Llums fluorescents: paràmetres, dispositiu, circuit, avantatges i contres en comparació amb altres
Les làmpades fluorescents modernes (LL) afronten perfectament la il·luminació de grans locals residencials, laborals i tècnics i poden reduir el consum total d’electricitat en un 50-83%, reduint així les factures dels serveis públics.
En aquest article, considerem les característiques de rendiment de LL, el seu dispositiu, analitzarem els principals avantatges i inconvenients en comparació amb altres tipus d’aparells d’il·luminació. A més, oferim fotografies i esquemes temàtics, així com vídeos sobre el principi de funcionament de les bombetes fluorescents i les característiques de la seva aplicació.
El contingut de l'article:
El principi de funcionament i el dispositiu LL
Un dispositiu luminescent és una font de llum de càrrega de gas, on una descàrrega elèctrica en vapor de mercuri crea una radiació ultraviolada intensa.
Els mòduls compactes del tipus luminescent tenen una base estàndard, gràcies a la qual cosa es converteixen en un reemplaçament convenient per a les làmpades incandescents brillants però que consumeixen més energia.
Com funciona una bombeta fluorescent?
Una composició especial anomenada fòsfor, formada per halofosfat de calci barrejat amb elements addicionals, transforma la seva llum en la llum visible per a l’ull humà.
Després de connectar una làmpada fluorescent a la xarxa elèctrica central, cal mantenir l’anomenada descàrrega de llum a l’interior de la bombeta de vidre.
Permet assegurar la luminiscència de la capa de fòsfor en un mode constant i fins i tot durant un apagament a curt termini de l’alimentació central.
Funcions de disseny d’instruments
Una làmpada fluorescent tradicional és un cilindre de vidre amb un diàmetre extern de 12, 16, 26 i 38 mm, normalment presentat com:
- tub allargat recte;
- mòdul corbat en forma d’U;
- un anell;
- figura complexa.
Les potes es solden hermèticament fins a les vores finals. Al seu costat interior hi ha elèctrodes de tungstè, que recorden estructuralment els cossos de filament bi-espirals integrats a les bombetes d'Ilyich.
Des de l'exterior, els elements de l'elèctrode es solden als passadors metàl·lics del metall gorraal qual s’aplica la tensió de funcionament.
Els dispositius en forma de U i directes normalment estan equipats amb endolls G5 i G13, on la codificació de lletres significa el tipus de pin de l’element base i el digital mostra fins a quina distància es troben els elements de treball.
El mitjà conductor elèctric situat dins de la bombeta de vidre té una resistència negativa. Quan es produeix un augment de corrent entre dos elèctrodes oposats que requereix limitació, apareix i redueix la tensió de funcionament.
El circuit inclou una bombeta fluorescent normal acceleració o llast. És el responsable de crear la tensió d’impuls d’alt nivell necessària per a la correcta activació de la làmpada.
A més d'aquest detall hi ha equipat amb EMPR d’entrada. És un element d’una descàrrega de brillantor, dins del qual es troben dos elèctrodes, envoltat d’un medi de gas inert.
Un d’ells consisteix en una placa bimetal·lica. En mode de suspensió, tots dos elèctrodes es troben en estat obert.
Tipus habituals de bombetes
La classificació primària dels productes de manera luminescent es realitza segons el nivell de pressió base. Els dispositius d'alta pressió s'utilitzen per a instal·lacions d'il·luminació de gran potència i enllumenat exterior.
Les làmpades de baixa pressió s’utilitzen a la vida quotidiana per subministrar llum a locals industrials, tècnics i residencials per a diversos propòsits.
Vista # 1: mòduls d'alta pressió
Els dispositius d'alta pressió produeixen un flux de llum saturat de bona densitat. La superfície interior de l’element del matràs té un recobriment especial de fòsfor de fluorogermanat o arsenat de magnesi.
La potència de treball d’aquestes làmpades fluorescents oscil·la entre 50-2000 watts.
