Οι πηγές φωτός φθορισμού είναι ηλεκτρικοί λαμπτήρες εκκένωσης που έχουν μεγάλη διάρκεια ζωής. Τα προϊόντα αυτά παρέχουν τεχνητό φωτισμό σε κατοικημένες περιοχές, κτίρια γραφείων, εμπορικά κέντρα και βιομηχανικές επιχειρήσεις. Έχουν αναπτυχθεί παραλλαγές της συσκευής με διαφορετικές αποχρώσεις ακτινοβολίας, τύπο βάσης, σχήμα σωλήνα, λειτουργικότητα κ.λπ.
Περιεχόμενα
Σχεδιασμός και λειτουργία των λαμπτήρων
Σύμφωνα με την ιστορία του λαμπτήρα φθορισμού, το πρώτο φωτιστικό τύπου εκκένωσης κατασκευάστηκε το 1856 από τον H. Heissler. Η κατασκευή των συσκευών βελτιώθηκε περαιτέρω. Οι λαμπτήρες φθορισμού έγιναν εμπορικά διαθέσιμοι στα τέλη της δεκαετίας του 30 του 20ού αιώνα.
Ο σχεδιασμός είναι μια πηγή φωτός εκκένωσης αερίου, σχεδιασμένη με γυάλινο σωλήνα ο οποίος είναι σφραγισμένος και από τις δύο πλευρές. Στο εσωτερικό, ένα στρώμα μιας ειδικής ουσίας (φωσφόρου) εναποτίθεται στην επιφάνεια του λαμπτήρα. Η συσκευή εκπέμπει διάσπαρτο φως όταν συνδέεται με παροχή ρεύματος. Το εσωτερικό του λαμπτήρα είναι γεμάτο με αργό.
Η φωσφορίζουσα συσκευή περιλαμβάνει:
- καθόδους που προστατεύονται από ένα στρώμα εκπομπού,
- μολύβδινες ακίδες,
- τελικός πίνακας,
- σωλήνες διαφυγής ευγενών αερίων,
- υδράργυρος,
- γυάλινο σφραγισμένο πόδι, πλήρες με ηλεκτρικά καλώδια κ.λπ.
Η αρχή λειτουργίας βασίζεται στην εμφάνιση ηλεκτρικής εκκένωσης μεταξύ των ηλεκτροδίων μετά τη σύνδεση με το ηλεκτρικό δίκτυο. Μετά την αλληλεπίδραση της εκκένωσης με αδρανή αέρια και ατμούς υδραργύρου, εκπέμπεται υπεριώδες φως, το οποίο επιδρά στο φώσφορο και μετατρέπει την ενέργεια σε εκπομπή φωτός. Φωσφορίζοντες με διαφορετικά χημικά συστατικά χρησιμοποιούνται για τη ρύθμιση των αποχρώσεων των συσκευών που περιέχουν υδράργυρο.
Η εκκένωση τόξου στο λαμπτήρα δημιουργείται από μια αυτοπροστατευόμενη κάθοδο οξειδίου, η οποία επηρεάζεται από τον ηλεκτρισμό. Οι κάθοδοι θερμαίνονται με τη διέλευση μιας εκκένωσης ρεύματος για την ενεργοποίηση του σωλήνα ακτινοβολίας. Οι συσκευές ψυχρής καθόδου εκκινούν με ιοντική δράση σε εκκένωση πυράκτωσης υψηλής τάσης.
Οι φωτεινές συσκευές απαιτούν μια πρόσθετη μονάδα (ballast) για να λειτουργήσουν, η οποία παρέχει στραγγαλισμό και εκκινητή. Το έρμα ρυθμίζει την ένταση της εκκένωσης και διατίθεται σε 2 τύπους (ηλεκτρομαγνητικό και ηλεκτρονικό).
Το ηλεκτρομαγνητικό έρμα είναι ένα μηχανικό έρμα. Η μονάδα είναι μια επιλογή χαμηλού κόστους και μπορεί να παράγει θόρυβο κατά τη λειτουργία.
Οι ηλεκτρονικές μονάδες είναι ακριβότερες, λειτουργούν αθόρυβα, ενεργοποιούν το σύστημα γρήγορα και είναι συμπαγείς.
