Žiarivky: parametre, zariadenia, obvod, výhody a nevýhody v porovnaní s ostatnými

Vasily Borutsky
Overené odborníkom: Vasily Borutsky
Uverejnil používateľ Natalya Listyeva
Posledná aktualizácia: Máj 2019

Moderné žiarivky (LL) dokonale zvládajú osvetlenie veľkých obytných, pracovných a technických priestorov a môžu znížiť celkovú spotrebu elektrickej energie o 50 - 83%, čím sa znížia účty za energie.

V tomto článku sa zaoberáme výkonovými charakteristikami LL, ich zariadeniami, analyzujeme hlavné výhody a nevýhody v porovnaní s inými typmi osvetľovacích zariadení. Ďalej dávame tematické fotografie a schémy, ako aj videá o princípe činnosti žiariviek a vlastnostiach ich aplikácie.

Princíp činnosti a zariadenie LL

Luminiscenčné zariadenie je zdroj svetla s plynovou nabíjačkou, kde elektrický výboj v ortuťových parách vytvára intenzívne ultrafialové žiarenie.

Kompaktné moduly luminiscenčného typu majú štandardnú základňu, vďaka ktorej sa stávajú pohodlnou náhradou za žiarivé, ale energeticky náročnejšie žiarovky.

Ako funguje žiarivka?

Špeciálna kompozícia nazývaná fosfor, pozostávajúca z halofosfátu vápenatého zmiešaného s ďalšími prvkami, premieňa svoje svetlo na svetlo viditeľné pre ľudské oko.

Po pripojení žiarivky k centrálnej elektrickej sieti je potrebné vo vnútri sklenenej banky udržiavať tzv.

Umožňuje zabezpečiť luminiscenciu fosforovej vrstvy v konštantnom režime a dokonca aj pri krátkodobom odstavení centrálneho napájania.

Žiarivky rôznych tvarov
Predtým klasická žiarivka vyzerala ako trubica utesnená na oboch stranách, vo vnútri ktorej sa nachádzali pary ortuti. Nástroje sú teraz k dispozícii v rôznych formách a konfiguráciách.

Funkcie dizajnu prístroja

Tradičnou žiarivkou je sklenený valec s vonkajším priemerom 12, 16, 26 a 38 mm, ktorý sa obvykle uvádza ako:

  • priama podlhovastá trubica;
  • zakrivený modul v tvare U;
  • kruh;
  • zložitá postava.

Nohy sa hermeticky spájajú s koncovými hranami. Na ich vnútornej strane sú do Illyichových žiaroviek zabudované volfrámové elektródy, ktoré štrukturálne pripomínajú bi-špirálové vláknové telieska.

Lampa Trispiral
V niektorých typoch žiariviek sa používajú progresívnejšie trispirály, ktoré sú krútené bispirálne. Prístroje, ktoré sú nimi vybavené, majú zvýšenú úroveň účinnosti a nižší prah tepelných strát, čo významne zvyšuje celkovú účinnosť svetelného toku

Z vonkajšej strany sú elektródové prvky spájkované s kovovými kolíkmi kovu sokelna ktoré je pripojené prevádzkové napätie.

Zariadenia typu U a priame sú zvyčajne vybavené zásuvkami G5 a G13, kde kódovanie písmen znamená typ kolíka základného prvku a digitálny ukazuje, ako ďaleko sú pracovné prvky od seba.

Elektricky vodivé médium umiestnené vo vnútri sklenenej banky má negatívny odpor. Ak dôjde k zvýšeniu prúdu medzi dvoma protiľahlými elektródami, ktoré si vyžaduje obmedzenie, objaví sa a znižuje prevádzkové napätie.

Obvod obsahuje normálnu žiarivku sýtič alebo záťaž. Je zodpovedný za vytvorenie vysokonapäťového impulzného napätia potrebného pre správnu aktiváciu žiarovky.

Schéma žiarivky
Obrázok ukazuje vnútorné usporiadanie žiarivky a jasne vysvetľuje základný princíp činnosti jej hlavných prvkov

Okrem tohto detailu je EMPR vybavený štartér, Je to prvok žeravého výboja, vo vnútri ktorého sú umiestnené dve elektródy, obklopený inertným plynom.

