Преимущества и недостатки люминесцентных ламп презентация: Презентация, доклад по технологии на тему Преимущества и недостатки люминесцентных ламп

Содержание

Презентация на тему: Люминесцентные лампы

Выход из строя

1.Распыление электродов

При периодической кратковременной работе (< 3 ч)

При частых холодных стартах

2.Отказ пусковой аппаратуры

Конструктивные неисправности (дефекты)

Нестандартная рабочая среда

Истечение времени работы

Перегорание вследствие распыления электродов

Распыление люминофора

Поглощение паров ртути

1. Электрическое освещение

САЭЭС

Люминесцентные лампы

1 — 32

Достоинства

Эффективность

КПД = 22% (у ламп накаливания 5-10%)

ψ = 16 – 100 лм/Вт (в среднем 50-67 лм/Вт)

Долговечность

В 10-20 раз дольше, в сравнении с лампами накаливания

Более равномерная светимость

Более низкое тепловыделение (65-75%)

Снижение размеров, цены и мощности кондиционирования

1. Электрическое освещение

САЭЭС

Люминесцентные лампы

1 — 33

Недостатки

Проблемы со здоровьем

Возможное отравление парами ртути

Проблемы у людей с повышенной чувствительность к УФ, эпилептиков, подверженных синдрому хронической усталости

Головные боли и усталость

Необходимость использования пусковой аппаратуры

Увеличение цены

Возможен низкочастотный гул

Сниженный коэффициент мощности

Радиочастотное зашумление

Искажение параметров электроэнергии

Зависимость от параметров окружающей среды

Мерцание и возможный стробоскопический эффект

Трудность повторного использования и утилизации

1. Электрическое освещение

САЭЭС

Светодиодные лампы

1 — 34

Светодиод — это полупроводниковый прибор, преобразующий электрический ток непосредственно в световое излучение. по-английски светодиод называется light emitting diode, или LED.

1. Электрическое освещение

САЭЭС

Светодиодные лампы

1 — 35

Конструкция светодиода

LED состоит из полупроводникового кристалла на подложке, корпуса с контактными выводами и оптической системы. Современные светодиоды мало похожи на первые корпусные светодиоды, применявшиеся для индикации.

1. Электрическое освещение

САЭЭС

Светодиодные лампы

1 — 36

Конструкция светодиода

Свечение возникает при рекомбинации электронов и дырок в области p-n- перехода. Значит, прежде всего нужен p-n-переход, то есть контакт двух полупроводников с разными типами проводимости. Для этого приконтактные слои полупроводникового кристалла легируют разными примесями: по одну сторону акцепторными, по другую — донорскими. Однако одного р-п-перехода в кристалле недостаточно, и приходится изготавливать многослойные полупроводниковые структуры, так называемые гетероструктуры, за изучение которых российский физик академик Жорес Алферов получил Нобелевскую премию 2000 года.

1. Электрическое освещение

САЭЭС

Светодиодные лампы

1 — 37

Конструкция светодиода

В отличие от лампы накаливания или люминесцентной лампы, электрический ток преобразуется непосредственно в световое излучение, и теоретически это можно сделать почти без потерь. Светодиод (при должном теплоотводе) мало нагревается, что делает его незаменимым для некоторых приложений. Далее, светодиод излучает в узкой части спектра, его цвет чист, что особенно ценят дизайнеры, а УФ- и ИК-излучения, как правило, отсутствуют. Светодиод механически прочен и исключительно надежен, его срок службы может достигать 100 тысяч часов, что почти в 100 раз больше, чем у лампочки накаливания, и в 5 — 10 раз больше, чем у люминесцентной лампы. Наконец, светодиод — низковольтный электроприбор, а стало быть, безопасный.

1. Электрическое освещение

САЭЭС

Светодиодные лампы

1 — 38

Основные характеристики

Материал: соединения Кремния

Потребляет от 2 до 4 В постоянного напряжения

КПД: 93-94%

Световой поток, лм : от 7 до 1200

tг.ср. = 100 000 ч.

Достоинства

Сверхдолгий срок службы

Низкое энергопотребление

Работа при низких температурах

Стойкость к механическим воздействиям

Высокая светоотдача

Экологическая и пожарная безопасность

Недостатки

Большая стоимость

При подключении светодиода необходимо соблюдать полярность

1. Электрическое освещение

САЭЭС

Светодиодные лампы

1 — 40

Техническ

Светодиодная

Люминесцентная лампа 20 W

 

ие хара-ки

лампа

 

 

 

УНИПРО-60

 

 

Утилизация

Не требует

Все люминесцентные лампы содержат ртуть (в дозах от

 

специальной

40 до 70 мг), ядовитое вещество. Эта доза может

 

 

утилизации

причинить вред здоровью, если лампа разбилась или

 

 

нарушилась герметичность, и если постоянно

 

 

 

подвергаться пагубному воздействию паров ртути, то они

 

 

будут накапливаться в организме человека, нанося вред

 

 

здоровью. Требует специальной утилизации.

 

Недостатки

Более высокая

— содержание ртути

 

 

цена

— зависимость световых характеристик от температуры

 

 

окружающей среды

 

-значительное снижение светового потока к концу срока службы

-пульсации светового потока

-мерцание ламп, что повышает утомляемость

-относительно долгий запуск

-большее потребление энергии

-дроссель может издавать низкочастотный неприятный гул.

1. Электрическое освещение

САЭЭС

Люминисцентные лампы

В ноябре 2009 года президент подписал федеральный закон (N 261-ФЗ) об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности. Этот закон, в частности, вводит ограничения на оборот ламп накаливания, устанавливает требования по маркировке товаров с учетом их энергоэффективности. Согласно документу, предполагается с 2011 года прекратить производство и продажу в РФ ламп накаливания мощностью 100 ватт и более, с 2013 года — мощностью 75 ватт и более, а с 2014 — мощностью 25 ватт. Одновременно правительству предлагается принять правила утилизации использованных энергосберегающих ламп.

Таким образом, хотим мы этого или нет, но нам придется в скором времени перейти на энергосберегающие лампы. Новое всегда пугает и вызывает недоверие. Но так ли это страшно? Попробуем разобраться!

(Слайд 1) Люминесцентные лампы используют в своей работе принцип электрического разряда в заполненной газом среде, как и другие газоразрядные лампы.

Еще в 1856 году Генрих Гайсслер впервые провел электрический ток через газ, пробив его с помощью включенного в цепь соленоида. Процесс сопровождался синим свечением стеклянной трубки, заполненной газом. Уже тогда была реализована стандартная схема включения газоразрядной лампы – для получения броска напряжения, пробивающего газ и возбуждающего разряд, был использован прообраз современного электромагнитного балласта – индуктивное сопротивление соленоида.

Люминесцентные лампы отличаются от обычных газоразрядных тем, что источником света в них является не сам разряд, а вторичное излучение, создаваемое специальным покрытием колбы – люминофором. Это вещество испускает видимый свет под воздействием ультрафиолета – невидимого глазу излучения. Изменяя состав люминофора можно менять оттенок получаемого света. Явление люминесценции известно человеку достаточно давно, еще с восемнадцатого века. Однако практический интерес к нему начал возникать лишь с конца девятнадцатого века.

(Слайд 3) Не обошлось здесь без неутомимого и многогранного изобретателя Томаса Эдисона, который после выдачи «путевки в жизнь» лампе накаливания увлекся другими принципами испускания света и в 1893 году представил на Всемирной выставке в Чикаго электрическую люминесцентную лампу.

В 1894 году М.Ф. Моор создал лампу, в которой использовал азот и углекислый газ, испускающий розово-белый свет. Эта лампа имела умеренный успех.

(Слайд 4) В 1901 Питер Купер Хьюитт демонстрировал ртутную лампу, которая испускала свет сине-зелёного цвета, и таким образом была непригодна в практических целях.

В отличие от ламп накаливания, люминесцентные лампы тогда широкого распространения не получили – они были сложны в изготовлении, дороги, громоздки, давали неровный и не слишком приятно окрашенный свет. Первыми пробили себе дорогу газоразрядные лампы, в которых для получения видимого света в заполнявшие колбу газы (азот и углекислый газ) добавляли пары металлов (ртути и натрия).

Практическое применение люминесцентные лампы получили только с 1926 года, когда развитие химических технологий позволило создать флуоресцентный порошок, испускающий при поглощении энергии ровный свет со спектром, близким к дневному свету.

(Слайд 5) Поэтому изобретателем лампы дневного света считается Эдмунд Джермер, разработавший первую такую лампу для серийного производства.

В газоразрядной лампе он увеличил давление газов, а стенки колбы покрыл изнутри порошком. Патент Джермера приобрела знаменитая General Electric, и уже к 1938 под руководством Джорджа Э. Инмана довела лампы дневного света до широкого коммерческого использования. Купить люминесцентные лампы посчитали необходимым хозяева коммерческих фирм и промышленных предприятий, поскольку на рабочих местах клерков или операторов станков освещение получалось более естественным и меньше утомляющим глаза.

Так люминесцентные лампы начали свое победное шествие по общественным помещениям. Оказалось, что люминесцентные лампы ощутимо экономичнее ламп накаливания – на создание одинаковой освещенности они требуют в несколько раз меньшее количество электроэнергии. Да и больший срок службы многократно окупает их относительную дороговизну.

Особенности подключения.

С точки зрения электротехники люминесцентная лампа – устройство с отрицательным сопротивлением (чем больший ток через неё проходит – тем больше падает её сопротивление). Поэтому при непосредственном подключении к электрической сети лампа очень быстро выйдет из строя из-за огромного тока, проходящего через неё. Чтобы предотвратить это лампы подключают через специальное устройство (балласт). 
(Слайд 6) В простейшем случае это может быть обычный резистор, однако в таком балласте теряется значительное количество энергии. Чтобы избежать этих потерь при питании ламп от сети переменного тока в качестве балласта может применяться реактивное сопротивление (конденсатор или катушка индуктивности).
В настоящее время наибольшее распространение получили два типа балластов – электромагнитный и электронный.

Электромагнитный балласт.

(Слайд 7) Электромагнитный балласт представляет собой индуктивное сопротивление (дроссель) подключаемое последовательно с лампой. Для запуска лампы с таким типом балласта требуется также стартер. Преимуществами такого типа балласта является его простота и дешевизна. Недостатки – относительно долгий запуск (обычно 1-3 сек, время увеличивается по мере износа лампы), большее потребление энергии по сравнению с электронным балластом. Дроссель также может издавать низкочастотный гул. На предприятии как-то особо не обращаешь внимания на тихое гудение, которым сопровождают свою работу люминесцентные лампы. Шума и без этого хватает. А вот дома, в тишине и покое, неприятный гул сердечника электромагнитного балласта может и из себя вывести. При этом «с возрастом» люминесцентные лампы начинают гудеть сильнее, да и свечение их может перестать быть равномерным – выгорая, люминофор теряет свои свойства послесвечения, и лампа начинает «пульсировать». Частота переменного тока раздражает человеческий глаз.

Помимо вышеперечисленных недостатков, можно отметить ещё один. При наблюдении предмета вращающегося или колеблющегося с частотой равной или кратной частоте мерцания люминесцентных ламп с электромагнитным балластом такие предметы будут казаться неподвижными из-за эффекта стробирования. Например этот эффект может затронуть шпиндель токарного или сверлильного станка, циркулярной пилы, мешалки кухонного миксера, блока ножей вибрационной электробритвы и т.д.
Во избежание травмирования на производстве запрещено использовать люминесцентные лампы для освещения движущихся частей станков и механизмов без дополнительной подсветки лампами накаливания.

Так что купить люминесцентные лампы для дома вплоть до середины 80-х годов двадцатого века хотел далеко не каждый. Что же изменилось? Прогресс не стоит на месте. Развитие электроники позволило создать электронные балласты.

Электронный балласт.

(Слайд 8) Электронный балласт представляет собой электронную схему, преобразующую сетевое напряжение в высокочастотный (20-60 кГц) переменный ток, который и питает лампу. Преимуществами такого балласта является отсутствие мерцания и гула, более компактные размеры и меньшая масса, по сравнению с электромагнитным балластом. При использовании электронного балласта, возможно добиться мгновенного запуска лампы (холодный старт), однако такой режим неблагоприятно сказывается на сроке службы лампы, поэтому применяется и схема с предварительным прогревом электродов в течение 0,5-1 сек (мягкий старт). Лампа при этом зажигается с задержкой, однако этот режим позволяет увеличить срок службы лампы.

Миниатюризация электронных компонентов привела к тому, что электронный балласт стал помещаться в объем спичечной коробки. (Слайд 9) Кроме того, в результате создания высокостабильных узкополосных люминофоров стала возможна разработка компактных люминесцентных ламп (КЛЛ) для использования в домашних условиях (для освещения жилья).

Удалось значительно уменьшить диаметр разрядной трубки. Что касается сокращения габаритов ламп в длину, то эта задача была решена путем разделения трубок на несколько более коротких участков, расположенных параллельно и соединенных между собой либо изогнутыми участками трубки, либо вваренными стеклянными патрубками.

(Слайд 10) Энергосберегающие лампы (ЭСЛ) представляют собой разновидность газоразрядных ламп низкого давления, а именно компактных люминесцентных ламп. Но энергосберегающие лампы имеют существенное отличие от традиционных КЛЛ, это встроенный балласт.
Энергосберегающие лампы состоят из нескольких основных частей.

Цоколь энергосберегающей лампы может быть выполнен из металлизированного пластика, но чаще всего его изготавливают из меди и ее сплавов.

Колба. (Слайд 11) Колба энергосберегающей лампы представляет собой запаянную с 2 сторон трубку, заполненную парами ртути и аргона. Изнутри поверхность трубки покрыта слоем люминофора. В двух противоположных концах трубки расположены электроды.
Электроды энергосберегающей лампы представляют собой тройную спираль, покрытую оксидным слоем. Именно этот слой придает электродам их свойства создавать поток электронов (термоэлектродная эмиссия).
Чаще всего в энергосберегающих лампах применяются трехполосные люминофоры – это создает оптимальное соотношение хорошей цветопередачи и хорошей световой отдачи.

Как же работает колба? При подачи напряжения на электроды, через них начинает течь ток прогрева. Этот ток разогревает электроды до начала термоэлектродной эмиссии. При достижении определенной температуры поверхности, электрод начинает испускать поток электронов. При этом электрод, который испускает электроны, называется катодом, а электрод, который принимает анодом. Электроны, сталкиваясь с атомами ртути, вызывают ультрафиолетовое излучение (УФ-излучение), которое, попадая на люминофор, преобразовывается в видимый свет. Процесс столкновения потока электронов с атомами ртути называется ударной ионизацией. Электроны, сталкиваясь с атомами ртути выбивают с их орбиты крайний электрон, превращая молекулу ртути в тяжелый ион. Если электроны движутся встречно электрическому полю, вектор которого направлен от анода к катоду, ионы двигаются по направлению вектора электрического поля. Т.о. как только электрод перешел в режим катода его начинают бомбардировать тяжелые ионы ртути, разрушая оксидный слой. Частицы оксидного слоя вступают в реакцию с газом, которым заполнена колба, сгорают и оседают на колбе вблизи электрода. Именно поэтому нельзя использовать постоянное напряжение для питания КЛЛ, т.к. один электрод будет всегда анодом, а другой катодом, а значит, последний будет разрушаться в два раза быстрее. Оксидный слой значительно снижает сопротивление электрода, а значит, при его разрушении сопротивление электрода растет. Визуально конечная стадия процесса разрушения электродов выглядит так. Энергосберегающая лампа запускается с сильно заметным мерцанием. Световой поток заметно увеличивается. В течение незначительного времени энергосберегающая лампа выходит из строя.
В принципе в процессе работы в колбе происходит достаточно интенсивное, хаотичное движение электронов и ионов. Поэтому слой люминофора тоже подвержен разрушению и с течением времени световой поток лампы снижается. Стоит отметить, что в колбе применяются пары ртути, а ртуть является очень токсичным веществом. Но с другой стороны, ртути в колбе содержится крайне мало (не более 3мг, что в сотни раз меньше чем в бытовом термометре).
Газ внутри колбы находится под очень низким давлением, и незначительное изменение температуры окружающей среды, приводит к изменению давления внутри колбы и, как следствие, к снижению светового потока. Для уменьшения степени влияния температуры окружающей среды, некоторые производители применяют вместо ртути амальгаму (соединение ртути с металлом), она делает световой поток более стабильным.

Балласт. (Слайд 12) Пускорегулирующий аппарат или балласт это светотехническое изделие, с помощью которого осуществляется питание газоразрядных ламп от электрической сети, обеспечивающее необходимые режимы зажигания, разогрева и работы газоразрядных ламп. Как уже говорилось выше, в современных энергосберегающих лампах используют электронный балласт.
Основные функциональные элементы балласта:
– предохранитель;
– выпрямитель;
– помехозащитный фильтр;
– ВЧ-генератор;
– пусковой контур;
– РТС;
– емкостной фильтр питающей сети.

Балласт представляет собой достаточно простое электронное устройство, построенное на активных элементах.
Основным элементом электронного балласта является ВЧ-генератор, а точнее блокинг-генератор с трансформаторной положительной обратной связью. Основным элементом генератора являются два транзистора выполняющие функцию ВЧ-ключей. Правильный выбор транзисторов определяет надежность и срок службы генератора. Основное назначение генератора – это преобразование постоянного напряжения в переменное напряжение 320В 50КГц (значения напряжения и частоты зависят от производителя, мощности лампы и конструкции балласта). Такое напряжение снижает износ электродов и устраняет пульсации светового потока (стробоскопический эффект).
Постоянное напряжение поступает на вход генератора с двухполупериодного выпрямителя, реализованного на 4 диодах. После выпрямителя форма постоянного напряжения далека от идеальной и имеет значительные пульсации. Для уменьшения этих пульсаций применяют емкостной фильтр в виде электролита. Так как генератор вырабатывает ВЧ-напряжение (50КГц), то необходимо исключить вероятность попадания ВЧ-помех в питающую сеть. Для этого применяется помехозащитный фильтр. Он состоит из катушки индуктивности и конденсатора.
Напряжение с ВЧ-генератора, через пусковой контур (ПК) поступает на выводы электродов.
ПК необходим для создания высокого напряжения запуска лампы. Но подавать напряжение на плохо разогретые электроды недопустимо, т.к. это ускоряет процесс разрушения электродов. Для обеспечения принудительного прогрева электродов служит позистор РТС (терморезистор с положительным температурным коэффициентом). Он обеспечивает задержку запуска лампы 2-3с.
Процесс запуска энергосберегающей лампы происходит так. В момент подачи напряжения на лампу, запускается ВЧ-генератор. Он начинает вырабатывать ВЧ-напряжение. С ВЧ-генератора напряжение поступает на ПК. Через электроды и РТС начинает течь ток прогрева. Пусковой дроссель накапливает энергию. Для создания напряжения запуска (примерно 1000В) необходимо, чтобы контур вошел в резонанс с ВЧ-генератором. Холодный РТС шунтирует пусковой контур и не дает ему войти в резонанс. Но так как через РТС протекает ток прогрева, температура РТС начинает расти, сопротивление соответственно тоже растет. В некоторый момент сопротивление РТС становится настолько высоким, что он перестает шунтировать пусковой контур. К этому моменту электроды уже достаточно прогрелись. ПК входит в резонанс с ВЧ-генератором и происходит скачек пускового напряжения создающий разряд в колбе лампы. Происходит запуск лампы. Как уже отмечалось ранее, применение РТС значительно снижает износ электродов и увеличивает срок службы лампы. Применение РТС является личным выбором каждого производителя, но без РТС лампа более 6000ч не прослужит.
Стоит отметить еще один важный элемент балласта – предохранитель. Из-за некачественных сборки или компонентов возможно возникновение короткого замыкания (КЗ) или возгорание энергосберегающей лампы. Предохранитель делает энергосберегающие лампы пожаробезопасными и защищает питающую сеть от КЗ. Применение предохранителя является дополнительной, но не основной мерой безопасности. Основной мерой безопасности является обеспечение высокого качества монтажа и применения качественных компонентов.

(Слайд 13) Преимущества энергосберегающих ламп.

Экономия электроэнергии. Коэффициент полезного действия у энергосберегающей лампы очень высокий и световая отдача примерно в 5 раз больше чем у традиционной лампочки накаливания. Например, энергосберегающая лампочка мощностью 20 Вт создает световой поток равный световому потоку обычной лампы накаливания 100 Вт. Благодаря такому соотношению энергосберегающие лампы позволяют экономить экономию на 80% при этом без потерь освещенности комнаты привычного для вас. Причем, в процессе долгой эксплуатации от обычной лампочки накаливания световой поток со временем уменьшается из-за выгорания вольфрамовой нити накаливания, и она хуже освещает комнату, а у энергосберегающих ламп такого недостатка нет.

Долгий срок службы. По сравнению с традиционными лампами накаливания, энергосберегающие лампы служат в несколько раз дольше. Обычные лампочки накаливания выходят из строя по причине перегорания вольфрамовой нити. Энергосберегающие лампы, имея другую конструкцию и принципиально иной принцип работы, служат гораздо дольше ламп накаливания в среднем 5-15 раз. Это примерно от 5 до 12 тысяч часов работы лампы (обычно ресурс работы лампы определяется производителем и указывается на упаковке). Благодаря тому, что энергосберегающие лампы служат долго и не требуют частой замены, их очень удобно применять в тех местах, где затруднен процесс замены лампочек, например в помещениях с высокими потолками или в люстрах со сложными конструкциями, где для замены лампочки приходится разбирать корпус самой люстры.

Низкая теплоотдача. Благодаря высокому коэффициенту полезного действия у энергосберегающих ламп, вся затраченная электроэнергия преобразуется в световой поток, при этом энергосберегающие лампы выделяют очень мало тепла. В некоторых люстрах и светильниках опасно использовать обычные лампочки накаливания, из-за того что они выделяя большое количества тепла могут расплавить пластмассовую часть патрона, прилегающие провода или сам корпус, что в свою очередь может привести к пожару. Поэтому энергосберегающие лампы просто необходимо использовать в светильниках, люстрах и бра с ограничением уровня температуры.

Большая светоотдача. В обычной лампе накаливания свет идет только от вольфрамовой спирали. Энергосберегающая лампа светится по всей своей площади. Благодаря чему свет от энергосберегающей лампы получается мягкий и равномерный, более приятен для глаз и лучше распространяется по помещению.

Выбор желаемого цвета. Благодаря различным оттенкам люминофора покрывающего корпус лампочки, энергосберегающие лампы имеют различные цвета светового потока, это может быть мягкий белый свет, холодный белый, дневной свет, и т.д.

(Слайд 14) Недостатки энергосберегающих ламп.

Единственным и значительным недостатком энергосберегающих ламп по сравнению с традиционными лампами накаливания является их высокая цена. Цена энергосберегающей лампочки в 10-20 раз больше обычной лампочки накаливания. Но энергосберегающая лампочка неспроста называется энергосберегающей. Учитывая экономию на электроэнергии при использовании этих ламп и с их срок службы, в итоге, применение энергосберегающих ламп станет более выгодным.

Есть еще одна особенность применения энергосберегающих ламп, которую нужно отнести к их недостатку. Энергосберегающая лампа наполнена внутри парами ртути. Ртуть считается опасным ядом. Поэтому очень опасно разбивать такие лампы в квартире и помещении. Следует быть очень осторожными при обращении с ними. По той же причине энергосберегающие лампы можно отнести к экологически вредным, и поэтому они требуют специальной утилизации, а выбрасывать такие лампы, по сути, запрещено. Но почему-то при продаже энергосберегающих ламп в магазине, продавцы не объясняют, куда их потом девать.

На что следует обратить внимание при покупке энергосберегающих ламп.

(Слайд 15) Мощность. Энергосберегающие лампы изготавливают с различной мощностью. Диапазон мощностей варьируется от 3 до 90 Вт. Следует учитывать, что коэффициент полезного действия у энергосберегающей лампы очень высокий и световая отдача примерно в 5 раз больше чем у традиционной лампочки накаливания. Поэтому при выборе энергосберегающей лампы, надо придерживаться правила – делить мощность обычной лампы накаливания на пять. Если вы в своей люстре или светильнике применяли обычную лампочку накаливания мощностью 100 Вт, вам будет достаточно приобрести энергосберегающую лампочку мощностью 20 Вт.

(Слайд 16) Цвет света. Энергосберегающие лампы способны светить разным цветом. Данная характеристика определяется цветовой температурой энергосберегающей лампы.

Наиболее распространены компактные люминесцентные лампы цветовой температурой 2700K, 3300K, 4200K, 5100K, 6400K.

Типовые диапазоны цветовой температуры при максимальной светоотдаче современных люминесцентных ламп с многослойным люминофором:

  • 2700 К – теплый белый свет.
  • 4200 К – дневной свет.
  • 6400 К – холодный белый свет.

Чем ниже характеристика цветовой температуры энергосберегающей лампы, тем спектр цвета смещается к красному, чем выше – спектр цвета смещается к синему. В такой ситуации лучше поэкспериментировать с подбором нужного вам цвета, прежде чем заменить все лампочки в квартире на один цвет. Выбирайте нужный вам цвет, исходя не только из особенностей интерьера вашей квартиры или офиса, но и особенностей вашего зрения и зрения окружающих вас людей. Просто цвет, создаваемый энергосберегающей лампочкой, отличается от привычного света от лампочки накаливания, и многие люди не могут сразу к нему привыкнуть, если цвет подобран неправильно. Для дома и квартиры рекомендуется применять более теплые цвета – мягкий белый цвет (теплое свечение).

(Слайд 17) Цветные и специальные лампы. Кроме ламп с оттенками белого, предназначенных для общего освещения, выпускаются также:

Лампы с цветным люминофором (красным, жёлтым, зелёным, голубым, синим, лиловым) — для светового дизайна, художественной подсветки зданий, вывесок, витрин.

Так называемые «мясные» лампы с розовым люминофором — для подсветки витрин с мясными продуктами, что увеличивает их внешнюю привлекательность.

Ультрафиолетовые лампы — для ночной подсветки и дезинфекции в медицинских учреждениях, казармах и т. д., а также в качестве «чёрного света» для светового дизайна в ночных клубах, на дискотеках и т. п.

(Слайд 18) Разновидность и размер. Энергосберегающие лампы производят в двух основных формах: U-подобная и в виде спирали. Никакой разницы в принципе работы этих видов ламп нет, отличия заключаются только в размерах. U-подобные лампы просты в производстве, дешевле спиралевидных ламп, но чуть больше по размеру. При покупке таких ламп следует заранее определить – подойдет ли выбранная U-подобная энергосберегающая лампа в вашу люстру, бра или светильник. Спиралевидные лампы сложнее произвести, они чуть дороже U-подобных, но имеют традиционные размеры как у лампочек накаливания, и как результат подходят ко всем световым приборам, где раньше применялись лампочки накаливания.

Тип цоколя. Энергосберегающие лампы, как и традиционные лампочки накаливания, имеют различный тип цоколя. Большая часть световых приборов рассчитана на цоколь Е27. Но есть и такие приборы, которые имеют цоколь Е14. Если в вашу люстру вкручивалась большая лампочка накаливания, то это цоколь Е27. Если у вас светильник с маленькой или средней лампочкой накаливания, то возможно это цоколь Е14.

(Слайд 19) Все названные характеристики энергосберегающих ламп, производители пишут на упаковке. Например, надпись ESS-02A 20W E27 6400K на упаковке лампочки DeLux означает, что лампа имеет мощностью 20 Вт, с большим цоколем (Е27), излучает холодный белый свет (6400К).

Презентация по технологии «ОСВЕЩЕНИЕ ЖИЛОГО ПОМЕЩЕНИЯ» 7 класс

ОСВЕЩЕНИЕ ЖИЛОГО ПОМЕЩЕНИЯ

7 класс

ВВЕДЕНИЕ

  • Создание системы освещения жилого помещения начинается с анализа существующих условий: как в помещение проникает естественный свет, каким образом расположена мебель, какие функциональные зоны требуют освещения, какого эффекта нужно добиться: настроя на работу или отдых.
  • При проектировании искусственного освещения жилого помещения учитывают три его составляющие: лампы, светильники, системы управления.

ЛАМПЫ

Рассмотрим общепринятую классификацию. На основании принципов действия электроприборов в плане освещения выделяют следующие типы осветительных ламп: лампы накаливания, в том числе галогенные лампы накаливания и разрядные лампы, а также светодиодные, которые за последние несколько лет становятся все более популярными.

ТИПЫ ЛАМП

  • Какая из ламп самая дешевая и простая в эксплуатации? Это всем знакомая лампа накаливания осветительная — ветеран в работе многочисленных бытовых электроприборов. Невысокая цена и легкость в эксплуатации делают их популярными уже не одно десятилетие. Им не страшны перепады температур, они мгновенно зажигаются и не содержат опасных паров ртути.

РЕФЛЕКТОРНЫЕ ЛАМПЫ

  • Нашли свое применение и рефлекторные лампы накаливания. Они во многом напоминают обычную лампу накаливания, единственное отличие – посеребренная поверхность. Используется это для того, чтобы создать направленное освещение в определенную точку, к примеру, на витрине или рекламном щите. Маркируют их R50, R63, и R80, где цифра указывает на диаметр. Они просты в применении, снабжены резьбовым цоколем стандартных размеров Е14 или Е27.

ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ЛАМПЫ

  • Это стеклянная колба белого цвета, покрытая с внутренней стороны люминофором и содержащая инертный газ с небольшим количеством паров ртути. Столкновение электронов с парами ртути дает ультрафиолетовое излучение, а оно, в свою очередь, за счет люминофора преобразуется в свет, который мы привыкли видеть. Срок эксплуатации таких ламп — около года, или 10 000 часов непрерывной работы. Но осветительные лампы такого типа имеют один существенный недостаток: они содержат ртуть. Поэтому они требуют очень аккуратного использования и специальных условий утилизации. Их нельзя ронять или просто выбросить в мусорный бак – ведь, как известно, пары ртути даже в малых количествах очень опасны. К тому же, попадая в воздух, они не растворяются, а зависают, отравляя все вокруг. Так, количество паров ртути от одной разбитой лампы примерно 50 мг3 при допустимом уровне концентрации паров 0,01 мг/м3.

ГАЛОГЕННАЯ ЛАМПА

  • Такие лампы относят к классу энергосберегающих. Это галогенные осветительные лампы, широко используемые в повседневной жизни. Благодаря компактным размерам их удобно использовать в осветительных приборах типа торшера, бра, потолочных светильниках с нестандартным плафоном, для декоративной встроенной подсветки. Для заполнения колбы такой лампы используют смесь специальных газов с парами брома или йода. При подключении прибора к сети нить накала (вольфрамовая спираль) разогревается и дает свечение. В отличие от обычной электрической лампочки, здесь вольфрам при нагреве не оседает на стенках колбы, а в соединении с газом дает более яркое и длительное свечение, до 4000 часов. Такие светильники излучают ультрафиолетовые лучи, что очень вредно для глаз. Поэтому качественные лампы имеют специальное защитное покрытие. Они очень чувствительны к перепадам напряжения и очень быстро могут выйти из строя.

СВЕТОДИОДНЫЕ ЛАМПЫ

  • Но одними из наиболее выгодных в плане экономии энергии считаются светодиодные или LED-лампы. В переводе с английского LED — light emittingdiode — «светоизлучающий диод». Светоотдача таких ламп 60-100 Лм/Вт, а средний срок службы составляет 30 000-50 000 часов. При этом современные осветительные лампы этого типа не нагреваются и совершенно безопасны в эксплуатации. Ну а если перегорит одна из лампочек, это не отразится на работе всего механизма, он продолжит работу. Цветовая температура у них довольно разнообразна – от мягкого желтого до холодного белого. Выбор цвета зависит от использования помещения и предпочтений хозяина. Так, например, для офиса лучше выбрать яркий белый с отметкой 6400К, для детской комнаты подойдет естественное освещение, не такое агрессивное, 4200К, ну а для спальни – немного желтоватый оттенок, 2700К.

СВЕТИЛЬНИКИ

  • Светильник  — искусственный источник света, прибор, перераспределяющий свет лампы (ламп) внутри больших телесных углов и обеспечивающий угловую концентрацию светового потока. Основной задачей светильника является рассеивание и направление света для освещения зданий, их внутренних помещений, прилегающих к зданиям территорий, улиц и пр. Светильники также могут выполнять декоративную функцию и функцию сигнализации.

ПОТОЛОЧНЫЕ

  • Используют для создания общего освещения, особенно в помещениях с высокими потолками.

НАСТЕННЫЕ (БРА)

  • Используются для местного. Общего освещения, а также для подсветки отдельных элементов интерьера (картин, антиквариата).

НАСТОЛЬНЫЕ

  • Относятся источники света. Которые устанавливаются на поверхности. Приподнятые над полом. Они имеют подставку или зажим.

НАПОЛЬНЫЕ

  • Устанавливают на полу.

ВСТРОЕННЫЕ

  • Прячут в потолок, в элементы дизайна.

РЕЛЬСОВЫЕ

  • Образуют двумя основными элементами: рельсом, служащим опорой, и источниками света, которые можно перемещать.

ТРОСОВЫЕ

  • Натяжные системы. Это системы освещения нового поколения.

СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ СВЕТОМ

  • Выключатель
  • Пульт управления
  • Диммеры-устройство для регулирования яркости освещения.
  • Датчик движения.

ТИПЫ ОСВЕЩЕНИЯ

  • Общего освещения
  • Местного освещения
  • Направленное освещение
  • Декоративное освещение
  • Комбинированное освещение

ПРОФЕССИЯ

  • Профессия электрика появилась в конце XIX столетия, когда началось использование электроэнергии, электрических станций. Для их контроля необходимы были люди, которые занимались обслуживанием и следили за их работой. Профессия электрика является одной из самых важных, квалифицированных и сложных. Они занимаются контролем работы электрооборудования, а также осуществляют его своевременный ремонт.

ОПИСАНИЕ

  • Электриком является специалист, обладающий знаниями в области электричества, электрического снабжения и электрической безопасности. Для этого требуется много знаний. Профессия техника-электрика очень востребована на рынке труда: на всех предприятиях — больших и малых, а также для частных домов требуются такие специалисты. Данная специальность подразумевает обладание хорошими знаниями в области математики, физики и черчения. Также очень важно знать прикладную механику и основы электроники. Электрик, осуществляя свою деятельность, должен быть наделен следующими качествами:
  • техническое мышление;
  • внимательность;
  • аккуратность;
  • острота зрения.

Электриками не могут быть люди, имеющие заболевания опорно-двигательного аппарата, а также сердечной и нервной систем.

ОПАСНОСТЬ

ОПАСНОСТЬ

  • Профессия электрика — опасная, поэтому человек, который хочет им стать, должен обладать соответствующими умениями, навыками, и быть квалифицированным работником. Они осуществляют работу в основном под напряжением, подвергая тем самым свою жизнь опасности. В зависимости от места работы обязанности различаются набором выполняемых функций:
  • основные виды деятельности электриков это:
  • ремонт;
  • обслуживание;
  • монтаж электрических приборов;
  • сборка электрических элементов.

Требования к профессии электрика

Требования к профессии электрика

  • Каждый сотрудник имеет свой уровень квалификации. В данной профессии предусматривается шесть разрядов и пять групп допуска по электрической безопасности.
  • Выделяется пять классов:
  • Обладают базовыми знаниями. Таковым может считаться штатный электрик, имеющий специализированное образование. Специалисты владеют навыками обеспечения безопасности и оказания первой медицинской помощи.
  • Электрик, имеющий образование в сфере электроники, обладает знаниями в области высоковольтного оборудования.
  • В этой группе сотрудник должен обладать достаточными сведениями о работе, знать правила действий с электрическим оборудованием, также нюансы техники безопасности.
  • В четвертую группу входят высококвалифицированные специалисты, обладающие основными положениями и знающие особенности устройства электрического оборудования. Электрик 4-го класса осуществляет ремонтные и профилактические работы.
  • Специалисты, обладающие углубленными знаниями в сфере электроники, знающие основные схемы и нюансы подведомственного им участка.

Преимущества и недостатки

Преимущества и недостатки

  • С повышением квалификации, получением высшего разряда увеличивается заработная плата. А это является ощутимым стимулом. Для повышения уровня квалификации проводятся всевозможные обучающие курсы для электриков.
  • Самым сложным в процессе работы электриком является правильность выявления неисправности. В любой сфере деятельности существуют свои преимущества и недостатки, возникающие в её процессе. Плюсами профессии электрика считаются:
  • Возможность получить дополнительный заработок.
  • Также возможно совмещение, то есть осуществление рабочего процесса на нескольких предприятиях.
  • Данная профессия является одной из самых востребованных.

Отрицательными чертами являются:

  • Высокая опасность в процессе работы.
  • Также существует случаи, когда необходимо работать на высоте.
  • Заработная плата зависит от квалификации и места осуществления деятельности.

Должностные инструкции профессии

  • Можно выделить следующие обязанности, которые электрик должен выполнять:
  • Занимается прокладкой электрических кабелей.
  • Осуществляет подключение оборудования.
  • Проводит необходимые расчеты размеров кабеля.
  • Занимается составление плана размещения электрической приводки.
  • Осуществляет профилактических осмотр и текущий ремонт электрических устройств.
  • Проводит монтажные работы, а также осуществляет монтаж вторичных цепей.
  • Занимаются ремонтом электрических сетей.
  • Занимаются установкой изоляторов и розеток.
  • Проводят подготовку приборов перед включением.
  • Ищут неисправности и осуществляют их дальнейший ремонт.
  • Занимаются обучением персонала в сфере осуществления безопасности в процессе работы с электрическими приборами.
  • Также получают новые знания.

Задачи профессии

  • Основной задачей электрика является осуществление процесса по постоянному снабжению электричеством различных помещений, в том числе и улиц. Существуют следующие виды профессии электрика:
  • Инженер-электрик – занимается непосредственным проектированием систем электрического снабжения здания, осуществляет контроль за правильностью выполнения данного проекта. Также способен ремонтировать устройства и предотвращать возможные аварийные ситуации. Человек, занимающий должность инженера-электрика, должен владеть техническими навыками, знаниями в области математики и черчения.
  • Техник-электрик – непосредственно занимается ремонтом электрических приборов, а также предотвращает и устраняет все возможные неполадки. В его полномочия входят профилактические осмотры устройств, проведение измерений и расчетов. Техник-электрик должен знать принцип действия трансформатора, общее устройство энергосистем, систем автоматики.
  • Слесарь-электрик – осуществляет сборку и ремонт электрических сетей, простых узлов, устройств освещения. Также может выполнять работу обычного электрика, занимаясь осмотром и ремонтом приборов электропитания.

Практическая работа

Я предлагаю вам выполнить практическую работу на карточках. На каждой карточке чертеж детской комнаты, вам необходимо расставить осветительные приборы в тех местах, где свет необходим, учитывая какой вид осветительного прибора подходит для каждой ситуации).

Домашнее задание

Создать электронную презентацию.

  • История лампы накаливания.
  • История люминасцентной лампы.
  • Преимущества и недостатки люминасцентных ламп.
  • Лампы будущего – светодиоды.
  • Декоративное освещение загородного дома.
  • Декоративное освещение зданий в нашем городе.
  • Комплексная система управления «Умный дом» (Smart House).

Презентация к урок по теме «Электроосветительные приборы»

Электроосветительные приборы

Тепловые источники света

  • лампы накаливания и дуговые лампы

Первая лампа накаливания, нашедшая практическое применение, была изобретена в 1872 году русским электротехником Л.Н. Лодыгиным.

Изобретателем дуговой лампы был русский ученый П.Н. Яблочков.

Люминесцентные источники света

Заслуга разработки люминесцентного освещения принадлежит русскому академику СИ. Вавилову и его ученикам

Лампа накаливания

1 — цоколь, 2 — контакт, 3 — стеклянная колба, 4 — нить накала, 5 — газ (аргон, криптон), 6 — предохранитель

Срок службы лампы накаливания составляет в среднем 1000 часов непрерывной работы или один год работы в домашних условиях

Люминесцентные лампы

а — вид в разрезе, б — конструкция;

1 — стеклянная трубка, 2 — нити накала, 3 — капля ртути,

4 — покрытие из люминофора, 5 — пластмассовый цоколь

Люминесцентные лампы работают 12 000 часов при коэффициенте полезного действия в несколько раз большем, чем у ламп накаливания

Схема включения люминесцентной лампы

Неоновые лампы (рекламные)

Схема включения неоновой лампы: 1- первичная обмотка,

2 — трансформатор, 3 — вторичная обмотка, 4 — электроды,

5 — газонаполненная трубка

Светодиоды

Давайте обсудим

  • Чем отличается лампа накаливания от дуговой лампы?
  • Почему дуговые лампы не находят применения в быту?
  • Почему люминесцентные лампы чаще используются в общественных местах и относительно редко в домашних условиях?
  • Почему в быту чаще используются лампы накаливания?
  • Каков средний срок службы лампы накаливания?
  • Что является причиной разрыва спирали в лампах накаливания?
  • Для каких целей помимо освещения можно использовать лампы накаливания?
  • Кто изобрел лампу накаливания и дуговую лампу?
  • Почему вышедшую из строя люминесцентную лампу следует утилизировать?
  • Перечислите достоинства и недостатки люминесцентных ламп и ламп накаливания.
  • Каким образом изменяет­ся цвет свечения неоновых ламп?
  • Где используются неоновые лампы?

Практическая работа

Задание. Провести энергетический аудит школы.

  • Исследуйте разные помещения школы. Оцените использование электроэнергии по потреблению света или тепла.
  • Выясните, существуют ли санитарные государственные нормы освещенности в школах и сравните их с условиями в вашей школе, классе, мастерской.
  • Выясните у завхоза школы, учителей:
  • Какие лампы применяются в разных помещениях?
  • Энергетическую эффективность типов используемых ламп.
  • Как часто остается невыключенным ненужное освещение в классах и подсобных помещениях?
  • Как часто меняются перегоревшие лампы?
  • В каких помещениях лампочки перегорают чаще всего? Почему?
  • Отыщите другие используемые в школе электронагревательные приборы, например электрические камины, обогреватели. Определите их мощность и продолжительность ежедневной работы.
  • Оцените состояние дверей и окон: есть ли сквозняки, установлены ли двойные рамы?
  • Свои исследования оформите в письменном виде в качестве доклада. Он должен включать конкретные данные, подтверждающие ваши выводы, и рекомендации. Ознакомьте с ними своих товарищей и учителей.
  • Аналогичную работу проделайте дома. Результаты представьте в виде письменного отчета с рекомендациями по экономии электроэнергии в быту. Поделитесь вашими выводами с членами семьи, соседями.
  • Возьмите лампу накаливания и ознакомьтесь с ее электрическими параметрами; исходя из этих параметров вычислите сопротивление нити накала, а затем измерьте его с помощью электроизмерительного прибора. Объясните, почему измеренное вами сопротивление нити накала довольно значительно отличается от рассчитанного его значения.

Ответы оформить на обратной стороне

Освещение жилого дома (10.05.2019) (23 слайда)

Слайды и текст этой онлайн презентации

Слайд 1

ОСВЕЩЕНИЕ ЖИЛОГО ДОМА

Слайд 2

Создание системы освещения жилого помещения начинается с анализа существующих условий: как в помещение проникает естественный свет, каким образом расположена мебель, какие функциональные зоны требуют освещения, какого эффекта нужно добиться: настроя на работу или отдых. При проектировании искусственного освещения жилого помещения учитывают три его составляющие: лампы, светильники, системы управления.

Слайд 3

Лампа накаливания — электрический источник света, в котором тело накала , помещённое в прозрачный или заполненный инертным газом сосуд, нагревается до высокой температуры.

Слайд 4

Популярность люминесцентных ламп обусловлена их преимуществами (над лампами накаливания):- значительно большая светоотдача, разнообразие оттенков света; рассеянный свет ; длительный срок службы . К недостаткам относят: химическая опасность; неравномерный, линейчатый спектр, неприятный для глаз и вызывающий искажения цвета освещённых предметов; со временем уменьшается светоотдача. Существуют и более мелкие недостатки.

Слайд 5

Светодиоды отличаются абсолютно безопасностью в процессе эксплуатации, а также обладают сравнительно небольшими размерами и отличаются высоким уровнем прочности. Они не выделяют опасные для здоровья пары ртути, как это происходит при использовании других видов ламп, и получить отравление этим вредным веществом невозможно как во время переработки ламп, так и при их использовании в быту. Также светодиоды отличаются небольшим инфракрасным и ультрафиолетовым излучением и низким уровнем выделения тепла

Слайд 6

Светильники – это приборы, которые являются источниками света. Они делятся на два типа: рассеянного и направленного освещения. Рассеянное освещение может охватывать все помещение, а направленное – конкретный предмет или место.

Слайд 7

Назначение общего освещения — равномерно заполнить светом все помещение, создать фоновое освещение.

Слайд 8

В современном дизайне соединяют общее и местное освещение, добавляют объекты с направленным или декоративным светом.

Слайд 9

Местное освещение предназначено для выделения определенных зон пространства и создания настроения.

Слайд 10

Для декоративного освещения чаще всего используют светодиоды и неоновая подсветка.

Слайд 11

Декоративное освещение обычно создается для эстетических целей.

Слайд 12

Светильники местного освещения приглушают световой поток, создают ощущение интимности и уюта.

Слайд 13

Потолочные висячие светильники (люстры) применяют для создания общего освещения, особенно в помещениях с высокими потолками.

Слайд 14

Настенные светильники(бра) могут использоваться для местного, общего освещения, а также для подсветки отдельных элементов интерьера (направленное освещение).

Слайд 15

Настольные светильники имеют подставку или зажим. Они идеальны для местного освещения и как дополнение к общему освещению.

Слайд 16

Напольные светильники (торшеры) устанавливаются на полу. Применяются для местного освещения.

Слайд 17

Встроенные светильнки «прячут» в потолок, в элементы дизайна. Применяются для общего, местного и декоративного освещения.

Слайд 18

Шинные (рельсовые или трековые) светильники образуются двумя основными элементами: токонесущими шинами и источниками света, которые можно перемещать.

Слайд 19

Тросовые (струнные) натяжные системы – это системы нового освещения. В них ток протекает по натянутым тросам.

Слайд 20

В последнее время декорированию собственного дома и прилегающей к нему территории уделяется большое внимание, и особую роль в решении данных задач играет подсветка.

Слайд 21

Задание: разместить осветительные приборы, используя рис. 1, обозначить их цифрами от 1 до 6.

Слайд 22

Слайд 23

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

Презентация по технологии, раздел Электротехника урок Виды осветительных ламп и их характеристики (8 класс)

  • Презентации
  • Презентация по технологии, раздел Электротехника урок Виды осветительных ламп и их характеристики (8 класс)

Автор публикации: Гущин А.И.

Дата публикации: 08.11.2016

Краткое описание:



1

ВИДЫ ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ ЛАМП Урок технологии 8 класс РАЗДЕЛ «ЭЛЕКТРОТЕХНИКА»

2

КЕРОСИНОВАЯ ЛАМПА Керосиновая лампа — это светильник, который работает на основе сгорания керосина — продукта переработки нефти. Принцип действия лампы прост, в ёмкость заливается керосин, в эту же емкость опускается фитиль. Другой конец фитиля зажимается поднимающим устройством в горелке, которая устроена таким образом, чтобы воздух проникал снизу.Благодаря этой рекламе сайт может продолжать свое существование, спасибо за просмотр.

3

Лампа накаливания Лампа накаливания — это электрический источник света, который излучает световой поток в результате накала проводника из тугоплавкого металла (вольфрама). Достоинства: невысокая стоимость, мгновенное зажигание при включении, небольшие габаритные размеры, широкий диапазон мощностей. Недостатки: большая яркость (негативно воздействует на зрение), небольшой срок службы — до 1000 часов, низкий КПД. (только десятая часть потребляемой лампой электрической энергии преобразуется в видимый световой поток) остальная энергия преобразуется в тепловую.

4

Лампа накаливания

5

Люминесцентная лампа Люминесцентные лампы, называемые еще, лампами дневного света, представляют собой запаянную с обоих концов стеклянную трубку, изнутри  покрытую тонким слоем люминофора. Достоинства: хорошая светоотдача и более высокий КПД (в сравнении с лампами накаливания), разнообразие оттенков света, рассеянный свет, длительный срок службы (2 000 -20 000 часов в отличие от 1 000 у ламп накаливания), при соблюдении определенных условий. Недостатки: химическая опасность (ЛЛ содержат ртуть в количестве от 10 мг до 1 г), неравномерный, неприятный для глаз, иногда вызывающий искажения цвета, освещённых предметов (существуют лампы с люминофором спектра, близкого к сплошному, но имеющие меньшую светоотдачу), Со временем люминофор срабатывается, что приводит к изменению спектра, уменьшению светоотдачи и как следствие понижению КПД ЛЛ, мерцание лампы с удвоенной частотой питающей сети, наличие дополнительного приспособления для пуска лампы — пускорегулирующего аппарата (громоздкий дроссель с ненадёжным стартером), очень низкий коэффициент мощности ламп — такие лампы являются неудачной для электросети нагрузкой (проблема решается с применением вспомогательных устройств).

6

Люминесцентная лампа

7

Галогенные лампы Галогенная лампа – это лампа накаливания, в колбу которой закачан  буферный газ: пары галогенов (брома или йода). Данная особенность повышает срок службы лампы до 2000—4000 часов, а так же позволяет повысить температуру спирали. Достоинства: выпускаются в богатом ассортименте, позволяют лучше управлять световым пучком и направлять eгo c большей точностью, компактны. Недостатки: сильный нагрев, сравнительно недолговечны, примерно 2000-4000 часов, нельзя дотрагиваться к поверхности стекла лампы пальцами (перегорает).

8

Галогенные лампы

9

Светодиодные лампы В светодиодных лампах или светильниках (в обиходе — «ледовых», от аббревиатуры LED, Light Emitting Diode) в качестве источника света используются светодиоды,  данный вид светильников применяются для промышленного, бытового и уличного освещения. Достоинства: самый большой срок службы среди всех ламп  (от 10 000 до 100 000 часов), низкое энергопотребление, устойчивость к вибрации и механическим ударам, безотказная работа при различных температурах от — 60 до +60?С, светодиодные лампы изготавливаются на любое напряжение, нет необходимости установки дополнительных балластных резисторов, обладает чистым цветом, что важно в световом дизайне. Недостатки: самый главный недостаток — высокая цена, ограничена сфера применения, в некоторых случаях лампы накаливания нельзя заменить светодиодными.

10

Светодиодные лампы

11

Металлогалогенные лампы Металлогалогенные лампы (МГЛ / HMI) являются одним из видов газоразрядных ламп (ГРЛ) высокого давления. От других ГРЛ отличаются тем, что для коррекции спектральной характеристики дугового разряда в парах ртути, в горелку МГЛ дозируются специальные излучающие добавки (ИД), представляющие собой галогениды некоторых металлов. Достоинства: светоотдача в 10 раз больше, чем у ламп накаливания. компактный источник света надежная работа при низких температурах и различных условиях эксплуатации, возможность применять лампы разной цветности. Недостатки: время разгорания 30-50 секунд, после отключения не включаются пока не остынут, высокая стоимость.

12

Металлогалогенные лампы

13

Дуговые ртутные люминесцентные лампы Лампы ДРЛ (Дуговые Ртутно Люминесцентные) имеют очень высокую световую отдачу (до 60 лм/Вт) и относятся к ртутным разрядным лампам высокого давления с исправленной цветностью. ДРЛ лампа состоит из кварцевой трубки (горелки), находящейся в стеклянной колбе, внутренняя поверхность которой покрыта тонким слоем люминофора, он в свою очередь преобразовывает ультрафиолетовое излучение, возникающее в следствии дугового разряда в трубке, в видимый свет, который может улавливать человеческий глаз. Достоинства: хорошая световая отдача (до 55 лм/Вт), большой срок службы (10000 ч), компактность, неприхотливость к условиям окружающей среды (кроме сверхнизких температур). Недостатки: преобладание в спектре лучей сине-зеленой части, ведущее к плохой цветопередаче, что исключает применение ламп, когда объектами которые необходимо осветить, являются лица людей или окрашенные поверхности, возможность работы только на переменном токе, необходимость включения через балластный дроссель, длительность разгорания при включении (около7 минут) и долгое начало повторного зажигания (около 10 мин). пульсации светового потока, большие чем у люминесцентных ламп, уменьшение светового потока к концу службы.

14

Дуговые ртутные люминесцентные лампы

15

Энергосберегающие лампы Энергосберегающие лампы работают по тому же принципу, что и обычные люминесцентные лампы, с тем же принципом преобразования электрической энергии в световую. Зачастую термин «энергосберегающая лампа» обычно применяют к компактной люминесцентной лампе, которую можно поставить на место обычной лампы накаливания без всяких переделок. Достоинства: экономичны, долгий срок службы, низкая теплоотдача, большая светоотдача, выбор желаемого цвета. Недостатки: высокая цена, экологически вредная.

16

Газоразрядные лампы Газоразрядная лампа – это источник света, излучающий энергию в видимом диапазоне.  Свечение в лампе создается непосредственно или опосредованно от электрического разряда в газе, парах металла или в смеси пара и газа. Достоинства: высокий КПД, экономичность, длительный срок службы по сравнению с лампами накаливания, высокая степень цветопередачи, хорошая стабильность цвета, хорошие характеристики светового потока в течение всего срока службы. Недостатки: высокая стоимость, необходимость пускорегулирующей аппаратуры, долгий выход на рабочий режим, высокая чувствительность, наличие токсичных компонентов и как следствие необходимость в инфраструктуре по сбору и утилизации, невозможность работы на любом роде тока, невозможность изготовления ламп на самое разное напряжение (от долей вольта до сотен вольт), наличие мерцания и гудения при работе на переменном токе промышленной частоты, прерывистый спектр излучения, непривычный в быту спектр.

17

Неоновые лампы Неоновая лампа — это газоразрядная лампа, состоит из баллона, заполненного разреженным инертным газом (неоном), и укрепленных внутри баллона двух дисковых или цилиндрических электродов. В отличие от люминесцентных ламп неоновые значительно долговечнее, так как не имеют внутри нитей накаливания, создающих электронную эмиссию. Достоинства: броский световой эффект, высокий срок службы (от 80000 часов), возможность изготовления ламп различных форм, не нагреваются, следовательно – пожаробезопасны, возможность широкого выбора любого нужного оттенка белого свечения , возможность управления яркостью газосветной лампы , бесшумность работы. Недостатки: содержат вредные вещества, требуют высокого напряжения в сети, необходимость высоковольтного трансформатора, хрупкость, высокая стоимость.

18

Ксеноновые лампы Ксеноновая лампа — это источник света, представляющий собой устройство состоящее из колбы с газом (ксеноном) в котором светится электрическая дуга, которая возникает вследствие подачи напряжения на электроды лампы. Ксеноновая лампа дает яркий белый свет, близкий по спектру к дневному. Ксеноновые лампы обеспечивают интенсивный свет, яркость которого в 3 раза выше света чем у галогеновых ламп. Достоинства: интенсивный яркий свет, надежность и высокий срок службы (3000 часов), высокая экономичность, малый нагрев. Недостатки: высокая стоимость, необходимость применения «блока розжига»,

19

Натриевые лампы Натриевые лампы высокого давления (ДНаТ) имеют самую высокую светоотдачу среди всех известных газоразрядных ламп (100 — 130 лм/Вт), но плохую цветопередачу (Ra = 20-30), и характеризуются минимальным снижением светового потока при длительном сроке службы. со временем лампы теряют яркость, тускнеют и неравномерно освещают дорогу ослепление встречных водителей и пешеходов.

20

Инфракрасные лампы Лампа инфракрасная — это прибор, по принципу действия напоминает лампу накаливания. Колба инфракрасной лампы (обычно красного, реже – синего стекла) участвует в формировании спектра излучения, и увеличивает общий КПД лампы. Проходя через цветное стекло, оставшаяся в излучении доля видимого света «окрашивается» в инфракрасные цвета. Инфракрасные лампы подразделяются на: медицинские инфракрасные лампы, инфракрасные лампы для обогрева, инфракрасные лампы для сушки,

21

Кварцевая лампа Кварцевая лампа — это ртутная газоразрядная лампа, имеет колбу из  кварцевого стекла, предназначена для получения ультрафиолетового излучения. Применяют подобные лампы для обеззараживания различных помещений, предметов, продуктов питания.

22

Ультрафиолетовая лампа Ультрафиолетовая лампа работает по тому же принципу, что и обычная люминесцентная лампа: ультрафиолетовое излучение образуется в колбе вследствие взаимодействия паров ртути и электромагнитных разрядов. Газоразрядная трубка изготавливается из специального кварцевого или увиолевого стекол, имеющих способность пропускать УФ-лучи.

все плюсы и минусы технологий

30.06.14

Люминесцентные лампы

Принцип работы:

Видимый свет выделяется благодаря взаимодействию электрического тока, проходящего через пары ртути в стеклянной трубке с люминофором – смесью фосфора с другими элементами, покрывающими стеклянную трубку изнутри.

Преимущества:

  • Высокая яркость.
  • Высокая светоотдача.
  • Дает рассеянный ровный свет.
  • Высокая энергоэффективность.
  • Срок службы – до 20 000 часов, против 1000 у ламп накаливания.

Недостатки:

  • Высокая токсичность – содержат до 1 г. ртути!
  • Необходима специальная утилизация по завершении срока службы.
  • Мерцание лампы плохо влияет на самочувствие.
  • Используют специальное приспособление для пуска лампы – громоздкий, шумный дроссель с ненадежным стартером, либо дорогой ЭПРА.

Вердикт:

Наиболее целесообразно применять для освещения общественных помещений большой площади, совместно с системами DALI, позволяют улучшить условия освещения, снизить энергопотребление на 50 – 80% и увеличить срок службы ламп.

Лампы накаливания

Принцип работы:

Видимый свет выделяется при прохождении электричества через спираль накаливания, вместе с огромным количеством тепла.

Преимущества:

  • Низкая стоимость.
  • Теплый световой спектр.
  • Согреют холодной зимой.
  • Диммируются.

Недостатки:

  • Низкая световая отдача.
  • Малый срок службы и низкая надежность.
  • Выделяет очень много тепла, и представляют пожарную опасность.

Вердикт:

Устаревшая, опасная, неэффективная технология.

Галогенные лампы

Принцип работы:

Схожи с лампами накаливания, но внутри наполнены небольшим количеством газа.

Преимущества:

  • Диммируются.
  • Легко нацелить.
  • Компактны.
  • Хороши для подсветки арт-объектов.
  • Обладают очень хорошей цветопередачей, подчеркивают теплые тона.
  • Достаточно высокий срок службы – от 8 000 до 12 000 часов, при относительно невысокой стоимости.

Недостатки:

  • Очень чувствительны к загрязнению – это снижает срок службы.
  • Выделяют много тепла, пожароопасные.

Вердикт:

Могут быть использованы в качестве разумной замены лампам накаливания, но очень чувствительны к загрязнению, что существенно усложняет их монтаж и эксплуатацию.

Ксеноновые лампы

Принцип работы:

От лампы накаливания отличается тем, что внутри колба наполнена газом ксенон под высоким давлением.

Преимущества:

  • Диммируются.
  • Дают яркий белый свет.
  • Более высокий, в сравнении с лампами накаливания срок службы.

Недостатки:

  • Низкая энергоэффективность.
  • Выделяют тепло.
  • Высокая стоимость ламп.

Вердикт:

Могут быть использованы для точечной подсветки витрин как альтернатива светодиодной ленте.

LED- лампы

Принцип работы:

Электронные компоненты, через которые проходит электрический ток, преобразовывают его в свет.

Преимущества:

  • Долговечны.
  • Супер-энергоэффективны.
  • Экономят деньги.
  • При правильном теплоотведении практически не нагреваются.
  • Срок службы — до 80 000 часов!

Недостатки:

По сравнению с другими типами ламп достаточно дорогие.

Вердикт:

В сочетании с системами управления освещением и грамотной установкой и настройкой, способны решить самые сложные задачи в области освещения и энергоэффективности, сэкономить массу денег и создать различные эффекты освещения.

Свеча

Принцип работы:

Источником света служит огонь от фитиля, проходящего через парафиновый цилиндр.

Преимущества:

  • Низкая стоимость.
  • Затраты на монтаж, подключение, обслуживание – 0.
  • Все выглядят потрясающе в свети свечи.

Недостатки:

  • Можно обжечься.
  • Низкий срок службы.
  • Невозможно нацелить свет.

Вердикт:

Вряд ли подойдет для полноценного освещения торговых точек, офисов, общественных зон.

Какой источник света выбрать? Теперь, когда вы знакомы со всеми технологиями, выберете тот источник света, который решит задачи вашего проекта.

Выберите люминесцентные лампы если:

Вам нужно «залить» светом огромное помещение, при этом минимизировать затраты на электроэнергию. Если вы ищите компактную, недорогую, эффективную и очень яркую технологию – выбирайте люминесцентные лампы.

Выберите галогенные лампы, если:

Вам нужен четкий свет, с отличной цветопередачей. Отличный выбор для акцентной подсветки картин, предметов искусства, там, где необходим мягкий и четкий свет для акцентирования внимания.

Выберите лампы накаливания, если:

Хотите использовать привычное и не желаете двигаться вперед, вам нет дела до экономии денег на электроэнергию и долговечность ламп.

Выберите ксеноновые лампы, если:

Вам нужен теплый свет ламп накаливания, но улучшенная энергоэффективность и светоотдача, плюс ксенон хорошо диммируется, что является неоспоримым плюсом.

Выберите LED лампы, если:

Вы считаете свои деньги и хотите экономить на счетах за электроэнергию, вам нужен источник света, который сохранит светоотдачу и прослужит годы, оптимальное решение для ваших задач по свету.

Выберите свечу если:

Хотите создать романтическую обстановку или притвориться, что живете в 19 веке.

 

Люминесцентная лампа — Энциклопедия Нового Света

Различные типы люминесцентных ламп . Вверху две компактные люминесцентные лампы, внизу две обычные трубки. Спичка показана для масштаба.

Люминесцентная лампа представляет собой газоразрядную лампу, использующую электричество для возбуждения паров ртути в аргоне или неоне, в результате чего образуется плазма, излучающая коротковолновое ультрафиолетовое излучение. Затем этот свет заставляет люминофор флуоресцировать, производя видимый свет.

В отличие от ламп накаливания, люминесцентным лампам всегда требуется балласт для регулирования потока энергии через лампу.В обычных ламповых светильниках — обычно 4 фута (120 сантиметров) или 8 футов (240 сантиметров) — балласт заключен в светильнике. Компактные люминесцентные лампы могут иметь обычный балласт, расположенный в светильнике, или они могут иметь балласты, встроенные в лампы. что позволяет использовать их в патронах, обычно используемых для ламп накаливания.

Поскольку люминесцентные лампы потребляют значительно меньше энергии, чем лампы накаливания, правительства и промышленность поощряют замену традиционных ламп накаливания люминесцентными лампами в рамках разумной экологической и энергетической политики.

История

Самым ранним предком люминесцентной лампы, вероятно, является устройство Генриха Гейсслера, который в 1856 году получил голубоватое свечение от газа, запаянного в трубку и возбужденного индукционной катушкой.

На Всемирной выставке 1893 года на Всемирной колумбийской выставке в Чикаго, штат Иллинойс, были представлены флуоресцентные лампы Николы Теслы.

В 1894 году Д. Макфарлейн Мур создал лампу Мура, коммерческую газоразрядную лампу, призванную конкурировать с лампой накаливания его бывшего босса Томаса Эдисона.Используемые газы представляли собой азот и углекислый газ, испускающие соответственно розовый и белый свет, и имели умеренный успех.

В 1901 году Питер Купер Хьюитт продемонстрировал ртутную лампу, которая излучала свет сине-зеленого цвета и поэтому была непригодна для большинства практических целей. Однако он был очень близок к современному дизайну и имел гораздо более высокий КПД, чем лампы накаливания.

В 1926 году Эдмунд Гермер и его коллеги предложили увеличить рабочее давление внутри трубки и покрыть трубку флуоресцентным порошком, который преобразует ультрафиолетовый свет, излучаемый возбужденной плазмой, в более однородный белый свет.Сегодня Гермер известен как изобретатель люминесцентной лампы.

General Electric позже купила патент Гермера и под руководством Джорджа Э. Инмана довела люминесцентную лампу до широкого коммерческого использования к 1938 году.

Принцип работы

Основной принцип работы люминесцентной лампы основан на неупругом рассеянии электронов. Падающий электрон (вылетающий из витков проволоки, образующих катодный электрод) сталкивается с атомом газа (например, ртути, аргона или криптона), используемого в качестве излучателя ультрафиолетового излучения.Это заставляет электрон в атоме временно перейти на более высокий энергетический уровень, чтобы поглотить часть или всю кинетическую энергию, переданную сталкивающимся электроном. Вот почему столкновение называется «неупругим», так как часть энергии поглощается. Это более высокое энергетическое состояние нестабильно, и атом будет излучать ультрафиолетовый фотон, когда электрон атома вернется на более низкий, более стабильный энергетический уровень. Фотоны, испускаемые выбранными газовыми смесями, обычно имеют длину волны в ультрафиолетовой части спектра.Это не видно человеческому глазу, поэтому его необходимо преобразовать в видимый свет. Это делается с помощью флуоресценции. Это флуоресцентное преобразование происходит в люминофорном покрытии на внутренней поверхности люминесцентной трубки, где ультрафиолетовые фотоны поглощаются электронами в атомах люминофора, вызывая аналогичный скачок энергии, а затем падение с испусканием следующего фотона. Фотон, испускаемый в результате этого второго взаимодействия, имеет меньшую энергию, чем фотон, вызвавший его. Химические вещества, входящие в состав люминофора, специально подобраны таким образом, чтобы эти излучаемые фотоны находились на длинах волн, видимых человеческому глазу.Разница в энергии между поглощенным ультрафиолетовым фотоном и излучаемым фотоном видимого света идет на нагрев люминофорного покрытия.

Механизм производства света

Крупный план катодов и анодов бактерицидной лампы (по существу аналогичная конструкция, в которой не используется флуоресцентный люминофор, что позволяет видеть электроды) Нефильтрованное ультрафиолетовое свечение бактерицидной лампы создается разрядом паров ртути низкого давления (аналогичным разряду в люминесцентной лампе) в непокрытой оболочке из плавленого кварца.

Люминесцентная лампа заполнена газом, содержащим пары ртути низкого давления и аргон (или ксенон), реже аргон-неон, а иногда даже криптон.Внутренняя поверхность колбы покрыта флуоресцентным (и часто слегка фосфоресцирующим) покрытием, состоящим из различных смесей солей металлов и редкоземельных люминофоров. Катод лампы обычно изготавливается из спирального вольфрама, покрытого смесью оксидов бария, стронция и кальция (выбранной из-за относительно низкой температуры термоэлектронной эмиссии). Когда свет включается, электрическая энергия нагревает катод настолько, что он испускает электроны. Эти электроны сталкиваются с атомами инертных газов в колбе, окружающей нить накала, ионизируют их, образуя плазму в процессе ударной ионизации.В результате лавинной ионизации проводимость ионизированного газа быстро возрастает, что позволяет пропускать через лампу более высокие токи. Ртуть, которая существует в стабильной точке равновесия давления паров около одной части на тысячу внутри трубки (при этом давление инертных газов обычно составляет около 0,3 процента от стандартного атмосферного давления), затем также ионизируется, заставляя ее испускать свет в ультрафиолетовой (УФ) области спектра преимущественно на длинах волн 253.7 нм и 185 нм. Эффективность флуоресцентного освещения во многом обусловлена ​​тем фактом, что ртутные разряды низкого давления излучают около 65 процентов своего общего света на линии 254 нанометров (также около 10-20 процентов света, излучаемого в УФ, приходится на линию 185 нанометров). УФ-свет поглощается флуоресцентным покрытием лампы, которое повторно излучает энергию на более низких частотах (более длинные волны: на коммерческих люминесцентных лампах появляются две интенсивные линии с длинами волн 440 и 546 нм) (см. стоксов сдвиг) для излучения видимого света.Смесь люминофоров контролирует цвет света и вместе со стеклом колбы предотвращает утечку вредного ультрафиолетового излучения.

Электрические аспекты эксплуатации

Люминесцентные лампы являются устройствами с отрицательным сопротивлением, поэтому, чем больше тока проходит через них (более ионизированный газ), электрическое сопротивление люминесцентной лампы падает, позволяя течь еще большему току. Подключенная напрямую к сети постоянного напряжения, люминесцентная лампа быстро самоуничтожится из-за неограниченного тока.Чтобы предотвратить это, люминесцентные лампы должны использовать вспомогательное устройство, обычно называемое балластом, для регулирования тока, протекающего через трубку.

В то время как балласт может быть (и иногда является) таким же простым, как резистор, в резистивном балласте теряется значительная мощность, поэтому балласты обычно используют реактивное сопротивление (катушку индуктивности или конденсатор). Для работы от сети переменного тока обычно используют простой индуктор (так называемый «магнитный балласт»). В странах, где используется сеть переменного тока на 120 вольт, сетевого напряжения недостаточно для освещения больших люминесцентных ламп, поэтому балласт для этих больших люминесцентных ламп часто представляет собой повышающий автотрансформатор со значительной индуктивностью рассеяния (чтобы ограничить ток).Любая форма индуктивного балласта может также включать конденсатор для коррекции коэффициента мощности.

В прошлом люминесцентные лампы иногда работали напрямую от источника постоянного тока с достаточным напряжением для зажигания дуги. В этом случае не было никаких сомнений в том, что балласт должен быть резистивным, а не реактивным, что приводит к потерям мощности в балластном резисторе. Кроме того, при работе напрямую от постоянного тока полярность питания лампы должна меняться на противоположную каждый раз при включении лампы; в противном случае ртуть скапливается на одном конце трубки.В настоящее время люминесцентные лампы практически никогда не работают напрямую от постоянного тока; вместо этого инвертор преобразует постоянный ток в переменный и обеспечивает функцию ограничения тока, как описано ниже для электронных балластов.

Более сложные балласты могут использовать транзисторы или другие полупроводниковые компоненты для преобразования сетевого напряжения в высокочастотный переменный ток, а также для регулирования тока, протекающего в лампе. Их называют «электронными балластами».

Люминесцентные лампы, работающие непосредственно от сети переменного тока, будут мерцать с двойной частотой сети, поскольку мощность, подаваемая на лампу, падает до нуля дважды за цикл.Это означает, что свет мерцает с частотой 120 раз в секунду (Гц) в странах, где используется переменный ток с частотой 60 циклов в секунду (60 Гц), и 100 раз в секунду в странах, использующих 50 Гц. По этому же принципу может гудеть и люминесцентная лампа, точнее ее балласт. И раздражающий гул, и мерцание устраняются в лампах, в которых используется высокочастотный электронный балласт, например во все более популярных компактных люминесцентных лампах.

Хотя большинство людей не могут непосредственно видеть мерцание с частотой 120 Гц, некоторые люди [1] сообщают, что мерцание с частотой 120 Гц вызывает напряжение глаз и головную боль.Доктор Дж. Вейч обнаружил, что люди лучше читают, используя высокочастотные (20-60 кГц) электронные балласты, чем магнитные балласты (120 Гц). [2]

В некоторых случаях люминесцентные лампы, работающие на частоте сети, могут также производить мерцание на частоте сети (50 или 60 Гц), что заметно большему количеству людей. Это может произойти в последние несколько часов жизни лампы, когда эмиссионное покрытие катода на одном конце почти израсходовано, и этот катод начинает испытывать трудности с эмиссией достаточного количества электронов в газовое наполнение, что приводит к небольшому выпрямлению и, следовательно, к неравномерному светоотдаче в положительном и отрицательные циклы сети.Мерцание частоты сети также может иногда излучаться с самых концов ламп в результате того, что каждый электрод лампы попеременно работает как анод и катод в каждом полупериоде сети и создает немного разную картину светового потока в режиме анода или катода (это было более серьезная проблема с трубами более 40 лет назад, и в результате многие фитинги той эпохи скрывали концы труб). Мерцание на частоте сети более заметно в периферийном зрении, чем в центре взора.

Метод «запуска» люминесцентной лампы

Цепь люминесцентной лампы с предварительным нагревом с использованием автоматического пускового выключателя. A предварительный нагрев люминесцентная лампа «стартер» (автоматический пусковой выключатель)

Атомы ртути в люминесцентной лампе должны быть ионизированы до того, как дуга сможет «зажечь» внутри трубки. Для небольших ламп не требуется большого напряжения, чтобы зажечь дугу, и запуск лампы не представляет проблемы, но для ламп большего размера требуется значительное напряжение (в диапазоне тысяч вольт).

В некоторых случаях именно так это и делается: мгновенный запуск люминесцентные лампы просто используют достаточно высокое напряжение, чтобы разрушить столб газа и ртути и тем самым запустить дуговую проводимость. Эти трубки можно идентифицировать по тому факту, что

  1. Имеют по одному штифту на каждом конце трубки
  2. Патроны, в которые они вставляются, имеют разъединяющую розетку на низковольтной стороне для обеспечения автоматического отключения сетевого тока, чтобы лицо, заменяющее лампу, не могло получить удар током высокого напряжения

В других случаях, должно быть предусмотрено отдельное средство облегчения запуска.В некоторых люминесцентных конструкциях (лампы предварительного нагрева) используется комбинированная нить накала/катод на каждом конце лампы в сочетании с механическим или автоматическим переключателем (см. удар по дуге.

Эти системы являются стандартным оборудованием в странах с напряжением 240 вольт и обычно используют пускатель накаливания. В прошлом также использовались 4-контактные термопускатели и ручные выключатели. Электронные стартеры также иногда используются с этими электромагнитными балластными фитингами.

Во время предварительного нагрева нити накала испускают электроны в газовый столб посредством термоэлектронной эмиссии, создавая вокруг нитей тлеющий разряд. Затем, когда пусковой переключатель размыкается, индуктивный балласт и конденсатор небольшой емкости на пусковом переключателе создают высокое напряжение, которое зажигает дугу. Зажигание трубки в этих системах надежно, но пускатели накала часто включаются несколько раз, прежде чем оставить трубку гореть, что вызывает нежелательное мигание во время запуска. Старые термостартеры вели себя в этом отношении лучше.

После удара по трубке падающий основной разряд сохраняет нить накала/катод горячими, позволяя продолжать излучение.

Если трубка не зажжется или зажжется, а затем погаснет, последовательность запуска повторяется. Таким образом, в автоматических стартёрах, таких как тлеющие стартеры, неисправная лампа будет работать бесконечно, мигая снова и снова, поскольку стартер неоднократно запускает изношенную лампу, а затем лампа быстро гаснет, поскольку излучения недостаточно для поддержания тепла катодов, и лампа ток слишком низок, чтобы удерживать калильный стартер открытым.Это вызывает визуально неприятные частые яркие вспышки и приводит к тому, что балласт работает при температуре выше расчетной. Если повернуть пускатель на четверть оборота против часовой стрелки, он отключится, и цепь разомкнется.

У некоторых более продвинутых пускателей в этой ситуации истекает время ожидания, и они не предпринимают попыток повторных пусков, пока питание не будет сброшено. В некоторых старых системах для обнаружения повторных попыток пуска использовалось отключение по перегрузке по току. Они требуют ручного сброса.

Новый быстрый пуск Конструкция балласта обеспечивает силовые обмотки накала внутри балласта; они быстро и непрерывно нагревают нити накала / катоды с помощью низковольтного переменного тока.При запуске не возникает индуктивного всплеска напряжения, поэтому лампы обычно необходимо устанавливать рядом с заземленным (заземленным) отражателем, чтобы тлеющий разряд мог распространяться по трубке и инициировать дуговой разряд.

Электронные балласты часто возвращаются к стилю между стилями предварительного нагрева и быстрого запуска: конденсатор (или иногда схема с автоматическим отключением) может замыкать цепь между двумя нитями накала, обеспечивая предварительный нагрев нити. Когда лампа зажигается, напряжение и частота на лампе и конденсаторе обычно падают, поэтому ток конденсатора падает до низкого, но ненулевого значения.Обычно этот конденсатор и катушка индуктивности, обеспечивающая ограничение тока в нормальном режиме работы, образуют резонансный контур, увеличивая напряжение на лампе, чтобы она могла легко включиться.

В некоторых ЭПРА используется запрограммированный пуск. Частота выходного переменного тока начинается выше резонансной частоты выходного контура балласта, а после нагрева нитей частота быстро снижается. Если частота приблизится к резонансной частоте балласта, выходное напряжение увеличится настолько, что лампа зажжется.Если лампа не зажигается, электронная схема останавливает работу балласта.

Механизмы отказа лампы в конце срока службы

Режим отказа в конце срока службы люминесцентных ламп зависит от того, как вы их используете, и типа их механизма управления. В настоящее время существует три основных режима отказа, и четвертый начинает появляться:

Смесь выбросов заканчивается
Крупный план нити накала ртутной газоразрядной лампы низкого давления, показывающий белое термоэмиссионное покрытие на центральной части катушки.Обычно сделанное из смеси оксидов бария, стронция и кальция, покрытие распыляется при нормальном использовании, что часто в конечном итоге приводит к выходу лампы из строя.

«Эмиссионная смесь» на нитях/катодах лампы необходима для того, чтобы позволить электронам проходить в газ посредством термоэлектронной эмиссии при используемых рабочих напряжениях лампы. Смесь медленно распыляется при бомбардировке электронами и ионами ртути во время работы, но большее количество распыляется при каждом запуске лампы с холодными катодами (метод запуска лампы и, следовательно, тип пускорегулирующей аппаратуры оказывает существенное влияние на это).Лампы, работающие, как правило, менее трех часов при каждом включении, обычно исчерпают свою эмиссионную смесь до того, как другие части лампы выйдут из строя. Распыленная эмиссионная смесь образует темные метки на концах трубок, которые можно увидеть на старых трубках. Когда вся эмиссионная смесь исчезнет, ​​катод не сможет пропустить достаточное количество электронов в газовое наполнение, чтобы поддерживать разряд при расчетном рабочем напряжении трубки. В идеале, управляющий механизм должен отключать трубу, когда это происходит. Однако некоторые управляющие устройства будут обеспечивать достаточное повышенное напряжение для продолжения работы трубки в режиме с холодным катодом, что приведет к перегреву конца трубки и быстрому разрушению электродов и их поддерживающих проводов до тех пор, пока они полностью не исчезнут или стекло не треснет, выведя из строя лампу. заполнение газом низкого давления и прекращение сброса газа.

Отказ встроенной электроники балласта

Относится только к компактным люминесцентным лампам со встроенными электрическими балластами. Выход из строя электроники балласта — это несколько случайный процесс, который соответствует стандартному профилю отказа для любых электронных устройств. Существует начальный небольшой пик ранних отказов, за которым следует падение и устойчивый рост в течение срока службы лампы. Срок службы электроники сильно зависит от рабочей температуры — обычно он уменьшается вдвое при повышении температуры на каждые 10 °C.Указанный средний срок службы обычно составляет 25°C (может варьироваться в зависимости от страны). В некоторых фитингах температура окружающей среды может быть значительно выше, и в этом случае отказ электроники может стать преобладающим механизмом отказа. Точно так же использование цоколя компактной люминесцентной лампы приведет к более сильному нагреву электроники и сокращению среднего срока службы (особенно с более высокой номинальной мощностью). Электронные балласты должны быть сконструированы так, чтобы отключать трубу, когда иссякает смесь выбросов, как описано выше.В случае встроенных электронных балластов, поскольку им больше никогда не придется работать, это иногда делается путем преднамеренного выгорания какого-либо компонента, чтобы навсегда прекратить работу.

Выход из строя люминофора

Эффективность люминофора снижается во время использования. Приблизительно к 25 000 часам работы она обычно составляет половину яркости новой лампы (хотя некоторые производители заявляют о гораздо более длительном периоде полураспада своих ламп). Лампы, которые не страдают от отказов смеси излучения или встроенной электроники балласта, в конечном итоге разовьют этот режим отказа.Они все еще работают, но стали тусклыми и неэффективными. Процесс этот медленный и часто становится очевидным только тогда, когда новая лампа работает рядом со старой лампой.

В трубке закончилась ртуть

Ртуть теряется из газового наполнителя в течение всего срока службы лампы, поскольку она медленно поглощается стеклянными, люминофорными и трубчатыми электродами, где она больше не может функционировать. Исторически это не было проблемой, потому что в трубках было избыток ртути. Тем не менее, экологические проблемы в настоящее время приводят к использованию трубок с низким содержанием ртути, в которые гораздо более точно дозируется количество ртути, достаточное для обеспечения ожидаемого срока службы лампы.Это означает, что потеря ртути компенсирует выход из строя люминофора в некоторых лампах. Симптом отказа аналогичен, за исключением того, что потеря ртути сначала приводит к увеличению времени работы (время до достижения полной светоотдачи) и, наконец, заставляет лампу светиться тускло-розовым цветом, когда ртуть заканчивается, а основной газ аргон вступает в силу. первичный разряд.

Люминофоры и спектр излучаемого света

Многие люди считают цветовой спектр некоторых люминесцентных ламп резким и неприятным.Здоровый человек иногда может иметь болезненно выглядящий размытый оттенок кожи при флуоресцентном освещении. Это связано с двумя вещами.

Первой причиной является использование ламп плохого качества света с низким CRI и высоким CCT, таких как «холодный белый». Они имеют плохое качество света, из-за чего пропорция красного света ниже идеальной, поэтому кожа кажется менее розовой, чем при лучшем освещении.

Вторая причина связана с характеристиками глаза и типа трубки.Естественный дневной свет с высокой цветовой температурой выглядит естественным цветом при уровне освещенности дневного света, но по мере снижения уровня освещенности он кажется для глаз все более холодным. При более низких уровнях освещенности человеческий глаз воспринимает более низкие цветовые температуры как нормальные и естественные. Большинство люминесцентных ламп имеют более высокую цветовую температуру, чем лампы накаливания 2700 К, а более холодные лампы не выглядят естественными для глаз при освещении намного ниже дневного света. Этот эффект зависит от люминофора трубки и применим только к трубкам с более высокой CCT при уровне освещенности значительно ниже естественного дневного.

Цвет многих пигментов немного отличается при просмотре под некоторыми люминесцентными лампами по сравнению с лампами накаливания. Это происходит из-за разницы в двух свойствах, CCT и CRI.

CCT (цветовая температура) ламп накаливания GLS составляет 2700 K, а галогенных ламп — 3000 K, в то время как люминесцентные лампы широко доступны в диапазоне от 2700 K до 6800 K, что представляет собой значительную разницу в восприятии.

CRI, индекс цветопередачи, является мерой того, насколько хорошо сбалансированы различные цветовые компоненты белого света.Спектр лампы с теми же пропорциями R, G, B, что и у излучателя черного тела, имеет CRI 100 процентов, но люминесцентные лампы достигают CRI от 50 до 99 процентов. Трубки с более низким индексом цветопередачи имеют несбалансированный цветовой спектр визуально низкого качества, что приводит к некоторым изменениям в восприятии цвета. Например, галофосфатная трубка с низким индексом цветопередачи 6800 K, визуально неприятная настолько, насколько это возможно, сделает красный цвет тускло-красным или коричневым.

Наименее приятный свет исходит от трубок, содержащих старые люминофоры галофосфатного типа (химическая формула Ca 5 (PO 4 ) 3 (F,Cl):Sb 3+ ,Mn 2+ ), обычно обозначаемый как «холодный белый».Плохая цветопередача связана с тем, что этот люминофор в основном излучает желтый и синий свет и относительно мало зеленого и красного. На глаз эта смесь кажется белой, но свет имеет неполный спектр. В люминесцентных лампах лучшего качества используют либо галофосфатное покрытие с более высоким индексом цветопередачи или смесь трифосфора на основе ионов европия и тербия, полосы излучения которых более равномерно распределены по всему спектру видимого света. человеческий глаз.

Спектры люминесцентных ламп
Типичная люминесцентная лампа с редкоземельным люминофором Типичная «холодно-белая» люминесцентная лампа, использующая два люминофора, легированных редкоземельными элементами, Tb 3+ , Ce 3+ :LaPO 4 для зеленого и синего излучения и Eu:Y 2 O 3 для красного . Для объяснения происхождения отдельных пиков нажмите на изображение. Обратите внимание, что несколько спектральных пиков генерируются непосредственно ртутной дугой.Это, вероятно, самый распространенный тип люминесцентных ламп, используемых сегодня.
Галофосфатно-люминесцентная люминесцентная лампа старого типа Галофосфатные люминофоры в этих лампах обычно состоят из трехвалентной сурьмы и двухвалентного марганца, легированного галогенфосфатом кальция (Ca 5 (PO 4 ) 3 (Cl, F): Sb 3+ , Mn 2+ ). Цвет светоотдачи можно регулировать, изменяя соотношение синей излучающей примеси сурьмы и оранжевой излучающей примеси марганца.Способность цветопередачи этих ламп старого типа довольно плохая. Галофосфатные люминофоры были изобретены AH McKeag et al. в 1942 году.
Люминесцентная лампа «Естественное солнце» Объяснение происхождения пиков находится на странице изображения.
Желтые люминесцентные лампы Спектр почти идентичен спектру обычной люминесцентной лампы, за исключением почти полного отсутствия света ниже 500 нанометров. Этот эффект может быть достигнут либо за счет специального использования люминофора, либо, чаще, за счет использования простого желтого светофильтра.Эти лампы обычно используются в качестве освещения для фотолитографических работ в чистых помещениях и в качестве наружного освещения «от насекомых» (эффективность которого сомнительна).
Спектр лампы «черного света» Обычно в лампе черного света присутствует только один люминофор, обычно состоящий из легированного европием фторбората стронция, который содержится в оболочке из стекла Вуда.

Использование

Люминесцентные лампы бывают разных форм и размеров.Все более популярной становится компактная люминесцентная лампа (CF). Во многих компактных люминесцентных лампах вспомогательная электроника встроена в основание лампы, что позволяет им поместиться в обычный патрон для лампочки.

В США использование флуоресцентного освещения в жилых помещениях остается низким (обычно ограничивается кухнями, подвалами, коридорами и другими помещениями), но школы и предприятия считают, что флуоресцентные лампы значительно экономят средства, и лишь изредка используют лампы накаливания.

В осветительных приборах часто используются люминесцентные лампы разных оттенков белого.В большинстве случаев это связано с неспособностью оценить разницу или важность различных типов трубок. Смешивание типов трубок внутри фитингов также делается для улучшения цветопередачи трубок низкого качества.

В других странах использование флуоресцентного освещения в жилых помещениях зависит от цен на энергию, финансовых и экологических проблем местного населения и приемлемости светоотдачи.

В феврале 2007 года в Австралии был принят закон, запрещающий к 2010 году большинство продаж ламп накаливания. [3] [4] Хотя в законе не указано, какую альтернативу должны использовать австралийцы, компактные люминесцентные лампы, вероятно, будут основной заменой.

Ртутная токсичность

Поскольку люминесцентные лампы содержат ртуть, токсичный тяжелый металл, правительственные постановления во многих областях требуют специальной утилизации люминесцентных ламп, отдельно от обычных и бытовых отходов. Ртуть представляет наибольшую опасность для беременных женщин, младенцев и детей.

Свалки часто отказываются от люминесцентных ламп из-за высокого содержания в них ртути.С домашними и коммерческими отходами часто обращаются по-разному.

Количество ртути в стандартной лампе может сильно варьироваться от 3 до 46 мг. [5] Типичная четырехфутовая (120-сантиметровая) люминесцентная лампа T-12 эпохи 2006 года (а именно, F32T12) содержит около 12 миллиграммов ртути. [6] Новые лампы содержат меньше ртути, а версии на 3-4 миллиграмма (например, F32T8) продаются как лампы с низким содержанием ртути.

Уборка разбитых люминесцентных ламп

Разбитая люминесцентная лампа более опасна, чем разбитая обычная лампа накаливания из-за содержания в ней ртути.Из-за этого безопасная уборка разбитых люминесцентных ламп отличается от уборки обычных битых стекол или ламп накаливания. Девяносто девять процентов ртути обычно содержится в люминофоре, особенно в лампах, срок службы которых приближается к концу. [7] Таким образом, типичная безопасная очистка обычно включает в себя тщательную утилизацию любого битого стекла, а также любого незакрепленного белого порошка (флуоресцентное покрытие стекла) в соответствии с местными законами об опасных отходах. Влажное полотенце обычно используется вместо пылесоса для уборки стекла и порошка, в основном для уменьшения распространения порошка по воздуху.

Преимущества перед лампами накаливания

Люминесцентные лампы более эффективны, чем лампы накаливания эквивалентной яркости. Это связано с тем, что большая часть потребляемой энергии преобразуется в полезный свет, а меньшая — в тепло, что позволяет люминесцентным лампам меньше нагреваться. Лампа накаливания может преобразовывать в видимый свет только 10 процентов входной мощности. Люминесцентная лампа, производящая такое же количество полезной энергии видимого света, может потреблять от одной трети до одной четверти меньшего количества электроэнергии.Обычно люминесцентная лампа служит в 10-20 раз дольше, чем эквивалентная лампа накаливания. Если освещение используется в помещениях с кондиционированием воздуха, все потери в лампах также должны компенсироваться оборудованием для кондиционирования воздуха, что приводит к двойному штрафу за потери из-за освещения.

Более высокая первоначальная стоимость люминесцентной лампы с лихвой компенсируется меньшим потреблением энергии в течение срока службы. Более длительный срок службы может также снизить затраты на замену ламп, обеспечивая дополнительную экономию, особенно там, где трудозатратно.Поэтому он широко используется предприятиями по всему миру, но не столько домохозяйствами.

Ртуть, выбрасываемая в воздух при утилизации от 5 до 45 процентов люминесцентных ламп, [8] , компенсируется тем фактом, что многие электрогенераторы, работающие на угле, выбрасывают ртуть в воздух. Большая эффективность люминесцентных ламп помогает снизить выбросы силовой установки.

Недостатки

Проблема «эффекта биений», возникающая при съемке фотографий или фильмов при стандартном флуоресцентном освещении.

Для люминесцентных ламп требуется балласт для стабилизации лампы и обеспечения начального напряжения зажигания, необходимого для запуска дугового разряда; это увеличивает стоимость люминесцентных светильников, хотя часто один балласт используется двумя или более лампами.Некоторые типы балластов издают слышимые гудящие или жужжащие звуки.

Обычные балласты для ламп не работают на постоянном токе. Если доступен источник постоянного тока с достаточно высоким напряжением для зажигания дуги, резистор можно использовать для балласта лампы, но это приводит к низкой эффективности из-за потери мощности в резисторе. Кроме того, ртуть имеет тенденцию мигрировать к одному концу трубки, что приводит к тому, что только один конец лампы дает большую часть света. Из-за этого эффекта лампы (или полярность тока) необходимо регулярно менять местами.

Люминесцентные лампы лучше всего работают при комнатной температуре (скажем, 68 градусов по Фаренгейту или 20 градусов по Цельсию). При значительно более низких или более высоких температурах КПД снижается, а при низких температурах (ниже нуля) штатные лампы могут не включаться. Для надежной работы на открытом воздухе в холодную погоду могут потребоваться специальные лампы. В середине 1970-х также была разработана электрическая схема «холодного запуска».

Поскольку дуга довольно длинная по сравнению с газоразрядными лампами более высокого давления, количество света, излучаемого на единицу поверхности ламп, меньше, поэтому лампы имеют большие размеры по сравнению с источниками накаливания.Это влияет на дизайн светильников, поскольку свет должен быть направлен из длинных трубок, а не из компактного источника. Однако во многих случаях полезна низкая сила света излучающей поверхности, поскольку она уменьшает блики.

Люминесцентные лампы не дают постоянного света; вместо этого они мерцают (колеблются по интенсивности) со скоростью, которая зависит от частоты управляющего напряжения. Хотя это нелегко различить человеческому глазу, это может вызвать стробоскопический эффект, представляющий угрозу безопасности, например, в мастерской, где что-то, вращающееся с нужной скоростью, может казаться неподвижным, если освещается исключительно люминесцентной лампой.Это также вызывает проблемы при записи видео, поскольку между периодическими показаниями датчика камеры и колебаниями интенсивности люминесцентной лампы может возникать «эффект биений». Частота наиболее заметна на ЭЛТ-мониторах с частотой обновления, аналогичной частоте лампочек, которые мерцают из-за эффекта биения. Чтобы устранить это мерцание, можно изменить частоту обновления своего монитора.

Лампы накаливания из-за тепловой инерции их элемента меньше колеблются в своей силе, хотя эффект можно измерить приборами.Это также менее проблематично для компактных люминесцентных ламп, поскольку они умножают частоту линии до невидимых уровней. Установки могут уменьшить стробоскопический эффект за счет использования балластов опережения-запаздывания или включения ламп на разных фазах многофазного источника питания.

Проблемы с точностью цветопередачи обсуждались выше.

Большинство люминесцентных светильников, кроме специально разработанных и утвержденных для диммирования, нельзя подключать к стандартному диммерному выключателю, используемому для ламп накаливания.За это ответственны два эффекта: форма волны напряжения, излучаемого стандартным диммером с фазовым управлением, плохо взаимодействует со многими балластами, и становится трудно поддерживать дугу в люминесцентной лампе при низких уровнях мощности. Во многих установках требуются 4-контактные люминесцентные лампы и совместимые контроллеры для успешного затемнения люминесцентных ламп; эти системы, как правило, поддерживают полностью нагретыми катоды люминесцентной лампы даже при уменьшении тока дуги, способствуя легкой термоэлектронной эмиссии электронов в поток дуги.

Утилизация люминофора и небольшого количества ртути в трубках также представляет собой экологическую проблему по сравнению с утилизацией ламп накаливания. Для крупных коммерческих или промышленных пользователей люминесцентных ламп начинают становиться доступными услуги по переработке.

Обозначения трубок

Примечание. Информация в этом разделе может быть неприменима за пределами Северной Америки.

Лампы обычно обозначаются таким кодом, как F##T##, где F означает люминесцентные лампы, первая цифра указывает мощность в ваттах (или, как ни странно, длину в дюймах для очень длинных ламп), буква T указывает на то, что форма колба имеет трубчатую форму, а последнее число обозначает диаметр в восьмых долях дюйма.Типичные диаметры T12 (1½ дюйма или 38 миллиметров) для бытовых ламп со старыми магнитными балластами, T8 (1 дюйм или 25 миллиметров) для коммерческих энергосберегающих ламп с электронными балластами и T5 ( 5 8 дюйма или 16 миллиметров) для очень маленьких ламп, которые могут работать даже от устройства с батарейным питанием.

Лампы Slimline работают от балласта с мгновенным пуском и узнаваемы по своим одноштырьковым цоколям.

Лампы высокой мощности ярче и потребляют больше электрического тока, имеют разные концы контактов, поэтому их нельзя использовать в неправильном светильнике, и имеют маркировку F##T12HO или F##T12VHO для очень высокой мощности.Примерно с начала до середины 1950-х годов и по сегодняшний день компания General Electric разработала и усовершенствовала лампу Power Groove с маркировкой F##PG17. Эти лампы узнаваемы по трубкам большого диаметра с желобками.

U-образные трубки имеют обозначение FB##T##, где буква B означает «изогнутая». Чаще всего они имеют те же обозначения, что и линейные трубы. Круглые лампы имеют обозначение FC##T#, при этом диаметр круга (, а не окружность или ватты) является первым числом, а второе число обычно равно 9 (29 мм) для стандартных светильников.

Цвет обычно обозначается WW для теплого белого, EW для улучшенного (нейтрального) белого, CW для холодного белого (наиболее распространенный) и DW для голубоватого дневного белого. BL часто используется для черного света (обычно используется в ловушках для насекомых), а BLB — для обычных темно-фиолетовых темно-фиолетовых лампочек. Другие нестандартные обозначения применяются для освещения растений или освещения для выращивания растений.

Philips использует цифровые цветовые коды для цветов:

  • Низкая цветопередача
    • 33 вездесущий холодный белый (4000 К)
    • 32 теплый белый (3000 К)
    • 27 гостиная теплый белый (2700 K)
  • Высокая цветопередача
    • 9xy «Graphica Pro» / «De Luxe Pro» (xy00 K; например, «965» = 6500 K)
    • 8xy (xy00 К; например, «865» = 6500 К)
    • 840 холодный белый (4000 К)
    • 830 теплый белый (3000 К)
    • 827 теплый белый (2700 K)
  • Другое
    • 09 Лампы для загара
    • 08 Черный свет
    • 05 Hard UV (без использования люминофора, с использованием оболочки из плавленого кварца)

Нечетные длины обычно добавляются после цвета.Одним из примеров является F25T12/CW/33, то есть 25 Вт, диаметр 1,5 дюйма, холодный белый цвет, длина 33 дюйма или 84 сантиметра. Без 33 можно было бы предположить, что F25T12 имеет более распространенную длину 30 дюймов.

Компактные люминесцентные лампы не имеют такой системы обозначений.

Прочие люминесцентные лампы

Черные фонари
Blacklights — это разновидность люминесцентных ламп, которые используются для получения длинноволнового ультрафиолетового света (с длиной волны около 360 нанометров). Они построены так же, как обычные люминесцентные лампы, но стеклянная трубка покрыта люминофором, который преобразует коротковолновое УФ внутри трубки в длинноволновое УФ, а не в видимый свет.Они используются для стимуляции флуоресценции (для создания драматических эффектов с помощью черной светящейся краски и для обнаружения таких материалов, как моча и некоторые красители, которые были бы невидимы в видимом свете), а также для привлечения насекомых к ловушкам для насекомых.
Так называемые лампы blacklite blue также изготавливаются из более дорогого темно-фиолетового стекла, известного как стекло Вуда, а не из прозрачного стекла. Темно-фиолетовое стекло отфильтровывает большую часть видимых цветов света, непосредственно излучаемого разрядом паров ртути, производя пропорционально менее видимый свет по сравнению с ультрафиолетовым светом.Это позволяет легче увидеть флуоресценцию, индуцированную УФ-излучением (что позволяет плакатам с черным светом казаться гораздо более драматичным).
Солнечные лампы
Лампы для загара содержат другой люминофор, который сильнее излучает в средневолновом УФ-диапазоне, вызывая загар на большей части кожи человека.
Лампы для выращивания
Лампы для выращивания содержат люминофорную смесь, которая стимулирует фотосинтез в растениях; они обычно кажутся розоватыми для человеческих глаз.
Бактерицидные лампы
Бактерицидные лампы вообще не содержат люминофора (технически это делает их газоразрядными лампами, а не люминесцентными), а их трубки сделаны из плавленого кварца, прозрачного для коротковолнового УФ излучения, непосредственно излучаемого ртутным разрядом.Ультрафиолетовое излучение, излучаемое этими трубками, убивает микробы, ионизирует кислород до озона и вызывает повреждение глаз и кожи. Помимо их использования для уничтожения микробов и создания озона, они иногда используются геологами для идентификации определенных видов минералов по цвету их флуоресценции. При таком использовании они снабжены фильтрами так же, как и черно-голубые лампы; фильтр пропускает коротковолновое УФ и блокирует видимый свет ртутного разряда. Они также используются в стирателях EPROM.
Безэлектродные индукционные лампы
Безэлектродные индукционные лампы представляют собой люминесцентные лампы без внутренних электродов. Они имеются в продаже с 1990 года. С помощью электромагнитной индукции в газовую колонку индуцируется ток. Поскольку электроды обычно являются элементом, ограничивающим срок службы люминесцентных ламп, такие безэлектродные лампы могут иметь очень длительный срок службы, хотя они также имеют более высокую покупную цену.
Люминесцентные лампы с холодным катодом (CCFL)
Люминесцентные лампы с холодным катодом используются в качестве подсветки жидкокристаллических дисплеев в персональных компьютерах и телевизионных мониторах.

Использование кино и видео

Специальные люминесцентные лампы часто используются в производстве фильмов и видео. Фирменные лампы Kino Flos используются для создания более мягкого заполняющего света и меньше нагреваются, чем традиционные галогенные источники света. Эти люминесцентные лампы разработаны со специальными высокочастотными балластами для предотвращения мерцания изображения и лампами с высоким индексом цветопередачи, приближающимися к цветовой температуре дневного света.

Споры об Агапито Флоресе

Многие считают, что изобретателем флуоресцентного света был филиппинец по имени Агапито Флорес.Сообщается, что он получил французский патент на свое изобретение и продал его компании General Electric, которая заработала на его идее миллионы долларов. Однако Флорес представил свой патент General Electric после того, как компания уже представила публике флуоресцентный свет, и намного позже того, как он был первоначально изобретен. [9]

См. также

Примечания

  1. ↑ Lightsearch.com. Световод: флуоресцентные балласты. Адаптировано из Руководства по усовершенствованному освещению , первоначально опубликованного Калифорнийской энергетической комиссией в 1993 году.Проверено 31 мая 2007 г.
  2. ↑ Национальный исследовательский совет Канады, Мерцание люминесцентной лампы. Проверено 31 мая 2007 г.
  3. ↑ Тодд Вуди, «Австралия запрещает использование традиционных лампочек для борьбы с глобальным потеплением». Зеленый вомбат. 20 февраля 2007 г. Проверено 31 мая 2007 г.
  4. ↑ «Впервые в мире! Австралия сокращает выбросы парниковых газов из-за неэффективного освещения». Офис министра окружающей среды и водных ресурсов Австралии. Пресс-релиз (20 февраля 2007 г.). Проверено 31 мая 2007 г.
  5. ↑ Программа ООН по окружающей среде, «Инструментарий для выявления и количественного определения выбросов ртути». п. 183. Проверено 31 мая 2007 г.
  6. ↑ Лаборатория светодизайна, Ртуть в люминесцентных лампах. Проверено 31 мая 2007 г.
  7. ↑ Флойд и др. (2002). Цитируется по Программе Организации Объединенных Наций по окружающей среде, «Инструментарий для выявления и количественной оценки выбросов ртути», с. 184. Проверено 10 февраля 2012 г.
  8. ↑ Программа ООН по окружающей среде. «Инструментарий для идентификации и количественной оценки выбросов ртути.» п. 184. Проверено 31 мая 2007 г.
  9. ↑ Agapito Flores: Изобретатели About.com. Проверено 31 мая 2007 г.

Ссылки

Ссылки ISBN поддерживают NWE за счет реферальных сборов

  • Аткинсон, Скотт. Идеи для отличного домашнего освещения . Издательство Sunset Publishing, 2003. ISBN 037601315X
  • .
  • Дерри, Т.К., и Тревор Уильямс. Краткая история техники . Минеола, Нью-Йорк: Dover Publications, 1993. ISBN 0486274721
  • Хьюз, Томас П. American Genesis: век изобретений и технологического энтузиазма, 1870-1970 гг. 2-е издание. Чикаго, Иллинойс: University of Chicago Press, 2004. ISBN 0226359271

Внешние ссылки

Все ссылки получены 14 апреля 2017 г.

Источники света/освещения:

Естественные/доисторические источники света:

Биолюминесценция | Небесные объекты | Молния

Источники света на основе сгорания:

Ацетиленовые/карбидные лампы | Свечи | Лампы Дэви | Огонь | Газовое освещение | Керосиновые лампы | Фонари | центры внимания | Масляные лампы | Рашлайты

Ядерные/прямые химические источники света:

Betalights/Trasers | Хемолюминесценция (световые палочки)

Электрические источники света:

Дуговые лампы | Лампы накаливания | Люминесцентные лампы

Разрядные источники света высокой интенсивности:

Керамические газоразрядные металлогалогенные лампы | Лампы человеко-машинного интерфейса | Ртутные лампы | Металлогалогенные лампы | Натриевые лампы | Ксеноновые дуговые лампы

Прочие электрические источники света:

Электролюминесцентные (ЭЛ) лампы | Глобар | Индуктивное освещение | Дискретные светодиоды/твердотельное освещение (светодиоды) | Неоновые и аргоновые лампы | Нернст лампа | Серная лампа | Ксеноновые импульсные лампы | Свечи Яблочкова

Кредиты

Энциклопедия Нового Света авторов и редакторов переписали и дополнили статью Википедии в соответствии со стандартами New World Encyclopedia .Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с надлежащим указанием авторства. Упоминание должно осуществляться в соответствии с условиями этой лицензии, которая может ссылаться как на авторов New World Encyclopedia , так и на самоотверженных добровольных участников Фонда Викимедиа. Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних вкладов википедистов доступна исследователям здесь:

История этой статьи с момента ее импорта в New World Encyclopedia :

Примечание. На использование отдельных изображений, которые лицензируются отдельно, могут распространяться некоторые ограничения.

Люминесцентные лампы (CFL) и лампы накаливания — разница и сравнение

В то время как люминесцентные (CFL) лампы генерируют свет, посылая электрический разряд через ионизированный газ, лампы накаливания излучают свет, нагревая нить накаливания в колбе.

Когда в 1970-х годах были впервые представлены лампы компактных люминесцентных ламп, ожидалось, что они положат конец традиционным лампам накаливания. Ведь они гораздо более энергоэффективны.Действительно, лампы CFL стали многообещающими за последние два десятилетия. Но из-за их более высокой стоимости, требующего больше времени для достижения полной яркости и экологических проблем, связанных с лампами, содержащими ртуть, лампы накаливания еще не сделали лампы накаливания устаревшими.

Преимущества и недостатки

Люминесцентные лампы лучше ламп накаливания почти во всех отношениях: стоимость срока службы, воздействие на окружающую среду и экономия энергии.

Долговечность

Известно, что люминесцентные лампы снижают затраты на замену и экономят энергию.Она также длится в 10-20 раз дольше, чем лампа накаливания. Они страдают от мерцания и сокращения срока службы, если используются в местах, где их часто включают и выключают. Эти лампы также требуют оптимальной температуры для хорошей работы; известно, что они работают с пониженной мощностью при включении при более низких температурах.

Лампа накаливания очень чувствительна к изменениям напряжения, поэтому ее срок службы можно удвоить, регулируя напряжение питания. Однако это влияет на светоотдачу и, как известно, используется только в исключительных случаях.

Энергоэффективность

Люминесцентные лампы экономят энергию и служат дольше, но стоят дороже. Эти лампы также преобразуют больше электроэнергии в видимый свет, чем их популярные аналоги. При этом люминесцентная лампа излучает меньше тепла и равномерно распределяет свет, не напрягая глаза.

Проблемы со здоровьем и воздействие на окружающую среду

Хотя официального исследования не проводилось, некоторые люди предполагают, что лампы накаливания представляют меньший риск для организма, чем люминесцентные лампы.Люминесцентные лампы являются энергосберегающими, поэтому в этом смысле они полезны для окружающей среды. Но он также наносит вред окружающей среде из-за содержания в нем ртути. При утилизации этих ламп ртуть, содержащаяся в них, испаряется и вызывает загрязнение воздуха и воды.

Лампы накаливания содержат вольфрам, который не представляет опасности для окружающей среды. Следовательно, лампы накаливания не представляют такого большого риска для здоровья, как люминесцентные лампы.

Цена

Когда впервые были представлены лампы компактных люминесцентных ламп, они были значительно дороже, чем лампы накаливания.Но сейчас разница в цене практически сведена на нет. Стоимость зависит от производителя и продавца. Например, упаковка из 8 ламп GE CFL (13 Вт, которая заменяет 60-ваттную лампу накаливания) стоит на Amazon 14,11 доллара, а восемь (две по 4 упаковки) мягких белых ламп мощностью 60 Вт от GE стоят на Amazon 12 долларов.

Характеристики и типы люминесцентных ламп и ламп накаливания

Существуют различные типы ламп накаливания, которые доступны на рынке, и декоративные лампы, возможно, являются наиболее часто используемыми сегодня лампами.Лампы общего назначения либо прозрачные, либо матовые, а лампы общего назначения высокой мощности имеют мощность 200 Вт или более. Рефлекторные лампы помогают направить свет вперед и используются в прожекторах и точечных лампах.

Люминесцентная лампа обычно характеризуется потребляемой мощностью, долговечностью, цветом излучаемого света и другими характеристиками освещения, такими как яркость. Существуют различные типы люминесцентных ламп, такие как:

  • лампы для загара , используемые для получения искусственного загара.
  • Лампы для выращивания растений также содержат флуоресцентный свет и используются для стимуляции фотосинтеза и роста растений.
  • Свет также нашел применение в медицинских процедурах с помощью билирубиновых ламп , которые помогают расщеплять избыток билирубина в организме. Кроме того, бактерицидные лампы используются для уничтожения микробов, присутствующих в организме.

Примеры ламп накаливания включают PAR45 и A55. Буквы ( A и R ) обозначают форму, а числа обозначают максимальный диаметр колбы.Диаметр измеряется в дюймах и обычно доступен с шагом 1/8 от исходного размера. «A» используется для обозначения стандартной лампы грушевидной формы, а «R» используется для обозначения отражателей.

История ламп накаливания и люминесцентных ламп

Сэр Хамфри Дэви создал первую лампу накаливания в 1802 году. Позже, в 1840 году, Уоррен де ла Рю заключил спиральную нить из платины в вакуумную трубку и пропускал через нее ток. Хотя его конструкция работала, высокая стоимость платины делала невозможным ее коммерческое использование.В следующем году Frederick de Moleyns из Англии получил первый патент на лампу накаливания. Джозеф Уилсон Свон совместно с Чарльзом Стерном создали лампу с тонкими углеродными стержнями. Их изобретение не было коммерчески жизнеспособным и, следовательно, не получило дальнейшего развития. Затем Томас Эдисон начал исследовать и использовать различные возможности для создания практичного продукта, результатом которого стало то, что мы сегодня знаем как лампу накаливания с вольфрамовой нитью.

Хотя Томасу Эдисону приписывают изобретение лампы накаливания, он был первым, кто использовал люминесцентные лампы в коммерческих целях.Несмотря на то, что он зарегистрировал на него патент, в его время он никогда не производился в коммерческих целях. В 1895 году Дэниел Мур провел эксперимент, который продемонстрировал излучение белого и розового света от ламп, наполненных углекислым газом и азотом. После этого, в 1934 году, Артур Комптон из General Electric сообщил об успешных экспериментах, проведенных с люминесцентными лампами, которые позже были продолжены компанией. К 1951 году в Соединенных Штатах Америки люминесцентные лампы производили больше света, чем лампы накаливания.

Компоненты люминесцентных и ламп накаливания

Лампа накаливания заполнена аргоном для уменьшения испарения, а внутри колбы прошита вольфрамовая нить. Через эту нить, соединенную с двумя контактными проводами и проводником, проходит электрический ток. К основанию лампы прикреплен стержень или стеклянная опора, что обеспечивает плавный поток электрического тока, который, в свою очередь, генерирует видимый свет.

Люминесцентная лампа заполнена аргоном, криптоном, неоном или ксеноном и парами ртути низкого давления.Затем внутреннюю часть трубки покрывают различными смесями солей фосфора металлов и редкоземельных элементов. Катодная трубка в колбе изготовлена ​​из вольфрама и покрыта оксидами бария, стронция и кальция, допускается испарение органических растворителей, после чего трубку нагревают для приплавления покрытия к лампам.

Каталожные номера

Преимущества светодиодных люминесцентных ламп

Светодиодные люминесцентные лампы являются новейшей линейкой продуктов в семействе люминесцентных ламп и считаются последней заменой традиционных люминесцентных ламп.Он состоит из белых светодиодных чип-модулей. Обладая такими преимуществами, как длительный срок службы, отсутствие излучения, энергосбережение, экологичность и отсутствие стробоскопических вспышек, светодиодные люминесцентные лампы превосходят другие виды ламп.

Кроме того, установка светодиодной люминесцентной лампы очень проста. Просто заменить родную люминесцентную лампу на новую светодиодную и вынуть стартер. Более того, эффективность энергосбережения может достигать 50% по сравнению с обычной люминесцентной лампой, а срок службы более чем в 10 раз превышает срок службы обычной лампы, практически не требуя обслуживания.Светодиодная люминесцентная лампа адаптирована для использования в офисах, фабриках, торговых площадках, школах, домах и т. д. в помещениях.

Следующие отрывки суммируют преимущества светодиодных люминесцентных ламп.

1. Экологичность

Традиционная люминесцентная лампа содержит большое количество паров ртути, которые нанесут вред окружающей среде, если лампа разобьется и пары испарятся в атмосферу. Наоборот, светодиодные люминесцентные лампы не содержат ртути и свинца, не нанося вреда окружающей среде.Итак, светодиодная продукция признана лампами зеленого освещения в 21 веке.

2. Низкий нагрев

По сравнению с традиционными лампами, которые выделяют большое количество тепла, светодиодные лампы могут напрямую преобразовывать электрическую энергию в энергию света, вызывая меньше тепла и не теряя энергии.

3. Бесшумный

Светодиодная лампа

не производит шума, что делает ее хорошим выбором для освещения в высокоточных электрических приборах. Он также подходит для использования в таких случаях, как библиотеки, офисы и так далее.

4. Мягкие световые лучи и отсутствие стробовспышек

Традиционная люминесцентная лампа использует переменный ток, который генерирует 100-120 стробовспышек в секунду. Что касается светодиодной люминесцентной лампы, она может напрямую переключать переменный ток в постоянный, не вызывая мерцания, что полезно для защиты глаз.

5. Без ультрафиолетового излучения

Традиционные лампы генерируют ультрафиолетовое излучение, что привлекает комаров, летающих вокруг ламп.Светодиодная лампа лишена этого недостатка, благодаря чему внутреннее пространство станет чище.

6. Широкий диапазон регулируемого напряжения

Традиционная люминесцентная лампа должна быть подключена к выпрямителю для высвобождения высокого напряжения и повышения яркости. Если напряжение упало, лампа погаснет. Однако светодиодные лампы могут светиться в определенном диапазоне напряжения (80–245 В) и регулировать его яркость.

7. Энергосбережение, длительный срок службы и низкая стоимость

Потребляемая мощность светодиодной люминесцентной лампы составляет менее 1/3 от потребления традиционной лампы, а срок ее службы в 10 раз больше, чем у традиционной.Таким образом, нет необходимости менять лампу в течение длительного периода времени, что сокращает рабочую силу и другие затраты.

8. Жесткий и безопасный

Корпус светодиодной лампы

изготовлен из эпоксидной смолы вместо стекол, как у других традиционных ламп. Так он более жесткий и безопасный. Даже при падении на пол светодиодная лампа не разобьется. Пользователи могут успокоиться при использовании светодиодных ламп.

A Праймер для люминесцентных ламп

Люминесцентное освещение является одним из таких видов освещение, с которым вы определенно сталкивались и много раз в своей жизни.Это один из самых распространенных типов освещения в мире, если не самый распространено, в Соединенных Штатах используется более миллиарда люминесцентных ламп. в одиночестве.

Флуоресцентное освещение – это далеко не все выбор для освещения больших пространств, будь то коммерческие, промышленные или жилых, а некоторые виды люминесцентного освещения даже популярны на меньшие масштабы. По большей части, мы все видели нашу долю флуоресцентных огни в форме трубчатых огней, которые повсеместно используются во всем мире. офисы, предприятия розничной торговли, школы и другие места массового скопления людей.

Решения в  флуоресцентном свете   не лишены недостатков (которые мы рассмотрим ниже), но они широко популярны по многим причинам, наиболее распространенными из которых являются их экономичность, относительная энергоэффективность и относительно высокий уровень светимости. По сравнению с некоторыми альтернативами, такими как лампы накаливания и галогенные лампы, они гораздо более энергоэффективны, и, хотя они не почти столь же эффективны, как светодиоды, они, как правило, гораздо более доступны по цене.

Что такое флуоресценция?

Чтобы понять более широкий вопрос о том, как люминесцентные лампы работают, вам нужно чтобы иметь общее представление о принципе флуоресценции. Флуоресценция – это один процесс, посредством которого может испускаться излучение в виде видимого света.

Например, люминесценция – это процесс, при котором свет создается за счет производства тепла. Чтобы проиллюстрировать этот момент с помощью очень рудиментарный пример, считайте, что огонь люминесцирует; возбуждает газы в атмосфере, заставляя их излучать излучение в видимом спектре.Таким образом, нашим глазам кажется, что огонь излучает свет.

Флуоресценция — это очень специфический тип люминесценция, при которой определенные химические вещества или соединения испускают видимую форму излучения после стимуляции другим видом излучения. Процесс имеет наблюдались людьми в течение долгого времени, но имя, которое мы узнаем, было данный процессу в 1852 году Джорджем Стоуксом. Стокс, физик, назвал процесс после минерального флюорита (который содержит элемент фтор) после наблюдая, что флуоресцентные материалы испускают видимое излучение, если они возбуждены другой формой излучения с меньшей длиной волны.Короче говоря, флуоресцентный материалы будут светиться видимым светом при стимуляции ультрафиолетовым светом.

Итак, в двух словах, когда флуоресцентный материал (тот, который содержит фтор) облучается и стимулируется ультрафиолетом излучения, он испускает излучение в видимом спектре света. Так как, точно, флуоресцентный свет работает?

Как работают люминесцентные лампы?

Процесс, который происходит с люминесцентным светом на самом деле несколько сложнее, чем можно было бы ожидать.Каждая люминесцентная лампа Проще говоря, это герметичная стеклянная камера, содержащая смесь газов. и другие химические вещества. Приведение в действие лампочки, как и следовало ожидать, требует ввод электроэнергии.

Когда вы включаете свет, электричество течет через балласт лампы, который представляет собой устройство, регулирующее поток и напряжение электричества, а в некоторых случаях и тепла, чтобы включить свет излучать устойчивый и предсказуемый свет.

Как только электричество проходит через балласт, он достигает контактов лампы.Через штырьки ток достигает электроды внутри стеклянной трубки лампы. Как только электроны достигают электроды, они могут свободно перетекать через лампу с одной стороны на другую.

Внутри трубка заполнена смесью инертные газы, как правило, ксенон, аргон, криптон или неон, а также ртуть. Так как электричество возбуждает ртуть, ртуть испаряется и взаимодействует с инертная смесь газов. Это взаимодействие производит ультрафиолетовый свет. ультрафиолетовый свет невидим для человеческого глаза, но, как объяснялось выше, он имеет решающее значение для инициирования флуоресценции и является ключом к работе флюоресцентная лампа.

Внутренности Люминесцентные лампы покрыты люминофорным порошком, который сочетание нескольких различных элементов и содержит фтор. Это причина того, что люминесцентные лампы выглядят так, как будто они покрыты инеем внутри. Когда ультрафиолетовое излучение контактирует с этим порошком, порошок светится, и это проявляется в свете, который вы видите, излучаемый люминесцентной лампой.

Это сложный процесс, но не сложный понимать. Таким образом, электричество, которое проходит по трубке внутри лампа создает реакцию, которая испускает ультрафиолетовый свет, который, в свою очередь, стимулирует фторсодержащий люминофор внутри колбы, заставляющий ее флуоресцировать.

Где популярны люминесцентные лампы?

Как уже говорилось, вы, вероятно, уже хорошо знакомы с флуоресцентным освещением, даже если вы ранее не были уверены, что это флуоресцентное освещение освещение, под которым вы были. Из-за высокой светосилы они очень популярны для освещения больших помещений.

Одно из наиболее распространенных мест, где вы будете нести ответственность столкнуться с флуоресцентным освещением внутри офисного здания или другого коммерческого или производственное здание.Освещение, используемое над головой, очень часто берет на себя форма люминесцентных ламп, которые, вероятно, вам хорошо знакомы. Если вы когда-нибудь смотрели на длинные, тонкие, ярко-белые огни, которые часто зажигают перед этими вогнутыми серебряными отражателями над коридорами и другими открытыми областях, вы почти наверняка смотрели на флуоресцентные лампы. Теперь, когда ты понять, где они обычно используются и как они работают, что делает их такими популярный?

Преимущества люминесцентных ламп

Совершенно верно, что люминесцентные лампы чрезвычайно популярен в самых разных условиях внутри помещений, и мы кратко коснулись некоторые из причин этого ранее в этой статье.При этом ни один из их прощупывали.

Во-первых, люминесцентное освещение может как правило, обеспечивают экономию средств для организации, которая их реализует. Хотя альтернативы, такие как светодиоды, имеют свои уникальные преимущества, такие как долговечность. и низкие эксплуатационные расходы, они, как правило, намного дороже, чем люминесцентные огни. Так что в этом отношении они могут даже сэкономить деньги заранее.

Верно также и то, что, хотя люминесцентные лампы значительно дороже, чем большинство ламп накаливания и другие Альтернативы, они потребляют гораздо меньше энергии, а также, как правило, служат намного дольше.В этом отношении они потенциально могут предложить огромную экономию энергии для компании, которые внедряют люминесцентные лампы вместо других ламп. В Кроме того, люминесцентные лампы также производят значительно меньше тепла, чем некоторые другие лампы, а именно лампы накаливания. Это помогает сохранить пространство, в котором они находятся. используется в гораздо кулер, а также. Рассмотрим офис, освещенный люминесцентными лампами в лето. С одной стороны, они сэкономят деньги на счетах за электроэнергию, используя меньше электричество, а с другой стороны, они могут держать даже кондиционер затраты вниз.

Люминесцентные лампы также служат намного дольше, чем много других огней. Опять же, большим виновником здесь являются лампы накаливания. Много лампы накаливания прослужат где-то около 1000 часов, с некоторыми прогнозируемыми продолжительность жизни попадает по обе стороны этого спектра. Большинство люминесцентных ламп будут служат 10 000 часов, а некоторые рассчитаны даже на 50 000 часов. Это намного дольше, чем почти любая альтернатива. Единственная альтернатива, которая обычно приближаются к этому сроку службы (или превышают его) светодиоды, которые приходят со своими достоинствами и недостатками.

Чтобы закрыть, люминесцентные лампы потребляют меньше энергии и сохраняют прохладу в помещении и в то же время служат намного дольше, чем другие формы освещения.

Недостатки люминесцентных ламп

Хотя люминесцентные лампы служат долго и стоят меньше денег на эксплуатацию, в общем, они не лишены своих недостатки. Вот некоторые из вещей, которые следует учитывать при взвешивании положительный эффект люминесцентного света.

Мы коснулись этого кратко, но флуоресцентно. огни, как правило, стоят дороже, чем альтернативы.Это имеет потенциал для сделать их стоимость непомерно высокой в ​​первую очередь. При этом некоторые исследования показали, что большинство флуоресцентных ламп окупаются в течение год, а то и меньше. Это может быть окончательно доказано только обширным энергоаудит или аудит освещения, но в некоторых ситуациях это полагалось.

Существует также тот факт, что люминесцентное освещение по необходимости содержит ртуть, которая отвечает за реакцию, которая испускает УФ-свет и делает возможным флуоресцентное освещение.Поскольку ртуть должна обязательно участвовать в производстве этих типов луковиц, нет способ спроектировать это. Кроме того, поскольку ртуть считается опасной, очень строгие правила обращения с флуоресцентными лампами и их утилизации. Это также может сделать утилизацию этих огней трудоемкой и возможно дорого, когда огни действительно достигают конца их срока службы.

Затем есть небольшие проблемы, связанные с люминесцентные лампы, которые в значительной степени были уничтожены технологически.Люминесцентные лампы издают знакомый жужжащий звук, но во многом было связано с использованием магнитного балласта, и поскольку большинство, если не все новые люминесцентные лампы используют электронный балласт, жужжание — это вещь мимо.

Также известно, что люминесцентные лампы нуждаются в период прогрева перед считыванием их полной яркости, а также для мерцания, но опять же, благодаря достижениям в области технологий, эти проблемы сегодня редки. Большинство новые люминесцентные лампы зажгутся и полностью раскроют свой потенциал быстро.

Распространенные типы люминесцентных ламп

Линейная люминесцентная лампа

Это, пожалуй, наиболее часто встречающийся тип люминесцентная лампа и есть также, вероятно, самый узнаваемый. Линейные люминесцентные лампы являются самыми длинными люминесцентные лампы, которые вы обычно видите в коммерческих и промышленных установки, обычно утопленные в потолок. Они предлагают большинство преимуществ которые мы исследовали до сих пор, но они немного дольше прогреваются период, чем некоторые другие огни.Как мы уже упоминали, технологический прогресс сократилось время прогрева, и большинство этих огней все еще могут достигать своего полного яркость менее чем за 30 секунд. Кроме того, поскольку они, как правило, только включается или выключается один раз в день (или остается включенным большую часть времени), это не проблема.

Флуоресцентная изогнутая трубка

Флуоресцентные лампы с изогнутыми трубками эффективно такие же, как линейные люминесцентные лампы, за исключением того, что они имеют форму изогнутой трубки, обычно U-образной формы. Вероятно, наиболее распространенной формой этого фонаря является T8. люминесцентная лампа , имеющая более или меньше тех же преимуществ и недостатков, что и у описанных линейных люминесцентных ламп над.

Флуоресцентный круг

Если вы не знакомы с освещением, вы можете никогда раньше не видел круглых люминесцентных или кольцевых ламп. Они, как название может указывать на круглые люминесцентные лампы, которые могут быть несколько сложно заменить. Тем не менее, как и другие люминесцентные лампы, они являются эффективным источником рассеянного света, хотя важно отметить, что некоторые светильники имеют определенные требования производителя.

КЛЛ (компактная люминесцентная лампа)

Есть вероятность, что это самые узнаваемые люминесцентные лампы для вас, поскольку они наиболее часто используются тип люминесцентная лампа внутри большинство резиденций и частных домов.КЛЛ или компактные люминесцентные лампы, были разработаны как бытовая альтернатива лампам накаливания, т.к. они потребляют меньше энергии, чем лампы накаливания, и прослужат гораздо дольше. обеспечивая такую ​​же или даже лучшую яркость. Вообще говоря, это те лампочки, которые, хотя и выглядят как лампы накаливания, имеют стеклянная трубка в форме штопора.

Это только краткое введение в люминесцентных ламп ; можно было бы сказать больше их технологической операции, то требуемый балласт, или даже на определенные виды ламп.Здесь нужно усвоить много информации, и мы понять это. Если вам нужна более конкретная информация о флуоресцентных лампы или вам нужна помощь в поиске подходящих люминесцентных ламп для конкретных светильники, вы всегда можете позвонить в нашу команду по телефону 1-888-988-2852. Наша команда профессионалы имеют многолетний опыт работы с различными типами освещения светильников, включая люминесцентные лампы, и мы готовы помочь вам с любым вопросы, которые могут у вас возникнуть. Позвоните нам сегодня и задействуйте наш опыт для тебя.

Все, что вам нужно знать о светодиодных трубчатых светильниках

Замена люминесцентных ламп на светодиодные может быть запутанным и пугающим процессом. Мы составили это руководство, чтобы развеять все тонкости замены люминесцентных ламп на светодиодные.

1) Преимущества светодиодных трубок по сравнению с люминесцентными

Многие преимущества светодиодных трубок по сравнению с люминесцентными описаны достаточно подробно, поэтому мы не будем вдаваться в подробности, остановимся на трех основных преимуществах:


  • Более высокая эффективность , экономия энергии (до 30-50%)

  • Увеличенный срок службы (обычно 50 тыс. часов)

  • Отсутствие ртути



в потолки и подключены непосредственно к электросети, они относительно дороги и их трудно заменить полностью.

В результате часто наиболее экономично просто использовать тот же люминесцентный светильник, но заменить люминесцентную лампу светодиодной лампой.

Поэтому важно понимать, какие типы люминесцентных ламп были разработаны, чтобы можно было установить правильный светодиодный ламповый светильник.

За прошедшие годы производители люминесцентных ламп разработали множество вариантов размеров и типов.


  • T8 4 фута: 4-футовые люминесцентные лампы T8 сегодня наиболее часто используются.Они имеют длину 48 дюймов и диаметр лампы 1 дюйм.

  • T12 4 фута: четырехфутовые люминесцентные лампы T12 менее эффективны по сравнению с лампами T8. Они имеют ту же длину, что и лампы T8, но имеют больший диаметр 1,5 дюйма.

  • T5 4 фута: Четырехфутовые люминесцентные лампы T5, как правило, являются наиболее эффективными и являются одними из новейших типов ламп, представленных в 2000-х годах в США. Они обычно обозначаются как T5HO (высокая мощность) и обеспечивают большую яркость, чем их аналоги T8.Они немного короче четырех футов (45,8 дюйма). Лампы T5 бывают различной длины, такие как версии 1 фут, 2 фута и 3 фута, и обычно используются в не потолочных светильниках, таких как настольные лампы.



Трубки T8 и T12 также доступны другой длины, например, 8-футовые, но наиболее распространенными остаются трубки длиной 4 фута. Светодиодные трубчатые светильники

повторяют механические размеры, чтобы гарантировать, что они могут быть настоящей заменой при модернизации, и имеют те же названия форм-фактора (например,грамм. 4-футовый светодиодный трубчатый светильник T8).

Приспособления T8 и T12 обычно имеют одинаковую длину и используют одни и те же штифты, поэтому механически они обычно совместимы друг с другом.

Светильники T5 НЕ являются кросс-совместимыми с лампами T8 и T12 из-за разных размеров штырей и фактической длины.

3) Модернизация люминесцентных ламп и светодиодных ламп

Во всех люминесцентных лампах используется устройство, называемое балластом, для регулирования яркости лампы при ее нагревании. Эти устройства необходимы для люминесцентных ламп и отличаются от ламп накаливания тем, что могут быть подключены непосредственно к электрическим цепям сети.

Светильники люминесцентных ламп обычно содержат балласт внутри светильника, доступ к которому возможен без снятия светильника с потолка. Изменения в балласте люминесцентной лампы должны выполняться только теми, кто хорошо разбирается в электромонтажных работах.


Источник

Флуоресцентные лампы T5, T8 и T12 работают немного по-разному и поэтому имеют разные типы люминесцентных балластов.

Светодиодные лампы, с другой стороны, работают иначе, чем люминесцентные лампы, и не используют балласт (но используют электронные компоненты, составляющие драйвер светодиода).

Ранние светодиодные ламповые лампы требовали удаления или обхода люминесцентного балласта. Теперь многие светодиодные трубки совместимы с люминесцентными балластами, что позволяет легко заменить люминесцентную лампу без повторной проводки светильника. Ниже мы обсудим общие термины, используемые для каждой из этих конфигураций.

3A) Светодиодный трубчатый светильник UL типа A — совместимый с балластом


Обычно разработанный «UL Type A» — эти светодиодные трубки совместимы с люминесцентными балластами.Они наиболее просты в реализации, так как не требуют перемонтажа люминесцентного светильника.

Светодиодная трубчатая лампа UL типа A, по существу, ведет себя так же, как люминесцентная лампа, и ее можно легко заменить.

Идеально подходит для: Потребители, которые не хотят или не хотят выполнять электромонтажные работы, осветительные установки, где затраты на оплату труда электриков высоки

Недостатки : Балласты люминесцентных ламп могут выйти из строя, что потребует постоянного обслуживания и возможной замены или обхода балласта; потенциальные проблемы с совместимостью флуоресцентного балласта; более низкий общий электрический КПД из-за балласта.

3B) Светодиодные трубчатые лампы UL типа B — обход балласта

Светодиодные трубчатые лампы, имеющие спецификацию «UL Type B», несовместимы с люминесцентными балластами. Они не могут использоваться с люминесцентным балластом и должны быть подключены непосредственно к электросети. Однако светодиодный драйвер встроен в саму светодиодную трубку.

UL Светодиодные трубки типа B могут быть подразделены на односторонние и двусторонние.

В несимметричной конфигурации используются только два контакта на одном конце трубки (один контакт = под напряжением, один контакт = нейтраль), а два контакта на другом конце электрически не функционируют и используются только для удерживая лампу на месте.


Для одноцокольных конфигураций важно направление установки лампы — неправильная конфигурация может привести к тому, что лампа не загорится, или к потенциально опасному пожару. Односторонние конфигурации обычно имеют наклейку на одном конце трубки со словами «ВХОД ПЕРЕМЕННОГО ТОКА» или подобным. Некоторые несимметричные конфигурации могут принимать питание с любого конца.

В двусторонней конфигурации два контакта на каждой стороне трубки имеют одинаковую полярность.Следовательно, патроны на одном конце трубки должны быть подключены к [нейтрали], а другой — к [плюсу].


Идеально подходит для: установок , где возможна замена электропроводки; более высокий КПД и меньшие затраты на техническое обслуживание.

Недостатки : требует навыков и знаний по электромонтажу и электробезопасности.

3C) Светодиодные трубки типа C UL — дистанционный драйвер

Светодиодные трубки типа C UL встречаются относительно редко, но обеспечивают наибольшую гибкость и эффективность для системы освещения.В отличие от светодиодных трубок UL типа B, они не имеют драйвера светодиодов, встроенного в светодиодную трубку, и поэтому требуют подключения отдельного устройства драйвера светодиодов между светодиодной трубкой и электросетью.

Идеально подходит для:  самые низкие затраты на техническое обслуживание, поскольку драйверы светодиодов можно заменить без замены всей светодиодной трубки; дополнительные параметры светодиодного драйвера, такие как диммирование 0–10 В и другие возможности подключения к Интернету вещей.

Недостатки : Требует большей части электрических работ, так как необходимо удалить люминесцентный балласт, а затем заменить его драйвером светодиода.

3D) Шунтированные и нешунтированные надгробные плиты

Надгробные плиты представляют собой «гнезда» или патроны, в которые будут устанавливаться светодиодные трубчатые светильники, обеспечивая как механическую поддержку, так и электрический ток.

Надгробия имеют два электрических контакта, соответствующих двум контактам на люминесцентных/светодиодных трубках. Два электрических контакта могут быть:

i) не подключенными к какому-либо источнику электроэнергии

ii) один подключен к току, другой подключен к нейтрали

iii) оба подключены к току или нейтрали

Сценарий ii) называется не -шунтированный, а сценарий iii) называется шунтированным.«Шунтинг» относится к объединению двух отдельных цепей в одну. Результатом шунтирования является то, что оба контакта надгробного камня подключаются к одной и той же электрической полярности.


В общем, люминесцентные светильники, которые никогда не переделывались для светодиодов или балластов с мгновенным запуском , имеют надгробные плиты без шунтирования , в то время как те, которые были изменены для светодиодов или балластов с мгновенным запуском , могут иметь шунтированные надгробные плиты .

Иногда надгробия зашунтированы снаружи, как показано на фото выше, где вводы проводов открыты только с одной стороны.Однако в некоторых случаях надгробные плиты могут иметь внутреннее шунтирование, когда вводы проводов с обеих сторон открыты, но подключены внутри надгробия.

Поскольку некоторые надгробные плиты имеют внутреннее шунтирование, визуальная проверка надгробий не дает окончательного результата. Мы настоятельно рекомендуем проверить два контакта надгробия с помощью вольтметра, чтобы определить, существует ли замкнутая или разомкнутая цепь. Замкнутая цепь будет указывать на шунтированные надгробия.

3E) Определите, совместима ли ваша светодиодная трубка с шунтированной или нешунтированной конфигурацией надгробной плиты

Если ваша светодиодная трубка несимметричная, она НЕ совместима с шунтированной надгробной плитой.Это связано с тем, что каждый из двух контактов в надгробии должен иметь противоположную полярность для работы однотактной светодиодной трубки. Однако в шунтированном надгробии это невозможно, так как произойдет внутреннее короткое замыкание.

Если у вас есть шунтированные надгробные плиты, вам нужно будет перемонтировать или заменить их и соединить их в соответствии со схемой подключения производителей однотактных светодиодных трубчатых ламп.

Если ваш светодиодный ламповый светильник двусторонний, он, скорее всего, совместим как с шунтированными, так и с шунтированными надгробиями.Причина в том, что два контакта на каждом конце светодиодной трубки должны иметь одинаковую полярность, поэтому независимо от того, зашунтированы они или нет, это не должно влиять на конечную результирующую схему.


Имейте в виду, что в этом разделе обсуждается, является ли само надгробие шунтированным или нешунтированным — убедитесь, что провода правильно подключены к надгробию в соответствии со схемой подключения производителя, чтобы обеспечить безопасную установку.

3F) Что, если вы не хотите обо всем этом беспокоиться?

Установка неподходящего типа светодиодной трубки может привести к преждевременным отказам, потенциально опасным коротким замыканиям и возгоранию.

Мы рекомендуем искать светодиодные трубки, которые совместимы с любой потенциальной электрической конфигурацией люминесцентного светильника, например, светодиодные трубки Waveform Lighting T8 3-в-1.

Эти светодиодные трубки, обычно называемые совместимыми 3-в-1, совместимы с любой из следующих конфигураций:

i) Без снятия люминесцентного балласта (UL Type A/совместимый с балластом)

ii) С удалением или обходом люминесцентного балласт (UL, тип B / обход балласта) и надгробные плиты с шунтированием или без шунтирования (двусторонние)

iii) С удалением или обходом люминесцентного балласта (UL, тип B / обход балласта) и надгробные плиты без шунтирования (односторонние)

4) Фотометрические характеристики светодиодных трубчатых ламп — цветовая температура (CCT), люмены и индекс цветопередачи

Обычно характеризуемые как основные фотоэлектрические характеристики, также важно, чтобы качество излучаемого света было таким же или превосходило ваше текущее люминесцентное ламповое освещение.

Коррелированная цветовая температура (CCT)

Большинство люминесцентных ламп имеют коррелированную цветовую температуру (CCT) 4000K или 5000K, так как они считаются наиболее подходящими для торговых и офисных помещений соответственно. Однако за прошедшие годы многие разработки люминофоров люминесцентных ламп позволили использовать широкий диапазон цветовых температур.

Аналогично, светодиодные трубчатые светильники также доступны в широком диапазоне цветовых температур. Как правило, цвет светодиодной лампы и люминесцентной лампы с одинаковым рейтингом цветовой температуры будет одинаковым.

Световой поток

Световой поток, измеряемый в люменах, измеряет общее количество света, излучаемого лампой, и является наилучшей мерой для определения яркости лампы.

Лучший способ сравнить яблоки с яблоками — сравнить значение светового потока люминесцентной лампы со светодиодной лампой. Как правило, люминесцентная лампа T8 мощностью 35 Вт излучает около 2500 люмен.

Следует отметить, что светодиодные трубчатые лампы имеют тенденцию направлять свет вниз, а не на полные 360 градусов, как у люминесцентных ламп.Следовательно, при установке в потолочный светильник светодиодная трубка может давать больше полезных люменов, поскольку свет направлен вниз, а не обратно в светильник, как в люминесцентной лампе.

Индекс цветопередачи (CRI)

CRI измеряет степень, в которой цвет объектов выглядит правдоподобно и точно под источником света. Большинство люминесцентных ламп имеют рейтинг CRI около 80, и большинство светодиодных трубчатых ламп также имеют индекс CRI около 80. 80 CRI приемлем для большинства применений, но для улучшения качества цвета и условий, где важно цветовое восприятие, ищите более высокий рейтинг CRI в светодиодных трубках.

5) Стоимость и финансирование светодиодных ламп

Наконец, мы немного поговорим о стоимости покупки светодиодных трубок. В последние годы светодиодные трубчатые светильники упали в цене до уровня, который конкурирует с люминесцентными лампами, поэтому покупная цена ламп делает светодиодные трубчатые светильники очень привлекательным вариантом.

Если, однако, выбранная вами светодиодная трубка не является лампой UL типа A, вы понесете затраты на оплату труда по замене электропроводки. Для крупной или коммерческой установки эти затраты могут быть значительными в зависимости от сложности повторной проводки, необходимой для люминесцентного светильника.Как правило, у квалифицированного электрика это может занять 15-25 минут на 4-ламповый люминесцентный светильник.

Если предположить, что электрику за 100 долларов в час требуется час, чтобы выполнить замену проводки 3x 4-ламповых люминесцентных светильников, мы можем рассчитать стоимость рабочей силы более 8 долларов на лампу. Вы можете видеть, как затраты на рабочую силу быстро увеличивают первоначальные затраты на проект, добавляя привлекательности светодиодным трубчатым светильникам, совместимым с UL Type A.

Рассчитайте количество электроэнергии и затрат на техническое обслуживание, которые сэкономят светодиодные трубчатые светильники, и определите период окупаемости.В общем, чем короче, тем лучше!

Также учитывайте гарантийные условия производителя. В идеале период окупаемости короче гарантии, поскольку таким образом вы застрахованы от любых преждевременных отказов продукта, которые ставят под угрозу экономию средств при использовании светодиодных трубчатых ламп.

Преимущества светодиодного освещения для школ K-12

10 сентября 2019 г.

Светодиодные лампы

обеспечивают множество преимуществ для дома и бизнеса, таких как энергоэффективность, долговечность, гибкость и улучшенное общее качество света.В частности, в школах K-12 часто наблюдается улучшение успеваемости после перехода на светодиодное освещение. Если вы работаете в школе и ищете экономичный способ улучшить учебный процесс ваших учеников, светодиодные светильники представляют собой важный путь для достижения этих целей.

Краткая история светодиодного освещения для школ

До 1930-х годов школы освещались исключительно дневным светом, так как искусственного освещения в то время не было. Затем, с 1930-х по 1945 год, в школах существовало движение «открытого воздуха», когда архитекторы включали «естественные» пространства в свои проекты.Помня о физиологическом и психологическом благополучии своих учеников, многие школы внедрили физические упражнения и мероприятия на свежем воздухе. Однако в послевоенный период школы стали уделять больше внимания освещению, акустике, отоплению, вентиляции и другим элементам школьного дизайна. Именно в это время люминесцентные лампы стали широко использоваться в системах школьного освещения.

Однако, исследования последних лет показали, что флуоресцентное освещение оказывает различное неблагоприятное воздействие на учащихся, и теперь школы заменяют флуоресцентное освещение светодиодными лампами.

УЗНАЙТЕ О НАШИХ РЕШЕНИЯХ ДЛЯ СВЕТОДИОДНОГО ОСВЕЩЕНИЯ

Преимущества светодиодного освещения для школ

Вот преимущества светодиодного освещения для школ:

1. Повышение концентрации внимания и успеваемости учащихся

Одним из важнейших преимуществ установки светодиодных светильников в классах является повышение успеваемости учащихся. Несколько исследований показали, что светодиодные лампы можно настроить так, чтобы они имитировали естественный свет, который, как известно, улучшает концентрацию и повышает способность учащихся к обучению.

Светодиодные лампы

можно включить, чтобы подчеркнуть белый и синий свет, которые повышают производительность и концентрацию. В частности, младшие школьники, как правило, испытывают трудности с концентрацией внимания рано утром. Светодиодное освещение может помочь изменить их естественные биологические ритмы, чтобы преодолеть усталость, которую они испытывают рано утром, и начать свой день с рывка!

Другие исследователи обнаружили, что светодиодное освещение может улучшить когнитивные навыки и снизить уровень ошибок учащихся.Одно известное исследование по этим темам было проведено профессором доктором Михаэлем Шульте-Маркворком, который работал в университетском медицинском центре Гамбург-Эппендофт директором Клиники психосоматики у детей и подростков. В своем годичном эксперименте он намеревался определить влияние света на поведение учащихся. В его исследовании приняли участие 18 учителей и 166 детей в возрасте от 8 до 16 лет из начальной школы Grundschule in der Alten Forst, расположенной в Гамбурге, Германия.Shulte-Markwork провела базовые измерения и измерила результаты, используя стандартные тесты, которые были научно подтверждены. У него также была контрольная группа, которая работала в классе со стандартным освещением. В классах тестовых групп он установил динамическое освещение, позволяющее учителям регулировать освещение в соответствии с учебным заданием или временем суток.

В этом эксперименте учителя могли выбирать из четырех различных предустановленных схем освещения:

  1. Обычный : Этот параметр подходит для обычных занятий в классе.
  2. Энергия : Эту настройку можно использовать, чтобы взбодрить учеников, когда от них требуется быть более активными, например, в начале учебного дня или после обеда.
  3. Фокус : Настройка фокуса была разработана, чтобы помочь учащимся сконцентрироваться при выполнении сложных заданий.
  4. Спокойствие : Этот четвертый параметр был разработан, чтобы расслабить учащихся во время индивидуальных заданий или во время спокойного времяпрепровождения.

В отличие от большинства систем освещения, которые имеют фиксированную светоотдачу и цветовую температуру, каждая из этих схем освещения имела разную светоотдачу и цветовую температуру.Светодиодное освещение — отличный выбор для условий, требующих такого уровня гибкости.

Результаты эксперимента Шульте-Марквора были следующими:

  • Повышение скорости чтения: Ученики увеличили скорость чтения на 35%.
  • Улучшение концентрации: Студенты уменьшили свои ошибки на 45%.
  • Снижение гиперактивности: Когда учителя давали учащимся решать математические задачи, они использовали схему освещения Спокойствие, которая снизила гиперактивность учащихся на поразительные 76%.

Исследователи также провели многочисленные исследования освещения в сфере здравоохранения. Исследования воздействия освещения привели к разработке методов в здравоохранении, которые в настоящее время широко используются для повышения эффективности работы персонала и улучшения самочувствия пациентов. Например, больницы теперь используют светодиодное освещение с высокой цветовой температурой, чтобы поддерживать бдительность сотрудников и поддерживать настроение, выздоровление и благополучие пациентов. Ночью больницы также приглушают свет в помещениях для пациентов и регулируют освещение до более теплой цветовой температуры, что указывает на периоды отдыха для персонала, пациентов и семьи.Исследователи обнаружили, что эти методы способствуют улучшению качества сна у пациентов.

Флуоресцентные лампы также могут прерывать учебный день, если они ломаются или повреждаются из-за следовых количеств ртути, содержащихся в колбах. В ответ Агентство по охране окружающей среды установило особые правила для школ, которым необходимо заменить сломанные люминесцентные лампы. Если люминесцентная лампа разбивается во время занятий, школу необходимо эвакуировать до тех пор, пока из помещения не будут удалены все следы ртути.Со светодиодным освещением такого прерывания никогда не произойдет, потому что светодиодные светильники не содержат никаких опасных материалов, присутствующих в люминесцентных лампах. Если светодиодная лампа сломалась, заменить ее можно быстро и легко.

Подробнее о пользе светодиодного освещения для здоровья мы поговорим позже.

2. Энергосбережение

Школы, решившие установить светодиоды, не только увидят повышение успеваемости, но и снизят счета за электроэнергию. В отличие от люминесцентных ламп, светодиоды не содержат ртути и полностью перерабатываются, что делает их наиболее экологически чистым вариантом освещения.Светодиоды потребляют меньше энергии, чем любой другой тип освещения, доступный на рынке, а это означает, что ваши затраты на электроэнергию и техническое обслуживание будут существенно снижены.

По данным Министерства энергетики США, переход на светодиоды может снизить потребление энергии на 75–80 процентов. Добавляя отражатели, датчики, линзы, таймеры и другие опции, ваша школа может еще больше сэкономить.

Образовательные учреждения в Соединенных Штатах, которые продолжают использовать люминесцентные лампы или лампы накаливания, тратят больше денег, пытаясь компенсировать тепло, выделяемое этими устаревшими лампами, чем на сами лампы.При переходе на светодиодные светильники экономия, полученная благодаря предотвращению расходов, может быть направлена ​​на другие части вашего объекта, которые требуют большего внимания.

Для школ, заинтересованных в переходе на светодиодные светильники, выполните следующие действия, чтобы убедиться, что переход будет максимально успешным и экономичным:

  1. Проведите аудит: Соберите данные о потреблении энергии в вашей школе и представьте эту информацию лицам, принимающим решения в вашей школе, чтобы получить их поддержку.
  2. Макет территории вашей школы: После того, как вы получите одобрение администрации, сделайте макет территории вашей школы с предложенными вами светодиодными светильниками.
  3. Поиск скидок на коммунальные услуги: Поговорите со своим местным представителем или дистрибьютором, чтобы узнать, имеете ли вы право на скидки на коммунальные услуги.
  4. Запрос финансирования: В некоторых ситуациях это может быть самым трудным шагом. У вашей школы может не быть денег, чтобы сразу обновить все освещение.Возможно, его придется устанавливать поэтапно в течение более длительного периода времени.

3. Расширенные возможности управления освещением и гибкость

Классы, оборудованные средствами управления освещением, могут регулировать свою цветовую температуру в зависимости от времени суток/специфических занятий. Эти настраиваемые предустановки можно настроить для действий, требующих ощущения спокойствия или внимания, по мере необходимости. Однако даже более простые функции, такие как затемнение, реализуются менее чем в двух процентах классов, что может оказать существенное влияние на учебный процесс учащихся.

Светодиодное освещение

также может улучшить образовательный опыт учащихся за пределами классной комнаты. Онлайн-образование в настоящее время является основным образовательным путем и источником дохода для школ. Однако большая часть цифрового контента записывается при флуоресцентном освещении, что вызывает отвлекающее мерцание на видеозаписях и цифровых презентациях. Когда свет приглушен, этот эффект мерцания еще больше усугубляется. Однако, благодаря последним достижениям в области светодиодного освещения, теперь вы можете выбрать немерцающие светодиодные лампы с функциями затемнения и настройки цвета в широком диапазоне освещенности без заметных помех или полос.

Министерство энергетики США описало интегрированную систему освещения следующего поколения для классных комнат как исключительно энергоэффективную, настраиваемую и полностью диммируемую систему белого освещения. В отчете подчеркивается, что освещение в классе должно быть гибким, чтобы приспосабливаться к различным методам обучения.

Светодиодное освещение

считается одним из ключевых компонентов «умных зданий». Современные достижения в области светодиодного освещения включают в себя встроенные датчики и сетевые возможности, которые позволяют оптимизировать работу лекционных аудиторий, аудиторий, лекционных залов и других помещений.

4. Польза для здоровья

Люминесцентные лампы не только расточительны, но и могут нанести вред вашему здоровью и благополучию. Замена люминесцентных ламп на светодиодные в образовательных учреждениях дает следующие преимущества для здоровья:

Снижение вредных загрязнителей, связанных с люминесцентными лампами

Установка светодиодных светильников может снизить риск воздействия вредных загрязняющих веществ, таких как полихлорированные бифенилы (ПХБ). У.S. Агентство по охране окружающей среды определяет ПХБ как канцерогены, которые могут нанести вред нервной, иммунной и эндокринной системам и часто встречаются в балластах флуоресцентных ламп T12. Хотя все эти балласты могут протечь или разорваться, известно также, что некоторые из них выделяют небольшое количество ПХБ при нормальном использовании. Агентство по охране окружающей среды также опубликовало объявление о том, что в школах США, построенных до 1979 года, все еще могут быть T12, содержащие ПХБ. Вы можете подвергнуться воздействию загрязняющих веществ, если вдыхаете загрязненный воздух или прикасаетесь к загрязненным материалам после разрыва или утечки.У людей, подвергшихся воздействию высоких уровней ПХБ, могут проявляться признаки сыпи или прыщей, а в некоторых случаях даже проблемы с легкими и печенью. Исследователи продолжают проводить исследования, чтобы лучше определить неблагоприятное воздействие ПХД на здоровье.

Устаревшая светотехника содержит другой, более привычный загрязнитель — ртуть. Флуоресцентное освещение содержит комбинацию инертных датчиков и ртути, когда ток проходит через стеклянную защитную трубку. В зависимости от того, как вы подверглись воздействию загрязнителя, он может попасть в ваш организм через кожу или легкие.Если люминесцентная лампа разбивается, любой находящийся рядом человек подвергается риску заражения ртутью, что делает люминесцентные лампы серьезной угрозой безопасности в школах. Ртуть также опасна, потому что она испускает УФ-излучение. УФ-излучение может повредить ткани нашей кожи и глаз, а при слишком длительном воздействии может сформироваться катаракта и дегенерация желтого пятна — наиболее частая причина слепоты.

Улучшение качества света

Некоторые другие способы, с помощью которых светодиодное освещение может сделать школьную среду более здоровой и комфортной для учащихся, включают:

  • Улучшение зрительных характеристик и комфорта: Блики и мерцание — две проблемы, связанные с устаревшим освещением, которые могут повлиять как на учителей, так и на учеников.Блики часто заставляют вас моргать, щуриться или отводить взгляд и могут быть вызваны одной из двух причин — чрезмерно высокой яркостью или чрезмерно высоким коэффициентом яркости. В обоих сценариях зрительная работоспособность учащихся будет снижаться по мере снижения их уровня комфорта. Существует два типа бликов — слепящий эффект и дискомфорт. Дискомфортные блики относятся к боли, связанной с бликами при просмотре, тогда как блики с ограниченными возможностями уменьшают видимость. Блики, приводящие к инвалидности, возникают, когда свет рассеивается по всему глазу, что снижает яркостную контрастность изображения на сетчатке.
  • Меньше раздражения для аутичных учащихся: Аутичные учащиеся особенно восприимчивы к пагубному воздействию флуоресцентного освещения, включая повышенную чувствительность к флуоресцентному мерцанию прямого света. Это может привести к зрительному напряжению, головным болям и усилению повторяющегося/компульсивного поведения. Светодиоды, с другой стороны, устойчивы к эффекту мерцания, когда они полностью затемнены, что делает их отличным выбором для студентов специального образования.

  • Снижение гиперактивности: Также было показано, что цветовая температура играет важную роль в здоровье/успеваемости учащихся. Исследования показывают, что прохладная цветовая температура может улучшить поведение учащихся с трудностями в обучении или гиперактивностью. Этот холодный светлый цвет позволяет им более эффективно концентрироваться на проектах и ​​задачах. Гиперактивность связана со стрессовыми состояниями, которые могут усугубляться излучением флуоресцентных ламп.Когда воздействие этого излучения уменьшается, производительность и поведение улучшаются.
  • Улучшение циркадных ритмов: Оптимальное функционирование циркадных ритмов организма зависит от правильного освещения. Этот жизненно важный процесс помогает вашему телу определить, когда вы должны просыпаться, ложиться спать и даже сосредоточиться и расслабиться. Если учащиеся регулярно подвергаются воздействию освещения, которое не соответствует их циркадному ритму, это может нарушить их цикл сна и бодрствования. А учащиеся, которые не высыпаются, подвергаются повышенному риску проблем, связанных с концентрацией внимания и успеваемостью.
    Улучшение умственного познания: Известно, что воздействие более низких цветовых температур в утренние часы способствует утреннему бодрствованию, способствуя улучшению концентрации внимания и успеваемости в школе.
  • Улучшение настроения: Уровень освещенности также важен в классе, а яркий свет используется для лечения нескольких типов депрессии, включая сезонное аффективное расстройство (САР). САР поражает людей в самые холодные месяцы года, когда люди не получают достаточного количества солнечного света в течение дня, и является распространенной проблемой в школах и офисах.Если вы проводите слишком много времени в тускло освещенной комнате, это может повлиять на ваше настроение и привести к депрессии.

5. Снижение затрат на техническое обслуживание

Каждая классная комната, коридор, ванная комната и офис нуждаются в достаточном освещении, а количество лампочек, которые ремонтники должны заменить, может исчисляться тысячами. Если в школе используются люминесцентные лампы, ремонтные бригады могут тратить значительную часть своего рабочего времени на замену ламп, особенно когда эти лампы труднодоступны, например, в спортзалах, аудиториях и других помещениях с высокими потолками.Однако, поскольку светодиодные фонари имеют значительно более длительный срок службы, ваша команда может тратить меньше времени на техническое обслуживание/замену ламп, когда вы переходите на светодиоды.

6. Прочие экономические выгоды

  • Более короткий период окупаемости: Срок окупаемости образовательного учреждения обычно составляет от одного до трех лет. В течение срока службы светодиодной лампы экономия может достигать миллионов долларов, что помогает образовательным учреждениям и школьным округам лучше адаптироваться к своим бюджетным ограничениям.
  • Возможность заменить любой тип освещения: Светодиодное освещение может заменить множество различных типов освещения, включая люминесцентные лампы, люминесцентные лампы, высокие шляпы и банки. Светодиодные светильники могут быть подвесными, встраиваемыми или встроенными в стены или потолок. Независимо от типа освещения в вашей школе, светодиоды могут заменить его.

УЗНАЙТЕ О НАШИХ РЕШЕНИЯХ ДЛЯ СВЕТОДИОДНОГО ОСВЕЩЕНИЯ

Свяжитесь с SitelogIQ по поводу решений K-12 LED Lighting Solutions

SitelogIQ — это компания, предоставляющая полный спектр услуг по проектированию, планированию и управлению объектами, которая стремится сделать рабочие и жилые помещения здоровыми и эффективными.Наша опытная команда обладает широким спектром знаний во всех аспектах проектирования, планирования и управления объектами, включая водопроводные и механические системы, энергоэффективность, центральные энергетические установки, управление зданием и системы освещения.

За последние несколько десятилетий мы сотрудничали со многими клиентами в государственных и частных школах K-12 по всей стране, обеспечивая классы функциональностью, комфортом и эффективностью с помощью наших решений для строительства школ K-12.

Мы твердо убеждены, что каждый район имеет уникальные требования. Именно по этой причине мы проводим комплексную оценку объектов района, а также его сообщества в целом. Полученная информация дает нам глубокое понимание того, что нужно вашему школьному округу, и позволяет лучше разработать план проекта, соответствующий вашим образовательным целям и бюджету.

Узнайте больше о наших решениях по освещению для помещений K-12, связавшись с нами на нашем сайте.

PPT — Компактные люминесцентные лампочки Презентация PowerPoint, скачать бесплатноЛампы накаливания

• КЛЛ служат в 10 раз дольше • Потребляют примерно ¼ энергии • Производят на 25 % меньше тепла при большем количестве света на ватт • Сэкономьте ВАМ $$$

  • При покупке КЛЛ • Проверьте этикетку • Эквивалентная лампа накаливания мощность • Где можно использовать лампу • Если лампа соответствует требованиям ENERGY STAR • Если лампа «диммируемая» или «трехсторонняя» • Для фотоэлементов, датчиков движения и электрических диммеров уточните у производителя контроль.

  • ENERGY STAR • Продвигает товары с низким энергопотреблением • Ищите логотип ENERGY STAR на бытовой технике, компьютерах и электронике, отопительном и охлаждающем оборудовании, осветительных приборах, вентиляторах и сантехническом оборудовании • www.energystar.gov

  • Типы компактных люминесцентных ламп • Доступны различные стили, размеры и мощность • Спиралевидные • А-образные • Шаровидные • Трубчатые • Свеча • Отражатель для внутреннего освещения • Отражатель для наружного применения

  • Цветной • Кельвин (K ) • Более желтый цвет – меньшее число K • Более белый или голубой цвет – большее число K Источник: www.Energystar.gov

  • Советы по использованию КЛЛ • Держите КЛЛ за балласт (белая пластиковая деталь), а не за стеклянную трубку • Оставьте КЛЛ включенными на 15 минут или дольше • Если КЛЛ НЕ помечены как «диммируемые» или «трехполосные» ” НЕ используйте в выключателе с регулируемой яркостью или трехпозиционной розетке • Большинство компактных люминесцентных ламп не работают с фотоэлементами, датчиками движения и электрическими диммерами — уточните у производителя этих элементов управления • Поместите компактные люминесцентные лампы в открытые светильники в помещении • При использовании КЛЛ на открытом воздухе проверьте упаковку этикетки для оптимальной рабочей температуры и помещайте лампы в закрытые светильники для защиты от непогоды

  • Ртуть • КЛЛ содержат небольшое количество ртути • В U.S., основным источником выбросов ртути является использование электроэнергии • КЛЛ потребляют меньше электроэнергии, чем лампы накаливания • КЛЛ дают меньше общих выбросов ртути, чем лампы накаливания Количество ртути в КЛЛ примерно равно количеству чернил на кончике шариковая ручка.

  • Очистка сломанных компактных люминесцентных ламп • Публикация «Экономия денег и энергии: компактные люминесцентные лампы» • Веб-сайт ENERGY STAR www.energystar.gov • Отдел управления отходами штата Кентукки 502-564-6716 • Координатор округа по твердым отходам

  • Надлежащая утилизация • Отработанные компактные люминесцентные лампы должны быть утилизированы • Чтобы узнать о местах утилизации компактных люминесцентных ламп, посетите/свяжитесь с ними: • http://earth911.com/ • http://www.recycleabulb.com/locations/ • Местная коммунальная компания • Координатор округа по твердым отходам В 2008 году компания Home Depot® запустила общенациональную кампанию, предлагающую бесплатную утилизацию отработанных компактных люминесцентных ламп. Просто принесите использованную КЛЛ в любой магазин Home Depot®.

  • Преимущества компактных люминесцентных ламп • Компактные люминесцентные лампы экономят энергию • Экономия энергии помогает окружающей среде • Экономия энергии может сэкономить вам деньги • КЛЛ имеют более длительный срок службы, чем лампы накаливания • КЛЛ выделяют меньше тепла, чем галогенные лампы или лампы накаливания

  • Недостатки КЛЛ • КЛЛ стоят дороже, чем традиционные лампы накаливания.• Многие компактные люминесцентные лампы имеют начальный низкий световой поток, что означает, что они должны прогреться, прежде чем полностью раскрыть свой световой потенциал. • По сравнению с лампами накаливания КЛЛ имеют худшее качество цветопередачи. Цветопередача относится к качеству света и определяется Министерством энергетики США как «то, как выглядят цвета при освещении источником света». • Лампы накаливания излучают свет дальше, чем КЛЛ.