Kas yra liuminescencinė lempa ir kaip ji veikia?

Liuminescenciniai šviesos šaltiniai - tai elektros išlydžio lempos, kurios ilgai veikia. Šie gaminiai užtikrina dirbtinį apšvietimą gyvenamuosiuose rajonuose, biurų pastatuose, prekybos centruose ir pramonės įmonėse. Sukurta prietaisų variantų su skirtingais spinduliavimo atspalviais, pagrindo tipu, vamzdžio forma, funkcionalumu ir kt.

Kas yra liuminescencinė lempa ir kaip ji veikia?

Žibintų dizainas ir funkcijos

Remiantis liuminescencinės lempos istorija, pirmąjį išlydžio tipo šviestuvą 1856 m. sukonstravo H. Heissleris. Toliau buvo tobulinama prietaisų konstrukcija. Fluorescencinės lemputės komerciniais tikslais pradėtos naudoti XX a. 30-ųjų metų pabaigoje.

Tai dujinio išlydžio šviesos šaltinis su stikliniu vamzdeliu, sandariai uždarytu iš abiejų pusių. Viduje ant lempos paviršiaus nusodinamas specialios medžiagos (fosforo) sluoksnis. Prietaisas skleidžia išsklaidytą šviesą, kai yra prijungtas prie maitinimo šaltinio. Lemputės vidus pripildytas argono.

Šviečiantį prietaisą sudaro:

  • katodai, apsaugoti emiterio sluoksniu;
  • švininiai kaiščiai;
  • galinis skydelis;
  • tauriųjų dujų išsiskyrimo vamzdžiai;
  • gyvsidabrio;
  • stiklinė įspausta kojelė, su elektros laidais ir kt.

Veikimo principas pagrįstas elektros išlydžio atsiradimu tarp elektrodų po prijungimo prie elektros tinklo. Išlydžiui sąveikaujant su inertinėmis dujomis ir gyvsidabrio garais, išspinduliuojama ultravioletinė šviesa, kuri veikia fosforą ir paverčia energiją šviesos spinduliavimu. Gyvsidabrio turinčių prietaisų atspalviams reguliuoti naudojami įvairių cheminių komponentų liuminoforai.

Kas yra liuminescencinė lempa ir kaip ji veikia?

Lemputės lanko išlydį sukuria oksidinis savaime apsaugotas katodas, kurį veikia elektros srovė. Katodai įkaitinami praleidžiant srovės išlydį, kuris įjungia spinduliavimo vamzdį. Šaltojo katodo prietaisai paleidžiami joniniu poveikiu aukštos įtampos švytinčiame išlydyje.

Kad šviečiantys prietaisai veiktų, reikia papildomo įrenginio (balastinio įtaiso), kuris užtikrina droselio ir starterio veikimą. Balastas reguliuoja išlydžio intensyvumą ir gali būti 2 tipų (elektromagnetinis ir elektroninis).

Elektromagnetinis balastas yra mechaninis balastas. Įrenginys yra pigus ir gali kelti triukšmą.

Kas yra liuminescencinė lempa ir kaip ji veikia?

Elektroniniai įrenginiai yra brangesni, veikia tyliai, greitai įjungia sistemą ir yra kompaktiški.

Liuminescencinių lempų klasifikacija

Liuminescencinės lempos pagal spektrines charakteristikas skirstomos į 3 kategorijas

  • standartas;
  • su geresniu spalvų perteikimu;
  • su specialiomis funkcijomis.

Standartiniai prietaisai turi vieno sluoksnio liuminoforus, kurie leidžia skleisti įvairių atspalvių baltą spalvą. Šiais šviestuvais galima apšviesti gyvenamuosius namus, biurus ir pramonines patalpas.

Liuminescencinės lempos, pasižyminčios geresniu šviesos pralaidumu, turi 3-5 sluoksnių liuminoforą. Dėl padidinto šviesos efektyvumo (iki 12 % didesnio nei standartinių lempų) ši konstrukcija leidžia pasiekti aukštą spalvų perteikimo lygį. Modeliai tinka parduotuvių vitrinoms, parodų salėms ir pan.

Specialios paskirties liuminescencinės lempos tobulinamos naudojant skirtingos sudėties vamzdelį, kad būtų išlaikytas tam tikras dažnių spektras. Šie prietaisai naudojami ligoninėse, koncertų salėse ir kt.

Prietaisai skirstomi į aukšto slėgio ir žemo slėgio modelius.

Aukšto slėgio konstrukcijos yra optimalios montuoti į lauko šviestuvus ir prietaisus, kurių galia yra didelė.

Žemo slėgio lempos naudojamos butuose, biurų kompleksuose, pramoninėse patalpose.

Pagal išvaizdą LL yra linijinių ir kompaktiškų versijų.

Kas yra liuminescencinė lempa ir kaip ji veikia?

Linijinės lemputės dizainas yra pailgas ir naudojamas pramoninėse patalpose, prekybos centruose, biuruose, sveikatos priežiūros įstaigose, sporto organizacijose, gamyklų salėse ir kt. Linijinį modelį galima rinktis iš įvairaus skersmens vamzdžių ir lizdų konfigūracijų. Prietaisai žymimi kodais. 1,59 cm skersmens prietaisas ant pakuotės žymimas kaip T5, 2,54 cm - kaip T8 ir t. t.

Kompaktinės liuminescencinės lempos (CFL) - tai spiraliniai stikliniai vamzdeliai, skirti naudoti butuose, biuruose ir pan. CFL skirstomos į 2 tipus, kurių pagrindinis skirtumas - pagrindo tipai (standartinis ir kaištinis).

Tradicinis srieginis pagrindas žymimas raide "E" ir kodu, nurodančiu skersmens dydį.

Kaiščio formos pagrindas pažymėtas raide "G"; skaitmeniniai duomenys nurodo atstumą tarp kaiščių. Šią šakutinę lempą galima montuoti į stalinius šviestuvus, pakabinamus šviestuvus mažose patalpose.

Liuminescencinės lempos skiriasi pagal galingumą (silpnos ir stiprios). Liuminescencinės lempos galia gali viršyti 80 vienetų. Mažos galios gaminiai yra iki 15 W.

Šviesos pasiskirstymas prietaisuose gali būti kryptinis (reflektoriaus, plyšio tipo) arba nekryptinis.

Pagal išlydžio tipą skirstomi į lanko, žėruojančius arba švytinčius išlydžio įtaisus.

Apšvietimo prietaisų pritaikymo sritys yra įvairios (lauko, vidaus, sprogimui atsparūs, konsoliniai).

Lauko šviestuvai tinka pastatų išorės apdailai, pavėsinėms apšviesti, kiemams puošti ir pan. Renkantis reikėtų atsižvelgti į regiono temperatūros sąlygas.

Vidiniai įrenginiai tinka biurų ir gyvenamiesiems pastatams. Įrenginiai apsaugoti nuo drėgmės ir dulkių. Kūno dalys sujungtos sandariai. Šviestuvų konstrukcija gali būti tiesi, pakabinama, skirta tvirtinti prie lubų paviršiaus.

Sprogimui atsparios jungiamosios detalės yra skirtos toms patalpoms, kuriose yra sprogimo pavojus (sandėliai, dažymo cechai ir pan.).

Konsolinio tipo įtaisai montuojami specialiais laikikliais ir turi atskirą korpusą.

Žymėjimas

Liuminescencinių lempų ženklinimas spausdinamas ant pakuotės, jame pateikiama informacija apie įmonę, galingumą, dangtelio konstrukciją, naudojimo laikotarpį, šviesos atspalvį ir kt.

Fluorescencinių lempų ženklinimas

Pagal indekso iššifravimą pirmoji liuminescencinės lempos žymėjimo raidė yra L. Tolesnės raidės nurodo lempos šviesos atspalvio spalvą (dienos šviesa, balta, šalta balta, UV ir t. t.). Kodo vertę sudaro simboliai D, B, UV ir t. t.

Ženklų konstrukcinės savybės žymimos atitinkamomis raidėmis:

  • u formos liuminescencinės lempos (U);
  • žiedo formos produktai (K);
  • atšvaito tipo (P) prietaisai;
  • greito paleidimo lemputės (B).

Fluorescencinio tipo prietaisų žymėjime taip pat nurodoma liuminescencijos vertė, kurios matavimo vienetas yra Kelvinas (K). Temperatūros vertė 2700 K atitinka kaitrinės lempos atspalvį. 6500 K žymuo pasižymi šaltu baltu atspalviu.

Prietaisų galia žymima skaičiumi ir matavimo vienetu - W. Standartinius parametrus atitinka 18-80 vatų galios prietaisai.

Etiketėje taip pat nurodomas lempų ženklinimas pagal tokias charakteristikas kaip ilgis, skersmuo ir lemputės forma.

Lempos lemputės skersmuo fiksuojamas raide "T" su kodiniu žymėjimu. Įrenginio, žymimo kodu T8, skersmuo yra 26 mm, T12 - 38 mm ir t. t.

Prietaisai pagal pagrindo tipą žymimi raidėmis E, G ir skaitmeniniu kodu. Srieginio pagrindo miniatiūrinės formos žymuo yra E14. Vidutinio srieginio pagrindo kodas yra E27. Dekoratyvinių konstrukcijų ir šviestuvų kištukinis pagrindas žymimas G9. U formos puodelis žymimas kodu G23, dvigubas u formos puodelis - kodu G24 ir t. t.

Techniniai duomenys

Liuminescencinių šviestuvų techninė informacija apima duomenis apie galingumą, pagrindo tipą, tarnavimo laiką ir kt.

Liuminescencinių šviestuvų eksploatavimo trukmė yra nuo 8000 iki 12000 valandų. Specifikacijos priklauso nuo lempos tipo. T8 ir T12 prietaisų tarnavimo laikas yra 9-13 tūkst. valandų, T5 lempų - 20 tūkst. valandų.

Šių prietaisų šviesos efektyvumas yra 80 Lm/W. Degimo metu išsiskirianti šiluma yra nedidelė, pasipriešinimas vėjui yra vidutinis, degimo padėtis yra horizontali. Leistina lempų aplinkos temperatūra yra +5...+55 °C. Optimalios darbo sąlygos yra +5 ... +25 °C. Prietaisai su amalgamos danga naudojami +60 °C temperatūroje.

Spalvų temperatūra, priklausomai nuo modelio, svyruoja nuo 2000K iki 6500K. Šviestuvo efektyvumas yra 45-75 %.

Žibintų chromatiškumas ir šviesos sudėtis

Spalvų perteikimo charakteristikos rodo ekrano kokybę, palyginti su natūralia šviesa. Didelį spalvų perteikimą turi halogeniniai šviestuvai, žymimi kodu 100.

Skiriami šviestuvų skleidžiamos šviesos atspalviai, keičiantys objektų spalvines charakteristikas.

Pagal GOST 6825-91 liuminescenciniai prietaisai turi šiuos šviesos skleidimo atspalvių tipus

  • dienos šviesa (D);
  • baltos spalvos (B);
  • natūralus baltos spalvos atspalvis (E);
  • baltos spalvos su šiltu atspalviu (TB);
  • balta su šaltu tonu (CB);
  • ultravioletiniai (UV) spinduliai;
  • šaltoji natūralioji liuminescencija (LHE) ir kt.

Spalvų nuorodoje pridėta raidė C reiškia, kad naudojama fosforo sudėtis, pasižyminti geresniu spalvų perteikimu.

Šviestuvų spalvų lentelė Kelvinais

Specialios paskirties šviestuvų spalvos nurodomos atskirai. Šviestuvai su UV spinduliavimu žymimi kodu LUF, šviestuvai su atspindinčiu mėlynu atspindžiu - LSR ir t. t.

Privalumai ir trūkumai

Liuminescenciniai prietaisai turi privalumų, pranašumų ir trūkumų. Šviestuvai pasižymi aukštu šviesos efektyvumo indeksu. 20 W liuminescenciniai šviestuvai patalpoje skleidžia tokią pačią šviesą kaip 100 W kaitrinės lempos ir šviestuvai.

Produktai pasižymi dideliu šviesos efektyvumu. Energiją taupančias lempas galima naudoti iki 20 000 valandų, jei laikomasi eksploatavimo reikalavimų.

Fluorescencinių struktūrų šviesa yra ne kryptinė, o išsklaidyta. Šiauriniuose regionuose gyvenamuosiuose ir visuomeniniuose pastatuose rekomenduojama naudoti liuminescencines lempas.

Fluorescencinių prietaisų privalumas - dizaino sprendimų įvairovė. Įvairios prietaisų formos, spalviniai atspalviai leidžia įgyvendinti originalius dizaino sprendimus visuomeninių ir gyvenamųjų kompleksų architektūroje.

Fluorescencinių prietaisų trūkumai yra šie: gyvsidabrio kiekis konstrukcijoje, priklausomai nuo lempos dydžio, medžiagos tūris svyruoja nuo 2,3 mg iki 1 g. Tačiau gamintojai sukūrė konstrukcijas, kurių naudojimas nekelia pavojaus.

Reikia atsižvelgti į montavimo grandinių sudėtingumą ir ribotą vieno įrenginio galią (150 W). Prietaisų veikimas priklauso nuo klimato sąlygų, nes, nukritus temperatūrai, prietaisai užgęsta arba neįsijungia. Šviesos srautas lempose mažėja baigiantis prietaiso veikimo laikui.

Kaip pasirinkti lempą

Renkantis lempą svarbu atsižvelgti į prietaiso temperatūrą, tinklo įtampą, lempos dydį, šviesos srautą ir atspalvį. Liuminescencinių lempų lizdų parametrai turi atitikti šviestuvų, grindų lempų ir pan. tipus.

Šviestuvai parenkami pagal patalpų tipą (prieškambariai, svetainės, miegamieji, vonios kambariai ir t. t.). Gyvenamosiose patalpose tinka modeliai su varžtiniu pagrindu ir elektroniniu balastu, nes jie nemirga ir yra tylūs.

Koridoriams reikia galingos, intensyvios, bet išsklaidytos šviesos. Sieniniai šviestuvai tinka kompaktiškiems sieniniams šviestuvams su šiltu atspalviu (930) ir dideliu spalvų perteikimu. Virš karnizo po lubomis galite įrengti juostinius šviestuvus su šalto atspalvio (860) ir vamzdinio dizaino lemputėmis.

Gyvenamajame kambaryje liuminescenciniai prietaisai naudojami šviestuvams, kurie montuojami vietoms ar dekoratyviniams elementams paryškinti. Pasirinkta balta, aukštos kokybės (940) spalva. Galima sumontuoti lubų perimetro šviestuvus.

Miegamuosiuose rekomenduojama naudoti standartinius liuminescencinius šviestuvus, kurių vertė 930-933, arba panašių savybių kompaktiškus prietaisus.

Apšvietimas virtuvės zonoje turėtų būti pakopinis (bendrasis ir vietinis). Lubiniams šviestuvams rekomenduojama naudoti kompaktiškus įrenginius, kurių mažiausias galingumas yra 20 W, o šiltos šviesos atspalvis - ne mažesnis kaip 840. Darbo zonai virtuvėje įrengti tinkamiausios linijinės liuminescencinės lempos, kurios neakina paviršių.

Susiję straipsniai: