Fuentes de luz y equipos auxiliares


Fuentes de Luz | Equipos Auxiliares | Ejercicios
Características Generales | Lámparas incandescentes | Lámparas de descarga | LED (light-emiting diodes) | Otros tipos de lámpara

Lámparas de halogenuros metálicos

Las lámparas de halogenuros metálicos es otra variedad de las lámparas de vapor de mercurio. En el interior del tubo de descarga se añaden aditivos metálicos para potenciar determinadas zonas de espectro visible de modo que aumenta su rendimiento, tanto luminoso como de color. La composición espectral de estas lámparas es muy completa y se puede adaptar a las necesidades del usuario porque depende de la composición de los metales añadidos.

Lámpara de halogenuros metálicos

Imagen - Lámpara de vapor de mercurio con halogenuros metálicos (Fuente: OSRAM)

Partes de la lámpara
Partes de la lámpara de halogenuros metálicos

Imagen - Partes de la lámpara de halogenuros metálicos (Fuente: Manuel de iluminación INDAL)

Tubo de descarga: es un tubo de cristal de cuarzo o cerámico. En el interior lleva dos electrodos principales de tungsteno, en este caso no necesita electrodo de arranque. Está relleno de una mezcla de gases de relleno como el argón-neón, de la dosis necesaria de mercurio y además se le añade el halogenuro que variará en función del tipo de lámpara, pero los más comunes son ioduros de índio, sodio, talio, escandio y litio.

El quemador puede ser de cuarzo o cerámico.
El quemador de cuarzo, provoca una distorsión de color debido a los cambios de forma del cuarzo durante su proceso de fabricación. Por este motivo, es complicado encontrar dos lámparas con quemador de cuarzo con las mismas características físicas. Además, existe migración del sodio a través del cuarzo que provoca un cambio de en el color de la luz por la pérdida de la componente roja que proporciona el sodio, como consecuencia, al final de la vida útil de la lámpara el color que produce es más azulado. Además las partículas de sodio se depositan en el interior de la ampolla y provocan ennegrecimiento.

El quemador cerámico tiene varias ventajas sobre el quemador de cuarzo, entre ellas:

  • Estabilidad de color durante el periodo de vida; no existe migración de sodio
  • Igualdad en el color de las lámparas
  • Mayor resistencia a la temperatura en el interior del tubo de descarga que tiene como consecuencia tienen mejor reproducción cromática
  • Mejor rendimiento del conjunto lámpara, luminaria y equipo auxiliar
  • Ampolla exterior: puede ser de cuarzo o de vidrio duro. Está rellena de un gas inerte, normalmente neón o nitrógeno.Su función consiste en aislar el tubo del exterior para que la distribución de temperaturas sea homogénea.

    Casquillo: varían en funión del tipo de lámpara (ver apartado de casquillos).

    Funcionamiento

    El principio de funcionamiento es muy parecido al de la lámpara de vapor de mercurio. La luz se obtiene por la descarga eléctrica que se genera por la diferencia de potencial entre los electrodos. Esta diferencia provoca que un flujo de electrones atraviese el gas, y así excite los átomos contenidos en el tubo de descarga. Dependiendo del ioduro con el que se rellene el tubo la excitación de los átomos producirá distintos colores.

    La diferencia está en el arranque. Las lámparas de halogenuros metálicos, requieren una tensión de encendido muy elevada. Para conseguirla, es necesario conectar un arrancador, condensador y balasto en serie con el tubo para su funcionamiento.
    El tiempo necesario para alcanzar las condiciones de régimen está entre los 3-5 minutos.

    Se pueden distinguir dos tipologías de quemador: cerámico o

    Equipos auxiliares

    Para el arranque de las lámparas de halogenuros metálicos es necesaria una tensión de arranque muy elevada debido a los halogenuros. Por este motivo, se debe conectar un arrancador, que tiene como elemento fundamental un tiristor, responsable de suministrar un pico de tensión.
    Además es necesario un balasto en serie con el tubo de descarga para estabilizar la descarga y un condensador para compensar el factor de potencia.

    cableado lámpara de halogenuros metalicos

    Imagen - Esquemas de cableado con: arrancador independiente, semiparalelo y paralelo (Fuente: Manual de iluminación INDAL)

    Efecto de las variaciones de la tensión de red

    Las variaciones de la tensión de red sobre la lámpara afectan a la corriente, el flujo luminoso y la potencia en la lámpara.

    Estas lámpara de descarga son más sensibles a las variaciones de la tensión que otras lámparas de descarga. La tensión no debe superar el 3% de la nominal porque afecta negativamente a la vida de la lámpara y varía el rendimiento de color.

    variacion tension lampara halogenuros metalicos

    Imagen - Variacion de la tension halogenuros metalicos (Fuente: ELT)

    Donde:

  • la tensión del arco (VL)
  • la intensidad (IL)
  • la potencia (WL)
  • el flujo luminoso (Φ)
  • Modelos disponibles en el mercado
    variacion tension lampara halogenuros metalicos

    Imagen - Modelos disponibles en el mercado (Fuente: PHILIPS)

    Características Principales
    Operativas
    Eléctricas
    Lumínicas
    Otras
    Ventajas e inconvenientes
    Aplicaciones

    Este tipo de lámparas se utilizan en lugares donde es necesario un alto rendimiento cromático, como por ejemplo espacios deportivos, centros comerciales, fachadas, monumentos, retransmisiones de televisión, etc.

    Aplicaciones Halogenuros Metalicos

    Flujo luminoso | x

    Cantidad de luz emitida por una fuente de luz en todas las direcciones del espacio, en lumen [lm]

    Más información

    Intensidad luminosa | x

    Flujo luminoso emitido por una fuente de luz en una dirección dada, en candelas [cd]

    Más información

    Iluminancia | x

    Flujo lumínico que incide sobre la unidad de superficie, en lux [lx]

    Más información

    Luminancia | x

    Intensidad luminosa por unidad de superficie aparente de una fuente que emite luz o que la refleja, captada por el ojo humano, en candela/metro2 [cd/m2]

    Más información

    Uniformidad | x

    La uniformidad hace referencia a la iluminancia proporcionada sobre la superficie de referencia, generalmente la iluminancia no será uniforme, pero es una magnitud importante para el confort y la visión.

    Más información

    Deslumbramiento | x

    Pérdida o disminución de la capacidad visual debido al exceso de luminancia del objeto que se observa o incide sobre el ojo.

    Más información

    Contraste | x

    Mide la relación entre la luminancia de un objeto y la luminancia de su fondo.

    Más información

    Equilibrio Lumínico | x

    El equilibrio lumínico es la uniformidad en 3D y de las luminancias. Es una magnitud muy compleja de calcular porque aunque el ojo humano no distingue entre los distintos niveles de iluminación del espacio, estos existen.

    Más información

    Uniformidad General (Uo) | x

    Relación entre la luminancia mínima y la luminancia media de una instalación

    Más información

    Uniformidad longitudinal (UL) | x

    Relación la luminancia mínima y máxima longitudinal de una instalación

    Más información

    Uniformidad extrema (Ue) | x

    Relación la iluminancia mínima y máxima de una instalación

    Más información

    Uniformidad media (Um) | x

    Relación la iluminancia mínima y la iluminancia media de una instalación

    Más información

    Mantenimiento | x

    La iluminancia inicial proporcionada por la instalación disminuye de manera gradual con el tiempo debido al uso, disminución de los lúmenes de las lámparas, a la suciedad del sistema, etc. Pero es posible mantener la iluminancia sobre un mínimo si se limpian las lámparas y luminarias, se reemplazan las lámparas quemadas o gastadas. Es decir, si se establece un programa de mantenimiento de la instalación.

    Más información

    Eficacia luminosa | x

    Flujo que emite una fuente de luz por cada vatio consumido, en lumen/vatio [lm/W]

    Más información

    Distribución espectral | x

    La distribución espectral representa la cantidad de energía radiada que emite la fuente de luz en las diferentes áreas visibles del espectro.

    Más información

    Temperatura del color | x

    La temperatura del color mide el grado de calidez o frialdad que reproduce una fuente de luz. Se expresa en grados Kelvin [K].

    Más información

    Índice de reproducción cromática (IRC) | x

    El IRC es la capacidad de la fuente de luz para reproducir fielmente el color, comparándola con un patrón de referencia.

    Más información

    Depreciación Luminosa | x

    La depreciación luminosa hace referencia a la pérdida de iluminancia que sufre la instalación a lo largo de uso.

    Más información

    Adaptación | x

    Habilidad del ojo para enfocar y ajustarse cuando hay cambios en el nivel de iluminación

    Más información

    Capacidades Visuales | x

    Habilidad del ojo para enfocar y ajustarse cuando hay cambios en el nivel de iluminación

    Más información

    Vida Útil | x

    La vida útil de una lámpara se define como el número de horas de funcionamiento antes de sufrir una depreciación del 30%.

    Más información

    Tiempo de encendido | x

    El tiempo de encendido es el tiempo necesario de las lámparas para llegar al nivel estable de flujo luminoso, arrancando en frío

    Más información

    Flujo hemisférico superior instalado | x

    Porcentaje de flujo emitido por encima del plano horizontal y el flujo total de la luminaria

    Más información

    Índice de reflexión | x

    Relación entre el flujo luminoso reflejado y el flujo incidente

    Más información

    Deslumbramiento directo | x

    Deslumbramiento que se produce por una luminaria situada dentro del campo visual.

    Más información

    Fuentes de luz de alta intensidad (HID)| x

    Dentro de este grupo se encuentran las lámparas de vapor de mercurio, halogenuros metálicos y vapor de sodio

    Más información

    Agudeza visual| x

    Capacidad del ojo para reconocer y distinguir detalles de objetos situados a distancias cortas.

    Más información


    Volver arriba
    Atrás