Fa unes dècades, les làmpades de sodi eren més demandades per la manca d’anàlegs dignes. S’utilitzaven gairebé universalment per il·luminar carrers i carreteres. Es van començar a utilitzar una mica menys sovint amb l’aparició de les bombetes LED, però al mateix temps no renunciaran completament a les seves posicions.
- Què és una làmpada HPS i les seves varietats
- Llum de sodi de baixa pressió
- Llums de sodi d'alta pressió per a enllumenat públic
- Característiques de disseny de la làmpada HPS i el principi de funcionament
- Esquemes per connectar la làmpada DNaT
- Comparació tècnica amb anàlegs
- Àmbit d'aplicació
- Avantatges i inconvenients
Què és una làmpada HPS i les seves varietats
Dispositius d'il·luminació DNaT són un dels tipus de làmpades de sodi d'alta pressió. L'abreviatura DNaT significa "Arc Sodium Tubular". Els dispositius d’aquest tipus es divideixen en diverses varietats més: DNaS, DNaZ i DNaMT. Cadascun d'ells té les seves pròpies característiques, avantatges i desavantatges.
- Els DNaS són dispositius d’il·luminació de dispersió de llum. S'utilitza un pigment especial com a difusor de llum, amb el qual es tracta tota la superfície interna de la bombeta exterior. L’espectre d’aquest tipus de bombetes s’assembla a la llum del dia.
- ДНаЗ: la brillantor del cremador té una certa direcció. El dispositiu es caracteritza per una polvorització especial d’un reflector de miralls al matràs exterior del dispositiu.
- ДНаМТ: equipat amb una bombeta esmerilada. Aquesta varietat és un anàleg de DNaS, que ja s’ha deixat d’utilitzar avui. S'utilitzen per substituir els dispositius d'il·luminació DRL sense deteriorar la qualitat de la il·luminació.
Tots els dispositius d’il·luminació de sodi es divideixen en dos tipus, segons el principi de funcionament: les làmpades de baixa i alta pressió.
Llum de sodi de baixa pressió
Les lluminàries de baixa pressió tenen diverses característiques específiques. Per exemple, no s’utilitza un matràs de vidre normal en la fabricació, sinó un vidre de borosilicat d’alta resistència. Es tracta d’una mesura necessària, ja que l’efecte del vapor de sodi sobre les superfícies de vidre és agressiu i destructiu.
En forma abreujada, aquest tipus s’anomena NLND, la seva eficiència depèn principalment de la temperatura ambient. Per garantir unes condicions òptimes per a un funcionament ininterromput i a llarg termini, la bombeta es col·loca addicionalment en una bombeta exterior de vidre, que no només protegeix l’estructura dels factors ambientals agressius, sinó que també serveix com un termo inusual.
Llums de sodi d'alta pressió per a enllumenat públic
En comparació amb la versió anterior, les làmpades de sodi d'alta pressió tenen diversos avantatges significatius: una eficiència fenomenal i una reproducció del color d'alta qualitat. A una potència de 30 a 1000 W, l'eficiència lluminosa arriba a 160 lm / W, la vida útil és de 25.000 hores.
A causa de la gran brillantor i la mida compacta, el camp d'aplicació dels mòduls d'alta pressió és ampli.
Aquests tipus de làmpades de sodi s’utilitzen necessàriament amb llast electrònic o inductiu. L'encesa es fa mitjançant un dispositiu elèctric especial, IZU, que garanteix un subministrament ininterromput de polsos de fins a 6 kW.
Com a regla general, no passen més de 5 minuts des del moment en què la làmpada de sodi d'alta pressió s'encén fins a la il·luminació completa.
Característiques del disseny de la làmpada HPS i el principi de funcionament
El principi de funcionament d’una làmpada de descàrrega de gas sodi es basa en les propietats químiques del vapor de sodi, que, en determinades condicions, són capaces d’emetre llum brillant monocromàtica. El medi gasós es col·loca en un tub especial anomenat cremador. El vapor de sodi escalfat té un efecte destructiu sobre les superfícies de vidre, per tant, s’utilitza vidre borosilicat d’alta qualitat o alúmina policristal·lina.
Cada costat del cremador està equipat amb elèctrodes, la tasca dels quals és crear arcs que escalfen el vapor de sodi. Tota aquesta estructura es col·loca en un matràs de vidre segellat, que acaba amb una base roscada de diversos tipus.
El cremador de làmpades de sodi s’encén per un arc elèctric creat per elèctrodes. Com a resultat, es formen un gran nombre de partícules carregades al canal. Per obtenir una millor brillantor, el matràs conté no només vapors de sodi, sinó també mercuri, xenó o argó. Avui dia ja s’han desenvolupat dispositius d’il·luminació sense mercuri, però les seves característiques de disseny són extremadament complexes.
La il·luminació dels dispositius d’il·luminació es produeix en el moment en què s’aplica una tensió d’impuls elevada als càtodes. La làmpada pot brillar feble durant no més de 5 minuts i, a continuació, assolirà la temperatura òptima de funcionament.
No es poden llençar llums de sodi. Els dispositius fallits s’han de lliurar a punts de recollida especials. Si el matràs va a processar-se amb vidre, es faria malbé tota la massa fosca a causa del contingut d’òxid d’alumini i quars de la composició.
Esquemes per connectar la làmpada DNaT
Per a la primera posada en marxa d’una làmpada de sodi, no n’hi ha prou amb aplicar-hi una tensió d’alimentació; per a això, s’utilitzen una vegada dispositius especials d’encesa polsada com IZU. Això es deu al fet que un cremador de fred té una alta resistència, de manera que simplement no arrenca.
Després de la primera posada en marxa, cal limitar el flux de corrent a través de la làmpada. Per a això, es va crear un llast electrònic o electromagnètic.
IZU es connecta en paral·lel, l’estrangulador es commuta en sèrie amb la bombeta. IZU es divideixen en dos tipus: de tres pins i de dos pins. El cost d’aquest últim és més baix i és més fàcil connectar-se, mentre que el primer realitza les tasques que se li assignen de manera més correcta.
És important instal·lar les làmpades HPS amb draps nets o guants de cotó, ja que la temperatura de la bombeta de l’instrument arriba als 300 graus centígrads. Si toqueu la bombeta amb els dits greixosos, es formarà una capa de carboni que no condueix bé la calor.
Comparació tècnica amb anàlegs
Per entendre per què encara s’utilitzen làmpades de sodi, es recomana comparar les seves característiques tècniques amb les dels seus homòlegs.
Tipus de llum de llum | Vida útil, h | Flux lluminós creat, lm | Potència de la placa identificativa del producte, W |
DNaT-100 | 6 000 | 9 400 | 100 |
DNaT-150 | 10 000 | 14 000 | 150 |
DNaT-250 | 15 000 | 24 000 | 250 |
DNaT-400 | 15 000 | 47 500 | 400 |
DRL-125 | 12 000 | 6 000 | 125 |
DRL-250 | 12 000 | 13 000 | 250 |
DRL-400 | 15 000 | 24 000 | 400 |
Analògic LED de DRL-125 | 10 000 | 2 500 | 40 |
DRL-250 LED analògic | 10 000 | 5 000 | 80 |
Àmbit d'aplicació
A causa de la seva poca precisió de color, els mòduls de vapor de sodi no estan pensats per a la seva vida quotidiana; solen instal·lar-se per il·luminar carrers i jardins, així com avingudes i carreteres.
Les làmpades HPS s’instal·len en equips elèctrics dissenyats per a la retroil·luminació i la il·luminació de fons:
- En hivernacles, hivernacles i hivernacles per garantir el rendiment base de les plantes cultivades, així com per augmentar-ne les taxes de creixement.
- Recinte de contenidors, instal·lacions esportives i túnels.
- Magatzems i locals industrials, tallers, on la qualitat de la representació del color no té un gran paper.
- Estructures arquitectòniques i monuments històrics.
- Aeroports, estacions de ferrocarril, etc.
En tots els casos anteriors, les làmpades de sodi proporcionen una il·luminació adequada amb un mínim consum d'energia.
Avantatges i inconvenients
Avantatges de les làmpades de sodi:
- Consum d’energia mínim, rendibilitat.
- Bona sortida de llum.
- La temperatura de funcionament oscil·la entre -60 i +40 graus centígrads.
- Radiació de calor.
- Alta eficiència.
- Llarga vida útil.
- El flux lluminós no canvia ni després d’un temps.
Entre els desavantatges hi ha:
- L'encesa del dispositiu i l'estabilització de la resplendor triguen entre 5 i 7 minuts.
- El rang de colors al final de la vida útil està subjecte a canvis.
- A temperatures anormalment baixes, l'eficiència de la resplendor disminueix.
- Les làmpades que contenen mercuri no es poden considerar segures.
Es recomana comprar làmpades HPS i els seus anàlegs en botigues especialitzades, on s’acompanyen de documentació i targeta de garantia.