Jeden z nich pozostáva z bimetalickej dosky. V režime spánku sú obe elektródy v otvorenom stave.

Bežné typy žiaroviek

Primárna klasifikácia výrobkov na luminiscenčnom základe sa robí podľa úrovne základného tlaku. Vysokotlakové zariadenia sa používajú na osvetlenie inštalácií vysokého výkonu a pouličného osvetlenia.

Nízkotlakové žiarovky sa používajú v každodennom živote na dodávku svetla do priemyselných, technických a obytných priestorov na rôzne účely.

Zobraziť # 1 - vysokotlakové moduly

Vysokotlakové zariadenia produkujú nasýtený svetelný tok s dobrou hustotou. Vnútorný povrch prvku banky má špeciálny fosforový povlak z fluorogermanátu alebo arzenátu horečnatého.

Pracovný výkon týchto žiariviek sa pohybuje od 50 do 2000 wattov.

Vysokotlaková žiarivka
Vysokotlakové ortuťové moduly vyžadujú pre správnu činnosť sieťové napätie 220 W. Ich pomer zvlnenia je zvyčajne od 61 do 74%

K úplnému zapáleniu osvetľovacieho modulu dôjde do 3 sekúnd. Životnosť výrobkov s výkonom 80 až 125 wattov je približne 6 000 hodín a žiarovky od 400 wattov alebo viac môžu vydržať až 15 000 hodín pri prísnom dodržiavaní prevádzkových predpisov stanovených výrobcom.

Zobraziť # 2 - nízkotlakové produkty

Nízky tlak LL sa používa na zabezpečenie ľahkého toku obytných, technických a priemyselných priestorov.

Konštrukčne je zariadenie trubica vyrobená z odolného skla obsahujúceho argón vo vnútri pod tlakom 400 Pa a v malom množstve ortuti alebo amalgámu. Je ponúkaný na trhu v rôznych modifikáciách a je vybavený dvoma elektródovými prvkami.

Kompaktná žiarivka
Najnižšia teplota, ktorú môže nízky tlak LL tolerovať, je -15 ° C. Preto sa tieto svetelné zdroje na použitie na otvorených plochách považujú za irelevantné

Sklenená banka môže mať rôzne priemery. Úroveň svetelného výkonu sa líši v závislosti od výkonu samotného zariadenia.Pre správnu funkciu je potrebný škrtiaci ventil. Priemerná životnosť je 10 000 hodín.

Vlastnosti kompaktného LL

Kompaktné typy LL sú hybridy kombinujúce niektoré špecifické charakteristické znaky žiaroviek a luminiscenčných charakteristík.

Vďaka vyspelým technológiám a rozširujúcim sa inovatívnym funkciám majú malý priemer a malé rozmery, typické pre ilyjské žiarovky, ako aj vysokú úroveň energetickej účinnosti, ktorá je typická pre rad zariadení LL.

Druhy kompaktných žiariviek
Kompaktné typy LL sa vyrábajú pod tradičnými krytkami E27, E14, E40 a veľmi aktívne tlačia klasické žiarovky z trhu poskytovaním vysokokvalitného svetla s výrazne nižšou spotrebou energie.

CFL sú vo väčšine prípadov vybavené elektronickou tlmivkou a môžu byť použité v špecifických svietidlách. Používajú sa tiež ako náhrada jednoduchých a známych žiaroviek za nové a vzácne žiarovky.

So všetkými výhodami majú kompaktné moduly také konkrétne nevýhody, ako sú:

  • stroboskopický efekt alebo blikanie - hlavné kontraindikácie sa tu týkajú epileptikov a ľudí s rôznymi očnými chorobami;
  • výrazný zvukový efekt - pri dlhodobom používaní sa objaví akustické pozadie, ktoré môže spôsobiť nepríjemné pocity osobe v miestnosti;
  • vôňa - v niektorých prípadoch výrobky vydávajú leptavé a nepríjemné pachy, ktoré dráždia čuch.

Toto druhé miesto sa častejšie pozoruje v bezmenných remeslách čínskeho pôvodu a prvé dva často trpia dokonca značkovými spotrebičmi vyrobenými v súlade so všetkými pravidlami a modernými požiadavkami. Zaradili sme sa medzi najlepších výrobcov CFL v tomto článku.

Základné spektrum farebnej teploty

Farba žiara je jedným z najdôležitejších parametrov, ktorý priamo závisí od zloženia fosforu, ktorý premieňa ultrafialové žiarenie na svetlo.

V súčasnosti je najbežnejších 7 definícií odtieňov toku produkovaných žiarivkami:

  • Loeb - prírodná biela s nápadným studeným odtieňom;
  • MDC - denné svetlo so zlepšenou kvalitou vykreslenia farieb;
  • LTB - teplá biela;
  • LD - tradičná biela;
  • LB - klasická biela;
  • Lec - prírodné s odtieňmi najvyššej kvality;
  • LHB - obyčajná studená biela.

Pre bytové priestory, kde človek trávi veľa času, sú vhodné odtiene teplých farieb alebo denné svetlo so zvýšenou úrovňou farebnej reprodukcie.

Biele a denné tóny sa spravidla nachádzajú v kancelárskych, pracovných, priemyselných priestoroch, kanceláriách a triedach. Prispievajú k sústredeniu, zvyšujú mozgovú aktivitu a zlepšujú celkové učenie a produktivitu.

Najchladnejšie odtiene sa používajú v lekárskych zariadeniach, laboratóriách, nemocniciach a technických miestnostiach. Dávajú objektom viac jasnosti a zvyšujú ostrosť zraku.

Farebné žiarivky
Luminiscencie pre vitríny v obchodoch s potravinami sa vyznačujú špeciálne vybraným spektrom ružového žiarenia. Zdôrazňuje prírodné odtiene produktu, čím sa stáva atraktívnejším v očiach zákazníkov.

Farebné komponenty pridané k fosforu vám umožňujú získať ružové, modré, zelené a ďalšie nezvyčajné odtiene žiaroviek.

Takéto zariadenia sa používajú na dizajn, reklamu a na komerčné účely. S ich pomocou vytvárajú originálnu žiaru, potrebnú v konkrétnom individuálnom prípade.

Napísali sme viac informácií o farebnej teplote svetla, vlastnostiach ľudského vnímania farieb a nuanciách voľby. v nasledujúcom článku.

Silné a slabé stránky zariadení

Ako každé technické zariadenie určené na osvetlenie domácich a pracovných miestností, aj žiarivky majú svoje silné a slabé stránky.

Na základe týchto informácií môžete určiť, kde je vhodnejšie ich používať a v ktorých prípadoch je vhodné uprednostniť svetelné zdroje iného plánu.

Pozitívne aspekty žiaroviek

Za hlavnú výhodu luminiscenčných výrobkov sa považuje zvýšený svetelný výkon a dobrá úroveň účinnosti. Poskytujú miestnosti osvetlenie, ktoré nedráždi oči, a preukazujú normálnu výdrž aj v podmienkach intenzívneho používania.

Žiarovky a kompaktný luminiscenčný modul
Modul je približne päťkrát vyšší ako základný výkon konvenčnej Iljičovej žiarovky. A 20-wattová luminiscencia dáva svetelný tok rovný tomu, čo poskytuje 100-wattová žiarovka

Rôzne teploty odtieňov svetla, ktoré sú v mierke podobné prirodzenému slnečnému žiareniu, umožňujú zvoliť si vhodné osvetľovacie zariadenie na rôzne účely a pre akékoľvek účely.

Svetelný tok emitovaný modulom nie je rozptýlený, ale rozptýlený. Pokojné, príjemné žiarenie očí prichádza nielen z volfrámového vlákna umiestneného vo vnútri, ale aj z celého vonkajšieho povrchu banky.

To umožňuje použitie luminiscenčných zdrojov tak na vytvorenie všeobecného osvetlenia pozadia, ako aj na usporiadanie osvetlenia zóny.

Žiarivkové osvetlenie
Na použitie v miestach, kde sa osvetlenie automaticky zapína, podľa signálov pohybových senzorov nie sú vhodné svietidlá. Sú obmedzené prípustným počtom inklúzií na určité časové obdobie a ak sa aktivujú príliš často, môžu zlyhať

Životnosť fluorescenčných produktov sa líši v závislosti od modelu a dosahuje až 20 000 hodín alebo až 5 rokov.

