Отдел продаж

Телефоны: (3532) 25-27-22, 93-60-02, 93-50-02

E-mail: [email protected]

г.Оренбург, ул.Беляевская, д.50/1, стр.1

 

Разное

Презентация на тему преимущества и недостатки люминесцентных ламп: Люминесцентные лампы презентация, доклад

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).

Электроосветительные приборы — презентация на Slide-Share.ru 🎓


1


Первый слайд презентации: Тема урока: Электроосветительные приборы

8 — А, Б классы Дата: 05.11.2020

Изображение слайда


2


Слайд 2

Изображение слайда


3


Слайд 3: Лампа накаливания

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.
Современная лампа накаливания имеет стеклянный баллон, к которому крепится металлический цоколь с винтовой нарезкой.
Для увеличения срока службы лампы воздух из стеклянной колбы удаляется (вакуумные лампы) или заполняют колбу инертным газом (газонаполненные лампы)
Срок службы лампы накаливания составляет в среднем 1000 часов непрерывной работы или один год работы в домашних условиях

Изображение слайда


4


Слайд 4: Лампа накаливания:

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

Изображение слайда


5


Слайд 5

Газонаполненные лампы
Вакуумные лам пы

Изображение слайда


6


Слайд 6

Промышленность выпускает лампы накаливания разных форм и размеров. Мощность ламп накаливания в бытовых осветительных устройствах колеблется в пределах 15-300 Вт.На колбе и цоколе электрической лампы есть надписи, информирующие о значении рабочего напряжения лампы и ее мощности в ваттах.

Изображение слайда


7


Слайд 7

Изображение слайда


8


Слайд 8

Изображение слайда


9


Слайд 9

Большая часть электрической энергии (до 95%) в лампе накаливания превращается в невидимое инфракрасное излучение, т.е. в тепло. В некоторых случаях это позволяет использовать лампу накаливания в качестве источника тепла.
Известно, что при нагревании металлов до 530 °С они начинают излучать особый розовый свет. При 700 °С свет становится темно-красным, а при 1500 °С – ослепительно белым, что и используется в электрической лампе накаливания.
При длительном сроке эксплуатации лампы ее нить накала утончается за счет испарения вольфрама. Процесс разрушения нити накала заканчивается ее разрывом. Перед тем как окончательно потухнуть, свет сначала меркнет, потом ярко вспыхивает, а иногда стеклянный баллон даже взрывается.

Изображение слайда


10


Слайд 10

Для защиты от пожаро- и травмоопасного явления в отечественных лампах мощностью 60 Вт и выше в одном из медных выводов лампы устанавливается плавкий предохранитель. Он представляет собой участок вывода, выполненный из легкоплавкого металла, который при повышении температуры от разряда электрической дуги успевает расплавиться раньше, чем вольфрамовая нить, окончательно разрывает цепь и в конечном счете предотвращает взрыв стеклянного баллона.
Импортные лампы, лишенные этой защиты, имеют дополнительную маркировку, указывающую, в каком положении должна использоваться лампа: баллоном вверх или вбок, но не вниз (в этом случае стекло баллона наиболее уязвимо).

Изображение слайда


11


Слайд 11

Изображение слайда


12


Слайд 12: Галогенная лампа

Разновидностью лампы накаливания является галогенная лампа. Данные лампы лишены упомянутых недостатков обычных ламп благодаря тому, что к находящемуся внутри инертному газу добавлено немного галогена, например йода. Благодаря химической реакции между галогеном и вольфрамом нить восстанавливается. Таким образом, нить служит дольше и внутренняя поверхность лампы остается прозрачной. Галогенная лампа делается из жаропрочного кварца, что позволяет нагреть нить до более высокой температуры. Поэтому лампа дает более яркий свет.
Все работы, связанные с уходом за светильником, в целях безопасности следует проводить при выключенном напряжении и охлаждении лампы накаливания до комнатной температуры.

Изображение слайда


13


Слайд 13

Изображение слайда


14


Слайд 14: Люминесцентное и неоновое освещение

Люминесцентные лампы. Благодаря простым правилам эксплуатации и низкой стоимости лампы накаливания находят весьма широкое применение в бытовых осветительных приборах. Однако они се больше вытесняются люминесцентными лампами и светильниками на их основе. Это объясняется тем, что люминесцентные лампы создают сравнительно большой световой поток при относительно малом потреблении электрической энергии.
Заслуга разработки люминесцентного освещения принадлежит русскому академику С. И. Вавилову и его ученикам.

Изображение слайда


15


Слайд 15: 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. Эти лампы еще называют энергосберегающими за то, что они потребляют электроэнергии приблизительно в 5 раз меньше, чем лампы накаливания и служат в 10 раз дольше.

Изображение слайда


16


Слайд 16

Люминесцентная лампа представляет собой стеклянную трубку, из которой удален воздух. Внутренняя поверхность трубки покрыта люминофором – веществом, которое начинает светиться при облучении ультрафиолетовым светом. Трубку лампы заполняют небольшим количеством инертного газа, например аргона, и вводят капельку ртути. У каждого конца трубки смонтированы нити накала, которые являются одновременно электродами лампы. Нити накала при нагреве испускают электроны, нагревая аргон и ртуть. Под действием тепла капелька ртути испаряется и переходит в газообразное состояние. Когда ультрафиолетовое излучение падает на люминофорное покрытие, последнее начинает светиться ярким дневным светом.

Изображение слайда


17


Слайд 17

Кроме того, с люминесцентной лампой следует обращаться с большей осторожностью, так как ртуть является опасным для жизни людей веществом. После выхода из строя люминесцентные лампы нельзя выбрасывать. Категорически запрещается разбивать трубку. Отработанные лампы следует сдавать в специальные пункты утилизации.

Изображение слайда


18


Слайд 18: Неоновые лампы (рекламные)

Трубка неоновой лампы заполняется неоном в смеси с другими газами для получения свечения разного цвета. Чистый неон светится оранжевым цветом; добавляя к нему другие газы, можно получить синее, зеленое, красное и белое свечение. Чтобы возникло свечение, к трубке с помощью электродов от источника переменного тока подается высокое напряжение, которое вызывает газовый разряд.
Небольшие неоновые лампы используются в устройствах индикации (сигнальная лампочка утюга).
Для питания неоновых рекламных надписей требуется напряжение в несколько десятков киловольт.

Изображение слайда


19


Слайд 19

Изображение слайда


20


Слайд 20: Светодиодные источники света

Современные светодиоды имеют сложную структуру, состоящую из слоев разных полупроводниковых материалов. Впервые в мире такие структуры создал выдающийся российский физик Ж.И. Алфёров в 60-е гг. прошлого века, за что в 2000 г. ему была вручена Нобелевская премия.

Изображение слайда


21


Слайд 21

В светодиоде, в отличие от лампы накаливания или люминесцентной лампы, электрический ток преобразуется непосредственно в световое излучение, причем с минимальными потерями. Светодиод – низковольтный электроприбор, он мало нагревается, что делает его более безопасным. Чем другие источники света. Светодиод механически прочен и исключительно надежен, его срок службы может достигать 100 тысяч часов, что почти в 100 раз больше, чем у лампы накаливания, и в 5-10 раз больше, чем у люминесцентной лампы.
В настоящее время светодиоды используются в автомобилях для подсветки экранов электронных устройств, в дизайнерском оформлении интерьеров и изделий, в качестве индикаторов в различной аппаратуре, бытовой технике и т.д.

Изображение слайда


22


Слайд 22

Изображение слайда


23


Слайд 23

Изображение слайда


24


Последний слайд презентации: Тема урока: Электроосветительные приборы: Домашнее задание

Письменно подготовить краткое сообщение по теме «Преимущества и недостатки галогенных ламп».

Изображение слайда

Преимущества и недостатки люминесцентных ламп

Заканчивая рассказ о новых источниках света — люминесцентных лампах, рассмотрим, какими преимуществами и недостатками они обладают по сравнению с привычными лампочками накаливания. Сопоставим поочерёдно все важнейшие свойства ламп.

Экономичность. Прежде всего сравним лампы по их экономичности, т. е. по тому, какое количество света они дают при одинаковом расходе энергии. Образцом сравнения возьмём такой источник, который всю потребляемую энергию отдаёт полностью в виде излучения квантов с энергией 2,23 э-в, то есть квантов, лучше всего воспринимаемых глазом. Примем экономичность такого источника за единицу.

Мы уже говорили, что качество такого источника нас не удовлетворяет. С этой точки зрения наилучшим явился бы источник, дающий только видимый свет, с такой пропорцией квантов разных энергий, которая имеется в «естественном» белом свете. Если вычислить экономичность такого идеального источника, то она окажется примерно равной 0,35.

Подсчитанная таким же образом экономичность люминесцентных ламп равна 0,06, а лампочек накаливания — всего 0,02. Итак, хотя люминесцентные лампы в  три раза экономичнее лампочек накаливания, они ещё очень далеки от идеального источника.

Каковы же причины потерь энергии в люминесцентных лампах, известны ли способы уменьшения этих потерь?

Подсчёты и измерения показали, что примерно две трети всей энергии, потребляемой лампой, идёт на излучение ультрафиолетовых квантов с энергией 4,9 и 6,7 э-в. Остальная треть идёт на нагревание электродов, на тепло, выделяющееся на стенках трубки при прохождении через неё тока, а также на испускание инфракрасных квантов. На непосредственное излучение видимого света расходуется лишь немногим более одного процента энергии.

Возникающие в трубке ультрафиолетовые кванты являются основным источником её свечения, поскольку под их действием происходит возбуждение люминофора, нанесённого на стенки. Однако, как мы уже говорили, при преобразовании ультрафиолетового излучения в видимое разница между энергией ультрафиолетовых квантов и квантов видимого света превращается в тепло и практически полностью для нас теряется. Вот что является основной причиной неполного использования энергии в люминесцентных лампах. Кроме того, следует учесть потери света в слое люминофора, поглощение части ультрафиолетовых квантов в стекле, потери энергии в катушке самоиндукции и некоторые другие, менее значительные потери. В результате оказывается, что люминесцентные лампы в 5—6 раз менее экономичны, чем идеальный источник света.

Из сказанного можно заключить, что основной путь повышения экономичности люминесцентных ламп заключается в более выгодном использовании возбуждающего ультрафиолетового излучения, т. е. в более благоприятном

плюсы и минусы – Освещение

Ликбез: все о типах лампочек и их преимуществах и недостатках для использования дома

Типы лампочек

Мы каждый день дома пользуемся электрическим светом, порождаемым лампочками. Давайте познакомимся с ними поближе, узнаем каких типов бывают современные лампочки и какие из них лучше всего подойдут вам.

Содержание:

Лампы накаливания

Лампы накаливания — первые лапочки, которые вообще были придуманы для домашнего использования. Внутри стеклянной емкости в вакууме горит спираль, это и является источником света. Свет у ламп накаливания желтый, сильно искажает цвет предметов, но многим он кажется привычным и уютным.

Криптоновые и биспиральные лампы накаливания обладают повешенными характеристиками, но все же лампы накаливания в целом стремительно уходят в прошлое из-за преобладания недостатков над достоинствами.

Плюсы: очень низкая цена лампочки

Минусы: только желтый тон света, недолгий срок работы, хрупкость, нагрев (максимум 30% потребляемой энергии идет на освещение), очень энергозатратны, перегорают при перепадах электроэнергии

Галогенные лампы

«Галогенка» — это усовершенствованная лампа накаливания, внутри колбы инертный газом с примесями йода и брома, это позволяет таким лампам светить ярче и служить дольше. «Галогенки» бывают очень миниатюрных размеров, но в таком случае они работают от напряжения 12 В и требуется установка небольшого трансформатора.

Галогенные лампы часто используются для локальной подсветки за счет своей яркости и естественного тона света. Многие «галогенки» имеют штырьковый цоколь, что требует покупки специальных светильников.

Плюсы: продленный по сравнению с обычными лампочками срок службы, 2 тона света (желтый и белый), повышенная яркость, большое разнообразие форм и концентрации света позволяет достигать различных декоративных эффектов, приемлемая цена

Минусы: очень быстро нагреваются (быстро сгорают в подвесном потолке и замкнутых пространствах), устанавливаются только в перчатках, т.к. не переносят контакта с жиром, высокое энергопотребление, чувствительны к перепадам напряжения

Люминесцентные лампы

Свечение люминесцентных ламп происходит за счет люминофоров. Лампы этого вида дают мягкий, рассеянный свет, но при этом очень яркий. Из потребляемой энергии гораздо большая часть, чем у ламп накаливания, преобразуется в свет, что позволяет беречь энергию. Эти лампы бывают не только холодного, но теплого тона света, но даже от желтого тона есть ощущение некоторой холодности.

Для домашнего использования подходят не все люминесцентные лампы. Светящиеся трубки, которые можно увидеть в различных учреждениях, тоже относятся к этому типу, но требуют сложной системы подключения, делающей их невыгодными для дома.

Плюсы: умеренная цена, не нагреваются, долговечны, энергосберегающие (тратят в 5 раз меньше энергии, чем лампы накаливания)

Минусы: большие габариты как ограничение, создают вредное для глаз мерцание света, требовательны к стабильности электросети, содержат пары ртути (безопасно для пользователя, но требуют специальной утилизации), включаются с задержкой и долго набирают яркость, быстрее перегорают при частом включении-выключении

Светодиоды

Светодиодные лампочки — торжество высоких технологий. В них используется совершенно иная система: полупроводник, который светится под действием тока. Это делает светодиоды самыми экологичными и экономичными по энергии среди всех лампочек. Еще они производятся различных размеров и тонов света.

Конечно, за все хорошее приходится платить — сегодня это самые дорогие лампочки. Но технологии не стоят на месте и цена постепенно становится приемлемой, не говоря уже о том, как долго служат светодиоды и сколько дорогой энергии экономят.

Плюсы: не нагреваются, очень долго работают, максимально экономят энергию, экологичные (выброшенная лампочка не нанесет вреда земле и воздуху), прочные, спокойно переносят частое включение-выключение, интенсивность света может регулироваться с помощью диммера, многообразие размеров, форм и цветов света.

Минусы: дорого стоят, свет направленный и не слишком яркий (для достижения равномерной освещенности понадобится несколько светильников)

Фотографии: kabsvet.ru, dachaprosto.com, confidenceandlight.com, hand-build.ru, joyreactor.cc

освещение, лампочки

Презентация по технологии «ОСВЕЩЕНИЕ ЖИЛОГО ПОМЕЩЕНИЯ» 7 класс

В этой презентации вы можете познакомиться с типами ламп, множество различных светильников, а также познакомиться с профессиями. Плюс практическая работа для закрепления знаний.


Просмотр содержимого документа

«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).

Преимущества и недостатки люминесцентных ламп

Преимущества и недостатки люминесцентных ламп. Технические характеристики, параметры и маркировка. Сравнение энергосберегающих ламп. Особенности эксплуатации.

Преимущества люминесцентных ламп

1. Больше света

Первым преимуществом такой лампы является большое количество света при меньшем потреблении мощности. Стоит отметить, что светоотдача этой лампы примерно в 10 раз больше обычной лампы накаливания.

2. Долговечность

Опять сравнивая с лампой накаливания, можно сказать, что у люминесцентной лампы преимущество в те же 8-10 раз, но при этом стоит отметить, что срок эксплуатации может резко уменьшится при частом включении и выключении лампы.

3. Отсутствие мерцания

Тоже важный фактор, так как именно мерцание вредит глазам и может ухудшить зрение. Да и при просмотре телевизора не очень приятно то и дело ощущать вспышки света.

4. «Мягкость» света

Благодаря равномерному свету, который рассеивается по всей поверхности лампы, на люминесцентную лампу можно долго смотреть, в то время как обращение взгляда на лампу накаливания вызывает у человека усталость глаз.

Но кроме преимуществ у любого оборудования есть и свои недостатки.

Общие сведения

Люминесцентные лампы относятся к категории газоразрядных источников света низкого давления. В газовой среде возникает разряд электрического тока, вызывающий появление ультрафиолетового излучения, невидимого для обычного зрения. Попадая на стенки колбы с люминофорным покрытием, оно превращается в видимый световой поток.

Сама лампочка изготовлена в виде цилиндрической стеклянной трубки, внутри которой находится инертный газ и пары ртути. Торцы герметично закрыты крышками, с впаянными в них электродами. При подключении тока они создают электрический разряд, после чего запускаются все процессы, в конечном итоге вызывающие свечение лампы.

Все люминесцентные лампы обеспечивают создание мягкого равномерного светового потока. Он трудно поддается управлению и регулировке в связи с большой площадью излучающей поверхности. Форма трубок может быть линейная, кольцевая, U-образная, круглая. Собственные конфигурации предусмотрены для компактных люминесцентных ламп. Диаметр стеклянной колбы отображается в количестве восьмых частей дюйма. Например, маркировка Т5 соответствует 5/8 дюйма или около 16 мм. В каталогах и международных стандартах эта величина указывается только в миллиметрах.

Сегодня выпускается свыше 100 видов ламп общего назначения с собственными типоразмерами. Наибольшее распространение получили устройства мощностью 15, 20, 30 ватт под напряжение 127 вольт и 40, 80, 125 Вт – для 220 В. Срок эксплуатации в среднем составляет примерно 10 тысяч часов.

Все известные недостатки и преимущества люминесцентных ламп, их параметры и технические характеристики напрямую связаны с температурой окружающей среды. Наиболее подходящей температурой для ртутных паров считается 40 градусов, при которых достигается максимальная световая отдача.

Основные преимущества люминесцентных ламп

Первое, с чего обычно начинается сравнение тех или иныхлампочек – энергоэффективность. Под этим понятием скрывается количествопотребляемой электроэнергии. Если сравнить обычную лампу накаливания илюминесцентный светильник, разница становится очевидной (см. таблицу): 

Наименование

Лампа накаливания

Люминесцентная лампа

Мощность (Вт)

60

13

Световой поток, Люмен

700

700

В таблице видно, что при той же интенсивности светового потокалюминесцентная лампа потребляет почти в пять раз меньше энергии. При этомкачество излучения в разы выше – например, цветопередача лампы накаливанияочень низкая, а под светом люминесцентной лампы можно хорошо различить истинныецвета.   

Еще одно положительное качество люминесцентных лампочек – долговечность. Вотличие от ламп накаливания они могут светить до 10 000 часов, что почти в10 раз дольше. 

Мягкий рассеянный свет благотворно влияет на зрение, и люминесцентныеисточники света полностью комфортны, поскольку свет излучается равномерно повсей поверхности лампы. Если взять для сравнения лампу накаливания, то на нееочень сложно долго смотреть – яркая спираль быстро вызывает усталость глаз. Люмлампыв этом плане идеальны, как в бытовом, так и в промышленном освещении. 

Что такое люминесцентные лампы и их характеристики

Люминесцентная лампа – это довольно распространенное явление в нашей жизни.

Наверняка каждый из нас посещал какие-либо общественные учреждения и замечал специфику освещения в этих зданиях. Однако о том, что именно представляет собой это изделие, знает мало кто.

Люмиисцентные лампы относятся к газозарядным устройствам, основывающим свою работу на воздействии с физической стороны электрического разряда в газах.

В таком устройстве содержится ртуть, обеспечивающая ультрафиолетовое излучение, которое в самой лампе превращается в свет.

Происходит этот процесс с помощью очень важного элемента – люминофора.

Люминофор может быть смесью каких либо химических элементов, например, галофосфата кальция с чем-либо. Подбирая люминофор какого-либо типа, можно добиться самых интересных эффектов, например, изменения цветового решения света лампы.

При выборе изделия стоит обратить внимание на один из самых важных показателей – общий индекс цветопередачи. Обозначается он сочетанием букв Ra, и чем большее значение указано в сопроводительной документации к лампе, тем лучше она будет производить свою работу.

Благодаря такой системе освещения люминисцентная лампа стала явным лидером перед теми же лампами накаливания.

А если учесть, что эксплуатационные характеристики ее обеспечивают куда более длительный срок пользования, то о правильности выбора, обращенного в пользу люминисцентной лампы, задумываться не стоит.

К содержанию ↑

Лампы накаливания

Данный вид ламп был изобретен первым. Свет в подобных лампах испускается источником накаливания, который раскаляется до высоких температур в процессе воздействия на него электрического тока. На территории России они начали широко распространяться еще во времена В.И. Ленина, за что в народе их стали называть «лампами Ильича».

Плюсы ламп накаливания

  • Несомненно, основной положительной стороной ламп накаливания является низкая стоимость. В настоящее время они являются наиболее доступным видом электрических ламп.
  • Еще данный тип ламп может характеризоваться сплошным спектром излучения, видимая часть которого насыщена оранжевыми и красными лучами света. Поэтому неудивительно, что использование таких ламп для освещения выделяет так называемые «теплые» цветовые тона и в то же время ослабляет «холодные». Лампы этого типа могут сделать домашнюю обстановку более теплой и уютной.

Минусы ламп накаливания

  • Данный вид ламп не может обеспечить достаточно высокий уровень цветопередачи. Из-за этого они совершенно не походят для освещения магазинов, по крайне мере тех, где покупатель должен видеть реальный цвет товара.
  • Лампы накаливания могут характеризоваться достаточно высоким уровнем расхода электроэнергии. Уже достаточно давно многие производители наносят на производимые лампы специальное напыление, которое делает энергопотребление более приемлемым.
  • Не стоит также забывать и о высоком показателе теплоотдачи у ламп накаливания. Создавая интерьер в помещении, данные лампы следует размещать на безопасном расстоянии от пожароопасных и легко плавящихся материалов.

Свойства ртути

Все опасения при использовании люминесцентного освещения родились не на пустом месте. Ведь в производстве ламп используется небольшое количество паров ртути, которые ядовиты для человека, как считает большинство. Понять смысл этого стереотипа позволят знания о свойствах этого единственного жидкого в естественных условиях металла.

Из курса химии мы знаем, что при комнатной температуре ртуть находится в жидком состоянии. Сам по себе это тяжелый серебристый металл не представляет опасности. Однако ртуть способна испаряться даже при такой невысокой температуре, не говоря уже о более серьезных ее значениях. Эти пары способны не только самостоятельно распределяться по воздуху внутри помещения, но и образовывать летучие соединения с органическими веществами, абсорбироваться на предметах обихода, мебели и даже на обычных частичках пыли.

Капли ртути в пробирке

Пары могут проникать через строительные материалы, толщу воды и почвы. Жидкая ртуть обладает слабой вязкостью и большим поверхностным натяжением, что способствует разделению одной капли на множество более мелких. Это еще больше увеличивает площадь испарения. Частицы жидкой ртути очень подвижны, что сильно затрудняет демеркуризацию помещения. Они легко растворяются в органических растворителях и даже в воде в отсутствии свободного кислорода. При рН = 8 растворимость находится на минимуме. При изменении этого показателя в любую сторону растворимость увеличивается. Жидкая ртуть способна без труда растворять некоторые металлы, даже благородные. При этом образуются так называемые амальгамы. В связи с этим закономерно, что это вещество разрушающе действует на металлические конструкционные материалы.

Химические свойства ртути таковы, что она очень сильно ионизирована, а это создает большие сложности при превращении ее паров в относительно безопасные соли. При комнатной температуре невозможно ее окисление на воздухе. Нужны очень сильные окислители. Не подходят даже разбавленные кислоты, такие, как серная и соляная. Требуется концентрированная азотная кислота или царская водка, чтобы прошла реакция окисления ртути. Именно сложность нейтрализации этого ядовитого вещества и обуславливает необходимость принятия серьезных мер безопасности при использовании ртути в различных приборах, в том числе и в люминесцентных лампах.

Галогенные лампы

Долгое время галогенные лампы занимали вторую строчку популярности среди покупателей. Однако, последние годы они стали использоваться все реже, поскольку люди начали отдавать свои предпочтения более современным решениям. Прежде такие лампы широко использовались для реализации встроенного освещения. Теперь же их можно встретить разве что в некоторых люстрах и настенных бра.

Плюсы галогенных ламп

  • В сравнении с лампами накаливания галогенные обладают значительно более стабильным по времени световым потоком, поэтому у них продолжительней срок службы.
  • К положительным характеристикам можно отнести относительно меньшие размеры, более высокие показатели термостойкости и механической прочности.
  • Немаловажно и то, что галогенные лампы имеют высокий показатель мощности, в то время как уровень расхода электроэнергии в сравнении с лампами накаливания у них в разы меньше.

Минусы галогенных ламп

  • Чтобы подключить галогенные лампы в сеть требуется использовать трансформатор. Безусловно, в люстрах и настенных бра он обычно встроен. Однако, при необходимости создания точечного освещения приобрести трансформатор и смонтировать его придется самостоятельно.
  • Качество предлагаемых трансформаторов зачастую оставляет желать лучшего. Это может вылиться в серьезные проблемы, ведь спрятанный в гипсокартонном коробе или за натяжным потолком трансформатор поменять в случае выхода его из строя будет совсем непросто.

Технические характеристики

Свойства каждой лампы отражены в ее параметрах, указанных производителями в маркировке или на упаковке. Обычно такой информации вполне хватает, чтобы сделать правильный выбор.

Прежде всего, следует обращать внимание на питающее напряжение. Для российских сетей предусмотрена маркировка 220-240V/50Hz, что полностью соответствует общепринятым параметрам. Точно так же на лампочке указывается значение потребляемой мощности. Иногда на упаковке приводится сравнение светового потока с лампой накаливания при одинаковом энергопотреблении.

Высокое качество известных производителей определяет преимущества люминесцентных ламп по данному показателю в 4-5 раз. Довольно часто встречается обозначение типа 16 Вт = 80 Вт. Это значит, что при одинаковом световом потоке люминесцентная лампа потребит всего 16 ватт, а обычная лампочка накаливания – целых 80 ватт.

Некоторые достоинства и недостатки определяются световым потоком, обозначающим величину мощности света с общем потоке излучения. Эта величина устанавливается лабораторным путем, измеряется в люменах (лм) и наносится на упаковку или отражается в паспорте.

Большое значение имеет показатель цветовой температуры, показывающей, насколько свечение приближено к естественному освещению. Этот параметр измеряется в Кельвинах и рассматривается в трех диапазонах:

  • Теплый белый диапазон – 2700-3200 К. Такие люминесцентные лампы производят мягкое белое световое излучение, с небольшим оттенком желтоватого цвета и лучше всего подходят для жилых помещений.
  • Холодный белый цвет находится в диапазоне 4000-4200 К. Лампы с такими показателями используются для освещения рабочих помещений, офисов и общественных зданий.
  • Диапазон дневного белого цвета – 6200-6500 К. Применяется в системах освещения улиц, нежилых помещений, театральных сцен и других аналогичных объектов. Отличается резким белым светом ярко выраженного холодного тона.

Выбирая лампу следует обязательно учитывать цветовую температуру. В случае замены изделие должно обладать такими же характеристиками.

Преимущества и недостатки люминесцентных ламп

Как и все вокруг нас, люминесцентные лампы обладают своими положительными и отрицательными сторонами. К счастью, вторых гораздо меньше.

Как было сказано ранее, люминесцентные лампы – явный лидер среди средств освещения. Превосходство перед лампами накаливания не трудно заметить даже самому не опытному в электрике человеку.

