Lampade al sodio: varietà, parametri tecnici, ambito di applicazione + regole di selezione
Le lampade al sodio economiche sono una fonte di luce pratica per ampi spazi, dove il compito principale non è la precisione del colore, ma una radiazione a tutti gli effetti economica, ricca, altamente efficiente e luminosa.
I moduli sono affidabili, non troppo impegnativi per le condizioni ambientali e sono operativamente stabili. Con il loro aiuto è possibile ridurre i costi energetici senza sacrificare la qualità e la densità del flusso luminoso in uscita.
Tuttavia, affinché le lampade possano svolgere il loro compito nel modo più efficiente possibile, devono essere selezionate correttamente in base alle condizioni d'uso previste. Per non confonderti nella diversità, ti suggeriamo di familiarizzare con la classificazione degli aggregati di sodio, scoprirne i pro e i contro, l'ambito di applicazione e le regole di selezione.
Il contenuto dell'articolo:
- Descrizione generale degli apparecchi di illuminazione
- Classificazione degli aggregati di sodio
- Divisione della nomenclatura dei dispositivi
- I principali vantaggi degli aggregati di sodio
- Principali svantaggi del prodotto
- Pericolo per l'uomo e l'atmosfera
- Area di applicazione dei dispositivi
- Come scegliere la giusta fonte di luce
- Conclusioni e video utile sull'argomento
Descrizione generale degli apparecchi di illuminazione
I prodotti al sodio sono apparecchiature progressive, moderne ed economiche. Il principale elemento di lavoro in essi è il vapore di sodio.
Caratteristiche progettuali dei moduli
L'intero processo avviene in uno speciale tubo bruciatore cilindrico costituito da ossido di alluminio.
Gli elementi che effettuano l'irraggiamento sono posti in un cilindro di vetro resistente, dotato delle più diffuse prese filettate E27 o E40.
La radiazione risonante generata nel processo ha uno specifico colore giallo-arancio, detto monocromatico.
Ciò significa che, nonostante luminosità, densità e saturazione, il flusso luminoso non fornisce una buona resa cromatica.
Inoltre, essendo al doppio della frequenza di rete, i moduli presentano uno sfarfallio significativo, il che li rende assolutamente inadatti all'illuminazione di locali residenziali.
Le sorgenti luminose al sodio sono costituite da un bulbo di vetro resistente al calore di forma ellittica o cilindrica. All'interno è presente un bruciatore in alluminio funzionante, dotato di elettrodi su entrambi i lati.
Questo materiale ha elevate caratteristiche fisiche ed è caratterizzato da una buona resistenza operativa.
Interagisce correttamente con il vapore di sodio e ha la capacità unica di trasmettere circa il 90% dell'energia luminosa prodotta senza essere distrutta.
Oltre ai composti del sodio, all'interno del tubo di scarico sono presenti mercurio e argon.
Il pallone è dotato di guarnizioni speciali. Si occupano di mantenere il vuoto all'interno della lampadina e di impedire all'ossigeno di entrare nel bruciatore.
Ciò aumenta il livello di sicurezza operativa dei dispositivi, poiché durante il funzionamento il tubo di scarico diventa molto caldo e raggiunge livelli quasi fantastici di 1300°C.
In questo caso, anche una minima quantità di aria all'interno può distruggere l'integrità del modulo e provocare una situazione pericolosa per le persone vicine.
Come funzionano i prodotti
Il principio di funzionamento del dispositivo al sodio si basa sulle scariche ad arco. Come risultato della tensione pulsata generata nella camera d'aria, creano un ricco bagliore visibile.
Nel vapore di sodio, responsabile della formazione di un ambiente di scarica di gas all'interno del pallone, predomina il bagliore spettrale rosso.
Grazie a questa caratteristica i corpi lampada creano luce in uscita con tonalità come:
- giallo;
- arancia;
- rosso in un'ampia varietà di sfumature.
Immediatamente dopo l'attivazione, i dispositivi al sodio bruciano debolmente e debolmente, poiché la maggior parte delle risorse energetiche viene spesa per il riscaldamento di alta qualità del bruciatore funzionante.
Il flusso luminoso acquisisce la luminosità, la saturazione e l'intensità necessarie solo dopo 5-10 minuti, quando la temperatura del bruciatore interno raggiunge il livello necessario per il corretto funzionamento.
Sfumature del sistema di lancio del dispositivo
Tutti i prodotti di tipo sodio richiedono un sistema di avviamento. È progettato per fornire un'accensione ottimale e una comoda regolazione del flusso di corrente. Attualmente sul mercato sono disponibili due tipi di reattori.
Opzione 1. Si tratta di un'unità di zavorra progettata per funzionare a un livello di tensione di rete di 220 V. Ha un design semplificato, viene venduta a un prezzo ragionevole ed è una delle opzioni economiche per le apparecchiature correlate.
Opzione n. 2. Si tratta di un'unità di zavorra elettronica più moderna e progressiva che non prevede un dispositivo di accensione nel suo design.
Stabilizza la potenza, aumenta significativamente l'efficienza dell'emissione luminosa, elimina lo sfarfallio sgradevole per gli occhi e prolunga la durata del dispositivo al sodio.
L'unico svantaggio del prodotto è il suo prezzo più alto rispetto a quello dei reattori. Tuttavia, gli esperti affermano che il dispositivo elettronico si ripaga rapidamente e aumenta significativamente il comfort di controllo del sistema di illuminazione.
Classificazione degli aggregati di sodio
Secondo la classificazione di base, le lampade differiscono l'una dall'altra nel livello di pressione parziale interna del vapore di sodio.
I prodotti a basse prestazioni sono chiamati moduli a bassa pressione (LPND). I dispositivi che mostrano numeri grandi sono dispositivi ad alta pressione.
Ogni categoria ha i suoi pro e i suoi contro.Sulla base di essi, l'utente può facilmente scegliere per sé il dispositivo di illuminazione ottimale e di maggior successo.
Caratteristiche distintive dei moduli a bassa pressione
I prodotti a bassa pressione (LPPD) hanno diverse caratteristiche specifiche che li distinguono dalla linea di prodotti di dispositivi simili.
Sono dotati non di un semplice pallone di vetro, ma di uno di borosilicato ad alta resistenza. Ciò è dovuto all'effetto aggressivo del vapore di sodio sulle superfici di vetro.
Il funzionamento efficace di NLND dipende direttamente dalla temperatura ambiente. Pertanto, per garantire condizioni operative ottimali, la lampadina viene collocata in un pallone di vetro esterno, che funge da sorta di thermos e protegge la sorgente luminosa da influssi negativi.
Perché le lampade ad alta pressione sono interessanti?
I moduli al sodio ad alta pressione (HPS) sono rinomati per la loro resa cromatica superiore e l'efficienza fenomenale. La loro emissione luminosa con una potenza di 30-1000 W raggiunge i 160 lm/W e la loro durata spesso supera le 25.000 ore.
Grazie alle dimensioni compatte del corpo luminoso e alla luminosità senza precedenti del flusso luminoso in uscita, il campo di applicazione dei prodotti è molto ampio.
I prodotti devono essere utilizzati con un alimentatore induttivo o elettronico.L'accensione viene effettuata utilizzando un dispositivo speciale (IZU), che fornisce impulsi fino a 6 kW.
Dal momento dell'attivazione fino alla comparsa della luce completa della luminosità richiesta, passano dai 3 ai 5 minuti.
Divisione della nomenclatura dei dispositivi
La nomenclatura domestica generalmente accettata delle sorgenti luminose distingue quattro tipi di dispositivi al sodio. Sono disponibili in diverse modifiche e sono destinati a compiti specifici. Per capire dove utilizzare questo o quel tipo di lampada, è necessario conoscere le loro caratteristiche distintive.
Cosa sono i DNAT?
I DNaT sono moduli ad arco tubolare con base a vite e bulbo in vetro di quarzo trasparente. Hanno una forma cilindrica e differiscono dagli analoghi in un'ampia gamma di potenze.
Dimostrano un buon livello di efficienza e sono inclusi nella categoria delle sorgenti luminose economiche.
I prodotti forniscono un'illuminazione stradale di alta qualità con una visibilità a contrasto pronunciato in varie condizioni atmosferiche.
Adatto per il posizionamento su autostrade interurbane, nei tunnel, negli aeroporti, ecc. Mostrano risultati eccellenti se utilizzati in serre, serre e serre.
I DNaMT hanno gli stessi parametri, ma sono prodotti con forma ellissoidale e sono dotati di un bulbo in vetro smerigliato per creare un'illuminazione diffusa più morbida.
Come funziona DNAZ?
DNaZ è una sorgente luminosa dotata di una lampadina con riflettore incorporato in pellicola di alluminio a specchio, posizionata ermeticamente sulle pareti interne dell'apparecchio. Sono realizzati a forma di ellisse e sono dotati di una classica base a vite.
Sono ampiamente utilizzati nel settore agricolo. Imitano con successo la luce naturale e garantiscono la crescita attiva e lo sviluppo delle colture orticole e ornamentali che crescono nelle serre.
Qual è la differenza tra DNAS
DNaS differisce da tutte le altre lampade per la presenza di un rivestimento di sostanza che diffonde la luce sulla superficie interna del bulbo. Questa soluzione tecnica consente di utilizzare il modulo per sostituire direttamente le lampade al mercurio a scarica di gas, obsolete e pericolose per l'ambiente.
I moduli DNAS sono ampiamente utilizzati nei laboratori di ricerca, nella medicina, nell'industria chimica e in altri settori correlati.
I principali vantaggi degli aggregati di sodio
Le caratteristiche più interessanti, importanti e degne di nota delle sorgenti luminose di tipo sodio sono le seguenti:
- livello di emissione luminosa senza precedenti – fino a 150 lm/W per moduli ad alta pressione e circa 200 lm/W per lampade a bassa pressione;
- lungo periodo di funzionamento – da 12.000 a 32.000 ore senza perdita di qualità e intensità luminosa;
- funzionamento economico – riduzione del consumo energetico di base e riduzione di 1,5-2 volte dei costi di manutenzione dell'impianto di illuminazione;
- ampio intervallo di temperature di esercizio – i prodotti funzionano in modo assolutamente corretto nell'intervallo da -60°C a +40°C.
Le sorgenti luminose al sodio sono due volte più efficienti delle tradizionali lampade fluorescenti della stessa potenza.
Ciò è dovuto alle caratteristiche costruttive dei prodotti e all'emettitore compatto e di piccole dimensioni, che può dirigere molto facilmente e senza ritardi i raggi luminosi nelle direzioni richieste.
Principali svantaggi del prodotto
Oltre all'impressionante elenco di pro e contro, le sorgenti luminose al sodio hanno diverse caratteristiche specifiche con un segno meno.
Tra questi spiccano le seguenti posizioni:
- specifica gamma di colori, che cambia durante il funzionamento a lungo termine - non consente l'utilizzo dei moduli in ambienti in cui sono stabiliti requisiti elevati in termini di resa cromatica;
- dipendenza dalle condizioni atmosferiche qualità e saturazione del flusso luminoso: a temperature fredde, la radiazione si deteriora notevolmente e perde intensità;
- alto livello di sensibilità ai parametri di alimentazione – in caso di gravi fluttuazioni del sistema, non è consigliabile utilizzare i dispositivi; il funzionamento è consentito solo in reti con uguale tensione, dove si osservano solo occasionalmente piccole fluttuazioni;
- necessità di ulteriori elementi di sicurezza – durante il processo di combustione si forma una fuoriuscita di atomi di sodio e per evitare ciò si utilizza insieme alla lampada un tubo a scarica monocristallo;
- durata della prima accensione – quando attivata, la lampada non si accende immediatamente e produce un'emissione luminosa stabile solo dopo 6-10 minuti;
- connessione problematica e successiva manutenzione dei reattori, che hanno dimensioni imponenti e sono soggetti a perdite fino al 60% di potenza;
- pulsazione del flusso luminoso con una frequenza di rete di 50 Hz;
- crescita stabile del consumo energetico durante l'intera vita utile - a volte le cifre superano le cifre iniziali del 35-40%.
Considerando tutti questi punti, gli esperti sconsigliano l'uso di lampade per i sistemi di illuminazione domestica. A casa, le sorgenti luminose al sodio semplicemente non saranno in grado di funzionare correttamente.
Ma laddove è necessaria una luce economica, potente e ricca senza alcuna lamentela sulla resa cromatica chiara e corretta, i moduli funzioneranno in modo eccellente e faranno fronte perfettamente ai compiti assegnati.
Pericolo per l'uomo e l'atmosfera
Poiché le sorgenti luminose al sodio non vengono utilizzate negli ambienti in cui le persone trascorrono molto tempo, a causa della loro bassa resa cromatica, non hanno un impatto negativo eccessivo sulla salute umana.
Tuttavia, non possono essere definiti completamente sicuri ed ecologici a causa del mercurio tossico che contengono.
È severamente vietato gettare i prodotti usati nei contenitori dei rifiuti.Se l'integrità del pallone viene danneggiata, il mercurio fuoriesce nello spazio circostante, creando attorno ad esso fumi tossici che sono 20 volte superiori agli standard di sicurezza consentiti.
Le regole per lo smaltimento delle lampade al sodio sono le stesse previste per le lampade fluorescenti; per maggiori dettagli v Questo articolo.
Area di applicazione dei dispositivi
La scarsa precisione della resa cromatica non consente l'uso di moduli al sodio in locali residenziali, ma per la strada questo parametro non è praticamente importante, quindi i NL vengono utilizzati più spesso lì.
Con l'aiuto di NL, creano sistemi economici ed altamente efficienti per l'illuminazione di grandi aree, viali, autostrade e arterie stradali suburbane.
NL è inserito in dispositivi destinati all'illuminazione di fondo e all'illuminazione:
- tunnel, impianti sportivi e siti container;
- monumenti storici e strutture architettoniche;
- aeroporti, stazioni ferroviarie e altri luoghi in cui le persone non trascorrono molto tempo;
- officine, locali di produzione e di magazzino, dove non vengono fatte rivendicazioni sulla qualità della resa cromatica;
- in serre, giardini d'inverno e serre per aumentare il tasso di crescita e la resa base di piante, fiori ornamentali, ortaggi e frutti di bosco.
In tutti i sistemi elettrici di cui sopra, i NL funzionano in modo efficiente e forniscono il livello adeguato di illuminazione con un consumo energetico minimo.
Come scegliere la giusta fonte di luce
La bassa qualità di resa cromatica e il forte sfarfallio rendono i moduli al sodio inadatti all'uso domestico e all'illuminazione permanente di locali residenziali.
Ma questo non è un motivo per rifiutare di utilizzare sorgenti luminose così economiche ed efficienti in altri settori.
Devi solo definire chiaramente i compiti che devono essere risolti e selezionare in modo specifico la sorgente luminosa di maggior successo per loro.
Se è necessario creare un sistema di illuminazione in una serra o in un giardino d'inverno dove vengono coltivati vari ortaggi, erbe aromatiche, bacche, piante ornamentali e fiori, è necessario dare la preferenza ai prodotti ad alta pressione etichettati DN3.
Hanno una riflettività del 95% e mantengono questi parametri al livello adeguato durante l'intero periodo operativo.
Il flusso luminoso delle lampade non è diretto solo verso il basso, come ad esempio nei moduli HPS, ma è distribuito longitudinalmente.
Ciò consente di incorporare i prodotti al sodio direttamente al centro di uno scaffale, davanzale o tavolo, da dove possono irradiare luce lungo la fila e in entrambe le direzioni attorno ad essa.
I DNL semplici funzionano bene nelle serre con accesso minimo alla luce solare. Forniscono il bagliore spettrale blu e rosso vitale per le piante, accelerando la crescita, lo sviluppo, la fruttificazione e la fioritura.
Quando è necessario fornire un'illuminazione di alta qualità delle autostrade e aumentarne la sicurezza in condizioni meteorologiche difficili come nebbia fitta o nevicate, vale la pena prestare attenzione ai classici HPS a bassa pressione.
Consumano risorse in modo parsimonioso, hanno una lunga durata fino a 32.000 ore e forniscono un flusso luminoso ricco e brillante fino a 200 lm/W.
Le informazioni sulle sfumature di scelta e sui migliori produttori di lampade per uso in locali residenziali sono fornite negli articoli:
- Quali lampadine sono più adatte per la casa: cosa sono + regole per scegliere la lampadina migliore
- Scegliere le lampade a risparmio energetico: una revisione comparativa di 3 tipi di lampadine a risparmio energetico
- Lampadine per controsoffitti: regole per la selezione e il collegamento + schemi per la posizione delle lampade sul soffitto
- Quali lampade a LED è meglio scegliere: tipologie, caratteristiche, scelta + modelli migliori
Conclusioni e video utile sull'argomento
Cos'è una lampada al sodio, come funziona in diverse condizioni e in cosa differisce dalle altre sorgenti luminose:
Revisione dettagliata del modulo sodio dell'azienda tedesca Osram:
Come illuminare efficacemente le piante in una serra utilizzando prodotti per l'illuminazione al sodio:
I dispositivi per il sodio devono essere selezionati in stretta conformità con l'area di utilizzo. È meglio acquistare prodotti di marchi noti in un negozio dove la merce è conservata in condizioni adeguate e non esposta a influssi ambientali aggressivi.
Tale lampada durerà per tutta la sua vita, non richiederà complesse procedure di manutenzione e fornirà un flusso luminoso denso e ricco in qualsiasi luogo conveniente per l'utente.
Hai esperienza nell'uso delle lampade al sodio? Oppure vuoi fare domande sull'argomento? Si prega di commentare il post e partecipare alle discussioni.Il blocco di feedback si trova di seguito.
Una soluzione tecnica competente. Ogni sera dal lavoro passo davanti a una raffineria di petrolio e lì tutto è letteralmente costellato di lampade del genere... per la prima volta ho saputo che si chiamano sodio) La loro efficienza per la casa è probabilmente troppo bassa, ma come costante, fonte di luce economica nei laboratori di produzione e negli edifici: un'opzione ideale, è meglio non pensarci. Lettura educativa.
Ho molti fiori decorativi a casa. Per i fiori ho un balcone vetrato e isolato. Ma molte piante amano la luce. In estate ricevono abbastanza luce solare. Ma d'inverno non c'è abbastanza luce per loro, soprattutto perché il mio appartamento è esposto a nord. Ho iniziato a pensare a come aggiungere illuminazione nella stagione invernale. Ho imparato a conoscere le lampade al sodio, adatte a tali scopi. Ho assunto un artigiano che ha installato l'elettricità sul balcone e lì ha installato lampadine al sodio.
A proposito, oltre alla luminosità e all'elevata efficienza, le lampade al sodio hanno uno spettro che si adatta perfettamente alla maggior parte delle piante. Per l'illuminazione di serre e giardini d'inverno, fino a poco tempo fa e con l'avvento delle fitolampade a LED, questa era l'opzione migliore. Lo spettro di DNAT e DNA3 corrisponde più da vicino alle aree di luce solare diurna assorbite dalla clorofilla. Usiamo queste lampade alla dacia.