Indukčné žiarovky: zariadenie, typy, rozsah a pravidlá výberu

V súčasnosti si zákazníci čoraz viac vyberajú energeticky efektívne osvetľovacie zariadenia pre domácnosť a priemysel. Okrem úspory však hrá dôležitú úlohu aj kvalita podsvietenia. Vhodnou alternatívou k tradičným zdrojom svetla sú indukčné žiarovky.

Vyžarujú mäkké svetlo, príjemné pre oči, ktoré nemení objektívne vnímanie predmetov. Pozrime sa spoločne na zariadenie a zásady činnosti indukčných žiaroviek.

Zariadenie a princíp činnosti

Primárnym zdrojom svetla v indukčnej žiarovke je plazma umelo vytvorená v dôsledku ionizácie zmesi plynov vysokofrekvenčným elektromagnetickým poľom.

Prúd vytvára striedavé elektrické pole, ktoré spôsobuje, že v sklenenej banke dochádza k výboju plynu. Vzrušená ortuť vytvára UV žiarenie, ktoré sa vďaka fosforu premieňa na viditeľné svetlo.

Indukčné žiarovky patria do kategórie svetelných zdrojov s plynovými výbojkami, o ktorých je viac informovaných tieto veci.

Konštrukcia indukčnej žiarovky obsahuje tri základné funkčné prvky:

• trubica na vypúšťanie plynu;
• indukčná cievka z feritového kruhu;
• elektronický predradník.

Vo vnútri skúmavky sú kvapky amalgámu ortuti. Samotná banka je naplnená plynom s nízkou chemickou reaktivitou - argón / kryptón a jeho vnútorný povrch je pokrytý anorganickým fosforom.

Indukčná cievka a elektromagnet tvoria vysokofrekvenčné magnetické pole, pod vplyvom ktorého voľné elektróny urýchľujú, zrážajú a excitujú atómy ortuti.

Výsledkom je vytvorenie ultrafialového žiarenia. Fosforom sa premení na viditeľné jasné svetlo.

Podobne ako v jednoduchých žiarivkách poskytuje kombinácia rôznych fosforov v poťahu banky osvetlenie rôznych farieb. Najčastejšie sa nachádzajú zariadenia s kolorimetrickou teplotou 3500 K, 4100 K, 5000 K, 6500 K

Elektronický predradník je pripojený k jednosmernému zdroju napätia 12 V / 24 V alebo k sieti sínusového napätia 120 V / 220 V / 380 V.

Riadiaci systém štartéra transformuje striedavý prúd 50 Hz na jednosmerný prúd a potom na vysokofrekvenčný prúd od 190 kHz do 2,65 MHz.

Tento RF prúd vytvára magnetické pole. Štartér navyše generuje silný štartovací impulz, ktorý zapaľuje indukčný zdroj svetla.

Aby sa zabezpečila stabilná prevádzka bezelektródového osvetľovacieho zariadenia, môže riadiaci systém prostredníctvom indukčnej cievky tiež meniť silu elektrického prúdu a jeho frekvenciu.

Aby sa znížil rozptyl vysokofrekvenčného elektromagnetického poľa, sú žiarovky vybavené feritovými clonami a / alebo špeciálnymi jadrami.

Hlavný rozdiel medzi indukčnými energeticky úspornými žiarivkami z iných svetelných zdrojov je neprítomnosť vlákien a kontaktných tepelných katód. V indukčných žiarovkách sú elektromagnety umiestnené mimo, to znamená, že nedochádza k priamemu kontaktu elektród s ionizovaným plynovým médiom.

Tým je valec osvetľovacieho zariadenia rovnomernejší a približne rovnomerne zaťažený teplotou.

Počas dlhodobej prevádzky takéhoto osvetlenia nie je pozorované praskanie sklenenej banky, elektródový materiál sa v priebehu času nevytvára na stenách.

Absencia žiaroviek potrebných na zapálenie bežných žiaroviek vám umožňuje dosiahnuť neuveriteľne dlhú životnosť indukčných žiaroviek - až 120 000 hodín prevádzky.

Niektorí výrobcovia dokonca tvrdia životnosť až 150 000 hodín. Toto číslo je 10-krát trvanlivosť jednoduchých žiarivky, plynové výbojky LVD, ortuťový volfrám a sodíkové osvetlenie.

