Принцип действия
Горелка (РТ) лампы изготавливается из тугоплавкого и химически стойкого прозрачного материала (кварцевого стекла или специальной керамики), и наполняется строго дозированными порциями инертных газов. Кроме того, в горелку вводится металлическая ртуть, которая в холодной лампе имеет вид компактного шарика, или оседает в виде налёта на стенках колбы и (или) электродах. Светящимся телом РЛВД является столб дугового электрического разряда.
Схема 3. Ввод трансформатора.
Процесс зажигания лампы, оснащённой зажигающими электродами, выглядит следующим образом. При подаче на лампу питающего напряжения между близко расположенными основным и зажигающим электродом возникает тлеющий разряд, чему способствует малое расстояние между ними, которое существенно меньше расстояния между основными электродами, следовательно, ниже и напряжение пробоя этого промежутка. Возникновение в полости РТ достаточно большого числа носителей заряда (свободных электронов и положительных ионов) способствует пробою промежутка между основными электродами и зажиганию между ними тлеющего разряда, который практически мгновенно переходит в дуговой.
Стабилизация электрических и световых параметров лампы наступает через 10 — 15 минут после включения. В течение этого времени ток лампы существенно превосходит номинальный и ограничивается только сопротивлением пускорегулирующего аппарата. Продолжительность пускового режима сильно зависит от температуры окружающей среды: чем холоднее, тем дольше будет разгораться лампа.
Электрический разряд в горелке ртутной дуговой лампы создаёт видимое излучение голубого или фиолетового цвета, а также мощное ультрафиолетовое излучение. Последнее возбуждает свечение люминофора, нанесённого на внутренней стенке внешней колбы лампы. Красноватое свечение люминофора, смешиваясь с бело-зеленоватым излучением горелки, даёт яркий свет, близкий к белому.
Схема включения лампы ДРЛ.
Изменение напряжения питающей сети в большую или меньшую сторону вызывает соответствующее изменение светового потока. Отклонение питающего напряжения на 10 — 15 % допустимо и сопровождается изменением светового потока лампы на 25 — 30 %. При уменьшении напряжения питания менее 80 % номинального, лампа может не зажечься, а горящая — погаснуть.
При горении лампа сильно нагревается. Это требует использования в световых приборах с дуговыми ртутными лампами термостойких проводов, предъявляет серьёзные требования к качеству контактов патронов. Поскольку давление в горелке горячей лампы существенно возрастает, увеличивается и напряжение её пробоя. Величина напряжения питающей сети оказывается недостаточной для зажигания горячей лампы. Поэтому перед повторным зажиганием лампа должна остыть. Этот эффект является существенным недостатком дуговых ртутных ламп высокого давления, поскольку даже весьма кратковременный перерыв электропитания гасит их, а для повторного зажигания требуется длительная пауза на остывание.
Общие сведения: Лампы ДРЛ имеют высокую светоотдачу. Они устойчивы к атмосферным воздействиям, зажигание их не зависит от температуры окружающей среды.
- лампы типа ДРЛ выпускаются мощностью 80, 125, 250, 400, 700, 1000 Вт;
- средний срок службы 10000 часов.
Важным недостатком ламп ДРЛ является интенсивное образование озона в процессе их горения. Если для бактерицидных установок это явление обычно оказывается полезным, то в других случаях концентрация озона вблизи светового прибора может существенно превышать допустимую по санитарным нормам. Поэтому помещения, в которых используются лампы ДРЛ, должны иметь соответствующую вентиляцию, обеспечивающую удаление избытка озона.
http://fazaa.ru/www.youtube.com/watch?v=qBOAN6ABnTc
О0Др-основная обмотка дросселя, Д0Др-дополнительная обмотка дросселя, С3-помехоподавляющий конденсатор, СВ-селеновый выпрямитель, R-зарядный резистор, Л-двухэлектродная лампа ДРЛ, Р-разрядник.
Включение: Включение ламп в сеть осуществляется с помощью ПРА (пуско-регулирующей аппаратуры). В обычных условиях последовательно с лампой включается дроссель (схема 2), при очень низких температурах (ниже -25°C) в схему вводится автотрансформатор (схема 3).
При включении ламп ДРЛ наблюдается большой пусковой ток (до 2,5·Iном). Процесс разгорания лампы длится до 7 минут и более, повторное включение лампы возможно лишь после ее остывания (10-15 минут).
- технические данные лампы ДРЛ 250Мощность, W – 250;
- ток лампы, A – 4,5;
- тип цоколя – E40;
- световой поток, Lm – 13000;
- светоотдача, Lm/W – 52;
- цветовая температура, К – 3800;
- срок горения, ч – 10000;
- индекс цветопередачи, Ra – 42.
http://fazaa.ru/www.youtube.com/watch?v=jdfRUyW33t4
Утилизация ламп ртутного типа
Отработавшие ресурс и бракованные лампы ртутного типа относятся к отходам первого класса опасности. Они в обязательном порядке подлежат утилизации с помощью специального оборудования. В процессе переработки может применяться один из четырех способов:
- амальгамирование;
- термическая обработка;
- обжиг при высокой температуре;
- химический или металлургический способ.
Все методы утилизации направлены на отделение и выведение в осадок паров ртути, ее возгонки с последующим выжиганием органических компонентов. Конечными продуктами переработки ламп ДРВ и ДРЛ без дросселей являются сулема и сорбент.
Технические аспекты
Наиболее важными показателями ртутного источника света с цоколем e40 является конструкция внутренней части прибора, форма колбы, размеры резьбового цоколя. Экономический эффект устройства может отличаться условиями эксплуатации. Газоразрядный софит от бренда «Лисма» для уличного освещения, который не создает эффекта мерцания в случае перепадов напряжения в электрической сети, не нуждается в специальном приспособлении для розжига дуги. При мощности 500 Вт создается световой поток 4 — 5 тыс. лм.
- Наименование — лампа ДРВ;
- Тип — ртутная;
- Мощность — 500 В;
- Форма — эллипс;
- Изготовитель — ;
- Назначение — уличная;
- Покрытие колбы — матовое;
- Цоколь — е40.
При маркировке энергосберегающих приборов используются цифровые и буквенные значения, указывающие на мощность и тип изделия. Расшифровать эти значения несложно. Примеры:
- ДРЛ 250 — дуговая ртутно-люминофорная лампа мощностью 250 В;
- ДРВ 160 — дуговая ртутно-вольфрамовая лампа мощностью 160 В.
Источник ровного светового потока ДРВ 500, характеристики которого определяются параметрами цоколя, может иметь конструкцию смешанного типа. В стартерной схеме может присутствовать дроссель. Балласт служит для снижения напряжения на электродах благодаря увеличению напряжения в активном люминесцентном устройстве. Прибор изготавливается в виде катушки с намотанным на ферромагнитный сердечник проводом. Для снижения реактивной энергии в схеме лампы е40 достаточно отключить компенсирующий конденсатор.
Технические характеристики прибора адаптированы для открытых пространств. Лампа ДРВ 500 демонстрирует отличные результаты при напряжении 220 В с частотой колебания тока 50 Гц. Устройства рассчитаны на непрерывную эксплуатацию в течение 7,5 тыс. часов.
Виды газоразрядных ламп.
По давлению различают:
- ГРЛ низкого давления
- ГРЛ высокого давления
Газоразрядные лампы низкого давления.
Люминесцентные лампы (ЛЛ) – предназначены для освещения. Представляют собой трубку, покрытую изнутри люминофорным слоем. На электроды подается импульс высокого напряжения (обычно от шестисот вольт и выше). Электроды разогреваются, между ними возникает тлеющий разряд. Под воздействием разряда начинает излучать свет люминофор. То, что мы видим – это свечение люминофора, а не сам тлеющий разряд. Они работают при низком давлении.
Подробнее о люминесцентных лампах — тут
Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) принципиально ничем не отличаются от ЛЛ. Различие только в размерах, форме колбы. Плата с электроникой для запуска, как правило, встроена в сам цоколь. Все направлено на миниатюризацию.
Подробнее об устройстве КЛЛ — тут
Лампы подсветки дисплеев также не имеют принципиальных отличий. Питаются от инвертора.
Индукционные лампы. Этот тип осветителя не имеет никаких электродов в свое колбе. Колба традиционно заполнена инертным газом (аргон) и парами ртути, а стенки покрыты слоем люминофора. Ионизация газа происходит под действие высокочастотного (от 25 кГц) переменного магнитного поля. Сам генератор и колба с газом могут составлять одно целое устройство, но есть и варианты разнесённого изготовления.
Газоразрядные лампы высокого давления.
Существуют и приборы высокого давления. Давление внутри колбы превышает атмосферное.
Дуговые ртутные лампы (сокращенно ДРЛ) ранее применялись для наружного уличного освещения. В настоящее время применяются все реже. На смену им приходят металлогалогеновые и натриевые источники света. Причина – низкая эффективность.
Внешний вид лампы ДРЛ
Дуговые ртутные лампы с йодидами (ДРИ) содержат горелку в виде трубки из плавленого кварцевого стекла. В ней находятся электроды. Сама горелка наполнена аргоном – инертным газом с примесями ртути и йодидов редкоземельных металлов. Может содержать цезий. Сама горелка размещена внутри колбы из жаропрочного стекла. Из колбы выкачан воздух, практически горелка находится в вакууме. Более современные оснащаются горелкой из керамики – она не темнеет. Применяются для освещения больших площадей. Типичные мощности от 250 до 3500 Вт.
Дуговые натриевые трубчатые лампы (ДНаТ) имеют вдвое большую светоотдачу в сравнении с ДРЛ при тех же потребляемых мощностях. Эта разновидность предназначена для уличного освещения. Горелка содержит инертный газ – ксенон и пары ртути и натрия. Эту лампу можно сразу узнать по свечению – свет имеет оранжево-желтый или золотистый оттенок. Отличаются довольно большим временем перехода в выключенное состояние (около 10 минут).
Дуговые ксеноновые трубчатые источники света характеризуются белым ярким светом, спектрально близким к дневному. Мощность лам может достигать 18 кВт. Современные варианты выполнены из кварцевого стекла. Давление может достигать 25 Атм. Электроды изготавливаются из вольфрама, легированного торием. Иногда применяется сапфировое стекло. Такое решение обеспечивает преобладание ультрафиолета в спектре.
Световой поток создается плазмой около отрицательного электрода. Если в состав паров входит ртуть, то свечение возникает возле анода и катода. К этому типу относят и вспышки. Типичный пример – ИФК-120. Их можно опознать по дополнительному третьему электроду. Благодаря своему спектру они отлично подходят для фотодела.
Металлогалогенные газоразрядные лампы (МГЛ) характеризуются компактностью, мощностью и эффективностью. Зачастую применяются в осветительных приборах. Конструктивно представляют собой горелку, помещенную в вакуумную колбу. Горелка изготовлена из керамики, либо кварцевого стекла и заполнена парами ртути и галогенидами металлов. Это необходимо для корректировки спектра. Свет излучается плазмой между электродами в горелке. Мощность может достигать 3.5 кВт. В зависимости от примесей в парах ртути возможен разный цвет светового потока. Обладают хорошей светоотдачей. Сроком эксплуатации может достигать 12 тысяч часов. При этом имеет хорошую цветопередачу. Долго выходит на рабочий режим – около 10 минут.
Схема подключения лампы ДРЛ через дроссель
Существует множество объектов, где требуются приборы освещения с высокой мощностью свечения. Одновременно они должны быть экономичными, обладать продолжительным сроком эксплуатации. Этим требованиям в полной мере соответствуют лампы ДРЛ. Мощность ламп ДРЛ находится в пределах 50-2000 Вт, для их работы необходима однофазная сеть на 220 В и частотой 50 Гц.
Важнейшей деталью ДРЛ является дроссель, без которого они просто не смогут работать. Дело в том, что в процессе запуска и последующей работы, данные осветительные приборы попадают под влияние непостоянных пусковых токов и сопротивлений. Поэтому для ограничения рабочего тока, осуществляется подключение ДРЛ через дроссель, представляющий собой разнородный балласт в виде катушек индуктивности. В момент запуска они обладают высоким сопротивлением. При разжигании лампы в газовой среде наступает электрический пробой, приводящий к возникновению дугового разряда.
В процессе зажигания лампы, ионизированный газ под действием дугового разряда теряет свое сопротивление во много раз. По этой причине происходит возрастание тока с одновременным выделением тепла. Если величину тока не ограничить, под его действием мгновенно возникнет перегретая газовая среда. Внутренние детали окажутся поврежденными, и осветительный прибор полностью выйдет из строя. Для предотвращения негативных последствий используется схема подключения лампы ДРЛ вместе с дросселем, создающим необходимое сопротивление.
Подключение лампы ДРЛ через дроссель, подключается последовательно с лампой. Его реактивное сопротивление тесно связано с параметрами катушки индуктивности. То есть, 1 генри индуктивности способен пропустить 1 А тока при напряжении 1 В. Основными характеристиками катушки являются площадь сечения медного проводника и количество его витков, а также материал сердечника и поперечное сечение магнитопровода. Большое значение имеет величина электромагнитного насыщения.
Следует учитывать, что катушка индуктивности обладает и активным сопротивлением. Это необходимо учитывать при расчетах балласта к каждому типу лампочек ДРЛ, поскольку от мощности светильника будут зависеть размеры самого дросселя. Для более правильного подключения дросселя к ДРЛ, следует рассмотреть простейшую схему, обеспечивающую появление тлеющего разряда и его дальнейший переход в электрическую дугу. Такое подключение дает возможность с помощью индуктивности дросселя ограничить рабочий ток в светильнике до нужного значения. В этом случае гарантируется продолжительная устойчивая работа лампы, без их-либо сбоев.
Подобная схема включения лампы ДРЛ считается наиболее простой. В ее состав входит сама лампа и дроссель, соединенные последовательно между собой. Получившаяся цепь подключается к электрической сети 220 В со стандартной частотой 50 Гц. Таким образом, светильники ДРЛ могут без проблем использоваться и в домашних условиях. Дроссель для ламп ДРЛ в данной схеме выполняет функции стабилизатора и корректировщика работы. Его использование позволяет точно ответить на вопрос, почему моргают лампы ДРЛ без дросселя, поскольку именно этот прибор обеспечивает ровный и устойчивый свет. Без него невозможно нормальное подключение и запуск рабочего процесса.
Принцип работы: суть переходных процессов
Действие дуговой ртутной лампы базируется на процессах электрического разряда в газообразной среде, протекающих в колбе под большим давлением. Это генерирует источник свечения по типу спирали в лампочке накаливания. Но им является не вольфрамовая раскаленная нить, а шнур светящихся ртутных паров, «натянутый» между электродами.
Стойкое свечение ДРЛ-лампы начинается через 8-10 минут после подачи энергии. За это время ток, протекающий в осветительном приборе, выше номинального значения, а ограничивается сопротивлением пускорегулирующей аппаратуры.
Длительность пуска зависит от температуры внешней среды – чем холоднее, тем дольше «разогрев» лампы. После включения ртуть при нагреве медленно испаряется и постепенно усиливает разряд между рабочими электродами.
Когда ртутная составляющая полностью перейдет в газообразную форму, а давление внутри увеличится, то лампочка выйдет на максимальную светоотдачу.
К лампе подается электроэнергия, между основным и зажигающим электродом создается тлеющий разряд. По мере накопления носителей заряда появляется пробой между двумя противоположными основными электродами – возникает дуговое излучение
Вольтовая дуга в ртутных парах создает свечение неприемлемой цветопередачи преимущественно сине-зеленых оттенков. Люминофор отвечает за преобразование УФ-излучения в красные тона света. Объединение цветов дает белое холодное свечение ДРЛ лампочки.
Устройство лампы ДРЛ 250
ДРЛ — лампа, которая состоит из цоколя, резистора, ограничивающего напряжения, молибденовой фольги, электрода или зажигателя. Также она включает в себя рамку, ванадат иттривую стеклянную колбу, свинцовую проволоку, вольфрамовый электрод, азотный заполнитель, ртутную дуговую лампу и сжатый кварцевый спай. Стоит указать, что в первых моделях присутствовало лишь несколько электродов. Но подобный осветительный прибор плохо прогревался. В итоге нужно было иметь дополнительный пусковой элемент, а именно импульсный вольтаж. Он не позволял источнику работать эффективно и поэтому в скором времени он был заменен на дроссель.
Стеклянная колба
Стеклянная колба является внешней приборной оболочкой. Внутри нее находится горелка кварцевого типа, имеющая проводники, идущие от цокольных контактов. Почти все применяемые осветительные дуговые лампы ртутного и люминесцентного типа обладают колбой, из которой выходит воздух и в которую проникает азот.
Обратите внимание! В цепи дополнительного электрода находятся ограничивающие проводниковые сопротивления. Внутренняя часть колбы имеет люминофорный слой
Стоит указать, что для работы современной лампы необходим только дроссель.
Цоколь
Цоколь является простейшим аппаратом, который принимает электроэнергию от сети благодаря контакту токоведущей лампы и контактам патрона. Полученная электроэнергия идет к электродам горелки.
Это конструкция, которая принимает электросеть и обладает резьбовой токоведущей частью. Последние соединяются контактами и осуществляют передачу электроэнергии на электродные элементы.
Горелка
Горелка — главный функциональный элемент в виде кварцевой колбы, которая оснащена обеими сторонами по двум основным и дополнительным электродам. Внутри горелка заполнена аргоновым газом, чтобы можно было заизолировать тепловой обмен между горелкой и средой, ртутной каплей. Во внешней колбе содержится кварцевая горелка осветительного прибора, подключенная к проводниковым элементам благодаря контактному цоколю. Также в емкости находится азот с двумя ограничителями сопротивления, подключенными к электродам и покрытыми с помощью люминофора.
Первые ртутные люминесцентные лампы имеют несколько электродов. Чтобы поджечь светильник, необходимо дополнительное включение пускового элемента или высоковольтного импульсного пробоя между горелкой. Более затратный ДРЛ был убран с производства и заменен при помощи четырехэлектродного варианта. Чтобы была осуществлена бесперебойная работа, нужно воспользоваться только дросселем.
Лампы ДРВ и ДРЛ отличия
Оба типа светильников являются газоразрядными ртутными лампами, а точнее их разновидностями. Они широко используются во внешнем и внутреннем освещении. Нередко возникает вопрос, как отличить лампу ДРЛ от ДРВ, поскольку внешне они абсолютно одинаковы. Тем не менее, каждая из них обладает индивидуальными особенностями, собственными техническими характеристики и принципами работы.
В обеих лампах для горелок использовано кварцевое стекло или специальный керамический состав. В каждую горелку помещены точные дозы инертных газов с небольшим количеством ртути. Напряжение поступает к ртутным лампам в область пары электродов, расположенных по бокам горелки. За счет маленького расстояния газ между электродами быстро ионизируется, после чего в этом месте возникает тлеющий разряд. Он постепенно переходит в зону между основными электродами, мгновенно превращается в дуговой разряд, после чего светильники с лампами ДРЛ начинают гореть в штатном режиме.
Полностью нормативные световые качества набираются лампами примерно через 10 минут после включения. Для ограничения номинального тока в лампах ДРЛ используется пускорегулирующий прибор с установленным сопротивлением. После того как амплитуда переходит значение сетевого напряжения, вся энергия, накопленная индуктивностью, уходит в нагрузку. В кварцевой горелке происходит некоторая задержка напряжения.
В лампах типа ДРВ (дуговых ртутных вольфрамовых) такая подкачка энергии не требуется поскольку в них отсутствует индуктивный балласт. Функции ограничения тока выполняются самой вольфрамовой спиралью, с заранее установленным сопротивлением и мощностью, соответствующим пусковым режимам горелки. Напряжение горелки будет нарастать по мере ее разогрева, и постепенно уменьшаться на спирали. В результате внутренняя колба ламп ДРВ будет светиться на 30% меньше, чем лампы уличного освещения ДРЛ.
Основным отличием этих двух ламп является невозможность использования ДРЛ без пускорегулирующего устройства, в качестве которого используется дроссель. Он служит ограничителем тока, питающего лампу и должен обязательно соответствовать ее мощности. Если включение производится без дросселя, такая лампочка моментально сгорит под действием высокого тока, проходящего через нее. Повторное включение лампы ДРЛ можно выполнять лишь после ее полного остывания.
Оба типа ламп обладают повышенной чувствительностью к перепадам температур. Поэтому вся конструкция защищена наружной колбой. Кроме того, ее внутренняя сторона покрыта люминофором, с помощью которого ультрафиолетовое свечение преобразуется в часть спектра красного цвета.
Недостатки ламп ДРВ
В силу перечисленных причин эффективность конструкций ДРВ не превышает показатель в 30 лм/Вт, даже если их производители – компании Philips или OSRAM. Другие лампы, произведенные ими, имеют отдачу до 50 лм/Вт. Так, в числе прочих недостатков ламп такого вида можно назвать следующее:
- низкая световая отдача;
- срок службы составляет максимум 4000 часов, что делает такие лампы совершенно непригодными для наружного освещения. Их замена будет связана с большими расходами, а это нивелирует все экономические выгоды, которые характерны при их внутрицеховом использовании.
Номенклатура изделий достаточно скудна:
- модели мощностью 160 Вт с цоколем Е27;
- модель 250 Вт с цоколем Е40;
- 500 Вт с аналогичным цоколем;
- 700 Вт;
- 1000 Вт.
Последние два варианта встречаются крайне редко и применяются в исключительных случаях.
Утилизация
Рассматриваемые световые приборы отнесены к первому классу опасности. Поэтому, сейчас растет количество мест, где эти они запрещены к применению. Возможно, что через несколько лет ртутные лампы будут сняты с производства повсеместно, так как политика государств направлена на снижение количества оборудования, содержащего ртуть. Выполняя государственный приказ, коммунальное хозяйство сокращает применение ДРЛ.
К сожалению, не все задумываются о вопросах вывода таких источников света из эксплуатации. Этим они вредят не только себя, но и окружающим.
В скором времени их продажа будет полностью прекращена. Приборы, содержащие ртуть, будут оставлены только в медицинском оборудования до того момента, пока не будет найдет безопасный аналог.
В настоящее время утилизация ртутных ламп является лицензируемой услугой. 3 сентября 2010 года было принято соответствующее постановление правительства РФ. Документ описывает требования к процессу утилизации, содержит информацию о порядке действий при заражении ртутью. Описан процесс демеркуризации – удаления ртути.
Сейчас все юридические лица РФ обязаны формировать паспорт отходов на люминесцентные лампы и вести строгий учет ртутьсодержащих отходов. Наличие ртути – это уже потенциальная опасность.
Под переработкой и утилизацией понимаются восстановление отслуживших свой срок металлов из приборов их содержащих. Ртути в том числе. Поврежденная колба обеспечит выход жидкого металл в окружающую среду.
В России действует закон ФЗ-187 (статья 139). Согласно нему, за неправильную утилизацию или размещение контейнера для опасных отходов в ненадлежащем месте взыскивается штраф. Несанкционированный вывоз за территорию хранения также наказуем.
Сфера применения, достоинства и недостатки
Осветительные приборы ДРЛ используются для освещения улиц (в светильника РКУ, ЖКУ и т.д.)и больших складских и производственных помещений, из-за этого их еще называют промышленные лампы. Помимо этого этот тип источника света устанавливается в прожектор. К числу безусловных достоинств этих устройств можно отнести следующие:
- высокий уровень светового потока;
- продолжительный срок эксплуатации (не менее 12 тысяч часов);
- возможность эксплуатации на морозе;
- низкая цена на пускорегулирующую аппаратуру ламп ДРЛ типа.
Основные недостатки:
- из-за наличия ртути и люминофора требуется специальная технология утилизации (как того требует соответствующий ГОСТ );
- цветопередача низкого уровня (около 45%);
- зависимость от стабильности источника питания, а именно, в выключенном приборе лампа не зажжется, а тот, что горит — гаснет, если напряжение «просаживается» на 15-20%;
- при отрицательной температуре ниже -20° C, источник освещения может не зажечься, помимо этого при таких условиях эксплуатации существенно уменьшается его ресурс;
- повторное включение возможно только через 10-15 минут;
- после определенного времени эксплуатации (как правило, около 2000 часов) уровень светового потока существенно снижается.
Сфера применения осветительных приборов ДРВ практически такая же, как ДРЛ, но если провести сравнение этих двух типов, то первые имеют следующие преимущества:
- для работы не требуется специальное оборудование (ПРУ и ИЗУ устройства), что снижает стоимость монтажа и установки;
- возможность использования вместо обычной электролампы накаливания;
- высокая светоотдача;
- низкая стоимость.
К числу характерных для этого типа недостатков следует отнести:
- низкий КПД, практически вдвое меньше, чем имеет лампа ДРЛ;
- непродолжительный срок эксплуатации (около 4000 часов).
Технические характеристики ламп ДРВ и ДРЛ
На рынке представлены модели различной мощности: 160 Вт, 250, 500, изредка можно найти 700 и 1000 Вт.
Продаются лампочки разных мощностей
Ниже представлены техническое описание на лампы ДРВ 250 (их используют для искусственного освещения теплиц):
- Длина лампы составляет 22,5 см, диаметр — 9,1 см;
- Срок эксплуатации — 3000 часов (в среднем);
- Световой поток — 4700 лм;
- Уровень световой отдачи — 18,8 лм/Вт;
- Напряжение равняется 220 Вт;
- Номинальный уровень мощности — 250 Вт;
- Вставлен цоколь типа Е40.
Вам это будет интересно Особенности люминесцентной лампы
Другие модели будут иметь иные характеристики.
Срок службы
Срок службы ламп ДРЛ напрямую зависит от мощности. Наиболее распространенные ДРЛ 250 способны проработать около 12 000 часов без каких-либо неполадок
При этом важно помнить, что уменьшить ресурс могут следующие факторы:
- частые включения и выключения;
- перепады напряжения;
- постоянное использование при низких температурах окружающей среды.
Все это приводит к ускоренной деградации электродов и, как следствие, быстрому выходу из строя.
Утилизация
Наличие ртути в ДРЛ относит их к первому классу опасности. В ряде стран такие приборы запрещены к применению. Однако соблюдение правил эксплуатации и утилизации сводят к минимуму все риски для человека и окружающей среды.
Место для утилизации ДРЛ
Выбрасывать такие источники освещения вместе с обычным мусором запрещено. Попадающая в окружающую среду ртуть способна значительно навредить экологии.
Утилизация ДРЛ проводится теми же структурами, что работают с другими энергосберегающими лампами. Компания обязательно должна иметь лицензию государственного образца, разрешающую проведение подобных работ.
В крупных городах можно найти специальные баки, в которые помещаются отработавшие ресурс элементы. Также можно связаться с коммунальными службами, фирмами по производству или ремонту осветительного оборудования или организациям, занимающимся утилизацией опасных отходов.
Срок службы
Гореть такой источник света, по заверениям производителей, способен, как минимум, 12000 часов. Здесь все зависит от такой характеристики как мощность — чем мощнее лампа, тем дольше она служит.
Популярные модели и на сколько часов службы они рассчитаны:
- ДРЛ 125 — 12000часов;
- 250 — 12000часов;
- 400 — 15000часов;
- 700 — 20000часов.
Обратите внимание! На практике могут быть иные цифры. Дело в том, что электроды, как и люминофор, способны быстрее выйти из строя. Как правило, лампочки не ремонтируются, их проще заменить, так как износившееся изделие светит на 50% хуже
Как правило, лампочки не ремонтируются, их проще заменить, так как износившееся изделие светит на 50% хуже.
Бывает несколько разновидностей ДРЛ (расшифровка — дуговая ртутная лампа), которые применимы как в быту, так и в производственных условиях. Классифицируются изделия по мощности, где наиболее популярны модели на 250 и 500 Вт. Пользуясь ими, до сих пор создают системы уличного освещения. Ртутные приборы хороши за счет доступности и мощного светового потока. Тем не менее, появляются более инновационные образцы, безопасные и с лучшим качеством свечения.
Для общего освещения цехов, улиц, промышленных предприятий и других объектов, не предъявляющих высоких требований к качеству цветопередачи, применяются ртутные лампы высокого давления типа ДРЛ.
Устройство
Лампа ДРЛ (смотри рисунок справа) имеет следующее строение: стеклянный баллон 1, снабжённый резьбовым цоколем 2. В центре баллона укреплена кварцевая горелка (трубка) 3, заполненная аргоном с добавкой капли ртути. Четырёхэлектродные лампы имеют главные катоды 4 и дополнительные электроды 5, расположенные рядом с главными катодами и подключенные к катоду противоположной полярности через добавочный угольный резистор 6. Дополнительные электроды облегчают зажигание лампы и делают её работу более стабильной.
В последнее время лампы ДРЛ изготовляют трехэлектродные, с одним пусковым электродом и резистором.
Принцип действия
В горелке из прочного тугоплавкого химически стойкого прозрачного материала в присутствии газов и паров металлов возникает свечение разряда — электролюминесценция.
При подаче напряжения на лампу между близко расположенными главным катодом и дополнительным электродом обратной полярности на обоих концах горелки начинается ионизация газа. Когда степень ионизации газа достигает определённого значения, разряд переходит на промежуток между главными катодами, так как они включены в цепь тока без добавочных сопротивлений, и поэтому напряжение между ними выше. Стабилизация параметров наступает через 10-15 минут после включения(в зависимости от температуры окружающей среды- чем холоднее тем дольше будет разгораться лампа).
Электрический разряд в газе создаёт видимое белое без красной и голубой составляющих спектра и невидимое ультрафиолетовое излучение, вызывающее красноватое свечение люминофора. Эти свечения суммируются, в результате получается яркий свет, близкий к белому.
При изменении напряжения сети на 10-15 % в большую или меньшую сторону работающая лампа отзывается соответствующим повышением или потерей светового потока на 25-30 %. При напряжении менее 80 % сетевого лампа может не зажечься, а в горящем состоянии погаснуть.
При горении лампа сильно нагревается. Ввиду особенности, лампа ДРЛ после выключения должна остыть перед следующим включением.
Традиционные области применения ламп ДРЛ
Освещение открытых территорий, производственных, сельскохозяйственных и складских помещений. Везде, где это связано с необходимостью большой экономии электроэнергии, эти лампы постепенно вытесняются НЛВД (освещение городов, больших строительных площадок, высоких производственных цехов и др.).
Аббревиатура «ДРИ» расшифровывается, как «дуговая ртутная с излучающими добавками (иодиды и бромиды металлов)». Наряду с ртутью, в эти лампы вводятся йодиды натрия, таллия и индия, благодаря чему значительно увеличивается световая отдача (она составляет примерно 70 — 95 люмен/Вт и выше) при достаточно хорошей цветности излучения. Лампы имеют колбы эллипсоидной и цилиндрической формы. Внутри колбы размещается кварцевая или керамическая цилиндрическая горелка, где происходит разряд в парах металлов и их йодидов. Срок службы — до 8-10 тыс. часов.
Альтернативные источники освещения
Энергосберегающая лампа светодиодная – это отличный аналог другим источникам освещения, в том числе и ДРЛ, если ее купить, то можно существенно сэкономить на электроэнергии. Замена уличного освещения оправдает себя через три года эксплуатации, даже с учетом работ по переоборудованию.
Выпуском этих осветительных приборов занимаются многие известные зарубежные и российские компании (например, Лисма). В настоящее время цена этих приборов несколько выше, чем стоит лампа ДРЛ, но в ближайшее время эта проблема будет устранена, что сделает светодиодные источники освещения более доступными в Москве, СПб, а так же и в таких городах, как Саранск или Екатеринбург.
Источник
Схемы подключения
Лампа, состоящая из четырех электродов, подключается последовательно с дросселем. После соединения дросселя и ДРЛ к ним подается напряжение сети. При использовании дросселя не имеет значения полярность, поскольку его основное предназначение — стабилизация работы осветительного прибора. Дроссель должен соответствовать заданной мощности лампы. При добавлении в схему конденсатора достигается экономия электричества и становится возможной регулировка реактивной мощности.
Схема подключения через дроссель
Функция дросселя — уменьшение значения тока, необходимого для работы источника света. При отсутствии дросселя лампа перегорает из-за большого напряжения. Элементы соединяются последовательно.
Схема подключения без дросселя
Существует отдельная технология, применяемая для подключения ДРЛ без дросселя. Идеальным вариантом станет приобретение заводской ДРЛ, для которой не нужен дроссель. Изделие дополнено спиралью, работающей как обычный стабилизатор и разбавляющей световой поток.
К схеме можно добавить один, два и более конденсаторов
Это актуально при соблюдении важного условия: следует с высокой точностью подсчитать ток, который они выдадут на выходе
Выводы и полезное видео по теме
В предложенном видео-обзоре описана конструкция ДРЛ осветителя, подробно изложен принцип действия и отмечены основные нюансы эксплуатации:
Газоразрядные лампы типа ДРЛ по-прежнему используются в уличном освещении. Основной аргумент в пользу ртутных приборов – мощный световой поток и доступная стоимость. Однако их постепенно вытесняют более совершенные лампы, которые наряду с высокой эффективностью могут похвастаться хорошим качеством свечения и безопасностью применения.
Пишите, пожалуйста, комментарии в находящемся ниже блоке, задавайте вопросы и публикуйте фото по теме статьи. Делитесь полезной информацией, которая будет интересна и полезна посетителям сайта. Расскажите о собственном опыте в выборе и в установке газоразрядной лампочки высокого давления.
