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

Содержание

Экономия электрической энергии и использование энергоэффективных ламп

Слайд 1

Описание слайда:

Экономия электрической энергии и использование энергоэффективных ламп

Слайд 2

Описание слайда:

С приходом темных осенних, а затем зимних дней, в наших квартирах все больше используется искусственного света. Какие лампочки лучше для дома, какие предпочесть, какие из них являются более экономичными? Разберем плюсы и минусы имеющихся в продаже ламп: накаливания, люминесцентных, галогенных, светодиодных. Рассмотрим в какой тональности лучше выбирать лапочки для дома и как экономить электричество в квартире. Но вначале немного истории… Самой обычной лампочке накаливания уже более ста лет и появление ее был не сразу принято народом. Поначалу к электрическому освещению относились настороженно. Во-первых, непонятно, как же оно работает, а все неясное вселяет ужас. Во-вторых, если даже от маленькой свечки бывают большие пожары, то от такого «светила» вообще неизвестно, чего ожидать. Как снять нагар с фитилька, чем прочистить закоптившееся стекло — опять вопрос. В общем-то людей можно понять. Надо признаться, что и сама лампочка выглядела далеко не так элегантно, как сейчас. У первых образцов стекла вообще не было (внешне электрическая свеча Яблочкова действительно напоминала свечу), в качестве элемента накаливания использовали даже нитки, покрытые углем, хватало их ненадолго (лампочки Лодыгина горели поначалу всего 30 минут).

Слайд 3

Описание слайда:

Лампы разные важны, лампы разные нужны Современные лампочки выпускают всевозможных видов и размеров, колбы делают цветными и матовыми, придают им любую форму. Лампочки представлены в магазинах на сегодняшний день довольно широко и бывают четырех видов: накаливания, галогеновые (галогенные), люминесцентные и светодиодные.

Слайд 4

Описание слайда:

Лампочки накаливания Лампочка накаливания всем привычна и, несмотря на появление более продвинутых конкуренток, уверенно держит первенство — ежегодно в мире продают пятнадцать миллиардов электрических свечей. Они излучают теплый свет, что делает наши квартиры более уютными, имеют приемлемую цену. Принцип действия ламп накаливания основан на накаливании металлической дуги (которая чаще всего изготовлена из вольфрама). При прохождении электрического тока дуга накаляется, при этом начинает выделяться тепловая и световая энергии. Технические характеристики. Лампочки накаливания в среднем имеют срок службы — тысяча часов, световую отдачу 8-20 лм/Вт (данный показатель говорит о том, какое количество света вырабатывается лампой на каждый ватт энергии), цветовую температуру 2800-3200 К, имеют желтое свечение. Достоинства: — многообразие разных форм, — большой выбор разных размеров, — можно выбрать нужный номинал рабочего напряжения, — не высокая стоимость.

Недостатки: — сильное нагревание колбы, — потребляют много энергии, — перегорают при скачках напряжения в сети.

Слайд 5

Описание слайда:

Галогеновые (галогенные) лампы В колбу лампы добавили химические вещества – галогены (пары брома или йода), для ее изготовления использовали более качественное, кварцевое, стекло и специальные отражатели. Просто, а результат налицо! Технические характеристики. У таких ламп в два раза выше световая отдача (20-30 лм/Вт), больше срок службы (обычные лампы как уже писалось выше могут гореть до тысячи часов, а срок службы «галогенок» — от двух тысяч до семи тысяч), меньше потребляемая мощность (за счет отражателей 50-ваттная «галогенка» светит тек же ярко, как 150-ваттная, в среднем же потребляемая мощность снижается на 20-40%), меньше размеры.

