Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

"Электрик Инфо" - онлайн журнал про электричество. Теория и практика. Обучающие статьи, примеры, технические решения, схемы, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.
 


Схемы подключения | Принципиальные схемы | Электроснабжение
Розетки и выключатели | Автоматы защиты | Кабель и провод | Монтаж электропроводки Ремонт электротехники | Молодому электрику

Электрик Инфо » Электрическая энергия в быту и на производстве » Освещение дома » Металлогалогенные лампы: территория излучающих металлов
Количество просмотров: 22960
Комментарии к статье: 3


Металлогалогенные лампы: территория излучающих металлов


Металлогалогенные лампы - территория излучающих металловСтатья посвящена металлогалогенным лампам, особенностям их конструкции, работы и применения.

Встречая термин «металлогалогенная лампа», у большинства возникают ассоциации с лампой накаливания, ее разновидностью с галогенным циклом. Сейчас это наиболее распространенное заблуждение. Особенно, когда после протестов химиков, изменили уже устоявшееся название «металлогалоидная» на «металлогалогенную». Не вдаваясь в лингвистические споры, договоримся, что речь пойдет об одном из представителей газоразрядных ламп.

Представитель этот достаточно капризный, дорогой и опасный. Тем не менее, уже более четырех десятилетий подобные источники света выпускают в широком ассортименте ведущие светотехнические фирмы. Годовой объем производства металлогалогенных ламп только фирмой «OSRAM» составляет более 10 млн. штук. Если к этому количеству добавить еще продукцию «General Electric» и «Philips», то станет понятно, что подобные лампы пользуются значительным спросом.

Чем же примечателен данный тип ламп, если потребитель мирится с высокой ценой и сложностью эксплуатации? Ответ прост: при использовании металлогалогенных ламп цветное изображение передается с минимальными искажениями, или, как говорят светотехники, лампы имеют высокий индекс цветопередачи.

металлогалогенная лампаПросматривая телевизионные программы, мы не задумываемся о том, сколько ухищрений требуется, чтоб картинка на цветном экране выглядела естественной. Глаз человека имеет различную чувствительность к разным частям спектра. Свою нелинейную спектральную чувствительность имеют фотоприемники телевизионных камер. Если сюда добавить еще источник света с плохой цветопередачей, то видео инженеры в студиях могут свихнуться. Ведь и сейчас всех людей в обязательном порядке гримируют для получения естественного цвета кожи.

Свойство излучать в видимой области свет, близкий по спектру к солнечному, и обеспечило незаменимость металлогалогенных ламп. Конструкция подобных ламп похожа на привычные лампы типа ДРЛ (ртутные люминесцентные) или натриевые (в случае керамических горелок). А вот механизмы излучения несколько сложнее.

Прежде чем переходить к особенностям работы, коротко рассмотрим конструктивные особенности металлогалогенных ламп (МГЛ). металлогалогенная лампаСердцем лампы является разрядная камера, которая изготавливается из оптического кварцевого стекла или керамики. В случае керамики применяется поликор. Поликор – это поликристаллическая керамика из окиси алюминия, стойкая к высоким температурам и действию агрессивных щелочных металлов.

Разрядная камера (горелка) помещена во внешнюю колбу из вольфрамового стекла, позволяющего максимально согласовать температурный коэффициент расширения материала токовых вводов с ТКР стекла. Форма внешних колб столь же разнообразна, как и типы цоколей ламп. Как правило, геометрия колб диктуется конструкцией светильника, в котором МГЛ будет эксплуатироваться. Распространены колбы эллиптической формы и цилиндрические, так называемое софитное исполнение.

Схемы включения типичны для газоразрядных ламп. Но для МГЛ, помимо электромагнитного или электронного ПРА, требуется еще поджигающее устройство. Попытки реализовать в МГЛ с кварцевой горелкой цепи поджига с использованием вспомогательных электродов закончились неудачей. После первоначального технологического отжига горелок наполняющие ее добавки конденсировались в заэлектродном пространстве и шунтировали поджигающую цепь. Поэтому схема включения МГЛ аналогична схеме для натриевых ламп.

В руководстве по эксплуатации на эти источники света часто приводится требование ориентации ламп с кварцевой горелкой «носиком» отпаечного штенгеля вверх. Как правило, такое требование относится к лампам для применения в особо ответственных условиях и с двумя цоколями. Цоколя с резьбой типа Е27 и Е40 обеспечить такую ориентацию не в состоянии.

Смысл этого требования состоит в том, что штенгель (трубка, через которую производится откачка и дозировка горелок) после отпайки выступает над поверхностью и имеет более низкую температуру, чем основная поверхность кварцевой горелки. Даже такое незначительное нарушение геометрии может влиять на процессы в разряде и изменить цветовые параметры ламп.

металлогалогенная лампаПри изготовлении в горелку дозируется, кроме ртути и аргона, таблетка, состоящая из смеси иодидов трех металлов. Соединения индия, таллия и натрия, с яркими линиями излучения в синей, зеленой и желтой областях спектра, в результате дают теплый белый свет.

Но только при одном условии: температура самой холодной точки горелки должна быть строго определенной в течении срока службы для обеспечения парциального давления каждой компоненты в разряде.

Эту температуру (и основные электрические параметры дуги разряда) определяет количество ртути, которое дозируется в горелку. Дуговой разряд проходит в ненасыщенных парах ртути (вся ртуть испаряется) и насыщенных парах излучающих примесей. При таких условиях малейшее отклонение в геометрии горелок или количестве ртути вызывает изменение температуры холодной зоны горелки. Нарушается концентрация каждого металла в разряде и, соответственно, спектр лампы.

Высокий индекс цветопередачи металлогалогенной лампы – это результат баланса «на лезвии ножа»: как только взаимное соотношение каждой из компонент нарушится, лампа для дальнейшего использования в ответственных применениях становится непригодной. А освещать дороги или производственные площади подобными лампами– удовольствие дорогое.

металлогалогенная лампаВ каких же областях не могут обойтись без металлогалогенных ламп? Прежде всего, это студийное освещение, полиграфия и текстильная промышленность. Если рассматривать весь спектр применений, то это подсветка витрин, освещение картинных галерей и музеев. Верхняя граница мощностей – прожекторные системы. Они применяются для архитектурной подсветки зданий и сооружений, стадионов, освещения карьерных разработок. Мощность ламп колеблется от 20 до 18000 Вт, напряжение питания 220 и 380 В.

Интересным было бы использование металлогалогенных ламп в автомобильных фарах. Возможность коррекции спектра от тепло-белого до желтого выгодно отличает их от ксенонового разряда с его холодно-белым цветом. Но препятствием служит довольно длительное время выхода на рабочий режим ламп. Время «разгорания» определяется периодом прогрева холодной точки горелки и составляет от нескольких до десяти минут в зависимости от мощности лампы.

Заканчивая рассказ об этом типе ламп, хочется сделать предостережение. Лампы МГЛ не нашли применения для бытового освещения в силу сложности схем питания. Но есть еще одна причина, по которой их никогда не стоит применять в бытовом секторе. В состав горелок, помимо ртути, входит соединение таллия, токсичность которого значительно превышает ртуть. Таллий и его соединения - это сильнейший яд, поражающий нервную систему, почки и т.д.

Поэтому нужно быть чрезвычайно осторожным в случаях, если в ваши руки попадает незнакомый тип ламп. В силу распространенности МГЛ такая возможность велика, а последствия могут быть печальными.

Популярные публикации:

Надеюсь, что эта статья была для вас полезной. Смотрите также другие статьи в категории Электрическая энергия в быту и на производстве » Освещение дома

Подпишитесь на наш канал в Telegram и узнавайте первыми о последних трендах, советах по освещению и технологиях, которые сделают ваш дом более комфортным и стильным: Современное освещение



Поделитесь этой статьей с друзьями:


Другие статьи с сайта Электрик Инфо:

  • Натриевые лампы: господство укрощенного химического элемента
  • Какие лампы сейчас используются в уличном освещении
  • Лампы ДРВ: популярный гибрид двух разных источников
  • Реквием по лампам накаливания
  • Газоразрядные и светодиодные лампы для улиц и промышленных помещений - срав ...
  • Что такое индекс цветопередачи ламп и цветовая температура
  • Люминесцентные лампы Т5: новый облик привычных люминесцентных ламп
  • Люминесцентные лампы Т5: перспективы и проблемы применения
  • Устройство плавного включения ламп накаливания
  • Влияние светодиодных ламп на здоровье человека
  • Категория: Электрическая энергия в быту и на производстве » Освещение дома

    Уличные светильники

      Комментарии:

    #1 написал: Руслан |

    Вот спасибо!

      Комментарии:

    #2 написал: Andrei |

    Автомобильные "ксенонки"  - не что иное, как безртутные металогалогенные лампы с ксеноновой газовой средой.

    Ксеноновая дуга дает немного света до того момента, пока лампа не нагреется и выйдет на расчетный световой поток.

    По световой отдаче уступают стационарным маталогалогенкам.

    англ wiki:  Headlamp

      Комментарии:

    #3 написал: Сергей |

    Металлогалогенные лампы представляют собой газоразрядные лампы, которые используют пары металлов, такие как ртуть и йод, для создания яркого и эффективного света. Они имеют высокую эффективность преобразования электрической энергии в световую, что делает их популярными для использования в коммерческих и промышленных приложениях.

    Одной из особенностей этих ламп является то, что они требуют специального пускового устройства для зажигания и работы. Пусковые устройства могут быть разных типов, включая электронные и электромагнитные, и они обеспечивают необходимый уровень напряжения и тока для зажигания лампы. Металлогалогенные лампы также имеют относительно короткий срок службы, обычно от 6000 до 12000 часов. Однако они могут быть заменены без замены всего светильника, что делает их более экономичными в долгосрочной перспективе.

    Применение этих ламп варьируется от уличного освещения до внутреннего освещения, такого как освещение торговых центров, офисов и спортивных арен. Они также используются в фотополимерных установках и в киноиндустрии для создания специальных световых эффектов.

    Но, несмотря на все свои преимущества, металлогалогенные лампы имеют и некоторые недостатки. Одним из них является содержание ртути в лампе, что делает ее опасной для окружающей среды и здоровья человека в случае неправильной утилизации.

    Присоединяйтесь к нам в социальных сетях:

    ВКонтакте | Facebook | Одноклассники | Электрик Инфо на Яндекс Дзен

     

    Популярные разделы сайта:

    Электрика дома  Электрообзоры  Энергосбережение
    Секреты электрика Источники света Делимся опытом
    Домашняя автоматика Электрика для начинающих
    Практическая электроника Электротехнические новинки
    Андрей Повный - все статьи автора



    Copyright © 2009-2024 Электрик Инфо - Electrik.info, Андрей Повный
    Вся информация на сайте предоставлена в ознакомительных и познавательных целях.
    За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет.
    Перепечатка материалов сайта запрещена.