Достоинства

К числу достоинств этого элемента относятся следующие:

  • светоотдачу она совершает в куда большей степени, да и качество света несколько выше, чем у других осветительных элементов;
  • длительный срок эксплуатации, обеспечивающий отсутствие перебоев в работе с лампами;
  • КПД такого изделия значительно выше;
  • Рассеянный свет, оказывающий меньший вред на состоянии сетчатки глаза, а значит, при эксплуатации этой лампы вы сможете значительно уменьшить риск проблем со зрением;
  • широкий диапазон в плане цветовых решений света.

Недостатки

Конечно, негативные качества у люминесцентных ламп тоже имеют место быть. В этот перечень входят следующие пункты:

  • Содержание ртути в таких изделиях представляют некоторую химическую опасность и требуют специальной утилизации;
  • Ленточный спектр распределяется не равномерно, а это может вызвать некоторое неудобство в плане восприятия реального цвета предметов, которые освещаются люминесцентной лампой; однако, здесь следует допустить некоторую оговорку: существуют экземпляры, которые представляют практически полноценный сплошной спектр, но степень светоотдачи в этом случае падает;
  • Люминофор, содержащийся в этих лампах, со временем производит свою работу с меньшей эффективностью, это уменьшает коэффициент полезного действия лампы и снижает степень светоотдачи;
  • В установке люминесцентной лампы обязательно нужно купить дополнительный пускорегулирующий элемент, который либо обойдется потребителю в довольно крупную сумму, но будет отличаться оптимальными эксплуатационными качествами, либо по цене он будет несколько дешевле, зато обеспечит высокий уровень шума и ненадежность работы;
  • Низкий показатель мощности, следовательно, этот вариант не слишком подходит для электросети.Имеют место быть и менее значительные недостатки, однако, их влияние играет не слишком значимую роль в применении люминесцентных ламп.

Стандартные лампы накаливания

Данный тип ламп является самым популярным и распространенным. Дают свет желтого оттенка, который существенно искажает цвета окружающих предметов. Но, тем не менее, такой свет многими воспринимается как уютный.

Стеклянная колба заполнена вакуумом либо инертным газом, внутри нее расположена спираль из вольфрама, которая подвергается действию тока и раскаляется до крайне высоких температур.

Преимущества и недостатки ламп накаливания

Достоинства:

  • Дешевизна и доступность. Такие лампы стоят дешевле всего по сравнению с другими типами, а купить их можно в любом хозяйственном магазине.
  • Быстрота. Лампы накаливания загораются почти мгновенно после включения.

Недостатки:

  • Недолговечность. Имеют довольно короткий срок службы (не более 1000 часов).
  • Низкая световая отдача и сильный нагрев. Сильно нагреваются и расходуют много электроэнергии. Из-за нагрева являются довольно пожароопасными.

Такие лампочки сложно назвать эффективными, но при этом они отличаются ценовой доступностью. Целесообразнее всего использовать их в коридоре, кладовке или санузле, где лампа включается на небольшой промежуток времени.

Подходит ли вам  люминесцентная лампа?

Как видите, у ламп дневного света много преимуществ, и они экономически выгодны: потребляют мало энергии и излучают много света. А недостатки этих изделий сегодня поправимы. Миф о вреде люминесцентных ламп для здоровья человека родился в те времена, когда первые энергосберегающие источники действительно имели серьезные недостатки, на тот момент неустранимые. Но сегодня лампы нового поколения их лишены. Недаром во многих учреждениях строгими нормативными требованиями к освещению рабочих мест (СанПин) рекомендовано применение люминесцентных ламп как безопасных и комфортных для зрения источников света.

Хотите создать качественное освещение и платить за свет меньше? Тогда люминесцентные лампы вам подходят. Закажите их на нашем сайте, воспользовавшись удобным сервисом «Купить в один клик». Оформление займет всего несколько минут, а товары вам доставят в короткие сроки.

Недостатки люминесцентных лампочек 

Как и любой источник света, люминесцентные лампы не лишены недостатков.Самым главным минусом можно назвать зависимость от условий сети и количествазапусков. Обычно лампа выходит из строя раньше заявленного срока – перепады напряжения и частые включенияраспыляют электроды, что ведет сначала к потере светового потока, потом к «миганиям»и полному отключению. 

Наличие паров ртути в конструкции также можно назвать существенным недостатком,хотя основные вопросы вызывает скорее не само наличие ртути, а необходимостьутилизации в специальные контейнеры, которые по факту практически невозможнонайти. 

Зависимость от температуры эксплуатации – еще один минус, который следуетучитывать при выборе источника освещения для наружной установки. Если лампанакаливания отлично показывает себя как внутри помещения, так и снаружи, дажепри отрицательных температурах, то люминесцентный аналог более капризен. Припонижении температуры качество свечения значительно ухудшается, а при минусовыхтемпературах люминесцентная лампа и вовсе отказывается работать. 

Эксплуатация и обслуживание люминесцентной лампы гораздо сложнее, ведь дляподключения нужна схема с пускорегулирующей аппаратурой. Если в светильникеперегорит лампа, заменить ее можно только на лампу такой же мощности (у лампнакаливания все проще). Если дело касается линейных ламп, то их размеры такжемогут стать препятствием для воплощения творческих замыслов. Например, дляосвещения рассады на подоконнике подобрать лампу не так просто именно из-за еебольшой длины. Также обслуживание люминесцентных ламп сложнее, поскольку припроблемах с работой придется исследовать и лампу, и сопутствующее оборудование. 

Особенности эксплуатации

Рассматривая плюсы и минусы ламп дневного света, следует подробно остановиться на особенностях их эксплуатации, существенно отличающихся от обычных лампочек накаливания.

Поэтому, используя люминесцентные лампы, нельзя забывать о следующих обязательных правилах:

  • Эти источники света плохо переносят частые включения и выключения. Подобная ситуация связана с использованием в схеме стартера и дросселя. При каждом пуске происходит испарение электродов, в результате, концы трубок начинают чернеть. Высокое потребление тока пускорегулирующей аппаратурой во время пусков, вызывает повышенные нагрузки и преждевременный выход ее из строя. Поэтому маломощные лампы, до 15 Вт, рекомендуется включать и выключать один раз в день. Если же без этого никак не обойтись, нужно купить более дорогие лампы с системой плавного старта, которые будут работать без каких-либо проблем.
  • Повышенная чувствительность ламп дневного света к перепадам напряжения, особенно в сторону понижения. Пусковое устройство начинает еще больше потреблять тока, иначе пуск лампы просто не состоится. В результате, частое низкое напряжение вызывает преждевременный износ ПРА.
  • Люминесцентные лампы требуют предельно аккуратного обращения. Прежде всего это связано с парами ртути, содержащимися внутри колбы. Если ее разбить, то вредные вещества попадут в окружающую среду. Поэтому во время транспортировки или при хранении, светильники должны находиться в надежном устойчивом положении. Замена лампы осуществляется в перчатках, поскольку следы жира на колбе при нагреве могут привести к взрыву.
  • Необходимость контроля продолжительности работы лампочек. С этой целью дата ввода в эксплуатацию заносится в специальный журнал. Это делается в связи с ухудшением качества светового потока с течением времени. В реальности данное правило почти не соблюдается и замена лампы производится только после того, как она выйдет из строя.
  • Для люминесцентных ламп рекомендуется использовать светильники открытого типа. Во время работы некоторые из них сильно нагреваются, а закрытие приборы освещения не обеспечивают нужной вентиляции. Кроме того, матовая поверхность плафона задерживает световой поток и пропускает его лишь частично. Открытые светильники вообще не нагреваются и создают максимальную яркость при тех же энергозатратах.
  • Экономия электроэнергии, которую планируется получить, во многом зависит от производителя ламп дневного света. Дешевые устройства изготовлены из таких же материалов, поэтому качество света и срок службы оставляют желать лучшего. Лучше приобретать изделия известных брендов, максимально приближенных к заявленным техническим характеристикам.

Срок службы в часах, отличие от срока годности

Срок службы люминесцентных ламп – это период, измеряемый в часах, в течение которого они должны работать без каких-либо нареканий.
Производитель несет ответственность за свой товар и обязан заменить его в случае неисправности. Данный показатель является относительной величиной, так как зависит от конструкции конкретной модели, фирмы-производителя.

Это интересно: срок службы по разным оценкам может составлять от 2,5 до 20 тысяч часов.

Срок годности устанавливается производителем. По его истечении, в независимости была лампа в использовании или нет, она считается непригодной для дальнейшей эксплуатации.

Примите к сведению: производитель по прошествии данного периода времени снимает с себя ответственность за товар и не гарантирует его исправность.

Как правильно осветить дом

Посетители нашего сайта часто задают вопрос, сколько нужно для освещения люминесцентных ламп в ту или иную комнату, как правильно располагать источники света.

Совмещение естественного и искусственного освещения

Несмотря на то, что существуют четкие регламенты по этому вопросу, ответить на него не так просто. Причина в том, что все мы по-разному воспринимаем свет и во многом должны полагаться на собственные ощущения.

Государственные стандарты лишь устанавливают минимальные значения. Измеряются они в Люксах, количество которых казано в следующей таблице.

Норма освещения для комнат разного типа

1 Люкс – это 1 Люмен в расчете на 1 м2. То есть, чтобы получить нормативное освещение в жилой комнате 15 м2, вам нужно произвести следующий расчет: 15*150=2250 Люмен. Это совокупное количество света, которое должны выдавать лампы в комнате.

Расчет уровня освещения

Лампа дневного света мощностью 10 Вт выдает порядка 400 Люмен, а значит, для такой комнаты необходимо минимум 6 таких ламп. Инструкция проста, но расчет приблизительный, так как нужно дополнительно учитывать расстояние от пол до ламп и прочие факторы, но он рабочий и применим для жилых комнат.

Советуем увеличить табличные показатели минимум в 1,5 раз.

В завершение предлагаем просмотреть видео-рассказ из известной телепередачи о лампах дневного света. Возможно, кто-то найдет для себя дополнительную интересную информацию.

Способы правильной утилизации энергосберегающих ламп

Важным недостатком энергосберегающих ламп является применение ртутных паров в их конструкции. Это делает недопустимым их выбрасывание в мусоропровод или в контейнер. Их утилизация строго регламентируется. Известно два способа утилизации:

  • Перегоревшие энергосберегающие лампы необходимо отнести в районный ДЕЗ или РЭУ. У них должны быть установлены специальные контейнеры. Приемка в Москве осуществляется бесплатно на основании Распоряжения правительства Москвы «Об организации работ по сбору, транспортировке и переработке отработанных люминесцентных ламп» от 20 декабря 1999 г. № 1010-РЗП. В других регионах могут существовать свои региональные нормативно-правовые акты, регламентирующие утилизацию.
  • Если ламп достаточно много (это касается предприятий или офисов), то заключается соответствующий договор с организациями, которые занимаются деятельностью по приему и утилизации ртутьсодержащих изделий. На сайте организации Гринпис можно найти список пунктов приема люминесцентных ламп.

Следует помнить, что от правильной утилизации опасных приборов зависит наша экологическая безопасность.

PPT — Презентация PowerPoint о компактных люминесцентных лампах, скачать бесплатно

  • Компактные люминесцентные лампы

  • КЛЛ против ламп накаливания • КЛЛ служат в 10 раз дольше • Расходуют примерно энергии • Производят на 25% меньше тепла, производя больше света на ватт • Сэкономьте $ $ $

  • Покупка CFL • Проверьте этикетку • Эквивалентная мощность лампы накаливания • Где можно использовать лампу • Если лампа соответствует требованиям ENERGY STAR • Если лампа «диммируемая» или «трехсторонняя» • Что касается фотоэлементов, датчиков движения и электрических диммеров, обратитесь к производителю регулятора.

  • ENERGY STAR • Продвигает энергоэффективные продукты • Ищите логотип ENERGY STAR на бытовой технике, компьютерах и электронике, нагревательном и охлаждающем оборудовании, освещении, вентиляторах и сантехническом оборудовании • www.energystar.gov

  • Типы КЛЛ • Доступны в различных стилях, размерах и мощности • Спиральные • А-образные • Шаровидные • Трубчатые • Свечи • Внутренний отражатель • Наружный отражатель

  • Цвет • 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 балластом (белая пластиковая часть), а не стеклянной трубкой • Держите КЛЛ включенными в течение 15 минут или дольше • Если КЛЛ НЕ помечены как «диммируемые» или «трехсторонние» ”НЕ используйте в диммируемом переключателе или трехпозиционной розетке • Большинство КЛЛ не работают с фотоэлементами, датчиками движения и электрическими диммерами — уточните у производителя этих элементов управления • Размещайте КЛЛ в открытых светильниках в помещении • При использовании КЛЛ на открытом воздухе проверьте упаковку этикетки для оптимальных рабочих температур и поместите лампы в закрытые светильники для защиты от погодных условий

  • Ртуть • КЛЛ действительно содержат небольшое количество ртути • В единицах U.S., основным источником выбросов ртути является потребление электроэнергии • КЛЛ потребляют меньше электроэнергии, чем лампы накаливания • КЛЛ приводят к меньшим общим выбросам ртути, чем лампы накаливания. Количество ртути в КЛЛ примерно равно количеству чернил на кончике лампы. шариковая ручка.

  • Очистка сломанных КЛЛ • Экономия денег и энергии: Публикация о компактных люминесцентных лампах • Веб-сайт ENERGY STAR www.energystar.gov • Отдел управления отходами штата Кентукки 502-564-6716 • Координатор по твердым отходам округа

  • Надлежащая утилизация • Отработанные КЛЛ следует утилизировать • Для получения информации о местах переработки КЛЛ посетите / свяжитесь с нами по адресу: • http: // earth911.com / • http://www.recycleabulb.com/locations/ • Местная коммунальная компания • Координатор по твердым отходам округа В 2008 году Home Depot® запустила общенациональную кампанию, предлагающую бесплатную переработку использованных КЛЛ. Просто принесите потраченные КЛЛ в любое место Home Depot®.

  • Преимущества КЛЛ • КЛЛ экономят энергию • Экономия энергии помогает окружающей среде • Экономия энергии может сэкономить ВАМ деньги • КЛЛ имеют более длительный срок службы лампы, чем лампы накаливания • КЛЛ выделяют меньше тепла, чем галогенные лампы или лампы накаливания

  • Недостатки КЛЛ • КЛЛ стоят дороже, чем традиционные лампы накаливания.• Многие КЛЛ имеют начальную низкую светоотдачу, что означает, что им необходимо нагреться, прежде чем они достигнут своего полного светового потенциала. • По сравнению с лампами накаливания КЛЛ имеют худшую цветопередачу. Цветопередача относится к качеству света и определяется Министерством энергетики США как «Как цвета появляются при освещении источником света». • Лампы накаливания излучают свет дальше, чем КЛЛ. • КЛЛ содержат ртуть, поэтому их необходимо утилизировать (переработать) надлежащим образом. • Не все КЛЛ можно использовать в диммируемом переключателе или трехпозиционной розетке.• КЛЛ могут не работать с фотоэлементами, датчиками движения и электрическими диммерами.

  • Для получения дополнительной информации… • www.energystar.gov • http://www.energysavers.gov/ • http://www.ca.uky.edu/gogreen/

  • Эта презентация была подготовлено Эшли Осборн и Тайлером Хеннингсен, Целевая группа по вопросам окружающей среды и природных ресурсов. Март 2010. Как это прекрасно, что никому не нужно ждать ни минуты, прежде чем начинать улучшать мир.~ Анна Франк

  • Люминесцентная лампа — Энциклопедия Нового Света

    Различные типы люминесцентных ламп . Сверху две компактные люминесцентные лампы, снизу две штатные лампы. Спичка показана для шкалы.

    Люминесцентная лампа представляет собой газоразрядную лампу, которая использует электричество для возбуждения паров ртути в аргоне или неоне, в результате чего образуется плазма, излучающая коротковолновый ультрафиолетовый свет. Затем этот свет заставляет люминофор флуоресцировать, производя видимый свет.

    В отличие от ламп накаливания, люминесцентные лампы всегда требуют пускорегулирующего устройства для регулирования потока энергии через лампу.В обычных ламповых светильниках — обычно 4 фута (120 сантиметров) или 8 футов (240 сантиметров) балласт заключен в приспособление. Компактные люминесцентные лампы могут иметь обычный балласт, расположенный в приспособлении, или они могут иметь балласты, встроенные в лампы, позволяя 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 Гейслера, который в 1856 году получил голубоватое свечение от газа, который был запечатан в трубке и возбужден индукционной катушкой.

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

    В 1894 году Д. Макфарлейн Мур создал лампу Мура, коммерческую газоразрядную лампу, предназначенную для конкуренции с лампой накаливания его бывшего начальника Томаса Эдисона.Используемые газы представляли собой азот и диоксид углерода, излучающие 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, таким образом, 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 к 1938 году под руководством Джорджа Э. Инмана ввела люминесцентную лампу в широкое коммерческое использование.

    Принципы работы

    Основной принцип работы люминесцентной лампы основан на неупругом рассеянии электронов. Падающий электрон (испускаемый из катушек проволоки, образующей катодный электрод) сталкивается с атомом газа (например, ртути, аргона или криптона), используемого в качестве излучателя ультрафиолета.Это заставляет электрон в атоме временно подпрыгивать на более высокий энергетический уровень, чтобы поглотить часть или всю кинетическую энергию, доставленную сталкивающимся электроном. Вот почему столкновение называется «неупругим», так как часть энергии поглощается. Это более высокое энергетическое состояние нестабильно, и атом излучает ультрафиолетовый фотон, когда электрон атома возвращается на более низкий, более стабильный энергетический уровень. Фотоны, которые испускаются из выбранных газовых смесей, обычно имеют длину волны в ультрафиолетовой части спектра.Человеческий глаз не видит его, поэтому его необходимо преобразовать в видимый свет. Это делается с помощью флуоресценции. Это флуоресцентное преобразование происходит в люминофорном покрытии на внутренней поверхности люминесцентной лампы, где ультрафиолетовые фотоны поглощаются электронами в атомах люминофора, вызывая аналогичный скачок энергии, а затем падают с испусканием следующего фотона. Фотон, испускаемый в результате этого второго взаимодействия, имеет меньшую энергию, чем тот, который его вызвал. Химические вещества, входящие в состав люминофора, специально подобраны так, чтобы эти испускаемые фотоны имели длину волны, видимую человеческим глазом.Разница в энергии между поглощенным ультрафиолетовым фотоном и испускаемым фотоном видимого света идет на нагрев покрытия люминофора.

    Механизм светового производства

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

    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 металлических и редкоземельных фосфорных солей. Катод колбы обычно изготавливается из спирального вольфрама, покрытого смесью оксидов бария, стронция и кальция (выбранной для того, чтобы иметь относительно низкую температуру термоэлектронной эмиссии).
    Когда включается свет, электроэнергия нагревает катод настолько, что он испускает электроны. Эти электроны сталкиваются и ионизируют атомы благородного газа в колбе, окружающей нить, с образованием плазмы в процессе ударной ионизации.В результате лавинной ионизации проводимость ионизированного газа быстро возрастает, позволяя протекать через лампу более высоким токам. Ртуть, которая существует в точке стабильного равновесного давления пара около одной части на тысячу внутри трубки (с давлением благородного газа, обычно составляющим около 0,3 процента от стандартного атмосферного давления), затем также ионизируется, вызывая ее выделение. свет в ультрафиолетовой (УФ) области спектра преимущественно на длинах волн 253.7 нанометров и 185 нанометров. Эффективность флуоресцентного освещения во многом обязана тому факту, что ртутные разряды низкого давления излучают около 65 процентов своего общего света на линии 254 нм (также около 10-20 процентов света, излучаемого в УФ, приходится на линию 185 нм). УФ-свет поглощается флуоресцентным покрытием лампы, которое повторно излучает энергию на более низких частотах (более длинные волны: две интенсивные линии с длинами волн 440 и 546 нм появляются на коммерческих люминесцентных трубках) (см. Стоксов сдвиг) для излучения видимого света.Смесь люминофоров контролирует цвет света и вместе со стеклом колбы предотвращает утечку вредного ультрафиолетового света.

    Электрические аспекты эксплуатации

    Люминесцентные лампы представляют собой устройства с отрицательным сопротивлением, поэтому, когда через них проходит больше тока (больше ионизированного газа), электрическое сопротивление люминесцентной лампы падает, позволяя протекать еще большему току. Люминесцентная лампа, подключенная непосредственно к сети постоянного напряжения, может быстро самоуничтожиться из-за неограниченного протекания тока.Чтобы предотвратить это, люминесцентные лампы должны использовать вспомогательное устройство, обычно называемое балластом, для регулирования тока, протекающего через лампу.

    Хотя балласт может быть (а иногда и является) таким же простым, как резистор, значительная мощность тратится впустую в резистивном балласте, поэтому балласты обычно используют вместо него реактивное сопротивление (катушка индуктивности или конденсатор). Для работы от сети переменного тока обычно используется простой индуктор (так называемый «магнитный балласт»). В странах, где используется сеть переменного тока на 120 В, 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 напряжением, достаточным для зажигания дуги. В этом случае не было сомнений в том, что балласт должен быть резистивным, а не реактивным, что приводит к потерям мощности в балластном резисторе. Кроме того, при непосредственном питании от постоянного тока полярность питания лампы должна быть изменена каждый раз при запуске 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.

    В более сложных балластах могут использоваться транзисторы или другие полупроводниковые компоненты для преобразования сетевого напряжения в высокочастотный переменный ток, а также для регулирования тока в лампе. Их называют «электронными балластами».

    Люминесцентные лампы, которые работают непосредственно от сети переменного тока, будут мигать с частотой, в два раза превышающей частоту сети, поскольку мощность, подаваемая на лампу, падает до нуля дважды за цикл.Это означает, что свет мерцает со скоростью 120 раз в секунду (Гц) в странах, которые используют переменный ток с частотой 60 циклов в секунду (60 Гц), и 100 раз в секунду в странах с частотой 50 Гц. Этот же принцип может также вызывать гудение от люминесцентных ламп, фактически от их балласта. И раздражающий гул, и мерцание устраняются в лампах, в которых используется высокочастотный электронный балласт, например, во все более популярной компактной люминесцентной лампе.

    Хотя большинство людей не могут непосредственно увидеть мерцание 120 Гц, некоторые люди [1] сообщают, что мерцание 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 вызывать мерцание на самой частоте сети (50 или 60 Гц), что заметно для большего количества людей. Это может произойти в последние несколько часов срока службы лампы, когда катодное эмиссионное покрытие на одном конце почти закончилось, и этот катод начинает испытывать трудности с испусканием достаточного количества электронов в газовый наполнитель, что приводит к небольшому выпрямлению и, следовательно, к неравномерному световому выходу в положительных и отрицательные рабочие циклы сети.Мерцание сетевой частоты также может иногда исходить от самых концов трубок, поскольку каждый трубчатый электрод поочередно работает как анод и катод в течение каждой половины цикла сети и дает немного отличающуюся диаграмму светового потока в анодном или катодном режиме (это было более серьезная проблема с трубками, возникшая более 40 лет назад, и в результате многие фитинги той эпохи закрывали концы трубок из поля зрения). Мерцание на сетевой частоте более заметно периферическим зрением, чем в центре взгляда.

    Способ «зажигания» люминесцентной лампы

    Схема предварительного нагрева люминесцентной лампы с помощью автоматического пускового выключателя
    А подогрев люминесцентная лампа «стартер» (автоматический пусковой выключатель)

    Атомы ртути в люминесцентной лампе должны быть ионизированы до того, как дуга сможет «загореться» внутри лампы. Для небольших ламп для зажигания дуги не требуется большого напряжения, и запуск лампы не представляет проблемы, но для больших ламп требуется значительное напряжение (в диапазоне от тысячи вольт).

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

    1. Имеют по одной шпильке на каждом конце трубки
    2. Патроны, в которые они вставляются, имеют «разъединяющую» розетку на низковольтном конце, чтобы обеспечить автоматическое отключение сетевого тока, чтобы человек, заменяющий лампу, не мог получить удар электрическим током высокого напряжения.

    В других случаях: должно быть предусмотрено отдельное средство помощи при запуске.Некоторые люминесцентные конструкции (лампы предварительного нагрева) используют комбинацию нити накала / катода на каждом конце лампы в сочетании с механическим или автоматическим переключателем (см. Фото), которые первоначально соединяют нити накала последовательно с балластом и, таким образом, предварительно нагревают нити перед включением. зажигая дугу.

    Эти системы являются стандартным оборудованием в странах с напряжением питания 240 В и обычно используют пускатель накаливания. Раньше также использовались 4-контактные термовыключатели и ручные выключатели. Электронные пускатели также иногда используются с этими электромагнитными балластными устройствами.

    Во время предварительного нагрева нити испускают электроны в газовый столб за счет термоэлектронной эмиссии, создавая тлеющий разряд вокруг нитей. Затем, когда пусковой переключатель размыкается, индуктивный балласт и небольшой конденсатор на пусковом переключателе создают высокое напряжение, которое зажигает дугу. Удар трубки надежен в этих системах, но стартеры накаливания часто переключаются несколько раз, прежде чем позволить лампе оставаться зажженной, что вызывает нежелательное мигание во время запуска. В этом отношении старые термостартеры показали себя лучше.

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

    Если трубка не ударяется или ударяется, а затем гаснет, последовательность запуска повторяется. При использовании автоматических пускателей, таких как стартеры накаливания, неисправная лампа будет бесконечно циклически повторяться, мигая снова и снова, поскольку стартер многократно запускает изношенную лампу, а затем лампа быстро гаснет, поскольку излучения недостаточно для поддержания катодов в горячем состоянии, и лампа ток слишком низкий, чтобы держать пускатель тлеющего разомкнутым.Это вызывает визуально неприятное частое яркое мигание и запускает балласт при температуре выше расчетной. При повороте стартера на четверть оборота против часовой стрелки он отключается, размыкая цепь.

    У некоторых более продвинутых пускателей в этой ситуации истекает время ожидания, и они не пытаются повторять пуски до тех пор, пока не будет сброшено питание. В некоторых старых системах для обнаружения повторных попыток пуска использовалось тепловое отключение сверхтока. Это требует ручного сброса.

    Более новая конструкция балласта с быстрым запуском предусматривает использование силовых обмоток накала внутри балласта; они быстро и непрерывно нагревают нити / катоды, используя низковольтный переменный ток.При запуске не возникает индуктивных всплесков напряжения, поэтому лампы обычно следует устанавливать рядом с заземленным (заземленным) отражателем, чтобы тлеющий разряд мог распространяться по трубке и инициировать дуговый разряд.

    Электронные балласты часто возвращаются к стилю между стилями предварительного нагрева и быстрого запуска: конденсатор (или иногда автоматически отключающая цепь) может замкнуть цепь между двумя нитями накала, обеспечивая предварительный нагрев нити. Когда трубка загорается, напряжение и частота на лампе и конденсаторе обычно падают, таким образом, ток конденсатора падает до низкого, но ненулевого значения.Обычно этот конденсатор и катушка индуктивности, которая обеспечивает ограничение тока при нормальной работе, образуют резонансный контур, увеличивая напряжение на лампе, так что она может легко запуститься.