Слайд 6

Описание слайда:

Достоинства: — множество размеров, — большой выбор различных форм, — показатель мощности варьируется от 12 до 1000 Вт. В пользу таких светильников говорит и возможность их применения в ультрасовременных системах освещения. Например, токоведущие шины, к которым в определенных точках крепятся галогенные светильники. Их легко можно установить (в любом количестве), переставлять как угодно часто, изменять направление света, направлять его, например,  на висящую картину или чтобы сделать акцент на мебели и т.д. Наиболее частым вариантом использования галогенных ламп является подсветка с их помощью кухонной столешницы. А с помощью малогабаритных лампочек небольшой мощности (5-10 Вт) вы можете создать в собственном доме настоящее «звездное небо».Наиболее частым вариантом использования галогенных ламп является подсветка с их помощью кухонной столешницы. А с помощью малогабаритных лампочек небольшой мощности (5-10 Вт) вы можете создать в собственном доме настоящее «звездное небо». Недостатки: — довольно сильный нагрев, — не выдерживают перепады напряжения. К основному недостатку галогенных ламп можно отнести тоже, что относится и к лампам накаливания – достаточно сильный нагрев.

Слайд 7

Описание слайда:

Люминесцентные лампы (трубчатые и компактные) Это цилиндрическая трубка с электродами, в которой находятся пары ртути с инертным газом. Они излучают ультрафиолетовые лучи, заставляющие светиться нанесенный на стенки трубки люминофор. Такие лампы могут гореть беспрерывно десять – пятнадцать тысяч часов, причем энергии потребляют в пять раз меньше, чем лампы накаливания (им, правда, надо некоторое время, чтобы разгореться в полную силу). Имеют цветовую температуру 4000-7000 К, световую отдачу 40–110 лм/Вт, белое и светло-желтое свечение. Свет они дают холодный, поэтому цвет и форма предметов при таком освещении выглядят искаженными. Используют трубчатые люминесцентные лампы обычно в офисах, на предприятиях, реже дома. Однако за последнее время их дизайн значительно изменился, что сделало их весьма популярными в народе. Это уже не те громоздкие белые трубки, которые неприятно жужжат, мигают и заливают помещение каким-то мертвенным светом.

Слайд 8

Описание слайда:

Современные компактные люминесцентные лампочки внешне лишь незначительно отличаются от ламп накаливания, не требуют специальной проводки и вворачиваются в стандартные патроны диаметром 27 и 14 мм. Они более теплого спектра, дающие привычный «теневой» свет, неотличимый от света лампочек накаливания. Лампочки с компактными колбами лишены еще одного недостатка -свет зажигается сразу после включения. Достоинства обоих видов люминесцентных лампочек (трубчатых и компактных): экономия до 80% электроэнергии (в сравнении с лампочками накаливания), имеют слабый нагрев поэтому их можно выкручивать даже работающими, не мерцают при включении. Недостатки люминесцентных лампочек: они содержат ртуть, поэтому требуют особой утилизации (их необходимо сдавать обратно в магазин или в специальные контейнеры), вредное воздействие на зрение человека (медики до сих пор спорят по данному поводу), излучают разные цвета, не высокая цветопередача, реагируют на перепады температур, тускнеют со временем эксплуатации, имеют более высокую цену (по сравнению с лампочками накаливания), не выдерживают перепадов напряжения сети.

Слайд 9

Описание слайда:

Светодиодные лампочки Светодиодные лампочки на сегодняшний день являются самыми энергосберегающим видом ламп.

Слайд 10

Описание слайда:

Слайд 11

Описание слайда:

Недостатки светодиодных ламп — высокая стоимость — возможность пульсации Светодиодные лампочки последнего поколения широко используются для декоративной подсветки картин, панно, и других выставочных работ, так как являются в работе долго-работающими и почти не нагреваются (не выжигают цвет картин). Если вы остановили свой выбор в пользу энергосберегающих лампочек, то лучше покупать известных производителей: Philips, Pila, Osram, General Electric. Поскольку китайские аналоги хоть и дешевле, но в большинстве случаев не могут отвечать заявленным параметрам: сроку службы, мощности, оттенку свечения. В каком цвете лучше? Вы купили самую прекрасную люстру, подвесили ее к потолку, щелкнули выключателем… Но чуда на свершилось. Что-то не так…Оказывается от того, какой свет рассеивает обычная лампочка зависит настроение, уют и тепло помещения, в котором вы собираетесь часто находиться либо постоянно жить. Поэтому не стоит пренебрегать этим моментом и еще до покупки лампочки в магазине определиться с тональностью. Вид света лампочек бывает разный, лампочки могут излучать теплый (2700-3000 К), нейтральный и холодный (4000-6000 К) свет. А также иметь сияние различной цветовой палитры.

