Was ist HID-Flutlicht?
HID-Flutlichter sind ein Oberbegriff für Flutlichter mit einer Hochintensitätsentladung im Unterschied zu Leuchten mit LEDs als Lichtquelle. Es gibt verschiedene Arten von Lichtquellen, die in HID-Flutlichtern verwendet werden, darunter Quecksilber, Metallhalogenid und Halogen.
HID steht für High Intensity Discharge (Hochintensitätsentladung). Flutlichtstrahler hingegen sind Beleuchtungskörper, die mit Hilfe von Reflektoren und Linsen ein spezielles, intensives Licht in eine bestimmte Richtung abstrahlen.
Die verschiedenen Lichtquellen haben unterschiedliche Eigenschaften, z. B. in Bezug auf die Lebensdauer und den Stromverbrauch, sodass es wichtig ist, die richtige Lichtquelle für den beabsichtigten Zweck auszuwählen.
Anwendungen von HID-Flutlichtern
Flutlichtstrahler zeichnen sich durch eine hohe Leuchtdichte aufgrund ihrer starken Lumineszenz aus. Da die Richtung des Lichts frei bestimmt werden kann, werden sie eher an Orten eingesetzt, an denen die Strahlungsposition willkürlich eingestellt werden muss, als an Orten mit einer festen Strahlungsposition, wie z. B. Straßenlampen.
HID-Flutlichter müssen jedoch unter Berücksichtigung der Lichtausbreitung installiert werden, da der Lichtaustritt außerhalb des bestrahlten Objekts je nach Verwendungszweck groß ist. Im Freien werden sie als nächtliche Beleuchtung von Schildern, Lagerhallen und Sportplätzen eingesetzt, während sie in Innenräumen zur Beleuchtung von Schwermaschinenfabriken mit hohen Decken verwendet werden.
Insbesondere bei der nächtlichen Beleuchtung von Sportplätzen werden Halogen-Metalldampf-Lichtquellen unter Berücksichtigung der Sichtbarkeit des Lichts für Spieler und Zuschauer sowie der Farbwiedergabeeigenschaften des Lichts für Übertragungszwecke ausgewählt.
Halogen-Metalldampflampen werden häufig für die Beleuchtung in Fabriken verwendet, nicht nur wegen der Sichtbarkeit und der Arbeitsfähigkeit, sondern auch wegen der Ziele für nachhaltige Entwicklung (SDGs), die sich auch aktiv mit Energieeinsparung befassen.
In den letzten Jahren haben sich keramische Halogenmetalldampf-Lichtquellen mit hohem Wirkungsgrad und hoher Farbwiedergabe sowie längerer Lampenlebensdauer und verbessertem Lichtstromerhalt durchgesetzt.
Funktionsweise von HID-Flutlichtern
HID-Flutlichter beleuchten die Umgebung, indem sie das von der Entladung einer HID-Lampe erzeugte Licht durch einen Reflektor oder eine Linse in eine bestimmte Richtung projizieren. Der Mechanismus der Lichtemission durch diese Entladung ist im Allgemeinen der gleiche wie bei Leuchtstofflampen. Glüh- und Halogenlampen haben jedoch ein anderes Prinzip, da sie ihr Licht über einen internen Glühfaden abgeben.
Bei Halogen-Metalldampflampen beispielsweise ist ein Halogen-Metalldampf wie Natrium im Inneren der Leuchtstoffröhre eingeschlossen, und wenn eine Spannung an die Elektroden angelegt wird, werden thermische Elektronen aus ihnen emittiert. Das Licht, das entsteht, wenn diese emittierten Wärmeelektronen mit Metallatomen zusammenstoßen, ist sichtbares Licht. Neben Natrium werden verschiedene Metallhalogenide wie Quecksilber und Iridium zur Abdichtung des inneren Teils der Leuchtstoffröhre verwendet.
Die Leuchteigenschaften der Lampen variieren je nach Art und Menge des eingeschlossenen metallischen Stoffes, sodass es möglich ist, durch die Auswahl von HID-Lampen je nach den gewünschten Lichteigenschaften die optimale Lichtstärke zu erzielen.
Arten von HID-Flutlichtern
Für HID-Flutlichter gibt es die folgenden Arten von Lichtquellen mit jeweils unterschiedlichen Eigenschaften.
1. Quecksilberlampen
Quecksilberlampen nutzen das Licht, das bei der Entladung von Quecksilberdampf entsteht. Das Licht wird durch Erhitzen von Quecksilber und Argon in einer Leuchtstoffröhre erzeugt, um den Dampfdruck des Quecksilbers zu erhöhen.
Diese Lichtquelle benötigt ein Vorschaltgerät, um zu verhindern, dass die Spannung in der Leuchtstoffröhre abfällt und zusammenbricht. Sie sind weit verbreitet, weil sie preiswert und vielseitig einsetzbar sind, aber es dauert lange, bis sie sich einschalten. Außerdem können sie erst verwendet werden, wenn die Temperatur nach dem Ausschalten des Lichts gesunken ist.
2. Halogen-Metalldampflampen
Halogen-Metalldampflampen arbeiten nach dem Prinzip der Lichtemission durch Entladung eines in einer Leuchtstoffröhre eingeschlossenen Gemischs aus Quecksilber- und Halogen-Metalldampfflüssigkeit. Als solche benötigen sie ein Vorschaltgerät wie die Quecksilberlampen.
Die Lampen können die Farbe des Lichts ändern, indem die Menge des verwendeten Jodids angepasst wird. Sie verbrauchen weniger Strom und haben eine längere Lebensdauer als Quecksilberlampen, sind aber teurer.
3. Halogenlampen
Halogenlampen sind mit Halogengas gefüllte Glühlampen, deren Glühfaden mit Energie versorgt wird, um Licht durch Glühen zu erzeugen. Die Halogenatome in der Lampe verbinden sich mit den Wolframatomen, wenn die Lampe unter Strom gesetzt wird, und die Halogenierung verhindert, dass die Wendel beschädigt wird, was eine lange Lebensdauer gewährleistet.
Außerdem sind sie extrem hell und effizient, sodass sich auch kleine Glühlampen durch hohe Leistung auszeichnen. Allerdings zeichnen sie sich auch durch extrem hohe Temperaturen aus.
Aufbau von HID-Flutlichtern
HID-Flutlichter bestehen in der Regel aus Leuchtmittelrohr, Reflektor, Vollfläche, Halterung, Arm, Sockel und Griff.
1. Lichtquellentubus
Das Lichtquellenrohr ist der lichtabgebende Teil und besteht hauptsächlich aus Stahlblech; je nach den im HID-Flutlichter verwendeten Lampen kann aufgrund der hohen Temperaturen, die bei der Lichtabgabe entstehen, ein geeigneteres Material gewählt werden.
2. Reflektoren
Reflektoren sind Spiegel, die dazu dienen, das Licht von HID-Lampen zu bündeln und in eine bestimmte Richtung zu lenken. Es gibt verschiedene Arten von Reflektoren, z. B. flache, kugelförmige und parabolische Spiegel, mit eingebauten Reflektoren, die für die Installationsumgebung geeignet sind. Hauptsächlich wird Aluminium verwendet, aber es gibt auch Produkte, die mit Quarzglas oder anderen Materialien beschichtet sind, um die Reflexionseffizienz zu verbessern.
3. Alle Oberflächen
Der vollflächige Teil ist eine Abdeckung für eine effiziente Ausleuchtung des Lichts. Der Vollflächenteil dient auch dem Schutz des Scheinwerferinneren vor Wassertropfen und Staub. Das verwendete Material ist hauptsächlich transparentes, gehärtetes Glas.
4. Stützen, Arme, Sockel und Griffe
Die Stütze ist ein Verstärkungselement, das die Lichtquellenröhre trägt. Der Arm ist ein Stellteil zur Fixierung der mit dem Griff eingestellten Lichtrichtung. Der Sockel ist die Befestigungsbasis für den HID-Flutlichter. Der Griff ist das bewegliche Teil zur Einstellung der Lichtrichtung des Lichtquellenzylinders. Diese Teile sind bei tragbaren HID-Flutlichtern möglicherweise nicht enthalten.
Es sind auch tragbare HID-Flutlichter für den Katastrophenfall erhältlich, die mit speziellen Linsenabdeckungen ausgestattet werden können, um die Lichtabstrahlung zu erweitern oder auf einen bestimmten Bereich zu konzentrieren.