Свет Консалтинг. Лампы оптом
ГЛАВНАЯ
ДОСТАВКА И ОПЛАТА
ИНТЕРНЕТ МАГАЗИН
КОНТАКТЫ
НА ГЛАВНУЮ
ВСЕ ЛАМПЫ
Светодиодные
Энергосберегающие
Люминесцентные
Металлогалогенные
Натриевые
Ртутные
Газоразрядные
Галогенные
Автомобильные
Дневной свет
Сигнальные
Ксеноновые
Лампы накаливания
ВСЕ СПЕЦЛАМПЫ
Ультрафиолетовые
Инфракрасные
Бактерицидные
ВСЕ СВЕТОДИОДЫ
Светильники
Панели
Прожекторы
Ленты
Аналоги
Драйверы
ВСЕ ЭПРА и ДРОССЕЛИ
ЭПРА
ЭмПРА
Стартеры
Цоколи
ИЗУ для МГЛ
Балласты
Дроссели
СВЕТИЛЬНИКИ
СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
ПОИСК ПО ПАРАМЕТРАМ

Поиск


Авторизация

Запомнить меня на этом компьютере
  Забыли свой пароль?
  Регистрация


Общение:
Свет Консалтинг Вконтакте Свет Консалтинг в Фейсбуке
Есть идея или предложение?


Ртутные лампы. Как работает ртутная лампа, её преимущества и недостатки


Что такое ртутные лампы



Ртутные лампы относят к одному из видов газоразрядных осветительных приборов, где видимый свет образуется за счет взаимодействия газовой смеси с парами ртути. Функционально их делят на лампы специального назначения и общего, где первые представлены ультрафиолетовыми источниками (кварцевые и бактерицидные), а вторые – ртутными лампами разного типа для внутреннего и наружного освещения.

Правда, в уличных системах они встречаются намного реже, поскольку их потеснили более эффективные аналоги – это натриевые или металлогалогенные светильники. Тем не менее ртутные лампы пользуются спросом и не торопятся покидать «рабочие ряды», ведь у них есть главный козырь – это сравнительно низкая себестоимость производства, обеспеченная столь же низким ценником ртути.

Содержание:
1) Что такое ртутные лампы
2) Принцип работы ртутных ламп
3) Где применяются ртутные лампы
4) Преимущества и недостатки ртутных ламп

Принцип работы ртутных ламп


Рис.2. Конструкция ртутной лампы
Рис 3. Свечение ртутной лампы
Рис 4. Уличный светильник

Конструкция лампочек представлена тремя основными элементами, среди которых:

• Горелка. Изготовлена из кварцевого стекла или керамики, наполнена инертным газом и ртутью, а боковые стенки содержат 4 электрода (2 основных и 2 зажигающих).

• Колба из термостойкого стекла. Представлена эллипсоидной или цилиндрической формой. Внешне напоминает обычную лампу накаливания, но изнутри покрыта люминофорным слоем.

• Цоколь. Контактный элемент с классическим цоколем Е27 или Е40, подходящий для прямой замены бытовых лампочек.

Количество газа и ртути ограничено строгими пропорциями, а сами металлы (ртути) принимают вид компактных шариков либо оседают на стенки колбы или электродов, образуя своеобразный налет. Источник свечения в дуговой ртутной лампе (ДРЛ) – это дуговой электрический разряд, который образуется при взаимодействии химических элементов. На практике это выглядит так: зажигающие электроды, размещенные очень близко от основных, при подаче питания создают тлеющий разряд, который моментально передается другим электродам и образует разряд дуговой.

Стабилизация свечения занимает в среднем 10 минут после подключения лампы к сети. Постепенный выход на полную рабочую мощность объясняется напряжением тока, который обычно выше номинального и ограничивается сопротивлением ПРА. Время ожидания зависит также от температуры воздуха, поэтому в случае сильного понижения пуск лампочки станет чуть продолжительнее. Ртутные источники весьма чувствительны к сетевым перепадам, поэтому колебания в 10-15% могут отразиться на интенсивности излучения (минус 25% потока), а в случае пониженного до 80% напряжения, лампочка рискует вовсе не запуститься или погаснуть, если до этого уже работала.

Создание яркого света белых тонов лампочкам обеспечивает электрический разряд, который по мере разогрева приобретает голубые или фиолетовые оттенки, а также создает мощный поток ультрафиолета. Последний приводит в активное состояние люминофор, который образует красноватое свечение и с внутренней стороны покрывает колбу лампы. Такой эффект в сочетании с зеленовато-белым свечением самой горелки и производит яркий поток света, близкий к белому цвету.

Важная особенность РЛ – это высокий нагрев, который потребует использования термостойких проводов и надежного качества контактов, установленных в патроне. Высокая рабочая температура отражается и на повторном включении лампочки. Так, если прибор случайно отключили от питания, последующий запуск возможен только после полного охлаждения колбы. Нюанс напрямую связан с повышением давления внутри работающей лампы, которое соответственно увеличивает и номинальное напряжение в горелке: оно превышает показатели сетевого, а в период остывания опускается до стандартной величины, делая запуск возможным.



Вернуться к меню

Какими бывают и где применяются ртутные лампы


Рис 5. Линейные ртутные лампы
Рис 6. Компактные ртутные лампы (энергосберегающие)
Рис 7. Освещение завода ртутными лампами
Рис 8. Трубчатая и дуговая лампа
Рис 9. Лампы ДРИЗ
Рис 10. Лампы ДРШ
Рис 11. Кварцевые лампы
Рис 12. Ртутные лампы для загара
Рис 13. Бактерицидные ртутные лампы

Вначале отметим, что все ртутные источники подразделяют на три группы – это лампы низкого (РЛНД), высокого (РЛВД) и сверхвысокого давления (РЛСВД). Первую группу представляет самый распространенный в бытовой и профессиональной сфере тип – люминесцентные лампы. Среди них:

1. Линейные люминесцентные. Выполнены в U-образной форме, кольцевидной и прямолинейной (в виде обычной разрядной трубки). Оснащены штырьковым цоколем и обладают различными типоразмерами, а также широким диапазоном мощности (от 15 Вт до 80 Вт). Экономично расходуют электроэнергию, используется повсеместно – от квартир, офисов и учебных заведений, до магазинов и производственных помещений.

2. Компактные люминесцентные. Оснащены штырьковым и винтовым типом цоколей. Последние предназначены для прямой замены классической лампы с нитью накаливания, отличаются экономичностью энергопотребления. Выполнены в спиралевидной форме, в виде квадрата, сложенной вдвое и четверо трубки, а также повторяют внешнее исполнение предшественника: «груша», «шар», «свеча» и «свеча на ветру». Мощность варьируется от 5 Вт до 30 Вт, что соответствует 25 Вт и 100 Вт обычной лампочки «Ильича».

Ртутные лампы низкого давления применяют в основном для освещения жилых помещений и общественных зданий, монтируют в уличные системы (свет придомовой территории, подъездов). Экономично расходуя электроэнергию, они создают яркие потоки света различной цветовой температуры – от желтых нот, напоминающих освещение лампочкой накаливания, до дневного и холодного света.

Напротив, ртутные источники высокого давления нашли применение исключительно в уличном и промышленном освещении. Их используют в местах, где экономичность намного важнее цветопередачи: лампочки создают хорошую освещенность, но без четкой передачи цветов и контуров. Ввиду такой «размытости» применять лампы в помещении с постоянным нахождением людей не рекомендуют, поскольку это может спровоцировать проблемы со зрением. Идеальные помещения для РЛВД – это промышленные цеха, коридоры и т.д.



Ртутные лампы высокого и сверхвысокого давления:

1. Дуговая ртутная лампа или ДРЛ. Принцип работы и внешнее исполнение лампочек очень похоже на ртутно-вольфрамовые лампы, с которыми их часто путают на практике, поэтому расскажем о ключевой разнице между ними. ДРЛ функционирует только с ПРА, который выступает ограничителем тока. Лампочки ДРВ спокойно обходятся без пускорегулирующего аппарата, поскольку в конструкции нет индуктивного балласта, а роль ограничителя выполняет сама вольфрамовая проволока.

Такая особенность на 30% снижает интенсивность ртутно-вольфрамовых источников, позволяя дуговым ртутным занять первое место в создании уличного освещения (цветность лампочек улучшает люминофор, которым с внутренней стороны покрыта колба). С помощью ДРЛ освещают магистрали, улицы, парки и площади, автостоянки и заправки, склады и объекты промышленности.

2. Дуговая ртутная лампа с излучающими добавками или ДРИ. Конструкция лампочки повторяет предыдущий вариант, но составные вещества для наполнения горелки отличаются. Тип лампочек относится к металлогалогенным, поэтому наряду с ртутью в горелку помещают галогениды металлов (натрий, индий и прочие элементы в строгих пропорциях). Наличие галогенидов позволяет увеличить светоотдачу источников (в среднем 70-90 Лм/Вт и выше), а также улучшить цветопередачу.

Усовершенствованные варианты ДРИ производят с керамической горелкой, как наиболее термоустойчивый и практичный вариант: в отличие от стекла, внутренняя колба из керамики в несколько раз меньше затемняется, поскольку очень стойко переносит реакцию химических веществ. Приборы оснащают софитным цоколем (Rx7S и прочие), а также классическим Е27 и Е40, которые идеально подходят для замены обычной лампы накаливания.

Дуговые источники с добавками используют в общих системах уличного освещения и в качестве цветной архитектурной подсветки (цветность свечения зависит от наполнителей горелки). А отдельные виды ДРИ с индексом цветопередачи 12 Ra, который образует зеленоватое свечение, используют рыболовецкие суда для привлечения планктона.

3. Дуговая ртутная лампа с зеркальным напылением или ДРИЗ, представляющая металлогалогенный источник света. Состав горелки повторяет формулу ДРИ, но колба лампочки содержит отражающее покрытие с внутренней стороны. Наличие зеркального слоя позволяет создать направленный поток света, а специальный дополнительный цоколь, которым оснащают лампочку, дает возможность регулировать направление излучения.

4. Ртутно-кварцевые шаровые источники или ДРШ. Это лампочки сверхвысокого давления, образующие мощный поток света. Горелка выполнена в форме шара и размещена во внешней колбе с цилиндрическими «ножками». Необычная конструкция обеспечивает прочность прибора в условиях высокого давления, частично отводит тепло от горелки и защищает детали от окисления.

Концентрация электрических разрядов в таких лампах приходится на узкий промежуток между электродами, поэтому яркость света очень высока. Особенности работы сделали шаровую лампу востребованным источником света в проекторах и прожекторах, нередко ее используют в киносъемках, создании кинопроекций и прочей деятельности, где крайне важно правильно передать цветность предметов и окружающего пространства.

5. Дуговая ртутная трубчатая лампа или ДРТ, выполненная в колбе из кварцевого стекла цилиндрической формы. Горелка наполнена инертным газом (аргон) и металлической ртутью, конструктивно повторяя формат ДРЛ. Требуют подключения ПРА для обеспечения полноценного запуска лампочки. Обладают очень широким диапазоном мощностей (от 100 Вт до 12000 Вт) и предназначены для специального применения: дезинфекция воздуха и поверхностей, обеззараживание продуктов питания и воды, сушка лаков, красок и прочие виды деятельности.



Подвиды трубчатых ламп:

• Кварцевые. Выполнены в форме обычной люминесцентной трубки, но отличаются отсутствием люминофора. Для изготовления колбы используют специальное кварцевое стекло, способное пропускать ультрафиолет. Такие приборы предназначены для обеззараживания поверхностей, помещений и предметов. Присутствие людей или животных во время кварцевания необходимо исключить, поскольку в воздухе концентрируется озон, а его большие концентрации наносят вред здоровью.

• Существуют специальные ультрафиолетовые лампы, известные под названием «эритемные». Их колба так же состоит из кварцевого стекла, но здесь, в отличие от обычной кварцевой лампы, стенки изнутри покрывают люминофором определенного состава, который пропускает ультрафиолет в строго заданном диапазоне. Как правило, это ближние и средние волны, которые используют для получения искусственного загара. Прием такой «солнечной ванны» ограничивается считанными минутами, а в большом количестве способен нанести вред организму.

• Бактерицидные. Для изготовления колбы используют специальное увиолевое стекло, которое тщательно отфильтровывает озон в процессе работы, не допуская его попадания в воздух. Лампы предназначены для обработки помещений, поверхностей или воды, обладают мощным обеззараживающим воздействием, но работают в щадящем для живых организмов режиме. Безозоновые лампы для кварцевания используют в квартирах, детских учреждениях, на производстве продуктов питания и в любых других сферах, где необходимо уничтожить бактериальный фон без вреда для здоровья.



Вернуться к меню

Преимущества и недостатки ртутных ламп



Начнем с плюсов ртутного источника:

• широкий диапазон рабочих мощностей;

• достойный уровень цветопередачи (зависит от типа лампы);

• высокая светоотдача и экономичность энергопотребления;

• компактные размеры и разнообразные формы;

• долгая жизнь (12 тысяч часов в среднем).

Перечислим и главные минусы:

• высокие рабочие температуры (за исключением люминесцентных ламп);

• в источниках высокого давления, предназначенных для уличного и промышленного освещения, отмечается скудная цветопередача;

• необходимость охлаждения перед повторным включением прибора;

• все ртутные лампы токсичны и требуют специальных условий утилизации.

Конструкция ртуть содержащих ламп хороша наличием люминофорного покрытия, благодаря которому исходящий свет максимально близок белому тону. Нейтральных оттенков можно легко достичь за счет небольших изменений в составе газовой смеси, а также – получить свечение зеленых, синих, красных и прочих цветов, благодаря функции паров ртути.

При этом ртутные лампы выступают незаменимым источником ультрафиолета мягкой, средней и жесткой волны, без которых невозможно получить искусственный загар или сделать помещение полностью стерильным, не обращаясь к химическим препаратам для дезинфекции. В этом смысле ртутные лампы по-настоящему не имеют равных и находятся вне конкуренции, но здесь важно оговориться: роль незаменимых и ценных принадлежит скорее специальным лампочкам.

А вот источники общего и бытового назначения под знаком вопроса. Во-первых, сегодня их все чаще заменяет более современный источник – светодиодная лампа, которая светит ярче, работает дольше и не содержит в составе ртути, что делает ее совершенно безопасной и для человека, и для природы. Во-вторых, согласно «Минаматской конвенции по ртути» от 2014 года, производство ртутной лампы к 2020 году будет полностью запрещено. Ограничение коснется компактных люминесцентных и ламп высокого давления – ДРЛ и ДРИ.



Вернуться к меню



© ООО Свет Консалтинг (2007-2018)
Все логотипы и бренды, используемые на сайте, принадлежат их правообладателям.
Вся информация на сайте носит справочный характер и не является публичной офертой.
Мобильная версия
Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика