Газоразрядные лампы: достоинства и недостатки, виды, принцип работы
Все лампы, действие которых основано на преобразовании свойств газа, называются газоразрядными. Они бывают разных типов и применяются во множестве отраслей. Отличаются эффективностью, надежностью и хорошей цветопередачей.
Что такое газоразрядные лампы
Газоразрядная лампа (ГРЛ) – небольшой электрический прибор, который излучает видимый свет в заданном спектре.
Виды ГРЛВ состав любого прибора входят следующие компоненты:
- стеклянная колба с электродами, наполненная газом;
- регулирующая аппаратура в виде электронного модуля или ограничивающего резистора;
- цоколь для встраивания в оборудование.
Разновидности
Газоразрядные лампы делятся на ГРЛ низкого и высокого давления. Каждая из групп обладает своими особенностями, что влияет на выбор в конкретном случае.
Газоразрядные лампы низкого давления
К наиболее известным представителем ГРЛ низкого давления относится люминесцентная лампа. Она представляет собой трубку, покрытую изнутри люминофором. Электроды получают импульс высокого напряжения и нагреваются.
ГРЛ низкого давленияПри нагревании между контактами образуется тлеющий заряд, в газовой среде колбы возникает УФ-излучение, которое, воздействуя на люминофор, вызывает свечение.
Разновидностью люминесцентных ламп (ЛЛ) являются компактные приборы, которые маркируются аббревиатурой КЛЛ и ничем кроме размеров не отличаются от предыдущей модели. Во всех устройствах имеется регулирующий элемент, встроенный в цоколь.
Виды КЛЛОтдельно стоит рассмотреть индукционные осветительные приборы. Они не имеют никаких электродов во внутренней части, а ионизация происходит под действием высокочастотного магнитного поля. Обычно в колбе используется смесь аргона и паров ртути, воздействующих на люминофор.
Газоразрядные лампы высокого давления
Элементы, давление внутри колбы которых превышает атмосферное, называются лампами высокого давления.
Представителями являются дуговые ртутные лампы (ДРЛ). Не так давно именно они составляли большую часть всего уличного освещения. Теперь же их стараются заменять на металлогалогеновые и натриевые источники, имеющие более высокую эффективность.
ГРЛ высокого давленияЕсли к прибору подключены йодиды, он имеет маркировку ДРИ. Прибор сдержит горелку из кварцевого стекла, в которой расположены электроды. В качестве функционального вещества используется смесь из аргона, ртути и йодидов некоторых металлов. Горелка находится в разреженном прострaнcтве и позволяет создавать сильное излучение, которого хватает для освещения больших площадей. ДРИ могут иметь мощность от 250 до 3500 Вт.
Еще одним примером ГРЛ высокого давления служит дуговая натриевая трубчатая модель (ДНаТ). Она хаpaктеризуется очень высокой светоотдачей и относительно небольшим расходом энергии. Свет имеет ярко выраженный золотистый оттенок. К недостаткам прибора можно отнести долгое выключение, которое может занимать около 10 минут.
Натриевая лампа ДНаТЕсли нужно белое освещение, максимально приближенное к дневному, лучше подбирать дуговые ксеноновые устройства. Максимальная мощность может достигать показателя в 18 кВт. Вольфрамовые электроды легированы торием и способны выдерживать высокие нагрузки. Применяется сапфировое стекло, если необходимо получить на выходе УФ-излучение.
Металлогалогенные газоразрядные лампы (МГЛ) – компактные, надежные и мощные источники освещения, представляющие собой помещенную в вакуумную колбу горелку. Горелка делается из кварцевого стекла или керамики. Внутренняя часть заполняется парами ртути и галогенидами металлов. Излучение возникает при появлении плазмы между электродами во время подачи питания. Мощность приборов в некоторых случаях может достигать 3,5 кВт. Рассчитаны на 12 000 часов работы. Включение до полной мощности занимает примерно 10 минут.
Принцип работы лампы
Принцип работы ГРЛ основан на воздействии электрического разряда на ионизированный газ. Чаще всего в устройствах используются аргон, неон, криптон, ксенон, а также различные смеси. Нередко добавляют натрий или ртуть.
Видео по теме: Устройство, принцип действия и особенности эксплуатации ламп ДРЛ
Как только на контакты подается питание, в трубке генерируется электрическое поле. Оно провоцирует движение электронов и их взаимодействие с частицами газа. При столкновении частиц происходит высвобождение энергии, которая затем преобразуется в излучение некоторого спектра. Конкретный спектр зависит от состава газа и специфики работы оборудования.
Преобразовать УФ-излучение в видимый свет помогает люминофоровое покрытие на колбе.
