Τι σημαίνει η συντομογραφία DNAT
Οι λαμπτήρες νατρίου είναι ένας τύπος φωτιστικού σώματος εξοικονόμησης ενέργειας που περιέχει νάτριο στο εσωτερικό του λαμπτήρα. Ο σχεδιασμός είναι παλιός και αντικαθίσταται από πιο τεχνολογικά προηγμένες πηγές φωτός. Ωστόσο, εξακολουθεί να έχει ζήτηση, οπότε είναι λογικό να το εξετάσουμε λεπτομερώς.
Τι είναι ο λαμπτήρας νατρίου
Ως λαμπτήρας νατρίου νοείται το φωτιστικό σώμα με την ονομασία DNaT και τη συντομογραφία "λαμπτήρας λυχνίας τόξου νατρίου". Το στοιχείο χαρακτηρίζεται από αξιοπιστία, απλότητα και οικονομική προσιτότητα. Πολλές εταιρείες εξακολουθούν να τα παράγουν, γεγονός που δείχνει ότι υπάρχει ζήτηση.
Οι συσκευές αυτές εμφανίστηκαν για πρώτη φορά τη δεκαετία του '30, αλλά γρήγορα αντικαταστάθηκαν από τις πηγές αλογονιδίων μετάλλων. Τα στοιχεία χρησιμοποιούνται για τον φωτισμό των δρόμων, τον φωτισμό των καλλιεργειών, των αθλητικών χώρων και των μετρό.
Τα στοιχεία νατρίου ήταν για μεγάλο χρονικό διάστημα εγκατεστημένα σε φώτα δρόμου και συστήματα φωτισμού τροχιάς. Οι συσκευές αυτές αντικαθίστανται τώρα από LED. Παρ' όλα αυτά, μεγάλος αριθμός μελετητών προτιμά τις πηγές νατρίου λόγω της διαθεσιμότητάς τους, της μεγάλης διάρκειας ζωής τους, της υψηλής απόδοσης και της φωτεινής τους απόδοσης.
Δεν είναι ασυνήθιστο οι DNAT να εγκαθίστανται σε εργοστάσια μαζί με λαμπτήρες μεταλλικών αλογονιδίων. Ο φωτισμός νατρίου παράγει θερμότερα χρώματα και είναι πιο άνετος στην εργασία.
Ποικιλία
Όλοι οι λαμπτήρες νατρίου χωρίζονται σε στοιχεία υψηλής και χαμηλής πίεσης. Η κύρια διαφορά είναι το επίπεδο πίεσης στο βολβό και η διαφορά από την ατμοσφαιρική πίεση. Αυτό καθορίζει την ιδιαιτερότητα του εξοπλισμού και τη χρήση σε συγκεκριμένες καταστάσεις.
Στοιχεία υψηλής πίεσης
Υπάρχουν τρεις τύποι στοιχείων υψηλής πίεσης:
- DNaT - ο πιο συνηθισμένος λαμπτήρας νατρίου υψηλής πίεσης, ο οποίος μπορεί να βρεθεί σε φώτα δρόμου.
- Ο DNaZ είναι μια παραλλαγή του DNaT, ο οποίος έχει επίστρωση καθρέφτη στο εσωτερικό τοίχωμα του λαμπτήρα. Το στοιχείο χαρακτηρίζεται από χαμηλότερη ισχύ αλλά υψηλότερη φωτεινή απόδοση.
- Το DRI (DRIZ) είναι μια συσκευή με πρόσθετα εκπομπής. Μπορεί να έχει ένα στρώμα καθρέφτη στον λαμπτήρα. Σχετικά καλή απόδοση χρωμάτων, αλλά ορισμένα χρώματα φαίνονται αμυδρά.
Χαμηλή
Νάτριο . Οι λαμπτήρες χαμηλής πίεσης δεν ήταν εξαρχής δημοφιλείς στους χρήστες και δεν χρησιμοποιούνται πλέον.. Ακόμη και η αυξημένη ενεργειακή απόδοση δεν έχει γίνει λόγος χρήσης. Ο λόγος είναι η κακή απόδοση των χρωμάτων που καθιστά δύσκολη την αναγνώριση του χρώματος και μερικές φορές του σχήματος ενός αντικειμένου.
