Лампы натриевые низкого давления: Натриевая лампа высокого и низкого давления – принцип работы и применение

Содержание

Виды натриевых ламп

26.12.2013

Виды натриевых ламп

Натриевая газоразрядная лампа (НЛ) — электрический источник света, светящимся телом которого служит газовый разряд в пара́х натрия. Поэтому преобладающим в спектре таких ламп является резонансное излучение натрия; лампы дают яркий оранжево-жёлтый свет. Эта специфическая особенность НЛ (монохроматичность излучения) вызывает при освещении ими неудовлетворительное качество цветопередачи. Из-за особенностей спектра и существенного мерцания на удвоенной частоте питающей сети НЛ применяются в основном для уличного освещения, утилитарного, архитектурного и декоративного. Для внутреннего освещения производственных площадей используется в случае если нет требований к высокому значению индекса цветопередачи источника света.

В зависимости от величины парциального давления паров натрия лампы подразделяют на НЛ низкого давления (НЛНД) и высокого давления (НЛВД).

Несмотря на свои недостатки, натриевые лампы являются одним из самых эффективных электрических источников света. Светоотдача натриевых ламп высокого давления достигает 150 люмен/Ватт, низкого давления — 200 люмен/Ватт. Срок службы натриевой лампы до 28,5 тыс. часов.

Натриевые лампы низкого давления

Исторически первыми из НЛ были созданы НЛНД. В 1930-х гг. этот вид источников света стал широко распространяться в Европе. В СССР велись эксперименты по освоению производства НЛНД, существовали даже модели, выпускавшиеся серийно, однако внедрение их в практику общего освещения прервалось из-за освоения более технологичных ртутных газоразрядных ламп, которые, в свою очередь, стали вытесняться НЛВД. Схожая картина наблюдается в США, где НЛНД в 1960-х гг. были полностью вытеснены металлогалогенными лампами. Однако в Европе НЛНД по сей день распространены достаточно широко. Одним из их применений является освещение загородных автострад.

Лампы низкого давления отличаются рядом особенностей. Во-первых, пары натрия весьма агрессивны по отношению к обычному стеклу. Из-за этого внутренняя колба обычно выполняются из боросиликатных стёкол. Во-вторых, эффективность НЛНД сильно зависит от температуры окружающей среды. Для обеспечения приемлемого температурного режима колбы последняя помещается во внешнюю стеклянную колбу, играющую роль «термоса».

Натриевые лампы высокого давления

Создание ламп высокого давления потребовало иного решения проблемы защиты материала колбы от воздействия не только паров натрия, но и высокой температуры электрической дуги. Разработана технология изготовления трубок из оксида алюминия Al

2O3. Такая прозрачная и химически устойчивая трубка с токовводами помещается во внешнюю колбу из термостойкого стекла. Полость внешней колбы вакуумируется и тщательно дегазируется. Последнее необходимо для поддержания нормального температурного режима работы горелки и защиты ниобиевых токовых вводов от воздействия атмосферных газов.

Горелка НЛВД наполняется буферным газом, в качестве которого служат газовые смеси различного состава, а также в них дозируется амальгама натрия (сплав с ртутью). Существуют НЛВД «с улучшенными экологическими свойствами» — безртутные.

Лампы светят жёлтым или оранжевым светом (в конце срока службы лампы спектр излучения изменяется и варьируется от тёмно-оранжевого до красного). Высокое давление паров натрия в горящей лампе вызывает значительное уширение излучаемых спектральных линий. Поэтому НЛВД имеют квазинепрерывный спектр в ограниченном диапазоне в жёлтой области. Цветопередача при освещении такими лампами несколько улучшается по сравнению с НЛНД, однако падает световая отдача лампы (примерно до 150 лм/Вт).

Натриевые лампы высокого давления используют в промышленном растениеводстве для дополнительного освещения растений, что дает возможность их интенсивного роста круглый год.

Номенклатура

В отечественной номенклатуре источников света существует ряд типов НЛВД:

  • ДНаТ (Дуговые Натриевые Трубчатые) — в цилиндрической колбе;
  • ДНаС (Дуговые Натриевые в Светорассеивающей колбе) — выпускались Полтавским Заводом Газоразрядных Ламп и предназначены для прямой замены ртутных газоразрядных ламп (ДРЛ). Горелка таких ламп помещена в эллиптическую внешнюю колбу, аналогичную лампам ДРЛ, но вместо люминофора изнутри покрытую тонким слоем светорассеивающего пигмента, что позволяет использовать эти лампы в светильниках или других осветительных установках, предназначенных для ламп ДРЛ, без ухудшения их оптических характеристик;
  • ДНаМТ (Дуговые Натриевые Матированные) — выпускаются производственным объединением «Лисма» (г. Саранск), полностью аналогичны лампам ДНаС;
  • ДНаЗ (Дуговые Натриевые Зеркальные) — производятся в различных модификациях. Мелкими партиями выпускаются лампы в колбе, аналогичной ДРИЗ, где горелка размещается аксиально (на геометрической оси отражателя). Более широкое распространение получили лампы, известные под торговой маркой «Reflux» («Рефлакс») с зеркализованной колбой специальной формы. В небольшом количестве изготавливались лампы-фары с горелкой ДНаТ.

высокого давления, низкого давления, схема подключения, расшифровка

Натриевые лампы – вид энергосберегающих осветительных элементов, внутри колбы которого находится  натрий. Конструкция старая и замещается более технологичными источниками света. Однако все еще востребована, так что имеет смысл рассмотреть ее подробно.

Что такое натриевая лампа

Под натриевой лампой понимают осветительный прибор с обозначением ДНаТ и расшифровкой «дуговая натриевая трубчатая» лампа. Элемент отличается надежностью, простотой и доступностью. Многие компании и сейчас производят их, что свидетельствует о наличии спроса.

Впервые приборы появились в тридцатые годы, однако их быстро вытеснили металлогалогеновые источники. Элементы применяют для уличного освещения, подсветки агрокультур, в спортивных залах и подземных переходах.

Внешний вид натриевой лампы

Долгое время натриевые элементы устанавливались в уличные фонари и системы подсветки трасс. Сейчас устройства заменяют на светодиоды. Тем не менее, большое количество проектировщиков предпочитает натриевые источники в силу их доступности, большого срока эксплуатации, высокой мощности и светоотдачи.

Нередко ДНаТ устанавливаются на предприятиях вместе с металлогалогенными лампами. Натриевое освещение дает теплые оттенки и более комфортно для работы.

Разновидности

Все натриевые лампы делятся на элементы высокого и низкого давления. Главное различие в уровне давления в колбе и разнице с атмосферным показателем. Это обуславливает специфику работы оборудования и применение в конкретных ситуациях.

Высокого давления

Элементы высокого давления бывают трех типов:

  • ДНаТ – наиболее распространенная дуговая натриевая лампа высокого давления, которую можно встретить в уличных фонарях.
  • ДНаЗ – разновидность ДНаТ, которая имеет зеркальное напыление на внутренней стенке колбы. Элемент характеризуется меньшей мощностью, но повышенными показателями светоотдачи.
  • ДРИ (ДРИЗ) – устройство с излучающими добавками. Может иметь зеркальный слой на колбе. Сравнительно неплохая цветопередача, однако некоторые цвета смотрятся тускло.

Разновидности газоразрядных ламп

Низкого

Натриевые лампы низкого давления с самого начала не имели популярности у пользователей и сейчас не применяются. Даже повышенная энергоэффективность не стала поводом для использования. Причина — плохая цветопередача, при которой сложно идентифицировать цвет, а иногда и форму объекта.

В то же время надежны, потребляют мало энергии, отлично отдают свет. Подойдут в редких случаях исключительно для освещения улиц.

Технические характеристики

К основным относят световой поток, светоотдачу и время эксплуатации. Между мощностью элемента и ресурсом есть прямая зависимость — модели большой мощности работают дольше.

Ниже представлены технические характеристики востребованных источников ДНаТ мощностью 150, 250 и 400 Вт. Все они подключаются к светильнику при помощи цоколя типа E40 при напряжении в 120 В.

ДНаТ 150

Технические характеристики лампы ДНаТ 150

Мощность, ВтПоток, ЛмСветоотдача, лм/ВтДлина, ммДиаметр, ммРесурс, ч
15014 500100211486 000

ДНаТ 250

Технические характеристики лампы ДНаТ 250

Мощность, ВтПоток, ЛмСветоотдача, лм/ВтДлина, ммДиаметр, ммРесурс, ч
25025 0001002504810 000

ДНаТ 400

Технические характеристики лампы ДНаТ 400

Мощность, ВтПоток, ЛмСветоотдача, лм/ВтДлина, ммДиаметр, ммРесурс, ч
40047 0001252784815 000

Особенности конструкции

Все натриевые лампы представляют собой колбу из высокопрочного оксида алюминия, соединенную с двумя электродами. Материал элемента выдерживает высокие температуры, устойчив к парам натрия. Колба заполнена смесью инертных газов, ртути, натрия и ксенона. Наличие аргона в газовой смеси облегчает образование заряда, а ртуть и ксенон служат для улучшения светоотдачи.

Конструкция выглядит как колба в колбе. Горелка устанавливается в колбу меньшего размера, в ней создается вакуум. Подключается к сети через цоколь. Внешний элемент выполняет функцию термоса, защищая внутренние части от негативного воздействия низких температур внешней среды и снижая теплопотери.

Горелка

Горелка это важнейший элемент любой лампы ДНаТ. Она представляет собой тонкий стеклянный цилиндр, максимально устойчивый к перепадам температуры и химическим воздействиям. С обеих сторон в колбу вставлены электроды.

При производстве горелки особенное внимание уделяется ее полной вакуумизации. Цоколь во время работы оборудования разогревается до 1300 градусов и попадание даже незначительного количества кислорода в эту область может привести к взрыву.

Лампа ДНаТ 250 с разгерметизированной колбой

Горелка изготавливается из поликристаллической окиси алюминия (поликора). Материал обладает высокой плотностью, устойчивостью к парам натрия и пропускает около 90% всего видимого излучения. Электроды делают из молибдена. Увеличение мощности элемента требует увеличения размеров горелки.

Вакуум в колбе сложно поддерживать, поскольку при температурном расширении неизбежно появляются микроскопические щели, через которые проходит воздух. Чтобы предотвратить это, используют прокладки.

Цоколь

Через цоколь светильник подключается к электросети. Чаще всего используется винтовое соединение Эдисона с маркировкой E. Для ДНаТ мощностью 70 и 100 Вт применяют цоколи E27, для 150, 250 и 400 Вт – E40. Цифра рядом с буквенным обозначением указывает на диаметр соединения.

Долгое время натриевые лампы оснащались только винтовыми цоколями, однако не так давно появилось новое соединение Double Ended, предусматривающее контакты с двух сторон цилиндрической колбы.

Цоколь конструкции Double Ended

Принцип действия

Внутри колбы натриевой лампы нужно поддерживать дуговой разряд. Для генерации используется импульсное зажигающее устройство (ИЗУ). Во время включения импульс может достигать мощности 2-5 кВт.

Под действием напряжения возникает пробой с формированием разряда. Около десяти минут уходит на разогрев горелки и выход устройства на номинальную мощность. В это время возрастает и нормализуется яркость.

Принцип работы ДНаТ

В современных элементах можно встретить встроенный дроссель, который ограничивает силу тока дуги и гарантирует стабильную подачу энергии без пульсаций и иных нежелательных моментов.

Сферы применения

Натриевые лампы применяют, когда экономические соображения важнее показателей цветопередачи.  Они не годятся для жилых помещений, общественных зданий и производственных цехов. Помимо плохой цветопередачи лампа опасна при неисправности.

Возможно применение для роста рассады

ДНаТ используют для организации уличного или тепличного освещения, подсветки архитектурных памятников и зданий. Особенно часто встречаются в крупных городах. Их можно распознать по желтовато-золотистому оттенку. Больше всего распространены элементы мощностью 250 и 400 Вт.

Относительно недавно на рынке появились маломощные натриевые лампы с индексом цветопередачи 80. Этот показатель значительно выше, чем у других аналогичных моделей. Поэтому такие лампы эффективны для световой декорации в общественных местах.

Натриевые источники света используют на последних этапах роста саженцев в теплицах, где нередко присутствуют оттенки синего. Излучение значительной доли ультрафиолетового спектра способствует росту растений. С элементами важно обращаться бережно, т.к. разрушение колбы может загубить весь урожай и испортить почву.

Нередко натриевыми элементами пользуются дизайнеры для имитации огня или света солнца.

Схемы подключения

В зависимости от ИЗУ схемы различаются. ИЗУ бывает двухконтактным и трехконтактным. Ниже представлены схемы для обоих случаев.

Подключение через двухконтактное ИЗУ

В схемах подключения натриевых ламп дроссель всегда подключается последовательно, тогда как зажигающее устройство включается параллельно.

Подключение через трехконтактное ИЗУ

Реактивность мощности во время запуска требует включения в цепь конденсатора, снижающего помехи и силу пускового тока. Обычно используют элемент емкостью 18-40 мкФ. Подключение конденсатора осуществляется параллельно источнику питания. Конденсатор стабилизирует напряжение и замедляет деградацию электродов.

Использование в схеме конденсатора

Меры предосторожности

При использовании газоразрядных натриевых ламп важно помнить:

  • Недопустимо отключать питание элемента срезу же после его включения. Нужно подождать хотя бы 1-2 минуты. Пренебрежение рекомендацией может привести к полному отказу запуска.
  • В помещении с элементом освещения должна быть система вентиляции. Это обусловлено повышенной теплоотдачей прибора и наличием в нем вредных веществ.
  • Не трогать лампу и отражатель во время работы голыми руками, это гарантировано вызовет серьезный ожог.
  • Во время установки колбы желательно пользоваться перчатками. Жировой налет при нагревании может привести к взрыву колбы. Попадание воды на открытые элементы запрещено.
  • Используемый вместе с лампочкой балласт может разогреваться до температур около 150 градусов. Рекомендуется убирать его под огнеупорный кожух, чтобы защитить от попадания влаги и мусора.
  • Нельзя браться голыми руками за токопроводящие элементы или допускать попадание на них влаги. Также рекомендуется периодически проводить проверку проводки на наличие повреждений, прожогов или коротких замыканий. Провода в данном случае должны быть особые, рассчитанные на работу с экстремально высокими напряжениями.

Утилизация

Утилизация устройств

Натрий – летучее вещество, которое легко воспламеняется при контакте с воздухом. К тому же в элементах присутствует ртуть – опасный радиоактивный элемент, способный вызывать тяжелые отравления. По этой причине просто выбрасывать натриевые источники освещения недопустимо. Их нужно утилизировать как потенциально опасные отходы вместе с другими энергосберегающими лампами.

В крупных городах для утилизации предусмотрены баки. Если это невозможно, обратитесь в ближайшую светотехническую мастерскую, производственное предприятие или вызовите службу сбора опасных отходов.

Достоинства и недостатки

У натриевой лампы имеются как достоинства, так и недостатки. Учитывая их, вы избежите неприятных сюрпризов.

Преимущества:

  • Высокий показатель светоотдачи по сравнению с другими осветительными приборами. Для НЛВД показатель может достигать 150 лм/Вт, а для НЛНД даже 200 лм/Вт.
  • Большая часть представленных моделей способна работать очень долго, а максимальный ресурс составляет 28 000 часов.
  • В период эксплуатации параметры эффективности остаются на одном уровне.
  • Устройства испускают очень комфортный для глаз свет.
  • Натриевые лампы способны стабильно функционировать при температурах от –60 °С до +40 °С.

