Qual è il principio di funzionamento della lampada ai vapori di mercurio?
Principio di funzionamento delle lampade ai vapori di mercurio:
Le lampade ai vapori di mercurio sono un tipo di lampada a scarica di gas che genera luce facendo passare una corrente elettrica attraverso i vapori di mercurio. Ecco una ripartizione del loro principio di funzionamento:
1. Processo di avvio:
- Dimissione iniziale: Quando la lampada è accesa, viene applicata un'alta tensione attraverso gli elettrodi, creando un arco iniziale nel gas inerte (argon o neon) all'interno della lampada. Questo arco iniziale riscalda il mercurio all'interno della lampada.
- Vaporizzazione: Quando il mercurio si riscalda, vaporizza, creando un plasma di ioni ed elettroni di mercurio.
2. Scarica ed emissione luminosa:
- Flusso di elettroni: La corrente elettrica scorre attraverso il vapore di mercurio, provocando la collisione degli elettroni con gli atomi di mercurio.
- Eccitazione: Queste collisioni eccitano gli atomi di mercurio portandoli a uno stato energetico più elevato.
- Diseccitazione ed Emissione: Gli atomi di mercurio eccitati ritornano al loro stato fondamentale, emettendo radiazioni ultraviolette (UV) nel processo.
- Rivestimento al fosforo: La superficie interna della lampada è rivestita con materiale al fosforo. Questo fosforo assorbe la radiazione UV ed emette luce visibile, conferendo alla lampada il suo caratteristico colore bianco-bluastro.
3. Zavorra:
- Regolamento vigente: Per il funzionamento delle lampade ai vapori di mercurio è necessario un alimentatore. Il reattore fornisce un'alta tensione per l'avvio della lampada e quindi limita il flusso di corrente durante il funzionamento per evitare danni alla lampada.
4. Caratteristiche della lampada:
- Alta efficienza: Le lampade ai vapori di mercurio sono altamente efficienti nel convertire l'energia elettrica in luce, con un elevato flusso luminoso.
- Lunga durata: Hanno una durata relativamente lunga rispetto ad altri tipi di lampade.
- Resa cromatica: Le lampade ai vapori di mercurio hanno uno scarso indice di resa cromatica (CRI), che le rende inadatte per applicazioni che richiedono una percezione accurata del colore.
5. Applicazioni:
- Illuminazione stradale: Le lampade ai vapori di mercurio sono comunemente utilizzate per l'illuminazione stradale grazie alla loro elevata efficienza e lunga durata.
- Illuminazione industriale: Sono utilizzati anche in ambienti industriali, magazzini e parcheggi.
- Illuminazione di sicurezza: A causa della loro luce bianco-bluastra, le lampade ai vapori di mercurio vengono spesso utilizzate per scopi di sicurezza.
Nota: Le lampade ai vapori di mercurio vengono gradualmente eliminate in molti paesi a causa delle preoccupazioni ambientali legate al mercurio. Alternative più rispettose dell’ambiente, come le lampade a LED, stanno diventando sempre più popolari.