Ταυτόχρονα, είναι αξιόπιστοι, με χαμηλή κατανάλωση ενέργειας και εκπέμπουν εξαιρετικό φως. Πολύ κατάλληλο για οδοφωτισμό μόνο σε σπάνιες περιπτώσεις.
Τεχνικά χαρακτηριστικά
Η φωτεινή ροή, η φωτεινή απόδοση και η διάρκεια ζωής θεωρούνται βασικές. Υπάρχει άμεση συσχέτιση μεταξύ της ισχύος του στοιχείου και της διάρκειας ζωής - τα μοντέλα υψηλότερης ισχύος διαρκούν περισσότερο.
Παρακάτω θα βρείτε τις τεχνικές προδιαγραφές των πιο δημοφιλών πηγών DNAT με 150, 250 και 400W. Όλα συνδέονται με το φωτιστικό σώμα μέσω βάσης τύπου E40 στα 120V.
DNAT 150
Τεχνικά χαρακτηριστικά του λαμπτήρα DNAT 150
Ισχύς, W | Ροή, lm | Φωτεινή απόδοση, lm/W | Μήκος, mm | Διάμετρος, mm | Διάρκεια ισχύος, h |
150 | 14 500 | 100 | 211 | 48 | 6 000 |
DNAT 250
Τεχνικά χαρακτηριστικά του λαμπτήρα DNAT 250
Ισχύς, W | Ροή, lm | Φωτεινή απόδοση, lm/W | Μήκος, mm | Διάμετρος, mm | Διάρκεια ισχύος, h |
250 | 25 000 | 100 | 250 | 48 | 10 000 |
DNAT 400
Τεχνικά χαρακτηριστικά του λαμπτήρα DNAT 400
Ισχύς, W | Ροή, lm | Φωτεινή απόδοση, lm/W | Μήκος, mm | Διάμετρος, mm | Διάρκεια ισχύος, h |
400 | 47 000 | 125 | 278 | 48 | 15 000 |
Χαρακτηριστικά κατασκευής
Όλοι οι λαμπτήρες νατρίου αποτελούνται από έναν λαμπτήρα οξειδίου του αλουμινίου υψηλής αντοχής συνδεδεμένο με δύο ηλεκτρόδια. Το υλικό της κυψέλης αντέχει σε υψηλές θερμοκρασίες και είναι ανθεκτικό στους ατμούς νατρίου. Ο λαμπτήρας είναι γεμάτος με μείγμα αδρανών αερίων, υδραργύρου, νατρίου και ξένου. Η παρουσία αργού στο μείγμα αερίων διευκολύνει τη δημιουργία φορτίου, ενώ ο υδράργυρος και το ξένον χρησιμεύουν για τη βελτίωση της φωτεινής απόδοσης.
Ο σχεδιασμός μοιάζει με λαμπτήρα μέσα σε λαμπτήρα. Ο καυστήρας εγκαθίσταται σε έναν μικρότερο λαμπτήρα και δημιουργείται κενό σε αυτόν. Συνδέεται στο δίκτυο μέσω της πλάκας βάσης. Το εξωτερικό στοιχείο λειτουργεί ως θερμός και προστατεύει τα εσωτερικά μέρη από τις δυσμενείς επιπτώσεις των χαμηλών θερμοκρασιών περιβάλλοντος και μειώνει την απώλεια θερμότητας.
Καυστήρας
Ο καυστήρας είναι το πιο σημαντικό εξάρτημα κάθε λαμπτήρα DNAT. Αποτελείται από έναν λεπτό γυάλινο κύλινδρο που είναι όσο το δυνατόν πιο ανθεκτικός στις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας και στις χημικές επιδράσεις. Τα ηλεκτρόδια εισάγονται και στις δύο πλευρές του βολβού.