Не обошлось и без недостатков, к которым относят следующие:

  • С момента запуска до выхода на номинальную мощность может пройти около 10 минут.
  • Во многих элементах внутри колбы присутствует вредная ртуть.
  • Взрывоопасность, связанная с вероятностью контакта натрия с воздухом и быстрым возгоранием.
  • Иногда сложно подключить пускорегулирующую аппаратуру.
  • При работе наблюдаются значительные потери мощности (до 60%).
  • Цветопередача низкая.
  • При подключении к сети 50 Гц наблюдаются значительные пульсации.
  • Для зажигания требуется большое напряжение.

Недостатки весомые, однако для организации высокомощного уличного освещения натриевые источники представляются удобным вариантом.

Натриевые разрядные лампы высокого давления

    Горелку заполняют инертными газами с добавками амальгамы натрия (соединение с ртутью), а из колбы откачивают воздух. В некоторых лампах используют натрий без добавок ртути, что упрощает их утилизацию. Для работы лампы необходим пускорегулирующий аппарат (ПРА), представляющий собой электромагнитный дроссель, который ограничивает ток в лампе и импульсное зажигающее устройство (ИЗУ), создающее импульс напряжения с амплитудой 2,5 – 5 кВ (требуемая амплитуда импульса зависит от длины горелки и соответственно мощности лампы), обеспечивающий зажигание лампы. Некоторые типы натриевых источников света содержат внутреннее ИЗУ. В соответствие с ГОСТ Р 53073-2008 натриевые лампы в зависимости от способа зажигания маркируют путем нанесения на колбу:

— буквы Е, помещенной в треугольник, если лампа требует использования внешнего ИЗУ,

— буквы I, так же внутри треугольника, если лампа содержит внутреннее ИЗУ.

    Натриевые лампы выпускают в диапазоне мощностей от 50 до 1000 Вт. По сравнению с другими разрядными лампами, они имеют самую высокую световую отдачу – порядка 100-150 лм/Вт. Но индекс цветопередачи у них самый низкий и, как правило, не превышает 25 – 35. Поэтому натриевые лампы преимущественно находят применение для уличного освещения. Ими освещают дороги, площади и дворы. Спектр излучения натриевых источников света преимущественно лежит в желто – оранжевой области. Они могут работать в диапазоне температур от — 60 до + 40 градусов, что позволяет использовать их в любых климатических зонах. Средняя продолжительность работы натриевых ламп достигает 15 – 20 тысяч часов.

 Дуговая натриевая лампа высокого давления

 

Рис.1 Дуговая натриевая лампа высокого давления

Одной из разновидностей натриевых источников света является лампа ДНаЗ — дуговая натриевая зеркальная лампа, которая отличается от ДНаТ наличием отражателя внутри колбы. Вид лампы показан на Рис. 2. Такие лампы позволяют более эффективно использовать световой поток и упростить конструкцию светильника. Их часто применяют для освещений растений в теплицах.

 Дуговая натриевая зеркальная лампа

 

Рис. 2 Дуговая натриевая зеркальная лампа

Натриевые лампы чаще имеют прозрачные колбы, но имеются разновидности и с диффузными колбами.

    Температура колбы у рассматриваемых ламп может достигать величины 250оС при мощности лампы 50 – 70 Вт, 350оС при мощности лампы 100 – 150 Вт, и 400оС при мощности лампы 250 – 1000 Вт. Поэтому находясь рядом с включенными лампами  необходимо предотвратить любую возможность прикоснуться к ним.

     Натриевые лампы выпускают и с низким давлением паров, но они имеют много недостатков и используются реже.

15 июня  2013 г.

К разделу  СВЕТИЛЬНИКИ 

К ОГЛАВЛЕНИЮ (Все статьи сайта)

Ledvance / Osram

В 2008 году подписан дистрибьюторский контракт между фирмой Промсвет и компанией LEDVÁNCE.

Компания LEDVÁNCE — один из мировых лидеров в области общего освещения осветительной техники: традиционных источников света, энергоэффективных светодиодных ламп под брендом OSRAM, светодиодных светильников, инновационных светотехнических решений для «умного дома», а также бактерицидных продуктов под брендом LEDVANCE. Продукция компании предназначена как для профессионального, специализированного применения, так и для конечного потребителя.

Отделившись из бизнеса общего освещения компании OSRAM, компания LEDVANCE в настоящее время принадлежит китайской осветительной компании MLS Co., LTD. Имея офисы в более чем 50 странах мира, а также заводы в Европе, России и Китае, и деловую активность в более чем 140 странах. LEDVANCE обладает выдающимся доступом на мировой рынок, построенным на доверии, крепких партнерских отношениях с клиентами и мощной дистрибьюторской сетью по всему миру.

Российское представительство LEDVANCE и офис продаж находится в Москве. По России работают региональные представители во всех федеральных округах, а также в Беларуси и Казахстане.

Смоленский завод LEDVANCE – крупнейшее предприятие компании в Европе по производству традиционных источников света. На заводе налажено производство таких продуктов как:

  • люминесцентные лампы;
  • лампы накаливания;
  • стартеры;
  • натриевые лампы высокого давления;
  • cветодиодные светильники LEDVANCE ECOCLASS LightLine
С июня 2020 года на Российском заводе в Смоленске компания LEDVANCE приступила к производству безозоновых бактерицидных ламп низкого давления под брендом LEDVANCE TIBERA UVC. А с октября 2020 года компания выпустила на рынок сразу 3 типа бактерицидных прибора для различных областей применения.

Ассортимент компании LEDVANCE

Светодиодные светильники LEDVANCE

  • Профессиональные: линейные, водонепроницаемые, даунлайты, панели,настенные и потолочные, трековые, аварийные, светильники для высоких пролётов, прожекторы.
  • Потребительские: настольные, ночники, винтажные, линейные, акцентные и даунлайт, потолочные и настенные, наружные, серия ретро светильников «1906».
  • Гибкие светодиодные ленты LEDVANCE

Лампы OSRAM

  • светодиодные;
  • накаливания;
  • галогенные;
  • люминесцентные;
  • компактные люминесцентные интегрированные и не интегрированные;
  • газоразрядные (металлогалогенные, ртутные, натриевые).

Электроника бренда OSRAM

  • Диммеры и пускорегулирующая аппаратура для LED-модулей;
  • ЭПРА для традиционных источников света
  • блоки управления, компоненты и системы управления освещением;
  • драйверы и LED-модули для светильников;

Возврат к списку

Лампы натриевые


Натриевые лампы – эффективные устройства освещения, которые отличаются высокими техническими характеристиками. НЛВД – аббревиатура, обозначающая полное наименование данных источников света (натриевые лампы высокого давления). Как правило, данные устройства имеют высокую световую отдачу – до 160 Лм/Вт, а мощность варьируется от 30 до 1000 Вт. Период службы довольно долгий – до 25 тысяч часов. 

Возможности использования натриевых ламп довольно широки, т.е. могут применяться в различной осветительной технике. Это обеспечивается сравнительно небольшими размерами и высокой яркостью. 

Работа НЛВД должна сопровождаться использованием индуктивного или электронного балласта. Натриевые лампы зажигаются в течение 3-5 минут при помощи специальных зажигающих устройств, которые выдают импульсы до 6 кВ. 

Преимущества современных НЛВД:

  • небольшое снижение светового потока в течение всего периода использования лампы. При частых включениях спад светового потока увеличивается до 25%. Соответственно, понижается и срок службы;
  • экономически выгодны в использовании;
  • цвет производимого света теплый желтый, что вполне соответствует освещению парковых зон, дорог, крупных торговых павильонов. Реже НЛВД используются в архитектурном декоративном освещении.
Производство натриевых ламп высокого давления шагнуло далеко вперед. Таким образом, стали создаваться новые модели НЛВД с улучшенными характеристиками. 

Виды современных натриевых ламп

  • лампа с улучшенной передачей цвета
Натриевая лампа высокого давления сегодня считается наиболее эффективным разрядным источником света. Но при этом стандартные модели имеют такие недостатки, как низкие свойства цветопередачи, а также невысокая цветовая температура. Характеристики таких источников света приемлемы для уличного освещения, но для внутреннего абсолютно не годятся. 

Сегодня разработчики повышают цветовые характеристики натриевых ламп разными способами:

    • при помощи увеличения давления натриевых паров в горелке с параллельным повышением температуры холодной зоны;
    • благодаря добавлению натрия в амальгаму;
    • расширение разрядной трубки;
    • введение излучающих добавок;
    • покрытие внешней колбы люминофором или интерференционной смесью;
    • питание НЛВД импульсным током повышенных частот. 
Низкий показатель световой отдачи исправляется путем увеличения давления ксенона. Иными словами, уменьшается токопроводность плазмы. 

Проблема качества производимого света изучается квалифицированными специалистами в разных странах мира. Многие зарубежные фирмы уже производят НЛВД с улучшенными характеристиками (General Electric, Osram, Philips).

Особенностью натриевых ламп высокого давления является зависимость их важных параметров от колебаний в напряжении электропитания. Например, при понижении питающего напряжения световой поток и мощность могут потерять до 30% от номинального показателя. Повышение же чревато понижением срока службы. 

Одним из недавних изобретений в области натриевых источников света является натриевая лампа небольшой мощности с улучшенной передачей цвета. Компания Philips выпустила серию изделий, мощность которых варьируется от 35 до 100 Вт, а индекс цветопередачи при этом равняется 80. Данные источники света предназначены в основном для декоративной акцентной подсветки.

  • лампа с малым показателем мощности
Основная масса натриевых ламп высокого давления сегодня — это лампы с мощностью 250 Вт и 400 Вт. Сегодня спрос потребителей на лампы небольшого давления растет все больше и больше, поскольку вопрос экономии электроэнергии стоит очень остро. 

Иностранные торговые марки имеют в своем ассортименте натриевые лампы мощностью до 35 Вт. Российские производители пока достигли минимальной мощности в 70 Вт (также есть изделия 100 Вт и 150 Вт). 

Переход на изготовление маломощных ламп трудоемкий от того, что при производстве осуществляется переход на малые токи и суженые разрядные трубки. Кроме того, увеличивается относительная длина заэлектродных поверхностей. Последняя особенность делает лампы чувствительными к режиму питания, а также к малейшим отклонениям в размерах трубки и к качеству материалов. Следовательно, процесс изготовления НЛВД небольшой мощности требует к себе полного соблюдения всех размеров, а также внимательности к качеству сырья. 

На сегодняшний день разработчики освоили технологии массового производства экономичных маломощных натриевых ламп. 

  • натриевые лампы без содержания ртути
Вопрос защиты окружающей среды в последние годы стоит очень остро. Именно поэтому производители натриевых ламп стремятся уйти от использования в устройстве ртути. Но не только НЛВД затронула данная тенденция. Например, количество ртути в люминесцентной лампе мощностью 40 Вт снизилось до 3 мг. 

Относительно натриевых ламп сокращение использования вредного вещества гораздо сложнее, ведь ртуть используется для увеличения энергоэфективности. Тем не менее, ведущие мировые производители светотехники достигли безртутной технологии производства. Таковой торговой маркой является OSRAM. В их ассортименте имеется серия безртутных натриевых ламп Colorstar DSX. Отрицательной характеристикой таких ламп при этом является обязательное использование специальной пускорегулирующей аппаратуры, что снижает эффективность использования. 

Стоит отметить, что натриевые лампы с наличием внутри ртути в процессе эксплуатации начинают излучать свет розоватого оттенка. Это происходит из-за того, что в амальгаме меняется пропорциональное соотношение ртути и натрия. 

Безртутные современные натриевые лампы высокой цветопередачи по характеристикам практически не отличаются от ртутных моделей. При этом отсутствие вредного вещества увеличивает срок службы почтив 1,5 раза. 

  • лампа, имеющая в конструкции две горелки
Сравнительно недавно производители стали выпускать натриевые лампы высокого давления с двумя параллельно подсоединенными горелками. Данная новинка имеет большие перспективы, поскольку существенно возрастает срок службы, снижается риск перезажигания, расширяются возможности совмещения горелок разных мощностей, составов и др. 

Период службы данной лампы на самом деле увеличивается вдвое. Но это происходит лишь с соблюдением определенного условия – в течение всей эксплуатации горелки должны зажигаться поочередно, а не одновременно. 

Направления, в которых работают специалисты по усовершенствованию натриевых ламп:

  • низкая цветопередача;
  • пульсация светового потока;
  • перезажигание. 

Натриевые лампы: история и область применения

Мощные осветительные приборы требуют применения долговечных, эффективных и нетребовательных в обслуживании источников света. Натриевая газоразрядная лампа — устройство, обладающее всеми перечисленными достоинствами. В этой статье Вы узнаете об истории появления изделий, а также ознакомитесь с принципом действия и особенностями эксплуатации.

История возникновения натриевых ламп

Непрерывное развитие дорожной инфраструктуры в первой половине 20 века поставило инженеров перед необходимостью разработки мощных источников света с высоким КПД, не требующих частой замены. Подобным требованиям в полной мере удовлетворяли натриевые лампы низкого давления (НЛНД), активное внедрение которых в Европе и США пришлось на 1930-е годы.

Несмотря на относительную простоту конструкции, изготовление устройств потребовало пересмотра ряда существующих технологий. Натриевые пары, используемые в лампах, агрессивны к обыкновенному стеклу, что потребовало использования колб из стекла на основе боросиликата. Другой особенностью стала повышенная чувствительность НЛНД к окружающей температуре. Проблема была решена помещением основной стеклянной колбы в дополнительную, с образованием своеобразного «термоса» с двумя оболочками, эффективно удерживающего тепло.

Применение натриевых ламп

Традиционные лампы НЛНД излучают яркий свет с оранжево-желтым оттенком, что несколько ограничивает область их применения. Изделия используются преимущественно для уличного, архитектурного, декоративного освещения. В некоторых случаях допускается применение в помещениях.

Выпускаемые сегодня натриевые лампы отличаются более широкой сферой применения и достаточно часто устанавливаются в помещениях для создания световых акцентов. Следует учитывать повышенные требования изделий к качеству электроснабжения и склонность к снижению ресурса при нестабильном питании.

Технологии, применяемые в новых натриевых лампах

Современные лампы имеют высокое давление газа в колбе и отличаются от НЛНД лучшей световой отдачей и долговечностью. Также следует отметить минимальный спад светового потока на протяжении всего срока службы. Последние поколения натриевых ламп лишены большинства недостатков цветопередачи НЛНД. Это достигается увеличением температуры «холодной зоны», повышением содержания натрия, а также изменением размера колбы. Также на внешнюю колбу могут наноситься люминофоры и интерференционные покрытия.

Растущей популярностью пользуются натриевые лампы высокого давления, содержащие сниженное количество ртути и других тяжелых металлов. Данная особенность повышает безопасность эксплуатации, а также уменьшает затраты на утилизацию изделий. Безртутные натриевые лампы выпускаются несколькими производителями, наиболее крупные из которых — Sylvania (США) и Matsushita Electric (Япония). Следует учесть, что изделия склонны к изменению цветового оттенка в конце срока службы. Причина — изменение состава амальгамы, содержащейся в колбе натриевой лампы. Остальные характеристики (включая световую отдачу, ресурс и КПД) близки к аналогам с нормальным содержанием ртути.

Получить профессиональную помощь в подборе натриевых ламп и других источников света можно у наших специалистов. В каталоге компании постоянно представлена продукция общепризнанных лидеров индустрии.

Достоинства и недостатки лампы ДНАТ

Те, кто серьезно занимается выращиванием растений в теплицах, знают, что такое лампы ДНАТ. Это лампы, эффективность использования которых подтверждена многолетним использованием.


