Пристрій і принцип роботи люмінесцентної лампи

Лампи компанії OSRAM

Люмінесцентна лампа (ртутна лампа низького тиску, далі по тексту - ЛЛ) є газорозрядним джерелом світла. Конструктивно вона являє собою скляну трубку з нанесеним на внутрішню поверхню шаром люмінофора. У торцях трубки встановлені спіральні електроди. Усередині лампи знаходяться розріджені пари ртуті і інертний газ. Під дією електронного напруги (поля), прикладеної до електродів, в лампі з`являється газовий розряд. При цьому проходить через пари ртуті ток викликає ультрафіолетове випромінювання.
Уф-випромінювання, впливаючи на люмінофор, примушує його сяяти, тобто люмінофор перетворює ультрафіолетове випромінювання газового розряду в видиме світло. Скло, з якого виконана ЛЛ, перешкоджає виходу ультрафіолетовогоізлученія з лампи, тим оберігаючи наші очі від шкідливого для їх випромінювання. Винятком є ​​антибактеріальні і лампи, при їх виготовленні застосовується увіолеве або кварцове скло, що пропускає ультрафіолет.

Широке поширення на сьогодні отримують ЛЛ з амальгамою In. Cd та інших частин. Більш низький тиск парів ртуті над амальгамою дає можливість розширити температурний діапазон хороших світлових віддач до 600 C замість 18 ... 250 C для чистої ртуті. При підвищенні температури середовища понад допустиму норму (25о C для чистої ртуті і 60о C для амальгам) зростає температура стін і тиск парів ртуті, а світловий потік знижується. Ще більше помітне зменшення світлового потоку спостерігається при зниженні температури ,, а значить і тиск парів ртуті. При цьому різко погіршується і запалювання ламп, що робить їх утруднене впровадження при температурах нижче -10оC, без утеплюючих пристосувань. У зв`язку з цим, вельми цікавлять без ртутні ЛЛ, з розрядом низького тиску в інертних газах. В даному випадку люмінофор збуджується випромінюванням з довжиною хвилі від 58.4 до 147 нм. Так як тиск газу в без ртутних ЛЛ фактично не залежить від навколишньої температури, постійними залишаються і їх световиехарактерістікі.

На сьогодні проблема роботи ЛЛ при низьких температурах вирішена впровадженням ЛЛ останнього покоління, так званих ламп Т5 (з поперечником трубки 16мм), малогабаритних люмінесцентних ламп і застосуванням для харчування ЛЛ високочастотних електричних пускорегулювальних апаратів (ПРА). Світлова віддача ЛЛ збільшується при підвищенні і збільшенні розмірів (довжини) за рахунок зниження частки анодно-катодних втрат загалом світловому потоці. Тому раціональніше використовувати одну лампу на 36 Вт, ніж дві по18 Вт. Термін служби ЛЛ обмежений дезактивацією і розпиленням (виснаженням) катодів. Негативно позначаються на термін служби також коливання напруги мережі живлення і часті включення і виключення ламп. При використанні ЕПРА ці причини зведені до мінімуму. Широке використання ЛЛ пов`язано з тим, що вони мають ряд значних переваг перед традиційними лампами розжарювання: 1. Висока ефективність: -ККД 20 ... 25% (у ламп розжарювання близько 7%) і світловіддача в 10 разів більше. 2.Долгій термін служби -15000 ... 20000 ч. (У ламп розжарювання 1000 год. І сильно залежить від напруги) харчування.

Мають ЛЛ і деякі недоліки: 1. Зазвичай, все розрядні лампи для звичайної роботи вимагають включення в мережу разом з баластом. Баласт, він же пускорегулюючі апарати (ПРА), - електротехнічний пристрій, що забезпечує режими запалювання і звичайної роботи ЛЛ. 2. Залежність сталої роботи та запалювання лампи від температури середовища (допустимий спектр 55о C, хорошою вважається 20о C). Хоча цей спектр постійно розширюється з виникненням ламп останнього покоління і впровадженням електричних баластів (ЕПРА).

Зупинимося докладніше на плюсах і недоліки ЛЛ. Зрозуміло, що оптичне випромінювання (ультрафіолетове, видиме, інфрачервоне) надає на людину (його ендокринну, вегетативну, нервову системи і весь організм в цілому) істотне фізіологічне і психологічну дію, в головному благотворний. Денне світло - найпотрібніший. Він впливає на багато актуальних процеси, обмін речовин в організмі, фізичний розвиток і здоров`я. Але активна діяльність людини триває тоді і, коли сонце ховається за горизонти. На заміну денного світла приходить штучне освітлення. Довгі роки для штучного освітлення житла використовувалися (і використовуються) тільки лампи розжарювання - тепле джерело світла, спектр якого відрізняється

Подібність і відмінності ламп

від денного домінуванням жовтуватого і червонуватого випромінювання і повною відсутністю ультрафіолету. Крім того, лампи розжарювання, як уже згадувалося, є неефективними, їх коефіцієта корисної дії 6 ... 8%, а термін служби дуже малий - менше 1000 год. Найвищий технічний рівень освітлення з цими лампами неможливий. Ось чому цілком закономірним виявилося виникнення ЛЛ - розрядного джерела світла, що має 5 ... .10 разів більшу світлову віддачу, ніж лампи розжарювання, і в 8 ... .15 разів більший термін служби. Подолавши різні технічні труднощі, вчені та інженери зробили особливі ЛЛ для житла - Малогабаритні, практично повністю копіюють звичайний зовнішній вигляд і розміри ламп розжарювання і поєднують при цьому її плюси (компактність, комфортабельну кольору, простоту обслуговування) з економічністю стандартних ЛЛ.

В силу своїх фізичних особливостей ЛЛ мають чергове дуже важлива перевага перед лампами розжарювання: можливість створювати світло різного спектрального складу - теплий, природний, білий, денний, що може значно збагатити палітру кольорів домашньої обстановки. Не випадково є особливі поради з вибору типу ЛЛ (кольоровості світла) для різних областей застосування. Наявність контрольованого ультрафіолету в особливих освітлювально - облучательних ЛЛ дозволяє вирішити проблему профілактики «світлового голодування» для городян, які проводять до 80% часу в закритих приміщеннях. Так що випускаються фірмою OSRAM ЛЛ типу BIOLUX, спектр випромінювання яких наближений до сонячного і насичений строго дозованим ближнім ультрафіолетом, вдало використовуються одночасно і для освітлення, і для опромінення житлових, адміністративних, шкільних приміщень, особливо при дефіцитності природного світла.

Випускаються також особливі аграрні ЛЛ типу CLEO (PHILIPS), створені для прийняття «сонячних» ванн в приміщенні і для інших косметичних цілей. При використанні цих ламп слід пам`ятати, що для забезпечення безпеки потрібно строго дотримуватися інструкції виробника облучательной обладнання.

Лампи компанії Philips

А зараз зупинимося на недоліках люмінесцентного освітлення, до яких багато прирівнюють його нещасну «шкідливість для здоров`я». Природа газового розряду така, що, як уже було сказано вище, будь-які ЛЛ мають в діапазоні маленьку частку близького ультрафіолету. Зрозуміло, що при передозуванні навіть природного сонячного світла можуть з`явитися неприємні явища, в часності зайве ультрафіолетове опромінення може призвести до хвороб шкіри, причиною погіршення якості зображення. Але, порівнявши вплив на людину протягом життя природного сонячного і штучного дюмінесцентного випромінювання, ми зрозуміємо, наскільки невиправдано преположеніе про шкоду випромінювання ЛЛ. Було підтверджено, що робота протягом року (240 робочих днів) при штучному освітленні ЛЛ холодно - білосніжного світла з дуже високим рівнем освітленості в 1000 лк (це в 5 разів перевершує кращий рівень освітленості в житло) відповідає перебуванню на відкритому повітрі в м Давос (Швейцарія) протягом 12 днів по одній годині в день опівдні. Слід зауважити, що реальні умови в житлових приміщеннях бувають у 10-ки разів більш щадними, ніж в наведеному прикладі. Отже, про шкоду звичайного люмінесцентного освітлення говорити не доводиться. До аналогічних висновків прийшли лікарі, гігієністи і світлотехніки, які взяли участь в проводилася в Мюнхені розгорнутої наукової дискусії на тему «Вплив освітлення ЛЛ на здоров`я людини». Всі учасники дискусії були одностайні: суворе дотримання правил грамотного пристрою освітлення, які включають обмеження прямої та відбитої блескости, обмеження пульсації світлового потоку, забезпечення відповідного розподілу яскравості і правильної світлопередачі стовідсотково прибере наявні ще скарги на люмінесцентне освітлення.

У піведенноі вище списку важливе місце займає питання обмеження пульсації світлового потоку. Справа в тому, що класичні лінійні трубчасті ЛЛ, приєднані до мережі за допомогою електричного пускорегулюючий апарату (в більшості випадків використовується в світильниках), роблять світ не незмінний в часі, а «мікро пульсуючий», т. Е. при наявній в мережі частоті змінного струму 50 Гц пульсація світлового потоку лампи відбувається 100 разів за секунду. І хоча ця частота вище критичної для ока і, як слід, що мелькають яскравості освітлюваних об`єктів оком не уловлюються, пульсація освітлення при тривалому впливі може

Лампи компанії OSRAM

негативно впливати на людину, викликаючи підвищену стомлюваність, зниження працездатності, особливо при виконанні напружених зорових робіт - читання, роботі за комп`ютером, рукоділля та т. д. Ось чому з`явилися досить давно освітлювальні прилади з електричним низькочастотних ПРА рекомендується використовувати в так званих « неробочих »зонах (підсобних приміщеннях, повалив, гаражах і т. д.) У світильниках з електричним частотним ПРА позначена особливість роботи ЛЛ стовідсотково усунена, але навіть такі хай засяє над Єльня прилади з лінійними ЛЛ досить громіздкі і для місцевого (робочого) освітлення не завжди комфортні. Тому для звичайного освітлення житла люстрами, настінними, підлоговими, настільними світильниками доцільно використовувати згадані вище малогабаритні люмінесцентні лампи.

І, врешті-решт, останнім маленьке зауваження, пов`язане з експлуатацією освітлювальних приладів з ЛЛ. В лампу для її роботи вводиться крапля ртуті - 30 ... .40 мг, а малогабаритних 2 ... .3 мг, Якщо вас це лякає, згадайте, що в покажчику температури, наявному в кожній родині, міститься 2 г цього рідкого металу. Очевидно, якщо лампа розіб`ється, вчинити слід також, як ми чинимо, коли розбиваємо термометр - ретельно зібрати і видалити ртуть.

У висновку хочеться знову виділити, що ЛЛ в житло - це не тільки більш економний, ніж лампа розжарювання, джерело світла. Грамотне освітлення ЛЛ має величезну кількість переваг перед звичайним: економічність, багатство і барвистість світла, рівномірність розподілу світлового потоку, особливо у випадках можна показати протяжних об`єктів лінійними лампами, найменша яскравість ламп і істотно найменше виділення тепла.

На сьогодні більш якісну продукцію і широкий асортимент на нашому ринку представляють світові світлотехнічні бренди:

Німецька компанія OSRAM

Голландська PHILIPS і ряд інших, які пропонують найширший вибір якісних ЛЛ на будь-який смак і колір.

https://fazaa.ru/