Le fonti di luce fluorescente sono lampade a scarica elettrica che hanno una lunga durata. Questi prodotti forniscono illuminazione artificiale in aree residenziali, edifici per uffici, centri commerciali e aziende industriali. Sono state sviluppate varianti del dispositivo con diverse tonalità di radiazione, tipo di base, forma del tubo, funzionalità, ecc.
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Design e funzione delle lampade
Secondo la storia della lampada fluorescente, il primo apparecchio a scarica fu costruito nel 1856 da H. Heissler. La costruzione dei dispositivi è stata ulteriormente migliorata. Le lampadine fluorescenti sono diventate disponibili in commercio alla fine degli anni 30 del XX secolo.
Il design è una fonte di luce a scarica di gas, progettata con un tubo di vetro che è sigillato su entrambi i lati. All'interno, uno strato di una sostanza speciale (fosforo) è depositato sulla superficie della lampada. Il dispositivo emette luce diffusa quando è collegato a un'alimentazione. L'interno del bulbo è riempito di argon.
Il dispositivo luminescente include:
- catodi protetti da uno strato emettitore;
- perni di piombo;
- pannello finale;
- tubi di fuga di gas nobili;
- mercurio;
- piede stampato in vetro, completo di cavi elettrici, ecc.
Il principio di funzionamento si basa sul verificarsi di una scarica elettrica tra gli elettrodi dopo il collegamento alla rete. In seguito all'interazione della scarica con i gas inerti e il vapore di mercurio, viene emessa una luce ultravioletta che agisce sul fosforo e converte l'energia in emissione luminosa. I fosfori con diversi componenti chimici sono utilizzati per regolare le tinte dei dispositivi contenenti mercurio.
La scarica ad arco nella lampadina è creata da un catodo autosigillato di ossido, che è colpito dall'elettricità. I catodi sono riscaldati facendo passare una scarica di corrente per accendere il tubo radiante. I dispositivi a catodo freddo sono avviati dall'azione ionica in una scarica a bagliore ad alta tensione.
Gli apparecchi luminescenti richiedono un'unità addizionale (ballast) per funzionare, che fornisce uno starter e uno starter. Il ballast regola la forza della scarica ed è disponibile in 2 tipi (elettromagnetico ed elettronico).
Il reattore elettromagnetico è un reattore meccanico. L'unità è un'opzione a basso costo e può produrre rumore durante il funzionamento.
Le unità elettroniche sono più costose, lavorano silenziosamente, attivano il sistema rapidamente e sono compatte.
Classificazione delle lampade fluorescenti
I tubi fluorescenti sono divisi in 3 categorie secondo le loro caratteristiche spettrali
- standard;
- con una migliore resa dei colori;
- con funzioni speciali.
I dispositivi standard sono dotati di fosfori monostrato che permettono di emettere diversi toni di luce bianca. Gli apparecchi sono ottimali per l'illuminazione di unità residenziali, uffici e industriali.
Le lampade fluorescenti con trasmissione della luce migliorata sono dotate di un fosforo con 3 o 5 strati. La struttura permette un'alta resa dei colori grazie alla maggiore efficacia luminosa (fino al 12% in più rispetto alle lampade standard). I modelli sono adatti per vetrine, showroom ecc.
Le lampade fluorescenti per scopi speciali sono migliorate utilizzando diverse composizioni nel tubo per mantenere un determinato spettro di frequenze. I dispositivi sono utilizzati negli ospedali, nelle sale da concerto, ecc.
I dispositivi sono divisi in modelli ad alta pressione e a bassa pressione.
I design ad alta pressione sono ottimali per l'installazione in lampade esterne e apparecchi con alte potenze.
Le lampade a bassa pressione sono utilizzate in appartamenti, complessi di uffici, locali industriali.
In termini di aspetto, gli LL sono disponibili in versioni lineari e compatte.
Il design della lampadina lineare è allungato e viene utilizzato per locali industriali, centri commerciali, uffici, strutture sanitarie, organizzazioni sportive, sale di fabbrica, ecc. Il modello lineare è disponibile in vari diametri di tubo e configurazioni di prese. I dispositivi sono identificati da codici. Un dispositivo con un diametro di 1,59 cm è segnato come T5 sulla confezione, 2,54 cm come T8, ecc.
Le lampade fluorescenti compatte (CFL) sono tubi di vetro a spirale e sono destinate all'uso in appartamenti, uffici, ecc. Le CFL sono divise in 2 tipi, la differenza principale è il tipo di base (standard e pin-base).
