Что такое натриевая лампа?

Что такое натриевая лампа?

Натриевые лампы — это лампы, которые излучают свет посредством дугового разряда в парах натрия, которые имеют высокое давление паров.

Дуговой разряд — это явление, при котором генерируется плазма и электричество течет в непроводящем газе. Натриевые лампы характеризуются теплым оранжевым светом и имеют более высокую световую отдачу, чем ртутные лампы.

Иногда их также используют для освещения дорог из-за их длительного срока службы и превосходной пропускной способности. Однако с появлением светодиодного освещения, которое потребляет меньше энергии и имеет более длительный срок службы, спрос на натриевые лампы снижается.

Применение натриевых ламп

Рисунок 1. Натриевые лампы и видимость

Натриевые лампы часто используются в дорожном, промышленном и коммерческом освещении для экономии энергии. Самый известный пример — туннели. Поскольку видимость в туннелях ухудшается из-за выхлопных газов и пыли, с 1960-х годов стали использовать оранжевые натриевые лампы, которые менее восприимчивы к этим эффектам.

Спрос на натриевые лампы снижается, поскольку ужесточаются правила по выбросам выхлопных газов автомобилей, видимость в туннелях больше не снижается, а светодиодное освещение становится все более распространенным. Однако, поскольку свет от натриевых ламп не так легко привлекает насекомых из-за своей природы, они пользуются большим спросом в качестве освещения в отраслях, где заражение насекомыми может быть серьезной проблемой, таких как пищевая и обрабатывающая промышленность.

Принцип действия натриевых ламп

Натриевые лампы подразделяются на три типа в зависимости от давления паров: натриевые лампы низкого давления, высокого давления и натриевые лампы высокого давления с высокой цветопередачей.

1. Натриевые лампы низкого давления

Рисунок 2. Структура натриевой лампы низкого давления

Давление заключенного в ней пара натрия очень низкое, около 0,5 Па, и содержит следовые количества неона и аргона в качестве светоизлучающих добавок. Она имеет самую длинную историю среди натриевых ламп, а ее световая эффективность составляет до 180 лм/Вт, что выше, чем у светодиодов.

Однако у них есть и недостатки, такие как монохромный оранжевый свет, из-за которого красные предметы кажутся черными, и короткий срок службы.

2. Натриевые лампы высокого давления

Эти лампы улучшили цветопередачу натриевых ламп низкого давления и заполнены парами натрия под давлением 0,1 атм. Они содержат небольшое количество ксенона в качестве вспомогательного агента для люминесценции, а для светоизлучающей трубки используется специальная алюмооксидная керамика, чтобы предотвратить повреждение даже в условиях высокой температуры и высокого давления. Не только улучшена цветопередача, но и срок службы свечения примерно в три раза больше.

3. Натриевые лампы высокого давления с высокой цветопередачей

По сравнению с натриевыми лампами высокого давления давление паров этих ламп было увеличено примерно в пять раз по сравнению с натриевыми лампами высокого давления. Цветопередача значительно улучшена, что приводит к теплому освещению, похожему на освещение ламп накаливания.

Хотя световая эффективность ниже, чем у других натриевых ламп, она все равно более чем в три раза эффективнее ламп накаливания.

Другая информация о натриевых лампах

1. Почему натриевые лампы меньше привлекают насекомых

Рисунок 3. Длины волн излучения натриевых ламп

Насекомых привлекает ультрафиолетовый свет. Натриевые лампы излучают свет с длиной волны всего около 590 нм и излучают монохромный желтый свет. Другими словами, этот свет незаметен для насекомых, что затрудняет привлечение насекомых к лампам.

Из-за своего монохроматического излучения натриевые лампы не подходят для использования в местах, где для визуального осмотра требуется цветовая информация, но они подходят для использования на дорогах фермерских хозяйств и в других местах, где вы не хотите привлекать насекомых.

2. Что следует помнить при замене натриевых ламп

С прекращением производства ртутных ламп, которые излучают свет на основе того же принципа, что и натриевые лампы, натриевые лампы заменяются светодиодами. Однако натриевые лампы имеют ряд характеристик, обусловленных цветом их излучения.

Важно выбрать освещение, подходящее для места, где оно будет использоваться, а не просто заменить белые светодиоды, сосредоточившись только на экономии энергии. В последние годы были разработаны светодиоды, которые воспроизводят цветовую температуру натриевых ламп, поэтому такие светодиоды также следует рассмотреть.