Fluorescentne svjetiljke: parametri, uređaj, krug, prednosti i mane u usporedbi s drugima

Moderne fluorescentne svjetiljke (FL) izvrsno osvjetljavaju velike stambene, radne i tehničke prostore i mogu smanjiti ukupnu potrošnju električne energije za 50-83%, čime se smanjuju računi za režije.

U ovom ćemo članku razmotriti karakteristike rada LL-a, njihov dizajn i analizirati glavne prednosti i nedostatke u usporedbi s drugim vrstama rasvjetnih uređaja. Osim toga, pružit ćemo tematske fotografije i dijagrame, kao i videozapise o principu rada fluorescentnih žarulja i značajkama njihove primjene.

Princip rada i uređaj LL

Luminescentni uređaj je izvor svjetlosti nabijen plinom, gdje električno pražnjenje u živinim parama stvara intenzivno ultraljubičasto zračenje.

Kompaktni fluorescentni moduli imaju standardnu ​​bazu, što ih čini prikladnom zamjenom za svijetle, ali trošnije žarulje sa žarnom niti.

Kako radi fluorescentna žarulja?

Pretvara se u svjetlost vidljivu ljudskom oku posebnim sastavom koji se zove fosfor, a sastoji se od kalcijevog halofosfata pomiješanog s dodatnim elementima.

Nakon spajanja fluorescentne svjetiljke na centralno napajanje, unutar staklene žarulje mora se održavati tzv. tinjajuće pražnjenje.

Omogućuje osiguravanje sjaja fosfornog sloja u stalnom načinu rada, čak i tijekom kratkotrajnog prekida centralnog napajanja.

Ranije je klasična fluorescentna svjetiljka izgledala kao s obje strane zapečaćena cijev unutar koje su bile živine pare. Uređaji su sada dostupni u velikom broju oblika i konfiguracija.

Značajke dizajna uređaja

Tradicionalna fluorescentna žarulja je stakleni cilindar s vanjskim promjerom od 12, 16, 26 i 38 mm, obično predstavljen kao:

• ravna produžena cijev;
• zakrivljeni modul u obliku slova U;
• prsten;
• složena figura.

Noge su hermetički zatvorene u krajnje rubove. Na njihovoj unutarnjoj strani nalaze se volframove elektrode, koje strukturno podsjećaju na spiralna tijela sa žarnom niti ugrađena u Iljičeve žarulje.

Neke vrste fluorescentnih svjetiljki koriste naprednije tri-spirale, koje su upletene bi-spirale. Uređaji opremljeni njima imaju povećanu razinu učinkovitosti i niži prag gubitka topline, što značajno povećava ukupnu učinkovitost protoka svjetlosti

Izvana su elementi elektrode zalemljeni na metalne igle metala postolje, na koji se dovodi radni napon.

Uređaji u obliku slova U i ravni obično su opremljeni bazama G5 i G13, gdje kodiranje slova označava vrstu zatika osnovnog elementa, a broj označava udaljenost između radnih elemenata.

Elektrovodljivi medij koji se nalazi unutar staklene žarulje ima negativan otpor. Kada dođe do povećanja struje između dvije suprotne elektrode koje zahtijeva ograničenje, ono se manifestira i smanjuje radni napon.

Dijagram strujnog kruga za uključivanje konvencionalne fluorescentne žarulje uključuje prigušnica odnosno balasta. Odgovoran je za stvaranje pulsnog napona visoke razine potrebnog za pravilno aktiviranje svjetiljke.

Slika prikazuje unutarnji raspored fluorescentne lampe i jasno objašnjava osnovni princip rada njenih glavnih komponenti

Osim ovog dijela, elektronički balast je opremljen starter. To je element s tinjajućim pražnjenjem, unutar kojeg se nalaze dvije elektrode okružene okolinom inertnog plina.

Jedan od njih sastoji se od bimetalne ploče. U stanju mirovanja obje elektrode su otvorene.

Uobičajene vrste takvih žarulja

Primarna klasifikacija fluorescentnih proizvoda temelji se na razini osnovnog tlaka. Visokotlačni uređaji koriste se za rasvjetne instalacije velike snage i vanjsku uličnu rasvjetu.

Niskotlačne svjetiljke koriste se u svakodnevnom životu za osvjetljavanje industrijskih, tehničkih i stambenih prostora za razne namjene.

Tip #1 - visokotlačni moduli

Visokotlačni uređaji proizvode bogat svjetlosni tok dobre gustoće. Unutarnja površina elementa žarulje ima poseban fosforni premaz od fluorogermanata ili magnezijevog arsenata.

Radna snaga takvih fluorescentnih svjetiljki kreće se od 50-2000 W.

Visokotlačni živini moduli zahtijevaju nazivni mrežni napon od 220 W za ispravan rad. Njihov koeficijent pulsiranja je obično od 61 do 74%

Potpuno paljenje rasvjetnog modula događa se unutar 3 sekunde.Vijek trajanja proizvoda od 80-125 W je oko 6000 sati, a žarulje od 400 W ili više mogu raditi do 15 000 sati ako se strogo poštuju pravila rada koja je odredio proizvođač.

Tip #2 - proizvodi niskog tlaka

Niskotlačni LL koristi se za osiguravanje protoka svjetlosti u stambenim, tehničkim i industrijskim prostorijama.

Strukturno, uređaj je cijev izrađena od izdržljivog stakla koja sadrži argon pod tlakom od 400 Pa i malu količinu žive ili amalgama. Na tržištu se nudi u raznim modifikacijama i opremljen je s dva elektrodna elementa.

Najniža temperatura koju niskotlačni LL mogu tolerirati je -15 °C. Stoga se ovi izvori svjetlosti smatraju irelevantnim za korištenje na otvorenim prostorima.

Staklena tikvica može imati različite promjere. Razina izlazne svjetlosti varira ovisno o snazi ​​samog uređaja. Za ispravan rad potreban je starter tipa leptira za gas. Prosječni vijek trajanja je 10.000 sati.

Značajke kompaktnih LL

Kompaktni LL su hibridni proizvodi koji kombiniraju neke od specifičnih osobina žarulja sa žarnom niti i karakteristika fluorescentnih žarulja.

Zahvaljujući naprednim tehnologijama i proširenim inovativnim mogućnostima, imaju mali promjer i srednje dimenzije karakteristične za Ilyich žarulje, kao i visoku razinu energetske učinkovitosti karakterističnu za LL liniju uređaja.

Kompaktni tip LL proizvodi se za tradicionalna grla E27, E14, E40 i aktivno istiskuje klasične žarulje sa žarnom niti s tržišta pružajući visokokvalitetno svjetlo uz znatno nižu potrošnju energije

CFL su u većini slučajeva opremljeni elektroničkom prigušnicom i mogu se koristiti u određenim vrstama rasvjetnih tijela. Također se koriste za zamjenu jednostavnih i konvencionalnih žarulja sa žarnom niti u novim i starinskim svjetiljkama.

Unatoč svim prednostima, kompaktni moduli imaju specifične nedostatke kao što su:

• stroboskopski efekt ili treperenje - glavne kontraindikacije ovdje se odnose na epileptičare i osobe s raznim očnim bolestima;
• izražen zvučni efekt – tijekom dulje uporabe pojavljuje se akustična pozadina koja može uzrokovati određenu nelagodu kod osobe u prostoriji;
• miris – u nekim slučajevima proizvodi ispuštaju oštre, neugodne arome koje iritiraju njuh.

Posljednja se pozicija češće primjećuje u bezimenim zanatima kineskog podrijetla, pa čak i brendirani uređaji izrađeni u skladu sa svim pravilima i modernim zahtjevima često pate od prva dva. Dali smo ocjenu najboljih CFL proizvođača U ovom članku.

Osnovni raspon temperatura boje

Boja sjaja jedan je od najvažnijih parametara, izravno ovisan o sastavu fosfora koji ultraljubičasto zračenje pretvara u svjetlost.

Danas je najčešćih 7 definicija nijansi fluksa koje proizvode fluorescentne svjetiljke:

• LEB – prirodna bijela s primjetnom hladnom nijansom;
• LDC – prirodno dnevno vrijeme s poboljšanom kvalitetom prikaza boja;
• LTB - Topla bijela;
• LD – tradicionalna dnevna bijela;
• LB – klasična bijela;
• LEC – prirodno s najkvalitetnijim prikazom nijansi;
• LHB – jednostavna hladna bijela.

Za stambene prostore u kojima ljudi provode puno vremena prikladna su topla sjenila ili prirodne dnevne svjetiljke s visokom razinom reprodukcije boja.

Bijeli i dnevni tonovi najčešće su prisutni u uredskim, radnim, industrijskim prostorima, učionicama i učionicama. Potiču koncentraciju, povećavaju aktivnost mozga i poboljšavaju sveukupno učenje i produktivnost.

Najhladnije nijanse koriste se u medicinskim ustanovama, laboratorijima, bolnicama i tehničkim prostorijama. Objektima daju dodatnu jasnoću i povećavaju vidnu oštrinu.

Luminescente za izlaganje mesa u trgovinama odlikuju se posebno odabranim ružičastim spektrom emisije. Naglašava prirodne nijanse proizvoda, čineći ih privlačnijim u očima kupaca.

Komponente boje dodane fosforu omogućuju dobivanje ružičastih, plavih, zelenih i drugih neobičnih svjetiljki.

Takvi se uređaji koriste u dizajnerske, reklamne i komercijalne svrhe. Uz njihovu pomoć stvaraju izvorni sjaj koji je neophodan u određenom pojedinačnom slučaju.

Napisali smo više informacija o temperaturi boje svjetlosti, osobitostima ljudske percepcije boja i nijansama izbora u sljedećem članku.

Snage i slabosti uređaja

Kao i svaki tehnički uređaj namijenjen osvjetljavanju kućnih i radnih prostora, fluorescentne svjetiljke imaju svoje prednosti i slabosti.

Na temelju ovih informacija možete odrediti gdje ih je pametnije koristiti iu kojim slučajevima vrijedi dati prednost izvorima svjetlosti drugog tipa.

Pozitivni aspekti svjetiljki

Glavna prednost luminiscentnih proizvoda smatra se povećanom svjetlosnom snagom i dobrom razinom učinkovitosti. Daju prostoriji osvjetljenje koje ne nadražuje oči i pokazuju normalnu izdržljivost čak i pri intenzivnoj uporabi.

Modul je približno 5 puta veći od osnovne snage konvencionalne Ilyich žarulje. Fluorescentna žarulja od 20 W proizvodi svjetlosni tok jednak onome koji daje žarulja sa žarnom niti od 100 W

Različite temperature svjetlosnih nijansi, blizu prirodnog sunčevog svjetla, omogućuju vam odabir odgovarajućeg rasvjetnog uređaja za različite namjene i za prostorije bilo koje namjene.

Svjetlosni tok koji proizvodi modul nije usmjeren, već raspršen. Miran, oku ugodan sjaj ne dolazi samo od volframove niti koja se nalazi unutra, već i od cijele vanjske površine tikvice.

To omogućuje korištenje luminiscentnih izvora i za stvaranje opće pozadinske rasvjete i za organiziranje zonskog svjetla.

Za korištenje na mjestima gdje se rasvjeta uključuje automatski, prema signalima senzora kretanja, fluorescentne lampe nisu prikladne. Ograničeni su u dopuštenom broju aktivacija u određenom vremenskom razdoblju i mogu zakazati ako se aktiviraju prečesto.

Životni vijek luminiscentnih proizvoda varira ovisno o modelu i doseže do 20 000 sati ili do 5 godina.

Međutim, kupac treba znati da svjetiljka proizvodi ovaj resurs samo ako su ispunjeni sljedeći uvjeti:

• dostupnost dovoljne količine visokokvalitetnog napajanja bez prenapona i padova;
• kvalitativni balast;
• određeni broj aktivacija, obično ne više od 2000 za prve 2 godine korištenja, što je samo 5 aktivacija dnevno.

Kršenje ovih osnovnih uvjeta značajno će pogoršati učinkovitost rasvjetnog tijela i značajno skratiti njegov životni vijek.

Moduli se mogu koristiti za osvjetljavanje staklenika.Oni daju prirodno svjetlo, što je moguće bliže sunčevoj svjetlosti, ne troše puno energije i pokazuju dobru otpornost na udare napona tipične za prigradske mreže napajanja.

Razina potrošnje energije luminiscentnih svjetiljki je gotovo 5 puta niža od potrošnje tradicionalnih proizvoda, tako da se mogu klasificirati kao Ušteda energije izvora svjetlosti.