    Некоторые электронные балласты используют запрограммированный запуск. Выходная частота переменного тока начинается выше резонансной частоты выходного контура балласта, и после того, как нити нагреваются, частота быстро уменьшается. Если частота приближается к резонансной частоте балласта, выходное напряжение возрастет настолько, что лампа загорится.Если лампа не загорается, электронная схема прекращает работу балласта.

    Механизмы выхода из строя лампы по окончании срока службы

    Режим отказа по окончании срока службы люминесцентных ламп различается в зависимости от того, как вы их используете, и типа их ПРА. В настоящее время существует три основных режима отказа и четвертый, который начинает проявляться:

    Кончилась смесь выбросов

    Крупный план нити накала ртутной газоразрядной лампы низкого давления показывает белое покрытие из смеси термоэлектронной эмиссии на центральной части катушки.Покрытие, которое обычно состоит из смеси оксидов бария, стронция и кальция, при нормальном использовании разбрызгивается, что часто в конечном итоге приводит к выходу лампы из строя.

    «Эмиссионная смесь» на нитях / катодах трубки необходима для того, чтобы электроны могли проходить в газ посредством термоэлектронной эмиссии при используемых рабочих напряжениях трубки. Смесь медленно распыляется путем бомбардировки электронами и ионами ртути во время работы, но большее количество распыляется каждый раз, когда лампа запускается с холодными катодами (метод запуска лампы и, следовательно, тип механизма управления оказывает значительное влияние на это).Лампы, работающие обычно менее трех часов при каждом включении, обычно исчерпывают эмиссионную смесь до того, как выйдут из строя другие части лампы. Распыленная эмиссионная смесь образует темные пятна на концах трубок, которые можно увидеть в старых трубках. Когда вся эмиссионная смесь исчезнет, ​​катод не может пропустить достаточно электронов в газовую заливку, чтобы поддерживать разряд при расчетном рабочем напряжении трубки. В идеале управляющий механизм должен отключать трубку, когда это происходит. Однако некоторые устройства управления будут обеспечивать достаточно повышенное напряжение для продолжения работы лампы 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 потрескается, разрушив заполнение газом низкого давления и остановка сброса газа.

    Отказ электроники встроенного балласта

    Это относится только к компактным люминесцентным лампам со встроенными электрическими балластами. Отказ балластной электроники — это несколько случайный процесс, который следует стандартному профилю отказов для любых электронных устройств. Сначала наблюдается небольшой пик ранних отказов, за которым следует спад и неуклонное увеличение срока службы лампы. Срок службы электроники сильно зависит от рабочей температуры — обычно он сокращается вдвое на каждые 10 ° C повышения температуры.Указанный средний срок службы обычно соответствует температуре окружающей среды 25 ° C (это может варьироваться в зависимости от страны). В некоторых фитингах температура окружающей среды может быть намного выше этой, и в этом случае отказ электроники может стать преобладающим механизмом отказа. Аналогичным образом, использование компактного цоколя люминесцентных ламп приведет к более горячей электронике и сокращению среднего срока службы (особенно для ламп с более высокой номинальной мощностью). Электронные балласты должны быть спроектированы так, чтобы отключать лампу, когда заканчивается смесь выбросов, как описано выше.В случае интегральных электронных балластов, поскольку они никогда не должны снова работать, это иногда достигается путем преднамеренного сгорания какого-либо компонента для окончательного прекращения работы.

    Отказ люминофора

    Эффективность люминофора падает во время использования. Приблизительно к 25000 часов работы это обычно будет вдвое меньше яркости новой лампы (хотя некоторые производители заявляют, что период полураспада у своих ламп намного больше). Лампы, в которых отсутствуют отказы системы эмиссии или встроенной балластной электроники, в конечном итоге разовьются в этом режиме отказа.Они все еще работают, но стали тусклыми и неэффективными. Процесс идет медленно и часто становится очевидным только тогда, когда новая лампа работает рядом со старой.

    В трубке заканчивается ртуть

    Ртуть теряется из-за газового наполнения в течение всего срока службы лампы, так как она медленно поглощается стеклом, люминофором и электродами трубки, где больше не может работать. Исторически это не было проблемой, потому что в трубках содержится избыток ртути. Тем не менее, экологические проблемы в настоящее время приводят к созданию трубок с низким содержанием ртути, которые гораздо более точно дозируются с достаточным количеством ртути, достаточным для обеспечения ожидаемого срока службы лампы.Это означает, что потеря ртути возьмет верх из-за выхода из строя люминофора в некоторых лампах. Симптомы отказа аналогичны, за исключением того, что потеря ртути сначала вызывает увеличенное время разгона (время для достижения полного светового потока) и, наконец, заставляет лампу светиться тускло-розовым светом, когда ртуть заканчивается, а основной газ аргон вступает во владение. первичный разряд.

    Люминофоры и спектр излучаемого света

    Многие люди считают цветовую гамму некоторых люминесцентных ламп резкой и неприятной.При флуоресцентном освещении у здорового человека иногда может казаться болезненный размытый оттенок кожи. Это связано с двумя вещами.

    Первой причиной является использование ламп низкого качества с низким индексом цветопередачи и высокой цветовой температурой, например, «холодный белый». Они имеют плохое качество света, из-за чего доля красного света ниже идеальной, поэтому кожа имеет менее розовую окраску, чем при лучшем освещении.

    Вторая причина связана с особенностями типа глаза и трубки.Естественный дневной свет с высокой цветовой температурой выглядит естественным при уровнях дневного освещения, но по мере снижения уровня освещения он становится для глаза все более холодным. При более низких уровнях освещенности человеческий глаз воспринимает более низкие цветовые температуры как нормальные и естественные. Цветовая температура большинства люминесцентных ламп выше, чем у ламп накаливания 2700 К, а более холодные лампы не выглядят естественными для глаз при гораздо меньшем дневном освещении. Этот эффект зависит от люминофора лампы и применяется только к лампам с более высокой CCT при значительно ниже естественного дневного света.

    Многие пигменты выглядят немного иначе при просмотре под люминесцентными лампами по сравнению с лампами накаливания. Это связано с различием в двух свойствах: CCT и CRI.

    CCT, цветовая температура, лампового освещения GLS составляет 2700 K, а галогенного освещения — 3000 K, тогда как люминесцентные лампы широко доступны в диапазоне от 2700 K до 6800 K, что представляет собой значительную вариацию с точки зрения восприятия.

    CRI, индекс цветопередачи, является мерой того, насколько хорошо сбалансированы различные цветовые компоненты белого света.Спектр лампы с такими же пропорциями R, G, B, что и у излучателя абсолютно черного тела, имеет индекс цветопередачи 100 процентов, но люминесцентные лампы достигают значений индекса цветопередачи от 50 до 99 процентов. Лампы с более низким индексом цветопередачи имеют несбалансированный цветовой спектр визуально низкого качества, что приводит к некоторым изменениям воспринимаемого цвета. Например, пробирка с галогенфосфатом с низким CRI 6800 K, которая выглядит так же неприятно визуально, как и они, заставит красный цвет казаться тускло-красным или коричневым.

    Один из наименее приятных источников света 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 взгляд эта смесь кажется белой, но свет имеет неполный спектр. В люминесцентных лампах более высокого качества используются либо галофосфатное покрытие с более высоким индексом цветопередачи или смесь трифосфорных люминофоров на основе ионов европия и тербия, у которых полосы излучения более равномерно распределены по спектру видимого света. Галофосфатные и трифосфорные трубки с высоким индексом цветопередачи обеспечивают более естественную цветопередачу. человеческий глаз.

    Спектры люминесцентных ламп
    Типовая люминесцентная лампа с «редкоземельным» люминофором Типичная «холодная белая» люминесцентная лампа, в которой используются два люминофора, легированные 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 щелкните изображение. Обратите внимание, что некоторые спектральные пики генерируются непосредственно ртутной дугой.Это, вероятно, наиболее распространенный тип люминесцентных ламп, используемых сегодня.
    Галофосфатно-люминесцентная лампа старого образца Галофосфатные люминофоры в этих лампах обычно состоят из трехвалентной сурьмы и галофосфата кальция, допированного двухвалентным марганцем (Ca 5 (PO 4 ) 3 (Cl, F): Sb 3+ , Mn 2+ ). Цвет выходящего света можно регулировать, изменяя соотношение излучающей синий легирующий элемент сурьмы и излучающий оранжевый легирующий марганец.Цветопередача этих ламп более старого стиля довольно низкая. Галофосфатные люминофоры были изобретены A.H. McKeag et al. в 1942 г.
    Люминесцентный светильник «Естественное солнце» Объяснение происхождения пиков находится на странице изображения.
    Желтые люминесцентные лампы Спектр почти идентичен спектру нормальной люминесцентной лампы, за исключением почти полного отсутствия света ниже 500 нанометров. Этот эффект может быть достигнут либо за счет использования специального 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 «отпугивающего насекомых» наружного освещения (эффективность которого сомнительна).
    Спектр «черного света» лампы Обычно в лампе черного света присутствует только один люминофор, обычно состоящий из фторбората стронция, легированного европием, который содержится в оболочке из стекла Вуда.

    Использование

    Люминесцентные лампы бывают разных форм и размеров.Все более популярными становятся компактные люминесцентные лампы (CF). Во многих компактных люминесцентных лампах вспомогательная электроника встроена в цоколь лампы, что позволяет им вставляться в обычный патрон для лампочки.

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

    В осветительных приборах часто используются люминесцентные лампы разных оттенков белого.В большинстве случаев это происходит из-за непонимания разницы или важности различных типов трубок. Смешивание типов трубок внутри фитингов также делается для улучшения цветопередачи трубок низкого качества.

    В других странах использование люминесцентного освещения в жилых помещениях варьируется в зависимости от стоимости энергии, финансовых и экологических проблем местного населения, а также приемлемой светоотдачи.

    В феврале 2007 года Австралия приняла закон, запрещающий к 2010 году большинство продаж ламп накаливания. [3] [4] Хотя закон не определяет, какие альтернативы использовать австралийцам, компактные флуоресцентные лампы, вероятно, станут основной заменой.

    Токсичность ртутью

    Поскольку люминесцентные лампы содержат ртуть, токсичный тяжелый металл, правительственные постановления во многих областях требуют специальной утилизации люминесцентных ламп отдельно от общих 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.Бытовые и коммерческие источники отходов часто обрабатываются по-разному.

    Количество ртути в стандартной лампе может сильно различаться — от 3 до 46 мг. [5] Типичная четырехфутовая (120-сантиметровая) люминесцентная лампа Т-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.

    Очистка от разбитых люминесцентных ламп

    Сломанная люминесцентная лампа опаснее сломанной обычной лампы накаливания из-за содержания ртути.По этой причине безопасная очистка разбитых люминесцентных ламп отличается от очистки обычных разбитых стекол или ламп накаливания. Девяносто девять процентов ртути обычно содержится в люминофоре, особенно в лампах, срок службы которых близок. [7] Следовательно, типичная безопасная очистка обычно включает тщательную утилизацию любого битого стекла, а также любого рассыпчатого белого порошка (флуоресцентное покрытие стекла) в соответствии с местными законами об опасных отходах. Влажное полотенце обычно используется вместо пылесоса для очистки стекла и порошка, в основном для уменьшения распространения порошка по воздуху.

    Преимущества перед лампами накаливания

    Люминесцентные лампы более эффективны, чем лампы накаливания аналогичной яркости. Это связано с тем, что большая часть потребляемой энергии преобразуется в полезный свет и меньше преобразуется в тепло, что позволяет люминесцентным лампам работать холоднее. Лампа накаливания может преобразовывать только 10 процентов потребляемой мощности в видимый свет. Люминесцентная лампа, производящая столько полезной энергии видимого света, может потребовать от одной трети до одной четвертой количества потребляемой электроэнергии.Обычно люминесцентная лампа служит в 10-20 раз дольше, чем эквивалентная лампа накаливания. Если освещение используется в помещениях с кондиционированием воздуха, все потери лампы также должны быть устранены оборудованием для кондиционирования воздуха, что приводит к двойному штрафу за потери из-за освещения.

    Более высокая начальная стоимость люминесцентной лампы более чем компенсируется более низким потреблением энергии в течение срока ее службы. Более длительный срок службы может также снизить затраты на замену лампы, обеспечивая дополнительную экономию, особенно там, где труд является дорогостоящим.Поэтому он широко используется предприятиями по всему миру, но не домашними хозяйствами.

    Ртуть, выбрасываемая в воздух при утилизации от 5 до 45 процентов люминесцентных ламп, [8] компенсируется тем фактом, что многие угольные генераторы выделяют ртуть в воздух. Повышенный КПД люминесцентных ламп помогает снизить выбросы электростанции.

    Недостатки

    Проблема «эффекта удара», возникающая при съемке фотографий или пленки при стандартном флуоресцентном освещении.

    Люминесцентным лампам требуется балласт для стабилизации лампы и обеспечения начального напряжения зажигания, необходимого для начала дугового разряда; это увеличивает стоимость люминесцентных светильников, хотя часто один балласт используется для двух или более ламп.Некоторые типы балластов издают слышимое гудение или жужжание.

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

    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 эффективность снижается, а при низких температурах (ниже нуля) стандартные лампы могут не запускаться. Для надежной работы на открытом воздухе в холодную погоду могут потребоваться специальные лампы. Электрическая схема «холодного пуска» также была разработана в середине 1970-х годов.

