O que significa a abreviatura DNAT
As lâmpadas de sódio são um tipo de luminária de poupança de energia que contém sódio no interior da lâmpada. O desenho é antigo e está a ser substituído por fontes de luz mais avançadas tecnologicamente. No entanto, ainda é procurada, pelo que faz sentido analisá-la em pormenor.
O que é uma lâmpada de sódio
Uma lâmpada de sódio é entendida como uma luminária com a designação DNaT e a abreviatura "arco de sódio tubular". O elemento é caracterizado pela fiabilidade, simplicidade e acessibilidade. Muitas empresas ainda as produzem, o que mostra que há procura.
Os dispositivos apareceram pela primeira vez nos anos trinta, mas foram rapidamente substituídos por fontes de halogeneto de metal. Os elementos são utilizados para iluminação pública, iluminação de culturas, pavilhões desportivos e metro.
Os elementos de sódio foram durante muito tempo instalados em candeeiros de rua e sistemas de iluminação de pistas. Os dispositivos estão agora a ser substituídos por LEDs. No entanto, um grande número de projectistas prefere fontes de sódio devido à sua disponibilidade, longa duração, alto rendimento e eficácia luminosa.
Não é raro que os DNaTs sejam instalados em fábricas juntamente com lâmpadas de iodetos metálicos. A iluminação com sódio produz cores mais quentes e é mais confortável para trabalhar.
Variedade
Todas as lâmpadas de sódio são divididas em elementos de alta pressão e de baixa pressão. A principal diferença é o nível de pressão no bulbo e a diferença em relação à pressão atmosférica. Isto define a especificidade do equipamento e a sua utilização em situações particulares.
Elementos de alta pressão
Existem três tipos de elementos de alta pressão:
- DNaT - a lâmpada de sódio de arco de alta pressão mais comum, que pode ser encontrada nas luzes de rua.
- DNaZ é uma variação do DNaT, que tem um revestimento espelhado na parede interior da lâmpada. O elemento caracteriza-se por uma menor potência mas uma maior eficácia luminosa.
- O DRI (DRIZ) é um dispositivo com aditivos emissores. Pode ter uma camada espelhada na lâmpada. Relativamente boa reprodução de cores, mas algumas cores parecem pouco nítidas.
Baixo
Sódio . As lâmpadas de baixa pressão não eram populares entre os utilizadores desde o início e já não são utilizadas. Mesmo o aumento da eficiência energética não se tornou uma razão para a sua utilização. A razão é a má reprodução da cor que torna difícil identificar a cor e por vezes a forma de um objecto.
Ao mesmo tempo, são fiáveis, de baixo consumo energético, e emitem uma luz excelente. Muito adequado para iluminação pública apenas em raras ocasiões.
Características técnicas
O fluxo luminoso, a produção de luz e a duração são considerados básicos. Existe uma correlação directa entre a potência do elemento e a vida útil - os modelos de potência mais elevada duram mais tempo.
Abaixo encontrará as especificações técnicas das fontes DNAT mais populares com 150, 250 e 400W. Todos estão ligados à luminária por meio de uma base do tipo E40 a 120 V.
DNAT 150
Características técnicas da lâmpada DNAT 150
| Potência, W | Fluxo, lm | Eficácia luminosa, lm/W | Comprimento, mm | Diâmetro, mm | Duração da energia, h |
| 150 | 14 500 | 100 | 211 | 48 | 6 000 |
DNAT 250
Características técnicas da lâmpada DNAT 250
| Potência, W | Fluxo, lm | Eficácia luminosa, lm/W | Comprimento, mm | Diâmetro, mm | Duração da energia, h |
| 250 | 25 000 | 100 | 250 | 48 | 10 000 |
DNAT 400
Características técnicas da lâmpada DNAT 400
| Potência, W | Fluxo, lm | Eficácia luminosa, lm/W | Comprimento, mm | Diâmetro, mm | Duração da energia, h |
| 400 | 47 000 | 125 | 278 | 48 | 15 000 |
Características de construção
Todas as lâmpadas de sódio consistem de uma lâmpada de óxido de alumínio de alta resistência ligada a dois eléctrodos. O material celular resiste a altas temperaturas e é resistente ao vapor de sódio. O bulbo é preenchido com uma mistura de gases inertes, mercúrio, sódio e xenon. A presença de árgon na mistura gasosa facilita a geração de carga, enquanto o mercúrio e o xénon servem para melhorar a produção de luz.
O desenho parece uma lâmpada dentro de uma lâmpada. O queimador é instalado numa lâmpada mais pequena e é criado um vácuo na mesma. Está ligado à rede através da placa de base. O elemento exterior actua como uma garrafa térmica e protege as partes internas dos efeitos adversos das baixas temperaturas ambientes e reduz a perda de calor.
Queimador
O queimador é o componente mais importante de qualquer lâmpada DNAT. Consiste num cilindro de vidro fino que é tão resistente às variações de temperatura e às influências químicas quanto possível. Os eléctrodos são inseridos em ambos os lados da lâmpada.
É dada especial atenção à completa aspiração do queimador durante a produção. A base aquece até 1300 graus Celsius durante a operação e mesmo pequenas quantidades de oxigénio nesta área podem causar uma explosão.
Vídeo: Lâmpada DNAT 250 com lâmpada despressurizada.
O queimador é feito de óxido de alumínio policristalino (polycor). O material tem uma alta densidade, é resistente ao vapor de sódio e transmite cerca de 90% de toda a radiação visível. Os eléctrodos são feitos de molibdénio. O aumento da potência do elemento exige o aumento do tamanho do queimador.
O vácuo no bulbo é difícil de manter uma vez que a expansão térmica conduz inevitavelmente a fendas microscópicas que permitem a passagem de ar. Para prevenir isto, são utilizados espaçadores.
Base
A luminária é ligada ao fornecimento de electricidade através do plinto. A ligação mais comum é uma ligação roscada Edison com a marca E. As bases são E27 para DNAT 70 e 100 W, E40 para 150, 250 e 400 W. O número ao lado da designação da letra indica o diâmetro da ligação.
Durante muito tempo, as lâmpadas de sódio só tinham bases de parafuso, mas recentemente foi introduzida uma nova ligação, Double Ended, com contactos em ambos os lados da lâmpada cilíndrica.
Princípio de funcionamento
Deve ser mantida uma descarga em arco dentro da lâmpada de sódio. Um dispositivo de ignição por impulsos (PED) é utilizado para geração. Durante a ligação, o impulso pode atingir uma potência de 2-5 kW.
Sob a influência da tensão, ocorre uma ruptura com a formação de uma descarga. Demora aproximadamente dez minutos para o queimador aquecer e para que o dispositivo atinja a potência nominal. Durante este tempo, o brilho aumenta e normaliza.
Nos dispositivos modernos existe um asfixiador incorporado que limita a corrente do arco e garante um fornecimento constante de energia, sem pulsações ou outros fenómenos indesejáveis.
Aplicações
As lâmpadas de sódio são utilizadas onde as considerações económicas são mais importantes do que a reprodução a cores. Não são adequados para aplicações domésticas, edifícios públicos ou pavilhões de produção. Para além de uma má reprodução de cores, a lâmpada é perigosa se falhar.
As lâmpadas DNaT são utilizadas para Ao ar livre ou iluminação de estufas, destaque de monumentos arquitectónicos e edifícios. São particularmente comuns nas grandes cidades. Podem ser reconhecidos pela sua tonalidade amarelo-dourada. As potências mais comuns são de 250 e 400 watts.
Relativamente recentemente, apareceram no mercado lâmpadas de sódio de baixa potência com um índice de rendição de cor de 80. Isto é consideravelmente mais elevado do que outros modelos comparáveis. Estas lâmpadas são, portanto, eficazes para a decoração da iluminação pública.
As fontes de luz de sódio são utilizadas nas fases finais de crescimento das plântulas em estufasonde os tons de azul estão frequentemente presentes. A irradiação de uma proporção significativa do espectro ultravioleta promove o crescimento das plantas. É importante manusear os elementos com cuidado porque a destruição do bulbo pode arruinar toda a cultura e estragar o solo.
Os elementos de sódio são frequentemente utilizados pelos designers para simular o fogo ou a luz solar.
Diagramas de cablagem
Dependendo do DUT, os diagramas de cablagem variam. A fonte de alimentação pode ser do tipo de dois pinos ou de três pinos. Os diagramas de cablagem para ambos os casos são mostrados abaixo.
Nos diagramas de ligação para lâmpadas de sódio, o estrangulamento é sempre ligado em série enquanto a unidade de ignição é ligada em paralelo.
A reactividade energética durante o arranque requer a inclusão de um condensador no circuito, o que reduz a perturbação e a corrente de arranque. Normalmente é utilizado um condensador com uma capacidade de 18-40 μF. O condensador é ligado em paralelo à fonte de alimentação. O condensador estabiliza a tensão e abranda a degradação do eléctrodo.
Precauções
Ao utilizar lâmpadas de sódio de descarga, é importante lembrar
- É inaceitável desligar a energia da célula imediatamente após a sua ligação. Esperar pelo menos 1-2 minutos. Não o fazer pode resultar em falha total de arranque.
- A sala com o elemento de iluminação deve ter um sistema de ventilação. Isto deve-se ao aumento da produção de calor do aparelho e à presença de substâncias perigosas no mesmo.
- Não tocar na lâmpada e no reflector com as mãos nuas durante o funcionamento, isto é garantido para causar queimaduras graves.
- É aconselhável usar luvas ao montar a lâmpada. Os depósitos de gordura quando aquecidos podem causar a explosão do bulbo. A água não deve entrar em contacto com elementos expostos.
- O lastro utilizado em conjunto com o bulbo pode ser aquecido a uma temperatura de aproximadamente 150 graus Celsius. É aconselhável colocá-lo sob uma cobertura à prova de fogo para o proteger da humidade e dos detritos.
- Não tocar nas partes condutoras com as mãos nuas ou deixá-las molhar. Recomenda-se também que a cablagem seja verificada periodicamente quanto a danos, queimaduras ou curto-circuitos. Neste caso, os fios devem ser especializados, concebidos para suportar tensões extremamente elevadas.
Eliminação
O sódio é volátil e pode inflamar-se facilmente se for exposto ao ar. Contém também mercúrio, um elemento radioactivo perigoso que pode causar intoxicações graves. Por esta razão, as fontes de luz de sódio não devem ser simplesmente deitadas fora. Devem ser eliminadas como resíduos potencialmente perigosos juntamente com outras lâmpadas economizadoras de energia.
Nas grandes cidades há contentores para eliminação. Se isto não for possível, por favor contacte a oficina de montagem ligeira mais próxima, empresa de gestão de resíduos ou serviço de recolha de resíduos perigosos.
Vantagens e desvantagens
A lâmpada de vapor de sódio tem vantagens e desvantagens. Mantê-los em mente irá ajudá-lo a evitar surpresas desagradáveis.
Vantagens:
- Alto rendimento luminoso em comparação com outros aparelhos de iluminação. Para HLVD, isto pode ir até 150 lm/W, e mesmo até 200 lm/W para HLND.
- A maioria dos modelos apresentados são capazes de uma vida útil muito longa, com uma vida útil máxima de 28.000 horas.
- Os parâmetros de eficiência mantêm-se ao mesmo nível durante o funcionamento.
- As unidades emitem uma luz muito confortável para o olho.
- As lâmpadas de sódio são capazes de funcionar de forma estável em temperaturas que vão de -60 °C a +40 °C.
As desvantagens são as seguintes:
- Pode demorar cerca de 10 minutos desde o arranque até à potência nominal.
- Muitos dos elementos no interior da lâmpada contêm mercúrio nocivo.
- Risco de explosão devido à possibilidade do sódio entrar em contacto com o ar e de ignição rápida.
- Por vezes é difícil ligar o equipamento de controlo.
- Elevada perda de potência durante o funcionamento (até 60%).
- A reprodução a cores é pobre.
- Uma ondulação considerável pode ser vista em redes de 50 Hz.
- É necessária alta voltagem para a ignição.
As desvantagens são consideráveis, mas para uma iluminação pública de alta potência, as fontes de sódio parecem ser uma opção conveniente.
