Ртутно кварцевая лампа

Содержание

Ртутно-кварцевые лампы: устройство, принцип работы и сфера применения

Ртутно кварцевая лампа

Ртутно-кварцевая лампа, созданная еще в далеком 1892 году, прошла долгий путь. Она лечила и убивала, удивляла и настораживала, помогала открывать новое и увидеть невидимое.

Постоянно совершенствуясь, этот удивительный прибор идет бок о бок с человеком и сегодня, являясь незаменимым и верным помощником.

Но многие так и не знают, что это за удивительный прибор, как он работает и для чего используется.

Что собой представляет и как работает

Независимо от типа и назначения, все  ртутно-кварцевые лампы (РКЛ) имеют сходную конструкцию и используют в своей работе один принцип – способность атомов ртути при их бомбардировке электронами излучать ультрафиолет (УФ).

Конструктивно прибор выполнен в виде кварцевой колбы той или иной формы. Эта колба заполняется инертным газом с примесью металлической ртути, которая в холодном приборе выглядит как капли или оседает в виде налета на стенках.

В противоположные концы колбы впаиваются тугоплавкие электроды.

Конструкция классической ртутно-кварцевой лампы

После подачи на электроды напряжения, в трубке начинается тлеющий разряд, подогревающий ртуть и заставляющий ее пары излучать в ультрафиолетовом диапазоне. Поскольку кварц, из которого изготовлено стекло колбы, прозрачен для УФ спектра, излучение свободно распространяется за пределы лампы.

Особенности РКЛ

Немаловажную роль в характеристиках и конструкции РКЛ играет давление газа и количество ртути в колбе. Чем они выше, тем выше мощность прибора и, соответственно, его светоотдача. По давлению в колбе (после выхода на рабочий режим) ртутно-кварцевые лампы разделяются на три типа:

  1. Низкого давления (до 100 Па).
  2. Высокого давления (до 100 КПа).
  3. Сверхвысокого давления (до 1 МПа и выше).

Лампы низкого давления

Устройства этого типа, как правило, имеют невысокую мощность, легко запускаются простым подогревом электродов, практически сразу выходят на рабочий режим, а температура их относительно невысока. Конструктивно такие лампы чаще всего выполняются в виде трубок, а электроды имеют вид спиралей накаливания, предварительный разогрев которых обеспечивает запуск лампы.

И внешне, и конструктивно РКЛ низкого давления похожа на обычную люминесцентную, хотя таковой, конечно, не является

Лампы высокого и сверхвысокого давления

Приборы этих типов обладают большим отношением габариты/мощность, а из-за высокого внутреннего давления имеют определенные конструктивные особенности.

Их колба изготавливается из толстого стекла и нередко имеет шаровую форму. Для запуска таких источников света используются не подогреваемые катоды, а высоковольтный разряд или дополнительные поджигающие электроды.

Рабочая температура колб высокого давления достигает 500 °С и более.

Колба ламп высокого давления выполняется толстостенной и может иметь форму шара

Характерными особенностями приборов высокого давления можно считать продолжительный (минуты и десятки минут) выход на рабочий режим и невозможность повторного пуска горячей лампы (нужно дождаться, чтобы устройство остыло, а давление в колбе снизилось).

Область применения кварцевых ламп

Поскольку жесткий ультрафиолет и озон, генерируемый устройством в качестве побочного продукта, являются губительными для всего живого, кварцевые лампы нашли широкое применение в качестве надежного и эффективного инструмента дезинфекции. Эти приборы незаменимы для:

  • дезинфекции производственных, бытовых и общественных помещений;
  • обеззараживания воды и пищевых продуктов;
  • лечения ЛОР-заболеваний, в хирургии, дерматологии и пр.

Использование РКЛ для освещения

Из-за специфического спектра излучения ртутно-кварцевые лампы не могут использоваться для освещения как самостоятельный источник, но они используются для изготовления люминесцентных светильников большой мощности.

Для этого РКЛ используют в качестве источника жесткого ультрафиолета – горелки, которая помещается в стеклянную колбу, покрытую люминофором.

В процессе работы устройства УФ-излучение активирует люминофор, заставляя его ярко светиться, но при этом сам ультрафиолет не покидает пределов лампы, поглощаясь стеклом внешней колбы и самим люминофором, исполняющим роль эффективного УФ-фильтра.

Конструкция осветительной ртутной лампы

Классическим примером ртутных осветительных приборов служат всем известные лампы ДРЛ (дуговая ртутная люминесцентная), которые освещают улицы ярким белым светом. Имея компактные размеры при высокой мощности, такие светильники многие годы используются на больших объектах и в качестве уличных осветителей.

