Metaalhalogenidelampen: typen, ontwerp, voor- en nadelen + selectieregels

Ondanks de ontwikkeling van de LED-technologie blijven metaalhalogenidelampen (MHL's) hun marktniche behouden vanwege hun unieke kenmerken. Hun interne structuur kan sterk variëren, afhankelijk van de beoogde toepassing. Het is de moeite waard om vertrouwd te raken met de karakteristieke ontwerptypes. Bent u het eens?

Wij helpen u de werkingsprincipes en kenmerken van het MGL-apparaat te begrijpen. Het artikel dat wij voorstellen presenteert ontwerpvariëteiten en geeft het toepassingsgebied aan. Wie zo'n lamp wil kopen, vindt bij ons waardevolle aanbevelingen om te kiezen.

Hoe werken metaalhalogenidelampen?

MGL's hebben een complexe interne structuur. Uiterlijk is het een glazen cilinder met een voet, hoewel sommige modellen op een peervormige gloeilamp lijken.

In de schaal bevindt zich nog een werkende capsule gemaakt van glas of transparant keramiek, evenals geleidende elementen en weerstanden.

De vermogen-volumeverhouding van de MGL wordt beperkt door het vermogen van de buitenmantel om overtollige warmte af te voeren, omdat oververhitting ertoe kan leiden dat de lamp doorbrandt

De buitenkolf is meestal gevuld met stikstof en de binnenkolf is gevuld met inert gas onder druk, een kleine hoeveelheid kwik en additieven van metaalhalogeniden. Dit ontwerp bepaalt de naam van het product.

Natrium- of scandiumjodide wordt voornamelijk gebruikt als metaalhalogeniden.Ze dienen om het lichtspectrum te corrigeren en beïnvloeden het toepassingsgebied van metaalhalogenidelampen. Wanneer uitgeschakeld, bevinden het kwik en de additieven zich in vaste toestand op de glaswanden.

De MGL gaat niet vanzelf aan als hij op het elektriciteitsnet is aangesloten. Voor dit doel worden start- en afstelapparaten (voorschakelapparaten) gebruikt, die de nodige startstroom en -spanning leveren totdat het effect van thermionische emissie in de binnenkolf verschijnt.

Mechanisme van lichtemissie

De opname van MGL gebeurt in fasen. Ten eerste treedt er, vanwege de startstroom, die 10-20 keer hoger is dan de bedrijfsstroom, een minimale elektrische ontlading op in de binnenkolf in een inerte gasomgeving.

Dankzij de combinatie van verschillende additieven die bij de straling betrokken zijn, is het mogelijk om vrijwel zuiver witte, gekleurde of volledig monochrome straling te verkrijgen

Hierna worden binnen 3-6 minuten het kwik en de metaalhalogeniden verwarmd, die, verdampend, overgaan in de geïoniseerde fase. De stroom is op dit moment ongeveer 2 keer hoger dan de bedrijfsstroom. Ionen verhogen de geleidbaarheid van het luchtmengsel en zorgen ervoor dat de lamp geleidelijk haar nominale lichtsterkte bereikt.

Dankzij het dubbele kolfapparaat wordt in de werkcapsule een constant hoge temperatuur gehandhaafd, waardoor de afzetting van metaaldampen op de wanden wordt voorkomen. Na het uitschakelen moet de MGL afkoelen en moeten metaaldampen zich op de wanden van de binnenkolf nestelen. Pas daarna is het mogelijk om de lamp weer te starten.

Deze beperking is een aanzienlijk nadeel, daarom worden metaalhalogenidelampen niet gebruikt voor huishoudelijke doeleinden, waar het nodig is om de verlichting regelmatig aan/uit te zetten.De condensatieprocessen in MGL worden ook beïnvloed door de zwaartekracht, dus veel modellen vereisen een duidelijk gedefinieerde locatie in de ruimte.

Het werkingsprincipe van ontladingslampen is niet eenvoudig, maar stelt u in staat het juiste spectrum en de krachtige lichtstroom te bereiken. Bovendien maakt het gebruik van voorschakelapparaten het mogelijk om de kenmerken van het uitgestraalde licht te stabiliseren wanneer de parameters van het elektriciteitsnet fluctueren.

Structurele soorten MGL

Metaalhalogenidelampen worden gebruikt om zowel gangen en kamers als grote open industriële ruimtes te verlichten. Daarom varieert hun vermogen van 10 tot 2000 W.

Lampen met een hoog elektriciteitsverbruik zijn meestal aangesloten op een 380 V-netwerk en worden alleen in industriële installaties gebruikt. De meest populaire modellen hebben een laag vermogen van 35-250 W.

Bij montage van een MGL met een schroefbasis is het noodzakelijk om te zorgen voor een goede verbinding tussen het onderste contact van de lamp en de metalen plaat van de fitting

Er zijn geen uniforme internationale normen voor het labelen van MGL's, maar in de meeste gevallen staat de letter M voor "metaalhalogenide" en geeft H het kwikgehalte in de lamp aan.

Binnenlandse fabrikanten kunnen hun eigen afkorting gebruiken: D – boog; I – jodide, P – kwik. Na het aangeven van het model volgt meestal een aanduiding van het type en de diameter van de voet.

Metaalhalogenidelampen hebben verschillende ontwerpen.

Hieronder vindt u de classificatiemogelijkheden voor deze producten, afhankelijk van hun technische parameters:

1. Op type oriëntatie: verticaal (BUD), horizontaal (BH), universeel (U).
2. Op flesgrootte: BT - bolvormig buisvormig, R - reflecterend, E of ED - ellipsvormig, ET - ellipsvormig buisvormig, T - buisvormig, PAR - parabolisch.
3. Op kleur van straling: wit, geel, paars, groen en andere.
4. Op ontwerptype: zonder basis - met flexibele neerwaartse geleiders, enkele basis, dubbele basis.

Het externe ontwerp van een metaalhalogenidelamp heeft weinig invloed op de efficiëntie ervan, omdat het directe emitterende element zich in een beschermde binnenballon bevindt. Dit bepaalt de kenmerken van het uitgezonden licht.

Technische kenmerken van lampen

De technische kenmerken van MGL zijn behoorlijk gevarieerd. Ze zijn afhankelijk van de materialen die bij de productie worden gebruikt en de elektrische parameters van de metaalhalogenidelampen. Deze apparaten hebben duidelijke voor- en nadelen waarvan u bij aankoop op de hoogte moet zijn.

Algemene bedrijfsparameters

Metaalhalogenidelampen zijn niet kieskeurig wat betreft de buitentemperatuur en de continuïteit van de werking. Ze kunnen wekenlang branden bij temperaturen onder het vriespunt zonder overbelasting te ervaren.

De wijdverbreide verspreiding van natrium-MGL's die de fotosynthese bevorderen, heeft geleid tot een scherpe ontwikkeling van de glastuinbouwsector in regio's die hiervoor niet geschikt zijn.

De belangrijkste parameters die MGL kenmerken zijn:

• kleurweergave-index (CRI);
• werkbron;
• stroom;
• lichte stroom;
• type basis;
• Kleurrijke temperatuur;
• verhouding van lichtstroom tot elektrisch vermogen;
• werktemperatuur.

De kleurweergave-index wordt beschouwd als een belangrijk kenmerk van MGL. CRI karakteriseert de aanwezigheid van verschillende golflengten in het uitgezonden spectrum en de uniformiteit van hun intensiteit.

Deze indicator wordt gemeten als een percentage van gelijkenis met natuurlijk daglicht. Moderne MGL's hebben een kleurweergave-index van 85-95%, en de meeste huishoudelijke LED-apparaten hebben een kleurweergave-index van 70-85%.

Sommige lampen vervormen opzettelijk de kleurweergave om het licht de nodige eigenschappen te geven. Natrium-MGL's die voor plantengroei worden gebruikt, hebben bijvoorbeeld een CRI van slechts 50-60%. Het rendement van de lamp neemt hierdoor niet af, maar zendt eenvoudigweg de meeste energie uit in een bepaald golflengtebereik.

Om licht een gele tint te geven, worden natriumhalogeniden gebruikt, groen - thallium en blauw - indium. Als het om prestaties gaat, kunnen metaalhalogenidearmaturen gelijke tred houden LED-lampen. Dit cijfer voor beide apparaten uit het middensegment bedraagt ​​100-120 lm/W.

De kleurtemperatuur van MGL kan variëren van 2500-20.000 °K. Wanneer de spanning in het netwerk daalt, verandert deze naar boven en wordt het licht kouder. Als de waarde van 240 V langdurig wordt overschreden, kan de lamp eenvoudigweg exploderen als gevolg van oververhitting van het gas-luchtmengsel in de binnenkolf.

In tegenstelling tot LED's zijn metaalhalogenidelampen niet bang voor hoge temperaturen waarbij hun interne elementen tijdens bedrijf opwarmen.

Een belangrijke kwaliteit van MGL is de stabiliteit van de lichtstroom gedurende de gehele gebruiksduur, die 6-15 duizend uur bedraagt. Als de efficiëntie van LED's na 10.000 bedrijfsuren met ongeveer 50% daalt, daalt deze bij metaalhalogenidelampen met slechts 2-20%.

De overige parameters zijn afhankelijk van het specifieke armatuurmodel en zijn niet specifiek.

Voordelen van metaalhalogenidelampen

De moderne markt voor ontladingsverlichtingsapparaten krimpt langzaam als gevolg van de opkomst van LED-verlichting. Maar de unieke eigenschappen van MGL zullen nog minstens tientallen jaren in trek zijn bij consumenten.

De belangrijkste voordelen van deze lampen zijn:

1. Uitstekende energie-efficiëntie.Voor elke watt verbruikte energie produceert de lamp ruim 100 lumen licht.
2. Hoog niveau van kleurweergave-index.
3. Verfijnde productietechnologie die schade aan de interne elementen van de lamp minimaliseert.
4. Groot vermogensbereik.
5. Lange levensduur.
6. Bestand tegen hoge temperaturen door de afwezigheid van elektronische componenten in de lamp.

Metaalhalide-apparaten concurreren voornamelijk met LED- en fluorescentielampen. Alle drie de technologieën zijn actief in ontwikkeling, dus van MGL kunnen verdere verbeteringen worden verwacht.

Negatieve aspecten van het apparaat

De afwezigheid van metaalhalogenidelampen in de huiselijke sfeer geeft aan dat ze niet alleen positieve, maar ook negatieve eigenschappen hebben.

De ballast heeft ook koeling nodig, dus het wordt niet aanbevolen om deze in besloten, ongeventileerde ruimtes of in de buurt van de lampen zelf te installeren

De belangrijkste nadelen van MGL zijn:

1. De kosten zijn meerdere malen hoger dan bij vergelijkbare LED-apparaten.
2. Gebrek aan helderheidsregeling.
3. Vereist koeling gedurende 5-10 minuten voordat het opnieuw wordt opgestart.
4. De aanwezigheid van externe voorschakelapparaten, die extra installatieruimte vereisen.
5. Geleidelijke stijging kleurtemperatuur tijdens langdurig gebruik.
6. Explosiegevaar door stroompieken.
7. Gevoeligheid voor ruimtelijke locatie.
8. Absoluut onherstelbaar.
9. De noodzaak van speciale verwijdering vanwege het gehalte aan giftige stoffen.
10. Tijd die nodig is om na het inschakelen de berekende lichtstroom te bereiken.

Ze hebben dus nog meer nadelen dan voordelen. Dit verkleint het toepassingsgebied van MGL tot industriële en openbare gebouwen en locaties waar continue en hoogwaardige verlichting vereist is.

Toepassingsgebied van lampen

Thuis metaalhalogeniden gebruiken is niet alleen economisch irrationeel, maar ook gevaarlijk vanwege het kwikgehalte dat ze bevatten. De fles kan barsten en de kamer wordt gevuld met giftige dampen.

Vanwege de onveiligheid is het gebruik van metaalhalogenidelampen vooral alleen in niet-residentiële ruimtes in trek:

1. Filmstudio's, fotostudio's.
2. Autolichten.
3. Architectonische structuren.
4. Openbare gebouwen, winkelcentrum.
5. Industriële werkplaatsen.
6. Objecten in aanbouw.
7. Straatverlichting.
8. Sportobjecten.
9. Parkgebieden.
10. Kassencomplexen, kassen.
11. Nachtverlichting van landhuizen.

De meeste mensen worden niet geconfronteerd met de aanschaf van MGL's, ook omdat deze apparaten zelden in kleine bouwmarkten worden verkocht. Ze worden voornamelijk door bedrijven en ondernemers gekocht bij gespecialiseerde bedrijven.

Hoe kies je een metaalhalogenidelamp?

Specificiteit van toepassingsgebieden ontladingslampen dwingt je om hun kenmerken zorgvuldig te selecteren. Het product kan uiteraard altijd geruild worden, maar het is beter om meteen een geschikt model aan te schaffen.

Startapparaten worden vaak bij lampen geleverd, omdat de levensduur van de MGL grotendeels afhangt van hun compatibiliteit

De belangrijkste aanbevelingen bij de aanschaf van metaalhalogeniden zijn als volgt:

1. Lees aandachtig de etiketten op de verpakking, die onder bepaalde omstandigheden kunnen wijzen op beperkingen op het gebruik van MGL.
2. De aangegeven bedrijfspositie van het product moet overeenkomen met de positie van de armatuur waarvoor het bedoeld is. Verticaal georiënteerde modellen hebben de kleinste hulpbron.
3. De diameter van de voet moet passen in de lampfitting.
4. Het starterhuis moet van metaal zijn en voorzien zijn van voldoende ventilatiegaten. Afhankelijk van het model verbruikt de ballast namelijk 10-20% van het lampvermogen.
5. De starter is ontworpen voor een bepaalde spanning en stroom, dus met deze factoren moet rekening worden gehouden bij het vervangen van de lamp.
6. In sommige gevallen is de snelle ontsteking van de MGL van cruciaal belang, dus de tijd die nodig is om de nominale helderheid te bereiken moet vooraf in de instructies worden gelezen.

Wanneer u een metaalhalogenidelamp aanschaft ter vervanging van een kapot exemplaar, kunt u het kapotte model bijvoorbeeld meenemen naar de winkel.

MGL's zijn duur, dus het is belangrijk om bij aankoop alle bonnen en facturen te bewaren, zodat u later gebruik kunt maken van uw garantierechten.

Informatie helpt u metaalhalide-apparaten te vergelijken met halogeenlampen volgend artikelgewijd aan de analyse van de kenmerken van het G4-model.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Video #1. Overzicht van de kenmerken van metaalhalogenidelampen:

Video #2. Controle van de werking van een metaalhalide-spot:

Video #3. Een metaalhalogenidelamp aansluiten:

Metaalhalogenidearmaturen worden nog steeds op veel gebieden gebruikt, ondanks een aantal ontwerpnadelen. Dankzij het diverse stralingsspectrum kunt u ze selecteren voor verschillende behoeften van economische activiteit. Daarom zullen MGL's nog lange tijd concurrerend blijven in de industriële verlichtingsniche.

Schrijf opmerkingen in het onderstaande blok, stel vragen en plaats foto's over het onderwerp van het artikel. Deel uw eigen richtlijnen voor het kiezen van een metaalhalogenidelamp. Vertel ons waarom je voor dit specifieke apparaat hebt gekozen.