکته

دقت کنید لامپ های زنون در لحظه روشن شدن بار زیادی از مدار می کشند(نسل اول = ۱۵ آمپر و نسل دوم = ۴-۵ آمپر) در صورتیکه میزان آمپر تعریف شده در ECU معادل ۴ آمپر است.حساب کنید که زنون نسل اول چقدر فشار به ECU و سیم کشی خودرو وارد می کنند و حتی زنون های نسل دوم هم با کم بودن مصرف برق باز هم اثر بر روی ECU می گذارند.ولی زنون های زیمنس با داشتن کابل مخصوص هیچ گونه آسیبی به ECU و سیم کشی خودرو وارد نمی کنند.

کابل مخصوص بر روی تمامی خودروها قابل نصب می باشد.

 

 

ویژگی های کابل مخصوص

• نوساناتی که در سیستم سیم کشی خودرو وجود دارد و باعث سوختن زنون میشود را فیلتر می کند.

• کمبود آمپر که بر اثر نازک بودن سیم کشی فابریک خودرو به وجود می آید را برطرف می کند.(سیم کشی فابریک خودرو برای ۴ آمپر طراحی شده)

• خطر آتش سوزی را از بین می برد زیرا هوشمند است و با کوچکترین نوسان مدار را قطع می کند.

• کامپیوتر خودرو (ECU) را از هر گونه خطا (ERROR) محفوظ می دارد.

• عمر لامپ های زنون را بالا می برد.(که بین ۷ تا ۱۴ سال می باشد.)

• باعث می شود هیچ وقت لامپ ها به صورت تک به تک روشن نشوند.

• این کابل سفارش کمپانی (BMW) محصول ۲۰۰۷ می باشد.

• در بعضی از خودرو های که به خاطر خطا دادن ECU یا همان کامپیوتر خودرو نمی توان لامپ زنون نصب کرد با کابل مخصوص و لامپ زنون زیمنس بدونه هیچ گونه ERROR و مشکلی می توان لامپ زنون زیمنس را نصب کرد.

 

 

دستورالعمل‌های نصب

۱- سوییچ را خاموش کنید. درب موتور را پس از آنکه خنک شد باز نمایید. لامپ‌های یکسان را به منظور قرار دادن لامپ‌های هالوژن اصلی برداشته و تمامی کابل‌ها را به سرپیچ‌ها و استارتر مربوطه متصل نمایید. سطح لامپ HID را با دست نباید لمس نمود. در صورتیکه گردوغبار گرفته باشد باید با دستمال تمیز شود.

۲- فیوز مدار خودرو را به فیوز ویژه HID تغییر دهید.

۳- قبل از نصب، بررسی نمایید که لامپ بتواند پوشش داخلی نور را لمس نماید و فضای خالی بسیار کوچک باشد. در این صورت پس از تنظیم دقیق عمل نصب را انجام دهید.

۴- لامپ را داخل پوشش چراغ و با دقت به صورتی که صدمه‌ای به آن نرسد قرار دهید و جای آن را ثابت و محکم نمایید.

۵- پس از نصب لامپ را با استارتر متصل نمایید.

۶- استارتر را در نوار به درستی قرار دهید. (دقت نمایید که چسب ۳M دوطرفه بسیار چسبناک باشد.)

۷- ولتاژ بالا را به لامپ متصل نمایید. خط ورودی استارتر را به سرپیچ چراغ متصل نمایید و استارتر را محکم نمایید. (به خاطر بسپارید که آنرا از درجه حرارت بالا و مکان گرم دور نگه دارید.) چراغ HID قبلی خودرو کارخانه در زیر چراغ جلوی خودرو قرار دارد.

۸- بررسی نمایید که کابل‌های بین لامپ و استارتر متصل باشد.

۹- کابل را از استارتر ولتاژ به موتور متصل نمایید.

۱۰- توجه نمایید که در استارتر فاصله گذاری را رعایت نمایید و به وضعیت‌های زیر نرسید، در غیر این صورت چراغ HID بیش از حد گرم خواهد شد:

» مارس پرشود و مدار با مارس پرشود.

» مدار کاربراتور الکترونیکی.

» مخزن آب و درجه حرارت بالای موتور.

» مکانی را که تهویه داشته باشد انتخاب نمایید تا گرما بهتر دفع شود.

» از مکانی که آب جمع می‌شود یا چکه می‌کند خودداری نمایید.

۱۱- مطمئن شوید که طول و پهنای چراغ، روپوش لنز را لمس نموده و لامپ را وارد کنید. (در مدل H7 به طول و در مدل H1 به پهنا توجه شود.) و در صورت اتصال، به درستی تعمیر شود تا از الکتریسیته فشار قوی جلوگیری کند.

۱۲- منبع تغذیه را روشن، چراغ‌ها را تست و منبع تغذیه را خاموش نمایید، کابل‌ها را تمیز و آنها را مجدداً تست کنید و چراغ‌های جلو را روشن نمایید.

نظرات شما عزیزان: