Лампы дрл: конструкция и принцип работы газоразрядной лампочки

Преимущества и недостатки

Ртутные газоразрядные лампы — это электрический источник света, один из разновидностей газоразрядных моделей. Их работа основывается на прохождении электрического разряда через газообразную среду.

Ртутные лампы делятся на:

1. ДРВ (расшифровка — дуговые ртутно-вольфрамовые);
2. ДРЛ (или дуговые ртутные люминофорные).

К достоинствам ламп прямого включения ДРВ относятся:

• Удобство подключения, использования и замены: они могут работать от сети переменного тока в 220 В и не нуждаются в пускорегулирующей аппаратуре;
• При разогревании увеличивается сопротивление и стабилизирует напряжение сети — даже при низком напряжении свет будет стабильным;
• Они могут работать от разных источников питания;

• Источниками света являются и вольфрамовая нить, и люминесцентное излучение, то есть смешиваются холодный и теплый белые цвета. Это позволяет получить более ровный свет;
• Невысокая цена.

Недостатками являются:

• Невысокая световая отдача. Например, эффективность ламп Philips не превышает 30 лм/Вт, хотя лампочки других видов этой же фирмы имеют отдачу до 50 лм/Вт;
• Небольшой выбор моделей: в магазинах встречается всего 5 моделей разной мощности;
• Короткий срок службы — не более 3-4000 часов, а чаще и меньше. Замена же довольно дорогая, это увеличивает конечную стоимость светильников.

Осветительные приборы ДРЛ используются для освещения улиц (в светильника РКУ, ЖКУ и т.д.)и больших складских и  производственных помещений, из-за этого их еще называют промышленные лампы. Помимо этого этот тип источника света устанавливается в прожектор. К числу безусловных достоинств этих устройств можно отнести следующие:

• высокий уровень светового потока;
• продолжительный срок эксплуатации (не менее 12 тысяч часов);
• возможность эксплуатации на морозе;
• низкая цена на пускорегулирующую аппаратуру ламп ДРЛ типа.

Основные недостатки:

• из-за наличия ртути и люминофора требуется специальная технология утилизации (как того требует соответствующий ГОСТ );
• цветопередача низкого уровня (около 45%);
• зависимость от стабильности источника питания, а именно, в выключенном приборе лампа не зажжется, а тот, что горит — гаснет, если напряжение «просаживается» на 15-20%;
• при отрицательной температуре ниже -20° C, источник освещения может не зажечься, помимо этого при таких условиях эксплуатации существенно уменьшается его ресурс;
• повторное включение возможно только через 10-15 минут;
• после определенного времени эксплуатации (как правило, около 2000 часов) уровень светового потока существенно снижается.

Сфера применения осветительных приборов ДРВ  практически такая же, как ДРЛ, но если провести сравнение этих двух типов, то первые имеют следующие преимущества:

• для работы не требуется специальное оборудование (ПРУ и ИЗУ устройства), что снижает стоимость монтажа и установки;
• возможность использования вместо обычной электролампы накаливания;
• высокая светоотдача;
• низкая стоимость.

К числу характерных для этого типа недостатков следует отнести:

• низкий КПД, практически вдвое меньше, чем имеет лампа ДРЛ;
• непродолжительный срок эксплуатации (около 4000 часов).

Главным достоинством люминесцентной лампы выступает высокая светоотдача, относительно типовых светильников. Если ртутная ДРЛ 250 обеспечивает световой поток 12000 лм при расходе энергии 250 Вт, обычное устройство будет потреблять 1000 Вт. Размеры мощных лампочек (более 400 Вт) отличаются от стандартных устройств компактностью. Спектр излучения прибора естественный, свет интенсивный, далеко излучается.

Отрицательными характеристиками приборов высокого давления выступают:

1. Выделение озона в ходе эксплуатации, важно позаботиться о вентиляции помещения.
2. Стоимость люминесцентных светильников в 5–7 раз дороже обычных ламп высокой мощности.
3. Размеры отдельных модификаций (например, ДРЛ 125 Е40) превышают аналогичные устройства с вольфрамовой нитью.
4. Спустя 2-3 месяца эксплуатации неизбежно изменение спектра излучения. Недостаток вызван техническими характеристиками люминофора.
5. Светильник ДРЛ чувствителен к перепадам напряжения и требует подключения через пускорегулирующий аппарат.
6. Неприятное гудение и моргание световых лучей определяет ощутимые неудобства в жилых помещениях. Применять приборы высокого давления в цехах с вращающимися предметами нежелательно в силу стробоскопического эффекта (подвижные устройства кажутся неподвижными).
7. Нормальная рабочая высота для светильника ДЛР — четыре метра.

Важно помнить! Ртутный состав горелки требует отдельной утилизации прибора.

Сфера использования

Люминесцентные лампы эффективно используются на автодорогах, улицах и в скверах, производственных цехах и объектах технического назначения (АЗС, стоянках, складах). Часто встречаются в качестве декоративных источников освещения архитектурных сооружений и административных зданий. Разнообразие конструктивных особенностей продукции ДРЛ позволяет подобрать оптимальный вариант для привлечения косяков рыб и планктона в процессе промысла, обеспечить холодным светом медицинское оборудование для обеззараживания помещений.

Технические характеристики

На рынке представлены модели различной мощности: 160 Вт, 250, 500, изредка можно найти 700 и 1000 Вт.

Ниже представлены техническое описание на лампы ДРВ 250 (их используют для искусственного освещения теплиц):

• Длина лампы составляет 22,5 см, диаметр — 9,1 см;
• Срок эксплуатации — 3000 часов (в среднем);
• Световой поток — 4700 лм;
• Уровень световой отдачи — 18,8 лм/Вт;
• Напряжение равняется 220 Вт;
• Номинальный уровень мощности — 250 Вт;
• Вставлен цоколь типа Е40.

Другие модели будут иметь иные характеристики.

Приведем основные параметры типов ДРЛ и ДРВ, как наиболее распространенных.

Тип	Мощность (Вт)	Пусковой ток (А)	Рабочий ток (А)	Напряжение (В)	Световой поток (лм)	Срок службы (ч)
ДРЛ-125	125,0	2,40	1,15	125	5900	12000
ДРЛ-250	250,0	4,50	2,13	130	13000	12000
ДРЛ-400	400,0	7,20	3,25	135	23500	15000
ДРЛ-700	700,0	12,00	5,40	140	40600	20000

Тип	Цоколь	Максимальная длина (мм)	Максимальный диаметр (мм)
ДРЛ-125	E27, E40	178,00	76,00
ДРЛ-250	Е40	227,00	76,00
ДРЛ-400	Е40	250,00	91,00
ДРЛ-700	Е40	292,00/355,00	122,00/152,00

Тип	Цоколь	Рабочий ток (А)	Световой поток (лм)	Мощность (Вт)	Срок службы (ч)
ДРВ-160	Е27,Е40	0,8	2500	160	4000
ДРВ-250	Е40	1,25	4600	250	4000
ДРВ-500	Е40	2,4	12250	500	4000
ДРВ-750	Е40	3,5	22000	750	4000

Для чего необходим дроссель в светильнике

Светильники типа ДРЛ характеризуются широким разнообразием. Отличия составляет область применения (внутренние, наружные), типы конструкций и мощность устройств.

Внутренние

Светильники с люминесцентными лампами рекомендованы для освещения производственных объектов с повышенным уровнем пыли и влаги, а также прачечных, автомоек, закрытых складов, гаражей. Приборы работают от сети переменного тока с частотой 50 Гц и номинальным напряжением 220 В. Температура окружающей среды при эксплуатации —20°С до  50°С.

Уличные

Наружные лампы используются для прямого, рассеянного, местного освещения, удачно сочетаются с симметричными или асимметричными отражателями. Светильник уличный типа ДРЛ заключен во влагозащищенный прочный корпус, способен противостоять сильному ветру, заморозкам и ливням.

Классификация светильников по типу ламп:

• ДРЛ. Изделия характеризуются небольшим индексом цветопередачи, выделением тепла, 5-х минутным выходом на требуемый уровень светового потока. При выборе ртутной продукции также стоит учитывать необходимость стабильного источника энергии и термостойких проводников.

• ДРЛФ. Лампы с фокусированным светом отличаются способностью стимулировать фотосинтез у растений.
• ДРВЭД. Серия дуговых ртутных эритемных вольфрамовых лампочек не требует подключения ПРА. Активация происходит под действием балласта, аналогично обычным лампам накаливания. В основе конструкции лежат йодиды металлов, позволяющие обеспечить желаемый уровень цветности. Лампы испускают УФ (эритемное) излучение, эффективно работают при переменном токе. Работают без ПРА, достигая максимального индекса светоотдачи и длительного периода эксплуатации. Мощность ламп составляет диапазон 125-1000 Вт.

• ДНаТ. Принцип действия дуговой натриевой трубчатой лампы аналогичен лампам ДРЛ. Однако светильникам ДНаТ свойственно специфическое свечение и свет оранжево-желтого или золотисто-белого оттенка. Приборы потребляют 70-400 Вт мощности и считаются наиболее экономичными источниками света.

Дроссель стабилизирует работу ДРЛ. Запуск светильника напрямую, без дополнительного устройства не рекомендуется — лампа сгорит. Причиной выступает пусковой ток, превышающий номинальный в 2,5 раза. Розжиг лампы сопровождается электрическим пробоем в атмосфере инертных газов, заполненных парами ртути или натрия, затем следует тлеющий или дуговой разряд.

Применять активное сопротивление нецелесообразно, ввиду повышенных потерь энергии на теплоотдачу. Более эффективным решением станет добавление электронной схемы или дроссели. Активного сопротивления ограничитель не имеет, мощности не расходует, энергию накапливает и отдает в цепь.

Выделяют разные виды газоразрядных ламп в зависимости от типа свечения, величины давления.

Если сравнивать потоки светового излучения, создаваемые изделиями, то газоразрядные лампы можно разделить на:

• люминесцентные;
• газосветные;
• электродосветные.

Первые отличаются светом, поступающим наружу за счет слоя люминофора, которым покрыта лампа, активирующегося при газовом разряде.

Газосветные светят за счет света самого газового разряда, а электродосветные освещают с помощью свечения электродов под воздействием газового разряда.

По величине давления изделия можно разделить на лампы высокого и низкого давления.

Первые могут дополнительно разделяться на дуговые ртутные лампы (ДРЛ), а также на дуговые ксеноновые трубчатые (ДКсТ), дуговые ртутные с йодидами (ДРИ) и дуговые натриевые трубчатые (ДНат). Главное их отличие — функционирование без пускорегулирующего устройства. Именно такие лампы чаще всего освещают улицы, дома, автомобили и стенды наружной рекламы.

Стоит обратить внимание на тот факт, что лампы высокого давления газоразрядного типа используются чаще всех остальных. Натриевые и ртутные модели просто незаменимы в создании ярких баннеров рекламы, освещающих улицы в ночное время. Жилые и офисные помещения с помощью таких ламп освещают нечасто.

А вот что такое газоразрядные лампы с низким давлением? Они классифицируются на ЛЛ и КЛЛ. Эти лампочки с успехом выполняют функции ранее используемых ламп накаливания. Именно их удобнее и практичнее всего использовать для создания не только уличного, но и домашнего освещения.

Среди ламп низкого давления наиболее популярными считаются люминесцентные. Такие лампы для уличного освещения подходят как нельзя лучше. Вкручивая их в фонари, можно добиться высокой эффективности работы за счет мощного преобразования электроэнергии в световую.

ДРВ и ДЛР лампа — что лучше выбрать

ДЛР расшифровывается как «Дуговая ртутная люминесцентная лампа». Активным светящим элементом в ней является электрическая дуга, возникающая между 2 электродами и работающая в парах ртути.

Лампа ДРВ — это ртутная вольфрамовая лампочка, которая работает без дросселя. Выглядит как комбинация горелки ДРЛ и вольфрамовой нити накаливания, последняя выполняет функцию индукционного пускорегулирующего аппарата.

Несмотря на схожесть ДРЛ и ДРВ, разница между ними все же имеется:

• Для розжига ДРЛ требуется пускорегулирующий аппарат, для ДРВ он не нужен (это бездроссельная лампочка);
• Световой поток у ДРВ ниже на 40-50%, чем у ДРЛ, но он включается сразу, а не разогревается несколько минут;
• Срок службы ДРЛ больше, чем у ДРВ, поскольку вольфрамовая нить разрушается довольно быстро;
• Многие пользователи отмечают также, что лампочки ДРВ более энергозатратны.

Правила безопасности

При использовании лампы необходимо соблюдать некоторые правила безопасности:

• Перед установкой лампочки нужно аккуратно распаковать ее и убедиться в отсутствии механических повреждений;
• Вкручивать или эксплуатировать неисправную лампу запрещается, также нельзя использовать открытый светильник в открытом месте, где он не защищен от ветра или осадков;

• После монтажа необходимо провести испытание, включив лампу на 10-15 минут. После этого ее можно использовать. Важно помнить, что ДРВ лампы разгораются несколько минут;

• Любой монтаж лампы необходимо проводить только при выключенном электричестве;
• При загрязнении лампочку нужно протереть сухой мягкой тряпкой. Использовать растворители или агрессивные чистящие средства нельзя;
• Лампа может располагаться в любом положении — как горизонтально, так и вертикально;
• Хранить лампочки нужно в упаковке, не ронять и не разбивать, их нельзя давать детям в руки или позволять играть;
• Утилизировать светильники необходимо, сдав их в пункт приема ртутных лампочек.

Если лампочка все же разбилась, необходимо:

1. Проветрить помещение не менее 30 минут, предварительно выйдя из него;
2. Надеть одноразовые перчатки и смести все крупные части в пакет при помощи бумаги или картона;
3. При помощи мокрой губки или скотча собрать мелкие кусочки. Ртуть необходимо собирать, двигаясь от краев к центру;
4. В самом конце провести уборку с использованием хлора.

Лампочки ДРВ и ДРЛ часто применяются для освещения улиц, складов, цехов и строек. Они просты в монтаже и использовании, легко устанавливаются и меняются, дают хороший по качеству свет. Однако обе лампы относятся к 1 классу опасности из-за содержания ртути и должны использоваться осторожно.

Как правильно подключить

С дросселем. Схема предусматривает последовательное соединение дросселя с лампой ДРЛ, подключенных к переменной сети ~ 220 вольт. Полярность подключения не имеет значения.

Без дросселя. Эксплуатация дуговой лампы без дополнительных приспособлений возможна при соблюдении ряда условий:

1. Использования источника света типа ДРВ. Лампы, способные работать без дросселя, оснащены дополнительной вольфрамовой спиралью, выполняющей роль пускателя. Характеристики спирали соответствуют параметрам горелки.
2. Запуска светильника ДРЛ посредством импульса напряжения, исходящего от конденсатора.
3. Розжига лампы ДРЛ при последовательном подключении лампы накаливания.

Знание параметров и принципа работы ртутных ламп позволяет правильно подобрать светильник и подключить.