Слайд 12

Описание слайда:

Теплая тональность идеально подойдет практически для всех помещений квартиры: спальни, гостиной, столовой.

Слайд 13

Описание слайда:

Холодная тональность соответствует дневному свету и такие лампы лучше использовать в больших комнатах и помещениях для различного декоративного оформления — подсвечивания определенных зон.

Нейтральная тональность так же как и бело-теплая, может использоваться для любых помещений квартиры, особенно она подойдет для рабочего места, так как поможет концентрации внимания, для освещения на кухне и в детской комнате. Кроме этого вы можете встретить в продаже лампочки, излучающие лимонный, мандариновый, лазурный, нефритовый и розовый свет. Такое освещение имеет свое воздействие на человека и это необходимо тоже учесть. Лимонное сияние лампочки наполняет комнату так, как будто в нее проникло солнце. Поэтому такие лампочки уместно использовать тем, у кого квартиры расположены на северной стороне дома. А также покупать осенью, когда довольно часто проявляются случаи депрессии и подобное освещение комнаты способно поднять находящемуся в ней человеку настроение. Лазурное сияние лампочки отлично подойдет для кабинета, так как хорошо помогает сосредоточиться. Мандариновое сияние, исходящее от лампочки отлично подчеркнет деревянную мебель в квартире. Розовое сияние освежит сам интерьер. Лампочки с нефритовым сиянием придадут яркости и свежести растениям, находящимся в интерьере комнаты.

Слайд 14

Описание слайда:

Слайд 15

Описание слайда:

Энергосберегающие лампочки — плюсы и минусы. Как экономить электричество в квартире? Согласно статистике треть всей потребляемой в быту электроэнергии расходуется на освещение квартиры. Педантичное выключение света в комнатах, когда он никому не нужен, конечно, даст некоторый результат, но это далеко не исчерпает все способы экономии. Существует несколько решений, которые помогут вам сэкономить на затратах электроэнергии. Вам в помощь энергосберегающие лампочки. Плюсы и минусы их мы уже рассмотрели выше. Остается открытым вопрос, какие из них выбрать для решения задач по освещению дома. Преимущества энергосберегающих ламп.  Снизить почти в два раза потребление электричества, не изменив при этом комфортный уровень освещенности, помогут люминесцентные лампы. Их световая отдача в 4—6 раз больше, чем у ламп накаливания. Поэтому 15-ватная люминесцентная лампа будет светить так же ярко, как 75-ваттная лампа накаливания, а потребление электричества уменьшится в пять раз. Подсчитано, что в стандартной квартире площадью до 50 м2 замена простых лампочек люминесцентными поможет сэкономить почти 1500 кВт/ч в год! И хотя цена компактной люминесцентной лампочки на порядок больше обычной, ресурс ее работы несоизмеримо больше, чем у лампы накаливания (15:1). Но есть и у люминесцентных ламп слабое место: их работой управляет электронное устройство, которое не выносит частых (с интервалом менее 2 мин) включений и выключений. Кроме того, до сих пор остается открытым вопрос вредного воздействия излучения данного вида лампочек на человека. Выделение ртутных паров и паразитарных инфракрасного и ультрафиолетового излучения делает их непригодными для использования в настольных лампах, а также тех светильниках, что расположены близко к человеку.

Слайд 16

Описание слайда:

Слайд 17

Описание слайда:

Отдельное спасибо дизайнерам. Оказывается, модный дизайнерский прием использования общего и местного освещения комнаты тоже помогает экономить электричество. При использовании локальных источников света, например для рабочего места или уголка для отдыха, потребуются  лампы мощностью в два раза меньше, чем у подвесного светильника. Для этих целей вы можете использовать, например, галогенные лампочки.