Ιδιαίτερη προσοχή δίνεται στην πλήρη εκκένωση του καυστήρα κατά τη διάρκεια της παραγωγής. Η βάση θερμαίνεται στους 1300 βαθμούς Κελσίου κατά τη λειτουργία και ακόμη και μικρές ποσότητες οξυγόνου σε αυτή την περιοχή μπορούν να προκαλέσουν έκρηξη.
Βίντεο: Λαμπτήρας DNAT 250 με αποσυμπιεσμένο λαμπτήρα.
Ο καυστήρας είναι κατασκευασμένος από πολυκρυσταλλικό οξείδιο του αλουμινίου (polycor). Το υλικό έχει υψηλή πυκνότητα, είναι ανθεκτικό στους ατμούς νατρίου και μεταδίδει περίπου το 90% του συνόλου της ορατής ακτινοβολίας. Τα ηλεκτρόδια είναι κατασκευασμένα από μολυβδαίνιο. Η αύξηση της ισχύος της κυψέλης απαιτεί αύξηση του μεγέθους του καυστήρα.
Το κενό στο βολβό είναι δύσκολο να διατηρηθεί, καθώς η θερμική διαστολή οδηγεί αναπόφευκτα σε μικροσκοπικά κενά που επιτρέπουν τη διέλευση του αέρα. Για να αποφευχθεί αυτό, χρησιμοποιούνται αποστάτες.
Βάση
Το φωτιστικό συνδέεται με την παροχή ηλεκτρικού ρεύματος μέσω του βάθρου. Η πιο συνηθισμένη σύνδεση είναι μια βιδωτή σύνδεση Edison με την ένδειξη E. Οι βάσεις είναι E27 για DNAT 70 και 100 W, E40 για 150, 250 και 400 W. Ο αριθμός δίπλα στο γράμμα υποδεικνύει τη διάμετρο σύνδεσης.
Για μεγάλο χρονικό διάστημα οι λαμπτήρες νατρίου είχαν μόνο βιδωτές βάσεις, αλλά διατίθεται μια νέα σύνδεση, η Double Ended, με επαφές και στις δύο πλευρές του κυλινδρικού λαμπτήρα.
Αρχή λειτουργίας
Στο εσωτερικό του λαμπτήρα νατρίου πρέπει να διατηρείται εκκένωση τόξου. Για την παραγωγή χρησιμοποιείται συσκευή παλμικής ανάφλεξης (PED). Κατά την ενεργοποίηση, ο παλμός μπορεί να φτάσει σε ισχύ 2-5 kW.
Υπό την επίδραση της τάσης, επέρχεται διάσπαση με το σχηματισμό εκκένωσης. Χρειάζονται περίπου δέκα λεπτά για να προθερμανθεί ο καυστήρας και να φτάσει η συσκευή στην ονομαστική της ισχύ. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου η φωτεινότητα αυξάνεται και εξομαλύνεται.
Στις σύγχρονες συσκευές υπάρχει ένας ενσωματωμένος στραγγαλιστής που περιορίζει το ρεύμα του τόξου και εγγυάται σταθερή τροφοδοσία, χωρίς παλμούς ή άλλα ανεπιθύμητα φαινόμενα.
Εφαρμογές
Οι λαμπτήρες νατρίου χρησιμοποιούνται όταν οι οικονομικοί λόγοι είναι πιο σημαντικοί από την απόδοση του χρώματος. Δεν είναι κατάλληλα για οικιακούς σκοπούς, δημόσια κτίρια ή αίθουσες παραγωγής.. Εκτός από την κακή απόδοση των χρωμάτων, ο λαμπτήρας είναι επικίνδυνος σε περίπτωση δυσλειτουργίας.
Οι λαμπτήρες DNaT χρησιμοποιούνται για Υπαίθρια ή φωτισμός θερμοκηπίων, φωτισμός αρχιτεκτονικών μνημείων και κτιρίων. Είναι ιδιαίτερα συχνές στις μεγάλες πόλεις. Μπορούν να αναγνωριστούν από την κιτρινωπή-χρυσή απόχρωσή τους. Οι πιο συνηθισμένες ισχύς είναι 250 και 400 Watt.