Okrem toho je životnosť indukčných svetelných zdrojov približne 2 - 3 krát dlhšia ako životnosť LED diód.

Druhy indukčných svetiel

Po prvýkrát predstavil lampu bez kontaktných elektród Nikola Tesla v roku 1893 na svetovej výstave v Chicagu. Osvetľovacie zariadenie prezentované pre verejnosť bolo poháňané magnetickým poľom Teslovej cievky. Prvým spoľahlivým prototypom indukčného svetelného zdroja bol John Melvin Anderson v roku 1967.

Klasifikácia bezelektródových žiaroviek

V roku 1994 predstavila spoločnosť General Electric kompaktnú úspornú žiarivku GENURA s integrovaným vysokofrekvenčným generátorom v základni.

Sériová výroba indukčných žiariviek sa začala v 90. rokoch 20. storočia.

Dnes sú poprednými výrobcami energeticky úsporného osvetlenia bez elektród PHILIPS Lighting, GE Lighting a OSRAM Licht AGO. V tabuľke sú uvedené parametre a náklady rôznych modelov lámp od týchto výrobcov

Indukčné svetelné zdroje sú v závislosti od typu konštrukcie:

• so zabudovaným predradníkom - elektrický generátor a žiarovka sú kombinované do jednej jednotky;
• so samostatným elektronickým štartérom - externý generátor a žiarovka sú rozložené zariadenia.

V závislosti od spôsobu umiestnenia cievky sú tieto žiarovky tiež rozdelené do zariadení s vonkajším (nízkofrekvenčným) a vnútorným (vysokofrekvenčným) induktorom.

V prvom prípade je okolo valca skrútená cievka s feromagnetickou tyčou. Prevádzková frekvencia žiaroviek s vonkajšou indukciou je v rozsahu 190 - 250 kHz.

Majú lepšie podmienky na intenzívnu výmenu tepla s okolím, pretože cievka mimo utesnenej banky ľahko odvádza teplo generované zariadením. Životnosť nízkofrekvenčných zariadení je až 120 000 hodín.

V druhom prípade je indukčná cievka s navinutým jadrom umiestnená vo vnútri sklenenej banky. Vyrobené teplo je v dutine osvetľovacieho zariadenia, a preto sú žiarovky s vnútornou indukciou silnejšie zahrievané.

Ich pracovná frekvencia je v rozsahu 2-3 MHz. Zdroj týchto svetelných zdrojov nepresahuje 75 000 hodín.

Z hľadiska vzhľadu sa zariadenia s vnútorným induktorom podobajú vákuovým žiarovkám. Modely s externým induktorom však majú tvar prsteňa alebo obdĺžnika

Vysokofrekvenčné aj nízkofrekvenčné žiarovky majú veľkú mieru bezpečnosti a dlhú životnosť.

Možnosti vykonania a označenie

V súčasnosti spoločnosti, ktoré sa špecializujú na osvetlenie, začali sériovú výrobu indukčných žiaroviek rôznych tvarov. Konštrukčné prvky a varianty prevedenia sú vyznačené na ich označení.

Prvé dva abecedné znaky v kóde určujú typ zariadenia (IL - indukčná lampa), tretí označuje formu. Po označení písmena sa právomoc zvyčajne deklaruje.

ILK - okrúhle indukčné žiarovky. Majú vysoký svetelný výkon a širokú škálu spektrofotometrických teplôt. Vhodný na inštaláciu do kruhových a oválnych žiaroviek.

Takéto svetelné zdroje sa aktívne používajú na osvetlenie skladov, priestranných výrobných a opravárenských dielní, nákupných centier, športových základní.

ILSH - guľové žiarovky. Vyrábajú sa v tradičnej forme konvenčných vysokovýkonných vákuových osvetľovacích zariadení. Vytvorte mäkké svetlo a zapnite ho takmer okamžite.

Vhodný na výmenu žiarovky energeticky úsporné svetelné zdroje bez potreby výmeny samotnej žiarovky.

ILSH sú inštalované v svetlometoch na osvetlenie hotelov a reštaurácií, supermarketov, ako aj v pouličných a priemyselných lampách.

ILU - žiarovky v tvare písmena U. Sú to zariadenia so samostatným generátorom. Vyžarujú jasné biele svetlo, počas prevádzky neblikajú.

Používajú sa na osvetlenie štadiónov, tunelov, podchodov a diaľnic, reklamných stánkov, vývesných štítov a iných predmetov.