Слайд 18

Описание слайда:

Холодильник без «шубы». Бытовые приборы при правильной эксплуатации расходуют меньше электричества. Компрессор будет чаще включаться, если в нарушение инструкции поставить холодильник вплотную к стене или постоянно помешать в него неостывшую пищу.  Вовремя освободив холодильник от ледяной «шубы», вы уменьшите энергозатраты на 20%. Правильный электрообогреватель. Покупая электрообогреватель, предпочтите модели с терморегулятором и таймером. Нагрев воздух до заданной температуры, прибор автоматически отключится. Устанавливая температурный режим, учтите, что комфортная температура в помещении ночью — не выше +18, а днем + 20. На кухне. Главный «пожиратель» электричества на кухне — это плита. В зависимости от модели ее суммарная мощность может достигать 9 кВт. Чтобы максимально использовать тепло, лучше купить чугунную или стальную штампованную посуду, эмалированную по всей поверхности, кроме дна. Оно должно быть плоским и ровным, чтобы в зазорах не терялось тепло, толщиной не менее 5—7 мм, a по диаметру соответствовать размеру конфорки или быть чуть больше. В этом случае экономия электроэнергии составит около 10%. Маленькая кастрюлька на большой конфорке, возможно, закипит быстрее, но электричества израсходуется на 30% больше. На заметку: Если ежемесячно мыть плафоны и протирать лампочки от пыли, то в доме станет не только чище, но и светлее. И чайник с накипью на нагревательном элементе, и пылесос с забитым пылесборником, и утюг с нагаром на подошве потребляют электричества на 10—15% больше!

Слайд 19

Описание слайда:

Слайд 20

Описание слайда:

Подведем итог. На пути выбора освещения собственного жилища нужно все учесть: влажность, температуру, возможность скачков напряжения. Это нужно для того чтобы понять,  какие лампочки лучше  для дома — энергосберегающие или подойдут обычные лампочки накаливания. Если у вас дома прохладно, то тепло от простой лампочки накаливания будет способствовать нагреванию помещения. Кроме того, от них идет теплый, привычный глазу свет, так как они имеют идеальную цветопередачу. В этом случае, возможно не стоит думать об энергосбережении и старая, добрая, лампочка Ильича будет  самым подходящим вариантом. Если же у вас в доме сделан евроремонт и имеются, например, подвесные потолки, то в таких конструкциях использование сильно нагревающихся лампочек накаливания небезопасно. Тогда стоит остановить свой выбор на энергосберегающих видах: светодиодных, либо галогенных. Светодиодные лампочки излучают безопасный для здоровья глаз свет, однако важно внимательно их покупать — выбирать такие, которые не пульсируют. Если же вас не устраивает слишком дорогая цена светодиодных лампочек, то тогда на пути энергосбережения можно остановить выбор на галогенных. Они в отличие от компактных люминесцентных, не вредны для здоровья, свет их приятен глазу, но покупать в этом случае лучше низковольтные. Энергосберегающие лампочки не стоит использовать в доме, если: бывают скачки напряжения в сети, повышенная влажность, нестабильная температура. Да будет свет!

Презентация на тему: Лампы накаливание Против энергосберегающих

Из истории

Лампы накаливания в том виде, в котором они известны сейчас, были созданы в 1879 году изобретателем Томасом Эдисоном, хотя лампы накаливания были известны и до этого, именно Эдисон не только улучшил их конструкцию, но и разработал едва ли не всю систему освещения и довел ее до практического использования, им же был изобретен выключатель, патрон и винтовой цоколь, упростивший процедуру замены ламп.

•Энергосберегающие лампы появились значительно позднее в процессе усовершенствования люминесцентных ламп. Их разработка и производство началось более полувека назад и было связано с именем С.И. Вавилова.

Реформа «Новый свет»

•В соответствии со вступившим в силу 27 ноября 2009 года федеральным законом № 261,[5] реформа энергосбережения и энергоэффективности стартует 1 января 2011 года, как и задумывалось.[6] Причина отказа от ламп накаливания в пользу энергосберегающих ламп — реализация стратегической цели правительства РФ по переходу страны к нетопливной энергетике до 2030 года,[2]для чего утверждены шесть направлений повышения энергоэффективности, одно из которых — «Новый свет» — предполагает замену ламп накаливания на энергоэффективные лампы и развитие производства энергоэффективного светового оборудования в России.[1] Реализовывает проект Минэкономразвития

РФ.[7]

•] Американские исследователи заявили, что человечество вообще не сэкономит на замене ламп накаливания, поскольку в мире предел спроса на освещение ещё не достигнут. [9]

Развитие

•Предполагалось, что одновременно должны быть решены вопросы утилизации ртутьсодержащих энергосберегающих ламп, нивелирования вреда от электромагнитного излучения, относительно высокой стоимости, влияния на зрение и пр.

•Перспективным энергосберегающим решением специалисты считали переход на светодиодные лампы как наиболее эффективные, экономичные и безопасные.[С целью стимулирования спроса на энергосберегающие, а в перспективе и светодиодные, лампы, правительство РФ говорило о скором существенном повышении тарифов на электроэнергию, а с 2012 года — о полном переходе на рыночные тарифы для населения.[21] [22]

•В 2010 году правительство в рамках подготовки начала реформы основное внимание уделило решению проблемы утилизации отработанных ртутьсодержащих ламп.] Регионам было поручено разработать программы централизованной утилизации. Решения предлагались самые разные К середине 2010 года московские власти определили адреса оборудованных пунктов приёма и занялись разработкой централизованных правил утилизации энергосберегающих ламп.

Вчем принципиальное отличие энергосберегающей лампы от лампы накаливания?

•С устройством лампы накаливания знакомы многие. Под действием электрического тока вольфрамовая нить в лампочке раскаляется яркого свечения.

•Энергосберегающие лампы состоят из колбы, наполненной порами ртути и аргоном, и пускорегулирующего устройства (стартера). На внутреннюю поверхность колбы нанесено специальное вещество, называемое люминофор. Люминофор, это такое вещество, при воздействии на которое ультрафиолетовым излучением, начинает излучать видимый свет. Когда мы включаем энергосберегающую лампочку, под действием электромагнитного излучения, поры ртути, содержащиеся в лампе, начинают создавать ультрафиолетовое излучение, а ультрафиолетовое излучение, в свою очередь, проходя через люминофор, нанесенный на поверхность лампы, преобразуется в видимый свет.

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. 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 из­за 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 5­15 раз. Это примерно от 5 до 12 тысяч часов работы. 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, из­за 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.

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).

Недостатки люминесцентного освещения — Освещение с энергетическими характеристиками

Люминесцентные лампы представляют собой особый тип газонаполненных светильников, излучающих свет в результате химической реакции, при которой газы и пары ртути взаимодействуют с образованием УФ-излучения внутри стеклянной трубки. Ультрафиолетовый свет освещает люминофорное покрытие внутри стеклянной трубки, которое излучает белый «флуоресцентный» свет. Люминесцентные лампы имеют множество преимуществ по сравнению со старыми технологиями освещения, такими как лампы накаливания. Они намного эффективнее, поэтому потребляют меньше энергии. Они также имеют более длительный срок службы — примерно в 13 раз дольше, поэтому их не нужно заменять так часто.

Из-за широкой доступности технологий люминесцентного освещения их можно найти практически везде — в школах, больницах, продуктовых магазинах, офисных зданиях, торговых центрах и дома. Несмотря на то, что светодиодная технология (светоизлучающие диоды) призвана заменить люминесцентные лампы в качестве «короля зеленого освещения» в самом ближайшем будущем, многие управляющие предприятиями продолжают использовать люминесцентные лампы в своих зданиях. На данный момент продукты люминесцентного освещения могут быть дешевле, чем их более эффективные светодиодные аналоги, но у люминесцентного освещения есть недостатки, которые необходимо учитывать.

Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) и люминесцентные лампы


Основное различие между ними заключается в размере и области применения. Большинство компактных люминесцентных ламп (КЛЛ) имеют специальную форму, которая позволяет им вписываться в стандартные розетки бытового освещения. Еще одно отличие состоит в том, что для линейных люминесцентных ламп требуется независимый балласт, который отделен от лампы, тогда как большинство компактных люминесцентных ламп имеют встроенный балласт, встроенный в цоколь.

И линейные, и компактные люминесцентные лампы производят искусственный свет по одной и той же технологии. В компактных люминесцентных лампах по-прежнему используются трубки, но, как следует из названия, они намного меньше, чем их линейные аналоги. CLF были разработаны для замены стандартных ламп накаливания и представляют собой просто усовершенствование линейной флуоресцентной технологии за счет более длительного срока службы и более эффективного освещения.

