Kilkadziesiąt lat temu lampy sodowe były najbardziej poszukiwane ze względu na brak godnych analogów. Były niemal powszechnie używane do oświetlania ulic i dróg. Zaczęły być używane nieco rzadziej wraz z pojawieniem się żarówek LED, ale jednocześnie nie zamierzają całkowicie zrezygnować ze swoich pozycji.
Czym jest lampa HPS i jej odmiany
Urządzenia oświetleniowe DNaT to jeden z rodzajów wysokoprężnych lamp sodowych. Skrót DNaT oznacza „Arc Sodium Tubular”. Urządzenia tego typu dzielą się na kilka kolejnych odmian – DNaS, DNaZ i DNaMT. Każdy z nich ma swoje indywidualne cechy, zalety i wady.
- DNaS to urządzenia oświetleniowe rozpraszające światło. Jako dyfuzor światła stosowany jest specjalny pigment, którym poddawana jest cała wewnętrzna powierzchnia bańki zewnętrznej. Widmo tego typu żarówki przypomina światło dzienne.
- ДНаЗ - żarzenie palnika ma określony kierunek. Urządzenie charakteryzuje się specjalnym rozpylaniem odbłyśnika lustrzanego na zewnętrznej kolbie urządzenia.
- аМТ - wyposażony w matową żarówkę. Ta odmiana jest analogiem DNAS, który został już dziś przerwany. Służą do wymiany urządzeń oświetleniowych DRL bez pogarszania jakości oświetlenia.
Wszystkie urządzenia oświetleniowe sodowe dzielą się na dwa typy w zależności od zasady działania - lampy niskociśnieniowe i wysokoprężne.
Niskociśnieniowa lampa sodowa
Oprawy niskociśnieniowe mają kilka specyficznych cech. Na przykład do produkcji nie używa się zwykłej szklanej kolby, ale wysokowytrzymałego szkła borokrzemianowego. Jest to konieczny środek, ponieważ działanie pary sodu na powierzchnie szklane jest agresywne i destrukcyjne.
W skrócie ten typ nosi nazwę NLND, jego wydajność zależy przede wszystkim od temperatury otoczenia. Aby zapewnić optymalne warunki do nieprzerwanej i wieloletniej pracy, żarówka została dodatkowo umieszczona w szklanej bańce zewnętrznej, która nie tylko chroni konstrukcję przed agresywnymi czynnikami środowiskowymi, ale pełni również rolę niezwykłego termosu.
Wysokoprężne lampy sodowe do oświetlenia ulicznego
W porównaniu z poprzednią wersją, wysokoprężne lampy sodowe mają kilka istotnych zalet – fenomenalną wydajność i wysokiej jakości odwzorowanie kolorów. Przy mocy od 30 do 1000 W skuteczność świetlna sięga 160 lm/W, żywotność wynosi zwykle około 25000 godzin.
Ze względu na wysoką jasność i kompaktowe rozmiary, pole zastosowania modułów wysokociśnieniowych jest szerokie.
Tego typu lampy sodowe są koniecznie używane ze statecznikiem elektronicznym lub indukcyjnym. Rozpalanie odbywa się za pomocą specjalnego urządzenia elektrycznego - IZU, które gwarantuje nieprzerwane dostarczanie impulsów do 6 kW.
Z reguły od momentu uruchomienia wysokoprężnej lampy sodowej do pełnego oświetlenia mija nie więcej niż 5 minut.
Cechy konstrukcyjne lampy HPS i zasada działania
Zasada działania lampy wyładowczej sodowej opiera się na właściwościach chemicznych pary sodowej, która w określonych warunkach jest w stanie emitować jasne monochromatyczne jasne światło. Medium gazowe umieszczone jest w specjalnej rurce zwanej palnikiem. Podgrzana para sodowa działa destrukcyjnie na powierzchnie szklane, dlatego do produkcji wykorzystywane jest wysokiej jakości szkło borokrzemianowe lub polikrystaliczny tlenek glinu.
Każda strona palnika wyposażona jest w elektrody, których zadaniem jest tworzenie łuków podgrzewających parę sodową. Cała ta konstrukcja umieszczona jest w szczelnej szklanej kolbie, zakończonej gwintowaną podstawą różnego typu.
Palnik lampy sodowej zapala się łukiem elektrycznym utworzonym przez elektrody. W rezultacie w kanale powstaje duża liczba naładowanych cząstek. Dla lepszego blasku kolba zawiera nie tylko opary sodu, ale także rtęć, ksenon czy argon. Obecnie bezrtęciowe urządzenia oświetleniowe zostały już opracowane, ale ich cechy konstrukcyjne są niezwykle złożone.
Oświetlenie urządzeń oświetleniowych następuje w momencie przyłożenia do katod wysokiego napięcia impulsowego. Lampa może świecić słabo przez nie więcej niż 5 minut, po czym osiągnie optymalną temperaturę pracy.
Nie możesz po prostu wyrzucić lamp sodowych. Uszkodzone urządzenia należy przekazać do specjalnych punktów zbiórki. Jeśli kolba zostanie poddana obróbce ze szkłem, cały wytop ulegnie zepsuciu ze względu na zawartość tlenku glinu i kwarcu w składzie.
Schematy podłączenia lampy DNaT
Do pierwszego uruchomienia lampy sodowej nie wystarczy po prostu przyłożyć do niej napięcie zasilające, do tego celu stosuje się jednorazowo specjalne impulsowe urządzenia zapłonowe, takie jak IZU. Wynika to z faktu, że zimny palnik ma wysoką rezystancję, w wyniku czego po prostu się nie uruchamia.
Po pierwszym uruchomieniu należy ograniczyć przepływ prądu przez lampę. W tym celu stworzono statecznik elektroniczny lub elektromagnetyczny.
IZU jest połączony równolegle, dławik jest włączany szeregowo z żarówką. IZU dzielą się na dwa typy: trzypinowe i dwupinowe. Drugi koszt jest niższy i łatwiej jest się połączyć, podczas gdy ten pierwszy lepiej wykonuje powierzone mu zadania.
Ważne jest, aby montować lampy HPS za pomocą czystych ściereczek lub bawełnianych rękawiczek, ponieważ temperatura żarówki instrumentu sięga 300 stopni Celsjusza. Jeśli dotkniesz żarówki tłustymi palcami, utworzy się warstwa węgla, która nie przewodzi dobrze ciepła.
Porównanie techniczne z analogami
Aby zrozumieć, dlaczego lampy sodowe są nadal używane, zaleca się porównanie ich właściwości technicznych z właściwościami ich odpowiedników.
Typ lampy oświetleniowej | Żywotność, h | Utworzony strumień świetlny, lm | Moc tabliczki znamionowej produktu, 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 |
Analog LED DRL-125 | 10 000 | 2 500 | 40 |
DRL-250 LED analogowy | 10 000 | 5 000 | 80 |
Szereg zastosowań
Ze względu na słabą wierność kolorów, moduły parowe sodowe nie są przeznaczone do użytku codziennego, najczęściej instaluje się je do oświetlenia ulic i podwórek, a także alejek i autostrad.
Lampy HPS są instalowane w urządzeniach elektrycznych przeznaczonych do podświetlania i podświetlania tła:
- W szklarniach, oranżeriach i szklarniach w celu zapewnienia podstawowego plonu roślin uprawnych, a także zwiększenia ich tempa wzrostu.
- Tereny kontenerowe, obiekty sportowe i tunele.
- Pomieszczenia magazynowe, przemysłowe, warsztaty, gdzie jakość oddawania barw nie odgrywa dużej roli.
- Obiekty architektoniczne i zabytki historyczne.
- Lotniska, dworce kolejowe itp.
We wszystkich powyższych przypadkach lampy sodowe zapewniają odpowiednie oświetlenie przy minimalnym zużyciu energii.
Zalety i wady
- Minimalne zużycie energii, opłacalność.
- Dobra wydajność świetlna.
- Temperatura pracy waha się od -60 do +40 stopni Celsjusza.
- Promieniowanie cieplne.
- Wysoka wydajność.
- Długa żywotność.
- Strumień świetlny nie zmienia się nawet po chwili.
Wśród wad są:
- Zapłon urządzenia i stabilizacja żarzenia trwa 5-7 minut.
- Gama kolorów pod koniec okresu użytkowania może ulec zmianie.
- W nienormalnie niskich temperaturach skuteczność jarzenia spada.
- Lampy zawierające rtęć nie mogą być uważane za bezpieczne.
Zaleca się kupowanie lamp HPS i ich analogów w wyspecjalizowanych sklepach, gdzie towarzyszy im towarzysząca dokumentacja i karta gwarancyjna.