ILB, ILBK - žiarovky prstencového tvaru žiarovky. V nich sú generátor, cievka a trubica kombinované do jednej jednotky. Vytvárajte mäkké svetlo, ktoré neslepí, rýchlo a ľahko sa zapáli pri teplotách do -35 ° C.

Podobné stavby sa používajú na osvetlenie hotelov a obchodných poschodí, parkových plôch a námestí a súkromných teritórií domácností.

Samostatne by sa malo hovoriť o indukčných fytolampách pre rastliny. Líšia sa tvarom sklenej banky a farbou žiarenia.

Rôzne modely indukčných fytolampov sú vhodné na osvetľovanie zelených plôch počas určitého obdobia rastu a vývoja. Séria takýchto výrobkov označuje TIL. Nasledujúce dve písmená označujú konkrétny model žiarovky.

Indukcia fytolampov GP a VG je určená na osvetlenie rastlín v štádiu vegetatívneho rastu. V nich prevláda spektrum modrého žiarenia.

Zariadenia FL sa používajú v počiatočnej fáze tvorby ovocia, ako aj na urýchlenie tvorby farieb. Vyžarujú červené svetlo.

Žiarovky typu KL sú univerzálne. Takéto svetelné zdroje umožňujú kontrolovať rast sadeníc. Vytvárajú nasýtené červené svetlo, ktoré je nevyhnutné pre úplný vývoj rastlinných plodov a hojné kvitnutie.

Príklady označovania:

• ILK-40 - 40 W okrúhla indukčná lampa;
• TILPVG-120 je obdĺžnikový indukčný fytolamp s výkonom 120 W, model VG pre počiatočné štádium vegetatívneho rastu rastlín.

Žiarenie indukčnej žiarovky zodpovedá slnečnému spektru 97%, a preto je vynikajúce pre umelé osvetlenie skleníkových komplexov.

Výhody použitia IL

Bezelektródové žiarovky vytvárajú mäkké svetlo, ktoré je pohodlné na vnímanie očami. Farebné tóny nie sú zdeformované.

Jas týchto žiaroviek je možné jednoducho meniť v rozmedzí 30 - 100% stmievač pre zariadenia s vláknom.

Obsah ortuti v tuhej fáze v moderných indukčných žiarovkách je niekoľkokrát nižší ako v konvenčných žiarivkách naplnených plynom

Aj po 75 000 hodinách prevádzky si indukčné zariadenia udržujú úroveň svetelného výkonu približne na 80 - 85% pôvodnej hodnoty.

Konvenčné denné svetlo LL na konci svojej užitočnej životnosti stráca až 55% jasu. Na ich bankách sa v priebehu času tvoria tmavé nepriehľadné kruhy.

Výhody použitia indukčných bezelektródových žiaroviek:

• Účinnosť 90%;
• životnosť až 150 000 hodín;
• svetelný výkon je vyšší ako 90 - 160 lm / W;
• optimálne podmienky pre vizuálne vnímanie predmetov;
• rozsah prevádzkovej teploty od -35 ° C do +50 ° C;
• koeficient farebného podania Ra ~ 80;
• ukazovatele vysokej energetickej účinnosti;
• minimálny ohrev banky;
• neobmedzený počet cyklov spustenia / vypnutia;
• nedostatok zvlnenia;
• schopnosť upraviť intenzitu žiara;
• Záručná doba je 5 rokov.

Výrobcovia tvrdia, že indukčné svetelné zdroje majú lepšie technické vlastnosti ako LED a sú niekoľkokrát lacnejšie. Spotreba energie týchto typov žiaroviek je približne rovnaká.

Použitie bezelektródových žiaroviek

Modernizované osvetľovacie zariadenia, ktoré neobsahujú tepelné katódy a vlákna, sa používajú na vnútorné aj vonkajšie osvetlenie.

Rozsah použitia IL

Bezelektródové žiarovky majú zabudovanú ochranu proti skratu (skratu) a prepätiu.

Indukčné svietidlá sú odolné voči vibračným zaťaženiam a náhodným otrasom, stabilne pracujú aj pri nízkych teplotách vzduchu

Vďaka vysokému svetelnému výkonu s malou spotrebou elektriny sa používajú v rôznych oblastiach:

• organizovať kvalitné pouličné osvetlenie;
• v nákupných a hotelových komplexoch;
• v kancelárskych centrách a domácich priestoroch;
• na osvetlenie priestranných dielní a skladov v priemyselných zariadeniach;
• zdôrazniť skleníky a skleníky;
• na osvetlenie diaľnic a tunelov;
• na organizáciu osvetlenia na čerpacej stanici s ochranou proti výbuchu.

Kvôli stabilite parametrov sa ortuťové bezelektródové žiarovky používajú ako presné bodové zdroje UV žiarenia v spektrometrii.

Okrem toho sa v procese čerpania energie z vonkajších zdrojov do pracovného prostredia laserov uplatňuje zásada excitácie indukčného plynu.

Avšak kvôli prítomnosti vysokofrekvenčného elektromagnetického žiarenia nie sú na železničných staniciach a na letiskách inštalované indukčné žiarovky.

Tieto žiarovky môžu tiež spôsobiť rušenie pri práci s ultracitlivým laboratórnym a lekárskym zariadením. Preto sa v miestnostiach s podobným špeciálnym vybavením neodporúča používať.

Pouličné a cestné osvetlenie

Najefektívnejšie cestné osvetlenie môže poskytnúť pouličným lampám indukčné energeticky efektívne žiarovky. Tento typ osvetlenia zaručuje pohodlnú viditeľnosť pre vodičov aj chodcov.

Cestné svetlá majú pevný konzolový držiak a sú namontované na stĺpoch, ako aj na štandardných stĺpoch. Používajú sa na osvetlenie parkovísk a námestí, ulíc a námestí, diaľnic a parkovísk, násypov, nádvorí.

Okamžité spustenie IL minimalizuje energetické straty a umožňuje vám používať osvetľovací systém čo najefektívnejšie. To umožňuje organizovať osvetlenie pomocou pohybových senzorov.

Príkladom je okamžité spustenie osvetlenia na diaľniciach v miestach, kde sa pohybujú autá a chodci.

Okrem toho je možné citlivý snímač pohybu kombinovať s programovateľným súmrakovým spínačom.

Prístroj je nastavený na konkrétne hodnoty osvetlenia. Ak je hladina svetla nedostatočná, senzor vydá príkaz na zapnutie žiaroviek.

Schopnosť stmievania umožňuje úspešné využívanie inteligentných systémov pre efektívnu správu pouličného osvetlenia.

Ovládaním jasu indukčných žiaroviek pomocou regulátora výkonu a astronomického časovača môžete dosiahnuť skutočné úspory elektrickej energie a výrazne znížiť náklady na údržbu.

Zavedenie inteligentných systémov umožňuje monitorovať stav osvetlenia, merať a analyzovať údaje o spotrebe energie svietidiel.

Bezpečné priemyselné svetelné zdroje

Použitie zariadení založených na indukčnej technológii je nákladovo efektívne riešenie pre modernizáciu osvetľovacích systémov priemyselných podnikov.

Indukčné žiarovky sú vysokej kvality a nevyžadujú pravidelnú údržbu. Výrazne znižujú spotrebu elektrickej energie a zvyšujú ziskovosť výroby.

Priemyselné osvetľovacie zariadenia majú krytie IP54, čo umožňuje prevádzku aj v podmienkach znečistenia a vysokej vlhkosti. Môžu byť inštalované v nevykurovaných a slabo vetraných miestnostiach.

Tvrdené sklo v kombinácii so silikónovou izoláciou spoľahlivo chráni kryt pred vniknutím cudzích nečistôt a vody.

Existujú tiež priemyselné modely s ochranou proti výbuchu IL. Poskytujú nielen kvalitné osvetlenie, ale tiež zabraňujú vzniku nebezpečenstva požiaru. Takéto zariadenia zvyšujú bezpečnosť pri práci.

Antistatický polymérny povlak sa aplikuje na puzdrá, ktoré sú odolné proti výbuchu.

Vďaka tomuto zloženiu sa osvetľovacie zariadenia vyznačujú odolnosťou proti nárazom a negatívnymi teplotami.

Špeciálny vnútorne bezpečný povlak sa nezhoršuje ani v alkalickom a kyslom prostredí a je schopný si udržať svoje vlastnosti po dobu 30 rokov.

Podsvietenie v skleníkoch a skleníkoch

Spektrum indukčnej lampy zodpovedá 75% fotosynteticky aktívneho žiarenia potrebného pre aktívny rast a dlhé kvitnutie rastlín.

Z tohto dôvodu sa žiarovky bezelektródového typu používajú ako doplnkové zdroje v skleníkoch a skleníkoch na osvetlenie štandardných a kompaktných kultivačných boxov, priameho, bočného a medzisvetlového osvetlenia rastlín.

Prevádzková teplota indukčných osvetľovacích zariadení nepresahuje 60 stupňov Celzia, čo umožňuje ich umiestnenie v blízkosti zelene

Použitie takýchto žiaroviek v pestovateľských boxoch umožňuje výrazne znížiť náklady na chladiace nádrže.

Použitie IL tiež umožňuje vopred navrhnúť a samostatne nainštalovať osvetlenie pre každú zónu skleníka.

Na korekciu a nasmerovanie maximálneho množstva svetla na požadovaný sektor použite optické povrchy - obrazovky. Zameriavajú žiarenie na konkrétne miesto.

A pomocou špeciálnych reflektorov je umelé svetlo rovnomerne rozložené po celej výške zelene.

Pravidlá pre výber IL

Pri výbere indukčných osvetľovacích zariadení je dôležité vziať do úvahy ich konštrukčné vlastnosti, prevádzkové vlastnosti, ako aj stupeň bezpečnosti.

Iba s týmto prístupom možno IL považovať za užitočnú akvizíciu.

Dnes v špecializovaných predajniach nie je ťažké nájsť indukčné bezelektródové žiarovky s výkonom od 15 W do 500 W. Existujú však výkonnejšie zariadenia určené pre rôzne výrobné potreby.

Žiarovky s oválnymi žiarovkami sú k dispozícii pre svietidlá so štandardnými držiakmi žiaroviek E14, E27 a E40.

Existujú tiež špeciálne obdĺžnikové a kruhové typy indukčných osvetľovacích zariadení, ktoré môžu pracovať ako na striedavý, tak na jednosmerný prúd.

Je potrebné poznamenať, že guľovité indukčné žiarovky budú mať väčšiu veľkosť ako konvenčné žiarovky, pretože RF generátor je skrytý v základni. Toto je dôležité zohľadniť pri nákupe.

Všetky indukčné žiarovky a bezelektródové žiarovky podliehajú povinnej certifikácii.

Preto môžeme s istotou hovoriť o ich bezpečnosti. Amalgám je v uzavretej banke a podľa základných prevádzkových predpisov je vylúčený jeho únik.

Je však potrebné chápať, že tak ako štandardné žiarivky, aj indukčné žiarovky vyžadujú náležitú likvidáciu z dôvodu prítomnosti zlúčenín ortuti a elektronických komponentov.

Tuhý amalgám - zliatina ortuti s inými kovmi - sa môže opätovne použiť. Sklo zo žiarovky sa odovzdáva aj na recykláciu, ale oddelene od fosforu.

Svietidlá s indukčnou technológiou sa nepovažujú za ekologické typy osvetlenia av tomto kritériu sú oveľa horšie ako LED.

Je potrebné dodať, že indukčná žiarovka nedosiahne okamžite svoj stabilný svetelný tok. Na začiatku vydáva asi 80% celkového žiarenia.

Na dosiahnutie tohto maxima potrebuje bezelektródová lampa 2 až 3 minúty. Počas tejto doby je amalgám dostatočne zahriaty a požadované množstvo ortuti sa odparí.

Závery a užitočné video na túto tému

Indukčné žiarovky - nová generácia výbojok. Princíp činnosti tohto typu osvetlenia:

Čo robí indukčné žiarovky, vlastnosti svietidiel tohto typu a rozsahu:

Výhody použitia moderných indukčných svetelných zdrojov v priemyselných podnikoch:

Správna inštalácia indukčných žiaroviek v súlade so všetkými normami a normami umožňuje efektívne využívanie energeticky úsporných technológií. Takéto svetelné zdroje sú dnes primeranou alternatívou k tradičným prístupom k organizácii osvetlenia.

Máte skúsenosti s používaním indukčných žiaroviek? Alebo ste po prečítaní materiálu mali otázky? Môžete sa ich opýtať v okienku s komentárom pod článkom. Tam môžete zdieľať skúsenosti alebo poskytovať cenné rady návštevníkom našich stránok.