Обзор характеристик натриевых ламп ДНаТ

Лампа натриевая (ДНаТ) особенности и характеристики

Среди источников света есть лампы ДНаТ – Дуговая Натриевая Трубчатая лампа. Сейчас осветительные приборы на этом типе ламп постепенно приобретают статус «пенсионеров». Но отправляться им на покой пока еще рано. Этот тип источника света прост, и надежен. Тот факт, что он до сих пор не снят с производства также говорит о его востребованности. Конечно, есть и недостатки, но без них никуда.

Натриевые лампы низкого давления были сконструированы в тридцатые годы. С 1960 года они практически полностью сняты с производства металлогалогеновыми. Развитие этих газоразрядных источников света протекало практически одинаково и в СССР, и в Европе.

Основная функция – освещение улиц, освещение агрокультур (научно — досветка). Но они также применяются и для освещения спортивных залов, иногда ими освещают подземные переходы.

Они получили мировое признание и были осветителем номер один для улиц и автомобильных трасс и дорог. Сейчас у них появился очень сильный конкурент в лице светодиодов. До сих пор, бывалые проектировщики до сих пор применяют именно эту технологию. Этому есть логичное объяснение:

  • ДНаТ дешевле. Диодное освещение реально дороже.
  • Светодиоды, конечно, более энергоэффективны, но не сильно выигрывают у газоразрядных ламп.
  • Качество светодиодных светильников неизвестных фирм сомнительно.
  • Лампа натриевая имеет больший срок полезной эксплуатации. Многие производители (можно насчитать не один десяток) для повышения яркости дают светодиодам предельный ток, тем самым сокращая срок полезной эксплуатации.
  • Разработаны лампы мощностью до 4 кВт при светоотдаче до 160 лм/Вт.

Частно ДНаТ можно встретить на производственных предприятиях. Но, чаще применяется освещение комбинированного типа в связке с металлогалогенными лампами (МГЛ). Это добавляет свету «теплоты». Если посмотреть терминологию, то более верно их называть НЛВД – натриевая лампа высокого давления, либо High-Pressure Sodium Lamp. В постсоветском пространстве устоялась аббревиатура ДНаТ. Во времена СССР ДНаТ выпускались многими заводами.

Классификация натриевых ламп

Натриевые источники света имеют два подтипа:

  • Низкого давления (НЛНД).
  • Высокого давления (НЛВД).

Лампы низкого давления не обрели популярности и сейчас уже не применяются, хотя они характеризуются лучшими показателями энергоэффективности. Самый большой их недостаток – очень плоха цветопередача, вплоть до того, что невозможно идентифицировать настоящий цвет освещаемого предмета. Не исключено неправильное восприятие формы объекта.

Лампы высокого давления, напротив, несмотря на свой длительный стаж в освещении еще востребованы. На них имеется спрос. Они классифицируются на три типа:

  • ДНат (обычная дуговая натриевая лампа).
  • ДНаЗ – тот же ДНаТ, но меньшей мощности и с напылением зеркального слоя на внутренней поверхности стенки колбы. Это отражатель для увеличения светоотдачи.
  • ДРИЗ, ДРИ — Дуговая Ртутная с Излучающими добавками и Дуговая Ртутная с Излучающими добавками и Зеркальным слоем.

Область применения

Обычно, этот тип газоразрядных ламп используется в случаях, когда более важны именно экономические показатели, а не точная цветопередача. Это является общепринятым мнением. По этой причине ДНаТ не подходят для освещения жилых помещений и производственных цехов. Такое освещение является опасным, так как существенно растет риск травматизма.

Довольно часто эти источники света находят применение не только для уличного и тепличного освещения, но и для подсветки архитектурных комплексов и памятников. В Москве их применение – традиционно. Обратите, на желтовато-оранжевую подсветку в центре мегаполиса. Сейчас некоторые производители совершенствуют эти лампы, уже удалось достичь приемлемых показателей цветопередачи (индекс Ra). Максимальный спрос приходится на мощности в 250 и 400 Вт.

Не так давно появилось новое поколение маломощных натриевых ламп с Ra=80. Это весьма близко к спектру ламп накаливания, т.е. ее вполне можно использовать для световой декорации в местах общественного пользования.

Многие садоводы рекомендую применять НЛВД именно на последних фазах роста саженцев. В модификациях, предназначенных под тепличное использования в спектре свечения, появились добавки для синей части спектрального состава света. На ранних сроках такое освещение способствует тому, что побеги начинают усиленно расти, стебли быстро и удлиняются. При применении ДНаТ-ламп в аграрном хозяйстве следует обращаться с ними чрезвычайно бережно, так как разбитая либо взорвавшаяся колба поставит крест на урожае.

Применяются они и при ландшафтном дизайне. Их свечением можно имитировать открытый огонь или цвет солнца во время заката.

Устройство натриевых ламп

Внешне эти лампы имеют сходство с ДРЛ. Внешний корпус — баллон цилиндрической формы из стекла, но бывает и в форме эллипса. В нем расположена «горелка» — трубка, внутри которой происходит дуговой разряд. Электроды расположены с ее торцов. Они соединены с цоколем. Натрий не применяется при изготовлении «горелки», так как его пары довольно сильно воздействуют на стеклянный корпус. Кроме того, внешняя колба играет еще и роль «термоса» — изолирует горелку от внешней окружающей среды.

На рисунке упоминается геттер. Он редко упоминается в справочной документации. Геттер – это газопоглотитель, адсорбер. Он способен улавливать и удерживать газ за исключением инертных. Он находит свое применение не только в газоразрядных лампах, но и в радиоэлектронике – электровакуумных приборах. Его основная функция– увеличение срока службы. Отсутствие посторонних веществ снижает «отравление» электродов.