Uz njihovu pomoć, bit će moguće učinkovito osvijetliti veliku sobu bez trošenja puno novca na račune za komunalne usluge.

Radna temperatura na površini tikvice ne prelazi 50 stupnjeva. To omogućuje rad svjetiljke u prostorijama u kojima su nametnuti povećani zahtjevi za sigurnost od požara.

Glavni nedostaci modula

Prvi veliki nedostatak proizvoda je pretjerana osjetljivost na promjene temperature. Snažno reagiraju na kretanje živinog stupca i mogu prestati raditi kada temperatura padne ispod -20 °C.

Toplina iznad +50 °C nema najbolji učinak na rad i ozbiljno ograničava raspon uporabe ovih izvora svjetlosti.

Osjetljivost na vlagu također nije prednost i ne dopušta široku primjenu proizvoda u kupaonicama i sanitarnim čvorovima.

S vremenom se fosfor u žaruljama raspada i spektar emisije se mijenja. Istodobno se smanjuje razina izlazne svjetlosti uređaja i primjetno se smanjuje učinkovitost

Ponekad se sam tok svjetlosti smatra nedostatkom, jer ima iscrtan, neravnomjeran spektar koji iskrivljuje prirodne nijanse predmeta u prostoriji.

Ne osjećaju svi to vizualno, ali za one koji ovaj minus percipiraju previše jasno, svjetiljke se prodaju s fosforom koji je blizu čvrste, prirodnije spektralne boje. Istina, njihova svjetlosna snaga je znatno manja.

Postoje situacije kada luminescentna svjetla trepere dvostruko većom frekvencijom od mreže napajanja. Ovaj se problem može riješiti određenim poboljšanjem uređaja, posebice korištenjem elektronske prigušnice uz odgovarajuću razinu kapaciteta kondenzatora za izravnavanje ispravljene struje na ulazu invertora.

Ali činjenica da proizvođači pokušavaju uštedjeti novac i ne opremaju uređaje kondenzatorima potrebnog kapaciteta donekle je uznemirujuća.

LL moduli za kućanstvo najbolje rade kada je temperatura okoline u rasponu od +5 do +35 ˚S. Kada termometar pokazuje niža očitanja, pokretanje uređaja postaje značajno otežano, a vrijeme rada osjetno smanjeno

Potreba za dodatnim startnim uređajem također malo smanjuje popularnost svjetiljki. Oni definitivno zahtijevaju ili prebučan i prilično glomazan gas sa starterom niske pouzdanosti ili napredniji elektronički balast koji ima funkciju podešavanja snage, ali u isto vrijeme košta puno novca.

Još jedna slaba točka svjetiljki je njihova velika osjetljivost na paljenje. Tijekom izravnog uključivanja žarulje, poseban sastav izgara i raspada se na elektrodama, što osigurava stabilnost pražnjenja i štiti unutarnju volframovu nit od pregrijavanja.

Stalno uključivanje značajno smanjuje radni vijek uređaja. Osim toga, pojavljuje se vidljivo, iritantno treperenje, a rubovi žarulje svjetiljke potamne i gube svoju estetiku.

Kemijska opasnost po zdravlje

Jedan od glavnih nedostataka fluorescentnih izvora svjetlosti je kemijska opasnost. Žarulja svjetiljke sadrži vrlo otrovnu živu, a njezina količina se kreće od 1 do 70 mg.

Pare ove tvari mogu naštetiti zdravlju ljudi koji se stalno nalaze u prostorijama osvijetljenim uređajima tipa LL.

Ne smije se narušiti cjelovitost istrošene žarulje, inače će se otrovna živa ispustiti u vanjski okoliš. Za neovlašteno zbrinjavanje postoji novčana kazna, stoga je bolje proizvod prenijeti u centar koji prerađuje elemente opasne za prirodu i ljude

Kada se modul pokvari, ni pod kojim uvjetima ga ne smijete razbiti ili baciti u običnu kantu za smeće. Potrebno je zbrinuti prema propisima i pravila jasno opisana u važećem zakonodavstvu.

Na primjer, transportira se na odlagališta gdje se otrovni materijali prihvaćaju od stanovništva radi njihovog ispravnog uništavanja ili recikliranja.

Usporedba s drugim izvorima svjetlosti

Proizvodi tipa LL značajno se razlikuju od starih žarulja sa žarnom niti i progresivnih LED žarulja.

U usporedbi s prvima, troše 5 puta manje električne energije, a daju istu razinu zasićenja svjetlosnog toka. Ali oni su donekle inferiorni u odnosu na LED uređaje u smislu snage u kombinaciji s potrošnjom energije.

Tablica brojkama jasno pokazuje koliko je isplativije koristiti modernije izvore kvalitetne rasvjete umjesto tradicionalnih Edisonovih žarulja

Istina, žarulja sa žarnom niti gori istim intenzitetom tijekom cijelog radnog vremena, dok fluorescentne svjetiljke gube dio svoje zasićenosti zbog izgaranja unutarnjeg sloja koji odražava ultraljubičasto zračenje.

LED proizvodi postaju pomalo zatamnjeni tijekom rada zbog degradacije radnih dioda. A u nekim modelima moguće je podesiti svjetlinu osvjetljenja pomoću prigušivača.

Žarulje sa žarnom niti ili fluorescentne žarulje ne pružaju ovu funkciju.Ali ovaj praktični način rada u LED uređajima nije besplatan i za njega ćete morati platiti dodatni iznos.

Što se tiče razine strukturne krhkosti, žarulje sa žarnom niti i fluorescentne svjetiljke su slične, budući da imaju staklenu žarulju. U tom smislu, ledeni moduli su otporniji na udarce i mehanička oštećenja. A odsutnost bilo kakvih štetnih ili otrovnih elemenata u unutrašnjosti čini ih mnogo privlačnijim za korištenje kod kuće.

Najveći troškovi za cijelo vrijeme rada nastaju korištenjem žarulja sa žarnom niti. Luminescente troše energiju u razumnim granicama, a LED diode omogućuju smanjenje troškova na najmanju moguću mjeru.

Što se tiče financijske strane, u početku žarulja sa žarnom niti košta manje od ostalih. Međutim, s obzirom na radni vijek od samo 1000 sati, to se teško može smatrati izrazitom prednošću.

Osnovna cijena fluorescentnih svjetiljki je ipak viša i one traju mnogo dulje. Kako kažu renomirani proizvođači, traju 10.000-15.000 sati ako broj dnevnih aktivacija ne prelazi 5-6 puta.

LED moduli mogu se pohvaliti još boljim performansama, ali ćete također morati platiti mnogo više za ovo zadovoljstvo, a to nije preporučljivo u svim slučajevima. Iako se posvuda može vidjeti tendencija zamjene jednih izvora svjetlosti drugima. O potrebi zamjene fluorescentnih žarulja LED žaruljama i postupku izvođenja ovog posla napisali smo ovdje.

Zaključci i koristan video na tu temu

Na kojem principu rade luminiscentne svjetiljke? Detaljno objašnjenje svih nijansi funkcioniranja štedljivih i energetski učinkovitih rasvjetnih uređaja:

Koje su glavne razlike između fluorescentnih elemenata i jednostavnih i tradicionalnih žarulja sa žarnom niti? Usporedba snage, izlazne svjetlosti i potrošnje energije dva moderna rasvjetna proizvoda:

Što su kompaktne štedne fluorescentne žarulje? Kako rade, koliko vatata troše i u koje svrhe se koriste:

Uređaj fluorescentnog tipa praktični je analog klasične žarulje sa žarnom niti. Uz njegovu pomoć možete osigurati visokokvalitetan protok svjetlosti u prostoriju bilo koje veličine, uz smanjenje potrošnje energije. Služit će dugo i neće stvarati značajne probleme vlasnicima..

Zatim, kada lampe dođu do kraja svog vijeka trajanja, trebat će ih se zbrinuti i zauzvrat kupiti nove, naprednije module.

Koju vrstu žarulja preferirate i što mislite o fluorescentnim žaruljama? Podijelite svoje mišljenje s ostalim korisnicima, recite nam što vidite kao glavne prednosti LL-a, a što je za vas osobno značajan nedostatak ovih uređaja.

Ako imate dobro teoretsko znanje o temi gornjeg članka i želite nadopuniti naš materijal korisnim nijansama, napišite svoje komentare u bloku ispod.