En un termini de 3 segons, es produeix una ignició completa del mòdul d'il·luminació. La vida útil dels productes de 80-125 watts és d'aproximadament 6.000 hores, i les làmpades de 400 watts o més poden durar fins a 15.000 hores amb el compliment estricte de les normes de funcionament establertes pel fabricant.
Veure # 2 - productes de baixa pressió
La baixa pressió de LL s'utilitza per proporcionar un flux lleuger de locals residencials, tècnics i industrials.
Estructuralment, el dispositiu és un tub de vidre resistent que conté argó a una pressió de 400 Pa i una petita quantitat de mercuri o amalgama. S'ofereix al mercat amb una gran varietat de modificacions i està equipat amb dos elements d'elèctrode.
La bombeta de vidre pot tenir diversos diàmetres. El nivell de sortida de llum varia en funció de la potència del propi dispositiu.Per al seu correcte funcionament, és necessari un arrencador d’acceleració. La vida mitjana és de 10.000 hores.
Característiques de LL compacte
Els LL de tipus compacte són híbrids que combinen algunes característiques distintives específiques de les làmpades incandescents i les característiques luminescents.
Gràcies a tecnologies avançades i a ampliar capacitats innovadores, tenen un diàmetre reduït i dimensions reduïdes, pròpies de les bombetes d’Ilyich, així com un alt nivell d’eficiència energètica, típic per a la línia de dispositius LL.
Els CFL, en la majoria dels casos, estan equipats amb un estrangulament electrònic i es poden utilitzar en lluminaris específics. També s’utilitzen per substituir llums incandescents simples i familiars per làmpades noves i rares.
Amb tots els avantatges, els mòduls compactes presenten desavantatges específics com:
- efecte estroboscopi o el parpelleig: les principals contraindicacions aquí es relacionen amb epilèptics i persones amb diverses malalties oculars;
- efecte sonor pronunciat - durant l’ús prolongat, apareix un fons acústic que pot causar molèsties a una persona de l’habitació;
- l’olor - en alguns casos, els productes emeten olors càustiques i desagradables que irriten el sentit de l’olfacte.
Aquesta darrera posició s’observa més sovint en artesania sense nom d’origen xinès, i les dues primeres sovint pateixen fins i tot aparells de marca fabricats d’acord amb totes les normes i requisits moderns. Hem classificat els millors fabricants de CFL en aquest article.
Espectre bàsic de temperatura del color
El color de la resplendor és un dels paràmetres més importants, que depèn directament de la composició del fòsfor que converteix la radiació ultraviolada en llum.
Avui, les més comunes són 7 definicions de les tonalitats del flux produïdes per làmpades fluorescents:
- Front - blanc natural amb una marcada tinta freda;
- PMA - llum natural del dia amb una qualitat millora de la representació del color;
- Ltb - blanc càlid;
- LD - tradicional llum blanca del dia;
- LB - blanc clàssic;
- LES DEIXES - natural amb matisos de màxima qualitat;
- LHB - blanc fred i clar.
Per a locals residencials en què una persona passa molt de temps, són adequats els tons de colors càlids o la llum natural amb un augment del nivell de reproducció del color.
Els tons blancs i de dia, per regla general, estan presents a l’oficina, el treball, els locals industrials, les oficines i les aules. Contribueixen a la concentració, augmenten l’activitat cerebral i milloren l’aprenentatge i la productivitat en general.
Els matisos més freds s’utilitzen en institucions mèdiques, laboratoris, hospitals i sales tècniques. Proporcionen una clara claredat als objectes i milloren l'agudesa visual.
Els components de color afegits al fòsfor us permeten obtenir tons de llum rosa, blau, verd i altres.
Aquests dispositius s'utilitzen amb finalitats comercials, publicitàries i de disseny. Amb la seva ajuda, creen una resplendor original, necessària en un cas particular.
Vam escriure més informació sobre la temperatura del color de la llum, les característiques de la percepció humana del color i els matisos escollits. al següent article.
Fortaleses i debilitats dels dispositius
Com qualsevol dispositiu tècnic dissenyat per il·luminar les estances domèstiques i de treball, les làmpades fluorescents tenen els seus punts forts i febles.
A partir d’aquesta informació, podeu determinar on és més raonable utilitzar-les i en quins casos val la pena preferir les fonts de llum d’un pla diferent.
Aspectes positius de les làmpades
L’avantatge principal dels productes luminescents es considera que és un augment de la llum i un bon nivell d’eficiència. Proporcionen a l’habitació una il·luminació que no irrita els ulls i demostren una resistència normal fins i tot en condicions d’ús intensiu.
Una varietat de temperatures de tons clars, similars a l’escala de la llum natural, permeten triar un dispositiu d’il·luminació adequat per a diversos propòsits i per a habitacions amb qualsevol propòsit.
El flux de llum emès pel mòdul no es dispersa, sinó que es dispersa. Una calma agradable i agradable per a la vista brilla no només del filament de tungstè situat al seu interior, sinó també de tota la superfície exterior del bulb.
Això permet l’ús de fonts luminescents tant per crear una il·luminació general de fons com per organitzar la llum de la zona.
La vida útil dels productes fluorescents varia segons el model i arriba fins a 20.000 hores o fins a 5 anys.
No obstant això, el comprador ha de tenir present que aquesta làmpada produeix aquest recurs només en les condicions següents, com ara:
- la presència d'una quantitat suficient de potència d'alta qualitat sense salts i baixades;
- qualitat llast;
- un cert nombre d’activacions, normalment no superior a 2000 durant els dos primers anys d’ús, que només són 5 inclusions al dia.
La violació d’aquestes condicions bàsiques perjudicarà significativament l’eficiència del dispositiu d’il·luminació i reduirà significativament la seva vida útil.
El nivell de consum d’energia luminescent és gairebé 5 vegades inferior al dels productes tradicionals, per la qual cosa es poden atribuir estalvi energètic fonts de llum.
Amb la seva ajuda, serà possible il·luminar eficaçment una gran sala, sense gastar molts diners en les factures de serveis públics.
La temperatura de treball a la superfície del matràs no supera els 50 graus. Això fa possible fer funcionar la làmpada a les habitacions on s’imposen requisits més elevats a la seguretat contra incendis.
Els principals desavantatges dels mòduls
El primer gran inconvenient dels productes és l’excessiva sensibilitat als extrems de temperatura. Reaccionen fortament al moviment de la columna de mercuri i poden deixar de funcionar quan la temperatura baixa de -20 ºC.
Una calor superior a +50 ° C, lluny de la millor manera afecta el funcionament i limita seriosament el rang d’ús d’aquestes fonts de llum.
La resistència a la humitat tampoc és un avantatge i no permet l’ús generalitzat de productes als banys i instal·lacions sanitàries.
De vegades, el flux de llum en si mateix també es considera un inconvenient, tenint un espectre lineal i desigual que distorsiona els matisos naturals dels objectes de la sala.
No tothom ho sent visualment, però per a aquells que recullen amb massa claredat es venen làmpades amb un fòsfor proper a un color espectral més sòlid i natural.És cert que la seva llum és molt menor.
Hi ha situacions en què la luminiscència parpelleja amb la doble de la freqüència de la xarxa de subministrament. Aquest problema es resol mitjançant una millora del dispositiu, en particular, per l'ús de Llastos electrònics amb un nivell adequat de la capacitança del condensador de suavització del corrent rectificat a l'entrada del convertidor.
Però el fet que els fabricants intentin estalviar diners i no equipin els dispositius amb condensadors de la capacitat requerida és una mica decebedor.
La necessitat d’un dispositiu d’arrencada addicional també redueix lleugerament la popularitat de les làmpades. Sens dubte necessiten un inductor excessivament sorollós i força voluminós, amb un arrencador de baixa fiabilitat o un llast electrònic més avançat, que té la funció d’ajustament de la potència, però alhora costa molts diners.
Un altre punt dèbil de luminiscència és una alta sensibilitat a la inclusió. Durant l'activació directa de la làmpada sobre els elèctrodes, una composició especial es crema i es desmorona, que garanteix l'estabilitat de la descàrrega i protegeix el filament de tungstè intern de sobreescalfaments.
La inclusió constant redueix significativament la vida del dispositiu. A més, apareix un parpelleig perceptible a la vista i les vores de la bombeta s’enfosqueixen i perden la seva estètica.
Risc químic per a la salut
Un dels principals desavantatges de les fonts fluorescents de llum és el perill químic. La bombeta conté mercuri altament tòxic i la seva quantitat oscil·la entre 1 i 70 mg.
Els vapors d'aquesta substància poden perjudicar la salut de les persones que es troben constantment a les habitacions il·luminades per dispositius de tipus LL.
Quan un mòdul falla, mai no s'ha de trencar ni enviar a les urnes ordinàries. És necessari disposar d'acord amb la normativa i regles clarament descrites en la llei aplicable.
Per exemple, porteu-los a abocadors on es prenen materials tòxics per part del públic per a la seva destrucció o reciclatge adequats.
Comparació amb altres fonts de llum
Els productes del tipus LL són molt diferents tant de les làmpades incandescents obsoletes com de les de LED progressives.
En comparació amb els primers, consumeixen cinc vegades menys d’electricitat, alhora que proporcionen el mateix nivell de saturació del flux de llum. Però els dispositius LED són una mica inferiors en potència en combinació amb el consum d'energia.
És cert, la làmpada incandescent es crema amb la mateixa intensitat durant tot el període d’operació, mentre que la luminiscència perd part de la saturació a causa de l’encesa de la capa interior, cosa que reflecteix la llum ultraviolada.
Els productes LED durant el funcionament obtenen certa somnolència degut a la degradació dels díodes de treball. I en alguns models és possible ajustar la brillantor de la il·luminació amb un disparador.
En làmpades incandescents o luminescents, aquesta funció no es proporciona. Però aquest mode convenient en dispositius LED no és gratuït i haurà de pagar un import addicional per això.
En termes de fragilitat estructural, les làmpades incandescents i les lluminoses són similars, ja que tenen una bombeta de vidre. En aquest sentit, els mòduls de gel són més resistents a cops i danys mecànics.I l’absència d’elements nocius i tòxics al seu interior els fa molt més atractius per al seu funcionament a casa.
Pel que fa a la part financera, inicialment una bombeta incandescent costa menys que altres. Tanmateix, donada la seva vida laboral de només 1.000 hores, difícilment es pot considerar un avantatge pronunciat.
El preu base de la lluminiscència és més elevat, però, i serveixen molt més temps. Com diuen els fabricants de bona reputació, tenen una durada de 10.000-15.000 hores si el nombre d’activacions diàries no supera les 5-6 vegades.
Els mòduls LED poden tenir un rendiment encara millor, però hauràs de pagar molt més per aquest plaer, i això no és aconsellable en tots els casos. Tot i que la tendència a substituir algunes fonts de llum per d’altres, s’observa a tot arreu. Sobre la necessitat de substituir les bombetes fluorescents per unes de LED i sobre el procediment per fer aquest treball hem escrit aquí.
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
Quin és el principi de luminiscència? Una explicació detallada de tots els matisos del funcionament dels dispositius d’il·luminació econòmics i d’energia eficient:
Quines són les principals diferències entre els elements fluorescents de les làmpades incandescents simples i les tradicionals. Comparació de la potència, el flux de llum i el consum d'energia de dos moderns productes d'il·luminació:
Què són les bombetes fluorescents compactes d’estalvi d’energia? Com funcionen, quants watts consumeixen i amb quins propòsits s’utilitzen:
L’aparell de tipus luminescent és un pràctic analògic d’una làmpada incandescent clàssica. Amb la seva ajuda, és possible proporcionar un flux de llum d'alta qualitat a una habitació de qualsevol mida, alhora que es redueix el consum d'energia. Durarà molt i no causarà cap problema important als propietaris.
