Lâmpadas de iodetos metálicos — tipos, características, aplicações, vantagens

Lâmpada de iodetos metálicos (MGL) refere-se a fontes de descarga de gás de alta pressão. Durante a operação da lâmpada, a descarga do arco aparece no vapor de mercúrio em uma atmosfera inerte de argônio, enquanto o espectro é determinado por aditivos emissores especiais - haletos de alguns metais.

Haletos como escândio e iodetos de sódio ajudam na descarga e não reagem com o vidro de quartzo do bulbo. Enquanto a lâmpada está fria, os haletos condensam-se na forma de uma película fina nas paredes do tubo de descarga (queimador), mas à medida que a temperatura aumenta, os haletos evaporam, misturam-se com o vapor de mercúrio na zona de descarga e decompõem-se em iões . Como resultado, átomos ionizados excitados emite luz visível.

O queimador é feito de vidro de quartzo ou cerâmica, e o bulbo protetor externo é feito de vidro borosilicato (exceto pela função mecânica de proteção, o bulbo corta a luz ultravioleta do espectro).

Em vários tipos de MGL industriais, o frasco externo está ausente; neste caso, vidro de quartzo zoneless é usado para fabricar a base. Previne o aumento da formação de ozônio e reduz o risco de ressonância do mercúrio (185 nm) na lâmpada.

O princípio de operação de uma lâmpada de iodetos metálicos em 1911 foi descrito e proposto pelo engenheiro elétrico americano Charles Steinmetz. A lâmpada começa usando pulsos de alta tensão de lastro, que inicialmente fornece a ignição do arco e depois mantém a lâmpada acesa.

O dispositivo de partida pode ser a própria bobina ou um transformador auxiliar de alta tensão. Então, quando a descarga é inflamada, a tensão nominal é mantida nos eletrodos e a lâmpada emite luz visível.

Tipos de lâmpadas de iodetos metálicos

Hoje, as lâmpadas MGL são produzidas em uma ampla gama de potências. Para iluminação externa, são utilizadas lâmpadas com potência de 70, 150, 250, 400, 1000, 2000 watts, com uma ou duas tampas, com pinos ou tampas intradorso. Eles são designados como SE ou DE-simples e duplos.

Como a força da gravidade atua no plasma do arco, a posição de trabalho da lâmpada deve ser rigorosamente definida. Portanto, as lâmpadas de iodetos metálicos são horizontais, verticais e universais. Marcações respectivamente: BH, BUD, U — base horizontal, base up/down e universal. Se a lâmpada não for usada na posição de trabalho correta, a vida útil da lâmpada será menor e o desempenho será pior.

De acordo com o American National Standards Institute (ANSI), as lâmpadas de iodetos metálicos são rotuladas começando com a letra "M" seguida de um código numérico que indica as características elétricas da lâmpada e o tipo de reator.Os números são seguidos por duas letras que indicam o tamanho e a forma do frasco e seu revestimento. Além disso, cada fabricante indica à sua maneira a potência da lâmpada e a cor de seu brilho. As marcas europeias diferem ligeiramente das ANSI.

O bulbo de uma lâmpada de iodetos metálicos é identificado por letras que indicam sua forma e números que indicam o diâmetro máximo do bulbo. Letras BT (Tubular bulbosa), E ou ED (Elipsoidal) — elipsoidal, ET (Tubular elipsoidal) — tubular elipsoidal, PAR (Parabólica) — parabólica, R (Refletor) — reflexa, T (Tubular) — tubular .. .

Por exemplo, a lâmpada «Lisma DRI 250-7» é marcada em relação à lâmpada E90 — forma elipsoidal, diâmetro de cerca de 90 mm. Soquete tipo E40, potência 250 watts. Como você pode ver, a notação aqui é diferente. Em geral, a gama de lâmpadas de iodetos metálicos é muito ampla.

Características das lâmpadas de iodetos metálicos

A cor da luz da lâmpada de iodetos metálicos e a temperatura da cor estão principalmente relacionadas ao tipo de halogênio usado.Compostos de sódio dão uma tonalidade amarela, tálio - verde, índio - azul. Inicialmente, as lâmpadas de iodetos metálicos eram usadas sempre que era necessário perto da luz natural, branca, sem impurezas azuis.

É possível obter luz do dia pura com lâmpadas de iodetos metálicos com um índice de reprodução de cor acima de 90. Em princípio, qualquer temperatura de cor na faixa de 2500 a 20.000 K é alcançável.

Tipos especiais de MGL são usados ​​​​em estufas e estufas para plantas, em aquários para animais, onde é necessário um espectro especial.Ao mesmo tempo, ao escolher uma lâmpada, é importante lembrar que as características da cor na realidade serão inicialmente diferentes das indicadas na especificação, pois as características indicadas referem-se a uma lâmpada que já funcionou por 100 horas, ou seja, no começo eles serão um pouco diferentes.

A maior discrepância nas características é observada para lâmpadas de iodetos metálicos com pré-aquecimento, nelas a diferença na temperatura da cor chega a 300 K. Para lâmpadas com início de pulso, a discrepância é menor - de 100 a 200 K.

Um desvio de longo prazo da tensão de alimentação do nominal pode levar a uma mudança na cor da luz e no fluxo luminoso. Flutuações bruscas na tensão de rede de mais de +/- 10% podem fazer com que as lâmpadas se apaguem.

Se a rede elétrica pular, a temperatura da cor também ficará assustada - se a tensão for menor que a nominal, a luz ficará mais fria, porque os aditivos responsáveis ​​​​pela cor não são ionizados em quantidades suficientes.

Se a tensão for maior que a nominal, a cor ficará mais quente, mas um excesso prolongado de tensão ameaça explodir a lâmpada devido ao aumento da pressão nela. É melhor fornecer estabilização da tensão de alimentação.

Vantagens das lâmpadas de iodetos metálicos

As características espectrais e elétricas das lâmpadas de iodetos metálicos podem variar amplamente, e o escopo do mercado é vasto. A qualidade da luz e a alta eficiência luminosa explicam a ampla utilização do MGL hoje em dia em diversas instalações de iluminação e dispositivos de sinalização luminosa.

As lâmpadas são compactas, potentes, eficientes como fonte de luz e hoje são um substituto promissor para as tradicionais lâmpadas fluorescentes de arco de mercúrio (DRL) e lâmpadas de sódio de alta pressão (HPL) devido ao espectro mais suave e seguro para as pessoas.

O fluxo luminoso das lâmpadas MGL é até 4 vezes superior ao das lâmpadas incandescentes e a eficiência luminosa é em média 80-100 lm / W. Temperaturas de cor: 6400 K (luz fria), 4200 K (luz natural) ou 2700 K (luz quente) - facilmente alcançável com uma restituição de cor de cerca de 90-95% - esta é uma restituição de cor muito boa para uma lâmpada que é 8 vezes mais eficiente do que as lâmpadas incandescentes.

A potência pode variar de 20 W a 3500 W com uma única fonte e o funcionamento contínuo independe da temperatura ambiente e suas diferenças caso a lâmpada já esteja acesa. A vida útil da lâmpada MGL é calculada em uma média de 10.000 horas de operação contínua.

Aplicações de lâmpadas de iodetos metálicos

As lâmpadas MGL são amplamente utilizadas hoje em dia. Iluminação para filmagem, iluminação exterior em arquitetura, iluminação decorativa, iluminação de palco e estúdio, etc. As lâmpadas de iodetos metálicos são extremamente populares na iluminação industrial em oficinas, em holofotes em espaços abertos em estações, pedreiras, estaleiros de construção, instalações desportivas, etc. etc.

Iluminação de edifícios públicos e industriais, iluminação especial para plantas e animais, como fonte de radiação ultravioleta próxima. Finalmente, iluminação pública, iluminação de paisagem e vitrines, para criar efeitos de iluminação em design e publicidade, em shoppings... — as lâmpadas de iodetos metálicos ocuparam seu lugar de direito em todos os lugares.