    Поскольку дуга довольно длинная по сравнению с газоразрядными лампами с более высоким давлением, количество света, излучаемого на единицу поверхности ламп, невелико, поэтому лампы большие по сравнению с источниками накаливания.Это сказывается на конструкции светильников, поскольку свет должен направляться 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 излучают ровный свет; вместо этого они мерцают (колеблются по интенсивности) со скоростью, которая зависит от частоты управляющего напряжения. Хотя это не так легко заметить человеческим глазом, это может вызвать стробоскопический эффект, представляющий угрозу безопасности, например, в мастерской, где что-то, вращающееся с правильной скоростью, может казаться неподвижным, если освещено только люминесцентной лампой.Это также вызывает проблемы при записи видео, так как между периодическими показаниями сенсора камеры и колебаниями интенсивности люминесцентной лампы может быть «эффект биения». Частота наиболее заметна на компьютерных мониторах с ЭЛТ, настроенных на частоту обновления, аналогичную частоте лампочек, которые будут мерцать из-за эффекта биений. Чтобы устранить это мерцание, можно изменить частоту обновления монитора.

    Лампы накаливания из-за тепловой инерции их элемента меньше меняют яркость, хотя эффект можно измерить с помощью инструментов.Это также меньше проблем с компактными флуоресцентными лампами, поскольку они умножают частоту линии до невидимых уровней. Установки могут уменьшить эффект стробоскопа, используя пускорегулирующие балласты или управляя лампами на разных фазах многофазного источника питания.

    Проблемы с точностью цветопередачи обсуждались выше.

    Если специально не разработаны и не утверждены для регулирования затемнения, большинство люминесцентных осветительных приборов нельзя подключать к стандартному диммерному переключателю, 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. Многие установки требуют 4-контактных люминесцентных ламп и совместимых контроллеров для успешного затемнения люминесцентных ламп; Эти системы стремятся поддерживать полностью нагретые 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.

    Обозначение труб

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

    Лампы обычно обозначаются кодом, например F ## T ##, где F означает люминесцентные лампы, первое число указывает мощность в ваттах (или, как ни странно, длину в дюймах для очень длинных ламп), буква T указывает, что форма Луковицы трубчатые, а последнее число — диаметр в восьмых дюйма.Типичные диаметры: T12 (1,5 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 дюймов или 16 миллиметров) для очень маленьких ламп, которые могут работать даже от устройства с батарейным питанием.

    Лампы Slimline работают от пускового балласта с мгновенным запуском и узнаваемы по их однополюсным цоколям.

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

    U-образные трубки FB ## T ##, где B означает «изогнутые». Чаще всего они имеют то же обозначение, что и линейные трубы. Круглые лампы — это FC ## T #, с диаметром круга (, а не окружности или ватт), первое число, а второе число, как правило, 9 (29 мм) для стандартных светильников.

    Цвет обычно обозначается WW для теплого белого, EW для усиленного (нейтрального) белого, CW для холодного белого (наиболее распространенного) и DW для голубоватого дневного белого. BL часто используется для черного света (обычно используется в средствах защиты от насекомых), а BLB — для обычных темно-голубых лампочек, которые имеют темно-фиолетовый цвет. Другие нестандартные обозначения применяются для огней для растений или огней для выращивания растений.

    Philips использует числовые цветовые коды для цветов:

    • Низкая цветопередача
      • 33 вездесущий холодный белый (4000 К)
      • 32 теплый белый (3000 К)
      • 27 гостиная теплый белый (2700 К)
    • Высокая цветопередача
      • 9xy «Graphica Pro» / «De Luxe Pro» (xy00 K; например, «965» = 6500 K)
      • 8xy (xy00 K; например, «865» = 6500 K)
      • 840 холодный белый (4000 К)
      • 830 теплый белый (3000 К)
      • 827 теплый белый (2700 K)
    • Другое
      • 09 Лампы для загара
      • 08 Блэклайт
      • 05 Жесткое УФ-излучение (люминофоры вообще не используются, используется конверт из плавленого кварца)

    Нечетные длины обычно добавляются после цвета.Одним из примеров является F25T12 / CW / 33, что означает 25 Вт, диаметр 1,5 дюйма, холодный белый цвет, длина 33 дюйма или 84 сантиметра. Без 33-го можно было бы предположить, что F25T12 является более распространенным 30-дюймовым.

    Компактные люминесцентные лампы не имеют такой системы обозначений.

    Другие люминесцентные лампы

    Подсветка
    Blacklight — это подмножество люминесцентных ламп, которые используются для получения длинноволнового ультрафиолетового света (с длиной волны около 360 нанометров). Они построены так же, как и обычные люминесцентные лампы, но стеклянная трубка покрыта люминофором, который преобразует коротковолновое УФ-излучение внутри трубки в длинноволновое УФ-излучение, а не в видимый свет.Они используются для возбуждения флуоресценции (для создания драматических эффектов с помощью краски для черного света и для обнаружения таких материалов, как моча и некоторые красители, которые были бы невидимы в видимом свете), а также для привлечения насекомых к насекомым.
    Так называемые лампы blacklite blue также изготавливаются из более дорогого темно-фиолетового стекла, известного как стекло Вуда, а не из прозрачного стекла. Темно-пурпурное стекло отфильтровывает большинство видимых цветов света, непосредственно испускаемого разрядом паров ртути, производя пропорционально меньше видимого света по сравнению с УФ-светом.Это позволяет легче увидеть УФ-индуцированную флуоресценцию (тем самым позволяя плакату с черным светом казаться гораздо более драматичным).
    Солнечные лампы
    Солнечные лампы содержат другой люминофор, который сильнее излучает в средневолновом УФ-диапазоне, вызывая реакцию загара у большинства людей.
    Лампы для выращивания
    Лампы для выращивания содержат смесь люминофора, которая способствует фотосинтезу растений; для человеческого глаза они обычно кажутся розоватыми.
    Бактерицидные лампы
    Бактерицидные лампы вообще не содержат люминофор (технически это газоразрядные лампы, а не люминесцентные), а их трубки сделаны из плавленого кварца, прозрачного для коротковолнового УФ-излучения, непосредственно испускаемого ртутным разрядом.УФ-излучение, излучаемое этими трубками, убивает микробы, ионизирует кислород до озона и вызывает повреждение глаз и кожи. Помимо того, что они используются 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-излучение и блокирует видимый свет, создаваемый ртутным разрядом. Они также используются в стиральных машинах EPROM.
    Индукционные безэлектродные лампы
    Безэлектродные индукционные лампы — это люминесцентные лампы без внутренних электродов. Они были коммерчески доступны с 1990 года. В столб газа индуцируется ток с помощью электромагнитной индукции. Поскольку электроды обычно являются элементом, ограничивающим срок службы люминесцентных ламп, такие безэлектродные лампы могут иметь очень долгий срок службы, хотя они также имеют более высокую закупочную цену.
    Люминесцентные лампы с холодным катодом (CCFL)
    Люминесцентные лампы с холодным катодом используются в качестве подсветки жидкокристаллических дисплеев персональных компьютеров и телевизионных мониторов.

    Использование фильмов и видео

    Специальные люминесцентные лампы часто используются в кино / видео. Торговая марка Kino Flos используется для создания более мягкого заполняющего света и менее горяча, чем традиционные галогенные источники света. Эти люминесцентные лампы разработаны со специальными высокочастотными балластами для предотвращения мерцания видео и лампами с высоким индексом цветопередачи для приблизительной цветовой температуры дневного света.

    Противоречие Агапито Флореса

    Многие считают, что изобретателем люминесцентного 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 люминесцентный свет, и намного позже того, как он был первоначально изобретен. [9]

    См. Также

    Банкноты

    1. ↑ Lightsearch.com. Световод: люминесцентные балласты. Взято из Руководства по расширенному освещению , первоначально опубликованного Комиссией по энергетике Калифорнии в 1993 году.Проверено 31 мая 2007 года.
    2. ↑ Национальный исследовательский совет Канады, Мерцание люминесцентных ламп. Проверено 31 мая 2007 года.
    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 ». Канцелярия министра окружающей среды и водных ресурсов Австралии. Пресс-релиз (20 февраля 2007 г.). Проверено 31 мая 2007 года.
    5. ↑ Программа ООН по окружающей среде, «Набор инструментов для идентификации и количественной оценки выбросов ртути». п. 183. Проверено 31 мая 2007 года.
    6. ↑ Лаборатория светового дизайна, Ртуть в люминесцентных лампах. Проверено 31 мая 2007 года.
    7. ↑ Floyd et al. (2002). Цитируется в Программе Организации Объединенных Наций по окружающей среде, «Инструментарий для идентификации и количественной оценки выбросов ртути», стр. 184. Проверено 10 февраля 2012 г.
    8. ↑ Программа ООН по окружающей среде. «Набор инструментов для идентификации и количественной оценки выбросов ртути.» п. 184. Проверено 31 мая 2007 г.
    9. ↑ Агапито Флорес: изобретатели About.com. Проверено 31 мая 2007 года.

    Список литературы

    • Аткинсон, Скотт. Идеи для отличного домашнего освещения . Sunset Publishing, 2003. ISBN 037601315X
    • Дерри, Т. К. и Тревор Уильямс. Краткая история технологий . Mineola, NY: Dover Publications, 1993. ISBN 0486274721
    • Хьюз, Томас П. Американский генезис: 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 горения:

    Ацетиленовые / карбидные лампы | Свечи | Лампы Дэви | Огонь | Газовое освещение | Керосиновые лампы | Фонари | Limelights | Масляные лампы | Светильники

    Ядерные / химические источники света прямого действия:

    Betalights / Trasers | Хемолюминесценция (световые палочки)

    Источники электрического света:

    Дуговые лампы | Лампы накаливания | Люминесцентные лампы

    Разрядные источники света высокой интенсивности:

    Керамические разрядные металлогалогенные лампы | Лампы HMI | Лампы ртутно-паровые | Металлогалогенные лампы | Натриевые лампы | Ксеноновые дуговые лампы

    Другие источники электрического света:

    Электролюминесцентные (EL) лампы | Глобар | Индуктивное освещение | Дискретные светодиоды / твердотельное освещение (светодиоды) | Неоновые и аргоновые лампы | Лампа Нернста | Серная лампа | Ксеноновые лампы-вспышки | Свечи Яблочкова

    Кредиты

    Энциклопедия Нового Света Писатели и редакторы переписали и завершили статью Википедия
    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 указанием авторства. Кредит предоставляется в соответствии с условиями этой лицензии, которая может ссылаться как на участников Энциклопедии Нового Света, участников, так и на самоотверженных добровольцев Фонда Викимедиа. Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних публикаций википедистов доступна исследователям здесь:

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

    Примечание. Некоторые ограничения могут применяться к использованию отдельных изображений, на которые распространяется отдельная лицензия.

    Как это работает, объяснение схемы, преимущества и недостатки

    Все мы были свидетелями эпохи, когда лампочки были заменены более совершенной альтернативой, известной как компактная люминесцентная лампа (КЛЛ). КЛЛ работает энергоэффективно. В этом посте будет рассказано о том, что такое КЛЛ, как это работает, объяснение схемы по фазе, преимущества и недостатки

    Что такое компактная люминесцентная лампа (КЛЛ)

    Термин «КЛЛ» обозначает компактную люминесцентную лампу. Он также известен как компактный люминесцентный свет, энергосберегающий свет и компактная люминесцентная лампа.

    Изначально КЛЛ была разработана для замены лампы накаливания с точки зрения ее компактности и энергоэффективности. Основная конструкция КЛЛ состоит из трубки, которая изогнута / закручена по спирали, чтобы поместиться в пространство лампы накаливания, и компактного электронного балласта в основании лампы.

    Как работает компактная люминесцентная лампа (КЛЛ) — принцип работы

    КЛЛ использует вакуумную трубку, которая в принципе аналогична ленточным лампам (широко известным как ламповый свет).Трубка имеет два электрода на обоих концах, обработанных барием. Катод имеет температуру около 900º C и генерирует пучок электронов, который дополнительно ускоряется разностью потенциалов между электродами.

    Эти ускоренные электроны ударяются о атомы Меркурия и аргона, что, в свою очередь, приводит к образованию низкотемпературной плазмы. Этот процесс инициирует излучение ртути в ультрафиолетовой форме. Внутренняя поверхность трубки содержит «люминофор», функция которого заключается в преобразовании ультрафиолетового света в видимый свет.

    Эта трубка питается от источника переменного тока, что облегчает изменение функциональности анода и катода. CFL также состоит из преобразователя с переключением режимов. Он работает на очень высокой частоте и заменяет балласт (дроссель) и стартер.

    Описание схем CFL

    Печатная плата CFL довольно компактна и помещается в основание держателя. Несмотря на свою компактность, он эффективно выполняет требования как дроссель. Схема CFL объясняется в следующих параграфах.

    Ключевые компоненты печатной платы CFL

    На печатной плате CFL содержатся следующие ключевые компоненты:

    • Мостовой выпрямитель, состоящий из диода 1N-4007
    • Глушитель для подавления помех
    • Конденсатор фильтра
    • Точка предохранителя
    • Питание точка

    Пофазная схема Описание CFL

    Работу CFL можно разделить на две основные фазы: —

    • Стартовая фаза
    • Нормальная фаза
    Стартовая фаза

    Стартовый сегмент состоит из Diac, C2, D1 и R6.Компоненты D3, R3, D2 и R1 работают как цепь защиты, а остальные как цепь нормальной работы. Следует помнить о следующей терминологии:

    • D обозначает диод
    • R обозначает резистор
    • C обозначает конденсатор и
    • Q обозначает транзистор

    Diac, C2 и R6 отправляют сигнал импульс напряжения на базу транзистора Q2, который заставляет его получить свое пороговое значение, и он начинает работать. Как только начинается работа, диод D1 перекрывает всю секцию.Конденсатор C2 также разряжается (после полной зарядки) каждый раз, когда работает транзистор Q2.

    Следовательно, после первого запуска не хватает энергии для повторного открытия Diac. Далее транзисторы возбуждаются с помощью трансформатора TR1. Когда напряжение повышается из резонансного контура (L1, TR1, C3 и C6), трубка загорается, как только резонансное напряжение задается конденсатором C3 (который питает нити). На данный момент напряжение C3 превышает 600 В.

    Нормальная фаза

    Сразу после ионизации газа, присутствующего в вакуумной трубе, выполняется практическое замыкание конденсатора C3.Это приводит к понижению напряжения. После этого C6 начинает привод сменщика. Этот преобразователь вырабатывает очень небольшое напряжение, но его достаточно для работы лампы в состоянии «ВКЛ».

    В нормальных условиях работы, если транзистор переходит в состояние ОТКРЫТО, ток, подаваемый на TR1, продолжает увеличиваться до тех пор, пока сердечник трансформатора не насыщается, и, таким образом, питание базы падает, что приводит к закрытию транзистора.

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

    Преимущества компактной люминесцентной лампы (КЛЛ)

    Преимущества КЛЛ следующие: —

    • Это энергоэффективность
    • У нее более высокий срок службы (почти в пять-пятнадцать раз) по сравнению со старыми лампами накаливания.
    • У нее меньшая номинальная мощность (почти 80 процентов) по сравнению со старыми лампами накаливания.
    • Низкая стоимость жизненного цикла. Хотя она имеет более высокую закупочную цену, чем лампа накаливания, она позволяет сэкономить более чем в пять раз на затратах на электроэнергию в течение срока службы лампы.

    Недостатки компактной люминесцентной лампы (КЛЛ)

    • Для запуска требуется больше времени
    • Первоначальная стоимость покупки высока.
    • Не бывает и темных оттенков.
    • Как и все другие люминесцентные лампы, КЛЛ содержат ртуть, что затрудняет их утилизацию.
     Прочтите Как повторно использовать поврежденные КЛЛ: Как легко повторно использовать / отремонтировать поврежденные КЛЛ - пошаговый метод 

    Преимущества светодиодных люминесцентных ламп

    Светодиодные люминесцентные лампы являются новейшей линейкой продуктов в семействе люминесцентных ламп и считаются быть последней заменой традиционной люминесцентной лампе.Он состоит из модулей микросхемы с белыми светодиодами. Обладая такими преимуществами, как длительный срок службы, отсутствие излучения, энергосбережение, экологичность и отсутствие стробовспышек, светодиодные люминесцентные лампы превосходят другие типы ламп.

    К тому же установка светодиодной люминесцентной лампы довольно проста. Просто заменить оригинальную 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 больше, чем у обычной лампы, при этом почти полностью не требует обслуживания.Светодиодные люминесцентные лампы адаптируются для использования в офисах, на фабриках, на рынках, в школах и жилых домах и в других 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 разбита и пар улетучится в атмосферу. Напротив, светодиодные люминесцентные лампы не содержат ртути и свинца, не причиняя вреда окружающей среде.Итак, светодиодная продукция признана лампами зеленого освещения 21 века.

    2. Слабый 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 тратя энергию.

    3. Без шума

    Светодиодная лампа

    не производит шума, что делает ее хорошим выбором для освещения в высокоточных электрических приборах. Он также подходит для использования в библиотеках, офисах и т. Д.

    4. Мягкие световые лучи и отсутствие стробовспышек

    В традиционной люминесцентной лампе используется 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 излучают ультрафиолетовое излучение, что привлекает комаров, которые летают вокруг ламп.Светодиодная лампа лишена этого недостатка, поэтому внутреннее пространство станет чище.

    6. Широкий диапазон регулируемого напряжения

    Традиционная люминесцентная лампа должна возвращаться к выпрямителю, чтобы высвободить высокое напряжение и осветлить. Если напряжение упало, лампа погаснет. Однако светодиодные лампы можно зажигать в определенном диапазоне напряжений (80–245 В), а их яркость можно регулировать.

    7. Энергосбережение, длительный срок службы и низкая стоимость

    Энергопотребление светодиодной люминесцентной лампы ниже 1/3 от потребления традиционной лампы, а срок службы в 10 раз больше, чем у традиционной.Таким образом, нет необходимости менять лампу в течение длительного периода времени, что снижает трудозатраты и другие расходы.

    8. Жесткий и безопасный

    Корпус светодиодной лампы

    изготовлен из эпоксидной смолы, а не из стекол, как у других традиционных ламп. Так он более жесткий и безопасный. Даже при падении на пол светодиодный светильник непросто сломать. Пользователи могут успокоить свое сердце, используя светодиодные лампы.

    4 Риски для здоровья от флуоресцентного освещения

    Четверг, 31 августа 2017 г.

    За последние несколько десятилетий в нашу жизнь медленно проникло антибактериальное химическое вещество, известное как триклозан.Начиная с 1970-х годов как лечебный скраб, он начал появляться в шампунях, чистящих средствах, мыле для рук и даже в зубной пасте. К 2000 году он уже входил в состав 75 ​​процентов жидкого мыла, а к 2014 году его можно было найти на этикетках ингредиентов более чем 2000 потребительских товаров.

    Исходя из этих статистических данных, можно сделать вывод, что это новое улучшенное чистящее средство имело большой успех. Не так. Фактически, только прошлой осенью FDA выпустило окончательное правило, запрещающее продажу антибактериального мыла и средств для мытья тела, содержащих триклозан, потому что это химическое вещество связано с серьезными проблемами со здоровьем и фактически вызывает рак у мышей.

    То, что мы считали еще одним признаком прогресса, оказалось небольшой ошибкой. Считается, что безвредные потребительские товары полны таких примеров. (Спросите своих родителей или бабушек и дедушек об этих старых рекламных роликах, в которых Фред Флинтстон курит Winston.) Но даже если движение вперед не всегда прямолинейно, важно учиться на прошлых ошибках и постоянно совершенствоваться.

    На протяжении десятилетий люминесцентные лампы безраздельно царили как доступная и энергоэффективная альтернатива лампам накаливания в наших офисах.А поскольку освещение и HVAC являются самыми большими потребителями энергии в среднем коммерческом здании, люминесцентные лампы были названы большим шагом вперед в нашем энергетическом прогрессе. Действительно, так оно и было: согласно обследованию энергопотребления коммерческих зданий Управления энергетической информации США, в 2012 году на освещение потреблялось только 10 процентов всей электроэнергии по сравнению с 21 процентом в 2003 году.

    Но что, если, подобно триклозану, преимущества флуоресцентного освещения станут менее впечатляющими, если учесть опасности, которые с тех пор были обнаружены?

    Опасность в трубке

    Флуоресцентные лампы излучают свет, когда электрический ток возбуждает пары ртути внутри стеклянной трубки.Этот пар производит коротковолновый ультрафиолетовый свет, который заставляет люминофорное покрытие, покрывающее внутреннюю часть трубки, светиться. Но хотя эти лампы намного более энергоэффективны, чем их предшественники, они несут с собой целый ряд потенциальных рисков для здоровья:

    Мигрень — Хотя врачи не нашли доказательств того, что флуоресцентные вещества вызывают мигрень, есть некоторые свидетельства того, что они могут усугубить проблему для тех, кто уже страдает от периодических мигреней или склонен к головным болям.Причина в том, что электрический ток, который реагирует с парами ртути, не является постоянным, а вместо этого очень быстро включается и выключается. Это мерцание, независимо от того, воспринимаете вы его или нет, у некоторых людей связывают с учащением мигрени и даже припадков.

    Болезнь глаз — УФ-свет может повредить не только вашу кожу, но и глаза. Исследование 2011 года показало, что некоторые флуоресцентные лампы излучают ультрафиолетовое излучение за пределами безопасного диапазона для наших глаз и могут увеличивать количество заболеваний глаз, связанных с ультрафиолетом, на 12 процентов, а также вызывать катаракту и птеригию (разрастание мясистой ткани на конъюнктиве).

    Возможные утечки УФ-излучения — Присмотритесь к люминесцентной лампе, и вы можете их увидеть: микротрещины в люминофорном покрытии, покрывающем внутреннюю часть трубок. Эти трещины позволяют УФ-излучению просачиваться наружу, и чем больше повреждена лампа, тем больше вероятность радиационного повреждения вашего тела. Хотя прямые люминесцентные лампы обычно менее подвержены повреждениям, чем их спиральные компактные собратья, КЛЛ, риск присутствует всегда.

    Воздействие ртути — При поломке любой лампочки возникает беспорядок, но с флуоресцентными лампами это также означает пары ртути.На самом деле, согласно одному исследованию, ртуть, которая является нейротоксином, который может оказывать множество разрушительных воздействий на ваше здоровье, может сохраняться до четырех часов после того, как стекло подметено. Авторы отметили: «Концентрация паров ртути в воздухе помещений может превышать токсикологические пороговые значения, вызывающие озабоченность, такие как острый контрольный предел воздействия (REL) для паров ртути, установленный Агентством по охране окружающей среды Калифорнии».

    Более безопасная альтернатива

    Хорошая новость в том, что эволюция освещения сделала еще один шаг вперед.В отличие от люминесцентных ламп, светодиоды практически не производят УФ-излучения, они не содержат ртути и не мерцают во время работы. Лучше всего то, что они еще более энергоэффективны, а это значит, что вы можете сохранить все преимущества флуоресцентных ламп без какой-либо опасности для здоровья.

    Рассматривайте модернизацию освещения как положительный шаг для вашей прибыли. и здоровье ваших сотрудников. (И не забудьте одновременно проверить наличие триклозана в мыле для рук.)

    Нельсон Струеве (Nelson Struewe) — вице-президент по продажам компании LED2, производителя и продавца светодиодных светильников для внутреннего и наружного освещения.Какие риски для здоровья беспокоят вас в вашем учреждении? Поделитесь своими мыслями на нашей странице в Facebook или в Twitter @ LED2 .

    Преимущества светодиодного освещения для школ K-12

    10 сентября 2019

    Светодиодные фонари

    обеспечивают множество преимуществ для дома и бизнеса, такие 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 рентабельный способ улучшить процесс обучения своих учеников, светодиодные фонари представляют собой важный путь для достижения этих целей.

    Краткая история светодиодного освещения для школ

    До 1930-х годов школы полностью освещались дневным светом, поскольку в то время не было искусственного освещения. Затем, с 1930-х по 1945 год, в школах было движение «под открытым небом», когда архитекторы включали в свои проекты «естественные» пространства.Помня о физиологическом и психологическом благополучии своих учеников, многие школы внедрили физические упражнения и мероприятия на свежем воздухе. Однако в последовавший послевоенный период школы начали уделять особое внимание освещению, акустике, отоплению, вентиляции и другим элементам школьного дизайна. Именно в это время люминесцентные лампы стали широко использоваться в школьных системах освещения.

    Однако в последние годы исследования показали, что люминесцентное освещение оказывает различное неблагоприятное воздействие на учащихся, и в настоящее время школы заменяют люминесцентное освещение на светодиодные лампы.

    УЗНАЙТЕ НАШИ РЕШЕНИЯ ДЛЯ СВЕТОДИОДНОГО ОСВЕЩЕНИЯ

    Преимущества светодиодного освещения для школ

    Вот преимущества светодиодного освещения для школ:

    1. Повышение концентрации и успеваемости учащихся

    Одним из наиболее важных преимуществ установки светодиодного освещения в классах является повышение успеваемости учащихся. Несколько исследований показали, что светодиодные фонари можно настроить так, чтобы они имитировали естественный свет, который, как известно, улучшает концентрацию внимания и повышает способность учащихся к обучению.

    Светодиодные фонари

    можно включить, чтобы подчеркнуть белый и синий свет, что повышает продуктивность и концентрацию внимания. В частности, ученикам младшего возраста, как правило, трудно сконцентрироваться рано утром. Светодиодное освещение может помочь изменить их естественные биологические ритмы, преодолеть усталость, которую они испытывают рано утром, и быстро начать свой день!

    Другие исследователи обнаружили, что светодиодное освещение может улучшить когнитивные навыки и снизить количество ошибок учащихся.Одно известное исследование по этим темам было проведено профессором д-ром Михаэлем Шульте-Маркворк, который работал в Университетском медицинском центре Гамбург-Эппендофт в качестве директора клиники психосоматики у детей и подростков. В своем годичном эксперименте он намеревался определить преимущества света для учебного поведения 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.Компания Shulte-Markwork провела базовые измерения и измерила результаты с помощью стандартных тестов, которые были научно подтверждены. У него также была контрольная группа, которая работала в классе со стандартным освещением. Для классов тестовых групп он установил динамическое освещение, позволяющее учителям регулировать освещение в соответствии с настройками, подходящими для каждого учебного мероприятия или времени суток.

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

    1. Нормальный : Этот параметр подходит для обычных занятий в классе.
    2. Энергия : этот параметр можно использовать, чтобы подбодрить учащихся, когда от них требуется быть более активными, например, в начале учебного дня или после обеда.
    3. Focus : настройка фокусировки была разработана, чтобы помочь учащимся сконцентрироваться во время сложных заданий.
    4. Спокойствие : Эта четвертая настройка была разработана, чтобы расслабить учащихся во время индивидуальных заданий или в тишине.

    В отличие от большинства систем освещения, которые имеют фиксированную светоотдачу и цветовую температуру, каждая из этих схем освещения имеет разный световой поток и цветовую температуру.Светодиодное освещение — отличный выбор для настроек, требующих такого уровня гибкости.

    Результаты эксперимента Шульте-Маркворк были следующими:

    • Повышенная скорость чтения: Учащиеся увеличили скорость чтения на 35%.
    • Повышенная концентрация: Учащиеся уменьшили свои ошибки на 45%.
    • Сниженная гиперактивность: Когда учителя предлагали ученикам решать математические задачи, они использовали схему освещения «Спокойствие», которая снизила гиперактивность учеников на удивительные 76%.

    Исследователи также провели многочисленные исследования, связанные с освещением, в области здравоохранения. Исследования эффектов освещения привели к развитию практик в здравоохранении, которые в настоящее время широко используются для повышения производительности труда персонала и благополучия пациентов. Например, в больницах сейчас используется светодиодное освещение с высокой цветовой температурой, чтобы поддерживать бдительность сотрудников и поддерживать настроение, исцеление и благополучие пациентов. Ночью в больницах также приглушают свет в помещениях для пациентов и регулируют свет в соответствии с более теплыми цветовыми температурами, указанными периодами отдыха для персонала, пациентов и членов семьи.Исследователи обнаружили, что эти методы способствуют улучшению качества сна пациентов.

    Флуоресцентные лампы также могут вызывать перебои в учебном году, если они ломаются или повреждаются из-за незначительных количеств ртути, содержащихся в лампах. В ответ Агентство по охране окружающей среды установило особые правила для школ, которым необходимо заменить сломанные люминесцентные лампы. Если люминесцентная лампа сломается во время школьных занятий, школу необходимо эвакуировать до тех пор, пока все следы ртути не будут удалены из помещения.При светодиодном освещении такого рода перебои никогда не возникнут, потому что светодиодные фонари не содержат никаких опасных материалов, содержащихся в люминесцентных лампах. Если светодиодная лампа сломалась, ее можно быстро и легко заменить.

    Мы поговорим подробнее о пользе светодиодного освещения для здоровья позже.

    2. Энергосбережение

    Школы, решившие установить светодиоды, не только увидят повышение успеваемости, но и получат меньшие 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 значительно сокращены.

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

    Образовательные учреждения в Соединенных Штатах, которые продолжают работать с люминесцентными лампами или лампами накаливания, тратят больше денег, пытаясь компенсировать тепло, выделяемое этими устаревшими лампами, чем на сами лампы.При переходе на светодиодные светильники экономия, полученная за счет сокращения расходов, может быть направлена ​​на другие части вашего предприятия, требующие большего внимания.

    Для школ, заинтересованных в обновлении до светодиодного освещения, выполните следующие действия, чтобы убедиться, что ваше обновление будет максимально успешным и рентабельным:

    1. Проведите аудит: Соберите данные о потреблении энергии в школе и представьте информацию руководителям школы, чтобы они заручились их поддержкой.
    2. Макет области вашей школы: После получения одобрения администрации создайте макет области вашей школы со светодиодными лампами, которые вы предложили.
    3. Ищите скидки для коммунальных предприятий: Поговорите со своим местным представителем или дистрибьютором, чтобы узнать, имеете ли вы право на скидки для коммунальных предприятий.
    4. Ищите финансирование: В некоторых ситуациях это может быть самый трудный шаг. У вашей школы может не быть денег на модернизацию всего освещения сразу.Возможно, его придется устанавливать поэтапно в течение более длительного периода времени.

    3. Расширенные возможности управления освещением и гибкость

    Классные комнаты, оборудованные элементами управления освещением, могут подбирать цветовую температуру в соответствии с определенным временем дня / конкретными видами деятельности. Эти настраиваемые предустановки можно настроить для действий, требующих при необходимости чувства спокойствия или внимания. Однако даже более простые функции, такие как затемнение, внедряются менее чем в двух процентах классных комнат, что может существенно повлиять на учебный опыт учащихся.

    Светодиодное освещение

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

    Министерство энергетики США охарактеризовало интегрированную систему освещения следующего поколения для классных комнат как исключительно энергоэффективную, настраиваемую и полностью регулируемую систему белого освещения. В отчете подчеркивается, что освещение в классе должно обеспечивать гибкость, позволяющую приспособиться к различным методам обучения.

    Светодиодное освещение

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

    4. Польза для здоровья

    Люминесцентные лампы

    не только расточительны — они также могут нанести вред вашему здоровью и благополучию. Замена люминесцентных ламп на светодиодные в образовательных учреждениях дает следующие преимущества для здоровья:

    Снижение вредных примесей, связанных с люминесцентными лампами

    Установка светодиодных светильников может снизить риск воздействия вредных загрязнителей, таких как полихлорированные дифенилы (ПХД). U.S. Агентство по охране окружающей среды определяет ПХД как канцерогены, которые могут нанести вред нервной, иммунной и эндокринной системам и часто обнаруживаются в флуоресцентных балластах T12. Хотя все эти балласты имеют возможность протечки или разрыва, известно также, что некоторые из них выделяют небольшое количество ПХБ при нормальном использовании. EPA также опубликовало объявление о том, что в школах в США, построенных до 1979 года, все еще могут быть Т12, содержащие ПХД. Вы можете подвергнуться воздействию загрязнителей, если вдыхаете загрязненный воздух или прикоснетесь к загрязненным материалам после разрыва или утечки.Люди, подвергшиеся воздействию высоких уровней ПХБ, могут проявлять 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 осветительная техника содержит еще один, 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 ваше тело через кожу или легкие.Если люминесцентная лампа разобьется, любой, кто находится поблизости, подвергнется риску загрязнения ртутью, что делает люминесцентные лампы серьезной угрозой безопасности в школах. Ртуть опасна еще и потому, что излучает ультрафиолетовый свет. Ультрафиолетовое излучение может повредить ткани нашей кожи и глаз, а при длительном воздействии может образоваться катаракта и дегенерация желтого пятна — наиболее частая причина слепоты.

    Улучшение качества света

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

    • Улучшение визуальных характеристик и комфорта: Слепки и мерцание — две проблемы, связанные с устаревшим освещением, которые могут повлиять на учителей, а также на учеников.Блики часто заставляют вас моргать, щуриться или отводить взгляд, и это может быть вызвано одной из двух причин — чрезмерно высокой яркостью или чрезмерно высоким коэффициентом яркости. В обоих сценариях зрительные способности учащихся будут снижаться по мере снижения уровня их комфорта. Существует два типа бликов — блики для инвалидности и дискомфортные. Под дискомфортными бликами понимается боль, связанная с ослеплением, в то время как блики с ограниченными возможностями ухудшают видимость. Ослепление для инвалидности возникает, когда свет рассеивается по всему глазу, что затем снижает яркостный контраст изображения сетчатки.
    • Меньше раздражения для учащихся-аутистов: Учащиеся-аутисты особенно восприимчивы к вредному воздействию флуоресцентного освещения, включая повышенную чувствительность к невидимому мерцанию прямого флуоресцентного освещения. Это может привести к утомлению глаз, головным болям и усилению повторяющегося / компульсивного поведения. С другой стороны, светодиоды устойчивы к эффекту мерцания, когда они полностью затемнены, что делает их отличным выбором для групп студентов специального образования.
    • Снижение гиперактивности: Также было показано, что цветовая температура играет важную роль в здоровье / успеваемости учащихся. Исследования показывают, что холодная цветовая температура может улучшить поведение учащихся с проблемами в обучении или с гиперактивностью. Этот холодный светлый цвет позволяет им более эффективно концентрироваться на проектах и ​​задачах. Гиперактивность связана со стрессовыми состояниями, которые могут усугубляться излучением люминесцентных ламп.Когда воздействие этого излучения уменьшается, производительность и поведение улучшаются.
    • Улучшение циркадных ритмов: Оптимальная функция циркадного ритма организма зависит от правильного освещения. Этот жизненно важный процесс помогает вашему телу определять, когда вам следует проснуться, лечь спать, и даже сосредоточиться и расслабиться. Если ученики регулярно подвергаются воздействию света, не соответствующего 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 помогает при утреннем бодрствовании, способствуя повышению концентрации внимания и успеваемости в школе.
    • Улучшение настроения: Уровни освещения также важны 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 проведете слишком много времени в тускло освещенной комнате, это может повлиять на ваше настроение и привести к депрессии.

    5. Снижение затрат на техническое обслуживание

    Каждый класс, коридор, ванная комната и офис нуждаются в достаточном освещении, а количество ламп, которые должны заменить работники по обслуживанию ламп, может исчисляться тысячами. Если в школе используются люминесцентные лампы, ремонтные бригады могут тратить значительную часть своего рабочего времени на замену светильников, особенно когда к ним нелегко добраться, 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 обслуживание / замену ламп, когда вы переключитесь на светодиодные.

    6. Прочие экономические выгоды

    • Более короткий срок 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 их бюджетным ограничениям.
    • Возможность замены любого типа света: Светодиодное освещение может заменить множество различных типов света, включая люминесцентные лампы, люминесцентные лампы, высокие шляпы и светильники для банок. Светодиодные светильники могут быть подвесными, встраиваемыми или скрытыми на стенах или потолках. Независимо от типа освещения в вашей школе светодиоды могут заменить их.

    УЗНАЙТЕ НАШИ РЕШЕНИЯ ДЛЯ СВЕТОДИОДНОГО ОСВЕЩЕНИЯ

    Свяжитесь с SitelogIQ о решениях для светодиодного освещения K-12

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

    За последние несколько десятилетий мы установили партнерские отношения со многими клиентами государственных и частных школ K-12 по всей стране, обеспечивая классные комнаты функциональностью, комфортом и эффективностью с помощью наших строительных решений для школ K-12.

    Мы твердо убеждены в том, что в каждом районе есть уникальные требования. Именно по этой причине мы проводим комплексную оценку объектов округа, а также его сообщества в целом. Полученная информация дает нам подробное представление о том, что нужно вашему округу, и позволяет лучше составить 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.

    Преимущества и недостатки светодиодных фонарей

    Светодиодное освещение для домовладельцев Далласа

    LED (светоизлучающие диоды) — это последнее и наиболее захватывающее технологическое достижение в индустрии освещения.Светодиоды — это маленькие твердые лампочки, которые чрезвычайно энергоэффективны и долговечны. Светодиоды работают иначе, чем традиционные лампы накаливания. Это делает светодиоды более прочными и долговечными, чем традиционные лампы накаливания.

    Преимущества светодиодного освещения.

    Преимущества и недостатки светодиода

    Преимущество

    • Энергоэффективность — светодиоды теперь способны выдавать 135 люмен / ватт

    • Длительный срок службы — 50 000 часов или более при правильной конструкции

    • Rugged — светодиоды также называют «твердотельным освещением (SSL), поскольку они сделаны из твердого материала без нити накала, трубки или лампы, которые могли бы сломаться»

    • Без периода прогрева — светодиод загорается мгновенно — в наносекундах

    • Не зависит от низких температур — светодиоды «любят» низкие температуры и включаются даже при минусовой погоде

    • Направленный — С помощью светодиодов вы можете направить свет туда, куда хотите, при этом свет не будет потрачен впустую

    • Превосходная цветопередача — светодиоды не размывают цвета, как другие источники света, такие как флуоресцентные, что делает их идеальными для дисплеев и розничной торговли

    • Экологичность — светодиоды не содержат ртути и других опасных веществ

    • Управляемый — Светодиоды можно регулировать по яркости и цвету

    Недостаток

    • Опасность синего цвета: Есть опасения, что синие светодиоды и светодиоды холодного белого цвета теперь могут превышать безопасные пределы так называемой опасности синего света, как это определено в спецификациях безопасности для глаз, таких как ANSI / IESNA RP-27.1-05: Рекомендуемая практика фотобиологической безопасности для ламп и ламповых систем.
    • Качество света: Большинство светодиодов холодного белого цвета имеют спектр, который значительно отличается от излучения черного тела, такого как солнце или лампа накаливания. Пик на 460 нм и провал на 500 нм могут привести к тому, что цвет объектов будет восприниматься иначе при холодном белом светодиодном освещении, чем солнечный свет или источники накаливания, из-за метамерии, когда красные поверхности особенно плохо передаются типичным холодным белым на основе люминофора. Светодиоды.Однако характеристики цветопередачи обычных люминесцентных ламп часто хуже, чем у современных белых светодиодов.
    • Температурная зависимость: Характеристики светодиода во многом зависят от температуры окружающей среды в рабочей среде. Перегрузка светодиода при высоких температурах окружающей среды может привести к перегреву корпуса светодиода, что в конечном итоге приведет к отказу устройства. Для обеспечения долгого срока службы требуется соответствующий теплоотвод. Это особенно важно при рассмотрении автомобильных, медицинских и военных приложений, где устройство должно работать в широком диапазоне температур и иметь низкий уровень отказов.
    • Загрязнение синим цветом: Поскольку холодно-белые светодиоды (т. Е. Светодиоды с высокой цветовой температурой) излучают пропорционально больше синего света, чем обычные внешние источники света, такие как натриевые лампы высокого давления, сильная зависимость рэлеевского рассеяния от длины волны означает, что холодный белый свет Светодиоды могут вызывать большее световое загрязнение, чем другие источники света. Международная ассоциация темного неба не рекомендует использовать источники белого света с коррелированной цветовой температурой выше 3000 К.
    • Чувствительность к напряжению: на светодиоды должны подаваться напряжение выше порогового значения и ток ниже номинального.Это могут быть последовательные резисторы или источники питания с регулируемым током.
    • Высокая начальная цена: Светодиоды в настоящее время дороже (цена за люмен) на основе первоначальных капитальных затрат, чем большинство традиционных технологий освещения. Дополнительные расходы частично связаны с относительно низким световым потоком и необходимостью схемы привода и источников питания.
    • Местный источник света: Светодиоды не соответствуют «точечному источнику» света, а скорее соответствуют ламбертовскому распределению.Поэтому светодиоды трудно использовать в приложениях, требующих сферического светового поля. Светодиоды не могут обеспечить расхождение ниже нескольких градусов. Это контрастирует с лазерами, которые могут создавать лучи с расходимостью 0,2 градуса или менее

    Преимущества светодиодного освещения

    Светодиоды

    чрезвычайно энергоэффективны и потребляют на до 90% меньше энергии , чем лампы накаливания. Поскольку светодиоды используют только часть энергии лампы накаливания, затраты на электроэнергию резко снижаются.