Натриевые разрядные лампы высокого давления

    К классу осветительных разрядных ламп высокого давления относятся высокоинтенсивные источники света, в которых возникает световое излучение в области видимого спектра при электрическом разряде в смеси инертных газов и паров некоторых металлов. Парциальное давление паров металлов в установившемся режиме в этих лампах находится в пределах 10 – 1000 кПа.

    Отличительной особенностью разрядных ламп является наличие светопрозрачной горелки, заключенной внутри стеклянной колбы. Внутри горелки находятся электроды, между которыми возникает разряд. Горелку заполняют дозированными количествами инертного газа и легко испаряемого металла (или соединения металлов). Внешнюю колбу лампы либо заполняют инертными газами, либо вакууммируют, откачав из нее воздух. Внешняя колба защищает горелку от внешних воздействий, что обеспечивает работоспособность ламп в широком диапазоне изменения температур внешней среды.

     Широкое распространение в осветительной технике получили натриевые лампы, в которых основная часть света генерируется за счет излучения паров натрия. Натрий представляет собой металл с температурой плавления 97,8 ^оС. Он очень пластичен даже при комнатной температуре. При нагреве быстро переходит в парообразное состояние. В установившемся режиме парциальное давление паров порядка 10 кПа (75 мм рт.ст.). На Рис. 1 показана натриевая лампа ДНаТ (дуговая натриевая трубчатая), где хорошо видна горелка продолговатой формы. Горелку изготовляют из оксида алюминия, который имеет хорошую прозрачность, и высокую устойчивость к воздействию паров натрия.

    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 250^оС при мощности лампы 50 – 70 Вт, 350^оС при мощности лампы 100 – 150 Вт, и 400^оС 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)