Làmpades d'halogenur metàl·lic: tipus, característiques, aplicacions, avantatges
La làmpada d'halogenurs metàl·lics (MGL) fa referència a fonts de descàrrega de gas a alta pressió. Durant el funcionament de la làmpada, la descàrrega d'arc apareix en vapor de mercuri en una atmosfera d'argó inert, mentre que l'espectre està determinat per additius emissors especials: halogenurs d'alguns metalls.
Els halogenurs com els iodurs d'escandi i de sodi ajuden a que existeixi la descàrrega i no reaccionin amb el vidre de quars de la bombeta. Mentre la làmpada està freda, els halogenurs es condensen en forma de pel·lícula fina a les parets del tub de descàrrega (cremador), però a mesura que augmenta la temperatura, els halogenurs s'evaporen, es barregen amb el vapor de mercuri a la zona de descàrrega i es descomponen en ions. . Com a resultat, els àtoms ionitzats excitats emet llum visible.
El cremador està fet de vidre de quars o ceràmica, i la bombeta protectora exterior està feta de vidre de borosilicat (excepte per a la funció mecànica protectora, la bombeta talla la llum ultraviolada de l'espectre).
En diversos tipus de MGL industrials, el matràs exterior està absent; en aquest cas, s'utilitza vidre de quars sense zona per fabricar la base. Evita l'augment de la formació d'ozó i redueix el risc de ressonància de mercuri (185 nm) a la làmpada.
El principi de funcionament d'una làmpada d'halogenur metàl·lic el 1911 va ser descrit i proposat per l'enginyer elèctric nord-americà Charles Steinmetz. El llum s'encén utilitzant polsos d'alta tensió del llast, que inicialment proporciona l'encesa de l'arc i després manté el llum en funcionament.
El dispositiu d'arrencada pot ser el propi estrangulador o un transformador auxiliar d'alta tensió. Aleshores, quan s'encén la descàrrega, la tensió nominal es manté a través dels elèctrodes i la làmpada emet llum visible.
Tipus de làmpades d'halogenurs metàl·lics
Avui dia, les làmpades MGL es produeixen en una àmplia gamma de potències. Per a la il·luminació exterior s'utilitzen làmpades amb una potència de 70, 150, 250, 400, 1000, 2000 watts, amb un o dos taps, amb agulles o taps intradós. Es designen com a SE o DE-simple i doble.
Atès que la força de gravetat actua sobre el plasma de l'arc, la posició de treball de la làmpada s'ha de definir estrictament. Per tant, les làmpades d'halogenur metàl·lic són horitzontals, verticals i universals. Marques respectivament: BH, BUD, U — base horitzontal, base amunt / avall i universal. Si el llum no s'utilitza en la posició de treball correcta, la vida útil del llum serà més curta i el rendiment serà pitjor.
Segons l'American National Standards Institute (ANSI), les làmpades d'halogenur metàl·lic s'etiqueten començant per la lletra "M" seguida d'un codi numèric que indica les característiques elèctriques del llum i el tipus de balast.Els números van seguits de dues lletres que indiquen la mida i la forma del matràs i el seu recobriment. A més, cada fabricant a la seva manera indica la potència del llum i el color de la seva resplendor. Les marques europees difereixen lleugerament de les ANSI.
La bombeta d'una làmpada d'halogenur metàl·lic s'identifica amb lletres que indiquen la seva forma i números que indiquen el diàmetre màxim de la bombeta. Lletres BT (Tubular bulbós), E o ED (Elipsoïdal) — el·lipsoïdal, ET (Tubular el·lipsoïdal) — tubular el·lipsoïdal, PAR (Parabòlic) — parabòlic, R (Reflector) — reflex, T (Tubular) — tubular .. .
Per exemple, la làmpada «Lisma DRI 250-7» està marcada pel que fa a la bombeta E90: forma el·lipsoïdal, diàmetre d'uns 90 mm. Endoll tipus E40, potència 250 watts. Com podeu veure, la notació aquí és diferent. En general, la gamma de làmpades d'halogenurs metàl·lics és molt àmplia.
Característiques de les làmpades d'halogenurs metàl·lics
El color de la llum de la làmpada d'halogenurs metàl·lics i la temperatura del color estan relacionats principalment amb el tipus d'halogen utilitzat.Els compostos de sodi donen un to groc, tal·li - verd, indi - blau. Inicialment, les làmpades d'halogenurs metàl·lics s'utilitzaven allà on es necessitava a prop de la llum natural, blanca, sense impureses blaves.
És possible obtenir llum diürna pura a partir de làmpades d'halogenur metàl·lic amb un índex de reproducció cromàtica superior a 90. En principi, es pot aconseguir qualsevol temperatura de color en el rang de 2500 a 20.000 K.
Els tipus especials de MGL s'utilitzen en hivernacles i hivernacles per a plantes, en aquaris per a animals, on es requereix un espectre especial.Al mateix temps, a l'hora d'escollir una làmpada, és important recordar que les característiques del color en realitat seran inicialment diferents de les indicades en el plec, ja que les característiques indicades es refereixen a una làmpada que ja ha funcionat durant 100 hores, és a dir. al principi seran una mica diferents.
La discrepància més gran en les característiques s'observa per a les làmpades d'halogenur metàl·lic amb preescalfament, en elles la diferència de temperatura de color arriba als 300 K. Per a les làmpades amb inici de pols, la discrepància és menor: de 100 a 200 K.
Una desviació a llarg termini de la tensió d'alimentació respecte a la nominal pot provocar un canvi en el color de la llum i el flux lluminós. Les fluctuacions fortes de la tensió de la xarxa de més de +/- 10% poden fer que les làmpades s'apaguin.
Si el subministrament de la xarxa salta, la temperatura del color també s'espantarà; si el voltatge és inferior al nominal, la llum serà més freda, perquè els additius responsables del color no estan ionitzats en quantitats suficients.
Si la tensió resulta superior a la nominal, el color serà més càlid, però un excés prolongat de tensió amenaça d'explotar la bombeta a causa de l'augment de la pressió. El millor és proporcionar estabilització de la tensió d'alimentació.
Avantatges de les làmpades d'halogenurs metàl·lics
Les característiques espectrals i elèctriques de les làmpades d'halogenur metàl·lic poden variar àmpliament i l'abast del mercat és ampli. La qualitat de la llum i l'alta eficiència lluminosa expliquen l'ampli ús actual de MGL en diverses instal·lacions d'il·luminació i dispositius de senyalització lluminosa.
Les làmpades són compactes, potents, eficients com a font de llum i avui són un substitut prometedor de les làmpades de mercuri fluorescents d'arc tradicionals (DRL) i les làmpades de sodi d'alta pressió (HPL) a causa de l'espectre més suau i segur per a les persones.
El flux lluminós de les làmpades MGL és fins a 4 vegades superior al de les làmpades incandescents, i l'eficiència lluminosa és de mitjana 80-100 lm/W. Temperatures de color: 6400 K (llum freda), 4200 K (llum natural) o 2700 K (llum càlida): fàcil d'aconseguir amb una reproducció cromàtica al voltant del 90-95%, aquesta és una molt bona representació del color per a una làmpada que és 8 vegades més eficient que les làmpades incandescents.
La potència pot variar de 20 W a 3500 W amb una única font i el funcionament continu no depèn de la temperatura ambient i les seves diferències si el llum ja està encès. La vida útil de la làmpada MGL es calcula en una mitjana de 10.000 hores de funcionament continu.
Aplicacions de les làmpades d'halogenurs metàl·lics
Les làmpades MGL són molt utilitzades avui dia. Il·luminació per al rodatge, il·luminació exterior en arquitectura, il·luminació decorativa, il·luminació escènica i d'estudi, etc. Les làmpades d'halogenurs metàl·lics són molt populars en il·luminació industrial en tallers, en projectors en espais oberts d'estacions, en pedreres, en obres, en instal·lacions esportives, etc. etc.
Il·luminació d'edificis públics i industrials, il·luminació especial per a plantes i animals, com a font de radiació ultraviolada propera. Finalment, l'enllumenat públic, la il·luminació del paisatge i els aparadors, per crear efectes d'il·luminació en el disseny i la publicitat, en centres comercials... — els llums d'halogenurs metàl·lics han ocupat el lloc que li corresponen arreu.