Сама горелка изготовлена из поликора – поликристаллической окиси алюминия. Ее получают путем спекания. Причем только альфа-форма кристаллической решетки приемлема для изготовления корпуса разрядной трубки. Она характеризуется максимальной плотностью «упаковки атомов». Это разработка фирмы General Electric. Разработчик назвал этот материал «лукалос». Он устойчив к парам натрия и пропускает около 90 процентов видимого излучения. К примеру, днат 400 имеет трубку длиной 8 сантиметров, диаметром 7.5 миллиметров. С увеличение мощности увеличивается размер «горелки». Электроды изготовлены из молибдена. Кроме натрия в парообразной форме, закачан инертный газ – аргон. Он требуется для облегчения образования разряда. Для улучшения светоотдачи вводят ртуть и ксенон. При работе лампы температура в горелке достигает 1200-1300 кельвинов. Около 1300 0 по шкале Цельсия. Для предотвращения повреждении из колбы выкачивается воздух. Вакуум достаточно сложно поддерживать, так как при температурном расширении могут появляться микроскопические щели и отверстия. Через них может заходить воздух. Для устранения этого используются специальные прокладки. Колба разогревается не так сильно, как горелка. Обычная температура – 100 0 С. В свечении выражены оранжевый, желтый, золотистый цвета.

Ранее лампы имели только круглый резьбовой цоколь, как у бытовых ламп накаливания. Однако, недавно появился новый тип цоколя – Double Ended.

Вне зависимости от конструкции спектра будет примерно одинаков.

В основном, этот тип ламп используется агропредприятиями. Они, как правило, тоньше в два раза, чем стандартное исполнение натриевой лампы. Колба изготовлена из кварца. Внутри колбы находится азот. Горелка имеет два электрода для подачи импульса и последующего питающего напряжения для поддержания разряда. Выводы расположены с торцов лампы, это более совершенное решение, позволяющее избежать термической деформации колбы.

Разработаны ДНаТ-лампы и с двумя горелками.

Разновидность, представленная на фото, как правило, используется для тепличного размещения (в целях досветки). Вторая горелка – это металлогалогеновая лампа. По сути, эта модель представляет собой гибрид ДНаТ и МГЛ в едином корпусе.

Но существуют и модели, в которых находится пара идентичных горелок. Они находятся в общем баллоне и соединены параллельно. Делается это для поочерёдного использования каждой из газоразрядных трубок. Во время работы только одна излучает свет. Зажигается именно та, где будут более подходящие условия. Такое решение позволяет снизить общие эксплуатационные расходы. В остальном варианты с одной или двумя трубками не имеют никаких принципиальных различий, параметры мощности и светового потока будут одни и те же. Принципиальные схемы не изменяются.

Принцип действия и схема подключения лампы ДНаТ

Внутри горелки поддерживается дуговой разряд. Для его появления применяется ИЗУ. Расшифровывается эта аббревиатура — импульсное зажигающее устройство. При включении схемы лампа получает импульс от 2 до 5 кВ. Он нужен для запуска лампы – электрического пробоя горелки и формирования дугового разряда. Напряжение зажигания существенно выше напряжения горения. Обычно от трех до пяти минут энергия уходит на разогрев горелки. В этот момент яркость еще мала. Выход на штатный режим работы занимает не более 10-12 минут, при этом яркость возрастает и нормализуется. На схеме L – фаза (линия, line), N – ноль.

В схеме имеется ИЗУ и катушка индуктивности в качестве балластного элемента. Обычно схема подключения присутствует на корпусе дросселя иили импульсного зажигающего устройства.

Иногда в схему может добавляться неполярный конденсатор. Обычно используется емкость 18-40 мкФ. Он не обязателен, от его добавления лампа не будет светить ярче. Его задача – компенсация фаз. Дело в том, что схема потребляет активную и реактивную мощность, так как присутствует дроссель. От реактивной составляющей нет никакой пользы, а вред налицо – помехи в сети питания и снижение энергоэффективности. Однако добавление емкости в электрическую схему не вызовет повышение энергоэффективности. Добавление конденсатора несколько снизит пусковые токи и предотвратить необратимую деградацию электродов.

Используемая емкость конденсатора выбирается исходя из мощности лампы. Рекомендации представлены в таблице.

Характеристики, подключение и особенности использования натриевых ламп ДНаТ

Прежде чем рассмотреть технические характеристики лампы ДНаТ 250 Вт, следует разобраться, что представляет собой данный источник света, какова его конструкция и принцип действия. Специалисты в области светотехники знакомы с изделием, но новичкам термин «дуговая натриевая трубчатая лампа высокого давления» ни о чем не говорит. Кроме того, что лампа изготавливается в форме трубки, а излучающим элементом является натрий.

ДНаТ – это проверенные временем, надежные осветительные приборы, не лишенные недостатков по сравнению с современными аналогами.

Лампы ДНаТ используются в основном для уличного освещения

Два десятилетия назад такие лампы использовались для освещения автомобильных трасс по всему миру, но со временем их начали заменять светодиодными устройствами. К слову, в прошлое натриевые лампы так и не ушли: опытные проектировщики нередко закладывают их в свои проекты, а обусловлено это рядом причин. Во-первых, стоимость светодиодов значительно выше, во-вторых, энергетическая эффективность последних не столь велика, в-третьих, количество производителей led-продукции слишком велико, из-за чего порою трудно выбрать качественные приборы.

ДНаТ простыми словами

Лампы ДНаТ за рубежом называются HPS Lamp, что расшифровывается как High-Pressure Sodium Lamp, переводится как «натриевые лампы высокого давления» и на русском сокращенно пишется НЛВД. Первые НЛВД производились в Советском Союзе в форме эллипса или трубки, с прозрачной или матовой колбой, зеркальным напылением или без него, различной мощности.

Получается, ДНаТ – это разновидность источника света НЛВД, но при выборе немецкого изделия фирмы Osram будьте готовы увидеть наименование типа VIALOX NAV-T 250 W SUPER 4Y.

К НЛВД относятся и другие источники света – ДНаЗ (зеркальное напыление) и ДНаС (светорассеивающая колба).

Натриевая лампа высокого давления производства компании Osram

Конструкция

При рассмотрении конструкции лампы ДНаТ мы видим следующие элементы:

  • стеклянная колба;
  • цилиндрическая трубка с алюминиевым держателем.

Полость трубки заполнена парами ртути (как у люминесцентных источников) и натрия, образующими амальгаму натрия. Но это не все газообразные вещества: для пуска изделия применяется ксенон.

ДНаТ бывают и высокого, и низкого давления. Данный параметр, по сути, связан с температурой цвета: в первом случае лампа имеет светло-желтый оттенок, во втором – приглушенный желтый (как у галогенок и ламп накаливания).

Конструкция натриевой лампы высокого давления

Ксенон находится внутри горелки, обеспечивающей плавный пуск оборудования. Для повышения срока эксплуатации могут использоваться одновременно две горелки.

Читайте также  Обшивка балкона вагонкой своими руками

Горелка

Та самая цилиндрическая трубка, о которой сказано выше. Изготавливается из прозрачной керамики, устойчивой к воздействию высоких температур и химически активных веществ. Впервые была изготовлена компанией General Electric в 1960 году и запатентована под названием «лукалос» (у нас известна как «поликор»). В основу ее создания заложена технология спекания окиси алюминия при высоких температурах. К двум концам трубки припаяны вольфрамовые электроды.

Внутри нее находится смесь инертных газов и натриевой амальгамы под давлением 100 и выше кПа, которое обеспечивает легкость возникновения электрического разряда за счет большей плотности среды, а также расширяет область видимого спектра.

Цоколь

Для подключения к линиям электропитания используется резьбовой цоколь Эдисона типа Е. Для ламп ДНаТ мощностью 50, 70 и 100 ватт используется типоразмер Е27, для более энергоемких моделей 150, 250 и 400 ватт – Е40. Цифра указывает диаметр патрона в миллиметрах.

Натриевая лампа с цоколем Е40

Принцип действия

Для возникновения электрического заряда в газовой среде необходим импульс высокого напряжения. Поскольку натрий плавится при достаточно высокой температуре, электрический заряд загорается медленно: маломощные ДНаТ выдают полный световой поток через 5–6 минут, а большой мощности – через 10–15 минут.

В момент запуска среда холодная, ее электрическое сопротивление мало, поэтому процесс сопровождается лавинообразным нарастанием тока в цепи, что может вызвать перегрев и разрушение электродов лампы. Поэтому в состав пускорегулирующей аппаратуры ДНаТ включается электронный балласт (дроссель) – катушка индуктивности без сердечника. Компенсация происходит за счет возникновения магнитного потока, направленного противоположно породившему его току.

Схема подключения натриевой лампы

Сравнение технических характеристик

В таблице ниже представлено сравнение технических характеристик ртутной газоразрядной лампы высокого давления (ДРЛ) и трубчатой дугово-натриевой лампы (ДНаТ) одинаковой мощности – 250 Вт.

ДРЛ-250 ДНаТ-250
Мощность (Вт) 250 250
Удельный световой поток (Лм/Вт) 45 90
Общий световой поток (Лм) 13500 28000
Время непрерывной работы (час) 12000 20000
Тип цоколя Е40 Е40
Цветовая температура (К) 3800 2000
Индекс цветопередачи (Ra) 45 25
Время полного разогрева (мин) 5–10, в зависимости от температуры окружающего воздуха
Длина (мм) 228 250
Диаметр колбы (мм) 91 48

Достоинства и недостатки ДНаТ

Достоинства этого типа ламп видны из приведенной выше таблицы. В первую очередь, она обладает большей энергетической эффективностью. Значительно выше и рабочий ресурс. За счет своей компактности может устанавливаться в светильники меньшего размера. Цветовая температура соответствует естественному солнечному свету. При такой частоте спектра на световой поток не влияют хлопья снега, капли дождя, туман или пыль.

Имеются и свои недостатки. Время выхода на полный световой поток очень велико – в сильный мороз ДНаТ 250 может разгореться на полную мощность лишь через 15 минут (время зависит от мощности источника света). Из-за низкого индекса цветопередачи предметы интерьера при освещении могут иметь совершенно иной вид. В процессе эксплуатации от промышленной сети частотой 50 Гц появляется мерцание, оказывающее негативное действие на зрительный аппарат. При таком свете долго работать не получится.

В сильный мороз натриевые лампы довольно долго выходят на полную мощность

Сферы применения

В первую очередь, используются натриевые лампы для уличного освещения, на фонарных столбах автострад и других объектов, где взвеси в воздухе могут негативно сказаться на безопасности. Свет дугово-натриевых ламп способен пробиться сквозь густой туман, ливень и снег, чего не скажешь об экономных светодиодных светильниках.

Благодаря большому содержанию ультрафиолета и инфракрасных волн оборудование используется в теплицах. Оно благотворно влияет на развитие и плодоношение растения, прогревая воздух и ускоряя фотосинтез.

Строго запрещено эксплуатировать ДНаТ на рабочих объектах, где требуется точное распознание цветов.

Схемы подключения

Для подключения ДНаТ к сети используется пускорегулирующая аппаратура, состоящая из балластного дросселя и источника высоковольтных импульсов (ИЗУ). Первый элемент включается последовательно, а второй – параллельно лампе. Ток, проходя через дросcель и ИЗУ, производит пуск лампы.

Мощность дросселя обязательно должна соответствовать мощности источника света. И включается он именно в фазную линию, которую можно определить, используя простейшую индикаторную отвертку. Для компенсации реактивной составляющей тока и снижения энергопотребления параллельно лампе включается гасящий конденсатор. Для ДНаТ-250 можно использовать модель емкостью 35 мкФ. Это необязательный элемент схемы.

Относительно использования ИЗУ у электротехников нет единого мнения. Дело в том, что он бывает двух типов:

  • с двумя точками подключения;
  • с тремя точками подключения.

Двухточечный ИЗУ

Схема генератора автоколебаний строится на двух динисторах. Включается параллельно лампе, поэтому устройство при возрастании пускового тока не оказывает балансирующего влияния на электросхему. Из-за этого дроссель может быть пробит. После запуска лампы ИЗУ продолжает работать, увеличивая энергопотребление.

Трехточечный ИЗУ

Особенностью устройства является то, что фазная линия проходит через него и по этой цепи оно оказывается включенным последовательно лампе. Поэтому при запуске его дроссель оказывает дополнительное компенсационное воздействие и лучше стабилизирует систему. Схема строится на полупроводниках последнего поколения, имеющих лучшие эксплуатационные характеристики. По этим причинам предпочтительнее использовать именно его.

Меры предосторожности при эксплуатации

Внешняя колба лампы нагревается до температуры 250–300 град. Цельсия. Это и определяет список мер безопасности при работе с ней.

  1. Не касайтесь колбы лампы в течение 10–15 минут после ее выключения.
  2. Категорически нельзя трогать колбу руками без перчаток: потожировые следы на поверхности приведут к неравномерному прогреву и даже взрыву.
  3. Обеспечьте лампе хорошую вентиляцию и держите ее подальше от возгораемых конструкций. То же самое касается балластного дросселя, который нагревается до 150 град. Цельсия.

Кроме того, оберегайте лампу от ударов: при взрыве колбы осколки разлетаются на очень большое расстояние. При повреждении горелки возможно заражение помещения или территории ртутью.

Возможные неисправности

Для лучшей работоспособности ИЗУ рекомендуется размещать как можно ближе к лампе. Если вы уверены в том, что все элементы пускорегулирующей аппаратуры исправны, как и сама ДНаТ, проверьте высоковольтный провод, который идет от ИЗУ к патрону. Возможно, его изоляция изменила свойства и допускает утечку. Замените его и воспользуйтесь проводом большего сечения.

Условия утилизации

Горелки натриевых ламп высокого давления содержат амальгаму натрия – сплав натрия и ртути. Категорически нельзя выбрасывать ДНаТ в контейнеры с обычным бытовым мусором или закапывать их на ближайшем пустыре. Утилизация приборов проводится по тем же правилам, которые приняты для ламп ДРЛ и других устройств, содержащих ртуть.

Для натриевых ламп существуют особые условия утилизации

Дуговые натриевые лампы высокого давления имеют очень хорошие технические характеристики. По энергоэффективности и ресурсу работы они конкурируют со светодиодными источниками света, поэтому люди еще долго будут использовать их в разных сферах жизнедеятельности.

Дуговые натриевые трубчатые лампы (ДНаТ)

Дуговые натриевые трубчатые лампы (ДНаТ)

Мы с вами в блоге много раз обсуждали лампы — люминесцентные, светодиодные , металлогалогенные и галогенные. Помимо этих ламп существует ещё много разных источников света, которые в современном мире также широко используются. Даже при условии, что их все можно так или иначе заменить на светодиодный аналог, они до сих пор популярны. Сегодня мы с вами поговорим про ДНаТ. Это те самые лампы, которые освещают улицы и магистрали. Да, в московской области большинство магистралей уже освещено светодиодными светильниками. Но есть одно «но», Москва — не вся Россия. В большинстве случаев, более чем в 50 км от Москвы стоят не светодиодные лампы, а ДНаТ или ДРЛ. Про последние, мы поговорим в следующий раз, а к первым, предлагаю переходить немедленно.

Особенности

ДНаТ — это натриевая газоразрядная лампа. Светящимся телом такой лампы, является ни что иное, как газовый разряд в парах натрия. Такая лампа имеет ярко оранжевый спектр свечения благодаря резонансному излучению паров натрия. Для того, чтобы загоралась натриевая лампа, специальное пускорегулирующее устройство в два раза повышает частоту разрядов тока. В связи с этим, лампа имеет достаточно высокий коэффициент пульсации. Из-за того, что лампа обладает высоким коэффициентом пульсации и достаточно необычным цветом светового потока, в основном её используют для освещения улиц и магистралей, так как в этих местах нет особых требований к пульсации и цветопередаче, зато нужен высокий световой поток. И тут натриевая лампа высокого давления не имеет равных, её светоотдача около 150 люмен на ватт. Получается, если рассматривать её с точки зрения светового потока, то она в полтора раза круче светодиодной. Но помимо светового потока есть ещё и коэффициент цветопередачи. А он очень важен, при освещении большинства помещений. Если вы рисуете или работаете с фотографией, то для вас это определенно важно. Ведь если ваша работа будет происходить при искаженном свете, вряд ли результат будет удовлетворительным. Однако при наружном освещении этот показатель не столь значителен.

Натриевая газоразрядная лампа

Конструкция лампы ДНаТ

Вообще все натриевые лампы делятся на два основных типа — низкого и высокого давления. Зависит это от парциального давления паров натрия в лампе. Мы с вами сегодня говорим только о натриевых лампах высокого давления, которые в России называются ДНаТ. Давайте подробнее разберёмся в их конструкции, и сделаны они по принципу термоса, да-да, это тот, что в походах не даёт остывать чаю. Это сделано для того, чтобы пары натрия не остывали, так как количество выделяемого освещения прямо пропорционально температуре. Эффект термоса достигается помещением одной колбы в другую. Внешняя колба делается из теплоустойчивого стекла и отделена от внутренней прослойкой воздуха. Материалы изготовления внутренней колбы гораздо интереснее. Она изготовлена из стекла с большим количеством оксида алюминия. Такие материалы позволяют добиться высокого качества стекла и наличия двух очень важных свойств — способность выдерживать коллоидальные температуры и устойчивость к электричеству. С первым мы уже разбирались, поговорим про второе свойство. Так как в этой лампе телом начала служит газовый разряд в парах натрия, там обязательно должна быть электрическая дуга. А она — это открытый источник электричества, и если колба под её действием разрушится, то не миновать беды. Если резюмировать всю конструкцию, то мы получаем лампу, состоящую из горелки и внешней колбы. В горелке проскакивает электрическая дуга, которая создаёт газовый разряд и заставляет лампу светить. Внешняя колба не даёт горелке остывать. Кстати, именно поэтому уличные фонари при включении медленно разгораются. Все те, кто живут в городах, наверняка обращали на это внимание.

Конструкция лампы ДНаТ

Преимущества

Теперь поговорим о преимуществах таких ламп. Самое главное преимущество — срок службы. Такие лампы имеют заявленный срок службы около 12 000 часов. Также, у натриевых ламп высокого давления огромный световой поток, от 125 до 160 люмен на ватт. У хороших производителей, которые делают подобные лампы, ввиду использования качественных комплектующих, происходит минимальное количество отказов. Только хорошие производители применяют к конструкции своих ламп газопоглотители. Эти устройства позволяют контролировать световой поток и помогают поддерживать его на оптимальном уровне.

Читайте также  Пайка алюминия своими руками

Выбор

Нам с вами нужно разобраться как выбирать натриевые лампы высокого давления. Основных критериев несколько — мощность и цоколь. Мощность такой лампы может быть от 70 до 1000 и более ватт. Вопрос только в том куда и зачем, вы будете её устанавливать. Как только вы определились с местом установки лампы, можно переходить к цоколю. Он зависит от мощности лампы. Для ламп мощностью до 150 ватт можно найти цоколь Е27, для всех более высоко мощных ламп только Е40. И, казалось бы, на этом все, но я вам сейчас напомню ещё кое о чем. Обратите внимание на маркировки индекса цветопередачи и светового потока. Индекс цветопередачи, как мы с вами выяснили, у таких ламп не очень, но чем он выше, тем он лучше. Такая же история и со световым потоком, возможно вы найдёте лампу, со светоотдачей даже больше чем 150 люмен на ватт. Ведь прогресс не стоит на месте, и лампы постоянно совершенствуются.

Лампы ДНаТ

Резюме

Вывод. На сегодняшний день, натриевые лампы высокого давления — это незаменимые источники света для освещения улицы. Это происходит из-за прекрасного сочетания невысокой цены и огромного количества плюсов. Помните, на подобных лампах не стоит экономить, и дело тут не в натрии. Натрий вообще не вреден, есть такое химическое соединение с этим металлом, которое является усилителем вкуса и называется он пищевая соль. Но его не вредность, не доказывает, что некачественная лампа не может быстрее выйти из строя. А чем чаще они выходят из строя, тем чаще их нужно менять. И главная проблема заключается в том, что такие лампы, как правило установлены в светильниках на шестиметровых опорах. А это значит, что их очень сложно поменять. Замена таких ламп недешёвое дело, так как требует специальной техники. Так что стоит задумываться над качеством покупаемой продукции. До новых встреч!

Особенности натриевых ламп

Натриевые лампы – вид энергосберегающих осветительных элементов, внутри колбы которого находится натрий. Конструкция старая и замещается более технологичными источниками света. Однако все еще востребована, так что имеет смысл рассмотреть ее подробно.

Что такое натриевая лампа

Под натриевой лампой понимают осветительный прибор с обозначением ДНаТ и расшифровкой «дуговая натриевая трубчатая» лампа. Элемент отличается надежностью, простотой и доступностью. Многие компании и сейчас производят их, что свидетельствует о наличии спроса.

Впервые приборы появились в тридцатые годы, однако их быстро вытеснили металлогалогеновые источники. Элементы применяют для уличного освещения, подсветки агрокультур, в спортивных залах и подземных переходах.

Натриевые приборы

Долгое время натриевые элементы устанавливались в уличные фонари и системы подсветки трасс. Сейчас устройства заменяют на светодиоды. Тем не менее, большое количество проектировщиков предпочитает натриевые источники в силу их доступности, большого срока эксплуатации, высокой мощности и светоотдачи.

Нередко ДНаТ устанавливаются на предприятиях вместе с металлогалогенными лампами. Натриевое освещение дает теплые оттенки и более комфортно для работы.

Разновидности

Все натриевые лампы делятся на элементы высокого и низкого давления. Главное различие в уровне давления в колбе и разнице с атмосферным показателем. Это обуславливает специфику работы оборудования и применение в конкретных ситуациях.

Высокого давления

Элементы высокого давления бывают трех типов:

  • ДНаТ – наиболее распространенная дуговая натриевая лампа высокого давления, которую можно встретить в уличных фонарях.
  • ДНаЗ – разновидность ДНаТ, которая имеет зеркальное напыление на внутренней стенке колбы. Элемент характеризуется меньшей мощностью, но повышенными показателями светоотдачи.
  • ДРИ (ДРИЗ) – устройство с излучающими добавками. Может иметь зеркальный слой на колбе. Сравнительно неплохая цветопередача, однако некоторые цвета смотрятся тускло.

Особенности натриевых ламп

Низкого

Натриевые лампы низкого давления с самого начала не имели популярности у пользователей и сейчас не применяются. Даже повышенная энергоэффективность не стала поводом для использования. Причина — плохая цветопередача, при которой сложно идентифицировать цвет, а иногда и форму объекта.

В то же время надежны, потребляют мало энергии, отлично отдают свет. Подойдут в редких случаях исключительно для освещения улиц.

Технические характеристики

К основным относят световой поток, светоотдачу и время эксплуатации. Между мощностью элемента и ресурсом есть прямая зависимость — модели большой мощности работают дольше.

Ниже представлены технические характеристики востребованных источников ДНаТ мощностью 150, 250 и 400 Вт. Все они подключаются к светильнику при помощи цоколя типа E40 при напряжении в 120 В.

ДНаТ 150

Технические характеристики лампы ДНаТ 150

Мощность, Вт Поток, Лм Светоотдача, лм/Вт Длина, мм Диаметр, мм Ресурс, ч
150 14 500 100 211 48 6 000

ДНаТ 250

Технические характеристики лампы ДНаТ 250

Мощность, Вт Поток, Лм Светоотдача, лм/Вт Длина, мм Диаметр, мм Ресурс, ч
250 25 000 100 250 48 10 000

ДНаТ 400

Технические характеристики лампы ДНаТ 400

Мощность, Вт Поток, Лм Светоотдача, лм/Вт Длина, мм Диаметр, мм Ресурс, ч
400 47 000 125 278 48 15 000

Особенности конструкции

Все натриевые лампы представляют собой колбу из высокопрочного оксида алюминия, соединенную с двумя электродами. Материал элемента выдерживает высокие температуры, устойчив к парам натрия. Колба заполнена смесью инертных газов, ртути, натрия и ксенона. Наличие аргона в газовой смеси облегчает образование заряда, а ртуть и ксенон служат для улучшения светоотдачи.

Конструкция выглядит как колба в колбе. Горелка устанавливается в колбу меньшего размера, в ней создается вакуум. Подключается к сети через цоколь. Внешний элемент выполняет функцию термоса, защищая внутренние части от негативного воздействия низких температур внешней среды и снижая теплопотери.

Горелка

Горелка это важнейший элемент любой лампы ДНаТ. Она представляет собой тонкий стеклянный цилиндр, максимально устойчивый к перепадам температуры и химическим воздействиям. С обеих сторон в колбу вставлены электроды.

При производстве горелки особенное внимание уделяется ее полной вакуумизации. Цоколь во время работы оборудования разогревается до 1300 градусов и попадание даже незначительного количества кислорода в эту область может привести к взрыву.

Лампа ДНаТ 250 с разгерметизированной колбой

Горелка изготавливается из поликристаллической окиси алюминия (поликора). Материал обладает высокой плотностью, устойчивостью к парам натрия и пропускает около 90% всего видимого излучения. Электроды делают из молибдена. Увеличение мощности элемента требует увеличения размеров горелки.

Вакуум в колбе сложно поддерживать, поскольку при температурном расширении неизбежно появляются микроскопические щели, через которые проходит воздух. Чтобы предотвратить это, используют прокладки.

Цоколь

Через цоколь светильник подключается к электросети. Чаще всего используется винтовое соединение Эдисона с маркировкой E. Для ДНаТ мощностью 70 и 100 Вт применяют цоколи E27, для 150, 250 и 400 Вт – E40. Цифра рядом с буквенным обозначением указывает на диаметр соединения.

Долгое время натриевые лампы оснащались только винтовыми цоколями, однако не так давно появилось новое соединение Double Ended, предусматривающее контакты с двух сторон цилиндрической колбы.

Особенности натриевых ламп

Принцип действия

Внутри колбы натриевой лампы нужно поддерживать дуговой разряд. Для генерации используется импульсное зажигающее устройство (ИЗУ). Во время включения импульс может достигать мощности 2-5 кВт.

Под действием напряжения возникает пробой с формированием разряда. Около десяти минут уходит на разогрев горелки и выход устройства на номинальную мощность. В это время возрастает и нормализуется яркость.

Принцип работы ДНаТ

В современных элементах можно встретить встроенный дроссель, который ограничивает силу тока дуги и гарантирует стабильную подачу энергии без пульсаций и иных нежелательных моментов.

Сферы применения

Натриевые лампы применяют, когда экономические соображения важнее показателей цветопередачи. Они не годятся для жилых помещений, общественных зданий и производственных цехов. Помимо плохой цветопередачи лампа опасна при неисправности.

Применение натриевых элементов

ДНаТ используют для организации уличного или тепличного освещения, подсветки архитектурных памятников и зданий. Особенно часто встречаются в крупных городах. Их можно распознать по желтовато-золотистому оттенку. Больше всего распространены элементы мощностью 250 и 400 Вт.

Относительно недавно на рынке появились маломощные натриевые лампы с индексом цветопередачи 80. Этот показатель значительно выше, чем у других аналогичных моделей. Поэтому такие лампы эффективны для световой декорации в общественных местах.

Натриевые источники света используют на последних этапах роста саженцев в теплицах, где нередко присутствуют оттенки синего. Излучение значительной доли ультрафиолетового спектра способствует росту растений. С элементами важно обращаться бережно, т.к. разрушение колбы может загубить весь урожай и испортить почву.

Нередко натриевыми элементами пользуются дизайнеры для имитации огня или света солнца.

Схемы подключения

В зависимости от ИЗУ схемы различаются. ИЗУ бывает двухконтактным и трехконтактным. Ниже представлены схемы для обоих случаев.

Подключение через двухконтактное ИЗУ

В схемах подключения натриевых ламп дроссель всегда подключается последовательно, тогда как зажигающее устройство включается параллельно.

Подключение через трехконтактное ИЗУ

Реактивность мощности во время запуска требует включения в цепь конденсатора, снижающего помехи и силу пускового тока. Обычно используют элемент емкостью 18-40 мкФ. Подключение конденсатора осуществляется параллельно источнику питания. Конденсатор стабилизирует напряжение и замедляет деградацию электродов.

Использование конденсатора в схеме

Меры предосторожности

При использовании газоразрядных натриевых ламп важно помнить:

  • Недопустимо отключать питание элемента срезу же после его включения. Нужно подождать хотя бы 1-2 минуты. Пренебрежение рекомендацией может привести к полному отказу запуска.
  • В помещении с элементом освещения должна быть система вентиляции. Это обусловлено повышенной теплоотдачей прибора и наличием в нем вредных веществ.
  • Не трогать лампу и отражатель во время работы голыми руками, это гарантировано вызовет серьезный ожог.
  • Во время установки колбы желательно пользоваться перчатками. Жировой налет при нагревании может привести к взрыву колбы. Попадание воды на открытые элементы запрещено.
  • Используемый вместе с лампочкой балласт может разогреваться до температур около 150 градусов. Рекомендуется убирать его под огнеупорный кожух, чтобы защитить от попадания влаги и мусора.
  • Нельзя браться голыми руками за токопроводящие элементы или допускать попадание на них влаги. Также рекомендуется периодически проводить проверку проводки на наличие повреждений, прожогов или коротких замыканий. Провода в данном случае должны быть особые, рассчитанные на работу с экстремально высокими напряжениями.

Утилизация

Утилизация устройств

Натрий – летучее вещество, которое легко воспламеняется при контакте с воздухом. К тому же в элементах присутствует ртуть – опасный радиоактивный элемент, способный вызывать тяжелые отравления. По этой причине просто выбрасывать натриевые источники освещения недопустимо. Их нужно утилизировать как потенциально опасные отходы вместе с другими энергосберегающими лампами.

В крупных городах для утилизации предусмотрены баки. Если это невозможно, обратитесь в ближайшую светотехническую мастерскую, производственное предприятие или вызовите службу сбора опасных отходов.

Достоинства и недостатки

У натриевой лампы имеются как достоинства, так и недостатки. Учитывая их, вы избежите неприятных сюрпризов.