Иногда встречаются модели со встроенным источником бета-излучения. Он обеспечивает ионизацию газа внутри колбы, что позволяет свести к минимуму тлеющий заряд.
Как выбирать газовую лампу
При выборе газовой лампы стоит учитывать ее тип, мощность и оттенок испускаемого света. Популярны металлогалогенные светильники, которые могут похвастаться высоким давлением, а также мощным и ярким свечением. Боросиликатное стекло полностью удаляет ультрафиолет, делая свет более безопасным.
Свечение газоразрядного элемента будет близко к белому дневному свету, однако в зависимости от наполнения бывают разные оттенки. Натрий дает желтый цвет, таллий зеленый, а индий – гoлyбой.
Разновидности ГРЛВ продаже встречаются лампы для подсветки аквариумов или парников. Они имеют особый спектр, более благоприятный для окружающей среды, чем спектр стандартных люминесцентных или натриевых приборов.
Натриевые лампы способны проработать около 25 000 часов, что сопоставимо с показателями светодиодных элементов. При этом испускаемое белое свечение максимально близко к дневному и позволяет детально рассматривать объекты без искажения цветов.
Популярны люминесцентные модели, используемые в промышленности и в быту. Внутри таких элементов находится ртуть. При выборе важно учитывать длительный запуск и значительный нагрев в процессе работы.
Область применения
Применение ГРЛ для выращивания рассадыГазоразрядные лампы получили распространение в разных отраслях. Особенно выделяются автомобильные фары с ксеноном. Их используют известнейшие производители автомобилей (Тойота, Опель, БМВ).
Эффективны устройства для освещения больших складов, промышленных цехов и улиц, подсветки билбордов и фасадов зданий.
Достоинства и недостатки
Как и другие лампы, газоразрядные осветительные приборы имеют достоинства и недостатки. Для правильной организации системы освещения рекомендуется учитывать каждый пункт.
Преимущества:
- модели достаточно долговечны и имеют значительный ресурс часов;
- доступны приборы с разными спектральными параметрами и показателями мощности, что позволяет без проблем подобрать устройство для решения конкретной задачи;
- мощности газоразрядных ламп значительно больше мощностей других приборов.
Недостатки традиционных газоразрядных ламп:
- для работы прибору требуется регулирующая аппаратура;
- лампы сложны в сборке, что затрудняет ремонт и увеличивает стоимость;
- модели чувствительны к перепадам температуры окружающей среды и скачкам напряжения;
- некоторым лампам требуется значительное время для запуска;
- ртутные приборы нуждаются в утилизации.
Недостатки есть, однако мощность и эффективность газоразрядных ламп позволяют им и сейчас удерживать надежные позиции на рынке.
Комментарии:
Мощность диодных лент: как рассчитать потребление ленты, рассчет мощности на 1 м. Формулы определения мощности, примеры рассчетов....
03 02 2023 1:38:18
Чтобы еще лучше понять все нюансы, следует разобраться, чем сила света отличается от светового потока. Это проще всего сделать по аналогии с такими физическими величинами, как сила и давление....
02 02 2023 19:58:30
Разбор схемы подключения светодиодов в выключатель через резистор или конденсатор.Подробный расчет с формулами и примерами....
01 02 2023 17:23:57
Индекс цветопередачи – параметр, имеющий большой значения для восприятия предметов интерьера. Узнайте, у каких лампочек самые высокие показатели. Читайте, как подобрать источники света для монтажа системы освещения из светодиодов и люминесцентных лампочек....
31 01 2023 9:21:40
Читайте здесь, как выполнить замену лампы ближнего света на автомобиле Ниссан Кашкай 2012 года, по каким первым признакам можно узнать, что требуется ее замена, из каких основных этапов состоит процеДypa снятия, установки и регулировки фар, и по каким причинам может произойти повторное перегорание....
30 01 2023 15:21:16
Познакомьтесь с правилами и особенностями освещения складских помещений. Узнайте, какие светильники и приборы допускается использовать для подсветки, какие варианты организации освещения существуют. Какие нормативные документы регулируют создание систем освещения складов....
29 01 2023 11:29:58
Хаpaктеристика и виды фонарей. Преимущества и недостатки. Зачем нужен ультрафиолетовый фонарик? Правила выбора фонарика. Можно ли сделать своими руками?...
28 01 2023 4:36:22
Красная лампа для курятника — для чего используется. Использование инфpaкрасных ламп для обогрева птичника в зимний период, преимущества и недостатки. Какой выбрать, как правильно установить, техника безопасности....
27 01 2023 9:51:42
Узнайте, что представляет собой светодиодное освещение. Читайте, как устроены ЛЕД светильники, каковы их свойства, достоинства и недостатки. Уточните для себя параметры и особенности конструкции светодиодных приборов....
26 01 2023 19:38:11
Как соединить два алюминиевых провода между собой? Казалось бы, достаточно бaнaльный вопрос, но и здесь первый приходящий на ум ответ не всегда верен....
25 01 2023 0:42:26
Хаpaктеристика люминесцентной лампы. Разновидности люминесцентных ламп. Для чего применяют лампу? Техническая хаpaктеристика. Как выбрать и утилизировать лампу? Плюсы и минусы....
24 01 2023 11:39:39
Каких размеров бывают точечные светильники — как выбрать подходящий, основные параметры светильников, от чего зависит какой взять. Как выбрать размер крепления для натяжного потолочного перекрытия, подвесной конструкции и потолка из ГКЛ....
23 01 2023 1:37:26
Лампа для рассады в домашних условиях. Требования к освещению, как сделать своими руками, особенности применения....
22 01 2023 0:57:40
В вечернее и ночное время для обеспечения безопасности и комфорта людей важную роль играет парковое освещение. О его особенностях мы вам и расскажем...
21 01 2023 12:36:20
Наша сегодняшняя тема — электрический инфpaкрасный теплый пол. Мы выясним, как он устроен, по каким параметрам превосходит конкурирующие решения, и каким образом монтируется под чистовое напольное покрытие. Приступим....
20 01 2023 9:22:28
Как правильно подобрать герметик для фар автомобиля. Лучшие герметики для автомобильных фар. Правильное использование герметиков....
19 01 2023 22:57:41
Сегодня мы вам подробно расскажем о фонарях уличного освещения на солнечных батареях, их видах и хаpaктеристиках. Также вы узнаете какие предъявляют требования к ним...
18 01 2023 3:58:37
266) Рассмотрим как подсоединить провода к розетке...
17 01 2023 1:19:31
Наша сегодняшняя тема — электронагревательные провода. Мы выясним, какие разновидности греющего кабеля можно встретить в продаже, где применяются системы кабельного обогрева и как они монтируются. Приступим....
16 01 2023 1:40:54
Читайте, какие SMD светодиоды самые популярные, где и в каком виде используются. Узнайте, чем они отличаются друг от друга и как выбрать оптимальный вариант. Плюсы и минусы изделий из СМД светодиодов, сфера применения, особенности покупки через интернет....
15 01 2023 21:46:15
Что делать, если нужно заменить лапочку в точечном светильнике? Как правильно сделать демонтаж. Виды крепления светильников к потолку...
14 01 2023 16:52:55
Чтобы понять, как правильно выбрать счетчик электроэнергии, необходимо хотя бы поверхностно разобраться в их многообразии. В этом мы вам и поможем...
13 01 2023 4:40:33
Как правильно рассчитать освещение комнаты? Такой вопрос достаточно часто становится во время строительства и проведения ремонтных работ в доме или квартире....
12 01 2023 18:57:54
Установка датчиков движения для освещения в последнее время приобретает все большую популярность....
11 01 2023 18:22:45
Какие бывают машины с открывающимися фарами? Список всех моделей автомобилей со слепимы фарами....
10 01 2023 23:50:56
Смотрите здесь, как сделать каркас и абажур для люстры своими руками из подручных материалов. Какие существуют техники самостоятельного изготовления потолочных светильников в домашних условиях. Как сделать, чтобы управлять лампами с пульта. Потолочные светильники для дачи, квартиры, зала, спальни....
09 01 2023 5:14:57
Узнайте, какими особенностями обладают светодиодные ленты USB. Читайте, какие условия и ограничения существуют при подключении LED светильников к портам USB, что для этого надо приготовить, какие есть варианты подключения....
08 01 2023 3:45:55
Прокладка электропроводки на освещение задача далеко не такая простая, как многим кажется. Тут стоит вспомнить только тот факт, что более половины пожаров в нашей стране случается из-за коротких замыканий в проводке. И если вы не хотите собственноручно спалить свой дом, то следует выполнить целый ряд правил монтажа....
07 01 2023 10:36:34
Читайте, как делается оригинальный и привлекательный светильник из эпоксидной смолы. Узнайте, какие могут быть варианты дизайна. Уточните для себя порядок действий при изготовлении подобного изделия своими руками....
06 01 2023 3:39:13
301) Как выбрать и установить фотодатчики освещения...
05 01 2023 15:25:25
Ознакомьтесь с таблицей мощностей светодиодных ламп и узнайте, как правильно подобрать аналог для замены изделия с нитью накала на конструкцию со светодиодом. Сравните все основные хаpaктеристики приборов для возможности оптимального выбора....
04 01 2023 8:49:37
Ардуино - простейший микропроцессор с набором портов для получения и передачи информации. Давайте сами сделаем на ардуино мигание светодиодом....
03 01 2023 9:19:16
Энергосберегающие лампы: особенности и преимущества использования. Советы по выбору ЭСЛ ламп от специалистов....
02 01 2023 6:17:40
Освещение детских дошкольных учреждений — требования и нормы, регламентирующие документы. Какой должна быть естественная и искусственная подсветка, разрешены ли светодиодные светильники....
01 01 2023 20:38:57
Если вы собрались монтировать теплый пол электрический под плитку и какой лучше не можете определить, то наша статья для вас. Мы постараемся разобрать все имеющиеся модели электрических теплых полов и подобрать вариант идеально подходящий под ваши условия и требования....
31 12 2022 3:54:44
Смотрите здесь, как выполнить замену сгоревшей лампы ближнего света на новую, по каким первичным признакам можно узнать, что требуется ее замена, как правильно ее выбрать и по каким параметрам, из каких основных этапов состоит процеДypa ее смены и почему новая лампочка может быстро перегореть....
30 12 2022 17:52:52
Светодиодные лампы в П Т Ф — можно ли ставить диоды в противотуманки. Какие светодиоды выбрать для туманок. Можно ли установить светодиодные лампы вместо галогеновых....
29 12 2022 9:56:49
Узнайте, почему моргает светодиодная лента во включенном состоянии и при выключенном свете. Читайте, как провести диагностику причин и устранить неполадки. Что делать, чтобы продлить работу диодных светильников....
28 12 2022 1:39:53
Узнайте, как выглядит схема подключения для двойного выключателя. Статья содержит всю необходимую информацию о монтаже, технике безопасности и устройстве двухклавишного коммутатора. Описывается соединение двух источников освещения с одним выключателем....
27 12 2022 20:33:29
Хаpaктеристика неоновой ленты. Где применяется гибкий неон? Особенности монтажа. Как закрепить неоновою ленту? Важные правила безопасности и требования к эксплуатации. Плюсы и минусы....
26 12 2022 23:55:46
Расчет освещения ванной комнаты, если в ней установлена душевая кабинка, имеет свои нюансы. Ведь обычно еще советские санузлы не предполагают наличие таких габаритных изделий, и лампочки над входом в ванную мало для освещения кабинки....
25 12 2022 14:14:23
Читайте здесь, как проще всего помыть люстру в домашних условиях, чтобы она блестела. Мойка многоярусных моделей и с хрустальными подвесками. Можно ли очистить светильник, не снимая с потолка. Какие средства для чистки лучше всего подходят....
24 12 2022 11:10:21
Читайте все о цоколях е27: что это за тип, какие лампы с ним производятся. Другие варианты стандартных резьбовых цоколей больших и маленьких, похожих на e27. Размер контакта "обычной" лампочки (высота и диаметр). Совместимость с другими типоразмерами....
23 12 2022 7:38:16
Читайте здесь, что такое галогеновые лампы, чем они отличаются от обычных лампочек накаливания, какое у них устройство, принцип работы, плюсы и минусы, а также какие их виды существуют для домашнего применения и каковы их главные особенности....
22 12 2022 7:44:26
Сегодня нам предстоит познакомиться с современными системами кабельного обогрева. Мы выясним, чем привлекателен греющий саморегулирующийся кабель на фоне конкурирующих решений, узнаем, как он устроен и где его можно использовать. Приступим....
21 12 2022 12:59:20
Узнайте, в чем состоят особенности светодиодных автомобильных лампочек на 12 В. Читайте, какие особенности конструкции он имеют, каковы их достоинства и недостатки. Запомните для себя наиболее известных производителей автомобильных ЛЕД ламп....
20 12 2022 18:52:28
Полярность светодиода: определения катода и анода самостоятельно. Три метода определения полярности светодиодных ламп....
19 12 2022 21:17:37
Берите идеи для организации освещения на кухне с натяжным потолком. Читайте, какие светильники и лампочки лучше всего подходят для кухни-гостиной. Варианты расположения освещения в интерьере. Как расположить точечные и прочие потолочные и настенные светильники, а также подсветку для декорации в маленьком и просторном помещении....
18 12 2022 18:14:12
Как правильно выбрать диаметр провода пpeдoxpaнителя, каковы причины перегорания и способы временного устранения этого неудобства мы и рассмотрим в нашей статье....
17 12 2022 9:36:13
Смотрите идеи и читайте инструкцию, как сделать люстру из дерева своими руками. Варианты самодельных потолочных светильников под старину, из веток, фанеры. Много фото оригинальных деревянных изделий, которые можно создать в домашних условиях....
16 12 2022 2:46:23
Еще:
товары -1 :: товары -2 :: товары -3 :: товары -4 :: товары -5 ::