Lâmpadas DRV: um híbrido popular de duas fontes diferentes

O artigo fala sobre as populares lâmpadas híbridas de mercúrio-tungstênio.

Às vezes, a engenharia de iluminação apresenta surpresas: uma fonte de luz malsucedida ganha tanta popularidade que as principais empresas de iluminação estão envolvidas em sua produção em massa. É sobre lâmpadas de arco de mercúrio-tungstênio (DRV).

Estruturalmente, uma lâmpada de mercúrio-tungstênio é um queimador de descarga de mercúrio semelhante às lâmpadas DRL. Além disso, uma espiral de tungstênio é montada em série com o queimador na lâmpada. Ele está localizado em um balão externo, em atmosfera de argônio e serve como elemento limitador de corrente para o queimador. Essa lâmpada não requer equipamento de lastro externo (PRA) e pode ser instalada diretamente na lâmpada. lâmpadas incandescentes.

Foi essa oportunidade que levou ao sucesso comercial das lâmpadas DRV. O ponto aqui não é apenas a pobreza das empresas nos países da CEI - a demanda por esse tipo de lâmpada é muito alta nos países com economias desenvolvidas. O motivo é que uma enorme frota de lâmpadas do tipo guarda-chuva herdou de poderosas lâmpadas incandescentes. A substituição de tais luminárias, especialmente em instalações industriais, está associada não apenas aos próprios dispositivos de iluminação, mas também aos sistemas de fixação e fiação das linhas de iluminação.

Portanto, a possibilidade de substituir diretamente as lâmpadas tradicionais por fontes híbridas mais eficientes garantiu uma demanda muito alta por lâmpadas DRV. Na Ucrânia, mais de 60% das compras de lâmpadas de mercúrio de alta pressão estão em fontes de luz de mercúrio-tungstênio.

Mas você precisa estar ciente de que os parâmetros de luz dessas fontes são muito piores do que as lâmpadas DRL não muito eficazes. Os motivos e as características da operação das lâmpadas DRV serão discutidos abaixo.

À primeira vista, a eficiência de uma fonte híbrida deve ser maior que a de cada fonte individual: um queimador de mercúrio excita um fósforo, e uma espiral de tungstênio também oferece uma contribuição pequena, mas pequena, ao fluxo total de luz. Na prática, o oposto é verdadeiro: a eficiência das lâmpadas DRV é 30-50% menor que a das lâmpadas DRL com um estrangulamento indutivo.

Vamos tentar entender as razões desse fenômeno. Primeiro, sobre a eficiência do brilho da espiral de tungstênio, que desempenha o papel de um limitador de corrente através do queimador. Sua resistência e potência são calculadas a partir das condições das condições iniciais do queimador de mercúrio. Na ignição inicial, a tensão no queimador é igual a duas quedas de potencial catódico, ou seja, cerca de 20V.

À medida que o queimador acende, a tensão sobe para 60-70V e, em espiral, diminui. Portanto, no modo de operação, a espiral de tungstênio brilha um pouco melhor do que uma lâmpada incandescente que é acesa com metade da tensão de operação. Mas a luz está brilhando! A segunda razão para a baixa eficiência da lâmpada DRV é menos óbvia.

O queimador da lâmpada DRL geralmente opera com reator indutivo. Quando a tensão da rede passa pelo valor de amplitude, a indutância começa a transferir a energia armazenada para a carga, "puxando" a tensão no queimador. Portanto, a "plataforma" para destacar uma coluna de plasma quando alimentada por reator indutivo é de cerca de 80% da meia tensão da tensão da rede elétrica.

Mas quando a corrente é limitada pelo reator ativo (hélice de tungstênio), esse bombeamento de energia está ausente. Portanto, a duração do brilho do queimador é reduzida em 25 a 30%. Consequentemente, o fluxo luminoso e a eficiência da lâmpada diminuem. A contribuição do brilho da espiral de tungstênio não pode compensar essa queda, mas pode ser totalmente negligenciada.

Portanto, as lâmpadas DRV, mesmo dos principais fabricantes (Philips, OSRAM), têm uma eficiência não superior a 30 lm / W. Para comparação: as lâmpadas DRL dessas empresas têm um retorno de 40-50 lm / W. Relativamente baixo saída de luz e uma vida útil curta, geralmente não superior a 4000 horas, é uma desvantagem característica das lâmpadas DRV. É definido por uma espiral de tungstênio e torna essas fontes híbridas desvantajosas para a iluminação externa. A substituição dessas lâmpadas requer o uso de torres, o que aumenta os custos operacionais. Mas o uso de lâmpadas DRV para iluminação de oficinas internas continuará a estimular a demanda por essas lâmpadas por muito tempo.

A nomenclatura dessas fontes é limitada: lâmpadas com potência de 160 com base E27 e lâmpadas mais potentes de 250, 500W com base E40. Algumas empresas oferecem lâmpadas com capacidade de 700 e 1000W, mas elas têm uso ainda mais limitado.