Aleshores, quan les làmpades s’allarguin la vida, caldrà que s’eliminin i a canvi de comprar mòduls nous i més avançats.
Quin tipus de bombetes preferiu i què en penseu de les bombetes fluorescents? Compartiu la vostra opinió amb altres usuaris, expliqueu-nos què veieu com els principals avantatges de LL i què personalment per a vosaltres és un inconvenient important d’aquests dispositius.
Si teniu un bon coneixement teòric sobre el tema de l'article anterior i voleu complementar el nostre material amb matisos útils, escriviu els vostres comentaris al bloc següent.
Làmpades halogenades metàl·liques: tipus, dispositiu, avantatges i contres + regles de selecció 
Làmpades halògenes G4: característiques, avantatges i contres + qualificació dels fabricants de bombetes 
Llums LED "Feron": comentaris, pros i contres del fabricant + millors models 
Llums LED "Jazzway": ressenyes, pros i contres del fabricant + visió general del model 
Llums LED d'Osram: opinions, avantatges i desavantatges, en comparació amb altres fabricants 
Disposició de la làmpada LED: dispositiu de controlador senzill 
Quant costa connectar el gas a una casa privada: el preu de l’organització del subministrament de gas 
Les millors rentadores amb assecador: valoració del model i consells per al client 
Quina és la temperatura del color de la llum i els matisos de l’elecció de la temperatura de les làmpades en funció de les vostres necessitats 
Substitució d’un guèiser en un apartament: documentació de substitució + normes bàsiques i requisits
Tenint en compte la meva pròpia experiència en el funcionament de diversos tipus de làmpades, preferiria les luminescents. Els factors clau per a mi són la vida massa curta de les làmpades incandescents i la intolerància personal del tipus d’il·luminació LED. Em fa mal als ulls, a més que sembla d'alguna manera freda i antinatural. A més, tots els deures coincideixen amb mi. Voldria saber: en què consisteix aquest efecte, o és només una percepció individual?
Hola Hi ha diverses versions de científics.
Com més alta sigui la temperatura de l’espectre de colors, més forta és la irritació a la retina.Es recomana utilitzar llums LED amb llum càlida, una temperatura de radiació de 2500-3200 K. Si l’indicador és major, s’ha de descartar aquesta làmpada. A més dels factors fisiològics, aquest moment també és de naturalesa neurològica: la llum groc càlida és característica de la llum solar, però no hi ha un blanc fred a la naturalesa.
Les bombetes LED amb una freqüència de parpelleig de 8-300 Hz també tenen un mal efecte sobre l’estat nerviós, però això s’aplica a les bombetes que no disposen de filtratge incorporat. A més, les làmpades LED, segons estudis recents, redueixen la producció de melatonina, aquesta és una hormona especial que s’encarrega d’estabilitzar el son i el cicle diari en general, i també té un efecte antioxidant.
Però, en general, la qüestió del perjudici d’aquestes làmpades encara no està prou desenvolupada i estudiada. Sigui el que fos, si no us trobeu incòmode i incòmode, i per què torturar-vos, és més fàcil prendre una alternativa.
Vaig substituir totes les bombetes del meu apartament per unes fluorescents, vaig sentir immediatament un estalvi d'energia del 60 per cent. El fòsfor és molt agradable per a l'ull humà, la il·luminació de les habitacions és molt millor i més eficient. Podeu triar la il·luminació agradable per als ulls, el flux de llum és difós. Per descomptat, financerament són més cars, però de seguida senten els seus avantatges.