Natriumlampen: varianten, technische parameters, toepassingsgebied + selectieregels

Economische natriumlampen – een praktische lichtbron voor grote ruimtes waarbij het niet om de nauwkeurigheid van de kleurweergave gaat, maar om een zuinige, verzadigde, zeer efficiënte en heldere volwaardige straling.

De modules zijn betrouwbaar, niet te veeleisend voor de omgevingsomstandigheden en operationeel stabiel. Ze helpen de energiekosten te verlagen zonder in te leveren op de kwaliteit en dichtheid van de uitgezonden lichtstroom.

Echter, om de lampen zo efficiënt mogelijk hun taak te laten vervullen, moeten ze correct worden geselecteerd op basis van de beoogde gebruiksomstandigheden. Om niet in de war te raken door de vele opties, raden wij u aan de classificatie van natriumaggregaten te bestuderen, de voor- en nadelen, het toepassingsgebied en de keuzerichtlijnen te leren kennen.

Algemene beschrijving van de verlichtingsarmaturen

Natriumproducten behoren tot progressieve, moderne en zuinige apparatuur. Het belangrijkste werkelement hierin zijn natriumdampen.

Constructiekenmerken van de modules

Het hele proces verloopt in een speciale buisbrander in cilindrische vorm, bestaande uit aluminiumoxide.

De elementen die de straling produceren, bevinden zich in een bol van sterk glas, uitgerust met de meest populaire schroefvoeten E27 of E40.

In grote binnenproductieruimtes worden natriumlampen alleen gebruikt wanneer een economisch verlichtingssysteem nodig is dat geen hoge eisen stelt aan de kleurweergave-index van de stralingsbron.

De resonantie-instraling die ontstaat heeft een specifieke geel-oranje kleur, die monochromatisch wordt genoemd.

Dit betekent dat, ondanks de helderheid, dichtheid en verzadiging, de lichtstroom geen goede kleurweergave biedt.

Bovendien, doordat ze op de dubbele frequentie van het voedingsnet werken, knipperen de modules aanzienlijk, waardoor ze absoluut ongeschikt zijn voor verlichting van woonruimtes.

Met een warme lichtspectrum presteren natriumproducten uitstekend in systemen voor utilitaire, decoratieve en architecturale buitenverlichting. Ze tonen een hoge effectiviteit in mistige omstandigheden op snelwegen, autowegen en wegen.

Natriumlichtbronnen bestaan uit een hittebestendige glazen bol in elliptische of cilindrische vorm. Binnenin bevindt zich een werkende aluminiumbrander, aan beide zijden voorzien van elektroden.

In de gassamenstelling van de vulling voor natriumlampen wordt vaak xenon toegevoegd. Dit draagt bij aan een verbetering van het kleurspectrum van de straling.

Dit materiaal heeft hoge fysieke eigenschappen en kenmerkt zich door een goede operationele duurzaamheid.

Het reageert correct met natriumdampen en heeft het unieke vermogen om ongeveer 90% van de geproduceerde lichtenergie door te laten zonder te worden vernietigd.

Naast natriumverbindingen bevinden zich kwik en argon in de ontladingsbuis.

Om de milieuvriendelijkheid te verhogen, laten meer progressieve merken bij de productie van natriumproducten kwik achterwege.

De bol is uitgerust met speciale pakkingen. Deze zorgen voor het behoud van vacuüm in de interne ruimte van de lamp en voorkomen dat zuurstof de brander binnendringt.

Dit verhoogt het niveau van operationele veiligheid van de apparaten, omdat de ontladingsbuis tijdens het gebruik sterk verhit raakt en bijna fantastische waarden van 1300°C bereikt.

In dat geval kan het binnendringen van zelfs een zeer kleine hoeveelheid lucht de integriteit van de module aantasten en een gevaarlijke situatie veroorzaken voor omstanders.

Werkingsprincipe van de producten

Aan de basis van het werkingsprincipe van een natriumapparaat liggen boogontladingen. Als gevolg van de pulsspanning die in de binnenbuis ontstaat, produceren ze een intense zichtbare gloed.

Tijdens het gebruik wordt de buitenmantel van de natriumlampbol opgewarmd tot een temperatuur van maximaal 100 °C

In de natriumdampen die verantwoordelijk zijn voor de vorming van het gasontladingsmedium in de bol, overheerst rode spectrale gloed.

