Lâmpadas de Vapor Metálico

Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia

São Luís, 18 de março de 2016

Turma: 303 – Eletrotécnica / matéria: MIE – Dispositivos / professor: Péricles Mendes

Componentes: Mateus Dahora, Rafael Araújo, Richardson Neves, Valdir Rodrigues e Vilene Machado.

Lâmpada de Vapor Metálico

São Luís

2016

Componentes: Mateus Dahora, Rafael Araújo, Richardson Neves, Valdir Rodrigues e Vilene Machado.

Lâmpada de Vapor Metálico

São Luís

2016

Índice

1. Introdução______________________________________________________4
2. Desenvolvimento_________________________________________________5

1.  Definição_______________________________________________________5
2.  Princípio de Funcionamento_______________________________________5
3.  Tipos__________________________________________________________5

1. Tubos de Descarga_____________________________________________5

1.  Tubo de Quartzo______________________________________________5
2.  Tubo de Cerâmica_____________________________________________6

1. Formato_____________________________________________________6

1.  Tubulares___________________________________________________6
2.  Elipsoidais___________________________________________________6
3.  Refletoras___________________________________________________7

1.  Aplicações______________________________________________________7
2.  Vantagens e Desvantagens_________________________________________7

1. Vantagens____________________________________________________7
2. Desvantagens_________________________________________________8

1. Conclusão_______________________________________________________9
2. Referências_____________________________________________________10

1. Introdução

O princípio da lâmpada de vapores metálicos foi criado no ano de 1912 por Charles Steinmetz, contudo, o seu primeiro modelo prático foi criado por volta de 1950 e comercializado oficialmente a partir do ano de 1968, sendo utilizada em grande quantidade pela primeira vez em 1972 na iluminação de estádios nas olimpíadas de Munique, na Alemanha.

Após a popularização da lâmpada a vapor de mercúrio sob alta pressão, foi uma questão de tempo para que aperfeiçoamentos da tecnologia começassem a surgir, e um bom exemplo desse fato é a lâmpada de vapor de mercúrio com iodetos metálicos, ou simplesmente, lâmpada de vapor metálico. Ela apresenta um conjunto de vantagens que faz dela o produto mais completo e interessante existente no mercado, sob todos os aspectos importantes na iluminação geral.

Nesta pesquisa escolar, temos como objetivo demonstrar ao leitor a estrutura e os mais diversos tópicos acerca do funcionamento da lâmpada multivapor, de forma que utilize uma linguagem simplificada e acessível para melhor entendimento daquele que o lê.

1. Desenvolvimento

1. Definição

A lâmpada de vapor metálico pode ser considerada uma lâmpada de vapor de mercúrio aperfeiçoada. Além do mercúrio, contém iodetos metálicos no interior do tubo de descarga que alteram o espectro das irradiações, obtendo-se um rendimento luminoso muito maior e uma luz de qualidade muito superior, devido à melhor reprodução de cores − tal fenômeno pode ser explicado com uma lâmpada de mercúrio, visto que nestas mesmas lâmpadas há grande emissão de luz ultravioleta que é invisível, porém, colocando halogênios metálicos no tubo de descarga é possível expandir o espectro visível da lâmpada a vapor de mercúrio, melhorando bastante seu rendimento.

São produzidas com contatos unilaterais ou bilaterais e bulbos de diversos formatos. Algumas versões destas lâmpadas emitem uma grande quantidade de radiação ultravioleta, por isso devem ser instaladas em luminárias fechadas, com vidros que absorvam esta radiação.

1. Princípio de Funcionamento

A lâmpada de iodetos metálicos é considerada uma lâmpada de descarga sob alta pressão (HPD), ou seja, de forma resumida, terá uma alta descarga elétrica entre os eletrodos que levará o gás interno do bulbo a se ionizar.

O início de seu funcionamento é produzido pela descarga elétrica entre esses dois eletrodos que não se tocam, criando uma espécie de ponte, o chamado arco voltaico. O arco voltaico da lâmpada pode ser descrito como um "relâmpago permanente ou controlado", cuja corrente é limitada (estrangulada) por um reator, evitando que a lâmpada seja destruída − Por esta razão, nenhuma lâmpada de descarga pode funcionar sem reator

Com a presença então do arco voltaico permanente há um aquecimento interno na lâmpada, justificado pela corrente elétrica do próprio, que irá consequentemente aquecer os gases que estão armazenados dentro da lâmpada (ionização) e, portanto, haverá existência de luz. As cores alteram-se dependendo dos gases internos.

Esse mesmo princípio é aplicado a toda a família de lâmpadas HID (lâmpadas de descarga de alta intensidade) com os seus diferentes sistemas de enchimento e metais. Esse tipo de lâmpada também conta com um revestimento de alumina nas extremidades do tubo de descarga, cujo objetivo é refletir o calor produzido pela descarga para os eletrodos, impedindo a condensação dos iodetos no interior do tubo de descarga da lâmpada.

1. Tipos

1. Tubo de Descarga

1. Tubo de Quartzo

É o tipo de tubo mais antigo, com o seu uso registrado desde a criação da lâmpada HPD. Com a evolução das lâmpadas pode-se utilizar este tipo de tubo sem a presença de um bulbo. Esse tipo de lâmpada é semelhante à lâmpada de mercúrio de alta pressão, ou seja, utiliza um tubo de descarga de sílica fundida inserida no interior de uma ampola de quartzo. Apresenta mais duas subdivisões.

• Lâmpada Convencional: É a mais antiga e é basicamente uma lâmpada de vapor de mercúrio, podendo até em alguns casos funcionar apenas com os mesmos reatores convencionais para lâmpada a vapor de mercúrio. Tem eficiência relativamente baixa