Использование флуоресцентного освещения

В прошлом флуоресцентному освещению требовался период «прогрева», чтобы внутренние газы испарились в плазму. С тех пор было разработано несколько технологий почти мгновенного запуска, в том числе «быстрый запуск», «мгновенный запуск» и «быстрый запуск».

Поскольку люминесцентные лампы нагреваются, для их работы требуется большее напряжение. Требуемое напряжение контролируется балластом — магнитным устройством, которое регулирует напряжение, ток и т. д. — которое необходимо для работы люминесцентной лампы. По мере того, как флуоресцентные лампы стареют и со временем становятся все менее и менее эффективными, им требуется все больше и больше напряжения для производства того же количества света, пока напряжение в конечном итоге не превысит возможности балласта и свет не выйдет из строя.

Недостатки люминесцентного освещения

Люминесцентное освещение существует уже более 100 лет и остается недорогим вариантом модернизации старых светильников. Флуоресцентные лампы обычно представляют собой высокоэффективный способ освещения большой площади, они более эффективны и служат дольше, чем лампы накаливания; однако показано, что использование исключительно флуоресцентного освещения оказывает негативное влияние на эргономику и здоровье.

1. Люминесцентные лампы содержат токсичные материалы.

Ртуть и фосфор внутри люминесцентных ламп опасны . Если люминесцентная лампа разобьется, небольшое количество токсичной ртути может выделиться в виде газа, загрязняя окружающую среду. Остальное содержится в люминофоре на самом стекле, который часто считается большей опасностью, чем пролитая ртуть.

При очистке разбитой люминесцентной лампы Агентство по охране окружающей среды рекомендует проветривать место поломки и использовать влажные бумажные полотенца, чтобы собрать осколки стекла и другие мелкие частицы. Выброшенное стекло и использованные полотенца следует помещать в герметичный пластиковый пакет. Избегайте использования пылесосов, так как они могут привести к попаданию частиц в воздух.

2. Частые переключения приводят к преждевременному выходу из строя.

Люминесцентные лампы значительно стареют, если они установлены в месте, где их часто включают и выключают. Экстремальные условия могут привести к тому, что срок службы люминесцентной лампы будет намного короче, чем у дешевой лампы накаливания. Как бы то ни было, срок службы люминесцентной лампы можно продлить, если оставить ее непрерывно включенной в течение длительного периода времени.

Если вы используете флуоресцентные лампы в сочетании с элементами управления освещением, такими как датчики движения, которые будут активироваться часто и по истечении времени ожидания, следует учитывать фактор ранней частоты отказов.

3. Свет люминесцентных ламп всенаправленный.

Свет, исходящий от люминесцентных ламп, является всенаправленным. Когда люминесцентная лампа горит, она рассеивает свет во всех направлениях или на 360 градусов вокруг лампы. Это крайне неэффективно, потому что используется только около 60-70% света, излучаемого лампой, а остальное тратится впустую. Некоторые области, как правило, становятся слишком освещенными из-за лишнего света, особенно в офисных зданиях, и могут потребоваться дополнительные аксессуары в самом светильнике, чтобы правильно направить выход лампы.

4. Люминесцентные лампы излучают ультрафиолетовый свет.

В ходе исследования, проведенного в 1993 году, исследователи обнаружили, что воздействие УФ-излучения при сидении под флуоресцентными лампами в течение восьми часов эквивалентно одной минуте пребывания на солнце. Проблемы со здоровьем, связанные с чувствительностью к свету, могут усугубляться искусственным светом у чувствительных людей. Исследователи предположили, что УФ-излучение, испускаемое этим типом освещения, привело к увеличению числа заболеваний глаз, в первую очередь катаракты. Другие медицинские работники предположили, что повреждение сетчатки, миопия или астигматизм также могут быть связаны с побочными эффектами флуоресцентного света.

Ультрафиолетовый свет также может воздействовать на ценные произведения искусства, такие как акварель и текстиль. Художественное произведение должно быть защищено дополнительным стеклом или прозрачным акриловым листом, помещенным между источником света и картиной.

5. Старые флуоресцентные лампы имеют короткий период прогрева.

Обычно приходится ждать от 10 до 30 секунд, пока старые флуоресцентные лампы достигают полной яркости. Многие новые модели теперь используют «быстрый» запуск или аналогичную технологию, подобную упомянутой выше.

6. Балласт или жужжание.

Магнитные балласты необходимы для работы люминесцентных ламп. Электромагнитные балласты с незначительным дефектом могут издавать слышимый гудящий или жужжащий шум. Однако гул можно устранить, используя лампы с высокочастотными электронными балластами.

7. Воздействие на окружающую среду и стоимость утилизации.

Как упоминалось ранее, утилизация люминофора и, что более важно, токсичной ртути в люминесцентных лампах является экологическим вопросом. Правила, введенные правительством, требуют специальной утилизации люминесцентных ламп отдельно от обычных и бытовых отходов.

В большинстве случаев экономия энергии перевешивает затраты на утилизацию, но утилизация по-прежнему требует дополнительных расходов, необходимых для надлежащей утилизации ламп. В некоторых случаях, если утилизация ламп слишком дорога, людей больше не поощряют к их переработке.

8. Чувствительность к флуоресцентному свету

За последние несколько десятилетий исследование за исследованием выявили случайную связь между воздействием флуоресцентного света и различными негативными эффектами. Все эти проблемы основаны на качестве излучаемого света и основном состоянии людей. Из более чем 35 миллионов человек, страдающих мигренью, большинство из них, вероятно, страдают генерализованной светочувствительностью. Девять из каждых десяти аутичных людей имеют чувствительность к окружающей среде, которая, как часто сообщается, ухудшается под флуоресцентными лампами. Было показано, что при некоторых типах эпилепсии искусственное освещение вызывает приступы.

Подобно другим симптомам светобоязни (или чувствительности к свету), флуоресцентное освещение может привести к: головным болям/приступам мигрени, напряжению и воспалению глаз, трудностям при чтении или концентрации внимания, тошноте, ощущению беспокойства и депрессии, нарушению режима сна и многому другому. Свойства, связанные с флуоресцентным освещением, которые, как считается, влияют на уровень толерантности человека, включают: большое количество синего света, низкочастотное мерцание и общую яркость.

9. Сезонное аффективное расстройство

Сезонное аффективное расстройство, также известное как «зимняя хандра», часто возникает у людей в зимние месяцы. Это связано с отсутствием полного спектра света, который мы обычно получаем от солнечного света. В тоскливое серое небо зимних месяцев большая часть светового спектра блокируется, и наши тела реагируют негативно.

Многие люди сообщают о подобных симптомах, когда они работают при флуоресцентном освещении и не выходят на солнечный свет в течение дня. Без полного спектра света, который мы получаем от дневного света, определенные телесные функции не инициируются или не поддерживаются, заставляя нас чувствовать себя подавленными.

Люминесцентные (КЛЛ) и лампы накаливания – разница и сравнение

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, отрегулировав напряжение питания. Однако это влияет на светоотдачу и, как известно, используется только в исключительных случаях.

Энергоэффективность

Люминесцентные лампы экономят энергию и служат дольше, но они 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 КЛЛ впервые были представлены, 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 являются, пожалуй, 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, сроком службы, 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 билирубиновые лампы , помогающие расщепить 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 грушевидной лампы, а «R» используется для обозначения отражателей.

История ламп накаливания и люминесцентных ламп

Сэр Хамфри Дэви создал первую лампу накаливания в 1802 году. . 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. Томас Эдисон затем начал исследовать и использовать различные возможности для создания практичного продукта, который привел к тому, 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, 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 ламп и ламп накаливания

Лампа накаливания заполнена аргоном для уменьшения испарения, а внутри лампы проложена 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

  • Светодиодные лампы: конец лампочки, какой мы ее знаем? — Новости Би-би-си
  • Компактные люминесцентные лампы ежегодно загрязняют окружающую среду 30 000 фунтов ртути — Natural News
  • Википедия: Люминесцентная лампа#Частое переключение
  • Википедия: Лампа накаливания
  • Вопросы и ответы по Energy Star
  • Сравнение цен на лампы накаливания — Nextag
  • Лампа накаливания GE CFL — Walmart

Как это работает, описание схемы, преимущества и недостатки

Мы все были свидетелями эпохи, когда лампочки были заменены на лучшую альтернативу, известную как компактная люминесцентная лампа (КЛЛ). КЛЛ работает энергоэффективным способом. В этом посте мы обсудим, что такое компактные люминесцентные лампы, как они работают, объяснение схемы по фазам, преимущества и недостатки

Что такое компактная люминесцентная лампа (КЛЛ)

Он также известен как компактный люминесцентный свет, энергосберегающий свет и компактная люминесцентная лампа.

КЛЛ изначально были разработаны для замены ламп накаливания с точки зрения их компактности, а также энергоэффективности. Базовая конструкция КЛЛ состоит из трубки, изогнутой/закрученной по спирали, чтобы поместиться в пространство лампы накаливания, и компактного электронного балласта в основании лампы.

Как работает компактная люминесцентная лампа (КЛЛ) – принцип работы

В КЛЛ используется вакуумная трубка, принцип работы которой такой же, как и в ленточных лампах (известных как ламповые лампы). Трубка имеет два электрода на обоих концах, обработанных барием. Катод имеет температуру около 900º C и генерирует пучок электронов, который дополнительно ускоряется за счет разности потенциалов между электродами.

Эти ускоренные электроны ударяются об атомы ртути и аргона, что в свою очередь приводит к возникновению низкотемпературной плазмы. Этот процесс инициирует излучение Меркурия в ультрафиолетовой форме. На внутренней поверхности трубки находится «люминофор», функция которого заключается в преобразовании ультрафиолетового света в видимый свет.

Эта трубка питается от источника переменного тока, что облегчает изменение функций анода и катода. КЛЛ также состоит из преобразователя с переключаемым режимом. Он работает на очень высокой частоте и служит заменой балласта (дросселя) и стартера.

Описание схемы CFL

Печатная плата CFL довольно компактна и помещается в основание держателя. Несмотря на компактность, он эффективно выполняет требования дросселя. Схема КЛЛ поясняется в следующих параграфах.

Основные компоненты печатной платы КЛЛ

Плата КЛЛ содержит следующие основные компоненты:

  • Мостовой выпрямитель на диоде 1N-4007
  • Подавитель для подавления помех
  • Конденсатор фильтра
  • Точка предохранителя
  • Точка подачи

Фазовая цепь Объяснение CFL

Работа CFL может быть разделена на две широкие фазы: —

  • Начальная фаза
  • Нормальная фаза
.
стартовый сегмент состоит из Diac, C2, D1 и R6. Компоненты D3, R3, D2 и R1 работают как схема защиты, а остальные — как схема нормальной работы. Вы должны помнить следующую терминологию:

  • D означает диод
  • R означает резистор
  • C означает конденсатор, а
  • Q означает транзистор

Диак, C2 и R6 посылают импульс напряжения на базу транзистора Q2 получить его пороговое значение, и он начинает работать. Как только начинается работа, диод D1 блокирует всю секцию. Конденсатор C2 также разряжается (после полной зарядки) каждый раз, когда работает транзистор Q2.

Следовательно, после его первого запуска не хватает энергии для повторного открытия Диака. Далее транзисторы возбуждаются с помощью трансформатора ТР1. При повышении напряжения от резонансного контура (L1, TR1, C3 и C6) лампа загорается, как только резонансное напряжение задается конденсатором C3 (который питает нити накала). В этот момент напряжение C3 превышает 600В.

Нормальная фаза

Сразу после ионизации газа, присутствующего в вакуумной трубке, выполняется практическое закорачивание конденсатора C3. Это приводит к понижению напряжения. После этого C6 начинает управлять чейнджером. Этот преобразователь генерирует очень маленькое напряжение, но его достаточно, чтобы лампа работала во включенном состоянии.

В нормальных условиях работы, если транзистор находится в ОТКРЫТОМ состоянии, ток, подаваемый на TR1, продолжает увеличиваться до тех пор, пока сердечник трансформатора не насытится, и, таким образом, подача на базу падает, что приводит к закрытию транзистора.

Сразу после этого процесса второй транзистор возбуждается обратной обмоткой TR1 и так процесс продолжается.

Преимущества компактной люминесцентной лампы (КЛЛ)

Преимущества компактных люминесцентных ламп: –

  • Энергоэффективность
  • Срок службы больше (почти в пять-пятнадцать раз) по сравнению со старыми лампами накаливания.
РубрикаРазное