Улица, освещенная при помощи ламп ДРЛ

Особенности эксплуатации

Эксплуатация РКЛ не особенно сложна, но все же имеет некоторые особенности. Прежде всего, поскольку лампы газоразрядные, включать их в сеть можно только через специальные балласты, которые ограничивают ток через прибор и предотвращают возникновение неуправляемого дугового разряда. При этом мощность и тип балласта должны соответствовать мощности и типу используемой лампы.

Электромагнитные балласты для ламп ДРЛ различной мощности

Не следует забывать, что выход на рабочий режим светильников высокого давления требует времени (лампе нужно разогреться, или, как говорят, «разгореться»), а сразу после выключения горячую лампу зажечь не получится – прибор должен полностью остыть.

При выборе типа ламп необходимо учитывать качество питающего напряжения и температуру окружающей среды, поскольку эффективность поджига РКЛ сильно зависит от величины питающего напряжения и температуры – чем они ниже, тем более проблемным будет запуск.

Важно! Эксплуатируя приборы высокого и сверхвысокого давления, необходимо обеспечить их эффективное охлаждение, поскольку  рабочая температура колбы может достигать сотен градусов.

Меры безопасности при использовании

Несмотря на все свои положительные и полезные качества, ртутно-кварцевая лампа при неправильной ее эксплуатации представляет серьезную угрозу здоровью и даже жизни человека. К основным факторам опасности РКЛ можно отнести:

  1. Ультрафиолетовое излучение, в том числе жесткое.
  2. Способность генерировать трехатомный кислород (озон).

Любая ртутно-кварцевая лампа – источник целого спектра УФ излучения, включая жесткое.

Но если длинноволновый так называемый мягкий ультрафиолет опасен в основном для глаз, а для кожи вреден лишь в относительно больших дозах, то жесткий благодаря своей высокой ионизирующей способности в прямом смысле слова смертелен для любых биологических объектов (этим и объясняется бактерицидное действие РКЛ).

Очень часто пагубное действие жесткого ультрафиолета сильно недооценивается из-за того, что Солнце якобы тоже его излучает. Это так, но излучаемый Солнцем ультрафиолет жесткого спектра не достигает поверхности Земли, поскольку практически весь поглощается озоновым слоем и атмосферой.

Дополнительный фактор опасности – озон (О3), который представляет собой сильный окислитель и исключительно ядовит для человека (относится к первой группе опасности).

 Поэтому главное правило, которое должно неукоснительно соблюдаться при использовании ртутно-кварцевой лампы – отсутствие людей и домашних животных на обрабатываемом ультрафиолетом объекте.

Кроме того, после отключения излучателя помещение, в котором он работал, нужно проветривать.

При использовании ламп высокого давления не стоит забывать, что их колба нагревается до температуры в сотни градусов и способна вызвать тепловой ожог самой высокой, четвертой степени.

Использование РКЛ в домашней медицине и гигиене недопустимо. Применение кварцевых ламп для лечения и профилактики заболеваний возможно только в составе специализированного оборудования,  под наблюдением медицинского работника и лишь в условиях стационара.

Лечение жестким ультрафиолетом должно проводиться в физиотерапевтическом кабинете и под наблюдением медицинского работника

Что касается осветительных ртутно-кварцевых ламп, к примеру, ДРЛ или ДРИ, то они практически не образуют озона, имеют минимальный уровень жесткого ультрафиолета и могут использоваться для освещения закрытых объектов, в которых люди не присутствуют постоянно (к примеру, цеха, склады и т. п.). При этом они могут быть как потолочного, так и настенного исполнения.

ПредыдущаяСледующая

О видах ртутных ламп

Ртутно кварцевая лампа

Ртутные газоразрядные лампы представляют собой электрический источник света, в котором для генерации оптического излучения используется газовый разряд в парах ртути. Ртутные лампы являются разновидностью газоразрядных ламп.

Для наименования всех видов таких источников света в отечественной светотехнике используется термин «разрядная лампа» (РЛ), включенный в состав Международного светотехнического словаря, утверждённого Международной комиссией по освещению.

Этим термином следует пользоваться в технической литературе и документации.

В зависимости от давления наполнения, различают РЛ низкого давления (РЛНД), высокого давления (РЛВД) и сверхвысокого давления (РЛСВД).

К РЛНД относят ртутные лампы с величиной парциального давления паров ртути в установившемся режиме менее 100 Па. Для РЛВД эта величина составляет порядка 100 кПа, а для РЛСВД — 1 МПа и более.

РЛВД подразделяются на лампы общего и специального назначения.

Первые из них, к числу которых относятся, в первую очередь, широко распространённые лампы ДРЛ, активно применяются для наружного освещения, однако они постепенно вытесняются более эффективными натриевыми, а также металлогалогенными лампами. Лампы специального назначения имеют более узкий круг применения, используются они в промышленности, сельском хозяйстве, медицине.

Ртутные лампы высокого давления типа ДРЛ

ДРЛ (Дуговая Ртутная Люминесцентная) — принятое в отечественной светотехнике обозначение РЛВД, в которых для исправления цветности светового потока, направленного на улучшение цветопередачи, используется излучение люминофора, нанесённого на внутреннюю поверхность колбы.

Для общего освещения цехов, улиц, промышленных предприятий и других объектов, не предъявляющих высоких требований к качеству цветопередачи и помещений без постоянного пребывания людей.

Лампы ДРИ (Дуговая Ртутная с Излучающими добавками) конструктивно схожа с ДРЛ, однако в её горелку дополнительно вводятся строго дозированные порции специальных добавок — галогенидов некоторых металлов (натрия, таллия, индия и др.

), за счёт чего значительно увеличивается световая отдача (порядка 70 — 95 лм/Вт и выше) при достаточно хорошей цветности излучения. Лампы имеют колбы эллипсоидной и цилиндрической формы, внутри которой размещается кварцевая или керамическая горелка.

Срок службы — до 8 — 10 тыс. ч.

В современных лампах ДРИ используются в основном керамические горелки, обладающие большей стойкостью к реакциям с их функциональным веществом, благодаря чему со временем горелки затемняются гораздо меньше кварцевых. Однако последние тоже не снимают с производства из-за их относительной дешевизны.

Ещё одно отличие современных ДРИ — шаровидная форма горелки, позволяющая снизить спад светоотдачи, стабилизировать ряд параметров и увеличить яркость «точечного» источника. Различают два основных исполнения данных ламп: с цоколями Е27, Е40; софитное — с цоколями типа Rx7S и подобными им.

Для зажигания ламп ДРИ необходим пробой межэлектродного пространства импульсом высокого напряжения. В «традиционных» схемах включения данных паросветных ламп, помимо индуктивного балластного дросселя, используют импульсное зажигающее устройство — ИЗУ.

Изменяя состав примесей в лампах ДРИ, можно добиться «монохроматических» свечений различных цветов (фиолетового, зелёного и т. п.) Благодаря этому ДРИ широко используются для архитектурной подсветки. Лампы ДРИ с индексом «12» (с зеленоватым оттенком) используют на рыболовецких судах для привлечения планктона.

Лампы ДРИЗ (Дуговая Ртутная с Излучающими добавками и Зеркальным слоем) представляет собой обычную лампу ДРИ, часть колбы которой изнутри частично покрыта зеркальным отражающим слоем, благодаря чему такая лампа создает направленный поток света.

По сравнению с применением обычной лампы ДРИ и зеркального прожектора, уменьшаются потери за счет уменьшения переотражений и прохождений света через колбу лампы. Так же получается высокая точность фокусировки горелки.

Для того, чтобы после вворачивания лампы в патрон направление излучения её можно было изменить, лампы ДРИЗ снабжают специальным цоколем.

Виды ртутных ламп

Ртутно-кварцевые шаровые лампы (ДРШ)

Лампы ДРШ (Дуговые Ртутные Шаровые) представляют собой дуговые ртутные лампы сверхвысокого давления с естественным охлаждением. Имеют шарообразную форму и дают сильное ультрафиолетовое излучение.

Ртутно-кварцевые лампы высокого давления (ПРК, ДРТ)

Дуговые ртутные лампы высокого давления типа ДРТ (Дуговые Ртутные Трубчатые) представляют собой цилиндрическую кварцевую колбу с впаянными по концам электродами. Колба наполняется дозированным количеством аргона, помимо того в неё вводится металлическая ртуть.

Конструктивно лампы ДРТ очень схожи с горелками ДРЛ, а электрические параметры их таковы, что позволяют использовать для включения пускорегулирующие аппараты ДРЛ соответствующей мощности.

Однако большинство ламп ДРТ выполняется в двухэлектродном исполнении, поэтому для их зажигания требуется использование специальных дополнительных устройств.

Первые разработки ламп ДРТ, носивших первоначальное название ПРК (Прямая Ртутно-Кварцевая), были выполнены Московским электроламповым заводом в 1950-х гг. В связи с изменением нормативно-технической документации в 1980-х гг. обозначение ПРК было заменено на ДРТ.

Существующая номенклатура ламп ДРТ имеет широкий диапазон мощностей (от 100 до 12000 Вт).

Лампы используются в медицинской аппаратуре (ультрафиолетовые бактерицидныеи эритемные облучатели), для обеззараживания воздуха, пищевых продуктов, воды, для фотополимеризации лаков и красок, экспонирования фоторезистов и иных фотофизических и фотохимических технологических процессов.

Лампы мощностью 400 и 1000 Вт применялись в театральной практике для освещения декораций и костюмов, расписанных флуоресцентными красками. В этом случае осветительные приборы оснащались светофильтрами из ультрафиолетового стекла УФС-6, срезающими жёсткое ультрафиолетовое и практически всё видимое излучение ламп.

Важным недостатком ламп ДРТ является интенсивное образование озона в процессе их горения. Если для бактерицидных установок это явление обычно оказывается полезным, то в других случаях концентрация озона вблизи светового прибора может существенно превышать допустимую по санитарным нормам.

Поэтому помещения, в которых используются лампы ДРТ, должны иметь соответствующую вентиляцию, обеспечивающую удаление избытка озона. В небольших количествах изготавливаются безозонные лампы ДРТ, колба которых имеет внешнее покрытие из кварца, легированного диоксидом титана.

Такое покрытие практически не пропускает озонообразующую линию резонансного излучения ртути 253,7 нм.

Виды ртутных ламп

Спектр излучения

Пары ртути излучают следующие спектральные линии, использующиеся в газоразрядных лампах:

Наиболее интенсивные линии — 184.9499, 253.6517, 435.8328 нм. Интенсивность остальных линий зависит от режима (параметров) разряда.

Наши менеджеры компании ГК ПрофЭлектро окажут специализированную помощь и помогут подобрать необходимый для вас товар. Чтобы сделать заказ или узнать стоимость звоните по телефону +7 499 707 14 60 или оставляйте заявку anastasiyaz@p-el.ru и мы Вам перезвоним сами!

Ртутно-кварцевые лампы: устройство, принцип работы и сфера применения – LED Свет

Ртутно кварцевая лампа

28.02.2020

Ртутные газоразрядные лампы представляют собой электрический источник света, в котором для генерации оптического излучения используется газовый разряд в парах ртути.

Для наименования всех видов таких источников света в отечественнойсветотехнике используется термин “разрядная лампа” (РЛ), включенный в

состав Международного светотехнического словаря, утверждённого Международной комиссией по освещению.

Этим термином следует пользоваться в технической литературе и документации.

В зависимости от давления наполнения различают РЛ низкого давления
(РЛНД), высокого давления (РЛВД) и сверхвысокого давления (РЛСВД).

К РЛНД относят ртутные лампы с величиной парциального давления паров ртути в установившемся режиме менее 100 Па. Для РЛВД эта величина составляет порядка 100 кПа, а для РЛСВД – 1 МПа и более.

РЛВД подразделяются на лампы общего и специального назначения.

Первые из них, к числу которых относятся, в первую очередь, широкораспространённые лампы ДРЛ, активно применяются для наружного освещения, однако они постепенно вытесняются более эффективными натриевыми, а также металлогалогеннымилампами. Лампы специального назначения имеют более узкий кругприменения, используются они в промышленности, сельском хозяйстве,

медицине.

Ртутные лампы высокого давления типа ДРЛ (Дуговая Ртутная Люминофорная)


Лампа ДРЛ 250 на самодельном испытательном стенде

Для общего освещения цехов, улиц, промышленных предприятий и другихобъектов, не предъявляющих высоких требований к качеству цветопередачи,

применяются РЛВД типа ДРЛ.

ДРЛ (Дуговая Ртутная Люминофорная) – принятое в отечественнойсветотехнике обозначение РЛВД, в которых для исправления цветностисветового потока, направленного на улучшение цветопередачи,

используется излучение люминофора, нанесённого на внутреннюю поверхность колбы.

Устройство

Устройство лампы ДРЛ: 1.Колба;2.Цоколь;3.Горелка;4.Основной электрод;5.Поджигающий электрод;6.Токоограничительный резистор

Лампа ДРЛ со снятой колбой

Первые лампы ДРЛ изготовлялись двухэлектродными. Для зажигания такихламп требовался источник высоковольтных импульсов. В качестве негоприменялось устройство ПУРЛ-220 (Пусковое Устройство Ртутных Ламп нанапряжение 220 В).

Электроника тех времен не позволяла создатьдостаточно надёжных зажигающих устройств, а в состав ПУРЛ входил газовый разрядник,имевший срок службы меньший, чем у самой лампы. Поэтому в 1970-х гг.промышленность постепенно прекратила выпуск двухэлектродных ламп.

Насмену им пришли четырёхэлектродные, не требующие внешних зажигающих

устройств.

Для согласования электрических параметров лампы и источника электропитания практически все виды РЛ, имеющие падающую внешнюю вольт-амперную характеристику, нуждаются в использовании пускорегулирующего аппарата, в качестве которого в большинстве случаев используется дроссель, включенный последовательно с лампой.

Четырёхэлектродная лампа ДРЛ (смотри рисунок справа) состоит извнешней стеклянной колбы 1, снабжённой резьбовым цоколем 2. На ножкелампы смонтирована установленная на геометрической оси внешней колбыкварцевая горелка (разрядная трубка, РТ) 3, наполненная аргоном с

добавкой ртути.

Четырёхэлектродные лампы имеют основные электроды 4 ирасположенные рядом с ними вспомогательные(зажигающие) электроды 5.Каждый зажигающий электрод соединён с находящимся в противоположном

конце РТ основным электродом через токоограничивающее сопротивление 6.

Вспомогательные электроды облегчают зажигание лампы и делают её работу
в период пуска более стабильной.

В последнее время ряд зарубежных фирм изготавливает трёхэлектродныелампы ДРЛ, оснащённые только одним зажигающим электродом. Этаконструкция отличается только большей технологичностью в производстве,

не имея никаких иных преимуществ перед четырёхэлектродными.

Видимый спектр ртутной лампы

Принцип действия

Горелка (РТ) лампы изготавливается из тугоплавкого и химически стойкого прозрачного материала (кварцевого стекла или специальной керамики) и наполняется строго дозированными порциями инертных газов.

Кроме того в горелку вводится металлическая ртуть, которая в холодной лампе имеет вид компактного шарика или оседает в виде налёта на стенках колбы и (или) электродах.

Светящимся телом РЛВД является столб дугового электрического разряда.

Процесс зажигания лампы, оснащённой зажигающими электродами,
выглядит следующим образом.

При подаче на лампу питающего напряжения
между близко расположенными основным и зажигающим электродом возникает тлеющий разряд, чему способствует малое расстояние между ними, которое существенно меньше расстояния между основными электродами, следовательно, ниже и напряжение пробоя этого промежутка.

Возникновение в полости РТ достаточно большого числа носителей заряда (свободных электронов и положительных ионов)способствует пробою промежутка между основными электродами и зажиганиюмежду ними тлеющего разряда, который практически мгновенно переходит в

дуговой.

Стабилизация электрических и световых параметров лампы наступаетчерез 10 – 15 минут после включения. В течение этого времени ток лампысущественно превосходит номинальный и ограничивается толькосопротивлением пускорегулирующего аппарата.Продолжительность пускового режима сильно зависит от температуры

окружающей среды – чем холоднее, тем дольше будет разгораться лампа.

Электрический разряд в горелке ртутной дуговой лампы создаёт видимоеизлучение голубого или фиолетового (а не белого как принято считать)

цвета, а также мощное ультрафиолетовое излучение.

Последнее возбуждает свечение люминофора,
нанесённого на внутренней стенке внешней колбы лампы.

Красноватоесвечение люминофора, смешиваясь с бело-зеленоватым излучением горелки,

даёт яркий свет, близкий к белому.

Изменение напряжения питающей сети в большую или меньшую сторонувызывает соответствующее изменение светового потока. Отклонениепитающего напряжения на 10 – 15% допустимо и сопровождается изменениемсветового потока лампы на 25 – 30%. При уменьшении напряжения питания

менее 80% номинального лампа может не зажечься, а горящая – погаснуть.

При горении лампа сильно нагревается. Это требует использования всветовых приборах с дуговыми ртутными лампами термостойких проводов,предъявляет серьёзные требования к качеству контактов патронов.Поскольку давление в горелке горячей лампы существенно возрастает,

увеличивается и напряжение её пробоя.

Величина напряжения питающей сетиоказывается недостаточной для зажигания горячей лампы. Поэтому перед

повторным зажиганием лампа должна остыть.

Этот эффект являетсясущественным недостатком дуговых ртутных ламп высокого давления,поскольку даже весьма кратковременный перерыв электропитания гасит их,

а для повторного зажигания требуется длительная пауза на остывание.

Традиционные области применения ламп ДРЛ

Освещение открытых территорий, производственных,сельскохозяйственных и складских помещений. Везде, где это связано снеобходимостью большой экономии электроэнергии, эти лампы постепенно

вытесняются НЛВД (освещение городов, больших строительных площадок, высоких производственных цехов и др.).

Дуговые ртутные металлогалогенные лампы (ДРИ)

Лампы ДРИ (Дуговая Ртутная с Излучающими добавками) конструктивносхожа с ДРЛ, однако в её горелку дополнительно вводятся строгодозированные порции специальных добавок – галогенидов некоторых

металлов (натрия, таллия, индия и др.

), за счёт чего значительноувеличивается световая отдача (порядка 70 — 95 лм/Вт и выше) придостаточно хорошей цветности излучения. Лампы имеют колбы эллипсоиднойи цилиндрической формы, внутри которой размещается кварцевая или

керамическая горелка.

Срок службы — до 8 – 10 тыс. ч.

В современных лампах ДРИ используются в основном керамическиегорелки, обладающие большей стойкостью к реакциям с их функциональнымвеществом, благодаря чему со временем горелки затемняются гораздоменьше кварцевых. Однако последние тоже не снимают с производства из-за

их относительной дешевизны.

Ещё одно отличие современных ДРИ — шаровидная форма горелки,позволяющая снизить спад светоотдачи, стабилизировать ряд параметров иувеличить яркость «точечного» источника. Различают два основныхисполнения данных ламп: с цоколями Е27, Е40 и софитное — с цоколями

типа Rx7S и подобными им.

Для зажигания ламп ДРИ необходим пробой межэлектродного пространстваимпульсом высокого напряжения. В «традиционных» схемах включения данных

паросветных ламп, помимо индуктивного балластного дросселя, используют импульсное зажигающее устройство — ИЗУ.

Изменяя состав примесей в лампах ДРИ, можно добиться«монохроматических» свечений различных цветов (фиолетового, зелёного итп) Благодаря этому ДРИ широко используются для архитектурнойподсветки. Лампы ДРИ с индексом “12” (с зеленоватым оттенком)

используют на рыболовецких судах для привлечения планктона.

Дуговые ртутные металлогалогенные лампы с зеркальным слоем (ДРИЗ)

Представляет собой обычную лампу ДРИ, часть колбы которой изнутричастично покрыта зеркальным отражающим слоем, благодаря чему такая

лампа создает направленный поток света.

По сравнению с применениемобычной лампы ДРИ и зеркального прожектора, уменьшаются потери за счетуменьшения переотражений и прохождений света через колбу лампы. Так же

получается высокая точность фокусировки горелки.

Для того, чтобы послевворачивания лампы в патрон направление излучения её можно было

изменить, лампы ДРИЗ снабжают специальным цоколем.

Механизм действия УФО

Ртутно кварцевая лампа

Ультрафиолетовое облучение (УФО) – не видимое глазом электромагнитное излучение в диапазоне длин волн от 400 до 10 нм. УФ-лучи имеют наименьшую длину проникновения в ткани – всего до 1 мм. Прямое влияние УФ-лучей ограничено поверхностными слоями облучаемых участков кожи и слизистых оболочек. Лучи проникают в ткани на глубину от 0,6-1мм и поглощаются эпидермисом.

Прямое действие вызывает денатурацию и последующую коагуляцию белка, что после его ферментативного расщепления приводит к образованию биологически активных веществ (гистамин, ацетилхолеин). Всасываясь в кровь, эти вещества оказывают вторичное действие на тонус сосудов, мышц, нервных рецепторов, обменные процессы.

Многообразие действия ультрафиолетовых лучей объясняет их жизненную необходимость для нормального протекания физиологических процессов. Под влиянием ультрафиолетовых лучей происходит превращение провитамина D в витамин D2 (эргокальциферол).

Ультрафиолетовая недостаточность приводит к повышению проницаемости сосудов, деминерализации костей, появлению кариеса, рахита у детей. Резко снижается устойчивость, работоспособность организма, нарушаются иммунобиологические процессы.

Бактерицидное действие ультрафиолетовых лучей связано с их прямым воздействием на белковые компоненты микроорганизмов, приводящим к их денатурации и гибели. Бактерицидное действие проявляется не только на поверхности, но и на глубине до 0,5 см.

Под длительным действием ультрафиолетовых лучей (от нескольких мин и более – в зависимости от типа кожи) через 12-24 часа в коже возникает эритема, которая сопровождается расширением сосудов, активизацией ферментативных и обменных процессов.

Далее происходит некробиоз клеток эпидермиса, которые отшелушиваются к 7–9 дню и замещаются молодыми клетками, образующимися с 3–4 дня после облучения, а кожа пигментируется.

На слизистой эти процессы происходят быстрее, что связано с обильным кровоснабжением этих тканей.

Механизмы лечебных эффектов ультрафиолетового облучения

При поглощении квантов ультрафиолетового излучения в коже протекают следующие фотохимические и фотобиологические реакции:

  • разрушение белковых молекул (фотолиз);
  • образование более сложных биологических молекул (фотобиосинтез);
  • образование биомолекул с новыми физико-химическими свойствами (фотоизомеризация);
  • образование биорадикалов.

Воздействие УФ-лучей вызывает образование фотоэритемы, спустя некоторый латентный (скрытый) период длительностью 2–48 часов.

Она проявляется покраснением кожи на облучаемом участке, легким зудом, небольшой припухлостью, затем постепенно угасает и через 2–3 дня сменяется пигментными пятнами коричневого цвета вследствие накопления в клетках кожи пигмента меланина.

Образование эритемы вызвано развитием асептического воспаления, своего рода легкого ожога кожи с реактивным расширением ее капилляров.

Коротковолновое ультрафиолетовое излучение (КУФ)

Использование ультрафиолетового излучения (180-280 нм) с лечебно-профилактической целью. В естественных условиях УФС-излучение (КУФ) практически полностью поглощается озоновым слоем атмосферы.

Существует два метода применения КУФ-излучения:

  • облучение слизистых оболочек и раневых поверхностей;
  • аутотрансфузия ультрафиолетом облученной крови (АУФОК).

Механизм лечебных эффектов

Бактерицидное, микоцидное и противовирусное действие ультрафиолетового излучения зависит от ряда обстоятельств. Более выраженным санирующим действием обладают короткие ультрафиолетовые лучи (254-265 нм).

Причинами гибели возбудителей являются летальные мутации, утрата молекул ДНК способности к репликации, нарушение процесса транскрипции. Ультрафиолетовое излучение разрушает так же токсины, например, дифтерийный, столбнячный, дизентерийный, брюшного тифа, золотистого стафилококка.

Коротковолновые ультрафиолетовые лучи вызывают в начальный период облучения кратковременный спазм капилляров с последующим более продолжительным расширением субкапиллярных вен. В результате на облученном участке формируется коротковолновая эритема красноватого цвета с синюшным оттенком.

Она развивается через несколько часов и исчезает в течение 1-2 суток.

Коротковолновое ультрафиолетовое облучение крови стимулирует клеточное дыхание ее форменных элементов, увеличивается ионная проницаемость мембран, повышается кислородная емкость крови, в крови появляются реакционно-активные радикалы и гидроперекиси, которые способны нейтрализовать токсические продукты, повышается бактерицидная активность крови, нормализуется свертывающая система крови и активируются трофо-метаболические процессы в тканях.

Лечебные эффекты

  • бактерицидный и микоцидный (для поверхностного облучения);
  • иммуностимулирующий, метаболический, коагулокоррегирующий (для ультрафиолетового облучения крови).

Показания

  • Острые и подострые воспалительные заболевания кожи, носоглотки (слизистых носа, миндалин), внутреннего уха;
  • раны с опасностью присоединения анаэробной инфекции;
  • туберкулез кожи.

Кроме них для АУФОК показаны:

  • гнойные воспалительные заболевания (абсцесс, карбункул, остеомиелит, трофические язвы);
  • ишемическая болезнь сердца;
  • бактериальный эндокардит;
  • гипертоническая болезнь I-II стадии;
  • пневмония;
  • хронический бронхит;
  • хронический гиперацидный гастрит;
  • язвенная болезнь;
  • острый сальпингоофорит;
  • хронический пиелонефрит;
  • нейродермит;
  • псориаз;
  • рожа;
  • сахарный диабет.

Противопоказания

Повышенная чувствительность кожи и слизистых к ультрафиолетовому излучению.

Для АУФОК противопоказаны:

  • порфирии;
  • тромбоцитопении;
  • психические заболевания;
  • гепато- и нефропатии;
  • каллезные язвы желудка и двенадцатиперстной кишки;
  • гипокоагулирующий синдром различной этиологии;
  • острое нарушение мозгового кровообращения;
  • острый период инфаркта миокарда.

Средневолновое ультрафиолетовое излучение (СУФ) 290-310нм

Механизмы лечебных эффектов

Максимальным эритемообразующим действием обладает средневолновое ультрафиолетовое излучение с длиной волны 297 нм.

Повторные ультрафиолетовые облучения активируют барьерную функцию кожи, понижают ее холодовую чувствительность и повышают резистентность к действию токсических веществ. Происходит активация адаптационно-трофической функции симпатической нервной системы и восстановление нарушенных процессов белкового, углеводного и липидного обмена в организме.

При локальном облучении происходит улучшение сократимости миокарда, что существенно уменьшает давление в малом круге кровообращения.

Средневолновое ультрафиолетовое излучение восстанавливает мукоцилиарный транспорт в слизистых оболочках трахеи и бронхов, стимулирует гемопоэз, кислотообразующую функцию желудка и выделительную способность почек.

Под действием ультрафиолетового излучения в эритемных дозах продукты фотодеструкции биомолекул инициируют Т-лимфоциты, что приводит к уменьшению инфильтрации и подавлению воспалительного процесса на экссудативной стадии.

Центральный механизм анальгетического действия средневолновых ультрафиолетовых лучей дополняется периферическими процессами локального облучения. Ультрафиолетовое облучение зон Захарьина-Геда приводит к выраженному уменьшению болевых ощущений в соответствующих внутренних органах.

Нарастание содержания биологически активных веществ и ряда медиаторов в первые 3-е суток после облучения сменяется компенсаторным увеличением активности эозинофилов и эндотелиоцитов.

В результате в крови и тканях нарастает содержание гистаминазы, простогландиндегидрогеназы и кининазы. Усиливается также активность ацетилхолинзстеразы и ферментов гидролиза тироксина.

Указанные процессы приводят к десенсибилизации организма к продуктам фотодеструкции белков и усиливают его защитные иммунобиологические реакции.

Лечебные эффекты

Витаминообразующий, трофостимулирующий, иммуномодулирующий (субэритемные дозы), противовоспалительный, анальгетический, десенсибилизирующий (эритемные дозы).

Механизмы лечебных эффектов

Длинноволновые ультрафиолетовые лучи стимулируют пролиферацию клеток эпидермиса с последующим образованием меланина в клетках 9 шиповидного слоя.

Это приводит к компенсаторной стимуляции синтеза АКТГ и других гормонов, участвующих в гуморальной регуляции.

Образующиеся при облучении продукты фотодеструкции белков стимулируют процессы, приводящие к пролиферации В-лимфоцитов, дегрануляции моноцитов и тканевых макрофагов, образованию иммуноглобулинов.

ДУФ-лучи оказывают слабое эритемообразующее действие. Их используют в ПУВА-терапии при лечении кожных заболеваний.

ДУФ-лучи, как и другие области УФ-излучения вызывают изменение функционального состояния ЦНС и ее высшего отдела коры головного мозга. За счет рефлекторной реакции улучшается кровообращение, усиливается секторная активность органов пищеварения и функциональное состояние почек.

ДУФ-лучи влияют на обмен веществ, прежде всего минеральный и азотный. Длинноволновое ультрафиолетовое облучение применяют также в установках для получения загара – соляриях.

Они содержат различное количество инфляционных рефлекторных ламп (мощностью 80-100 Вт) для загара тела и металло-галогенные лампы (мощностью 400 Вт) для загара лица.

Основные лечебные эффекты ДУФ-лучей:

  • пигментообразующий,
  • иммуностимулирующий и фотосенсибилизирующий.

Противопоказания

  • Острые противовоспалительные процессы;
  • заболевания печени и почек с выраженным нарушением их функций;
  • гипертиреоз;
  • повышенная чувствительность к ДУФ-излучениям.

Аппаратура

Источником УФ-излучения для лечебного применения являются газоразрядные лампы, изготовленные из кварцевого стекла, пропускающего УФ-лучи. По области излучаемого спектра облучатели разделяют на интегральные и селективные.

Интегральные облучатели испускают лучи полного УФ-спектра. Такими облучателями являются люминесцентные лампы высокого давления типа дуговых ртутно-кварцевых ламп (ДРТ) различной мощности, соответствующей цифровому индексу лампы.

Лампа представляет собой кварцевую трубку, в концы которой впаяны вольфрамовые электроды. Воздух из трубки выкачан, она заполнена парами ртути и небольшим количеством инертного газа аргона. При включении тока в парах ртути возникает дуговой разряд. Наличие аргона облегчает зажигание лампы.

Нормальный режим ее горения устанавливается через 10—15 мин после включения.

Спектр излучения ртутно-кварцевой лампы содержит большое количество УФ-лучей, а также видимый свет преимущественно синего и зеленого цвета и незначительное количество ИК-лучей.

Кварцевая лампа ОУФ 09-1 (КУФ -терапия)

Кварцевая лампа ОУФк 09-1 ГЗАС им. Попова – бактерицидный облучатель, предназначенный для кварцевания помещения и лечения простудных заболеваний.

Кварцевая лампа ОУФк 09-1 ГЗАС – бактерицидный облучатель с длиной волны 253,7 нанометров. Используется для локального облучения пациента, а также для общего облучения – обеззараживания помещения.

Кварцевая лампа ОУФ 09-1 ГЗАС им. Попова – характеристики:

  • Излучение лампы – 205-315 (253,7)нм;
  • Лампа в облучателе типа ДКБУ-9;
  • При проведении кварцевание облучаемая площадь до 30 кв.м.;

Аппарат планируется использовать для локальных и сегментарных методик по выездной программе и в лечебно-профилактических целях стационарно.

  • Методика на слизистые носа и ротоглотки от 30сек до 3-4мин по схеме, №3-5 еж или чд;
  • Методика на сегментарные зоны ладоней и стоп по 10 мин на поле 2 поля в день №3-5 еж или чд;
  • Можно сочетать воздействие на слизистые и рефлексогенные зоны ежедневно или чд;
  • Также можно сочетать с магнитосветотерапией и ДМВ-терапией или чередовать воздействие по показаниям.

Облучатель ОРК-021М применяется для общих и индивидуальных облучений как с лечебной, так и с профилактической целью. Ультрафиолетовое облучение, создаваемое лампой, повышает общую сопротивляемость организма, улучшает обмен веществ, понижает возбудимость нервных элементов кожи. В качестве источника ультрафиолетового излучения используется ртутно-кварцевая лампа ДРТ-400.

Аппарат планируется применять для облучения рефлексогенных зон (ладони и стопы) в стационарных условиях по 10 мин на поле ежедневно или чд.

Возможно применение сочетанных методик с облучением слизистых или сочетанное воздействие с применением ДМВ-терапии локально на область проекции миндалин еж. или чд.

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.