Descrição da lâmpada DRL
As fontes de luz DRL são muito fiáveis e eficientes e são amplamente utilizadas em muitas aplicações. No entanto, faz sentido conhecer os dispositivos em pormenor, a fim de os utilizar correctamente.
O que é uma lâmpada DRL
A abreviatura DRL significa "lâmpada de mercúrio de arco". Por vezes a abreviatura RL é encontrada. Em alguns documentos, o "L" significa "fósforo", uma vez que é a principal fonte de luz no dispositivo. O elemento pertence à categoria das lâmpadas de descarga de alta pressão.
A marcação de um determinado modelo contém um número que indica a potência do equipamento.
Prós e contras
As fontes de energia HFL têm sido utilizadas há muito tempo para iluminação de ruas e quartos. Durante este tempo, os utilizadores tiveram tempo para realçar as vantagens e desvantagens que determinam a escolha:
Vantagens:
- boa saída de luz;
- alta produtividade;
- tamanho relativamente pequeno da habitação;
- Barato em comparação com as luzes LED;
- consumo económico de energia;
- A maioria dos produtos tem capacidade de funcionar durante 12.000 horas (dependendo da qualidade dos componentes utilizados).
Existem também desvantagens, que são importantes a considerar:
- Os vapores de mercúrio nocivos estão presentes no interior das lâmpadas e podem causar intoxicação em caso de fuga;
- Demora algum tempo desde que se liga até a lâmpada atingir a potência nominal;
- A lâmpada pré-aquecida não pode ser ligada até ter arrefecido (cerca de 15 minutos);
- Susceptível a flutuações de tensão (um desvio de 15% causará uma mudança de brilho de 30%)
- o equipamento não funciona bem a baixas temperaturas;
- durante a operação, é observada uma leve pulsação;
- baixa restituição de cor;
- os elementos tornam-se muito quentes;
- O circuito requer a utilização de componentes especiais resistentes ao calor (fios, tomadas, etc.);
- o elemento arco requer um lastro;
- Por vezes, o elemento ligado faz um ruído desagradável;
- A sala em que as lâmpadas são operadas deve ser ventilada de modo a remover o ozono;
- Com o tempo, o fósforo perde as suas propriedades, o que leva a um enfraquecimento do fluxo luminoso e a uma mudança no espectro.
A maioria das desvantagens são exclusivas das lâmpadas CRL baratas de fabricantes duvidosos e são insignificantes quando é necessária uma fonte de luz poderosa.
Desenho de lâmpadas
Originalmente, os queimadores de duplo eléctrodo eram utilizados, o que exigia um módulo adicional de geração de impulsos quando se ligava. A tensão gerada por estes era muito superior à tensão de funcionamento da lâmpada.
As unidades de dois eléctrodos foram mais tarde substituídas por unidades de quatro eléctrodos. A possibilidade de dispensar equipamentos externos que gerariam os impulsos de ignição.
Uma lâmpada CRL é constituída pelos seguintes componentes:
- eléctrodo principal;
- eléctrodo de ignição;
- eléctrodos de chumbo do queimador;
- Resistor que proporciona a resistência necessária do circuito;
- gás inerte;
- vapor de mercúrio.
O bulbo principal é feito de vidro forte, resistente a altas temperaturas. O ar é evacuado e substituído por gás inerte. A principal função do gás inerte é impedir a transferência de calor entre o aquecedor e o bulbo. Mesmo assim, o corpo do equipamento pode aquecer até 120 graus Celsius durante o funcionamento.
É fornecida uma tomada para ligar a lâmpada à rede eléctrica. Permite-lhe fixar o equipamento na tomada e assegura o contacto mais apertado possível.
A lâmpada é revestida no interior com um fósforo que traduz a radiação UV invisível em luz visível. Quando exposto à luz UV, o fósforo aquece e começa a emitir luz. A tonalidade da luz depende da composição do revestimento.
O principal elemento luminoso dentro da lâmpada é o arco eléctrico entre os eléctrodos.
O mercúrio actua como um estabilizador do movimento dos electrões e num dispositivo frio pode aparecer como pequenas bolas. Quando ligeiramente aquecido, o mercúrio transforma-se em vapor e interage com os elementos internos da estrutura.
O queimador em si parece um pequeno tubo de vidro ou cerâmica. Os principais requisitos para o material são que mantenha as suas propriedades a altas temperaturas e que seja capaz de transmitir raios ultravioletas.
As resistências no circuito limitam a corrente e evitam que outros elementos falhem prematuramente.
Princípio de funcionamento
O princípio básico de uma lâmpada radiante consiste numa fonte de luz, um condensador, um estrangulamento e um fusível.
Quando a tensão é aplicada aos eléctrodos, a ionização do gás ocorre na área livre. Ocorre uma avaria e uma descarga em arco entre os eléctrodos. O brilho de descarga pode ser azulado ou violeta.
O fósforo é uma cor vermelha. Ao misturar os espectros, o resultado é luz branca pura. A tonalidade pode mudar com a tensão aplicada aos contactos.
Vídeo temático: Concepção, função e funcionamento de tubos radiantes.
Demora cerca de 8 minutos a atingir o brilho desejado num DRL. Isto deve-se à fusão gradual e evaporação das bolas de mercúrio. É o vapor de mercúrio que assegura a estabilidade dos processos no interior do queimador e melhora a luminescência do aparelho. O brilho máximo é mostrado quando o mercúrio se evaporou completamente.
Vale a pena notar que a temperatura ambiente e o estado inicial da lâmpada afectam a velocidade a que a potência nominal é atingida.
O asfixiante no circuito é um lastro primitivo. O sistema utiliza-o para controlar a corrente que flui através dos eléctrodos da estrutura. Se tentar contornar o estrangulamento ligando a lâmpada directamente à rede eléctrica, esta avariar-se-á muito rapidamente.
A maioria dos fabricantes electrónicos está agora a afastar-se do estrangulamento como uma solução obsoleta. O arco é estabilizado electronicamente e isto assegura o valor correcto mesmo no caso de grandes flutuações de tensão da linha.
Dados técnicos
A principal característica técnica deste tipo de fonte é a potência. Isto é o que está indicado no rótulo do aparelho ao lado da abreviatura DRL. Os outros parâmetros merecem ser considerados separadamente. Podem ser encontrados na caixa ou na folha de dados.
Estes incluem:
- Fluxo luminoso do DRL. Determina a eficiência da luminária na iluminação de uma área específica.
- Tempo de vida. Vida útil da instalação se as recomendações básicas forem seguidas.
- Tomada. Indicação da forma como o modelo é encaixado na luminária.
- Dimensões. Uma característica menos importante que define a utilização de um modelo numa determinada luminária.
ДРЛ 250
Características técnicas das lâmpadas DRL 250
Potência, W | Fluxo luminoso, Lm | Vida útil, h | Dimensões (comprimento × diâmetro), mm | Tomada |
250 | 13 000 | 12 000 | 228 × 91 | Е40 |
DRL 400
Características técnicas das lâmpadas DRL 400
Potência, W | Fluxo luminoso, Lm | Vida útil, h | Dimensões (comprimento × diâmetro), mm | Tomada |
400 | 24000 | 15000 | 292 × 122 | Е40 |
Campo de aplicação
Todos os tubos radiantes são utilizados para a iluminação de grandes áreas. São mais frequentemente utilizados em candeeiros de rua, sistemas de iluminação rodoviária e sistemas de iluminação de estações de serviço. Muitas vezes há iluminação organizada em grandes armazéns e outras instalações onde o parâmetro de renderização de cores não é crucial, bem como em centros de exposição. Os dispositivos de alta potência são muito úteis.
Em casas residenciais e apartamentos não são utilizados, uma vez que a má restituição de cores e os longos tempos de ligação tornam esta solução ineficaz.
Tempo de vida
A vida útil de uma lâmpada de DRL depende da sua potência. Os DRL 250 mais comuns são capazes de funcionar durante aproximadamente 12.000 horas sem falhas. É importante lembrar, contudo, que os seguintes factores podem reduzir a vida útil:
- ligar e desligar frequentemente;
- flutuações de voltagem;
- utilização constante a baixas temperaturas ambientes.
Tudo isto leva a uma degradação acelerada dos eléctrodos e, consequentemente, a uma falha rápida.
Eliminação
A presença de mercúrio em HIDDs é um risco de Classe 1. São proibidos em alguns países. Contudo, a observação dos procedimentos correctos de utilização e eliminação minimiza os riscos para as pessoas e para o ambiente.
Não devem ser eliminados juntamente com os resíduos normais. O mercúrio libertado no ambiente pode ser muito nocivo para o ambiente.
As mesmas empresas que são responsáveis pela eliminação de outras lâmpadas economizadoras de energia também eliminam tais produtos. A empresa deve ter uma licença governamental que aprove o trabalho.
Nas grandes cidades, é possível encontrar contentores especiais nos quais são colocados os elementos em fim de vida. Também pode contactar empresas de serviços públicos, empresas que fabricam ou reparam equipamento de iluminação, ou organizações que lidam com resíduos perigosos.