Comment fonctionne une lampe au mercure ? Lampe DRL et ses caractéristiques. Décodage détaillé des lampes DRL

Les lampes DRL ont récemment gagné en popularité en raison de leur excellent rendement lumineux et de leurs propriétés d'économie d'énergie. Cependant, le plus souvent, des lampes de ce type sont utilisées lors de l'éclairage de locaux techniques et locaux industriels, car cela ne sert à rien de les utiliser dans la vie de tous les jours. Pour Utilisation à la maison il y a plus sûr et moins cher Ampoule LED que nous recommandons d'utiliser. Et dans cet article, nous parlerons de Caractéristiques Lampes au mercure DRL et parlez-en plus en détail.

Décodage détaillé des lampes DRL

En fait, les lampes DRL se déchiffrent assez simplement :

1. D signifie que éclairage arc.
2. R - mercure. Par conséquent, ces lampes ne sont pas recommandées pour une utilisation à domicile. Après tout, s'ils se cassent accidentellement, les dommages à la santé de tous peuvent être trop importants.
3. L - luminescent.

Comme vous pouvez le voir, le décodage de ces lampes est assez simple. Et maintenant, rappelons-nous des principales modifications du DRL. Maintenant, les lampes les plus populaires sont les dénominations suivantes :

1. 1000.

Les modifications sont désignées comme suit "DRL" + "numéro", qui est indiqué ci-dessus. Veuillez noter que le chiffre est la puissance de la lampe en Watts, donc lors du choix, faites attention au deuxième indicateur, c'est le principal.

Et voici à quoi ressemble le design des lampes DRL.

Caractéristiques techniques de la lampe DRL

Nous ne nous attarderons pas sur chaque modification, puisque vous pouvez simplement regarder le tableau que vous trouverez ci-dessous. Nous ne rappellerons que les principales caractéristiques techniques qui pourront vous être utiles :

1. La base est E27, les lampes sont donc adaptées à une installation dans des douilles standard. Il existe des plinthes modifiées, elles sont affichées avec une lettre "E".
2. La durée de vie de la lampe est de 12 à 20 mille heures. Cet indicateur peut être qualifié d'excellent, et les lampes se sont avérées fiables.
3. Rendement lumineux de 47 à 59 lumens/watt, tout dépend de la modification.
4. émettre des lampes couleur blanche. Pour les locaux techniques, c'est optimal.
5. Température de couleur de la lampe DRL : 3800-4200 K.
6. Les dispositifs d'éclairage de ce type peuvent fonctionner sous une tension de 95 à 200 volts.

Note! Ces dispositifs d'éclairage ont un sérieux avantage, car ils peuvent fonctionner même à des températures de -25 et moins. Par conséquent, vous pouvez ou non chauffer le garage sans craindre qu'ils ne tombent en panne.

Par exemple, un laser à ions krypton-argon a une durée de vie nettement plus courte qu'un laser à ions argon ou qu'un laser à hélium-néon. Bien que la durée de vie du laser puisse être augmentée en le faisant fonctionner à une puissance inférieure lors de l'imagerie d'échantillons lumineux, les utilisateurs doivent prévoir de remplacer le laser à l'avenir afin que des fonds soient disponibles pour le remplacer.

Cette fonction réduit les vibrations du laser et du ventilateur de refroidissement. La lumière laser est transmise à la tête de balayage à l'aide d'un câble à fibre optique. Cela rend le laser plus accessible, plus facile à aligner et plus mobile afin qu'il puisse être rapidement changé ou déplacé entre les systèmes confocaux. Voir également le chapitre 5 pour une discussion détaillée des colorants et des lasers utilisés en microscopie confocale. La source de lumière la plus couramment utilisée pour la microscopie à fluorescence est le mercure ou le xénon lampe à arc.

Pour des informations plus détaillées, nous vous recommandons de consulter les autres caractéristiques techniques présentées dans le tableau.

Ici, nous avons analysé les paramètres et les principales caractéristiques des lampes présentées. Nous espérons que notre examen vous permettra de prendre la bonne décision lors de la sélection. Cependant, nous vous déconseillons de les utiliser à domicile - rappelez-vous ceci, ils sont trop dangereux.

Contrairement aux lampes fluorescentes, où la pression de vapeur de mercure était de fractions de millimètres de mercure, en mercure Lampes DRL utilise une décharge gazeuse dans la vapeur de mercure à des pressions bien supérieures à la pression atmosphérique. Ces lampes sont un tube de quartz à paroi épaisse (brûleur) avec deux électrodes ou plus, montées dans une ampoule extérieure en verre résistant à la chaleur, dont les parois sont recouvertes d'un luminophore de l'intérieur. À l'intérieur du brûleur se trouvent une goutte dosée de mercure et de gaz argon ; des électrodes de tungstène sont soudées à ses extrémités. L'argon facilite l'allumage d'une décharge dans un tube froid, et après l'allumage de la décharge, le processus d'évaporation du mercure commence, qui passe à l'état de vapeur. Lorsqu'une décharge en arc s'établit entre les électrodes de travail, la densité et la température de la vapeur de mercure le long du diamètre du tube ne seront pas les mêmes ; selon l'axe du tube, la température sera maximale. De ce fait, la densité de courant au centre du tube est maximale et la décharge a la forme d'un filament lumineux situé le long de l'axe du tube.
Lorsque la pression de vapeur de mercure augmente, la nature du spectre émis par la décharge gazeuse change. Plus la pression est élevée, plus la luminosité de l'arrière-plan uni est élevée. En raison du changement du spectre d'émission, la couleur de la lumière créée par la lampe au mercure passe du bleu-vert lorsque basses pressions au blanc à haute pression. L'utilisation de lampes DRL pour l'éclairage s'est avérée possible grâce à l'obtention de luminophores résistants à la température, à l'aide desquels il a été possible de corriger la couleur du rayonnement de décharge de mercure. Le fait est que la chromaticité du rayonnement de la décharge en vapeur de mercure, qui donne une lumière intense de teinte bleutée, rend impossible la perception correcte nuances de couleurs: les visages des gens deviennent pâles comme la mort, les lèvres deviennent gris bleuté, les couleurs des objets environnants sont déformées. Par conséquent, les lampes au mercure sans luminophore sont considérées comme pratiquement inadaptées à l'éclairage, même dans les cas où des exigences élevées ne sont pas imposées en matière de rendu des couleurs, par exemple lors de l'éclairage des rues. Il a été possible de se débarrasser de cet inconvénient à l'aide d'un luminophore, qui est appliqué sur surface intérieure ampoule extérieure de la lampe DRL. Ce flacon a une forme qui assure la même température de toute la surface recouverte d'un luminophore pendant le fonctionnement de la lampe. Le luminophore absorbe bien l'invisible rayonnement ultraviolet, passant à travers les parois de quartz du tube, et le convertit en rouge orangé rayonnement visible, corrigeant ainsi la couleur du rayonnement de la lampe. Dans ce cas, le rayonnement visible de la décharge de mercure n'est presque pas absorbé par le luminophore.
lampes au mercure Les DRL sont produits en deux modifications : à deux électrodes et à quatre électrodes.
Dans les lampes à deux électrodes DRL quartz Le brûleur est équipé de deux électrodes de travail. La tension d'allumage de ces lampes est plusieurs fois supérieure à la tension du secteur. Ils s'enflamment lorsqu'une tension pulsée de plusieurs kilovolts est appliquée à leurs électrodes. Sous l'action de cette impulsion de tension, un claquage électrique se produit entre les électrodes, l'argon facilite la poursuite du développement décharge. Après le début d'une décharge stable dans l'argon, en raison de la chaleur dégagée dans la décharge, le processus d'évaporation du mercure commence. La tension d'allumage est réduite et la charge principale est établie dans la lampe. Un inconvénient important de ces lampes est que leur tension d'allumage est plusieurs fois supérieure à la tension de fonctionnement du réseau. Pour allumer une lampe à deux électrodes, un ballast complexe est nécessaire, composé d'un réacteur, d'un redresseur au sélénium, d'un éclateur, d'un condensateur et d'une résistance. Une lampe à deux électrodes (Fig. 1, a) est un tube de quartz droit (brûleur),
monté dans un flacon en verre extérieur en verre résistant à la chaleur, recouvert à l'intérieur d'une couche de phosphore. À l'intérieur du brûleur, il y a une goutte dosée de mercure et de gaz argon, des électrodes en tungstène sont soudées à ses extrémités.

Riz. 1. Mercure d'arc Lampe fluorescente Type DRL avec correction de couleur.
a - lampe à deux électrodes; b - lampe à quatre électrodes; 1 - tube de quartz au mercure; 2 - ballon extérieur; 3 - phosphore; 4 - base filetée; 5 - électrodes de travail ; 6 - électrodes d'allumage; 7 - résistances.
Lorsqu'une tension est appliquée à la lampe (Fig.2, a), le condensateur C est chargé via le redresseur au sélénium B et la résistance de limitation R. Lorsque la charge atteint la tension d'allumage du parafoudre (180-200 V), le condensateur est déchargé à travers le parafoudre RZ vers l'enroulement supplémentaire du réacteur R (enroulement d'allumage), à ​​la suite de quoi une impulsion est induite aux extrémités de l'enroulement principal du réacteur de ballast haute tension, allumant la lampe L.
L'isolation des fils posés entre la lampe DRL à deux électrodes et le ballast doit être conçue pour une tension d'au moins 3000 V. Le désir de simplifier le ballast et d'augmenter la fiabilité de fonctionnement a conduit à la création de lampes à quatre électrodes , qui sont maintenant largement utilisés. Ces lampes sont conçues de telle manière qu'elles s'allument à la tension de fonctionnement du secteur.
Sur la fig. 1.6 montre une lampe DRL à quatre électrodes ; elle diffère d'une lampe à deux électrodes en ce qu'elle comporte deux électrodes d'allumage supplémentaires situées à proximité des électrodes de travail.



Riz. 2. Schémas d'allumage des lampes de type DRL.
a - schéma d'une lampe à deux électrodes; b - circuit d'une lampe à quatre électrodes avec un réacteur: c - circuit d'une lampe à quatre électrodes avec un autotransformateur; L - type de lampe DRL ; R - réacteur ; Et<д - дополнительная обмотка реактора (обмотка зажигания); РЗ- разрядник; В - селеновый выпрямитель; R - резистор; С - конденсатор; Ат - автотрансформатор.
Les électrodes d'allumage sont reliées par des résistances placées à l'intérieur de l'ampoule extérieure aux électrodes de travail opposées. A l'intérieur du brûleur se trouvent une goutte dosée de mercure et de gaz argon. Les électrodes d'allumage dans la lampe sont conçues pour faciliter l'allumage de la lampe. Lorsque la lampe est allumée, une décharge luminescente se produit entre les électrodes d'allumage et de travail, ce qui fournit l'ionisation nécessaire du gaz. La décharge s'établit entre les électrodes de travail, puisque la résistance de l'entrefer de gaz est inférieure à la résistance de l'électrode d'allumage incluse dans le circuit. Comme mentionné ci-dessus, les lampes à quatre électrodes peuvent être allumées à partir de la tension secteur. Les schémas pour leur inclusion dans le réseau sont simples (Fig. 2, b). Le réacteur est allumé en série avec la lampe. Dans certains cas, lorsque les lampes doivent être allumées à des températures extérieures extrêmement basses, il est possible d'utiliser un appareillage avec un autotransformateur qui fournit l'augmentation nécessaire de la tension d'alimentation (Fig. 2, c).

Une caractéristique des lampes DRL est qu'après avoir allumé la lampe dans le réseau et y avoir allumé une décharge, il faut de 3 à 10 minutes pour établir un mode stationnaire de son fonctionnement, en fonction de la puissance de la lampe. Cette période peut être appelée la période d'allumage de la lampe. L'état stationnaire se produit lorsque le mercure est complètement évaporé, après quoi tous les paramètres électriques et lumineux de la lampe ne changent pas. La durée de la période d'amorçage de la lampe est influencée par la température ambiante. À basse température, la période de démarrage augmente.
Il convient de noter qu'une fois la lampe éteinte, elle ne peut pas être rallumée tant qu'elle n'a pas refroidi. Cela est dû au fait que la pression de vapeur de mercure de la lampe chaude est augmentée et, par conséquent, la tension d'allumage doit être augmentée. Bien entendu, le temps de refroidissement de la lampe avant de se rallumer dépend de la température ambiante. Ce temps est en moyenne de 5 à 8 minutes. Pour cette raison, les lampes DRL ne sont pas différentes : il est décidé de les utiliser pour l'éclairage de secours.
Les lampes de type DRL sont utilisées dans les locaux industriels d'une hauteur supérieure à 6 m, où une bonne discrimination des couleurs n'est pas requise, pour l'éclairage des routes dans les entreprises industrielles à fort trafic de personnes et de véhicules et dans les zones nécessitant un éclairage accru, pour l'éclairage des rues, des routes et carrés.
Tableau 5. Principales caractéristiques des lampes DRL

Notes: 1. La base de la lampe DRL d'une puissance de 80 et 125 W est de type Ts27, pour le reste - SHO.
2. Pour les lampes DRL, les ballasts sont fabriqués pour être intégrés dans un réseau 220 V.
Les principales caractéristiques électriques, d'éclairage et techniques des lampes à quatre électrodes et à deux électrodes, ainsi que leurs dimensions, sont indiquées dans le tableau. 5.
Les ballasts pour allumer les lampes DRL à quatre électrodes sont produits en deux types principaux: intégrés et indépendants. Le premier type d'appareil est destiné à être installé dans des luminaires extérieurs fermés et peut fonctionner à une température ambiante de -25 à +35°C et une humidité relative jusqu'à 95%. Le deuxième type d'appareil est équipé d'un boîtier de protection et est installé séparément de la lampe et peut être utilisé dans des locaux industriels avec un environnement normal avec une température ambiante de +5 à +35 ° C et une humidité relative jusqu'à 75%. Les caractéristiques techniques des ballasts pour lampes DRL à deux et quatre électrodes sont indiquées dans le tableau. 6.
Tableau 6. Principales caractéristiques techniques des ballasts pour lampes DRL pour tension 220 V

Remarques : 1. Désignations : B - encastré, pour installation dans un luminaire (température de l'air ambiant de -25 à +35 °С et humidité relative 95 %) ; H - indépendant, pour une installation séparée du luminaire (température de l'air ambiant de +5 à +35 °С, humidité relative 75%).
2. Facteur de puissance moyen du ballast pour toutes les lampes 0,5-0,45.