Kupujúci by si však mali byť vedomí, že táto lampa vyrába tento zdroj iba za nasledujúcich podmienok, ako napríklad:

  • prítomnosť dostatočného množstva vysokokvalitnej energie bez skokov a pádov;
  • kvalita balast;
  • určitý počet aktivácií, zvyčajne nie viac ako 2000 na prvé 2 roky používania, čo je len 5 inklúzií denne.

Porušenie týchto základných podmienok významne zníži účinnosť osvetľovacieho zariadenia a výrazne skráti jeho životnosť.

Fluorescenčné osvetlenie skleníka
Moduly môžu byť použité na osvetlenie skleníkov. Poskytujú prirodzené svetlo čo najbližšie k slnečnému žiareniu, nespotrebúvajú veľa energie a vykazujú dobrú odolnosť proti prepätiu charakteristickým pre prímestské siete napájania

Úroveň energetickej spotreby luminiscencie je takmer päťkrát nižšia ako v prípade tradičných výrobkov, takže ich možno pripísať úspora energie svetelné zdroje.

S ich pomocou bude možné efektívne osvetľovať veľkú miestnosť bez toho, aby ste museli minúť veľa peňazí za účty za energie.

Pracovná teplota na povrchu banky nepresahuje 50 stupňov. To umožňuje prevádzkovať žiarovku v miestnostiach, kde sú kladené zvýšené požiadavky na požiarnu bezpečnosť.

Hlavné nevýhody modulov

Prvou veľkou nevýhodou výrobkov je nadmerná citlivosť na extrémne teploty. Silne reagujú na pohyb ortuťovej kolóny a môžu prestať pracovať, keď teplota klesne pod -20 ° C.

Teplo nad +50 ° C, ďaleko od najlepších spôsobov, ovplyvňuje fungovanie a vážne obmedzuje rozsah použitia týchto zdrojov svetla.

Odolnosť proti vlhkosti tiež nie je výhodou a neumožňuje rozsiahle používanie výrobkov v kúpeľniach a sanitárnych zariadeniach.

Žiarivky
V priebehu času sa fosfor v žiarovkách zhoršuje a mení sa spektrum žiarenia. Súčasne sa znižuje úroveň svetelného výkonu zariadenia a výrazne sa znižuje účinnosť

Niekedy sa za nevýhodu považuje aj samotný svetelný tok, ktorý má lineárne, nerovnomerné spektrum, ktoré skresľuje prirodzené odtiene objektov v miestnosti.

Nie všetci sa to cítia vizuálne, ale pre tých, ktorí si túto mínus vyberajú príliš zreteľne, sa predávajú lampy s fosforom blízkym pevnejšej a prirodzenejšej spektrálnej farbe.Je pravda, že ich svetelný výkon je výrazne nižší.

Existujú situácie, keď luminiscencia bliká dvojnásobnou frekvenciou napájacej siete. Tento problém je vyriešený určitým vylepšením zariadenia, najmä použitím Elektronické predradníky s vhodnou úrovňou kapacity vyrovnávacieho kondenzátora usmerneného prúdu na vstupe meniča.

Skutočnosť, že výrobcovia sa snažia šetriť peniaze a nevybavujú zariadenia kondenzátormi požadovanej kapacity, je však sklamaním.

Zaskrutkovanie žiarivky do kazety
Domáce LL moduly sa cítia najlepšie, keď je teplota okolia v rozsahu od +5 do +35 ˚С. Keď teplomer vykazuje nižší výkon, je uvedenie zariadenia do prevádzky značne obtiažne a prevádzkový čas sa výrazne skracuje

Potreba ďalšieho štartovacieho zariadenia tiež mierne znižuje popularitu žiaroviek. Určite potrebujú buď nadmerne hlučný a skôr objemný induktor s nízkou spoľahlivosťou spúšťača alebo vyspelejší elektronický predradník, ktorý má funkciu nastavenia výkonu, ale zároveň stojí veľa peňazí.

Ďalšou slabou stránkou luminiscencie je vysoká citlivosť na inklúziu. Počas priamej aktivácie lampy na elektródach vyhorí špeciálna kompozícia a rozpadne sa, čo zaisťuje stabilitu výboja a chráni vnútorné volfrámové vlákno pred prehriatím.