Ταξινόμηση των λαμπτήρων φθορισμού
Οι λαμπτήρες φθορισμού χωρίζονται σε 3 κατηγορίες ανάλογα με τα φασματικά τους χαρακτηριστικά
- πρότυπο,
- με βελτιωμένη απόδοση χρωμάτων,
- με ειδικές λειτουργίες.
Οι τυποποιημένες συσκευές είναι εξοπλισμένες με φωσφόρους ενός στρώματος που επιτρέπουν την εκπομπή διαφορετικών αποχρώσεων του λευκού. Τα εξαρτήματα είναι ιδανικά για τον φωτισμό κατοικιών, γραφείων και βιομηχανικών μονάδων.
Οι λαμπτήρες φθορισμού με ενισχυμένη μετάδοση φωτός είναι εξοπλισμένοι με φώσφορο με 3 έως 5 στρώματα. Η δομή επιτρέπει υψηλή χρωματική απόδοση λόγω αυξημένης φωτεινής απόδοσης (έως και 12% υψηλότερη από τους τυπικούς λαμπτήρες). Τα μοντέλα είναι κατάλληλα για βιτρίνες καταστημάτων, εκθεσιακούς χώρους κ.λπ.
Οι λαμπτήρες φθορισμού ειδικού σκοπού βελτιώνονται με τη χρήση διαφορετικών συνθέσεων στο σωλήνα για τη διατήρηση ενός συγκεκριμένου φάσματος συχνοτήτων. Οι συσκευές χρησιμοποιούνται σε νοσοκομεία, αίθουσες συναυλιών κ.λπ.
Οι συσκευές χωρίζονται σε μοντέλα υψηλής και χαμηλής πίεσης.
Τα σχέδια υψηλής πίεσης είναι ιδανικά για εγκατάσταση σε εξωτερικούς λαμπτήρες και συσκευές με υψηλή ισχύ.
Οι λαμπτήρες χαμηλής πίεσης χρησιμοποιούνται σε διαμερίσματα, συγκροτήματα γραφείων, βιομηχανικές εγκαταστάσεις.
Όσον αφορά την εμφάνιση, τα LL διατίθενται σε γραμμικές και συμπαγείς εκδόσεις.
Ο γραμμικός λαμπτήρας είναι επιμήκης και χρησιμοποιείται για βιομηχανικούς χώρους, εμπορικά κέντρα, γραφεία, εγκαταστάσεις υγειονομικής περίθαλψης, αθλητικούς οργανισμούς, αίθουσες εργοστασίων κ.λπ. Το γραμμικό μοντέλο διατίθεται σε διάφορες διαμέτρους σωλήνων και διαμορφώσεις υποδοχών. Οι συσκευές αναγνωρίζονται με κωδικούς. Μια συσκευή με διάμετρο 1,59 εκατοστά αναγράφεται στη συσκευασία ως T5, 2,54 εκατοστά ως T8 κ.λπ.
Οι συμπαγείς λαμπτήρες φθορισμού (CFL) είναι σπειροειδείς γυάλινοι σωλήνες και προορίζονται για χρήση σε διαμερίσματα, γραφεία κ.λπ. Οι λαμπτήρες CFL χωρίζονται σε 2 τύπους, με κύρια διαφορά τους τύπους βάσης (τυπική και pin-base).
Η παραδοσιακή βάση με σπείρωμα φέρει ένα "E" και έναν κωδικό με το μέγεθος της διαμέτρου.
Η βάση σε σχήμα καρφίτσας φέρει την ένδειξη "G"- τα αριθμητικά στοιχεία υποδεικνύουν την απόσταση μεταξύ των καρφιτσών. Αυτή η λάμπα πιρούνι είναι βέλτιστη για εγκατάσταση σε επιτραπέζιες λάμπες, κρεμαστά φωτιστικά σε μικρά δωμάτια.
Οι λαμπτήρες φθορισμού διαφέρουν σε ισχύ (ασθενείς και ισχυροί). Η ισχύς ενός λαμπτήρα φθορισμού μπορεί να υπερβαίνει τις 80 μονάδες. Τα προϊόντα χαμηλής ισχύος είναι έως 15 W.
Η κατανομή του φωτός των συσκευών μπορεί να είναι κατευθυντική (τύπου ανακλαστήρα, σχισμής) ή μη κατευθυντική.