Содержание:

Что это за лампы

Принцип действия этих светильников основан на том, что дуговые разряды, проходящие через пары натрия, вызывают их свечение. Свет этот — ярко-оранжевый. В последнее время в содержимое колбы добавляются различные ингредиенты, которые позволяют несколько изменить цвет свечения, поэтому оттенки колеблются от желтого до красного. Название образовано от слов — дуговая и натриевая. Они подразделяются на лампы высокого и низкого давления.

Такие лампы активно используются уже более 80 лет. Это обусловлено их высокой светоотдачей и необычайной долговечностью. Лампы днат можно назвать самыми безотказными из всех ныне существующих источников света. Кроме того, никакой другой светильник не сравнится с ними в стабильности свечения. Коэффициент полезного действия в 30% делает такой источник света самым экономичным из всех.

К важным достоинствам ламп такого типа стоит отнести то, что они могут работать в очень широком диапазоне — от -60 до +50ºС. Они совершенно не чувствительны к расположению относительно горизонта. Их стабильная и мощная светоотдача очень благоприятно действуют на рост растений в теплицах.

Недостатки ламп ДНАТ

При всех достоинствах натриевые лампы имеют целый ряд недостатков, которые либо усложняют их использование, либо ограничивают его. Их изготовление сопряжено с некоторыми сложностями, так как из-за химической активности натриевых паров приходится делать двойную колбу, причем внутренняя изготавливается из керамики на алюминиевой основе.

Цветопередача натриевых ламп не очень хорошего качества, поэтому не стоит устанавливать в комнате днат 100 в качестве основного источника света.

Натриевые лампы довольно чувствительны к перепадам напряжения и для того чтобы прослужили действительно долго, необходимо обеспечить подачу электричества к ним с колебаниями напряжения не более 5-10%.

Главным же недостатком можно назвать необходимость в дополнительном оборудовании. Схема их подключения в обязательном порядке предусматривает ПРА — пуско-регулирующую аппаратуру — специальное устройство, обеспечивающее зажигание горелок и регулирующее силу тока на них. Причем для ламп различной мощности нужны и разные ПРА. Лампа днат 400 нуждается в пусковой и регулирующей аппаратуре одного типа, более мощной, в то время как для днат 50 нужна совсем другая. Лишь соблюдение целого ряда условий подключения обеспечивает долгую и безотказную работу этих светильников.

Поскольку в колбе содержатся пары натрия и ртути, то натриевые лампы нельзя признать экологически безопасными.

Область применения

Как уже говорилось, в качестве домашнего светильника такие лампы не годятся. Зато они прекрасно подходят для уличного освещения, для установки на автострадах мостах и т.п.

Но основной областью применения натриевых ламп является освещение теплиц и парников. Здесь им нет равных. Стабильная работа и высокая светоотдача обеспечивают уверенный рост сельскохозяйственных культур. Есть большие лампы, типа днат 1000, которые предназначены для больших помещений, таких как зимний сад или оранжерея, а есть днат 70 для освещения одного или нескольких небольших растений.

Постоянное освещение позволяет растениям противостоять болезням и вредителям. Лампа днат 250 в теплицах устанавливается так, чтобы зоны освещения перекрывали друг друга и не оставалось неосвещенных участков. В теплицах поменьше это может быть лампа днат 150.

Применение подобного освещения существенно повышает урожайность самых разных культур: томатов, огурцов, перца, картофеля и других. Поэтому в некоторых источниках днат 1000 и другие натриевые лампы называются фитолампами. Создание благоприятного для растения микроклимата, не зависящего от наружного освещения — вот та задача, с которой они блестяще справляются. Очень удачный выбор для зимнего сада.

Немаловажным достоинством днат можно считать и то, что при работе с ними возможно диммирование, то есть регулировка мощности светового потока. Для каждого отдельного участка освещаемой площади можно подобрать именно тот уровень освещенности, который оптимально подходит той или иной сельхозкультуре.

Приобретя натриевые лампы ( а также необходимые для их работы ПРА), установив их в парнике, оранжерее, теплице или в зимнем саду, можно быть уверенным, что цветы или с/х культуры будут обеспечены световой энергией в необходимом количестве. При выполнении всех правил подключения гарантирована долгая, многолетняя работа светильников. При этом эффективность их от времени не ослабнет. Недаром во многих странах Европы, несмотря на обилие осветительных приборов других типов, для освещения автострад и мостов продолжают использовать днат 400w . Это надежно, экономично, надолго.

HID Натриевые лампы низкого давления

Натриевые лампы низкого давления, впервые выпущенные в 1930-х годах, уже давно обеспечивают эффективный свет с монохроматическим желтым оттенком.

Как работают натриевые лампы низкого давления

Натриевые лампы низкого давления имеют стеклянную газоразрядную трубку, содержащую твердый натрий с неоном и газообразным аргоном. Когда через лампу проходит электричество, она начинает светиться легким красным или розовым светом по мере того, как газы и натрий нагреваются.Как только металлический натрий нагревается, он испаряется, создавая ярко-желтое свечение. Эту внутреннюю газоразрядную трубку окружает внешняя стеклянная вакуумная оболочка, обеспечивающая теплоизоляцию и повышенную эффективность.

Преимущества натриевых ламп низкого давления

Натриевая лампа низкого давления является одним из наиболее эффективных доступных источников света с мощностью до 200 люмен на ватт. Это делает их идеальными для условий, требующих постоянного освещения, например для наружного или подземного освещения.Натриевые лампы низкого давления также не уменьшают световой поток с возрастом. Однако у них есть один недостаток: свет от натриевой лампы низкого давления имеет длину волны, близкую к максимальной чувствительности человеческого глаза. Это означает, что предметы, освещенные желтым светом от лампочки, может быть нелегко различить или увидеть, а свет, производимый лампочкой, часто может казаться тусклым.

Общие области применения натриевых ламп низкого давления

Натриевым лампам низкого давления требуется некоторое время, чтобы нагреться и получить трудноразличимое желтое свечение.По этой причине они обычно используются в настройках наружного освещения, где истинная цветопередача дневного света не важна — например, уличные фонари, огни в туннелях и охранные огни.

Найдите HID натриевые лампы низкого давления у оптовика ламп

Если вы хотите насладиться высокой эффективностью и долгим сроком службы натриевых ламп низкого давления, у оптовика Lightbulb есть несколько вариантов. С лампами мощностью от 18 до 180 Вт вы сможете подобрать мощность, подходящую для ваших нужд.Более того, вы получите неизменно отличное обслуживание клиентов от нашей команды и одни из лучших в отрасли цен на все ваши потребности в лампах. Приобретите наш список натриевых ламп низкого давления сегодня и убедитесь, что ваши открытые площадки всегда правильно и безопасно освещены.

Как уличные и промышленные светильники приобретают оранжевый цвет

Уличные и промышленные фонари, например, в гаражах или на производственных предприятиях, излучают желтоватое или оранжевое свечение, потому что они представляют собой газоразрядные лампы на основе паров натрия.Есть два типа натриевых ламп: высокого давления (HPS) и низкого давления (LPS). Сегодня в местах, где все еще используются натриевые лампы, натриевые лампы высокого давления более распространены, поскольку они более энергоэффективны, чем версии с низким давлением.

Натрий низкого давления

Натриевые лампы низкого давления излучают желтое или оранжевое свечение, потому что они излучают только одну длину волны желтого света, что приводит к менее интенсивному световому потоку. В стеклянной колбе находится твердый металлический натрий, который испаряется при включении света.Это тусклое красновато-оранжевое свечение происходит во время начала включения света, когда натрий все еще находится в твердой форме. Хотя эти монохроматические огни низкого давления имеют худшую цветопередачу из всех других источников света на рынке сегодня и мешают цветному зрению в ночное время, они все еще используются под мостами, внутри туннелей и в уличных фонарях.