La base filettata tradizionale è marcata con una "E" e un codice con la dimensione del diametro.
La base a forma di perno è contrassegnata da una "G"; il dato numerico indica la distanza tra i perni. Questa lampada a forcella è ottimale per l'installazione in lampade da tavolo, applique a sospensione in piccole stanze.
Le lampade fluorescenti variano in potenza (debole e forte). La potenza di una lampada fluorescente può superare le 80 unità. I prodotti a basso wattaggio sono fino a 15 W.
La distribuzione della luce dei dispositivi può essere direzionale (riflettore, tipo fessura) o non direzionale.
Il tipo di scarica si divide in dispositivi ad arco, a bagliore o a bagliore.
La gamma di applicazioni dei dispositivi di illuminazione varia (esterni, interni, antideflagranti, a sbalzo).
Gli apparecchi per esterni sono adatti alla decorazione esterna degli edifici, all'illuminazione di pergolati, alla decorazione di cortili, ecc. La scelta deve tenere conto delle condizioni di temperatura della regione.
Le unità interne sono adatte per gli uffici e gli edifici residenziali. I dispositivi sono protetti dall'umidità e dalla polvere. Le parti del corpo sono collegate in modo sigillato. Il design delle lampade può essere dritto, sospeso, progettato per il fissaggio alla superficie del soffitto.
I raccordi antideflagranti sono progettati per le aree in cui esiste il rischio di esplosione (magazzini, laboratori di tintura, ecc.).
I dispositivi del tipo a sbalzo sono montati per mezzo di staffe speciali e hanno un involucro individuale.
Marcatura
La marcatura delle lampade fluorescenti è indicata sulla scatola e contiene informazioni sulla società, il wattaggio, la costruzione del cappuccio, il periodo di utilizzo, la tonalità della luce, ecc.
Secondo la decodifica dell'indice, la prima lettera della marcatura della lampada fluorescente è L. Le lettere successive indicano il colore del colore luminoso della lampada (luce del giorno, bianco, bianco freddo, ultravioletto, ecc.). Il valore del codice includerà i simboli D, B, UV ecc.
Le caratteristiche del design sulle marcature sono indicate da lettere corrispondenti:
- lampade fluorescenti a forma di U (U);
- prodotti a forma di anello (K);
- dispositivi a riflettore (P);
- lampade di avvio rapido (B).
Nei dispositivi di tipo fluorescente, la marcatura mostra anche la luminosità, l'unità è Kelvin (K). Il valore 2700 K corrisponde alla tonalità di una lampada a incandescenza, mentre il valore 6500 K ha un tono di bianco freddo.
La potenza dei dispositivi è contrassegnata da un numero e da un'unità di misura - W. Le valutazioni standard sono rappresentate da dispositivi da 18 a 80 watt.
L'etichetta mostra anche l'etichettatura delle lampade secondo caratteristiche come la lunghezza, il diametro e la forma del bulbo.
Il diametro della lampadina sulla lampada è fissato dalla lettera "T" con una designazione in codice. Il dispositivo identificato dal codice T8 ha un diametro di 26 mm, T12 ha un diametro di 38 mm, ecc.
La marcatura dei dispositivi per tipo di base contiene le lettere E, G e un codice numerico. La designazione per la forma in miniatura della base filettata è E14. La base media filettata ha un codice E27. La base ad innesto per design decorativi e lampadari è etichettata G9. La tazza a u è codificata G23, la doppia tazza a u è codificata G24, ecc.
Dati tecnici
Le informazioni tecniche delle lampade fluorescenti includono dati sul wattaggio, il tipo di base, la durata di vita, ecc.
I raccordi fluorescenti hanno una vita operativa tra le 8.000 e le 12.000 ore. Le specifiche dipendono dal tipo di lampada. I dispositivi T8 e T12 hanno un tempo di funzionamento di 9-13 mila ore, le lampade T5 hanno un tempo di funzionamento di 20 mila ore.
L'efficienza luminosa dei dispositivi è di 80 Lm/W. Il rilascio di calore durante la combustione è basso, la resistenza al vento è media, la posizione di combustione è orizzontale. La temperatura ambiente ammissibile per le lampade è +5...+55°C. Le condizioni ottimali di funzionamento sono +5 ... +25°C. I dispositivi con rivestimento in amalgama sono utilizzati a +60°C.
