Dieser Thread (und damit verbunden noch etwas mehr Sorgfalt als sonst) ist der aus meiner Sicht schönsten Strahlerleuchte der Welt gewidmet. Der Norka „Pollux“. Zahlreiche Neuanlagen wurden noch um die Jahrtausendwende angelegt, unvergessen z.B. bei „Gudruns Tankshop/Tankstelle Fischer“ in Marburg, welche ab Eröffnung um 1998 zunächst mit 250W HQL-Strahlern dieses Typs beleuchtet wurde. Diese hatten ein Gehäuse in leuchtendem Pink, waren damit auch Designelement der ganzen Anlage und vereinten dies mit der Lichtfarbe der neuen HQL als weiteren Akzent! Schlichtweg „wow“.
Infos zur Firma, welche vollständig „Norddeutsche Kunststoff- und Elektrogesellschaft Stäcker
GmbH & Co. KG Lichttechnische Spezialfabrik“ heißt, hier als Zitate (Auszüge) von der Homepage: Gegründet 1948 durch Herrn Walter Stäcker. Die ersten Produkte waren Kabel- und Abzweigdosen für die Installationstechnik. Heute umfasst das Produktprogramm ca. 4.000 Standardleuchten für die unterschiedlichsten Einsatzgebiete. Die Verwaltung des Unternehmens mit dem kaufmännischen Bereich, dem Vertrieb, der IT und der Entwicklung hat ihren Sitz in Hamburg, die Produktion findet ausschließlich im Werk in Dörverden-Hülsen statt.
Es gibt zudem eine schöne Broschüre zur Firmenhistorie im Netz, demnach gab es das Modell Pollux schon ab 1984 ! (Das Design der Kühlrippen wurde aber anscheinend noch geändert)
https://norkalighting.com.au/wp-content ... reen-1.pdf
Die gute Nachricht: Eine ähnliche LED-Leuchte gibt es auch heute noch unter dem Namen „Polaris“, das schöne Gehäuse scheint beibehalten worden zu sein. Auf der Homepage werden ca. 250 verschiedene Ausführungen gelistet, und es würde mich nicht wundern, wenn man für Pollux ähnlich viele Kombinationen angeben konnte! Reflektoren, Leuchtmittel, Wattagen, Befestigungen, alles war in mehreren Varianten erhältlich. Siehe auch oben, Sonderlackierung nach Kundenwunsch
Link zur „Polaris“ https://norka.com/de/products/families/polaris
Das Modell Pollux ist eine kompakte Strahlerleuchte, es gibt ähnliche Modelle z.B. von Fa. „FS“. Strahlwassergeschützt und Staubdicht nach IP64, also sehr angenehm zu reinigen und auf lange Sicht ohne Schmutzeintrag. Hervorzuheben ist die Tatsache, dass eine sonst so kompakte Leuchte für Ellipsen-Leuchtmittel geeignet war, statt nur für Röhren. Diese Eigenschaft, zusammen mit dem meist klaren Reflektor und vor allem den Kühlrippen (!) machte die Leuchte unverwechselbar. Das Design ist schlichtweg wunderschön und ikonenhaft für technische Leuchten.
Als sich ein ähnlicher, oben genannter „FS“-Strahler in unserer Scheune als stark beschädigt herausgestellt hat (siehe hier viewtopic.php?f=27&t=2827) ), fiel der Entschluss, diesen durch eine „Pollux“ zu ersetzten. So würde ich diese Leuchte endlich mein Eigen nennen und sogar in der gewohnten Perspektive, in ca 4m Höhe, bewundern können. Zudem hatte ich nun zu hause ein Argument für diese Anschaffung. Es „musste“ sein um die Nutzbarkeit der Scheune zu erhalten
Teil 2: Beschaffung
Für mich damals unbezahlbar, heute findet man (leider „zeitgemäß“) viele ausgemusterte Kontingente im Netz. Hallenbeleuchtungen werden vielerorts auf LED umgestellt und zumindest im Falle von Halogenmetalldampf kann ich dies gut nachvollziehen. Als Preise werden zwischen 50 und 20 Euro pro Stück aufgerufen, natürlich sollte man den Kauf mit einer Abholung verbinden können, es muss also regional ungefähr passen.
Ich konnte mich im Herbst 2020 zwischen 2 Möglichkeiten zu entscheiden:
HQL 250 aus Thüringen oder ein Set aus 5 Stk. HQI-T („BT“) 400W in Hessen.
Jeweils für ca. 40 Euro pro Stück
Entschieden habe ich mich dann aus damals für mich naheliegenden Gründen für Set 2:
E1: kein Umweg beim Abholen, ich konnte die Fahrt verbinden.
E2: Wunsch, diese Leuchten langfristig in einem kleinen Gewächshaus zu betreiben: Da bietet sich 400W HS an. Somit war die bereits bestehenden 400W Ausführung besser, da ich vermeintlich nicht mehr hätte Umbauen zu müssen.
E3: Der „Dimple“-Reflektor ist zwar nicht so typisch für die Leuchte, aber streut das Licht auch gut beim Einsatz von Röhren als Leuchtmittel!
Fahrt hat geklappt, Verkäufer war sehr freundlich, die Geräte waren von einer privaten Bau-Maßnahme über, hingen zuvor wohl in einem osthessischen Betrieb.
Das Kontingent nach Kauf im Keller. Nicht mehr neu sondern trübe, außen jedoch heil, keine Rippe gebrochen, kein Gehäuse gerissen, keine großen Macken. Hier war ich zunächst erstmal erleichtert.
Der Strahler ist recht leicht. Leichter als erwartet. Vermutlich aufgrund des wunderschönen, filigranen Gehäuse aus Aluminium-Guss, mit einer Art „Sandguss-Oberfläche“. Sieht einfach toll aus uns sehr wertig. Allerdings kann diese Oberfläche trotzdem abplatzen, darunter ist blankes Alu.
Sehr flach, ideal für Hallen, bei denen die nutzbare Höhe nicht unnötig eingeschränkt werden darf.
Teil 3: Befund nach Öffnen und Reparatur des ersten Strahlers:
Erste Leuchte auf dem Werktisch
Bis hier bestand noch die Hoffnung, das lediglich die geplatzten HF-Kondensatoren für den Belag auf den Scheiben verantwortlich gewesen wären. Zerbröselte Plastik-Clipse für die Kabel werden durch passendes Alu-Profil ersetzt.
Matte Stellen in den Reflektoren, oberhalb der Brenner
Doch es kam dicker:
Und dicker. Alle Kunststoffe brechen wie Zuckerguss, von Hand. Zustand Kupferlack-Draht ? Vakuum-Harz ? Besser nicht drüber nachdenken, ab in dem Schrott.
Schönes Gehäuse, auch innen. Die Gewindebolzen sind von innen gesetzte Edelstahl-Schrauben.
Strahler von 1999 ?
Reflektor-Klammerung liebevoll gelöst.
Wo finde ich nun für so viele Strahler Betriebsgeräte ? Erstmal mit einem Strahler anfangen und meine Restekiste prüfen. Es gib nur ein einziges Paar Gewindelöcher zur Befestigung der Betriebsgeräte-Armatur. Hier ist später noch Basteln gefragt. Aber zumindest das Philips BSN-KVG passt fast so wie es ist, lediglich die zusätzliche Verschraubung zur Masseanbindung muss dafür herausgebohrt werden:
Die neuen Kabelführungen sind einklebt:
Diese 5 Leuchten waren ab Werk nicht kompensiert. Wobei ich mir vorstellen kann, wie diese Kondensatoren dann ebenfalls ausgesehen hätten. Meine Umbauten möchte ich kompensieren, am besten mit den neuen alten Neuzugängen. So sieht’s gut, aus…
Aber dann passte der Reflektor nicht mehr. Es folgten 2h des herum Probierens mit der Rundfeile.
Hatte doch noch ein zum VG passendes Pulser-Zündgerät bestellt… Scheibe putzen hat sich auch gelohnt, denn die ist auf dem Bild schon hochgeklappt.
In der Summe also folgende Zustände:
B1: Sämtliche Bauteile aus Kunstsoff sind extrem spröde und aus meiner technischen Sicht heute unbrauchbar. Sicherer Betrieb nicht gegeben. Belag nicht nur durch geplatzte HF-Entstör-Kondensatoren !
B2: Matte Stellen an den Reflektoren
B3: „HQI“/“HQL“ Vorschaltgeräte ! KEIN HI/HS
B4: Dedizierte Fertigung der Gehäuse, nur die tatsächlich benötigten Gewinde wurden gesetzt, zumindest Auslieferung ohne universelle Basis für andere Bestückung
B5: Es wurden Schraub- und Nietverbindungen verwendet
B6: Nicht kompensiert
Meine Begeisterung war danach etwas getrübt. Eine weitere Frage: „Echte“ HQI-KVGs waren bereits Ende der 90er sehr untypisch, „optimaler Betrieb am NAV Vorschaltgerät“ heißt es da schon z.B. in den Fußnoten von Osram! Hypothese: Diese Leuchte wurde primär nur mit HQI und HQL bestückt. Somit bedurfte es nur einer Sorte KVGs. Bzw: kennt jemand ab Werk eine Ausführung in HS? Ohne, dass es Kundenwunsch war ?
Für mich ist also Basteln gefragt, neue Leuchtmittel hatte ich zwar besorgt, aber leider benötige ich nun jeweils einen kompletten Satze Betriebsgeräte, etwas Kleinkram und viel Geduld. Ein Strahler bleibt daher schlichtweg schon mal leer und dient dann als Ersatz-Gehäuse. So ganz im Klaren was ich mit den verbleibenden machen soll bin ich mir nicht, siehe unten: Aber bauen wir den ersten Strahler erstmal fertig auf, damit das Eis gebrochen wird:
Endlich das ikonische Industrie-Design zu Hause:
Und brennt:
Teil 4 Theorie: Versuch einer Abschätzung zur Bauraumtemperatur:
Nachdem nun eine Lampe wieder so funktioniert wie geplant, ein Versuch zu verstehen, wie es zu so einem „Totalverlust“ kommen kann. Und so habe ich versucht, die Temperaturen der Lampe zu hinterfragen.
Einfachster Ansatz zur Temperatur: Die Temperatur wird durch Verluste welche bei der Umwandlung (und Abstrahlung) von elektrischer Energie in sichtbare Strahlung auftreten bestimmt. Diese werden vom Lampengehäuse als Wärme an die Umgebung abgegeben. Sehr einfacher Ansatz: Bei einer geschätzten Wärmeabgabe von ca. 8W pro Quadratmeter durch freie Konvektion an Luft (nach Gl. 2.3.1 aus CADFEM-WikiPLUS, via http://www.cae-wiki.info/wikiplus/image ... 090219.pdf) kann die zu erwartende Temperaturdifferenz in ° Kelvin ermittelt werden, sofern die Oberfläche der Lampe bekannt ist. Anders ausgedrückt, wie warm muss die Leuchte demnach sein, um die noch zu ermittelnde „Abwärme“ an die Luft abzugeben.
Für die Leuchte ergibt sich nach Reichlich Peilung mit dem Zollstock eine Fläche von 0,73 m² ermittelt (Kühlrippen habe ich nicht vergessen) und damit eine Wärmeabgabe von 5.8 Watt pro Kelvin Temperaturdifferenz.
Insgesamt habe ich noch folgende Annahmen gemacht:
A0: Wärmeübergangskoeffizient sei 8 (W/(m²*K))
A1: In der Leuchte abgegebene Leistung: 400 W Leuchtmittel und 40 W KVG
A2:Effizienz der Umwandlung von Strom in sichtbare Strahlung ~ 50 %
(nach J. Groot, J. Vliet, Philips Technical Library, 1986)
A3:Effizienz Leuchte/Reflektor: 90% (hier wirklich nur blind geraten !)
A4:Oberfläche ohne Glas: ca. 0,73 m² (mit Kühlrippen)
A5:Über das Glas werde bei hängender Leuchte und stehender Luft keine nennenswerte Wärme abgegeben, da formal keine Konvektion nach oben hin möglich ist
A6: Die Wärme sei innerhalb der Leuchte gleich verteilt ! (vermutlich der größte „Fehler“)
Da ich sowohl Werte bei verschiedenen Umgebungstemperaturen als auch für verschiedene Werte des Lichtstrom-Rückganges des Leuchtmittels wissen wollte, bot es sich an, gleich eine ganze Wertetabelle erstellen zu lassen. Den „Pseudocode“ stelle ich ganz ans Ende. Damit lassen sich dann folgende Temperaturen auftragen, siehe Diagramm 1:
Diagramm 1
Bewertung anhand Diagramm 1: Zunächst fallen die Geraden nicht durch extreme Temperaturen auf. Ein Betrieb bei 40°C kann ich privat gut umgehen, auch bei 30 °C könnte die Lampe aus bleiben. Allerdings sind die verbauten Zündgeräte für 105 °C ausgelegt gewesen, während alte Geräte und Kondensatoren oftmals nur ca. 80-90 °C ausweisen. Diese Bauteile können durchaus schon bei kühleren Umgebungstemperaturen durchaus grenzwertig belastet werden.
Nach Fertigstellung des ersten Strahlers konnte aber nun endlich real gemessen werden. Mittels Draht-Thermometer eines Multimeters konnte direkt im Bauraum der Betriebsgeräte bei geschlossener Leuchte gemessen werden. Wir lesen 84 °C ab, und dies bei lediglich 17 °C Raumtemperatur im Keller !
Hier ergibt sich eine Abweichung von rund 20 °C zu obigem Modell !
Die Ehrenrettung folgt beim Messen der Gehäusetemperaturen bei 17 °C Raumtemperatur:
Bild 61°C
Bild 61°C
Diese Werte stimmen gut mir der Abschätzung überein (Vgl. Auftragung für 20 °C in Diagramm 1, man darf also noch 3 °C hinzu zählen, dann wäre ich nur 1 °C daneben gewesen (aber als wenn es so einfach wäre)). Interessanterweise ist das Gehäuse oben und seitlich um den Reflektor gleich warm.
Vermutung: Annahme A6 ist nicht zulässig, denn im Inneren der Leuchte entsteht die Wärme nicht überall gleichermaßen, sondern an definierten Zonen im Raum. Diese werden deutlich wärmer und Temperatur-Gradienten bilden sich zum Gehäuse hin aus. Erst dieses nimmt eine gleichmäßige Temperatur an, die dem Erwartungswert grob entspricht.
Da nirgendwo nicht-lineare Effekte berücksichtigt wurden, addiere ich nun stumpf die fehlenden 20 °C überall dazu. Damit ergibt sich Diagramm 2 bei dem ich noch hypothetische Wicklungstemperaturen der Vorschaltgeräte aufgetragen habe, sofern diese ein Delta-T von 75 °C ausweisen (üblicher Wert, z.B. VS):
Bild Diagramm 2
Damit wage ich folgendes Fazit :
F1: Die Bauraumtemperaturen dieser 400W-Leuchte betragen bereits bei 20 °C Raumtemperatur und neuem Leuchtmittel mehr als 80°C. Bei 30 °C Außentemperaturen liegen diese selbst bei neuen/früh getauschten Leuchtmitteln zwischen 90 und 100 °C.
F2: Für die Wicklungstemperaturen ergeben sich damit Werte von ca. 160 °C. Die Lebensdauer beträgt bei Auslegung von 130°C auf 10 Jahre Dauerbetrieb dann nur noch ca. 750 Tage (C. Sturm, E. Klein, Siemens, 1992). Das wären im 8h-Betrieb nur ca. 6 Jahre. Da diese Lampen allerdings 20 Jahre gehalten haben, vermute ich, dass die Wicklungen etwas kühler bleiben. Trotzdem sind die Betriebsgeräte durchgehend hin.
F3: Die Leuchten sind wunderschön und kompakt. Das Gehäuse setzt Maßstäbe, sowohl vom Design her, als auch von der Innovation, es einteilig und als Guss auszuführen. „Siemens Klassiker“ und besagte „Schwester“ von FS sind z.B. aus mehreren Teilen zusammen gefügt. Es sind jedoch keine „400W-Modelle“, bei denen sich aufgrund niedriger Bauraumtemperaturen auch die theoretisch möglichen, sehr lange Lebensdauern der konventionellen Betriebsgeräte realisieren lassen. Im Gegenteil, die Leuchten hier belasten die Betriebsgeräte thermisch so stark, dass sie nach nominellem Ende der „Katalog-Lebensdauer“ tatsächlich unbrauchbar geworden sind.
Es wäre aber noch zu klären, in wie weit auch Ozon eine Rolle bei Alterung der Kunststoffe gespielt haben könnte!
Teil 5, persönliches Fazit zur Leuchte und offene Punkte:
Ein wenig ärgere ich mich schon über meine falsche Entscheidung vor Kauf, für derweil 20,- hätte ich diese Strahler als 250W-HQL-Ausführung bekommen. Dann wären nun vermutlich alle 5 Lampen noch betriebsbereit, und noch wichtiger, alle Reflektoren heil. Aber dann hätte ich mir vermutlich diese hier angegangenen Fragen gar nicht gestellt und dann einen wesentlichen Aspekt der Leuchte nicht gekannt. Ich habe Fa. Norka parallel angeschrieben und gefragt, ob es möglich wäre, ökonomisch vertretbar 2 Reflektoren zu bekommen. Denn nach wie vor möchte ich die Lampen für die Pflanzenbeleuchtung nutzen. Eine 400W-Auslegung ist für mich nun mehr als fraglich, für den Gelegenheitsbetrieb von HQL in der Scheune werde ich es wohl machen. …Aber „grille“ ich jetzt meine Philips-Garnitur noch weiter ?
Ich werde nach und nach die anderen Aufbauten mit Bildern hier im thread ergänzen.
Wenn jemand Anregungen/Kritik oder ebenfalls Messwerte hat, freue ich mich, evt. kann dies dann auch hier gepostet werden.
Für einen kleinen BEGA (125W HQL) kann ich jedoch schon ergänzen, dass die Oberfläche des KVGs kühler als 80°C geblieben war
(vor einiger Zeit mal mit so einem Temperatur-Aufkleber geprüft), bei BEGA 9209 (400W HS-E) lese ich heute
Abend im Geräteraum nur 68°C ab
Bis dahin viele Grüße,
Gruß Christoph
_________________________________________________
Array=(4,21)
int(Array)={0}
A_Leuchte=0.73
Effizienz_Reflektor_Glas=0.9
T_umgebung=[10 20 30 40]
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for i=1:4
Temperatur_Leuchte=T_umgebung(1,i)+(Abwaerme_Leuchte/Waermeabgabe_Leuchte);
Array(i,:)=Temperatur_Leuchte;
end