  • Высокий показатель светоотдачи по сравнению с другими осветительными приборами. Для НЛВД показатель может достигать 150 лм/Вт, а для НЛНД даже 200 лм/Вт.
  • Большая часть представленных моделей способна работать очень долго, а максимальный ресурс составляет 28 000 часов.
  • В период эксплуатации параметры эффективности остаются на одном уровне.
  • Устройства испускают очень комфортный для глаз свет.
  • Натриевые лампы способны стабильно функционировать при температурах от –60 °С до +40 °С.
Читайте также  Методы очистки сточных вод

Не обошлось и без недостатков, к которым относят следующие:

  • С момента запуска до выхода на номинальную мощность может пройти около 10 минут.
  • Во многих элементах внутри колбы присутствует вредная ртуть.
  • Взрывоопасность, связанная с вероятностью контакта натрия с воздухом и быстрым возгоранием.
  • Иногда сложно подключить пускорегулирующую аппаратуру.
  • При работе наблюдаются значительные потери мощности (до 60%).
  • Цветопередача низкая.
  • При подключении к сети 50 Гц наблюдаются значительные пульсации.
  • Для зажигания требуется большое напряжение.

Недостатки весомые, однако для организации высокомощного уличного освещения натриевые источники представляются удобным вариантом.

Какую лампу ДНаТ 250 выбрать для растений

Эта статья специально для тех растениеводов, которые не знают, какую лампу ДНаТ 250 Вт купить. В ней мы рассмотрим пять самых популярных моделей, являющихся качественным источником света для выращивания цветущих и плодоносящих растений в закрытом грунте. И хотя сегодня на рынке представлены более современные продукты – LED-панели, натриевые газоразрядные лампы все равно остаются актуальными.

Подборка самых популярных ламп ДНаТ 250 Вт для растений

Наличие у таких ламп патрона Е40, который значительно упрощает их установку и позволяет использовать практически с любым светильником. Также производителям удалось существенно улучшить спектральный состав излучаемого лампой ДНаТ света, сделав его насыщеннее в красном и синем спектральных диапазонах. Однако главный недостаток натриевых газоразрядных ламп все же остался – сильный нагрев в процессе работы. Именно поэтому, при выборе ламп Днат для растений, Вам придется установить канальный вентилятор на отвод горячего воздуха от лампы.

Лампа ДНаТ GroLux 250 Вт

GroLux 250 Вт

Натриевые газоразрядные лампы GroLux производятся компанией Sylvania, являющейся дочерним предприятием всемирно известного бренда Siemens. Их свет обладает высоким уровнем показателя PAR и интенсивности. Дампа может использоваться на протяжении всей жизни растения (как в фазе вегетации, так и на этапе цветения).

Лампа GroLux 250 Вт

Лампа ДНаТ GroLux 250 Вт имеет безрамную конструкцию, за счет чего удается устранить побочные тени. Благодаря высокой интенсивности света представители флоры активно набирают зеленую массу и формируют большое количество плодов и соцветий. За счет применения усовершенствованной технологии и современных материалов для создания наружной колбы, этот осветительный прибор обладает хорошими эксплуатационными показателями, которые не снижаются в процессе эксплуатации.

Лампа ДНаЗ Reflux 250 Вт SUPER

Reflux 250 Вт SUPER

Этот источник искусственного освещения представляет собой усовершенствованную вариацию обычной натриевой газоразрядной лампы, которой нет аналогов. Это уникальная разработка российской компании Reflux. Качество и надежность лампы проверены годами.

Главное ее отличие и преимущество – наличие внутри конструкции зеркальной серебристой поверхности. Благодаря ей, свет равномерно распределяется по площади выращивания и без использования отражателя. Для запуска лампы потребуется пусковой аппарат соответствующей мощности. Модель полностью совместима с патронами стандарта Е40 и дросселями для обыкновенных ламп высокого давления.

Reflux 250 SUPER

Лампа ДНаЗ Reflux 250 Вт SUPER – это высокоэффективный источник искусственного освещения, сочетающий в себе компактность и высокий уровень надежности, дающий возможность сохранить все заявленные производителем характеристики на протяжении всего срока эксплуатации.

Лампа ДНаТ Elektrox SUPER BLOOM 250 Вт

Elektrox SUPER BLOOM 250 Вт

Лампа отлично подходит для освещения цветущих и плодоносящих растений. Она особенно эффективна в период цветения, поскольку излучает в оранжево-красном цветовом диапазоне спектра света, что способствует формированию крупных соцветий и плодов.

ДНаТ лампы немецкой компании Elektrox серии Super Bloom имеют компактные размеры, позволяющие без проблем разместить их в ограниченном свободном пространстве гроубокса или теплицы. Они помогают растениям сформировать объемные и здоровые соцветия, а также существенно повышают их показатели урожайности.

Elektrox SUPER BLOOM 250 Вт

Лампа ДНаТ Elektrox SUPER BLOOM 250 Вт совместима с патронами Е40, что позволяет использовать ее с большим количеством разнообразных светильников. За ее пуск и работу отвечает пускорегулирующий аппарат, который приобретается отдельно. Согласно паспортным данным срок службы осветительного прибора достигает 32 тыс. часов, а интенсивность светового потока равна 27500 Лм.

Лампа ДНаТ GIB Flower Spectre 250 Вт

GIB Flower Spectre 250 Вт

ДНаТ лампа от GIB Lighting, относящиеся к серии Flower Spectre, разработана специально для освещения цветущих и плодоносящих растений. Она может применяться на протяжении всей стадии их жизни, как на этапе вегетации, так и в фазе цветения. Она испускает свет преимущественно красного и желтого спектров, за счет чего удается достичь существенного прироста урожая. Соцветия и плоды вырастают объемными и сочными.

Лампа сочетает в себе немецкое качество, долговечность, надежность и эффективность. Эта модель сыскала особую популярность среди начинающих и профессиональных гроверов благодаря уменьшенному электропотреблению, если сравнивать с более мощными аналогами. Она относится к серии компактных и экономичных ламп ДНаТ.

GIB Flower Spectre 250 Вт

Лампа ДНаТ GIB Flower Spectre 250 Вт станет идеальным решением для выращивания одного крупного по размерам растения или двух небольших. Для ее использования гроверу придется обзавестись внешним пусковым устройством. Она совместима со многими светильниками, поскольку имеет патрон Е40.

Лампа ДНаТ Xtrasun 250 Вт

Xtrasun 250 Вт

Лампы высокого давления компании Xtrasun зарекомендовали себя только с положительной стороны. Они сохраняют заводские показатели на протяжении всего срока службы, обеспечивая надежную и стабильную работу источника света на протяжении всего цикла выращивания растений. Данная модель разрабатывалась специально для использования в прогрессивном растениеводстве. Она позволяет обеспечить представителей флоры интенсивным и благоприятным освещением правильного спектрального состава на протяжении всего жизненного цикла.

Xtrasun 250 Вт

Лампа ДНаТ Xtrasun 250 Вт совместима с электромагнитными (ЭмПРА) и электронными (ЭПРА) пускорегулирующими аппаратами. Цветовая температура данной модели составляет 2000 Кельвинов.

Удобрения для лимона

Специальные удобрения для лимона дают цветоводу возможность вырастить здоровое цитрусовое растение, которое принесет качественные ароматные плоды, в домашних условиях.

Пересадка растений

Пересадка растений должна проводиться с учетом ряда нюансов, ведь это стресс для любой агрокультуры, а узнать наилучшие сроки для пересадки помогает лунный календарь.

Налет на листьях растений

Налет на листьях растений возникает по различным причинам, а значит первая задача садовода заключается в том, чтобы определить виновника, будь то вредители или грибки.

Лучшие pH метры

pH метры играют огромную роль в садоводстве, ведь для одних растений лучше подходит нейтральная среда, а другие предпочитают слабокислую или, наоборот, щелочную почву и воду для полива.

Лучшие стимуляторы для корнеобразования растений

Стимулятор роста корней обеспечивает правильное и быстрое развитие подземной части растение, что, в свою очередь, положительно влияет на стебли, листья и плоды.

Калибровка pH метра

Правильная калибровка pH метра обязательна вне зависимости от модели прибора, она обеспечивает высокую точность измерений и продлевает срок эксплуатации устройства.

Как ускорить рост растений

Каждому садоводу под силу как ускорить рост растений, так и добиться более впечатляющего урожая. В этом помогут специальные препараты, которые отлично дополняют базовые удобрения.

Дренаж для комнатных растений

Дренаж для комнатных растений – средство, позволяющее поддерживать благоприятную влажность почвы. По сути это слой каменистых материалов, которые размещают на дне емкости.

  • Интернет магазин ООО «АгроДом»
  • Страна: Россия
  • E-mail: [email protected]
  • Телефон: 8 (800) 555–42–84
  • Мы работаем: пн-пт 09:00–22:00; сб 10:00–19:00; вс 12:00-20:00

Узнайте первым о предстоящих акциях и скидках. Мы не рассылаем спам и не передаем email третьим лицам

Натриевые лампы ДНаТ

светильник с натриевой лампой

Натриевые лампы ДНаТ высокого давления выпускают различной мощности 70, 150, 250, 400 ватт. Благодаря высокой светоотдаче натриевые лампы одни из самых экономичных источников искусственного света.

Основная область применения натриевых ламп ДНаТ наружное освещение, так как у них высокая светоотдача и спектр излучения оптимален для освещения в любых погодных условиях. Обратите внимание, как натриевые лампы ДНаТ светят в условиях тумана, дождя, снегопада, в этих условиях по освещению им нет равных, особенно в условиях тумана. При освещении в плохих погодных условиях они на много превосходят лампы ДРЛ такой же мощности.

Другая область применения этих ламп это освещение теплиц, оранжерей то есть для дополнительного освещения растений. Я конечно не ботаник, но говорят, что спектр излучения хорошо подходит для растений. Однако при освещении растений мощные натриевые лампы ДНаТ 250 Ватт и больше следует располагать на расстоянии не менее 50 см, иначе растения могут получить ожоги.

В основном применение натриевых ламп ограниченно уличным освещением и освещением растений, так как у этих ламп искажена цветопередача, они светятся желто-оранжевым светом.

Основные характеристики натриевых ламп ДНаТ

высокая светоотдача — до 130 лм/Вт

мощность – 70, 150, 250, 400 Ватт (есть и другие)

цвет излучения – золотисто-белый

срок службы — в среднем от 12 000 до 25 000 часов

Аббревиатура ДНаТ расшифровывается как «дуговая натриевая трубчатая лампа». Конструкция и принцип работы лампы ДНаТ очень просты. Во внешнем стеклянном баллоне лампы ДНаТ есть специальная «горелка», которая представляет собой цилиндрическую разрядную трубку изготовленную из чистой окиси алюминия. Трубка заполнена смесью паров натрия и ртути, здесь присутствует также зажигающий газ ксенон. Электрический разряд (дуга) создается в парах натрия высокого давления.

Для подключения натриевой лампы необходим балласт (ПРА – пускорегулирующий аппарат или ЭПРА – электронный пускорегулирующий аппарат) и ИЗУ (импульсно-зажигающее устройство). В качестве балласта для натриевой лампы ДНаТ используется обычный дроссель для подключения ламп ДРЛ соответствующей мощности. А ИЗУ можно купить в специализированном магазине или заказать через интернет, обычно продается вместе с натриевыми лампами, там же можно купить и дроссель.

Схема подключения натриевой лампы ДНаТ – ИЗУ с тремя выводами

Схема Подключения натриевой лампы ДНаТ

Схема подключения натриевой лампы ДНаТ ИЗУ с двумя выводами

Схема подключения натриевой лампы ДНаТ

ИЗУ для натриевых ламп бывает двух видов с тремя или с двумя выводами. Схема подключения натриевой лампы обычно изображена на корпусе ИЗУ, на ней показано, куда какой вывод подключать. Однако выпускаются особые натриевые лампы (фирмы Philips или Osram) их называют ДНАС, специальной конструкции для которых не требуется ИЗУ (импульсно-зажигающее устройство).

Схема подключения натриевой лампы на корпусе балласта

Я взял готовый светильник типа «кобра» для освещения растений в теплице. Этот прожектор уже приспособлен для применения натриевых ламп в нем есть дроссель и ИЗУ, также у него есть отражатель, который будет направлять весь свет на растения. В этом светильнике я применил натриевую лампу ДНаТ фирмы Филипс. Смотри фото.

Хочу заметить раньше в моей «кобре» горела обычная лампа ДРЛ, и ничего с ней не делалось, выходит, что в светильниках для натриевых ламп можно использовать лампы ДРЛ.

Утилизация натриевых ламп ДНаТ. Как выше было сказано, натриевые лампы содержат ртуть, они утилизируются также как и все ртутные лампы.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: