Zářivky. Technické vlastnosti, typy, struktura zářivek.
V dnešní době jsou zářivky zcela běžným zdrojem umělého světla.
Zářivky patří do třídy světelných zdrojů s plynovou výbojkou. Vyrábějí se ve formě rovných nebo obloukových skleněných trubic. Trubice naplněné heliem produkují světle žluté nebo světle růžové světlo, neonové – červené světlo, argon – modré, sodné páry – žluté atd. Trubice plněné rtuťovými parami jsou určeny především pro fialové a ultrafialové záření.
Elektrody na koncích zářivky jsou vyrobeny z wolframového drátu a potaženy emitující látkou. To zlepšuje emisi elektronů do výbojové komory lampy. V důsledku interakce elektronů s atomy par rtuti je emitováno UV záření. Toto záření, které se vyskytuje ve rtuťových parách, se využívá ve zářivkách, jejichž skleněné trubice jsou zevnitř potaženy luminoforem, který přeměňuje ultrafialové záření na viditelné záření delší vlnové délky, čímž povrch trubice svítí ve viditelné oblasti spektra od 380 do 780 nm.
Baktericidní a erytémové lampy fungují na stejném principu jako zářivky. U baktericidních lamp (typ BUV.BD) je trubice vyrobena ze speciálního uviolového skla a neobsahuje fosfor. Ultrafialové paprsky z výboje rtuťových par dobře procházejí sklem trubice a používají se k dezinfekci vzduchu, vody a povrchů různých předmětů a materiálů. U erytémových lamp (typ EUV, LE) je trubice rovněž vyrobena z uviolového skla. Zevnitř je potažena luminoforem, který přeměňuje krátkovlnné záření na dlouhovlnné ultrafialové paprsky, které způsobují opálení (erytém). Baktericidní a erytémové lampy jsou k dispozici s výkonem 5, 50, 40, 60 W.
Nízkotlaké trubicové rtuťové zářivky (LL), široce používané v osvětlovacích instalacích, mají řadu významných výhod, včetně:
· vysoká světelná účinnost, dosahující 75 lm/W;
· dlouhá životnost, dosahující až 10000 XNUMX hodin u standardních žárovek;
· možnost mít zdroje světla s různým spektrálním složením s lepším podáním barev pro většinu typů než žárovky;
· relativně nízký jas (i když vytváří oslepující efekty), což je v některých případech výhoda.
Hlavní nevýhody žárovek jsou:
· relativní složitost schématu zapojení;
· omezený výkon jednotky a velké rozměry pro daný výkon;
· nemožnost přepínání žárovek na střídavý proud na napájení ze stejnosměrné sítě;
· závislost charakteristiky na teplotě okolí; u běžných žárovek je optimální teplota okolního vzduchu 18-25 °C; při odchylce teploty od optima klesá světelný tok a světelná účinnost; při t ≤ 10 °C není zaručeno vznícení;
· výrazné snížení světelného toku ke konci životnosti; po posledním musí být průtok minimálně 54 % jmenovitého;
· pro vidění škodlivé pulzace světelného toku o frekvenci 100 Hz při střídavém proudu 50 Hz; Lze je eliminovat nebo omezit pouze společným působením několika žárovek s příslušnými spínacími obvody.
Podle současných norem, ve kterých rozdíl mezi hodnotami osvětlení u žárovek a plynových výbojek ve většině případů nepřesahuje dva stupně, je díky vysoké světelné účinnosti a dlouhé životnosti FL i DRL žárovek ve většině případů (s výjimkou některých nenáročných prací) úspornější než žárovky jak z hlediska spotřeby energie, tak z hlediska ročních nákladů.
U normalizovaných žárovek se doporučuje vzít jako návrhové hodnoty průměrný tok mezi jmenovitou a nejnižší hodnotou.
Všechny lampy, kromě prstencových, mají na koncích dvoukolíkové patice. Nejpoužívanější držáky žárovek a držáky startérů jsou znázorněny na Obr. 9.
Písmena v označení hlavních typů svítilen jsou dešifrována: D – denní světlo; B – bílá; HB – studená bílá; TB – teplá bílá; C – správné podání barev; P – reflexní (s vnitřní reflexní vrstvou v úhlu 240°); U – lampy ve tvaru U; K – kroužek; UV – ultrafialové; E – erytematózní; KL – kompaktní.
Vyrábí se barevná svítidla, jejichž průtok je uveden v závorkách a rozměry jsou stejné jako u běžných svítidel: červená LK40 (310), zelená LZ40 (2000), žlutá LG40 (1360), modrá LG40 (800), růžová LR40 (520).
Odchylka napětí od jmenovité hodnoty má menší vliv na světelný tok zářivek než u žárovek (asi ±1–1,5 % toku na ±1 % napětí), ale při napětí menším než 90 % jmenovité hodnoty a v praxi při mírně nižší hodnotě není zajištěno zapálení zářivek.
Obr. 9. Některé typy objímek zářivek: a — montáž do racku (С13Л-04-У4 a С13Л-08-У4); b – kruhové bez délkové kompenzace (T13L-02-U4 a T13L-01-U4); in – round s kompenzací délky (T13LK-02-U4 a T13LK-01-U4); g — pro začátečníky (LO4-U4 a LO8-U4); d — pro žárovky ve tvaru U (TU13L-01-U4)
Velký význam má správný výběr spektrálního typu výbojek. Všechny výbojky, kromě barevných a LTB, kvalitou podání barev výrazně předčí žárovky, i když se vzhledem k nízké radiaci v červené části spektra a přítomnosti výrazných rtuťových emisních čar zdaleka nepřibližují zcela přirozenému světlu.
Tyto nedostatky jsou částečně kompenzovány u svítidel, jejichž typové označení obsahuje písmeno C.
Z řady důvodů je obtížné konkrétně a obecně hodnotit lampy z hlediska kvality podání barev. Až dosud byly výbojky LB s nejvyšší světelnou účinností a nejnižším koeficientem pulsace toku považovány za univerzálně preferované ve všech případech bez vysokých požadavků na podání barev.
Nízkotlaké rtuťové zářivky jsou vyrobeny ze skleněné trubicové žárovky, jejíž vnitřní povrch je potažen luminoforem. Hlavním zdrojem optického záření je vrstva luminiscenčního materiálu excitovaného ultrafialovým zářením z elektrického výboje ve rtuťových parách.
Zářivky pracují ve střídavých elektrických sítích s napětím 127-220 V, s frekvencí 50 Hz a jsou připojeny k síti spolu se spouštěcím řídicím zařízením, které zajišťuje: zapálení lampy, normální provozní režim a eliminaci rádiového rušení.
Tabulka 2.5.1. Technické údaje zářivek
Celý svět již dlouhou dobu usilovně přemýšlí o dalších úsporách energie. To je usnadněno používáním energeticky úsporných žárovek, které jsou světu známé již více než 50 let. Jedná se o vhodnou alternativu k tradičním žárovkám. Jediným kontroverzním problémem je otázka jeho likvidace. Níže navrhujeme zvážit, jak je zářivka konstruována a na co by měl potenciální kupující věnovat pozornost.
popis
Vizuálně je zářivka skleněná žárovka. Zpravidla se vyrábí v bílé barvě, přičemž na okrajích vyčnívají příslušné připojovací kontakty. Formulář může být vytvořen ve tvaru:
- Trubky nebo tyče
- Tóra
- Spirály
Během výrobního procesu je z baňky odčerpáván vzduch, načež je do konstrukce čerpán inertní plyn. V důsledku působení elektrické energie inertní plyn způsobí, že samotný výrobek žhne. To vytváří proudy studeného a teplého světla, které se nazývá „denní světlo“. Odtud pochází druhý název lamp. Lampa by nemohla svítit, pokud by na vnitřní povrch baňky nebyl nanesen fosfor. Samotný výrobek obsahuje rtuť.
Varování! Kvůli přítomnosti rtuti ve složení stále pokračují četné spory mezi ochránci životního prostředí po celém světě ohledně relevance použití lampy.
Технические характеристики
Před nákupem musíte vědět, jaké napětí má zářivka a proč byste při výběru produktu měli rozhodně věnovat pozornost tomuto indikátoru:
- Žárovce s výkonem 20W bude odpovídat zářivka s výkonem 5-7W.
- Žárovce s výkonem 40W bude odpovídat zářivka s výkonem 10-13W.
- Žárovce s výkonem 60W bude odpovídat zářivka s výkonem 15-16W.
- Žárovce s výkonem 75W bude odpovídat zářivka s výkonem 18-20W.
- Žárovce s výkonem 100W bude odpovídat zářivka s výkonem 25-30W.
- Žárovce s výkonem 150W bude odpovídat zářivka s výkonem 40-50W.
- Žárovce s výkonem 200W bude odpovídat zářivka s výkonem 60-80W.
Výhody a nevýhody
Mezi výhody tohoto produktu patří energetická účinnost. Touto definicí se obvykle rozumí množství elektrické energie spotřebované při provozu svítidla s připojenými zářivkami.
Tato funkce lampy DNaT vás bude zajímat
Varování! Je třeba poznamenat, že výrobek je mnohem výnosnější než konvenční žárovka a lze jej snadno použít později během provozu jako alternativní zdroj světla.
Díky provedení svítidla se zářivkami je kvalita záření několikanásobně vyšší. Vzhledem k tomu, že barevné podání žárovky je relativně nízké, lze pod aktivním světlem zářivky snadno rozlišit skutečné barvy bez zkreslení.
Další výhodou je jeho odolnost. Mohou snadno poskytnout záři až 10000 XNUMX hodin.
Měkké světlo má příznivý vliv na vidění, zatímco samotné osvětlení je mnohem pohodlnější, protože záření je rovnoměrně rozloženo po celém povrchu výrobku. Pokud například vezmete žárovku, jasné vlákno rychle způsobí únavu očí.
Mezi nevýhody patří závislost na podmínkách sítě a určitý počet spuštění. Zpravidla selže před datem udávaným výrobcem. Není možné si nevšimnout přítomnosti rtuťových par v konstrukci.
Princip činnosti
K zajištění doutnavého výboje je nutný inertní plyn. Rtuť je důležitou složkou, která umožňuje zvýšený výboj. Fosfor bude nutný pro následnou konverzi ultrafialového světla, které je relevantní ve světle viditelného spektra. Elektrody budou potřeba později pro připojení lampy k elektrickému obvodu a vytvoření odpovídajících elektronových výbojů.
Jakmile je na kontakty přivedeno napětí, elektrody začnou emitovat elektrony, které při pohybu baňkou vytvářejí výboj. Speciálně pro tento účel je do obvodu navíc zařazeno zařízení, které vytváří jednorázový elektrický výboj, který je relevantní pro spuštění žhavení. Toto zařízení se nazývá fotostartér, jeho úkolem je během krátké doby přibližně 3-4krát zvýšit sílu proudu.
Varování! Pro zajištění plného startu a následného provozu zářivky je zapotřebí přídavné zařízení zvané tlumivka. Tento název je ve skutečnosti zastaralý, ale nadále se aktivně používá.
Aplikace
Relevantním řešením by bylo použití lampy k osvětlení obytných budov, stejně jako zdravotnických, veřejných a vzdělávacích institucí. Kromě toho našel široké uplatnění ve sportovních a obchodních centrech a pevně vstoupil do života každého uživatele. Postupně se zářivkovým designům podařilo vytlačit tradiční žárovky.
Mohlo by vás zajímat: Vlastnosti elektronického předřadníku
Tyto prvky se staly relevantními díky tomu, že z hlediska technických a ekonomických ukazatelů jsou výrazně účinnější než klasické žárovky. V tomto případě tradiční žárovka spotřebuje pouze 6-8% k osvětlení, zatímco zbytek energie se přemění na teplo. V tomto případě stojí za zmínku, že u zářivkových zdrojů bude tento ukazatel o 80% vyšší, což zajistí užitek z jeho následného nákupu. Mohou poskytnout vytvoření různých spekter, jako je denní světlo, přirozené, studené nebo teplé. To vám umožní snadno diverzifikovat a zdobit paletu interiéru.
Navíc se často používají jako zdroj řízeného ultrafialového záření, což je užitečné pro obyvatele největších měst. Vyznačují se životností, někdy dosahující až 20000 XNUMX hodin, a schopností snadno vyměnit zastaralé žárovky.
Připojení k síti
Před provedením připojení stojí za to přemýšlet o rozložení. S tímto procesem by se mělo zacházet s náležitou pozorností, protože na něm do značné míry závisí kvalita následné práce. Označení by mělo být provedeno v místech, kde se plánuje instalace žárovky i spínače. Vypínač je umístěn v blízkosti dveří ve výšce cca 80-90 centimetrů od podlahy. Je důležité zajistit, aby se spínač při otevření dveří nezablokoval, aby k němu zůstal plný přístup.
Varování! Trasy následného zapojení jsou označeny, mělo by jít přímo od spínače a až k distribučnímu prvku, po kterém je také třeba označit cestu od žárovky ke stejné rozvodné skříni nebo zásuvce.
Zářivky jsou v současné době daleko před dávno zastaralými žárovkami z hlediska energetické účinnosti. Pevně se usadily v každodenním životě jak mezi obyvateli bytů, tak mezi majiteli průmyslových objektů díky širokému spektru světelného spektra a hospodárnosti.
Pomohl článek? Hodnotit