Co znamená zkratka DNAT
Sodíkové žárovky jsou typem energeticky úsporného svítidla, které obsahuje sodík uvnitř žárovky. Konstrukce je stará a je nahrazována technologicky vyspělejšími světelnými zdroji. Je však stále žádaná, a proto má smysl se jí podrobně zabývat.
Co je sodíková výbojka
Sodíkovou výbojkou se rozumí svítidlo s označením DNaT a zkratkou "sodíková výbojka". Tento prvek se vyznačuje spolehlivostí, jednoduchostí a cenovou dostupností. Mnoho společností je stále vyrábí, což svědčí o tom, že je po nich poptávka.
Tato zařízení se poprvé objevila ve třicátých letech, ale rychle je nahradily halogenidové zdroje. Prvky se používají pro pouliční osvětlení, osvětlení plodin, sportovních hal a metra.
Sodíkové prvky byly dlouhou dobu instalovány v pouličních svítidlech a systémech kolejového osvětlení. Zařízení jsou nyní nahrazována LED diodami. Přesto velké množství projektantů dává přednost sodíkovým zdrojům kvůli jejich dostupnosti, dlouhé životnosti, vysokému výkonu a světelné účinnosti.
Není neobvyklé, že se DNaT instalují v továrnách společně s halogenidovými žárovkami. Sodíkové osvětlení vytváří teplejší barvy a je příjemnější pro práci.
Odrůda
Všechny sodíkové výbojky se dělí na vysokotlaké a nízkotlaké. Hlavním rozdílem je úroveň tlaku v baňce a rozdíl oproti atmosférickému tlaku. Tím je definována specifičnost zařízení a jeho použití v konkrétních situacích.
Vysokotlaké prvky
Existují tři typy vysokotlakých prvků:
- DNaT - nejběžnější vysokotlaká oblouková sodíková výbojka, kterou lze nalézt v pouličním osvětlení.
- DNaZ je variantou DNaT, která má na vnitřní stěně baňky zrcadlový povlak. Tento prvek se vyznačuje nižším výkonem, ale vyšší svítivostí.
- DRI (DRIZ) je zařízení s emisními přísadami. Na žárovce může být zrcadlová vrstva. Relativně dobré podání barev, ale některé barvy vypadají matně.
Nízká
Sodík . Nízkotlaké lampy nebyly od počátku mezi uživateli oblíbené a již se nepoužívají.. Ani zvýšená energetická účinnost se nestala důvodem k používání. Důvodem je špatné podání barev, které ztěžuje identifikaci barvy a někdy i tvaru objektu.
Zároveň jsou spolehlivé, mají nízkou spotřebu energie a vydávají vynikající světlo. Velmi vhodné pro pouliční osvětlení pouze ve výjimečných případech.
Technické vlastnosti
Za základní se považují světelný tok, světelný výkon a životnost. Mezi výkonem a životností prvku existuje přímá úměra - modely s vyšším výkonem vydrží déle.
Níže naleznete technické specifikace nejoblíbenějších zdrojů DNAT s výkonem 150, 250 a 400 W. Všechny jsou připojeny ke svítidlu pomocí patice typu E40 na 120 V.
DNAT 150
Technické vlastnosti svítidla DNAT 150
| Výkon, W | Tok, lm | Světelná účinnost, lm/W | Délka, mm | Průměr, mm | Doba trvání výkonu, h |
| 150 | 14 500 | 100 | 211 | 48 | 6 000 |
DNAT 250
Technické vlastnosti svítidla DNAT 250
| Výkon, W | Tok, lm | Světelná účinnost, lm/W | Délka, mm | Průměr, mm | Doba trvání výkonu, h |
| 250 | 25 000 | 100 | 250 | 48 | 10 000 |
DNAT 400
Technické vlastnosti svítidla DNAT 400
| Výkon, W | Tok, lm | Světelná účinnost, lm/W | Délka, mm | Průměr, mm | Doba trvání výkonu, h |
| 400 | 47 000 | 125 | 278 | 48 | 15 000 |
Konstrukční prvky
Všechny sodíkové výbojky se skládají z vysoce pevné baňky z oxidu hlinitého připojené ke dvěma elektrodám. Materiál článků odolává vysokým teplotám a je odolný vůči sodíkovým parám. Žárovka je naplněna směsí inertních plynů, rtuti, sodíku a xenonu. Přítomnost argonu ve směsi plynů usnadňuje generování náboje, zatímco rtuť a xenon slouží ke zlepšení světelného výkonu.
Design vypadá jako žárovka v žárovce. Hořák je umístěn v menší baňce a je v něm vytvořen podtlak. K elektrické síti se připojuje prostřednictvím základní desky. Vnější prvek funguje jako termoska a chrání vnitřní části před nepříznivými účinky nízkých okolních teplot a snižuje tepelné ztráty.
Hořák
Hořák je nejdůležitější součástí každé lampy DNAT. Skládá se z tenkého skleněného válce, který je co nejodolnější vůči teplotním výkyvům a chemickým vlivům. Elektrody se vkládají na obou stranách baňky.
Zvláštní pozornost je věnována úplnému vakuování hořáku během výroby. Základna se během provozu zahřívá až na 1300 stupňů Celsia a i malé množství kyslíku v tomto prostoru může způsobit výbuch.
Video: Svítidlo DNAT 250 se žárovkou bez tlaku.
Hořák je vyroben z polykrystalického oxidu hlinitého (polycor). Tento materiál má vysokou hustotu, je odolný vůči sodíkovým parám a propouští přibližně 90 % veškerého viditelného záření. Elektrody jsou vyrobeny z molybdenu. Zvýšení výkonu prvku vyžaduje zvětšení velikosti hořáku.
Vakuum v baňce je obtížné udržet, protože tepelná roztažnost nevyhnutelně vede ke vzniku mikroskopických mezer, kterými proniká vzduch. Aby se tomu zabránilo, používají se distanční podložky.
Základna
Svítidlo je připojeno k elektrické síti přes podstavec. Nejběžnějším připojením je Edisonův šroub označený E. Základny jsou E27 pro DNAT 70 a 100 W, E40 pro 150, 250 a 400 W. Číslo vedle písmenného označení udává průměr připojení.
Dlouhou dobu měly sodíkové výbojky pouze šroubové patice, ale od té doby je k dispozici nové zapojení Double Ended s kontakty na obou stranách válcové baňky.
Princip činnosti
V baňce sodíkové výbojky musí být udržován obloukový výboj. K výrobě se používá pulzní zapalovací zařízení (PED). Při zapnutí může impuls dosáhnout výkonu 2-5 kW.
Vlivem napětí dochází k průrazu se vznikem výboje. Zahřátí hořáku a dosažení jmenovitého výkonu trvá přibližně deset minut. Během této doby se jas zvyšuje a normalizuje.
V moderních zařízeních je zabudována tlumivka, která omezuje obloukový proud a zaručuje stabilní napájení bez pulzací a jiných nežádoucích jevů.
Aplikace
Sodíkové výbojky se používají tam, kde jsou ekonomická hlediska důležitější než podání barev. Nejsou vhodné pro použití v domácnostech, veřejných budovách nebo výrobních halách.. Kromě špatného podání barev je lampa nebezpečná i v případě poruchy.
Lampy DNaT se používají pro Venkovní nebo osvětlení skleníků, zvýraznění architektonických památek a budov. Obzvláště časté jsou ve velkých městech. Poznáte je podle žlutozlatého odstínu. Nejběžnější příkony jsou 250 a 400 wattů.
Poměrně nedávno se na trhu objevily sodíkové výbojky s nízkým výkonem a indexem podání barev 80. To je výrazně vyšší hodnota než u jiných srovnatelných modelů. Tato svítidla jsou proto účinná pro výzdobu veřejného osvětlení.
Sodíkové světelné zdroje se používají v závěrečných fázích růstu semenáčků v. skleníkykde se často vyskytují odstíny modré. Záření významné části ultrafialového spektra podporuje růst rostlin. Je důležité zacházet s těmito prvky opatrně, protože zničení cibulky může zničit celou úrodu a znehodnotit půdu.
Návrháři často používají sodíkové prvky k simulaci ohně nebo slunečního světla.
Schémata zapojení
V závislosti na DUT se schémata zapojení liší. Napájecí zdroj může být dvoukolíkový nebo tříkolíkový. Níže jsou uvedena schémata zapojení pro oba případy.
Ve schématech zapojení sodíkových výbojek je tlumivka vždy zapojena sériově, zatímco zapalovací jednotka je zapojena paralelně.
Reaktivita napájení při rozběhu vyžaduje, aby byl do obvodu zařazen kondenzátor, který snižuje rušení a rozběhový proud. Obvykle se používá kondenzátor s kapacitou 18-40 μF. Kondenzátor je připojen paralelně k napájecímu zdroji. Kondenzátor stabilizuje napětí a zpomaluje degradaci elektrod.
Bezpečnostní opatření
Při používání sodíkových výbojek je důležité mít na paměti, že
- Je nepřípustné vypínat napájecí zdroj ihned po jeho zapnutí. Počkejte alespoň 1-2 minuty. V opačném případě může dojít k úplnému selhání startu.
- Místnost s osvětlovacím prvkem musí být vybavena ventilačním systémem. Důvodem je zvýšený tepelný výkon spotřebiče a přítomnost nebezpečných látek v něm.
- Během provozu se nedotýkejte lampy a reflektoru holýma rukama, zaručeně si způsobíte vážné popáleniny.
- Při montáži žárovky se doporučuje používat rukavice. Tukové usazeniny mohou při zahřátí způsobit explozi baňky. Voda nesmí přijít do styku s exponovanými prvky.
- Předřadník použitý ve spojení s žárovkou může být zahřátý na teplotu přibližně 150 stupňů Celsia. Doporučujeme ji umístit pod nehořlavý kryt, aby byla chráněna před vlhkostí a nečistotami.
- Nedotýkejte se vodivých částí holýma rukama a nedovolte, aby se namočily. Doporučuje se také pravidelně kontrolovat kabeláž, zda není poškozená, popálená nebo zkratovaná. Vodiče musí být v tomto případě speciální, konstruované tak, aby odolaly extrémně vysokému napětí.
Likvidace
Sodík je těkavý a na vzduchu se může snadno vznítit. Obsahuje také rtuť, nebezpečný radioaktivní prvek, který může způsobit vážnou otravu. Z tohoto důvodu by se sodíkové zdroje světla neměly jednoduše vyhazovat. Musí být likvidovány jako potenciálně nebezpečný odpad spolu s ostatními úspornými zářivkami.
Ve velkých městech jsou k dispozici koše na odpadky. Pokud to není možné, obraťte se na nejbližší servis svítidel, firmu zabývající se nakládáním s odpady nebo sběrnou službu nebezpečného odpadu.
Výhody a nevýhody
Sodíková výbojka má své výhody i nevýhody. Pokud je budete mít na paměti, vyhnete se nepříjemným překvapením.
Výhody:
- Vysoký světelný výkon ve srovnání s jinými svítidly. U HLVD to může být až 150 lm/W a u HLND dokonce až 200 lm/W.
- Většina zobrazených modelů má velmi dlouhou životnost, maximální životnost je 28 000 hodin.
- Parametry účinnosti zůstávají během provozu na stejné úrovni.
- Přístroje vyzařují velmi příjemné světlo pro oči.
- Sodíkové výbojky jsou schopny stabilně fungovat při teplotách od -60 °C do +40 °C.
Nevýhody jsou následující:
- Od spuštění do jmenovitého výkonu může uplynout přibližně 10 minut.
- Mnoho prvků uvnitř žárovky obsahuje škodlivou rtuť.
- Nebezpečí výbuchu v důsledku možnosti kontaktu sodíku se vzduchem a rychlého vznícení.
- Někdy je obtížné připojit ovládací zařízení.
- Vysoké ztráty výkonu během provozu (až 60 %).
- Podání barev je špatné.
- V 50Hz síti se projevuje značné zvlnění.
- Pro zapálení je nutné vysoké napětí.
Nevýhody jsou značné, ale pro výkonné pouliční osvětlení se sodíkové zdroje jeví jako vhodná volba.