Σχετικά πρόσφατα εμφανίστηκαν στην αγορά λαμπτήρες νατρίου χαμηλής ισχύος με δείκτη χρωματικής απόδοσης 80. Αυτό είναι σημαντικά υψηλότερο από άλλα συγκρίσιμα μοντέλα. Οι λαμπτήρες αυτοί είναι επομένως αποτελεσματικοί για τη διακόσμηση του δημόσιου φωτισμού.
Οι πηγές φωτός νατρίου χρησιμοποιούνται στα τελικά στάδια της ανάπτυξης των σποροφύτων σε θερμοκήπιαόπου οι αποχρώσεις του μπλε είναι συχνά παρούσες. Η ακτινοβολία σημαντικού μέρους του υπεριώδους φάσματος προάγει την ανάπτυξη των φυτών. Είναι σημαντικό να χειρίζεστε τα στοιχεία με προσοχή, διότι η καταστροφή του βολβού μπορεί να καταστρέψει ολόκληρη την καλλιέργεια και να χαλάσει το έδαφος.
Τα στοιχεία νατρίου χρησιμοποιούνται συχνά από τους σχεδιαστές για την προσομοίωση της φωτιάς ή του ηλιακού φωτός.
Διαγράμματα καλωδίωσης
Ανάλογα με το DUT, τα διαγράμματα καλωδίωσης ποικίλλουν. Το τροφοδοτικό μπορεί να είναι τύπου δύο ή τριών ακίδων. Τα διαγράμματα συνδεσμολογίας και για τις δύο περιπτώσεις παρουσιάζονται παρακάτω.
Στα διαγράμματα σύνδεσης για λαμπτήρες νατρίου, το τσοκ συνδέεται πάντα σε σειρά, ενώ η μονάδα ανάφλεξης συνδέεται παράλληλα.
Η αντίδραση ισχύος κατά την εκκίνηση απαιτεί τη συμπερίληψη ενός πυκνωτή στο κύκλωμα, ο οποίος μειώνει τη διαταραχή και το ρεύμα εκκίνησης. Συνήθως χρησιμοποιείται πυκνωτής χωρητικότητας 18-40 μF. Ο πυκνωτής συνδέεται παράλληλα με την παροχή ρεύματος. Ο πυκνωτής σταθεροποιεί την τάση και επιβραδύνει την υποβάθμιση του ηλεκτροδίου.
Προφυλάξεις
Όταν χρησιμοποιείτε λαμπτήρες νατρίου εκκένωσης, είναι σημαντικό να θυμάστε
- Είναι απαράδεκτο να απενεργοποιείτε το τροφοδοτικό αμέσως μετά την ενεργοποίησή του. Περιμένετε τουλάχιστον 1-2 λεπτά. Σε αντίθετη περίπτωση μπορεί να προκληθεί πλήρης αδυναμία εκκίνησης.
- Το δωμάτιο με το στοιχείο φωτισμού πρέπει να διαθέτει σύστημα εξαερισμού. Αυτό οφείλεται στην αυξημένη παραγωγή θερμότητας της συσκευής και στην παρουσία επικίνδυνων ουσιών σε αυτήν.
- Μην αγγίζετε τον λαμπτήρα και τον ανακλαστήρα με γυμνά χέρια κατά τη διάρκεια της λειτουργίας, αυτό εγγυάται την πρόκληση σοβαρών εγκαυμάτων.
- Συνιστάται να φοράτε γάντια κατά την τοποθέτηση του λαμπτήρα. Οι εναποθέσεις λίπους όταν θερμανθούν μπορεί να προκαλέσουν έκρηξη του λαμπτήρα. Το νερό δεν πρέπει να έρχεται σε επαφή με τα εκτεθειμένα στοιχεία.
- Το έρμα που χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με τον λαμπτήρα μπορεί να θερμανθεί σε θερμοκρασία περίπου 150 βαθμών Κελσίου. Συνιστάται να το τοποθετήσετε κάτω από ένα πυρίμαχο κάλυμμα για να το προστατεύσετε από την υγρασία και τα συντρίμμια.
- Μην αγγίζετε τα αγώγιμα μέρη με γυμνά χέρια και μην τα αφήνετε να βραχούν. Συνιστάται επίσης να επιθεωρείτε περιοδικά την καλωδίωση για ζημιές, εγκαύματα ή βραχυκυκλώματα. Τα καλώδια σε αυτή την περίπτωση πρέπει να είναι ειδικά, σχεδιασμένα να αντέχουν σε εξαιρετικά υψηλές τάσεις.
Διάθεση
Το νάτριο είναι πτητικό και μπορεί να αναφλεγεί εύκολα αν εκτεθεί στον αέρα. Περιέχει επίσης υδράργυρο, ένα επικίνδυνο ραδιενεργό στοιχείο που μπορεί να προκαλέσει σοβαρή δηλητηρίαση. Για το λόγο αυτό, οι πηγές φωτός νατρίου δεν πρέπει απλώς να πετιούνται. Πρέπει να απορρίπτονται ως δυνητικά επικίνδυνα απόβλητα μαζί με άλλους λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας.
Στις μεγάλες πόλεις υπάρχουν κάδοι για την απόρριψη. Εάν αυτό δεν είναι δυνατό, επικοινωνήστε με το πλησιέστερο συνεργείο φωτιστικών, την εταιρεία διαχείρισης αποβλήτων ή την υπηρεσία συλλογής επικίνδυνων αποβλήτων.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
Ο λαμπτήρας ατμών νατρίου έχει πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Αν τις έχετε κατά νου, θα σας βοηθήσει να αποφύγετε δυσάρεστες εκπλήξεις.
Πλεονεκτήματα:
- Υψηλή απόδοση φωτός σε σύγκριση με άλλα φωτιστικά σώματα. Για το HLVD, αυτό μπορεί να φτάσει τα 150 lm/W και ακόμη και τα 200 lm/W για το HLND.
- Τα περισσότερα από τα μοντέλα που παρουσιάζονται είναι ικανά για πολύ μεγάλη διάρκεια ζωής, με μέγιστη διάρκεια ζωής 28.000 ώρες.
- Οι παράμετροι απόδοσης παραμένουν στο ίδιο επίπεδο κατά τη λειτουργία.
- Οι συσκευές εκπέμπουν ένα πολύ άνετο φως για το μάτι.
- Οι λαμπτήρες νατρίου μπορούν να λειτουργούν σταθερά σε θερμοκρασίες που κυμαίνονται από -60 °C έως +40 °C.
Τα μειονεκτήματα είναι τα εξής:
- Μπορεί να χρειαστούν περίπου 10 λεπτά από την εκκίνηση μέχρι την ονομαστική ισχύ.
- Πολλά από τα στοιχεία στο εσωτερικό του λαμπτήρα περιέχουν επιβλαβή υδράργυρο.
- Κίνδυνος έκρηξης λόγω της πιθανότητας να έρθει το νάτριο σε επαφή με τον αέρα και της ταχείας ανάφλεξης.
- Μερικές φορές είναι δύσκολο να συνδεθεί ο μηχανισμός ελέγχου.
- Υψηλή απώλεια ισχύος κατά τη λειτουργία (έως και 60%).
- Η απόδοση των χρωμάτων είναι φτωχή.
- Σημαντική κυμάτωση μπορεί να παρατηρηθεί σε δίκτυο 50 Hz.
- Για την ανάφλεξη απαιτείται υψηλή τάση.
Τα μειονεκτήματα είναι σημαντικά, αλλά για φωτισμό δρόμων υψηλής ισχύος, οι πηγές νατρίου φαίνεται να είναι μια βολική επιλογή.