Lămpile cu mercur. Lămpi cu mercur de înaltă presiune. Schema de conectare, marcarea și desemnarea lămpilor cu mercur

Te-ai hotărât să organizezi un sistem de iluminat bogat, luminos și economic pe stradă și în curte prin achiziționarea de lămpi cu mercur în aceste scopuri? Astăzi, pe piața echipamentelor de iluminat și a elementelor aferente, produsele care conțin mercur sunt prezentate într-o gamă largă și la prețuri rezonabile, nu? Dar te îndoiești de fezabilitatea unei astfel de decizii și nu știi ce model de bec este mai bine să alegi?

Vă vom ajuta să înțelegeți toate complexitățile achiziționării și utilizării dispozitivelor de iluminat cu mercur - articolul discută soiurile existente ale acestor lămpi, avantajele și dezavantajele acestora. Se acordă atenție funcționării în siguranță și eliminării corespunzătoare la sfârșitul utilizării.

Sunt enumerați cei mai buni producători de module de mercur, oferind o gamă bună de calitate excelentă. Articolul este furnizat cu mostre fotografice de dispozitive care conțin mercur, precum și videoclipuri cu o prezentare generală a diferitelor tipuri de lămpi și a nuanțelor eliminării acestora.

Prezența unei substanțe toxice reduce semnificativ atractivitatea produselor. Cu toate acestea, acestea nu au fost încă complet abandonate și este prea devreme pentru a considera dispozitivele cu mercur ca fiind învechite.

Dispozitivele cu mercur de înaltă presiune sunt excelente pentru iluminarea spațiilor mari interioare și exterioare. Intensitatea strălucirii lor la putere egală este de aproape 10 ori mai mare decât rezultatele lămpilor cu incandescență standard

Clasificarea dispozitivelor cu lămpi

Clasificarea primară a produselor cu mercur are loc în funcție de presiunea internă de umplere și are următoarea abreviere de litere:

RLND– lămpi de joasă presiune;
RLVD– module de înaltă presiune;
RLSWD– aparate de ultra-înaltă presiune.

Primul grup conține produse care, în stare de echilibru, au o presiune parțială de bază a vaporilor de mercur mai mică de 0,01 MPa. În al doilea, această valoare variază de la 0,1 MPa la 1 MPa, iar în al treilea, depășește 1 MPa.

Nr. 1 - caracteristici ale produselor de joasă presiune

Lista produselor cu mercur de joasă presiune include lămpi fluorescente liniare și compacte, disponibil pentru organizarea sistemelor de iluminat casnic în zone rezidențiale, de birou și de lucru.

Ele pot fi circulare, liniare, în formă de U sau de formă standard.

Dispozitivele de joasă presiune funcționează cel mai bine la temperaturi ambientale de 18-25 °C. Abaterile de la aceste cifre au un efect negativ asupra muncii, reducând saturația, luminozitatea și fluxul de lumină.

Redarea spectrală a culorilor o depășește pe cea a lămpilor cu incandescență tradiționale. Temperatura de strălucire este dominată de nuanțe naturale.

Produsele de joasă presiune produc lumină uniformă, moale, care nu este iritante pentru ochi, atingând o saturație de 75 Lm/W. Durata de viață a acestora poate fi de până la 10.000 de ore

Dispozitivele sunt criticate pentru dependența lor de indicatorii de temperatură ambientală, imposibilitatea alimentării cu curent continuu și efectul pulsațiilor periodice.

Nr. 2 - diferențele dintre lămpile de înaltă presiune

Principalii reprezentanți ai clasei de dispozitive de descărcare în gaz de înaltă presiune sunt lămpi cu arc care conţin mercur (DRL) scopuri generale și înalt specializate.

Primele sunt montate în module pentru organizarea sistemelor de iluminat exterior, iar cele din urmă sunt utilizate în unele sectoare industriale, medicină și agricultură.

În lămpile clasice DRL, un strat de fosfor este utilizat pentru a corecta redarea culorii a fluxului emis. Se aplică pe suprafața interioară a becului, oferind o lumină mai saturată, de înaltă calitate

Puterea dispozitivelor variază de la 50 la 1000 W. Lămpile sunt potrivite pentru iluminatul general al autostrăzilor, străzilor, zonelor locale, zonelor interioare și exterioare, atelierelor, depozitelor și altor obiecte în care nu este asigurată prezența permanentă a oamenilor.

Această clasă include lămpi mai avansate cu mercur-tungsten. Au indicatori similari, dar diferă de mercurul simplu prin aceea lămpi cu mercur-tungsten poate fi conectat corect la rețea fără balast.

Această capacitate este asigurată de un filament de wolfram. Joacă două roluri în același timp: fiind o sursă de lumină incandescentă, servește și ca limitator de curent electric.

Halogenuri metalice arc (DRI) aparțin și categoriei lămpilor cu mercur. Principala lor diferență constă în aditivii speciali emitenți, care măresc semnificativ eficiența strălucirii.

Pentru a se conecta la rețeaua electrică, în circuit trebuie să fie încorporat un element de șoc.

Balonul cu halogenuri metalice poate fi elipsoidal sau cilindric. În interior nu există un arzător standard cu cuarț, ci unul ceramic mai eficient și mai fiabil

Lămpile de acest tip sunt relevante pentru iluminarea clădirilor, siturilor istorice și structurilor arhitecturale, arene de sport, terenuri de fotbal, cumpărături, săli de publicitate și expoziții, atât în interior, cât și în exterior.

Module de mercur cu halogenuri metalice cu strat de oglinda (DRIZ) sunt similare ca funcționalitate cu dispozitivele DRI. Cu toate acestea, datorită stratului dens de acoperire cu oglindă, acestea sunt capabile să producă un fascicul de lumină saturat care poate fi direcționat către o anumită zonă.

Produsele DRIZ sunt cele mai eficiente în condiții de vizibilitate scăzută și slabă. Cu ajutorul lor, este ușor și convenabil să iluminați anumite obiecte asupra cărora doriți să atrageți atenția.

Lămpi cu tub cu mercur-cuarț (DRT) au un balon în formă de cilindru alungit, unde electrozii de lucru sunt amplasați la capete. Ele sunt utilizate pentru uscare UV, fotocopiere și alte scopuri înalt tehnologice.

Nr. 3 - nuanțe ale modulelor de ultra-înaltă presiune

Dispozitive cu bile de tip mercur-cuarț (DRSH) aparțin clasei lămpilor de ultra-înaltă presiune. Forma rotundă specifică a becului îi permite să producă radiații intense cu o putere de bază relativ scăzută și dimensiuni compacte.

Dispozitivul DRSh necesită o sursă de alimentare pentru a funcționa. Ajută la activarea lămpii și realizează aprinderea inițială a arzătorului.

Domeniul de aplicare al acestor unități este mult mai restrâns. Ele sunt de obicei utilizate în sistemele de proiecție și diferite echipamente de laborator, de exemplu, în microscoape de mare putere.

Nuanțe de radiații de la dispozitive

Produsul care conține mercur conține un fosfor în interior. Datorită prezenței sale, fluxul de lumină care iese are o nuanță bogată, strălucitoare, cât mai apropiată de culoarea albă naturală.

Tonul neutru al fluxului luminos din lămpi poate fi obținut ca urmare a amestecării corecte a radiației substanțelor gazoase prezente în bec cu componente fosfor.

Vaporii de mercur concentrați în spațiul din interiorul balonului sunt capabili să regenereze nu numai albul natural, ci și iluminatul colorat, de exemplu, portocaliu, verde, violet sau albastru.

Avantajele și dezavantajele lămpilor cu mercur

Unii experți consideră că sursele de lumină cu mercur sunt învechite din punct de vedere tehnic și recomandă reducerea utilizării lor nu numai în scopuri domestice, ci și în scopuri industriale.

Cu toate acestea, o astfel de opinie este oarecum prematură și este prea devreme pentru a anula lămpile cu descărcare în gaz. La urma urmei, există locuri în care performează la cel mai înalt nivel și oferă lumină strălucitoare, de înaltă calitate, cu un consum rezonabil.

Avantajele modulelor de descărcare în gaz

putere de lumină ridicată și eficientă pe toată perioada de funcționare - de la 30 la 60 Lm pe 1 Watt;
gamă largă de capacități pe tipuri clasice de prize E27/E40 - de la 50 W la 1000 W, in functie de model;
durata de viata extinsaîntr-un interval larg de temperatură ambientală - până la 12.000-20.000 h;
rezistență bună la înghețși funcționarea corectă chiar și la valori scăzute ale termometrului;
posibilitatea de a folosi surse de lumină fără a conecta balasturi– relevante pentru dispozitivele tungsten-mercur;
dimensiuni compacteși rezistență bună a carenei.

Dispozitivele de înaltă presiune demonstrează eficiență maximă în sistemele de iluminat stradal. Acestea funcționează bine în iluminarea zonelor mari interioare și exterioare.

Dezavantajele produselor care conțin mercur

Ca orice alt element tehnic, modulele de descărcare în gaz mercur au unele dezavantaje. Această listă conține doar câteva elemente care trebuie luate în considerare la organizarea unui sistem de iluminat.

Primul dezavantaj este nivel slab de redare a culorii R a, în medie nedepășind 45-55 de unități. Acest lucru nu este suficient pentru iluminarea spațiilor rezidențiale și a birourilor.

Prin urmare, în locurile în care sunt impuse cerințe crescute asupra compoziției spectrale a fluxului luminos, nu este recomandabil să instalați lămpi cu mercur.

Dispozitivele Mercur nu sunt capabile să transmită pe deplin gama tonale a spectrului de culori al fețelor umane, elementelor interioare, mobilierului și altor obiecte mici. Dar pe stradă, acest dezavantaj este aproape invizibil

Prag scăzut de pregătire pentru pornire Nici nu o face mai atractivă. Pentru a intra în modul de strălucire completă, lampa trebuie să se încălzească la nivelul necesar.

Acest lucru durează de obicei de la 2 la 10 minute. În cadrul unui sistem electric stradal, atelier, industrial sau tehnic, acest lucru nu contează prea mult, dar acasă se transformă într-un dezavantaj semnificativ.

Dacă, în timpul funcționării, o lampă încălzită se stinge brusc din cauza scăderii tensiunii în rețea sau din alte circumstanțe, nu este posibilă aprinderea imediată. În primul rând, dispozitivul trebuie să se răcească complet înainte de a putea fi activat din nou.

Produsele nu au capacitatea de a regla luminozitatea luminii furnizate. Pentru funcționarea lor corectă este necesar un anumit mod de alimentare cu energie electrică. Toate abaterile care apar în el afectează negativ sursa de lumină și reduc semnificativ durata de viață a acesteia.

Aspectul problematic al funcționării elementelor care conțin mercur este modul de pornire de bază și revenirea ulterioară la parametrii nominali de funcționare. În acest moment dispozitivul primește sarcina maximă. Cu cât un bec are mai puțină activare, cu atât durează mai mult și mai fiabil.

Curentul alternativ are un efect extrem de negativ asupra dispozitivelor de iluminat cu descărcare în gaz și duce în cele din urmă la pâlpâirea cu o frecvență a rețelei de 50 Hz. Acest efect neplăcut este eliminat cu ajutorul balastului electronic, iar acest lucru implică costuri suplimentare de material.

Asamblarea și instalarea lămpilor trebuie să aibă loc strict conform schemei elaborate de specialiști calificați. În timpul instalării, este necesar să utilizați numai componente de înaltă calitate rezistente la căldură, care sunt rezistente la sarcini de funcționare severe.

La utilizarea modulelor de mercur în zone rezidențiale și de lucru, este recomandabil să acoperiți balonul cu sticlă de protecție specială. În cazul unei explozii neașteptate a lămpii sau al unui scurtcircuit, acest lucru va proteja persoanele din apropiere de răniri, arsuri și alte daune.

Care este pericolul pentru oameni?

Încălcarea integrității balonului este o mare problemă deoarece mercurul care intră în atmosferă dăunează tot ce o înconjoară.

Un produs eșuat nu poate fi depozitat acasă și nu este potrivit pentru eliminare într-un container obișnuit de gunoi.

Un proiect de mediu „Dispose Correctly” a fost lansat în districtele de nord ale Rusiei. În cadrul acestui eveniment, au fost amplasate containere speciale pe străzile orașului unde populația poate plasa becuri uzate cu mercur și fluorescente.

Produsul trebuie eliminat corect în conformitate cu reglementările acceptate. Numai organizațiile cu o licență specială pot face acest lucru.

Responsabilitățile lor includ primirea lămpilor de la public, transportarea acestora, depozitarea lor într-un depozit dotat cu cutii sigilate și eliminarea ulterioară.

Procesul de prelucrare se desfășoară în următoarele moduri:

amalgamare;
demercurizare;
tratament termic;
ardere la temperaturi ridicate;
tehnologie vibro-pneumatică.

Cea mai potrivită opțiune de eliminare este aleasă de către eliminat. Toate acțiunile ulterioare sunt efectuate strict conform instrucțiunilor care reglementează procesul.

În orașele mici din Rusia, programul de reciclare este organizat oarecum diferit. Acolo, o dată pe lună, autovehicule speciale merg în anumite locuri, iar angajații întreprinderilor autorizate acceptă deșeuri de surse de lumină cu umplutură toxică de la populație.

La începutul toamnei anului 2014, Federația Rusă a semnat un document internațional - Convenția de la Minamata asupra mercurului. Potrivit informațiilor conținute acolo, din 2020 toate produsele care conțin mercur vor fi interzise de la producție, import și export.

Printre sursele de iluminat, lămpile cu vapori de mercur de înaltă presiune, în special modulele marcate DRI și DRL, intră sub incidența acestei prevederi.

Revizuirea celor mai bune modele de pe piață

Deoarece becurile echipate cu mercur toxic sunt utilizate în principal în sistemele de iluminat exterior, spațiile industriale și tehnice interioare și sunt utilizate extrem de rar în viața de zi cu zi, aspectul lor nu este original.

Locul #1 - becuri marca Osram

Chiar și mărcile de renume se țin de clasice și nu consideră necesar să ofere dispozitivelor o formă neobișnuită sau o configurație complexă.

Dispozitivele de tip mercur pot fi instalate în garaj. Acestea vor oferi un flux de lumină stabil și luminos, promovând concentrarea.

module de mercur Standardul HQL, fabricate la fabricile Osram, sunt de încredere și nu se tem de sarcinile de funcționare intense. Gama de putere este foarte largă și începe de la 50 W și se termină la 1000 W.

Pentru conectarea corectă a lămpilor și funcționarea normală ulterioară, este necesară instalarea unui balast.

Dispozitivele de tip mercur de la marca germană Osram sunt potrivite pentru iluminarea depozitelor mari și a spațiilor industriale, în care se impun cerințe maxime privind luminozitatea radiației, dar nu există cerințe atât de stricte pentru nivelul de redare a culorii.

Produsele sunt produse cu un bec mat în formă de picătură, echipat cu un strat de fosfor și o bază E27/E40. Arzatorul intern este realizat din cuarț rezistent.

Dispozitivele cu putere mai mică, de până la 125 W, transmit o strălucire albă neutră, iar modulele de la 250 W și mai sus produc lumină naturală ceva mai mare.

Becurile Osram, realizate pe bază de mercur-tungsten, sunt superioare becurilor convenționale cu descărcare în gaz din toate punctele de vedere. Durata lor de viață este mult mai lungă, iar domeniul de aplicare este mai larg. Al doilea parametru se datorează spectrului de culori îmbunătățit al modulelor.

Cu o putere de 160 W, produsele produc lumină de 3600 K, aproape de o gamă caldă. O nuanță mai albă de 3800 K este produsă de lămpi de 250 W. Și doar cele de 500 de wați oferă o strălucire albă neutră de 4000 K.

Astfel de module sunt potrivite pentru a crea un iluminat atractiv, luminos și eficient în zonele de parc, spații deschise și aleile centrale ale orașului, zone de plimbare, săli de concert și alte locuri de prezență de masă, dar nu permanentă.

Locul #2 - sortimentul Philips

În cea mai mare parte, acestea sunt folosite pentru amenajarea iluminatului exterior în zone deschise, zone adiacente și alte locuri similare.

În interiorul becului becurilor Philips există un arzător de cuarț de înaltă presiune umplut cu vapori de mercur și un amestec de argon. Fluxul luminos de ieșire, în funcție de putere, este de 1800 de lumeni pentru un dispozitiv de 50 W și de până la 58.500 de lumeni pentru un modul de 1000 W.

Particularitatea produselor este că nu pierd timpul la aprindere, dar imediat din momentul activării asigură o iluminare uniformă, strălucitoare și de înaltă calitate a spațiului.

Balonul mat în formă de picătură este produs în două versiuni:

S.G.– sticla fuzibila cu un strat de fosfor aplicat in trei straturi;
HG- sticla refractara, uneori continand ceva cuart - demonstreaza rezistenta crescuta la temperaturi inalte record.

Elementele SG sunt folosite pentru lămpile de putere mică și medie, iar elementele HG sunt folosite în module de la 500 W la 1000 W.

Gama de nuanțe a surselor de lumină este de 3900-4200 K. Aceste cifre indică o nuanță neutră de lumină, aproape de cea naturală. Garantia companiei se da pe 1 an.

ÎN Seria ML include lămpi inovatoare cu mercur-tungsten cu acoperire cu fosfor în interiorul becului. Caracteristica lor distinctivă este un flux de lumină omogen, bogat și strălucitor, cu o redare a culorilor la nivel înalt.

Sunt disponibile cu prize E27/E40 și au puteri de bază de 100, 160, 250 și 500 W.

Folosind modulele ML cu mercur-tungsten, puteți crea un iluminat plăcut vizual, estetic, economic și durabil în zona dvs. de acasă

Temperatura fluxului luminos variază între 3400-3700 K. Lămpile de acest tip pot fi numite una dintre cele mai calde din clasa lor. Sunt convenabile de utilizat nu numai pentru iluminatul stradal, ci și pentru magazinele mari, săli de concerte și centre comerciale.

Locul #3 - Oferte marca Deluxe

Tânărul și promițătorul brand ucrainean Delux, înregistrat în 2005, concurează cu destul de mult succes cu producătorii străini. Principalele întreprinderi ale mărcii sunt situate pe site-uri industriale din China.

Nivelul ridicat de fabricație și calitatea ireproșabilă a construcției fac lămpile Delux relevante și solicitate.

Modulul de mercur Delux oferă o ieșire puternică de lumină cu un nivel bun de dispersie. Garanția companiei se acordă pentru 12 luni, sub rezerva respectării regulilor de bază și a condițiilor de funcționare specificate în documentele însoțitoare.

Sunt prezentate produse standard linia GGYși sunt concepute pentru utilizare externă eficientă. Balonul de lucru are o formă de picătură ușor alungită.

Modelele cu o putere de 125 W sunt echipate cu o baza metalica E27. Produsele rămase sunt echipate cu un element de bază E40. Gama lor de putere este între 250-1000 W.

O serie mai avansată de dispozitive cu mercur-tungsten GYZ include module E27/E40 cu putere de operare de 160, 250 și 500W.

Produsele servesc în mod fiabil și pentru o perioadă lungă de timp, producând un flux dens și bogat de lumină cu un nivel optim de redare a culorii pe tot parcursul timpului.

Concluzii și video util pe această temă

Cum arată și funcționează o lampă de tip mercur, fabricată la unitățile de producție ale companiei germane Osram. Inspecție detaliată a ambalajului, descrierea denumirilor digitale indicate și abrevierile literelor:

Despre modulele de mercur de tip DRL în detaliu. Prezentare generală a produsului de la Philips, nuanțe ale metodelor de conectare la priză și caracteristici ale funcționării ulterioare:

O poveste despre reciclarea produselor cu lămpi de tip mercur. De ce este important ca acest proces să fie efectuat de profesioniști și folosind întotdeauna echipamente speciale specializate:

Lămpile de tip mercur sunt încă utilizate pe scară largă, totuși, această perioadă se termină treptat.. Aceștia sunt forțați să iasă de pe piață de dispozitive mai progresive, mai economice, atractive din punct de vedere estetic și mai sigure. Adevărat, costul nu prea mare și durata lungă de viață joacă în continuare un rol, forțând adesea cumpărătorii să iasă din memoria veche să acorde preferință dispozitivelor care conțin mercur.

Lămpi cu descărcare de înaltă presiune

Acest grup de circuite integrate include lămpi cu mercur de înaltă presiune (HRL), lămpi cu halogenuri metalice (DRI), lămpi cu sodiu (DNaT), lămpi cu xenon (DKsT, DKsSh).

O descărcare electrică în vapori de mercur este însoțită de radiații electromagnetice în regiunea vizibilă a spectrului și în regiunea aproape ultravioletă nu numai la presiuni scăzute de vapori (care este folosită în LL), ci și la presiuni destul de ridicate - aproximativ 10 5 Pa. Această descărcare este utilizată în lămpile cu arc cu mercur de înaltă și ultra-înaltă presiune, care sunt adesea numite lămpi de intensitate mare.

Lămpile cu mercur de înaltă și ultra-înaltă presiune au fost mult timp cel mai comun și mai numeros grup de circuite integrate dintre RL-urile de înaltă și ultra-înaltă presiune. Acest lucru se datorează faptului că cu ajutorul unei descărcări de mercur este posibil să se creeze surse foarte eficiente în regiunile ultraviolete, vizibile și aproape vizibile ale spectrului infraroșu. Aceste circuite integrate au o gamă largă de puteri nominale, un timp de ardere de zeci de mii de ore, sunt destul de compacte și au, dacă este necesar, luminozități foarte mari.

Pe baza caracteristicilor de proiectare, lămpile cu mercur de înaltă presiune (RLVD) și ultra-înaltă presiune (RLSVD) sunt împărțite în următoarele grupuri:

– RLVD (tip DRT);

– RLVD cu culoare corectată (cum ar fi DRL și DRVE);

– RLSVD tubular cu racire naturala;

– radare capilare cu răcire forțată (aer sau apă);

– RLSVD sferic cu răcire naturală.

Majoritatea tipurilor de RLVD și RLVD au o aplicație specifică și nu sunt utilizate în scopuri de iluminat. Astfel, RLVD-urile, fiind surse eficiente de radiații ultraviolete, sunt utilizate în medicină, agricultură, echipamente de măsură și fotocopiere. Domeniile de aplicare ale RLSWD sunt osciloscoapele cu fascicul, fotolitografia, sistemele de proiecție, analiza luminiscenței, i.e. acele cazuri în care sunt necesare surse de luminozitate ridicată în regiunile vizibile și aproape ultraviolete ale spectrului.

O trăsătură caracteristică a unei descărcări în vapori de mercur la presiune înaltă este absența aproape completă a radiației în regiunea undelor roșii a spectrului. Descărcarea are un spectru de linii și conține doar 4 linii în regiunea vizibilă. Prin urmare, apare sarcina de a corecta culoarea descărcării unei lămpi cu mercur. Această problemă poate fi rezolvată într-unul din următoarele moduri:

– utilizarea fosforilor – astfel de lămpi se numesc DRL (mercury arc fluorescent);

– adăugarea de aditivi emițători la tubul cu descărcare – halogenuri (lămpi cu halogenuri metalice de tip DRI);

– o combinație de fosfor cu un aditiv radiant (lămpi DRIL);

– combinarea unei lămpi cu mercur cu o lampă incandescentă (lampa DRVE - eritem arc mercur-tungsten).

Lămpile cu mercur-tungsten, în care, împreună cu un arzător cu mercur, există o spirală de tungsten, care acționează simultan ca un balast activ, sunt utilizate în instalațiile de iradiere pentru iluminarea eritemală (înroșirea pielii, care este înlocuită de pigmentare - bronzare) de oameni (de exemplu, în solarii) și animale.

Lămpi fluorescente cu mercur cu arc (MAFL)

Lămpile DRL (Fig. 57) sunt un tub (arzător) 7 din sticlă transparentă de cuarț, proiectat pentru o temperatură de funcționare de aproximativ 800 ° C și fixat cu o traversă 3 în interiorul balonului exterior în formă de elipsă 2 (această formă asigură o temperatură uniformă). distribuție). După îndepărtarea cu grijă a gazelor străine, se introduce în tub o cantitate strict dozată de mercur și argon la o presiune de 1,5...3 kPa. Argonul servește pentru a facilita descărcarea și pentru a proteja electrozii de pulverizare în stadiul inițial de ardere a lămpii, deoarece la temperatura camerei presiunea vaporilor de mercur este foarte scăzută.

La capetele arzătorului se află doi electrozi de tungsten 4 activați (acoperiți cu un strat de oxizi de metal alcalino-pământos) cu autoîncălzire, iar lângă fiecare dintre ei există un electrod suplimentar de aprindere de 5 2 mm lungime. Astfel de lămpi se numesc lămpi cu patru electrozi, spre deosebire de lămpile cu doi electrozi produse anterior, care nu aveau electrozi de aprindere. Prezența electrozilor de aprindere asigură aprinderea lămpilor neîncălzite la o tensiune nu mai mică de 90% din tensiunea nominală, deoarece descărcarea inițială are loc între electrozii de lucru și de aprindere adiacenți. Tensiunea este furnizată electrozilor prin baza filetată 1. După ce apare o descărcare în lampă, electrozii de aprindere nu afectează funcționarea acesteia, deoarece în circuitul lor este inclusă o rezistență de limitare a curentului 6.

Balonul exterior este acoperit pe interior cu un fosfor și umplut cu un amestec de argon și azot pentru a preveni oxidarea și pentru a elimina căldura din arzător. Fosforul convertește radiația ultravioletă dintr-o descărcare de mercur de înaltă presiune, reprezentând 40% din fluxul total de radiații, în radiația lipsă din partea roșie a spectrului. Calitatea corectării redării culorii a lămpilor de tip DRL este determinată de „raportul roșu” al acestuia, adică. ponderea fluxului luminos din regiunea roșie a spectrului (600...780 nm) în fluxul luminos total al lămpii. În general, lămpile DRL, chiar și cu cea mai mare valoare „raport roșu”, sunt semnificativ inferioare LL în redarea culorilor. Indicele de redare a culorii acestor lămpi este unul dintre cele mai mici - 40...45.

Lămpile DRL sunt conectate la rețea în serie cu un șoc de balast (Fig. 58), pierderea de putere în care este de aproximativ 10% din puterea lămpii. Numai la temperaturi ambientale scăzute (sub –30 °C) este necesară utilizarea unui dispozitiv de aprindere în impulsuri (IZU), care asigură aprinderea acestuia la temperaturi de până la –45 °C.

Aprinderea lămpilor DRL este caracterizată printr-o perioadă de ardere care ajunge la cinci până la șapte minute (Fig. 59). În această perioadă, principalele caracteristici ale lămpii suferă o modificare din cauza modificărilor presiunii vaporilor de mercur în arzător - pentru lămpile de 80 W presiunea crește la 10 6 Pa, pentru lămpile de 1000 W - la 2,5 10 5 Pa. În special, curentul de pornire al lămpii este de două ori curentul nominal.

Datorita faptului ca dupa ce lampa DRL este stinsa, presiunea vaporilor ramane ridicata, aceasta poate fi reaprinsa doar dupa racire dupa 5...10 minute. Prin urmare, lămpile DRL nu sunt utilizate în rețelele de iluminat de urgență.

Dacă tensiunea de alimentare dispare pentru o jumătate de ciclu sau scade sub 90% din tensiunea nominală timp de două perioade, lampa se va stinge și se va aprinde din nou când se răcește.

Pulsația fluxului luminos al acestor lămpi este foarte semnificativă (coeficientul de pulsație este de 63...74%).

Poziția optimă a lămpii este verticală. În poziție orizontală, fluxul luminos scade cu 2...5%.

Lămpile DRL sunt produse cu puteri de la 50 la 2000 W. Eficiența lor luminoasă variază de la 40 la 60 lm/W.

Durata medie de ardere este de până la 20.000 de ore. Până la sfârșitul duratei de viață, fluxul luminos este redus la 60% din valoarea nominală (după 100 de ore de ardere). Când tensiunea de alimentare se modifică de la 90 la 110%, durata de ardere se modifică de la 140 la 70%, iar fluxul luminos se modifică de la 65 la 130%.

Este important de subliniat faptul că recent lămpile DRL au fost înlocuite cu alte lămpi RL, acestea fiind inferioare acestora în ceea ce privește cele mai importante caracteristici.

Simbolul pentru lămpile de tip DRL indică puterea lor, raportul roșu (în paranteze) și numărul de dezvoltare, de exemplu, DRL400(6)-4, unde 6 este proporția razelor din regiunea undelor roșii a spectrului.

Lămpi cu arc de mercur cu aditivi care emit (mg)

Lămpile cu halogenuri metalice (MHL) au apărut în anii 60 ai secolului XX. și datorită eficienței luminoase ridicate, spectrului de emisie acceptabil și puterii suficient de ridicate, sunt una dintre cele mai promițătoare surse de lumină.

Corectarea culorii radiației MGL se bazează pe faptul că în interiorul tubului de descărcare sunt introduși compuși chimici, care fac posibilă corectarea compoziției spectrale a radiației descărcării de mercur în sine fără utilizarea unui fosfor. Acest lucru este facilitat de faptul că halogenurile multor metale se evaporă mai ușor decât metalele în sine și nu distrug sticla de cuarț. Prin urmare, în interiorul baloanelor de descărcare MGL, pe lângă mercur și argon, ca și în RLVD, alcaline (sodiu, litiu, cesiu) și alte metale agresive (cadmiu, zinc), care sunt în formă pură provoacă distrugerea foarte rapidă a sticlei de cuarț. . După aprinderea descărcării, când se atinge temperatura de funcționare a balonului, halogenurile se transformă parțial în stare de vapori. Odată ajunse în zona centrală a descărcării cu o temperatură de câteva mii de grade Kelvin, moleculele de halogenuri se disociază în halogen și metal. Atomii de metal devin excitați și emit spectrele lor caracteristice. Difuzând în afara canalului de descărcare și intrând într-o zonă cu o temperatură mai scăzută lângă pereții balonului, se recombină în halogenuri, care se evaporă din nou. Utilizarea halogenurilor a crescut semnificativ numărul de elemente chimice introduse în tubul de descărcare și, prin urmare, a făcut posibilă crearea de MGL cu o varietate de spectre.

Majoritatea MGL-urilor sunt produse cu doar doi electrozi de lucru și nu au (sau au unul) electrozi de aprindere. Din acest motiv, ele sunt conectate la rețea printr-un dispozitiv de aprindere în impulsuri (IZU) și sunt aprinse printr-un impuls de tensiune crescută, apropiat de 2 kV (Fig. 60).

In functie de aplicatie exista:

1) MGL de uz general (tip DRI);

2) MGL-uri tubulare și sferice (de tip DRISH) cu o calitate îmbunătățită a redării culorilor, utilizate pentru televiziune color și filmări;

3) MGL pentru numeroase aplicații speciale, în principal tehnologice, de exemplu, pentru instalațiile de iradiere.

Lămpi cu halogenuri metalice pentru iluminat general tip DRI

Lămpile de tip DRI sunt similare ca design cu lămpile de tip DRL cu arzătoare. Becul exterior, spre deosebire de lămpile DRL, al majorității tipurilor de lămpi DRI nu este acoperit cu fosfor, dar uneori se folosesc becuri standard ale lămpilor DRL cu un strat de fosfor (tip DRIL).

Poziția de ardere afectează în mod semnificativ parametrii lămpilor DRI, prin urmare unele tipuri de MGL sunt produse în diferite modificări concepute pentru diferite poziții de ardere (verticală și orizontală).

Pulsația fluxului luminos al lămpilor DRI este semnificativ mai mică decât cea a lămpilor DRL și este de aproximativ 30%.

Temperatura ambientală are un efect ușor asupra procesului de aprindere și a funcționării lămpilor DRI.

Când se modifică tensiunea de alimentare, caracteristicile lămpilor DRI se modifică mai vizibil decât cele ale lămpilor de tip DRL: o modificare a tensiunii pentru fiecare procent duce la o modificare a fluxului luminos cu aproximativ 2,5%.

Lămpile DRI sunt produse cu puteri de la 125 la 3500 W și, având în vedere volumul mic, au o densitate mare de putere. Eficiența luminoasă a lămpilor DRI este comparabilă cu eficiența luminoasă a celor mai bune LL-uri - mai mult de 100 lm/W și în viitor ar trebui să ajungă la 120 lm/W. Timpul mediu de ardere este de 10.000...12.000 de ore Indicele de redare a culorii este scăzut, dar mai mare decât cel al lămpilor DRL - de la 45 la 65. La lămpile cu halogenuri de staniu și ioduri de disproziu, indicele de redare a culorii este de la 80 la 90. .

Unele lămpi DRI (tip DRIZ) sunt produse în becuri reflectorizante în oglindă.

În ceea ce privește costul, lămpile DRI sunt semnificativ inferioare altor RL de mare putere. Prețul (2006) al DRI250 este de 900 de ruble, față de 115 de ruble. pentru DRL 250 și 325 de ruble. la DNAT250.

Lămpi cu descărcare cu mercur sunt o sursă de lumină electrică care utilizează o descărcare de gaz în vapori de mercur pentru a genera radiații optice. Lămpile cu mercur sunt un tip de lămpi cu descărcare în gaz. Pentru a denumi toate tipurile de astfel de surse de lumină în tehnologia de iluminat casnic, se folosește termenul „lampă cu descărcare” (RL), inclus în Dicționarul Internațional de Iluminare aprobat de Comisia Internațională pentru Iluminare. Acest termen ar trebui folosit în literatura și documentația tehnică.

În funcție de presiunea de umplere, se disting RL de joasă presiune ( RLND), presiune ridicata (RLVD) și presiune ultra-înaltă ( RLSWD).

LA RLND includ lămpi cu mercur cu o presiune parțială a vaporilor de mercur în stare staționară mai mică de 100 Pa. Pentru RLVD această valoare este de aproximativ 100 kPa, iar pentru RLSVD - 1 MPa sau mai mult.

RLVD sunt împărțite în lămpi de uz general și special. Primele dintre ele, care includ, în primul rând, lămpile DRL răspândite, sunt folosite în mod activ pentru iluminatul exterior, dar sunt înlocuite treptat cu lămpi de sodiu și halogenuri metalice mai eficiente. Lămpile cu destinație specială au o gamă mai restrânsă de aplicații sunt utilizate în industrie, agricultură și medicină.

Lămpi cu mercur de înaltă presiune tip DRL

DRL (D ugovaya R dud L luminiscent) - o denumire adoptată în tehnologia de iluminat casnic pentru RLVD, în care radiația unui fosfor aplicată pe suprafața interioară a becului este utilizată pentru a corecta culoarea fluxului de lumină, având ca scop îmbunătățirea redării culorii.

Pentru iluminatul general al atelierelor, străzilor, întreprinderilor industriale și altor dotări care nu au cerințe ridicate pentru calitatea redării culorilor și încăperilor fără ocupare permanentă.

Lămpi cu halogenuri metalice de mercur cu arc (MAH)

lămpi DRI (D ugovaya R dud cu ȘI aditivi radianți) este structural similar cu DRL, cu toate acestea, în arzătorul său sunt introduse suplimentar porțiuni strict dozate de aditivi speciali - halogenuri ale unor metale (sodiu, taliu, indiu etc.), datorită cărora eficiența luminoasă crește semnificativ (aproximativ 70). - 95 lm / W și peste) cu o radiație de culoare suficient de bună. Lămpile au baloane elipsoidale și cilindrice, în interiorul cărora este plasat un arzător de cuarț sau ceramică. Durată de viață - până la 8 - 10 mii de ore.

Lămpile moderne DRI folosesc în principal arzătoare ceramice, care sunt mai rezistente la reacțiile cu substanța lor funcțională, datorită cărora în timp arzătoarele se întunecă mult mai puțin decât cele cu cuarț. Cu toate acestea, acestea din urmă nu sunt, de asemenea, întrerupte din cauza relativității lor ieftine.

O altă diferență între DRI moderne este forma sferică a arzătorului, care face posibilă reducerea scăderii puterii luminii, stabilizarea unui număr de parametri și creșterea luminozității sursei „punctuale”. Există două versiuni principale ale acestor lămpi: cu soclu E27, E40; intrados - cu baze ca Rx7S si similare.

Pentru a aprinde lămpile DRI, este necesară o defalcare a spațiului interelectrod cu un impuls de înaltă tensiune. În circuitele „tradiționale” pentru aprinderea acestor lămpi cu lumină de vapori, pe lângă șocul de balast inductiv, este utilizat un dispozitiv de aprindere în impulsuri - IZU.

Prin modificarea compoziției impurităților din lămpile DRI, este posibil să se obțină străluciri „monocromatice” de diferite culori (violet, verde etc., datorită acestui fapt, DRI sunt utilizate pe scară largă pentru iluminatul arhitectural). Lămpile DRI cu indice „12” (cu o nuanță verzuie) sunt folosite pe navele de pescuit pentru a atrage planctonul.

Lămpi cu halogenură metalică de mercur cu arc cu un strat de oglindă (DRIZ)

lămpi DRIZ (D ugovaya R dud cu ȘI aditivi nocivi si Z strat de oglindă) este o lampă DRI convențională, o parte a becului care este parțial acoperită din interior cu un strat reflectorizant în oglindă, datorită căruia o astfel de lampă creează un flux direcționat de lumină. În comparație cu utilizarea unei lămpi DRI convenționale și a unui spot cu oglindă, pierderile sunt reduse prin reducerea reflexiilor și a transmisiei luminii prin becul lămpii. Acest lucru are ca rezultat, de asemenea, o precizie ridicată a focalizării torței. Pentru ca direcția de radiație să fie schimbată după înșurubarea lămpii în soclu, lămpile DRIZ sunt echipate cu o bază specială.

Lămpi cu bile de cuarț cu mercur (MSB)

lămpi DRSH (D colţ R dud SH lămpile ar) sunt lămpi cu arc cu mercur de ultra-înaltă presiune cu răcire naturală. Au o formă sferică și emit puternice radiații ultraviolete.

Lămpi cu mercur-cuarț de înaltă presiune (PRK, DRT)

Tip lămpi cu arc cu mercur de înaltă presiune DRT (D colţ R dud T nervurate) sunt un balon cilindric de cuarț cu electrozi lipiți la capete. Balonul este umplut cu o cantitate dozată de argon, iar în el se introduce și mercur metalic. Din punct de vedere structural, lămpile DRT sunt foarte asemănătoare cu arzătoarele DRL, iar parametrii lor electrici sunt astfel încât să permită utilizarea balastului DRL cu puterea adecvată pentru pornire. Cu toate acestea, majoritatea lămpilor DRT sunt realizate într-un design cu doi electrozi, astfel încât aprinderea lor necesită utilizarea unor dispozitive suplimentare speciale.

Primele dezvoltări ale lămpilor DRT care poartă numele original PRK (P Drept R Aici- LA vartz) au fost fabricate de Fabrica de lămpi electrice din Moscova în anii 1950. Datorită modificărilor în documentația de reglementare și tehnică din anii 1980. denumirea PRK a fost înlocuită cu DRT.

Gama existentă de lămpi DRT are o gamă largă de putere (de la 100 la 12000 W). Lămpile sunt utilizate în echipamente medicale (iradiatoare cu ultraviolete bactericide și eritem), pentru dezinfecția aerului, a produselor alimentare, a apei, pentru fotopolimerizarea lacurilor și vopselelor, expunerea fotorezistenților și a altor procese tehnologice fotofizice și fotochimice. Lămpile cu puterea de 400 și 1000 W au fost folosite în practica teatrală pentru a ilumina decoruri și costume pictate cu vopsele fluorescente. În acest caz, corpurile de iluminat au fost echipate cu filtre de sticlă ultravioletă UFS-6, care elimină ultravioletele dure și aproape toate radiațiile vizibile de la lămpi.

Un dezavantaj important al lămpilor DRT este formarea intensă a ozonului în timpul arderii lor. În timp ce acest fenomen se dovedește de obicei util pentru instalațiile bactericide, în alte cazuri concentrația de ozon din apropierea dispozitivului de lumină poate depăși semnificativ nivelul admisibil conform standardelor sanitare. Prin urmare, încăperile în care sunt utilizate lămpi DRT trebuie să aibă o ventilație adecvată pentru a elimina excesul de ozon. Lămpile DRT fără ozon sunt produse în cantități mici, al căror bec are un strat exterior de cuarț dopat cu dioxid de titan. O astfel de acoperire practic nu transmite linia de formare a ozonului a radiației de rezonanță a mercurului la 253,7 nm.

Spectrul de emisie

Vaporii de mercur emit următoarele linii spectrale utilizate în lămpile cu descărcare în gaz:

Cele mai intense linii sunt 184,9499, 253,6517, 435,8328 nm. Intensitatea liniilor rămase depinde de modul de descărcare (parametri).

Lămpile fluorescente discutate în articolul anterior sunt lămpi de joasă presiune. Descărcarea în ele are loc la o presiune a vaporilor de mercur de cel mult 0,1 mm Hg sau 10 pascali (Pa). Spectrul de emisie al descărcării la astfel de presiuni are un caracter de linie și, după cum sa menționat deja, până la 80% din puterea de descărcare provine din două linii UV: 257 și 185 nm, iar ponderea a cinci linii în partea vizibilă a spectrul este de numai aproximativ 2%.

Dacă presiunea vaporilor de mercur crește, atunci la început toate liniile „se estompează” și se transformă în dungi, atunci are loc o redistribuire a energiei: radiația în regiunea UV slăbește, iar în regiunea vizibilă crește. La o presiune a vaporilor de mercur de aproximativ 1000 mmHg, proporția de radiație vizibilă crește atât de mult încât eficiența luminoasă a descărcării ajunge la 20-25 lm/W, adică devine mai mare decât cea a lămpilor cu incandescență de uz general. Dar, în același timp, toată radiația vizibilă este concentrată în partea albastru-verde a spectrului, iar lumina galbenă și roșie sunt complet absente. Mulți oameni sunt familiarizați cu lumina iradiatoarelor UV medicale - o culoare albastru-verde destul de neplăcută, care distorsionează foarte mult aspectul obiectelor iluminate, în special, fețele umane. Aceste iradiatoare folosesc lămpi cu mercur de înaltă presiune de tip DRT (arc, mercur, tubulare).

În ciuda slăbirii relative a ponderii radiațiilor UV, aceasta rămâne încă în spectrul de descărcare într-o cantitate destul de mare (aproximativ 40% din puterea furnizată la descărcare). Ca și în lămpile fluorescente de joasă presiune, această radiație poate fi transformată în radiații vizibile folosind un fosfor. Dar dacă la lămpile fluorescente obișnuite temperatura pereților becului este doar puțin mai mare decât temperatura aerului ambiant, atunci la lămpile de înaltă presiune dimensiunile becurilor sunt mult mai mici, iar temperatura pe pereți ajunge la 500 - 600 oC . Încă nu a fost posibil să se găsească fosfori care să funcționeze eficient la astfel de temperaturi.

Problema a fost rezolvată la începutul anilor 50 ai secolului trecut. O lampă cu mercur de înaltă presiune de dimensiuni mici a fost plasată în interiorul altui balon, mult mai mare, iar pe suprafața interioară a acestui balon a fost aplicat un fosfor, care are cea mai mare eficiență la o temperatură de 200 - 300 oC și emite predominant în roșu. regiune. În zilele noastre, fosfatul de ytriu vanadat activat cu europiu este cel mai adesea folosit ca fosfor. Din 1952, producția în masă a unor astfel de lămpi a început de către cei mai importanți producători din lume - General Electric, Philips, Osram. Astăzi, în ceea ce privește volumul de producție, lămpile cu mercur de înaltă presiune cu fosfor ocupă locul trei după lămpile cu incandescență și lămpile fluorescente.

În fig. Figura 1 prezintă dispozitivul unei lămpi cu mercur.

Orez. 1. cu fosfor

Tubul de descărcare 1 („arzător”) din cuarț cu suporturi 2 din sârmă de nichel destul de groasă este fixat pe piciorul 3 (pentru lămpile de mare putere, arzătorul este susținut și de un suport cu arc 4, sprijinit pe becul exterior). Piciorul 3 este închis ermetic într-un balon exterior 5, acoperit la interior cu un strat de fosfor 6. Lămpile cu mercur de înaltă presiune utilizează electrozi de autoîncălzire 7 sub forma unei spirale înfășurate pe o tijă de wolfram (miez) și acoperite cu o substanță activatoare. Pe lângă electrozii principali 7, lămpile au electrozi de aprindere 8, amplasați în apropierea celor principali și conectați electric la electrozii opuși prin rezistențe limitatoare 9. O bază filetată standard 10 este atașată la becul exterior folosind mastic de temperatură înaltă scutul termic 11 este atașat între arzător și bază (de obicei din mică). Volumul interior al arzătorului este umplut cu gaz inert argon cu o presiune de 10 până la 50 mm Hg (în funcție de puterea lămpii) și mercur.

Spre deosebire de lămpile fluorescente, în care mercurul este întotdeauna în stare lichidă, lămpi de înaltă presiune cantitatea de mercur este strict dozată, iar când lămpile funcționează, mercurul din arzătoare este doar în stare gazoasă la o presiune a vaporilor de 1000 - 1500 mm Hg (1,5 - 2 atmosfere). Pentru a obține presiuni atât de mari ale vaporilor de mercur, temperatura pereților arzătorului trebuie să fie de cel puțin 500 °C. Prin urmare, arzătoarele cu lămpi de înaltă presiune sunt fabricate numai din cuarț. Spațiul dintre arzător și balonul exterior este umplut cu gaz (argon tehnic).

Schema de conectare pentru lămpile cu mercur de înaltă presiune mai simplu decât lămpile fluorescente (Fig. 2).

Orez. 2. Schema de aprindere a lămpilor cu mercur de înaltă presiune

Datorită prezenței electrozilor de aprindere amplasați foarte aproape de cei principali, între acești electrozi se produce o descărcare la tensiuni sub tensiunea rețelei. Această descărcare este foarte slabă, deoarece curentul său este limitat de rezistențele 9, dar creează o ionizare inițială a gazului din arzător, datorită căreia descărcarea trece la electrozii principali. Curentul principal de descărcare este limitat doar de șoc, iar valoarea sa la prima dată după pornire este de 2 - 3 ori mai mare decât după ce lampa s-a ars complet. Curentul de descărcare încălzește electrozii principali la o temperatură care asigură o emisie suficientă de electroni din ei (1000 - 1200 °C). Datorită curentului mare de descărcare, pereții arzătorului încep să se încălzească, mercurul de pe ei se evaporă complet treptat, iar procesele din lampă se stabilizează. Procesul de ardere durează destul de mult - de la 7 la 10 minute.

Ca și în circuitele cu lămpi fluorescente, inductorul creează o schimbare de fază între curent și tensiune (cos p ~ 0,5). Pentru a compensa această schimbare, un condensator de compensare este conectat în paralel la lanțul lămpii și a inductorului.

Lămpi cu mercur de înaltă presiune cu fosfor Disponibil în puteri nominale de 80, 125, 250, 400, 700 și 1000 W; Ocazional există lămpi cu o putere de 50 și 2000 W. Lămpile cu o putere de 50, 80 și 125 W sunt disponibile cu bază E27, lămpi mai puternice cu bază E40. Pierderile de putere în șoc, de regulă, nu depășesc 10%.

Eficiența luminoasă a lămpilor moderne este de la 40 la 60 lm/W; durata de viață - până la 24.000 de ore. Conform acestor parametri, lămpile cu mercur de înaltă presiune sunt semnificativ superioare lămpilor cu incandescență, care au predeterminat distribuția lor foarte largă.

Pe lângă eficiența luminoasă ridicată și durata lungă de viață, lămpile cu mercur de înaltă presiune au și alte avantaje: relativă compactitate; ușurința de includere; gamă largă de putere; dependență foarte slabă a parametrilor de temperatura ambiantă.

Dezavantajele unor astfel de lămpi:

1. Calitate scăzută a redării culorii (Ra = 45 - 50; pentru lămpile străine Delux și Super Delux - nu mai mare de 55).
2. Pulsații mari ale fluxului luminos (65 - 75%).
3. Timp lung de ardere (până la 10 minute).
4. Imposibilitatea de a reaprinde o lampă fierbinte - dacă lampa se stinge accidental, aceasta poate fi aprinsă din nou numai după ce arzătorul s-a răcit.
5. Temperatura ridicată pe balonul exterior (250 - 300 oC).

Lămpile cu mercur de înaltă presiune sunt utilizate pe scară largă acolo unde nu este necesară calitatea redării culorii - în iluminatul stradal, depozite, fabrici industriale (în prezența pieselor rotative - cu includerea obligatorie a lămpilor adiacente în diferite faze), etc.

Clasificarea, marcarea și desemnarea lămpilor cu mercur

Lămpile cu mercur de înaltă presiune sunt clasificate după putere.
În Rusia, lămpile sunt produse sub numele DRL (arc, mercur, fluorescent), apoi puterea este indicată în wați.

În străinătate, fiecare companie produce lămpi sub propriul nume: Philips - HPL; Osram - HQL; General Electric - MBF; Sylvania - HSL și HSB; Radiu - HRL. Conform sistemului internațional de desemnare ILCOS, toate aceste lămpi se numesc QE.

Tabelul 1 arată media parametrii unor tipuri de lămpi cu mercur de înaltă presiune cu fosfori.

Pentru a denumi toate tipurile de astfel de surse de lumină în tehnologia de iluminat casnic, se folosește termenul „lampă cu descărcare” (RL), inclus în Dicționarul Internațional de Iluminare aprobat de Comisia Internațională pentru Iluminare. Acest termen ar trebui folosit în literatura și documentația tehnică.

În funcție de presiunea de umplere, există RL-uri de joasă presiune (RLND), RL-uri de înaltă presiune (RLVD) și RL-uri de ultra-înaltă presiune (RLSVD).

RLND include lămpi cu mercur cu o presiune parțială a vaporilor de mercur în stare staționară mai mică de 100 Pa. Pentru RLVD această valoare este de aproximativ 100 kPa, iar pentru RLSVD - 1 MPa sau mai mult.

Lămpi cu mercur de joasă presiune (RLND) Lămpi cu mercur de înaltă presiune (HPHM)

RLVD-urile sunt împărțite în lămpi generale și speciale. Primele dintre ele, care includ, în primul rând, lămpile DRL răspândite, sunt utilizate în mod activ pentru iluminatul exterior, dar sunt înlocuite treptat cu lămpi de sodiu și halogenuri metalice mai eficiente. Lămpile cu destinație specială au o gamă mai restrânsă de aplicații sunt utilizate în industrie, agricultură și medicină.

Spectrul de emisie

Vaporii de mercur emit următoarele linii spectrale utilizate în lămpile cu descărcare în gaz:

Cele mai intense linii sunt 184,9499, 253,6517, 435,8328 nm. Intensitatea liniilor rămase depinde de modul de descărcare (parametri).

feluri

Lămpi cu mercur de înaltă presiune tip DRL

DRL (D ugovaya R dud L luminiscent) - o denumire adoptată în tehnologia de iluminat casnic pentru RLVD-uri, în care, pentru a corecta culoarea fluxului luminos, având ca scop îmbunătățirea redării culorii, se utilizează radiația unui fosfor aplicată pe suprafața interioară a becului. Pentru a produce lumină, DRL utilizează principiul arderii constante a unei descărcări într-o atmosferă saturată cu vapori de mercur.

Se foloseste pentru iluminatul general al atelierelor, strazilor, intreprinderilor industriale si a altor facilitati care nu au cerinte ridicate pentru calitatea redarii culorilor si incaperi fara ocupare permanenta.

Dispozitiv

Primele lămpi DRL au fost realizate cu doi electrozi. Pentru a aprinde astfel de lămpi, era necesară o sursă de impulsuri de înaltă tensiune. Dispozitivul folosit a fost PURL-220 (Starting Device for Mercury Lamps pentru o tensiune de 220 V). Electronica acelor vremuri nu permitea crearea unor dispozitive de aprindere suficient de fiabile, iar PURL-ul includea un descărcator de gaz, care avea o durată de viață mai scurtă decât cea a lămpii în sine. Prin urmare, în anii 1970. industria a încetat treptat să producă lămpi cu doi electrozi. Au fost înlocuite cu cele cu patru electrozi, care nu necesită dispozitive externe de aprindere.

Pentru a se potrivi cu parametrii electrici ai lămpii și ai sursei de alimentare, aproape toate tipurile de RL care au o caracteristică curent-tensiune externă în scădere necesită utilizarea unui balast, care în cele mai multe cazuri este un șoc conectat în serie cu lampa.

O lampă DRL cu patru electrozi (vezi figura din dreapta) constă dintr-un balon exterior de sticlă 1, echipat cu o bază filetată 2. Un arzător de cuarț (tub de descărcare, RT) 3, montat pe axa geometrică a balonului exterior, umplut cu argon cu adaos de mercur, se montează pe piciorul lămpii. Lămpile cu patru electrozi au electrozi principali 4 și electrozi auxiliari (de aprindere) 5, amplasați lângă ele. Fiecare electrod de aprindere este conectat la electrodul principal situat la capătul opus al RT printr-o rezistență de limitare a curentului 6. Electrozii auxiliari facilitează aprinderea. lampa și să-i facă funcționarea mai stabilă în timpul perioadei de pornire. Conductoarele din lampă sunt realizate din sârmă groasă de nichel.

Recent, o serie de companii străine au produs lămpi DRL cu trei electrozi, echipate cu un singur electrod de aprindere. Acest design diferă doar printr-o mai mare fabricabilitate în producție, fără a avea alte avantaje față de cele cu patru electrozi.

Principiul de funcționare

Arzătorul (RT) al lămpii este realizat dintr-un material transparent refractar și rezistent chimic (sticlă de cuarț sau ceramică specială), și este umplut cu porțiuni strict dozate de gaze inerte. În plus, metalul este introdus în arzător, care într-o lampă rece arată ca o minge compactă sau se așează sub forma unei acoperiri pe pereții balonului și (sau) electrozilor. Corpul luminos al RLVD este o coloană de descărcare electrică cu arc.

Procesul de aprindere a unei lămpi echipate cu electrozi de aprindere este următorul. Când lampa este aplicată tensiune de alimentare, apare o descărcare strălucitoare între electrozii principali și de aprindere, care este facilitată de distanța mică dintre ei, care este semnificativ mai mică decât distanța dintre electrozii principali, prin urmare, tensiunea de defalcare a acest decalaj este mai mic. Apariția în cavitatea RT a unui număr suficient de mare de purtători de sarcină (electroni liberi și ioni pozitivi) contribuie la defalcarea dintre electrozii principali și la aprinderea unei descărcări strălucitoare între ei, care se transformă aproape instantaneu într-un arc.

Stabilizarea parametrilor electrici și de lumină ai lămpii are loc la 10-15 minute de la pornire. În acest timp, curentul lămpii îl depășește semnificativ pe cel nominal și este limitat doar de rezistența balastului. Durata modului de pornire depinde foarte mult de temperatura ambiantă - cu cât este mai rece, cu atât lampa se va aprinde mai mult.

Descărcarea electrică din torța unei lămpi cu arc de mercur creează radiații vizibile albastre sau violete, precum și radiații ultraviolete puternice. Acesta din urmă excită strălucirea unui fosfor depus pe peretele interior al becului exterior al lămpii. Strălucirea roșiatică a fosforului, amestecată cu radiația alb-verzuie a arzătorului, dă o lumină strălucitoare aproape de alb.

O modificare a tensiunii de alimentare în sus sau în jos determină o modificare a fluxului luminos: o abatere a tensiunii de alimentare cu 10-15% este acceptabilă și este însoțită de o modificare corespunzătoare a fluxului luminos al lămpii cu 25-30%. Dacă tensiunea de alimentare scade la mai puțin de 80% din valoarea nominală, este posibil ca lampa să nu se aprindă și lampa care arde se poate stinge.

Când arde, lampa devine foarte fierbinte. Acest lucru necesită utilizarea de fire rezistente la căldură în dispozitivele de iluminat cu lămpi cu arc cu mercur și impune cerințe serioase asupra calității contactelor cartuşului. Deoarece presiunea din arzătorul unei lămpi fierbinți crește semnificativ, crește și tensiunea de defectare a acesteia. Tensiunea de alimentare este insuficientă pentru a aprinde o lampă fierbinte, așa că lampa trebuie să se răcească înainte de a se reaprinde. Acest efect este un dezavantaj semnificativ al lămpilor cu arc cu mercur de înaltă presiune: chiar și o întrerupere foarte scurtă a sursei de alimentare le stinge, iar reaprinderea necesită o pauză lungă pentru a se răci.

Domenii tradiționale de aplicare a lămpilor DRL

Iluminat spatii deschise, spatii industriale, agricole si de depozitare. Oriunde acest lucru se datorează necesității unor mari economii de energie, aceste lămpi sunt treptat înlocuite cu lămpi de joasă presiune (iluminarea orașelor, șantiere mari, ateliere de mare producție etc.).

RLVD-urile Osram HWL din seria (analogul DRV-ului) se remarcă printr-un design destul de original, având ca balast încorporat un filament convențional plasat într-un cilindru evacuat, alături de care în același cilindru este plasat un arzător sigilat separat. Filamentul stabilizează tensiunea de alimentare datorită efectului de barter, îmbunătățește caracteristicile de culoare, dar, evident, reduce foarte vizibil atât eficiența globală, cât și durata de viață datorită uzurii acestui filament. Astfel de RLVD sunt, de asemenea, folosite ca și de uz casnic, deoarece au caracteristici spectrale îmbunătățite și sunt incluse într-o lampă obișnuită, în special în încăperi mari (reprezentantul cu cea mai mică putere din această clasă creează un flux luminos de 3100 Lm).

Lămpi cu halogenuri metalice de mercur cu arc (MAH)

Pentru a aprinde lămpile DRI, este necesară o defalcare a spațiului interelectrod cu un impuls de înaltă tensiune. În circuitele „tradiționale” pentru aprinderea acestor lămpi cu vapori, în plus față de șocul de balast inductiv, este utilizat un dispozitiv de aprindere în impulsuri - IZU.

Lămpi cu halogenură metalică de mercur cu arc cu un strat de oglindă (DRIZ)

Lămpi cu bile de cuarț cu mercur (MSB)

lămpi DRSH (D colţ R dud SH lămpile ar) sunt lămpi cu arc cu mercur de ultra-înaltă presiune cu răcire naturală. Au o formă sferică și emit puternice radiații ultraviolete.