Neustále začlenenie významne znižuje životnosť zariadenia. Oko sa navyše objaví zreteľné blikanie a okraje žiarovky stmavnú a stratia svoju estetiku.

Chemické nebezpečenstvo pre zdravie

Jednou z hlavných nevýhod zdrojov žiarenia je chemické nebezpečenstvo. Žiarovka obsahuje vysoko toxickú ortuť a jej množstvo sa pohybuje od 1 do 70 mg.

Výpary tejto látky môžu byť škodlivé pre zdravie ľudí, ktorí sú neustále v miestnostiach osvetlených zariadeniami typu LL.

Likvidácia toxických prvkov žiariviek
Nesmie sa narušiť integrita použitého žiarovky, inak sa toxická ortuť dostane do vonkajšieho prostredia. Za neoprávnené zneškodnenie sa ukladá pokuta, takže je lepšie preniesť výrobok do strediska, ktoré spracúva prvky nebezpečné pre prírodu a ľudí

Ak modul zlyhá, nemal by sa nikdy zlomiť alebo poslať do bežnej volebnej schránky. Je to nevyhnutné zlikvidujte v súlade s predpismi a pravidlá jasne opísané v rozhodnom práve.

Napríklad ich odveďte na skládky, kde sa toxické materiály odoberajú od verejnosti na ich správne zničenie alebo recykláciu.

Porovnanie s inými zdrojmi svetla

Výrobky typu LL sa výrazne líšia od zastaraných žiaroviek a progresívnych LED diód.

V porovnaní s prvými spotrebujú 5-krát menej elektrickej energie, pričom poskytujú rovnakú úroveň saturácie svetelného toku. LED zariadenia sú však v porovnaní so spotrebou energie o niečo menej výkonné.

Porovnávacia tabuľka svietidiel rôznych typov
V tabuľke je zreteľne znázornené, koľko je výhodnejšie použiť modernejšie zdroje vysokokvalitného osvetlenia namiesto tradičných Edisonových žiaroviek

Je pravda, že žiarovka horí po celú dobu prevádzky s rovnakou intenzitou, zatiaľ čo luminiscencia stráca časť svojej saturácie v dôsledku vyhorenia vnútornej vrstvy, ktorá odráža ultrafialové svetlo.

Výrobky LED počas prevádzky získavajú určitú otupenosť v dôsledku degradácie pracovných diód. A v niektorých modeloch je možné nastaviť jas osvetlenia stmievačom.

V žiarovkách alebo luminiscencii nie je takáto funkcia k dispozícii. Tento pohodlný režim v zariadeniach LED však nie je bezplatný a budete zaň musieť zaplatiť ďalšiu sumu.

Z hľadiska štrukturálnej krehkosti sú žiarovky a luminiscenčné žiarovky podobné, pretože majú sklenenú žiarovku. Ľadové moduly sú v tomto ohľade odolnejšie voči nárazom a mechanickému poškodeniu.A absencia akýchkoľvek škodlivých a toxických prvkov vo vnútri ich robí oveľa atraktívnejšími pre prevádzku doma.

Osvetľovacie žiarovky rôznych typov
Najvyššie náklady za celé prevádzkové obdobie znamenajú použitie žiaroviek. Luminiscenčné využitie energie v rozumných medziach a LED diódy umožňujú znížiť náklady na najnižšiu možnú úroveň

Pokiaľ ide o finančnú stránku, spočiatku žiarovka stojí menej ako ostatné. Avšak vzhľadom na svoju pracovnú životnosť iba 1 000 hodín sa to dá len ťažko považovať za výraznú výhodu.

Základná cena luminiscencie je však vyššia a slúži omnoho dlhšie. Ako renomovaní výrobcovia tvrdia, že trvajú 10 000 až 15 000 hodín, ak počet denných aktivácií nepresiahne 5 až 6 krát.

Moduly LED sa môžu pochváliť ešte lepším výkonom, ale za toto potešenie budete musieť platiť oveľa viac, čo sa vo všetkých prípadoch neodporúča. Aj keď tendencia nahrádzať niektoré svetelné zdroje inými je pozorovaná všade. O potrebe nahradiť žiarivky žiarovkami LED a postupe pri tejto činnosti napísali sme tu.