Натрий высокого давления

Натриевые лампы высокого давления широко используются в промышленных помещениях, таких как производственные предприятия, автостоянки и в зонах безопасности, а также в уличных фонарях.Этот тип света с парами натрия дает более широкий спектр света, чем вариант с низким давлением, что делает его ярче и менее оранжевым по цвету. Натриевые лампы высокого давления по-прежнему излучают желтоватое свечение, но Меркурий внутри светильника помогает уравновесить это желтое свечение небольшим количеством белого или голубого излучения.

Краткая история натриевых ламп

Эти натриевые лампы были изобретены в середине века, их коммерческое производство началось в 1930-х годах и стало более распространенным в конце 1980-х годов из-за их эффективности при освещении больших площадей.Поскольку натриевые лампы излучают свет в диапазоне электромагнитного спектра, который чрезвычайно чувствителен к человеческому глазу, для освещения больших площадей, таких как улицы, гаражи и автостоянки, требуется меньше энергии. Энергоэффективность — причина их широкого использования.

Однако сегодня светодиодные (светоизлучающие диоды) фонари используются все чаще, поскольку они еще более энергоэффективны, экономичны и имеют гораздо более длительный срок службы. Однако недостатком является то, что световой поток светодиода намного ярче и синее по цвету, что может нарушить сон людей при использовании в уличных фонарях.Светодиодные фонари излучают белый цвет, потому что они излучают свет в белой и синей частях электромагнитного спектра около 5000 К.

Larson Electronics предлагает широкий выбор светильников для личного или коммерческого использования, включая взрывозащищенное освещение, GoLights, светодиодные фонари, прожекторы, прожекторы и многое другое, которые различаются по интенсивности, яркости, цветовой температуре и применению.

Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Будьте в курсе новых продуктов, скидочных кодов и последних новостей Larson Electronics!

100% конфиденциальность.

LLE-2 Натриевая лампа низкого давления

Характеристики

  • Шлифованное стекло и диафрагма в комплекте

  • Мощность 20 Вт

  • Корпус, опорное основание со стойкой и блок питания включены

  • Высота лампы регулируется с помощью стойки / держателя стойки

Введение

Натриевая лампа низкого давления излучает свет с длиной волны 589 нм и 589,6 нм, полезный для калибровки длины волны или регулирования разрешения.Когда лампа включена, она сначала излучает тусклый розовый свет, чтобы согреть натриевый металл; затем он превращается в обычный ярко-оранжевый цвет, когда металлический натрий испаряется. Как правило, натриевой лампе низкого давления требуется период прогрева продолжительностью около десяти минут, прежде чем она достигнет практически полной светоотдачи, и ее необходимо охладить перед повторным запуском.

Технические характеристики

Описание Технические характеристики
Мощность 20 Вт
Рабочее напряжение 20 В переменного тока
Рабочий ток 1 ~ 1.3 A
Базовый тип E27
Размер колбы Внешний диаметр 28 мм, длина 155 мм
Размер корпуса 50 мм (диаметр), длина 195 мм
Размер окон 2 противоположных окна: 30 мм (высота) x 16 мм (ширина)
Диапазон регулировки высоты От 150 мм до 260 мм

Список деталей

Описание Кол-во
Натриевая лампа 1
Корпус с основанием и стойкой 1
Источник питания 1
Оконный барьер 1 матовое стекло и 1 металлическая пластина с отверстие под штифт
Шнур питания 1

Натриевая лампа низкого давления: схема и принцип работы

A Низкое давление S odium Vapor лампа (или лампа LPSV) называется «газоразрядной лампой различного назначения», поскольку она обладает некоторыми характеристиками газоразрядных ламп высокой интенсивности (HID), а также напоминает люминесцентные лампы в других областях.

По сути, лампа LPSV представляет собой газоразрядную лампу, в которой для получения света используется натрий в возбужденном состоянии. Типичная лампа LPSV показана на рисунке ниже.

Конструктивные особенности лампы LPSV приведены ниже:

  1. Внешний корпус изготовлен из боросиликатного стекла. Внутренняя поверхность внешнего стеклянного корпуса покрыта оксидом индия. Это теплоотражающее покрытие из оксида индия позволяет пропускать видимый свет, но отражает инфракрасное излучение обратно внутрь трубки, в результате чего увеличивается светоотдача и температура внутри трубки.
  2. Дуговая трубка лампы LPSV изготовлена ​​из стекла и изогнута в форме буквы U для увеличения длины дуги. Дуговая трубка поддерживается с обоих концов. Дуговая трубка содержит смесь металлического натрия и инертных газов аргона и неона.

Теперь обсудим, как на самом деле работает лампа LPSV. Основная работа лампы LPSV аналогична работе других газоразрядных ламп в том смысле, что дуга проходит через трубку, содержащую пары металла. Также требуется исходный газ, который обычно представляет собой смесь инертных газов аргона и неона.Ниже приводится подробное объяснение этой операции:

  1. На лампу подается электрическое питание, и на нее подается питание.
  2. Электроды создают дугу, и эта дуга проходит через проводящий газ, и лампа излучает красновато-розовый свет, характерный для неона.
  3. Ток, протекающий через смесь инертных газов аргона и неона, выделяет тепло.
  4. Это тепло приводит к испарению металлического натрия.
  5. Со временем количество натрия в потоке дуги увеличивается, и это дает характерный монохроматический оранжевый цвет на длине волны 489.6 нм.

Для правильной работы лампы LPSV типичное давление составляет около 0,005 торр и диапазон температур от 250 ° до 270 °

Фотометрические параметры

Световая отдача лампы LPSV составляет около 150-200 люмен / Вт. Его CRI очень плох, поскольку он монохроматический по своей природе. Его CCT менее 2000K, а средний срок службы составляет около 18000 часов горения. Лампы LPSV не запускаются мгновенно, и для полного свечения требуется почти 5-10 минут.

Применение ламп LPSV

Лампы LPSV экономичны в использовании в дорожном освещении и охранном освещении, где цвет объекта не важен. Они наиболее подходят для использования в туманную погоду

Натрий высокого давления — промышленное освещение и электропитание

Натриевые лампы высокого давления имеют другую форму, чем металлогалогенные лампы. Керамическая дуговая трубка содержит натрий и ртуть с небольшим количеством ксенона для запуска. Выделение натрия преобладает над цветом, производя оранжево-красный свет.Электричество проходит через электроды на концах дуговых трубок. Если лампа выключена или произойдет скачок напряжения, газы должны охладиться от трех до 15 минут, прежде чем будет возможен повторный запуск.

Некоторые производители также выпускают свою лампу HPS в режиме ожидания, которая имеет дополнительную дуговую трубку, которая мгновенно перезагружается после кратковременных перебоев в подаче электроэнергии и возвращается к полной светоотдаче в течение одной-двух минут. Эта функция может быть чрезвычайно важна в приложениях, где безопасность является первоочередной задачей.В качестве дополнительного плюса большинство этих ламп имеют средний расчетный срок службы 40 000 часов. Во всем остальном они обеспечивают производительность, эквивалентную стандартным лампам HPS.

Натриевые лампы низкого давления (LPS) имеют газоразрядную трубку (дуговую трубку) из боросиликатного стекла, содержащую твердый натрий и небольшое количество газообразной смеси Пеннинга неона и аргона для запуска газового разряда. Газоразрядная трубка может быть линейной (лампа SLI) [2] или U-образной. Когда лампа включается, она излучает тусклый красный / розовый свет, чтобы нагреть металлический натрий, и в течение нескольких минут он превращается в обычный ярко-желтый цвет по мере испарения металлического натрия.

Эти лампы излучают практически монохроматический свет со средней длиной волны 589,3 нм (на самом деле две доминирующие спектральные линии очень близко друг к другу при 589,0 и 589,6 нм). В результате цвета освещенных объектов нелегко различить, поскольку они почти полностью видны благодаря отражению этого узкополосного желтого света.

Лампы LPS имеют внешнюю стеклянную вакуумную оболочку вокруг внутренней газоразрядной трубки для теплоизоляции, что повышает их эффективность.Ранние типы ламп LPS имели съемный дьюар (лампы SO). Лампы с постоянной вакуумной оболочкой (лампы КНИ) были разработаны для улучшения теплоизоляции [4]. Дальнейшее улучшение было достигнуто путем покрытия стеклянной оболочки слоем оксида индия и олова, отражающим инфракрасное излучение, что привело к созданию ламп SOX.

Лампы LPS являются наиболее эффективными источниками света с электрическим приводом при измерении в условиях фотопического освещения до 200 лм / Вт, в первую очередь потому, что на выходе получается свет с длиной волны, близкой к максимальной чувствительности человеческого глаза.В результате они широко используются для наружного освещения, например, уличных фонарей и освещения безопасности, где точная цветопередача считается неважной. Лампы LPS доступны с номинальной мощностью от 10 Вт до 180 Вт; однако более длинные лампы создают конструктивные и инженерные проблемы.

Лампы LPS более тесно связаны с люминесцентными лампами, чем газоразрядные лампы высокой интенсивности, поскольку они имеют источник разряда низкого давления и низкой интенсивности и имеют линейную форму лампы. Также, как и люминесцентные лампы, они не излучают яркую дугу, как другие лампы HID; скорее они излучают более мягкое светящееся свечение, в результате чего блики меньше.В отличие от HID-ламп, которые могут погаснуть при падении напряжения, натриевые лампы низкого давления быстро восстанавливают полную яркость.

Еще одним уникальным свойством ламп LPS является то, что, в отличие от других типов ламп, световой поток у них не снижается с возрастом. Например, лампы HID на парах ртути к концу своего срока службы становятся очень тусклыми, вплоть до того, что становятся неэффективными, продолжая при этом потреблять полную номинальную электрическую мощность. Однако лампы LPS немного увеличивают потребление энергии (около 10%) к концу срока их службы, который обычно составляет около 18 000 часов для современных ламп.

Спектр натриевой лампы высокого давления. Желто-красная полоса слева — излучение атомарной D-линии натрия; бирюзовая линия — это линия натрия, которая в остальном довольно слаба при разряде низкого давления, но становится интенсивной при разряде высокого давления. Большинство других зеленых, синих и фиолетовых линий связано с ртутью.

натриевая лампа паровая

Натриевая лампа — газоразрядная лампа, в которой для получения света используется натрий в возбужденном состоянии.Есть две разновидности таких ламп: низкого давления и высокого давления .

Рекомендуемые дополнительные знания

Низкое давление LPS / SOX

Натриевые лампы низкого давления (LPS), также известные как лампы на основе оксида натрия (SOX), состоят из внешней вакуумной оболочки из стекла, покрытого отражающим инфракрасное излучение слоем оксида индия и олова, полупроводникового материала, который пропускает видимые длины волн света и сохраняет инфракрасная (тепловая) спинка.Он имеет две внутренние U-образные трубки из боросиликатного стекла, которые содержат твердый натрий и небольшое количество смеси Пеннинга неона и аргона, чтобы запустить газовый разряд, поэтому, когда лампа включена, она излучает тусклый красный / розовый свет, чтобы нагреть металлический натрий. и в течение нескольких минут он превращается в обычный ярко-желтый цвет по мере испарения металлического натрия. Эти лампы производят практически монохроматический свет со средней длиной волны 589,3 нм (на самом деле две доминирующие спектральные линии очень близко друг к другу при 589,0 и 589.6 нм). В результате невозможно легко различить цвета объектов, поскольку они почти полностью видны благодаря отражению этого узкополосного желтого света.

Лампы LPS являются наиболее эффективными источниками света с электрическим приводом при измерении в условиях фотопического освещения — до 200 лм / Вт. [1] В результате они широко используются для наружного освещения, такого как уличные фонари и охранное освещение, где цветопередача, по мнению многих, менее важна. Лампы LPS доступны с номинальной мощностью от 10 Вт до 180 Вт; однако длина значительно увеличивается с увеличением мощности, что создает проблемы для дизайнеров.

Лампы LPS более тесно связаны с люминесцентными лампами, чем газоразрядные лампы высокой интенсивности, поскольку они имеют источник разряда низкого давления и низкой интенсивности и имеют линейную форму лампы. Также, как и люминесцентные лампы, они не излучают яркую дугу, как другие лампы HID; скорее они излучают более мягкое светящееся свечение, в результате чего блики меньше.

Еще одним уникальным свойством ламп LPS является то, что, в отличие от других типов ламп, световой поток у них не снижается с возрастом. Например, лампы Mercury Vapor HID к концу своего срока службы становятся очень тусклыми, вплоть до того, что становятся неэффективными, при этом потребляя при этом полную номинальную электрическую нагрузку.Однако лампы LPS увеличивают потребление энергии к концу срока службы, который для современных ламп обычно составляет около 18 000 часов.

HPS высокого давления / SON

Натриевые лампы высокого давления (HPS) меньше по размеру и содержат дополнительные элементы, такие как ртуть, и излучают темно-розовое свечение при первом зажигании и розовато-оранжевое свечение при нагревании. Некоторые лампы также на короткое время излучают чистый или голубовато-белый свет между ними. Вероятно, это из-за того, что ртуть светится до того, как натрий полностью нагреется.Натриевая линия D является основным источником света лампы HPS, и она сильно расширяется под давлением из-за высокого давления натрия в лампе; следовательно, можно различать цвета объектов под ними. Это приводит к их использованию в областях, где важна или желательна хорошая цветопередача. Таким образом, его новое название модели SON является вариантом для «Солнца».

Натриевые лампы высокого давления довольно эффективны — около 100 лм / Вт, до 150 лм / Вт при измерении в условиях фотопического освещения. Они широко используются для наружного освещения, например, уличных фонарей и освещения безопасности.Понимание изменения чувствительности цветового зрения человека с фотопик на мезопик и scotopic важно для правильного планирования при проектировании освещения для дорог.

Из-за чрезвычайно высокой химической активности натриевой дуги высокого давления дуговая трубка обычно изготавливается из полупрозрачного оксида алюминия (оксида алюминия). Эта конструкция побудила General Electric использовать торговое название Lucalox для своей линейки натриевых ламп высокого давления.

Ксенон низкого давления используется в качестве «стартового газа» в лампе HPS.Он имеет самую низкую теплопроводность и самый низкий потенциал ионизации среди всех нерадиоактивных благородных газов. Как благородный газ, он не мешает химическим реакциям, протекающим в операционной лампе. Низкая теплопроводность сводит к минимуму тепловые потери в лампе в рабочем состоянии, а низкий потенциал ионизации вызывает относительно низкое напряжение пробоя газа в холодном состоянии, что позволяет легко запускать лампу.

Белый СЫН

Вариант натриевой лампы высокого давления White SON, представленный в 1986 году, имеет более высокое давление, чем типичная лампа HPS, обеспечивая цветовую температуру около 2700K с индексом цветопередачи 85; очень напоминающий цвет лампы накаливания. [2] Их часто используют в кафе и ресторанах для создания определенной атмосферы. Однако за эти лампы приходится платить более высокую стоимость покупки, более короткий срок службы и более низкую светоотдачу.

Теория действия

Работа натриевой лампы высокого давления показана на схеме справа.

Смесь металлического натрия и ртути находится в самой холодной части лампы и обеспечивает пары натрия и ртути, в которых возникает дуга.Температура амальгамы во многом определяется мощностью лампы. Чем выше мощность лампы, тем выше будет температура амальгамы. Чем выше температура амальгамы, тем выше будет давление паров ртути и натрия в лампе. Увеличение давления этих металлов вызовет уменьшение электрического сопротивления лампы. Для заданного напряжения обычно существует три режима работы:

  1. Лампа погасла, ток не течет.
  2. Лампа работает с жидкой амальгамой в трубке.
  3. Лампа работает, вся амальгама испарилась.

Первое и последнее состояния стабильны, потому что сопротивление лампы слабо связано с напряжением, но второе состояние нестабильно. Любое аномальное увеличение тока вызовет увеличение мощности, вызывая повышение температуры амальгамы, что вызовет уменьшение сопротивления, что вызовет дальнейшее увеличение тока. Это создаст эффект разгона, и лампа перейдет в сильноточное состояние (№3).Поскольку настоящие лампы не рассчитаны на такую ​​большую мощность, это может привести к катастрофическому отказу. Точно так же аномальное падение тока приведет к гашению лампы. Это второе состояние, которое является желаемым рабочим состоянием лампы, потому что медленная потеря амальгамы с течением времени из резервуара будет иметь меньшее влияние на характеристики лампы, чем полностью испарившаяся амальгама. В результате средний срок службы лампы превышает 20 000 часов.

На практике лампа питается от источника переменного напряжения последовательно с индуктивным «балластом», чтобы подавать на лампу почти постоянный ток, а не постоянное напряжение, что обеспечивает стабильную работу.Балласт обычно индуктивный, а не просто резистивный, что сводит к минимуму резистивные потери. Кроме того, поскольку лампа эффективно гаснет в каждой точке нулевого тока в цикле переменного тока, индуктивный балласт способствует повторному зажиганию, создавая скачок напряжения в точке нулевого тока.

Свет от лампы состоит из атомных эмиссионных линий ртути и натрия, но в нем преобладает эмиссия D-линии натрия. Эта линия чрезвычайно расширена под давлением (резонанс), а также имеет обратное направление из-за поглощения в более холодных внешних слоях дуги, что придает лампе улучшенные характеристики цветопередачи.Кроме того, красное крыло излучения D-линии дополнительно расширяется под давлением силами Ван-дер-Ваальса, исходящими от атомов ртути в дуге.

Соображения о световом загрязнении

Для мест, где световое загрязнение имеет первостепенное значение (например, автостоянка обсерватории), предпочтительнее использовать натрий низкого давления. Натрий излучает свет только на одной длине волны, поэтому его легче всего отфильтровать.

Одним из последствий широкого распространения уличного освещения является то, что в пасмурные ночи города с достаточным количеством уличного освещения освещаются светом, отраженным от облаков.Поскольку натриевые лампы часто являются источником городского освещения, небо приобретает оранжевый оттенок. Если небо ясное или туманное, свет будет излучаться на большие расстояния, в результате чего достаточно большие города можно будет распознать по оранжевому свечению, если смотреть из-за пределов города.

Конец срока службы

По окончании срока службы натриевые лампы высокого давления демонстрируют явление, известное как циклическое изменение . Эти лампы можно запускать при относительно низком напряжении, но по мере того, как они нагреваются во время работы, внутреннее давление газа внутри дуговой трубки возрастает, и для поддержания дугового разряда требуется все больше и больше напряжения.По мере того, как лампа стареет, поддерживающее напряжение дуги в конечном итоге повышается и превышает напряжение, обеспечиваемое электрическим балластом. Когда лампа нагревается до этой точки, дуга гаснет, и лампа гаснет. В конце концов, когда дуга погаснет, лампа снова охлаждается, давление газа в дуговой трубке снижается, и балласт может снова вызвать зажигание дуги. В результате лампа некоторое время светится, а затем снова и снова гаснет.

Более сложные конструкции балластов обнаруживают цикличность и прекращают попытки запустить лампу после нескольких циклов. Philips SDW-T Натрий-белый высокого давления SON. WebExhibits . Проверено 24 сентября 2007.

  • de Groot, J.J .; J.A.J.M. ван Влит (1986). Натриевая лампа высокого давления . Антверпен: Kluwer Technische Bocken B.V .. ISBN 90-201-1902-8 .
  • Уэймут, Джон (1971). Лампы электрические разрядные . Кембридж, Массачусетс: M.I.T. Нажмите. ISBN 0-262-23048-8 .

Integrated Publishing — Ваш источник военных спецификаций и образовательных публикаций

Integrated Publishing — Ваш источник военных спецификаций и образовательных публикаций

Администрация — Навыки, процедуры, обязанности военнослужащих и т. Д.

Продвижение — Военное продвижение по службе книги и др.

Аэрограф / Метеорология — Метеорология основы, физика атмосферы, атмосферные явления и др.
Руководство по аэрографии и метеорологии ВМФ

Автомобили / Механика — Руководства по обслуживанию автомобилей, механика дизельных и бензиновых двигателей, руководства по автомобильным запчастям, руководства по запчастям дизельных двигателей, руководства по запчастям для бензиновых двигателей и т. Д.
Автомобильные аксессуары | Перевозчик, Персонал | Дизельные генераторы | Механика двигателя | Фильтры | Пожарные машины и оборудование | Топливные насосы и хранилище | Газотурбинные генераторы | Генераторы | Обогреватели | HMMWV (Хаммер / Хаммер) | и т.п…

Авиация — Принципы полета, авиастроение, авиационная техника, авиационные силовые установки, руководства по авиационным деталям, руководства по деталям самолетов и т. д.
Руководства по авиации ВМФ | Авиационные аксессуары | Общее техническое обслуживание авиации | Руководства по эксплуатации вертолетов AH-Apache | Руководства по эксплуатации вертолетов серии CH | Руководства по эксплуатации вертолетов Chinook | и т.д …

Боевой — Служебная винтовка, пистолет меткая стрельба, боевые маневры, органическое вспомогательное оружие и т. д.
Химико-биологические, маски и оборудование | Одежда и индивидуальное снаряжение | Инженерная машина | и т.д …

Строительство — Техническое администрирование, планирование, оценка, календарное планирование, планирование проекта, бетон, кладка, тяжелые строительство и др.
Руководства по строительству военно-морского флота | Агрегат | Асфальт | Битуминозный распределитель кузова | Мосты | Ведро, раскладушка | Бульдозеры | Компрессоры | Обработчик контейнеров | Дробилка | Самосвалы | Земляные двигатели | Экскаваторы | и т.п…

Дайвинг — Руководства по дайвингу и утилизации разного оборудования.

Чертежник — Основы, приемы, составление проекций, эскизов и др.

Электроника — Руководства по обслуживанию электроники для базового ремонта и основ. Руководства по компьютерным компонентам, руководства по электронным компонентам, руководства по электрическим компонентам и т. Д.
Кондиционер | Усилители | Антенны и мачты | Аудио | Аккумуляторы | Компьютерное оборудование | Электротехника (NEETS) (самая популярная) | Техник по электронике | Электрооборудование | Электронное общее испытательное оборудование | Электронные счетчики | и т.п…

Инженерное дело — Основы и приемы черчения, черчение проекций и эскизов, деревянное и легкое каркасное строительство и т. Д.
Военно-морское дело | Программа исследования прибрежных заливных отверстий в армии | так далее…

Еда и кулинария — Руководства по рецептам и оборудованию для приготовления пищи.

Логистика — Логистические данные для миллионов различных деталей.

Математика — Арифметика, элементарная алгебра, предварительное исчисление, введение в вероятность и т. д.

Книги медицинские — Анатомия, физиология, пациент уход, оборудование для оказания первой помощи, аптека, токсикология и др.
Медицинские руководства военно-морского флота | Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний

MIL-SPEC — Правительственные MIL-Specs и другие сопутствующие материалы

Музыка — Мажор и минор масштабные действия, диатонические и недиатонические мелодии, ритм биения, пр.

Ядерные основы — Теории ядерной энергии, химия, физика и др.
Справочники DOE

Фотография и журналистика — Теория света, оптические принципы, светочувствительные материалы, фотографические фильтры, копия редактирование, написание статей и т. д.
Руководства по фотографии и журналистике военно-морского флота | Армейская фотография Полиграфия и пособия по журналистике

Религия — Основные религии мира, функции поддержки поклонения, венчания в часовне и т. д.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *