Справочная книга по светотехнике - Айзенберг Ю.Б.
Скачать (прямая ссылка):
4.3.5. НАТРИЕВЫЕ ЛАМПЫ
Натриевые лампы являются одной из самых эффективных групп источников видимого излучения: оии обладают самой высокой световой отдачей среди всех известных ГЛ и незначительным снижением светового потока при длительном сроке службы [30, 4.22, 4.23]. Поэтому натриевые лампы, в первую очередь высокого давления, все шире применяются для экономичного освещения, особенно наружного. Недостатком этих ламп является низкое качество цветопередачи.
Рис. 4.64. Характеристики излучения ламп типа ДРИШ.
а — распределение ярко, сти для лампы ДРИШ 1200 ( / — 400 Мкд/м», 2 — 300, 3 — 200, 4 — 150, 5 — 100, 5 — 50 Мкд/м2); б — нормализованные кривые силы света ламп ДРИШ (/ — 575 Вт: ^ — 1200—
4000 Вт).
30—60 с, в течение которых достигается 0,8 ФНом, а через 2—3 мин характеристики полностью стабилизируются. При повторном зажигании горячей лампы время разгорания значительно сокращается. Глубина пульсаций светового потока на частоте 50 Гц составляет около 75 % для ламп 575 Вт и уменьшается с ростом мощности. Температура окружающей среды и условия охлаждения оказывают влияние на режим работы ламп. С ростом температуры лампы Тцв падает, и наоборот. Для того чтобы уменьшить влияние теплового режима светильника на ?цв, минимальное расстояние между колбой и рефлектором должно быть ие менее (1—1,5) Эколсы. Нормируемый срок службы ламп в среднем равен 200 ч и определяется снижением Гцв до 5500 К. Фактический срок службы выше. Спад светового потока благодаря действию бромно-вольфрамового регенеративного цикла составляет не более 10—20 % за время горения. Лампы включаются в сеть переменного тока черед специальный дроссель. Для зажигания и мгновенного перезажигания горячен лампы служит специальный блок мгновенного перезажигания (БМП). Схемы н параметры см. разд. 6.
Особенности эксплуатации ламп типа ДРИШ заключаются: 1) в возможности мгновенного перезажн-гания в горячем состоянии путем использования БМП,
2) в необходимости соблюдать чистоту кварцевой колбы. Установку и смену ламп следует производить в
^ J 1
а 2
/ ¦\
/ \
у /
ч /
Рис. 4.65. Зависимость световой отдачи излучения натриевого разряда 01 давления паров иат- <д'
рня. ' '¦ ''
Принцип действия натриевых ламп осиован иа использовании резоиансиого излучения D-лииий натрия (589 и 589, 6 нм). По рабочему давлению натрия выделяют два типа натриевых ламп — низкого н высокого давления (НЛНД и НЛВД). Кривая зависимости световой отдачи излучения натриевого разряда от давления паров иатрия имеет два максимума (рис. 4.65). Область первого максимума соответствует давлению около 0,2 Па и достигается при температуре жидкой фазы 270—300 °С, именно при этих давлениях и плотностях тока 0,1—0,5 А/см2 работают созданные еще в 30-х годах НЛНД. Второй максимум световой отдачи достигается в НЛВД при давлении около 10 кПа. Это давление имеют насыщенные пары иатрия при температуре 650—750 °С. Создание НЛВД стало возможным только в 60-х годах, после получения и освоения технологии производства светопропускающего высокотемпературного материала для разрядной трубки, устойчивого к длительному воздействию агрессивных паров натрия при 1300—1400 °С и представляющего собой керамику на основе поликристаллической окиси алюминия.
Натриевые лампы низкого давления [28, 30] являются чрезвычайно эффективным источником почти однородного видимого излучения, так как КПД разряда при низком давлении для резонансного излучения всегда бывает высоким, а резонансные лииин иатрия лежат в области, близкой к максимальной чувствительности глаза (V^ я? 0,77), В экспериментальных НЛНД с оптимальными плотностью тока и диаметром трубки и при повышенной температуре окружающей среды удавалось получать КПД 5fr—60 %, что соответствует световой отдаче 300—400 лм/Вт. При практической реализации эффективной НЛНД для обеспечения темпе-
92
Источники оптического излучения
(Разд. 4
Таблица 4.27. Основные параметры натриевых ламп низкого давлении
Параметр ДНа085 ДНа0140
Мощность, Вт Напряжение, В Ток, А Световая отдача, лм/Вт Средняя продолжительность гореиия. ч Габаритные размеры, мм: диаметр длина Тип ЦОКОЛЯ Тнп разрядной трубки 85 115 0,74 80 2000 38 550 G13d/35 Прямая желобковая 140 190 0,95 70 2000 75 560 B15d U-образная
няются вслед за мгновенными изменениями напряжения сети и пульсации светового потока приближаются к 100 %.
Спектр излучения НЛНД н КСС для U-образной лампы приведены на рис. 4.67, а и 4.68.
п .
а)
О
It 5)
Рис. 4 66 Общий вид натриевых ламп низкого давления.
а —с U-образиой разрядной трубкой; б —с прямой желобковой разрядной трубкой.
ратуры стенки 290 °С, соответствующей оптимальному давлению паров натрия, необходимо увеличивать тепловую нагрузку, отходя от оптимального тока и диаметра, и улучшать теплоизоляцию разрядной трубки. Для этого разрядную трубку помещают в стеклянную вакуумную теплоизолирующую рубашку, придают ей U-образную форму, на внутреннюю стенку внешней колбы иногда наносят селективно отражающие тепловые фильтры из Sn02 или 1п20з. Фильтр отражает ИК излучение на разрядную трубку и пропускает желтое резонансное излучение [30]. Для зажигания и развития разряда в трубку вводят неон при давлении 1— 1,5 кПа с добавкой 0,5—1 % аргона (смесь Пеинин-га) для снижения напряжения зажигания. Натрий в лампу вводится в избытке.