Závery a užitočné video na túto tému

Aký je princíp luminiscencie? Podrobné vysvetlenie všetkých nuancií prevádzky úsporných a energeticky úsporných osvetľovacích zariadení:

Aké sú hlavné rozdiely medzi žiarivkami z jednoduchých a tradičných žiaroviek. Porovnanie sily, toku svetla a spotreby energie dvoch moderných produktov osvetlenia:

Čo sú kompaktné úsporné žiarivky? Ako pracujú, koľko wattov spotrebúvajú a na aké účely sa používajú:

Luminiscenčné zariadenie je praktickým analógom klasickej žiarovky. S jeho pomocou je možné poskytnúť vysokokvalitný prúd svetla do miestnosti ľubovoľnej veľkosti a zároveň znížiť spotrebu energie. Bude trvať dlho a majiteľom nespôsobí žiadne vážne problémy.

Potom, keď žiarovky prídu na život, budú musieť byť zlikvidované a výmenou za nákup nových, pokročilejších modulov.

Aký typ žiaroviek uprednostňujete a čo si myslíte o žiarivkách? Podeľte sa o svoj názor s ostatnými používateľmi, povedzte nám, čo považujete za hlavné výhody LL a čo je pre vás osobnou nevýhodou.

Ak máte dobré teoretické znalosti o téme vyššie uvedeného článku a chcete doplniť náš materiál užitočnými nuanciami, napíšte svoje poznámky do nižšie uvedeného bloku.

Bol tento článok užitočný?
Ďakujeme za vaše hodnotenie!
žiadny (8)
Ďakujeme za vaše hodnotenie!
áno (47)
Komentáre návštevníkov
  1. Artyom

    Vzhľadom na moje vlastné skúsenosti s prevádzkou rôznych typov lámp by som uprednostnil luminiscenčné. Kľúčovými faktormi sú pre mňa príliš krátka životnosť žiaroviek a osobná intolerancia typu LED osvetlenia. Bolí ma to oči, okrem toho sa mi zdá trochu chladno a neprirodzene. Navyše so mnou všetci súhlasia. Chcel by som vedieť: z čoho tento efekt pozostáva, alebo je to len individuálne vnímanie?

    • expert
      Vasily Borutsky
      expert

      ahoj Existuje niekoľko verzií od vedcov.

      Čím vyššia je teplota farebného spektra, tým silnejšie je podráždenie sietnice.Odporúča sa používať žiarovky LED s teplým svetlom s teplotou žiarenia 2500 - 3 200 K. Ak je indikátor väčší, malo by sa toto svietidlo vyradiť. Okrem fyziologických faktorov je tento moment v prírode tiež neurologický - pre slnečné svetlo je charakteristické teplé žlté svetlo, ale v prírode nie je studená biela.

      LED žiarovky s blikajúcou frekvenciou 8 - 300 Hz majú tiež nepriaznivý vplyv na nervový stav, platí to však pre žiarovky, ktoré nemajú zabudovanú filtráciu. Okrem toho podľa najnovších štúdií LED lampy znižujú produkciu melatonínu, jedná sa o špeciálny hormón, ktorý je všeobecne zodpovedný za stabilizáciu spánku a denného cyklu a má tiež antioxidačný účinok.

      Vo všeobecnosti však otázka poškodenia takýchto lámp nie je dostatočne vyvinutá a skúmaná. Nech už to bolo čokoľvek, ak ste s nimi nepohodlní a nepohodlní, tak prečo sa mučiť, je ľahšie vybrať si inú alternatívu.

  2. Mitya

    Vymenil som všetky žiarovky v mojom byte za žiarivky, okamžite som cítil 60 percentnú úsporu energie. Fosfor je pre ľudské oko veľmi príjemný, osvetlenie miestností je omnoho lepšie a efektívnejšie. Môžete si zvoliť osvetlenie príjemné pre oči, prúd svetla je rozptýlený. Z finančného hľadiska sú samozrejme drahšie, ale potom okamžite pocítia svoje výhody.

bazény

čerpadlá

otepľovanie