Le temperature di colore vanno da 2000K a 6500K a seconda del modello. L'efficienza dell'apparecchio è del 45-75%.
Cromaticità e luminosità
Le caratteristiche di resa dei colori mostrano la qualità del display rispetto alla luce naturale. L'alta resa cromatica è presente negli apparecchi alogeni ed è indicata dal codice 100.
Si fa una distinzione tra le tonalità di luce emesse dagli apparecchi che cambiano le caratteristiche di colore degli oggetti.
Secondo il GOST 6825-91, i dispositivi fluorescenti hanno i seguenti tipi di tonalità di emissione luminosa
- luce del giorno (D);
- bianco (B);
- tonalità naturale di bianco (E);
- bianco con un tono caldo (TB);
- bianco con un tono freddo (CB);
- ultravioletto (UV);
- luminescenza naturale fredda (LHE), ecc.
L'aggiunta della lettera C nell'indicazione del colore indica l'uso di una composizione di fosforo con una migliore resa dei colori.
I colori degli apparecchi di illuminazione con uno scopo speciale sono identificati separatamente. Gli apparecchi con radiazione UV sono fissati con il codice LUF, quelli con riflettore blu con LSR, ecc.
Vantaggi e svantaggi
Gli apparecchi fluorescenti hanno vantaggi, vantaggi e svantaggi. Le lampade hanno un alto indice di efficacia luminosa. Gli apparecchi fluorescenti di 20 W forniscono in una stanza la stessa luce degli apparecchi a incandescenza e di illuminazione di 100 W.
I prodotti hanno un'alta efficienza luminosa. Le lampade a risparmio energetico possono essere utilizzate fino a 20.000 ore se i requisiti di funzionamento sono soddisfatti.
La luce dei disegni fluorescenti non è direzionale ma diffusa. Nelle regioni settentrionali, si raccomanda l'uso di lampade fluorescenti in edifici residenziali e pubblici.
Il vantaggio dei dispositivi fluorescenti è la varietà di soluzioni di design. Diverse forme, sfumature di colore dei dispositivi permettono la realizzazione di soluzioni di design originali nell'architettura dei complessi pubblici e residenziali.
Gli svantaggi dei dispositivi fluorescenti includono il contenuto di mercurio nel design, a seconda delle dimensioni della lampada, il volume della sostanza varia da 2,3 mg a 1 g. Tuttavia, i produttori hanno sviluppato disegni che non sono pericolosi nell'uso.
La complessità dei circuiti di installazione e la potenza limitata per unità (150 W) devono essere prese in considerazione. Il funzionamento dei dispositivi dipende dalle condizioni climatiche, perché quando la temperatura scende, i dispositivi si spengono o non si accendono. Il flusso luminoso nelle lampade diminuisce verso la fine del funzionamento del dispositivo.
Come scegliere una lampada
Quando si sceglie una lampada, sono importanti la temperatura dell'apparecchio, la tensione di rete, la dimensione della lampada, il flusso luminoso e l'ombra della luce. I parametri della presa delle lampade fluorescenti devono corrispondere ai tipi di apparecchi di illuminazione, lampade da terra ecc.
La selezione delle lampade è differenziata in base al tipo di stanza (ingressi, soggiorni, camere da letto, bagni, ecc.). Per i salotti, sono adatti i modelli con base a vite e alimentatore elettronico, perché non sfarfallano e sono silenziosi.
I corridoi richiedono una luce potente con un'illuminazione intensa ma diffusa. Le applique sono adatte per le luci compatte da parete con una tonalità calda (930) e un'alta resa dei colori. Sopra il cornicione sotto il soffitto si possono installare luci di striscia con lampadine in una tonalità fredda (860) e un design tubolare.
Nel soggiorno, i dispositivi fluorescenti sono utilizzati per le applique, che sono montate per evidenziare aree o elementi decorativi. Il colore è selezionato in bianco, alta qualità (940). Gli apparecchi di illuminazione perimetrale del soffitto possono essere installati.
Nelle camere da letto, si raccomandano apparecchi fluorescenti standard con un valore di 930-933 o dispositivi compatti con qualità simili.
L'illuminazione nella zona della cucina dovrebbe essere a livelli (generale e locale). Per i downlights da soffitto, si raccomandano unità compatte con una potenza minima di 20W e una tonalità di luce calda di almeno 840. Per la disposizione della zona di lavoro in cucina, le lampade fluorescenti lineari che non creano abbagliamento sulle superfici sono ottimali.
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