Ο τύπος εκκένωσης διακρίνεται σε συσκευές εκκένωσης τόξου, πυράκτωσης ή πυράκτωσης.
Το εύρος των εφαρμογών των συσκευών φωτισμού ποικίλλει (εξωτερικοί χώροι, εσωτερικοί χώροι, αντιεκρηκτικοί, προβαλλόμενοι).
Τα φωτιστικά εξωτερικού χώρου είναι κατάλληλα για την εξωτερική διακόσμηση κτιρίων, για το φωτισμό κληματαριών, τη διακόσμηση αυλών κ.λπ. Η επιλογή θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη τις συνθήκες θερμοκρασίας στην περιοχή.
Οι εσωτερικές μονάδες είναι κατάλληλες για κτίρια γραφείων και κατοικιών. Οι συσκευές προστατεύονται από την υγρασία και τη σκόνη. Τα μέρη του σώματος συνδέονται με σφραγισμένο τρόπο. Ο σχεδιασμός των λαμπτήρων μπορεί να είναι ευθύς, αναρτημένος, σχεδιασμένος για στερέωση στην επιφάνεια της οροφής.
Τα εξαρτήματα αντιεκρηκτικής προστασίας έχουν σχεδιαστεί για χώρους όπου υπάρχει κίνδυνος έκρηξης (αποθήκες, εργαστήρια βαφής κ.λπ.).
Οι συσκευές τύπου cantilever τοποθετούνται μέσω ειδικών βραχιόνων και διαθέτουν ξεχωριστό περίβλημα.
Σήμανση
Η σήμανση των σωλήνων φθορισμού είναι τυπωμένη στη συσκευασία και περιέχει πληροφορίες σχετικά με την εταιρεία, την ισχύ, την κατασκευή του καπακιού, την περίοδο χρήσης, τη σκιά του φωτός κ.λπ.
Σύμφωνα με την αποκωδικοποίηση του δείκτη, το πρώτο γράμμα της σήμανσης του λαμπτήρα φθορισμού είναι το L. Τα επόμενα γράμματα υποδεικνύουν το χρώμα του φωτεινού χρώματος του λαμπτήρα (φως ημέρας, λευκό, ψυχρό λευκό, υπεριώδες κ.λπ.). Η τιμή του κωδικού θα περιλαμβάνει τα σύμβολα D, B, UV κ.λπ.
Τα σχεδιαστικά χαρακτηριστικά στις σημάνσεις υποδεικνύονται με τα αντίστοιχα γράμματα:
- λαμπτήρες φθορισμού σχήματος u (U),
- προϊόντα σε σχήμα δακτυλίου (Κ),
- συσκευές τύπου ανακλαστήρα (P),
- λάμπες γρήγορης εκκίνησης (B).
Στις συσκευές φθορισμού, η σήμανση δείχνει επίσης την τιμή φωταύγειας, με μονάδα μέτρησης το Κέλβιν (Κ). Η τιμή 2700 Κ αντιστοιχεί στην απόχρωση ενός λαμπτήρα πυρακτώσεως. Η τιμή 6500 Κ έχει ψυχρό λευκό τόνο.
Η ισχύς των συσκευών επισημαίνεται με έναν αριθμό και μια μονάδα μέτρησης - W. Οι τυπικές ονομαστικές τιμές αντιπροσωπεύονται από συσκευές από 18 έως 80 Watt.
Η ετικέτα δείχνει επίσης την επισήμανση των λαμπτήρων σύμφωνα με χαρακτηριστικά όπως το μήκος, η διάμετρος και το σχήμα του λαμπτήρα.
Η διάμετρος του λαμπτήρα στο λαμπτήρα καθορίζεται από το γράμμα "Τ" με έναν κωδικό προσδιορισμού. Η συσκευή που προσδιορίζεται με τον κωδικό Τ8 έχει διάμετρο 26 mm, η Τ12 έχει διάμετρο 38 mm κ.λπ.
Η σήμανση των συσκευών ανά τύπο βάσης περιλαμβάνει τα γράμματα E, G και έναν αριθμητικό κωδικό. Η ονομασία της μικροσκοπικής μορφής της βάσης με σπείρωμα είναι E14. Η μέση βάση με σπείρωμα έχει κωδικό E27. Η βάση με βύσμα για διακοσμητικά σχέδια και πολυελαίους φέρει την ένδειξη G9. Το φλιτζάνι u έχει κωδικό G23, το διπλό φλιτζάνι u έχει κωδικό G24, κ.λπ.
Τεχνικά στοιχεία
Οι τεχνικές πληροφορίες των φωτιστικών φθορισμού περιλαμβάνουν στοιχεία σχετικά με την ισχύ, τον τύπο βάσης, τη διάρκεια ζωής κ.λπ.
Τα εξαρτήματα φθορισμού έχουν διάρκεια ζωής μεταξύ 8.000 και 12.000 ωρών. Οι προδιαγραφές εξαρτώνται από τον τύπο του λαμπτήρα. Οι συσκευές Τ8 και Τ12 έχουν διάρκεια ζωής 9-13 χιλιάδες ώρες, ενώ οι λαμπτήρες Τ5 έχουν διάρκεια ζωής 20 χιλιάδες ώρες.
Η φωτεινή απόδοση των συσκευών είναι 80 Lm/W. Η έκλυση θερμότητας κατά την καύση είναι χαμηλή, η αντίσταση του ανέμου είναι μέτρια, η θέση καύσης είναι οριζόντια. Η επιτρεπόμενη θερμοκρασία περιβάλλοντος για τους λαμπτήρες είναι +5...+55°C. Οι βέλτιστες συνθήκες λειτουργίας είναι +5 ... +25°C. Οι συσκευές με επικάλυψη αμαλγάματος χρησιμοποιούνται στους +60°C.
Οι θερμοκρασίες χρώματος κυμαίνονται από 2000K έως 6500K ανάλογα με το μοντέλο. Η απόδοση του φωτιστικού είναι 45-75%.
Χρωματικότητα και ακτινοβολία
Τα χαρακτηριστικά απόδοσης χρωμάτων δείχνουν την ποιότητα της οθόνης σε σύγκριση με το φυσικό φως. Η υψηλή χρωματική απόδοση υπάρχει στα φωτιστικά αλογόνου και συμβολίζεται με τον κωδικό 100.
Γίνεται διάκριση μεταξύ των αποχρώσεων του φωτός που εκπέμπουν τα φωτιστικά σώματα τα οποία αλλάζουν τα χρωματικά χαρακτηριστικά των αντικειμένων.
Σύμφωνα με το GOST 6825-91, οι συσκευές φθορισμού έχουν τους ακόλουθους τύπους αποχρώσεων εκπομπής φωτός
- φως της ημέρας (D),
- λευκό (Β),
- φυσική απόχρωση του λευκού (E),
- λευκό με θερμό τόνο (TB),
- λευκό με ψυχρό τόνο (CB),
- υπεριώδης ακτινοβολία (UV),
- ψυχρή φυσική φωταύγεια (LHE), κ.λπ.
Η προσθήκη του γράμματος C στην ένδειξη χρώματος υποδηλώνει τη χρήση σύνθεσης φωσφόρου με βελτιωμένη χρωματική απόδοση.
Τα χρώματα στα φωτιστικά με ειδικό σκοπό προσδιορίζονται χωριστά. Τα φωτιστικά σώματα με υπεριώδη ακτινοβολία καθορίζονται με τον κωδικό LUF, τα φωτιστικά σώματα με μπλε ανακλαστήρα με LSR κ.λπ.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
Οι συσκευές φθορισμού έχουν πλεονεκτήματα, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Οι λαμπτήρες έχουν υψηλό δείκτη φωτεινής απόδοσης. Τα φωτιστικά φθορισμού των 20 W παρέχουν το ίδιο φως σε ένα δωμάτιο με τα φωτιστικά πυρακτώσεως και τα φωτιστικά φωτισμού των 100 W.
Τα προϊόντα έχουν υψηλή φωτεινή απόδοση. Οι λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας μπορούν να χρησιμοποιηθούν έως και 20.000 ώρες εάν πληρούνται οι απαιτήσεις λειτουργίας.
Το φως από φθορίζουσες δομές δεν είναι κατευθυνόμενο αλλά διάχυτο. Στις βόρειες περιοχές συνιστάται η χρήση λαμπτήρων φθορισμού σε κατοικίες και δημόσια κτίρια.
Το πλεονέκτημα των συσκευών φθορισμού είναι η ποικιλία σχεδιαστικών λύσεων. Τα διαφορετικά σχήματα, οι χρωματικές αποχρώσεις των συσκευών επιτρέπουν την υλοποίηση πρωτότυπων σχεδιαστικών λύσεων στην αρχιτεκτονική δημόσιων και οικιστικών συγκροτημάτων.
Τα μειονεκτήματα των συσκευών φθορισμού περιλαμβάνουν την περιεκτικότητα σε υδράργυρο στο σχεδιασμό, ανάλογα με το μέγεθος του λαμπτήρα, ο όγκος της ουσίας κυμαίνεται από 2,3 mg έως 1 g. Ωστόσο, οι κατασκευαστές έχουν αναπτύξει σχέδια που δεν είναι επικίνδυνα κατά τη χρήση.
Πρέπει να ληφθεί υπόψη η πολυπλοκότητα των κυκλωμάτων εγκατάστασης και η περιορισμένη ισχύς ανά μονάδα (150 W). Η λειτουργία των συσκευών εξαρτάται από τις κλιματολογικές συνθήκες, διότι όταν η θερμοκρασία πέφτει, οι συσκευές σβήνουν ή δεν ανάβουν. Η φωτεινή ροή στους λαμπτήρες μειώνεται προς το τέλος της λειτουργίας της συσκευής.
Πώς να επιλέξετε μια λάμπα
Κατά την επιλογή ενός λαμπτήρα, η θερμοκρασία της συσκευής, η τάση δικτύου, το μέγεθος του λαμπτήρα, η φωτεινή ροή και η απόχρωση του φωτός είναι σημαντικά. Οι παράμετροι των υποδοχών των λαμπτήρων φθορισμού πρέπει να ταιριάζουν με τους τύπους των φωτιστικών σωμάτων, των λαμπτήρων δαπέδου κ.λπ.
Η επιλογή των λαμπτήρων διαφοροποιείται ανάλογα με το είδος του χώρου (χωλ, σαλόνια, υπνοδωμάτια, μπάνια κ.λπ.). Για τα σαλόνια, τα μοντέλα με βιδωτή βάση και ηλεκτρονικό ballast είναι κατάλληλα, καθώς δεν τρεμοπαίζουν και είναι αθόρυβα.
Οι διάδρομοι απαιτούν ισχυρό φως με έντονο αλλά διάχυτο φωτισμό. Οι απλίκες τοίχου είναι κατάλληλες για συμπαγή φωτιστικά τοίχου με ζεστή απόχρωση (930) και υψηλή χρωματική απόδοση. Πάνω από το γείσο, κάτω από την οροφή, μπορείτε να εγκαταστήσετε φωτιστικές ταινίες με λαμπτήρες σε ψυχρή απόχρωση (860) και σωληνοειδή σχεδιασμό.
Στο σαλόνι, οι συσκευές φθορισμού χρησιμοποιούνται για απλίκες, οι οποίες τοποθετούνται για να αναδείξουν περιοχές ή διακοσμητικά στοιχεία. Το χρώμα επιλέγεται σε λευκό, υψηλής ποιότητας (940). Μπορούν να εγκατασταθούν τα φωτιστικά περιμετρικού φωτισμού οροφής.
Στα υπνοδωμάτια συνιστώνται τυποποιημένα φωτιστικά φθορισμού με τιμή 930-933 ή συσκευές συμπαγούς τεχνολογίας με παρόμοιες ιδιότητες.
Ο φωτισμός στο χώρο της κουζίνας πρέπει να είναι κλιμακωτός (γενικός και τοπικός). Για τους προβολείς οροφής, συνιστώνται συμπαγείς μονάδες με ελάχιστη ισχύ 20W και θερμή απόχρωση χρώματος τουλάχιστον 840. Για τη διαμόρφωση του χώρου εργασίας στην κουζίνα, οι γραμμικοί λαμπτήρες φθορισμού που δεν δημιουργούν θάμβωση στις επιφάνειες είναι οι βέλτιστοι.
Σχετικά άρθρα:
