Como lámpara de descarga de gas similar a las lámparas de halogenuros metálicos, sodio de alta presión o vapor de mercurio, las lámparas de inducción (también conocidas como lámparas sin electrodos) generan luz a través de un campo electromagnético que activa el mercurio en gases como el criptón y el argón. Veamos con más detalle estas singulares lámparas y sus ventajas e inconvenientes como fuente de luz.
Las lámparas de inducción se dividen en tres partes diferentes: un generador de frecuencia (balasto), un electroimán inductor y un tubo de descarga. La corriente se produce en el interior de la lámpara por inducción a través de un campo electromagnético. La energía se transfiere y el vapor de mercurio dentro de la envoltura de la lámpara comienza a crear una luz ultravioleta que reacciona con el revestimiento interno de fósforo para generar luz (de forma similar a como funciona una lámpara fluorescente). Debido al fuerte campo magnético y al uso de la luz UV, algunas lámparas de inducción están recubiertas de materiales conductores de la electricidad para reducir las interferencias electromagnéticas.
Lámparas de inducción internas y externas y HEP
Curiosamente, las lámparas de inducción son en realidad una tecnología bastante antigua. Nikola Tesla las presentó a finales de la década de 1890, unas décadas después de las primeras bombillas incandescentes de éxito comercial. A pesar de ser una fuente de luz energéticamente eficiente, las lámparas de inducción no son muy utilizadas. Las encontrará principalmente en entornos industriales, aunque las lámparas de inducción interna también pueden utilizarse en el hogar. Algunas de las áreas sugeridas para utilizar estas lámparas son el alumbrado público, la iluminación exterior y la sustitución de aplicaciones comunes de iluminación interior.
Existen tres tipos diferentes de lámparas de inducción magnética. Se clasifican en lámparas de núcleo externo, lámparas de núcleo interno y lámparas de plasma de alta eficiencia (HEP). Las lámparas de núcleo externo son lámparas fluorescentes en las que una parte del núcleo magnético está envuelta alrededor del tubo de descarga (en la imagen). Su diseño distintivo permite que el calor salga directamente a través del tubo de descarga o bobina, lo que crea una mayor vida útil de la lámpara que se estima en 85.000-100.000 horas. Las lámparas de inducción interna se fabrican de forma diferente; la bobina se coloca dentro de la lámpara o envoltura de vidrio de la bombilla, aunque la bobina de inducción no está en contacto directo con los gases del interior de la envoltura (imagen). Desgraciadamente, debido a esta internalización, el calor dentro de la bombilla es más difícil de disipar, lo que provoca una menor vida útil de la lámpara (alrededor de 60.000-75.000 horas).
Las lámparas HEP son únicas porque consumen muy poca energía y son capaces de proporcionar 90 lúmenes por vatio. El principio
es muy similar al de otras lámparas de inducción; sin embargo, en lugar de inducir corriente en un vapor de mercurio mediante un campo magnético, las HEP utilizan microondas para generar un plasma a partir de una mezcla de gases nobles y haluros, sodio, mercurio o azufre. Las microondas concentradas ionizan el gas y excitan los electrones. Una vez que estos electrones vuelven a su estado normal, emiten fotones que proporcionan una luz muy brillante. La HEP es todavía una tecnología de iluminación muy nueva, pero puede utilizarse para sistemas de iluminación comercial e industrial debido a su alta eficiencia.
Ventajas
El uso de lámparas de inducción tiene varias ventajas. Como se ha dicho anteriormente, una de estas ventajas es su larga vida en lúmenes. Debido a la ausencia de electrodos en la lámpara, las lámparas de inducción no sufren ennegrecimiento ni degradación de los electrodos. Los parpadeos, las luces estroboscópicas y el ruido tampoco son problemas. Las lámparas de inducción son extremadamente eficientes desde el punto de vista energético y, de hecho, aumentan su eficiencia cuanto más aumenta su potencia. Presentan una eficiencia de adaptación de la energía increíblemente alta, en torno a 62 y 90 LPW (o superior a medida que aumenta la potencia). Los balastos de alta frecuencia asociados a las lámparas de inducción ayudan a compensar los problemas de factor de potencia que suelen presentar los balastos tradicionales de fluorescentes o HID. Otra gran ventaja es que estas lámparas son de encendido instantáneo, lo que significa que no hay tiempo de arranque y alcanzan su máxima potencia lumínica nada más encenderse.
Desventajas
Con su larga vida en lúmenes y su eficiencia energética, cabría suponer que las lámparas de inducción se utilizarían con más frecuencia. Uno de los mayores inconvenientes de estas lámparas, sobre todo las de inducción interna, es que los balastos utilizados para estas lámparas pueden causar interferencias de radiofrecuencia o RFI. La interferencia de radiofrecuencia es un tipo de perturbación eléctrica que se produce cuando un objeto crea un potente campo electromagnético. Sin embargo, las nuevas lámparas inductoras externas que mitigan este problema, ya que deben cumplir ciertas normas establecidas por la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) para que esta interferencia sea limitada o no se produzca. Como se ha explicado anteriormente, las lámparas inductoras utilizan mercurio. Dado que el mercurio se considera una sustancia tóxica y puede ser perjudicial cuando se libera al medio ambiente, esto supone un inconveniente para la lámpara, pero no es diferente de una lámpara fluorescente tradicional. Las lámparas de inductor externo suelen utilizarse sólo en entornos industriales porque son bastante grandes. El transformador magnético requiere un gran espacio, sobre todo a altas potencias, lo que supone una gran desventaja cuando el espacio es escaso. Otro inconveniente a tener en cuenta es el coste de la lámpara de inducción. Una lámpara puede costar 60 dólares o más.
Parece que las lámparas de inducción internas y externas son energéticamente eficientes con un giro. Con su composición única, su larga vida en lúmenes y su luz brillante, tal vez las cosas finalmente cambien para estas lámparas. ¿Tienes alguna pregunta o comentario? Anímate y déjanos un comentario en la sección de abajo, también no dudes en escribirnos en Facebook, Twitter, Google Plus, LinkedIn, Pinterest o Instagram.