Čo znamená skratka DNAT

Sodíkové žiarovky sú typom energeticky úsporných svietidiel, ktoré obsahujú sodík vo vnútri žiarovky. Táto konštrukcia je stará a nahrádza sa technologicky pokročilejšími zdrojmi svetla. Stále je však žiadaný, preto má zmysel sa mu venovať podrobne.

Čo je sodíková výbojka

Sodíkovou výbojkou sa rozumie svietidlo s označením DNaT a skratkou "sodíková výbojka". Tento prvok sa vyznačuje spoľahlivosťou, jednoduchosťou a cenovou dostupnosťou. Mnohé spoločnosti ich stále vyrábajú, čo svedčí o tom, že dopyt po nich existuje.

Tieto zariadenia sa prvýkrát objavili v tridsiatych rokoch, ale rýchlo ich nahradili halogenidové zdroje. Prvky sa používajú na pouličné osvetlenie, osvetlenie plodín, športových hál a metra.

Vzhľad sodíkovej výbojky

Sodíkové prvky sa dlho inštalovali do pouličných svietidiel a systémov koľajnicového osvetlenia. Tieto zariadenia sa teraz nahrádzajú LED diódami. Napriek tomu veľký počet projektantov uprednostňuje sodíkové zdroje pre ich dostupnosť, dlhú životnosť, vysoký výkon a svetelnú účinnosť.

DNaT sa nezriedka inštalujú v továrňach spolu s halogenidovými žiarovkami. Sodíkové osvetlenie vytvára teplejšie farby a je príjemnejšie na prácu.

Rozmanitosť

Všetky sodíkové výbojky sa delia na vysokotlakové a nízkotlakové. Hlavným rozdielom je úroveň tlaku v žiarovke a rozdiel oproti atmosférickému tlaku. Tým sa definuje špecifickosť zariadenia a jeho použitie v konkrétnych situáciách.

Vysokotlakové prvky

Existujú tri typy vysokotlakových prvkov:

• DNaT - najbežnejšia vysokotlaková oblúková sodíková výbojka, ktorú možno nájsť v pouličnom osvetlení.
• DNaZ je variáciou DNaT, ktorá má na vnútornej stene žiarovky zrkadlový povlak. Tento prvok sa vyznačuje nižším výkonom, ale vyššou svetelnou účinnosťou.
• DRI (DRIZ) je zariadenie s emisnými prísadami. Na žiarovke môže byť zrkadlová vrstva. Relatívne dobré podanie farieb, ale niektoré farby vyzerajú matne.

Rôzne výbojky

Nízka

Sodík . Nízkotlakové lampy neboli od začiatku medzi používateľmi obľúbené a už sa nepoužívajú. Dokonca ani zvýšená energetická účinnosť sa nestala dôvodom na používanie. Dôvodom je slabé podanie farieb, ktoré sťažuje identifikáciu farby a niekedy aj tvaru objektu.

Zároveň sú spoľahlivé, majú nízku spotrebu energie a vydávajú vynikajúce svetlo. Veľmi vhodné na pouličné osvetlenie len vo výnimočných prípadoch.

Technické vlastnosti

Svetelný tok, svetelný výkon a životnosť sa považujú za základné. Medzi výkonom prvku a životnosťou existuje priama úmera - modely s vyšším výkonom vydržia dlhšie.

Nižšie nájdete technické špecifikácie najobľúbenejších zdrojov DNAT s výkonom 150, 250 a 400 W. Všetky sú pripojené k svietidlu pomocou pätice typu E40 na 120 V.

DNAT 150

Technické vlastnosti svietidla DNAT 150

DNAT 250

Technické vlastnosti svietidla DNAT 250

DNAT 400

Technické vlastnosti svietidla DNAT 400

Konštrukčné prvky

Všetky sodíkové výbojky pozostávajú z vysokopevnostnej žiarovky z oxidu hlinitého pripojenej k dvom elektródam. Materiál článkov odoláva vysokým teplotám a je odolný voči sodíkovým parám. Žiarovka je naplnená zmesou inertných plynov, ortuti, sodíka a xenónu. Prítomnosť argónu v zmesi plynov uľahčuje generovanie náboja, zatiaľ čo ortuť a xenón slúžia na zlepšenie svetelného výkonu.

Dizajn vyzerá ako žiarovka v žiarovke. Horák je nainštalovaný v menšej žiarovke a vytvára sa v ňom podtlak. K elektrickej sieti sa pripája prostredníctvom základnej dosky. Vonkajší prvok funguje ako termoska a chráni vnútorné časti pred nepriaznivými účinkami nízkych teplôt okolia a znižuje tepelné straty.

Prečítajte si tiež

Popis DRL svietidla

 

Horák

Horák je najdôležitejšou súčasťou každej lampy DNAT. Pozostáva z tenkého skleneného valca, ktorý je čo najodolnejší voči teplotným zmenám a chemickým vplyvom. Elektródy sa vkladajú na oboch stranách žiarovky.

Počas výroby sa venuje osobitná pozornosť úplnému vákuovaniu horáka. Základňa sa počas prevádzky zahrieva až na 1300 stupňov Celzia a aj malé množstvo kyslíka v tejto oblasti môže spôsobiť výbuch.

Video: Svietidlo DNAT 250 s pretlakovou žiarovkou.

Horák je vyrobený z polykryštalického oxidu hlinitého (polycor). Tento materiál má vysokú hustotu, je odolný voči sodíkovým parám a prepúšťa približne 90 % všetkého viditeľného žiarenia. Elektródy sú vyrobené z molybdénu. Zvýšenie výkonu prvku si vyžaduje zväčšenie veľkosti horáka.

Vákuum v žiarovke sa ťažko udržiava, pretože tepelná rozťažnosť nevyhnutne vedie k vzniku mikroskopických medzier, cez ktoré môže prenikať vzduch. Aby sa tomu zabránilo, používajú sa dištančné podložky.

Základňa

Svietidlo je pripojené k elektrickej sieti cez podstavec. Najbežnejším pripojením je Edisonovo skrutkové pripojenie označené E. Základňa E27 sa používa pre DNAT 70 a 100 W, základňa E40 pre 150, 250 a 400 W. Číslo vedľa písmenného označenia udáva priemer pripojenia.

Sodíkové výbojky mali dlho iba skrutkové pätice, ale nedávno sa zaviedlo nové zapojenie, Double Ended, s kontaktmi na oboch stranách valcovej žiarovky.

Dvojitá konštrukcia zásuvky

Princíp fungovania

V žiarovke sodíkovej výbojky sa musí udržiavať oblúkový výboj. Na generovanie sa používa impulzné zapaľovacie zariadenie (PED). Počas zapínania môže impulz dosiahnuť výkon 2-5 kW.

Pod vplyvom napätia dochádza k poruche s tvorbou výboja. Trvá približne desať minút, kým sa horák zahreje a zariadenie dosiahne nominálny výkon. Počas tejto doby sa jas zvyšuje a normalizuje.

Princíp fungovania DNAT

V moderných zariadeniach je zabudovaná tlmivka, ktorá obmedzuje oblúkový prúd a zaručuje stabilné napájanie bez pulzácií alebo iných nežiaducich javov.

Aplikácie

Sodíkové výbojky sa používajú tam, kde sú ekonomické hľadiská dôležitejšie ako podanie farieb. Nie sú vhodné na použitie v domácnostiach, verejných budovách alebo výrobných halách.. Okrem zlého podania farieb je lampa nebezpečná aj v prípade poruchy.

Môže sa použiť na rast sadeníc

Lampy DNaT sa používajú na Vonkajšie stránky alebo osvetlenie skleníkov, osvetlenie architektonických pamiatok a budov. Sú bežné najmä vo veľkých mestách. Dajú sa rozpoznať podľa žltozlatého odtieňa. Najbežnejšie výkony sú 250 a 400 wattov.

Pomerne nedávno sa na trhu objavili sodíkové výbojky s nízkym výkonom a indexom podania farieb 80. Táto hodnota je výrazne vyššia ako pri iných porovnateľných modeloch. Tieto lampy sú preto účinné na dekoráciu verejného osvetlenia.

Sodíkové svetelné zdroje sa používajú v záverečných fázach rastu sadeníc v skleníkykde sa často vyskytujú modré odtiene. Žiarenie významnej časti ultrafialového spektra podporuje rast rastlín. Je dôležité zaobchádzať s prvkami opatrne, pretože zničenie cibuľky môže zničiť celú úrodu a znehodnotiť pôdu.

Návrhári často používajú sodíkové prvky na simuláciu ohňa alebo slnečného svetla.

Schémy zapojenia

V závislosti od DUT sa schémy zapojenia líšia. Napájací zdroj môže byť dvojpinový alebo trojpinový. Schémy zapojenia pre oba prípady sú uvedené nižšie.

Pripojenie cez dvojkolíkovú napájaciu jednotku

V schémach zapojenia sodíkových výbojok je tlmivka vždy zapojená sériovo, zatiaľ čo zapaľovacia jednotka je zapojená paralelne.

Pripojenie cez trojkolíkový napájací zdroj

Reaktívny výkon počas rozbehu si vyžaduje, aby bol do obvodu zaradený kondenzátor, ktorý znižuje rušenie a nábehový prúd. Zvyčajne sa používa kondenzátor s kapacitou 18-40 μF. Kondenzátor je pripojený paralelne k napájaciemu zdroju. Kondenzátor stabilizuje napätie a spomaľuje degradáciu elektród.

Použitie kondenzátora v obvode

Bezpečnostné opatrenia

Pri používaní sodíkových výbojok je dôležité pamätať na to, že

• Je neprípustné vypínať napájanie ihneď po jeho zapnutí. Počkajte aspoň 1-2 minúty. V opačnom prípade môže dôjsť k úplnému zlyhaniu štartovania.
• Miestnosť s osvetľovacím prvkom musí mať vetrací systém. Je to spôsobené zvýšeným tepelným výkonom spotrebiča a prítomnosťou nebezpečných látok v ňom.
• Počas prevádzky sa nedotýkajte lampy a reflektora holými rukami, zaručene to spôsobí vážne popáleniny.
• Pri montáži žiarovky sa odporúča používať rukavice. Tukové usadeniny môžu pri zahriatí spôsobiť explóziu žiarovky. Voda nesmie prísť do kontaktu s vystavenými prvkami.
• Predradník používaný v spojení so žiarovkou môže byť zahriaty na teplotu približne 150 stupňov Celzia. Odporúča sa umiestniť ho pod ohňovzdorný kryt, ktorý ho chráni pred vlhkosťou a nečistotami.
• Vodivých častí sa nedotýkajte holými rukami a nedovoľte, aby sa namočili. Odporúča sa tiež pravidelne kontrolovať elektroinštaláciu, či nie je poškodená, popálená alebo skratovaná. Vodiče musia byť v tomto prípade špecializované, navrhnuté tak, aby odolali extrémne vysokému napätiu.

Likvidácia

Likvidácia zariadení

Sodík je prchavý a na vzduchu sa môže ľahko vznietiť. Obsahuje aj ortuť, nebezpečný rádioaktívny prvok, ktorý môže spôsobiť vážnu otravu. Z tohto dôvodu by sa sodíkové svetelné zdroje nemali jednoducho vyhadzovať. Musia sa likvidovať ako potenciálne nebezpečný odpad spolu s ostatnými úspornými žiarivkami.

Vo veľkých mestách sú k dispozícii koše na odpadky. Ak to nie je možné, obráťte sa na najbližší servis svietidiel, spoločnosť zaoberajúcu sa nakladaním s odpadmi alebo službu zberu nebezpečného odpadu.

Výhody a nevýhody

Sodíková výbojka má výhody aj nevýhody. Ak ich budete mať na pamäti, vyhnete sa nepríjemným prekvapeniam.

Výhody:

• Vysoký svetelný výkon v porovnaní s inými svietidlami. Pri HLVD to môže byť až 150 lm/W a pri HLND dokonca až 200 lm/W.
• Väčšina zobrazených modelov má veľmi dlhú životnosť s maximálnou životnosťou 28 000 hodín.
• Parametre účinnosti zostávajú počas prevádzky na rovnakej úrovni.
• Zariadenia vyžarujú veľmi príjemné svetlo pre oči.
• Sodíkové výbojky sú schopné stabilne fungovať pri teplotách od -60 °C do +40 °C.

Nevýhody sú nasledovné:

• Od spustenia do menovitého výkonu môže uplynúť približne 10 minút.
• Mnohé prvky vo vnútri žiarovky obsahujú škodlivú ortuť.
• Nebezpečenstvo výbuchu v dôsledku možnosti kontaktu sodíka so vzduchom a rýchleho vznietenia.
• Niekedy je ťažké pripojiť ovládacie zariadenie.
• Vysoké straty výkonu počas prevádzky (až 60 %).
• Podanie farieb je slabé.
• V 50 Hz sieti sa môže vyskytnúť značné zvlnenie.
• Na zapálenie je potrebné vysoké napätie.

Nevýhody sú značné, ale pre výkonné pouličné osvetlenie sa sodíkové zdroje zdajú byť vhodnou voľbou.