В настоящее время промышленностью выпускаются люминесцентные ртутные лампы высокого давления марки ДРЛ (дуговые, ртутные, люминесцентные) с исправленной цветностью.
Конструктивно лампа состоит из внешнего баллона, выполненного из тугоплавкого стекла, внутри которого помещена кварцевая газоразрядная лампа, наполненная дозированным количеством ртути и инертным газом (аргон). На внутреннюю поверхность внешнего баллона нанесен слой люминофора. Баллон защищает ртутно-кварцевую лампу от внешней среды, а для повышения устойчивости люминофора пространство между баллоном и лампой заполняется инертным газом. Лампы ДРЛ мощностью 80 и 125 вт снабжены цоколем типа Р-27, лампы большей мощности — Р-40. Общий вид лампы ДРЛ показан на рис. 15.12.
Лампы ДРЛ выпускаются мощностью 80, 125, 250, 500, 750 и 1000 вт.
При газовом разряде в парах ртути ртутно-кварцевой лампы высокого давления в спектре излучения полностью отсутствуют лучи красного цвета. Это приводит к сильному искажению цветности освещаемых предметов. Исправление этого недостатка достигается благодаря наличию слоя люминофора на внутренней поверхности внешнего баллона, который улучшает цветность излучения.
Лампы ДРЛ включаются в электрическую сеть переменного тока при помощи пускорегулирующих аппаратов, состоящих из дросселей различных для ламп разной мощности, и зажигающего устройства, одинакового для всех мощностей ламп (ПУРЛ-230Т).
Рис. 15.12. Ртутная лампа высокого давления с исправленной цветностью типа ДРЛ: 1 — ртутно-кварцевая лампа высокого давления; 2 — внешняя колба из тугоплавкого стекла; 3 — вольфрамовый катод; 4 — молибденовый катод; 5 — никелевые электроды; 6 — цоколь
Рис. 15.13. Схема включения лампы ДРЛ
Схема включения лампы в сеть показана на рис. 15.13. Процесс зажигания лампы протекает следующим образом. При включении конденсатор С заряжается через селеновый выпрямитель В и ограничивающее сопротивление R. Когда напряжение на обкладках конденсатора С достигнет определенной величины, он через разрядник Р разрядится на дополнительную обмотку дросселя. При этом в основной обмотке дросселя возникнет импульс высокого напряжения, который зажжет лампу.
Преимущества лампы ДРЛ перед люминесцентной лампой низкого давления состоят в том, что лампа ДРЛ устойчива к атмосферным воздействиям и ее световой поток и зажигание не зависят от температуры окружающей среды. Кроме того, лампы ДРЛ выпускаются большей мощностью и с большим световым потоком (см. табл. 15.3 на стр. 378).
Лампы ДРЛ применяются для освещения улиц, автомобильных дорог, крупных высоких цехов и других помещений, в которых не предъявляется особых требований к цветопередаче.
Характеристика ртутных двухэлектродных ламп типа ДРЛ и пускорегулирующей аппаратуры
При включении лампы ДРЛ имеют большой пусковой ток, достигающий 2,5-кратного значения по сравнению с номинальным. Кроме того, процесс разгорания лампы до нормального режима длится до 7 мин, а при низких температурах еще больше.
Лампы ДРЛ обладают очень большой яркостью и поэтому подвешиваются на высоте не менее 4 м при мощности до 250 вт включительно и не менее 6 м при большей мощности.
Следует отметить, что лампы ДРЛ способны повторно зажигаться только после охлаждения.
Значительным недостатком двухэлектродной лампы ДРЛ является то, что для ее включения требуется сложная пускорегулирующая аппаратура с дополнительным устройством для поджига.
В четырехэлектродных лампах, в которых благодаря наличию двух вспомогательных электродов, расположенных рядом с главными и соединенных с противоположными катодами через значительные сопротивления, упрощаются и облегчаются условия зажигания. При включении лампы возникает тлеющий разряд между дополнительными электродами и ближайшими катодами, что обеспечивает необходимую ионизацию газа и последующий разряд между основными электродами. Размеры четырехэлектродной лампы заметно меньше, чем двухэлектродной, срок службы — 3000 ч.
Выпускаются четырехэлектродные лампы мощностью 80, 125, 250, 400, 700 и 1000 вт, включаемые в сеть без специального поджигающего устройства.
За последние годы были разработаны и получили некоторое применение другие виды газоразрядных ламп. К ним относятся в первую очередь ксеноновые лампы, в которых используется ксенон, дающий спектр излучения, близкий к солнечному свету. Мощности этих ламп весьма велики и достигают сотен киловатт.
Так, в павильоне машиностроения ВДНХ в Москве установлены три такие лампы мощностью по 100 кВт.
Ксеноновые лампы весьма перспективны для освещения больших открытых пространств, спортивных сооружений и т. д. Их светоотдача несколько ниже люминесцентных ламп, но довольно высока и составляет 35—40 лм/вт.
В натриевых лампах используется электрический разряд в парах натрия при низком давлении. Они выпускаются мощностью от 45 до 140 вт со световым потоком от 2500 до 10 000 лм. Специфический спектр натриевого излучения позволяет применять их для декоративно-художественного освещения. Для этих же целей применяются газоразрядные лампы с холодными катодами с неоновым и аргоновым заполнением.
Для стерилизации воздуха, воды и пищевых продуктов используются так называемые бактерицидные лампы типа БУВ, представляющие собой трубку из увиолевого стекла, заполненную смесью паров ртути и аргона. Увиолевое стекло пропускает некоторую часть ультрафиолетового излучения, воздействующего на вредоносные бактерии.
Оздоровляющее действие этого излучения используется и в эритемных лампах типа ЭУВ, которые применяются в лечебных и детских учреждениях для восполнения ультрафиолетовой недостаточности.
Таким образом, газоразрядные источники света используются не только для освещения, но и для оздоровительных целей.