Dankzij deze eigenschap produceren de lampaggregaten uitgaand licht in de volgende tinten:

• geel;
• oranje;
• rood in de meest uiteenlopende tinten.

Direct na activatie branden natriumapparaten zwak en dof, omdat het grootste deel van de energie wordt besteed aan het goed opwarmen van de werkende brander.

De lichtstroom verkrijgt de nodige helderheid, verzadiging en kracht pas na 5-10 minuten, wanneer de temperatuur van de interne brander het vereiste niveau voor correcte werking bereikt.

Nuances van het startsysteem van de apparaten

Alle natriumtype producten hebben een startsysteem nodig. Het is bedoeld voor optimale ontsteking en gemakkelijke regeling van de stroom. Momenteel zijn er twee soorten voorschakelapparaten op de markt.

Fabrikanten van bijbehorende verlichtingstechnische apparatuur vervaardigen voorschakelapparaten in de vorm van een enkel geïntegreerd aggregaat of meerdere aparte modules.

Optie nr. 1. Dit is een PRA-aggregaat, ontworpen om te functioneren bij een netspanning van 220 V. Het heeft een eenvoudige constructie, wordt verkocht tegen een redelijke prijs en behoort tot de budgetvriendelijke opties van bijbehorende apparatuur.

Optie nr. 2. Dit is een moderner, progressiever elektronisch aggregaat (EPRA), dat geen ontstekingsinrichting in zijn constructie heeft.

Het stabiliseert het vermogen, verhoogt aanzienlijk de efficiëntie van de lichtopbrengst, elimineert hinderlijk flikkeren voor de ogen en verlengt de levensduur van het natriumapparaat.

Elektronische voorschakelapparaten bieden de mogelijkheid om het energieverbruik in het systeem met bijna 30% te verminderen.

Het enige nadeel van het product is de hogere prijs in vergelijking met een PRA. Echter, specialisten beweren dat het elektronische apparaat zich snel terugbetaalt en het comfort van het bedienen van het verlichtingssysteem aanzienlijk verhoogt.

Classificatie van natriumaggregaten

Volgens de hoofdclassificatie verschillen lampen van elkaar in het niveau van de interne partiële druk van natriumdamp.

Producten met lage waarden worden lagedrukmodules (NLND) genoemd. Apparaten die hoge cijfers vertonen, behoren tot hogedrukapparaten.

Elke categorie heeft zijn voor- en nadelen. Door hierop te letten, kan de gebruiker gemakkelijk de meest geschikte en optimale verlichtingsinrichting voor zichzelf kiezen.

Onderscheidende kenmerken van lagedruklampen

Lagedrukproducten (NLND) hebben enkele specifieke kenmerken die hen onderscheiden van het assortiment van soortgelijke apparaten.

Ze worden niet uitgerust met een gewone glazen bol, maar met een zeer sterke borosilicaatbol. Dit wordt veroorzaakt door de agressieve invloed van natriumdamp op glasoppervlakken.

In alle natriumlichtbronnen is de kleurweergave-index hetzelfde. Pas aan het einde van de door de fabrikant opgegeven gebruiksperiode migreert de straling volledig naar rode spectrale tinten.

Het efficiënte functioneren van een NLND hangt direct af van de omgevingstemperatuur. Daarom wordt de lamp, om optimale werkomstandigheden te garanderen, in een externe glazen bol geplaatst die als een soort thermosfles fungeert en de lichtbron tegen negatieve invloeden beschermt.

Wat hogedruklampen interessant maakt

Natriumhogedrukmodules (NLVD) staan bekend om hun betere kleurweergave en fenomenale efficiëntie. Hun lichtopbrengst bij een vermogen van 30-1000 W bereikt 160 lm/W, en de levensduur overschrijdt vaak 25.000 u.

Dankzij de compacte afmetingen van het lichtgevende element en de ongeëvenaarde helderheid van de geproduceerde lichtstroom is het toepassingsgebied van de producten zeer breed.

Bij NLVD bedraagt de daling van de lichtstroomintensiteit gedurende de volledige gebruiksperiode voor modules van 400 W niet meer dan 20%, bij een dagelijkse brandcyclus van 10 uur onder verschillende weersomstandigheden.

De producten worden altijd gebruikt met een ballast van inductieve of elektronische type. De ontsteking gebeurt met behulp van een speciaal apparaat (IZU) dat pulsen tot 6 kW levert.

Vanaf het moment van activering tot het verschijnen van volledig licht met de vereiste helderheid duurt het 3 tot 5 minuten.

Nomenclatuurafdeling van de apparaten

De algemeen aanvaarde nationale nomenclatuur van lichtbronnen onderscheidt vier typen natriumapparaten. Ze worden in verschillende modificaties geproduceerd en zijn bedoeld voor specifieke taken. Om te begrijpen waar u welk type lamp moet gebruiken, moet u op de hoogte zijn van hun onderscheidende kenmerken.

Wat zijn DNaT

DNAT zijn boogvormige buismodules met een schroefvoet en een bol van helder kwartsglas. Ze hebben een cilindrische vorm en onderscheiden zich van soortgelijke producten door een breed vermogensbereik.

Ze tonen een goed rendement (KPD) en behoren tot de spaarzame lichtbronnen.

Natriumaggregaten worden geproduceerd met voeten van verschillende afmetingen en dat hangt rechtstreeks af van het vermogen van de lichtbron. Producten tot 70 W zijn uitgerust met de E27-standaard, terwijl sterkere apparaten vanaf 100 W en hoger zijn voorzien van een E40-voet.

De producten zorgen voor hoogwaardige straatverlichting met een duidelijke contrastzichtbaarheid onder verschillende weersomstandigheden.

Ze zijn geschikt voor plaatsing op snelwegen tussen steden, in tunnels, op vliegvelden, enz. Ze vertonen uitstekende resultaten bij gebruik in kassen, serres en broeikassen.

De lichtstroom van DNAT heeft een gunstige invloed op planten en compenseert bijna volledig het tekort aan zonlicht en natuurlijke verlichting.

DNaMT hebben dezelfde parameters, maar worden vervaardigd in een ellipsvorm en zijn uitgerust met een matglazen bol om een zachtere, diffuse verlichting te creëren.

Hoe werken DNaZ

DNaZ zijn een lichtbron, uitgerust met een bol met een ingebouwde reflector van spiegelende aluminiumfolie, die hermetisch is aangebracht op de binnenwanden van het apparaat. Ze worden vervaardigd in de vorm van een ellips en zijn uitgerust met een klassieke schroefvoet.

Dankzij de reflector geven DNaZ een hoog verlichtingsniveau en gaan ze langer mee. De spiegelcoating voorkomt dat licht op de brander valt, is bestand tegen hoge temperaturen, verslechtert niet en breekt niet tijdens gebruik.

Ze worden zeer veel gebruikt in de agrarische industrie. Ze imiteren met succes natuurlijk licht en zorgen voor actieve groei en ontwikkeling van groente- en siergewassen die in kassen groeien.

Wat is het verschil met DNaS

DNaS verschillen van alle andere lampen door de aanwezigheid van een coating van lichtverstrooiend materiaal op het binnenoppervlak van de bol. Deze technische oplossing maakt het mogelijk om de module te gebruiken voor directe vervanging van verouderde en milieuonveilige gasontladingskwiklampen.

DNaS-modules worden het meest gebruikt in onderzoekslaboratoria, op het gebied van geneeskunde, chemische industrie en andere aanverwante sectoren.

Belangrijkste voordelen van natriumaggregaten

Bij natriumlichtbronnen zijn de volgende kenmerken het meest interessant, belangrijk en noemenswaardig:

• ongekend hoge lichtopbrengst – tot 150 lm/W bij hogedrukmodules en ongeveer 200 lm/W bij lagedruklampen;
• lange levensduur – van 12.000 tot 32.000 uur zonder verlies van kwaliteit en verzadiging van de lichtstroom;
• zuinige werking – vermindering van het basisenergieverbruik en een verlaging van de onderhoudskosten van de verlichtingsinstallatie met 1,5 tot 2 keer;
• breed bedrijfstemperatuurbereik – de producten werken perfect in het bereik van -60°C tot +40°C.

Natriumlichtbronnen zijn qua efficiëntie twee keer zo goed als gewone daglichtlampen met een vergelijkbaar vermogen.

Natriumlampen kunnen uitstekende verlichting van de ruimte bieden met een minimaal elektriciteitsverbruik, waarbij ze een zachte en aangename lichtstroom genereren.

Dit is te danken aan de constructiekenmerken van de producten en een compacte, kleine zender die zeer gemakkelijk en zonder vertraging lichtstralen in de gewenste richtingen kan sturen.

Belangrijkste nadelen van de producten

Naast een indrukwekkende lijst van pluspunten en positieve eigenschappen hebben natriumlichtbronnen enkele specifieke kenmerken met een minteken.

Daaronder vallen de volgende punten:

• specifiek kleurbereik, dat verandert tijdens langdurig gebruik – maakt het onmogelijk de modules te gebruiken in ruimtes waar hoge eisen worden gesteld aan kleurweergave;
• afhankelijkheid van weersomstandigheden van de kwaliteit en verzadiging van de lichtstroom – bij koude temperaturen verslechtert de straling aanzienlijk en verliest intensiteit;
• hoge gevoeligheid voor de parameters van het elektriciteitsnet – bij ernstige systeemfluctuaties is het gebruik van apparaten onwenselijk; gebruik is alleen toegestaan in netwerken met een stabiele spanning, waar slechts af en toe kleine fluctuaties optreden;
• noodzaak van extra veiligheidselementen – tijdens het branden ontstaat lekkage van natriumatomen; om dit te voorkomen wordt samen met de lamp een ontladingsmonokristallijne buis gebruikt;
• duur van de initiële ontsteking – bij activering gaat de lamp niet onmiddellijk aan en geeft pas na 6-10 minuten een stabiele lichtstroom;
• problematische aansluiting en daaropvolgend onderhoud van de ballast, die indrukwekkende afmetingen heeft en tot 60% vermogensverlies kan lijden;
• pulsatie van de lichtstroom met een netfrequentie van 50 Hz;
• gestage toename van het stroomverbruik gedurende de volledige levensduur – soms overschrijden de waarden de oorspronkelijke cijfers met 35-40%.

Gezien al deze punten raden deskundigen af om de lampen te gebruiken voor huishoudelijke verlichtingssystemen. In huiselijke omstandigheden kunnen natriumlichtbronnen zich eenvoudigweg niet naar behoren manifesteren.

Natriumlampen zijn uitstekend geschikt voor de verlichting van snelwegen, autowegen en rijbanen. Ze geven een kwalitatieve lichtstroom met een goed niveau van spreiding en maken het mogelijk het energieverbruik met bijna 50% te verminderen.

Maar daar waar een zuinige, krachtige, verzadigde lichtopbrengst vereist is zonder eisen aan een duidelijke en correcte kleurweergave, zullen de modules perfect presteren en de gestelde taken uitstekend vervullen.

Gevaar voor mens en atmosfeer

Aangezien natriumlichtbronnen vanwege hun lage kleurweergave niet worden gebruikt in ruimtes waar mensen veel tijd doorbrengen, hebben ze geen al te grote negatieve invloed op de menselijke gezondheid.

Echter, volledig veilig en milieuvriendelijk kunnen ze niet worden genoemd vanwege de giftige kwik in hun samenstelling.

Het vernietigen van oude, niet-werkende natriummodules en andere gevaarlijke lichtelementen wordt gedaan door speciale organisaties. Zij nemen de modules in ontvangst van particulieren en bedrijven en voeren ze vervolgens af op een van de wettelijk voorgeschreven manieren.

Het is ten strengste verboden om afgedankte producten in de afvalcontainers te gooien. Bij beschadiging van de lamp komt kwik in de omgeving vrij, waardoor er giftige dampen ontstaan die tot twintig keer de veilige norm overschrijden.

De regels voor de afvoer van natriumlampen zijn dezelfde als voor tl-verlichting, meer informatie – in dit artikel.

Toepassingsgebied van de apparaten

De zwakke kleurweergave maakt natriummodules ongeschikt voor gebruik in woonruimtes, maar buiten is deze parameter vrijwel irrelevant, dus worden natriumlampen daar het meest toegepast.

Natriummodules worden veel gebruikt in de auto-industrie om bijzonder heldere koplampen te maken die de zichtbaarheid op de weg verbeteren bij dichte mist en sneeuwval.

Met natriumlampen worden zuinige en zeer efficiënte systemen gecreëerd voor de verlichting van grote gebieden, boulevards, snelwegen en landelijke wegverbindingen.

Natriumlampen worden geplaatst in apparaten die bedoeld zijn voor achtergrondverlichting en accentverlichting:

• tunnels, sportaccommodaties en containerparken;
• historische monumenten en architectonische bouwwerken;
• luchthavens, stations en andere plaatsen waar mensen niet veel tijd doorbrengen;
• werkplaatsen, productie- en opslagruimten waar geen eisen worden gesteld aan de kleurweergave;
• in kassen, serres en oranjerieën om de groeisnelheid en de basisopbrengst van planten, sierbloemen, groenten en bessen te verhogen.

In alle bovengenoemde elektrische systemen werken natriumlampen kwalitatief goed en zorgen ze voor het juiste verlichtingsniveau met een minimaal energieverbruik.

Hoe kiest u op de juiste wijze een lichtbron

De lage kleurweergave en het sterke flikkeren maken natriummodules ongeschikt voor huishoudelijk gebruik en permanente verlichting van woonruimten.

Maar dat is geen reden om af te zien van het gebruik van dergelijke zuinige en efficiënte lichtbronnen op andere gebieden.

Lampen van het type DNaZ, voorzien van een spiegelende reflector, verspreiden de lichtstroom gelijkmatig over de planten, versnellen de groei en stimuleren een snelle vruchtzetting. Bij deze aanpak neemt de opbrengst in kassen meerdere malen toe.

U moet gewoon duidelijk de taken definiëren die moeten worden opgelost en specifiek de meest geschikte lichtbron daarvoor kiezen.

Als u een verlichtingssysteem moet creëren in een kas of serre waar verschillende groenten, kruiden, bessen, sierplanten en bloemen worden geteeld, verdient het de voorkeur om hogedruklampen met de aanduiding DNaZ te kiezen.

Ze hebben een reflectiecoëfficiënt van 95% en behouden deze parameters op een adequaat niveau gedurende de gehele gebruiksperiode.

De lichtstroom van de lampen wordt niet alleen naar beneden gericht, zoals bijvoorbeeld bij DNaT-modules, maar wordt longitudinaal verdeeld.

Dit biedt de mogelijkheid om natriumproducten direct in het midden van het rek, de vensterbank of de tafel in te bouwen, van waaruit ze licht kunnen verspreiden, zowel langs de rij als aan beide zijden eromheen.

Het wordt aanbevolen om natriumaggregaat in gespecialiseerde winkels aan te schaffen. Het is niet de moeite waard om achter goedkoopheid aan te jagen. U kunt beter eenmaal een hoogwaardige merkmodule kopen en voor lange tijd het vervangen van lampjes vergeten.

Eenvoudige natriumlampen presteren uitstekend in kassen met minimale toegang tot zonlicht. Ze zorgen voor de voor planten essentiële blauwe en rode spectrale gloed, die de groei, ontwikkeling, vruchtvorming en bloei versnellen.

Wanneer u snelwegen kwalitatief moet verlichten en de veiligheid moet verhogen tijdens complexe weersomstandigheden zoals dichte mist of sneeuwval, dient u aandacht te besteden aan klassieke lagedruk natriumlampen.

Ze verbruiken zuinig hulpbronnen, hebben een lange levensduur van wel 32.000 uur en geven een intense en heldere lichtstroom tot 200 lm/W.

Informatie over de nuances van de keuze, de beste fabrikanten van lampen voor gebruik in woonruimten, wordt gegeven in de artikelen:

1. Welke lampen zijn het beste voor thuis: welke er zijn + regels voor het kiezen van de beste lamp
2. Energiebesparende lampen kiezen: vergelijkend overzicht van 3 soorten energiezuinige lampen
3. Lampen voor spanplafonds: regels voor keuze en aansluiting + schema’s voor plaatsing van lampen op het plafond
4. Welke LED-lampen kunt u het beste kiezen: soorten, kenmerken, keuze + beste modellen

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Wat is een natriumlamp, hoe werkt deze onder verschillende omstandigheden en waarin verschilt deze van andere lichtbronnen:

Een gedetailleerd overzicht van de natriummodule van het Duitse bedrijf Osram:

Hoe planten in de kas effectief te verlichten met behulp van natriumverlichtingsproducten:

Het kiezen van natriumapparaten moet in strikte overeenstemming zijn met het toepassingsgebied. U kunt beter producten van bekende merken kopen in een winkel waar de goederen onder geschikte omstandigheden worden opgeslagen en niet worden blootgesteld aan agressieve invloeden van de omgeving.

Een dergelijke lamp gaat de volledige levensduur mee, vereist geen complexe onderhoudsprocedures en zorgt voor een dichte, heldere lichtstroom op elke voor de gebruiker geschikte plaats.

Heeft u ervaring met het gebruik van natriumlampen? Of wilt u vragen stellen over het onderwerp? Reageer dan op de publicatie en neem deel aan de discussies. Het feedbackblok vindt u hieronder.