Zářivky: parametry, zařízení, obvod, výhody a nevýhody ve srovnání s ostatními

Vasily Borutsky
Zkontrolováno odborníkem: Vasily Borutsky
Zveřejnil (a) Natalya Listyeva
Poslední aktualizace: Květen 2024

Moderní zářivky (LL) dokonale zvládají osvětlení velkých, bytových, pracovních a technických prostor a mohou snížit celkovou spotřebu elektřiny o 50-83%, čímž se sníží účty za elektřinu.

V tomto článku se zabýváme výkonovými charakteristikami LL, jejich zařízení, analyzujeme hlavní výhody a nevýhody ve srovnání s jinými typy osvětlovacích zařízení. Dále dáváme tematické fotografie a schémata, stejně jako videa o principu fungování zářivek a funkcích jejich aplikace.

Princip činnosti a zařízení LL

Luminiscenční zařízení je zdrojem světla s plynovým nabíjením, kde elektrický výboj v rtuťových parách vytváří intenzivní ultrafialové záření.

Kompaktní moduly luminiscenčního typu mají standardní základnu, díky níž se stávají vhodnou náhradou za jasné, ale energeticky náročnější žárovky.

Jak funguje zářivka?

Speciální složení zvané fosfor, skládající se z halofosfátu vápenatého ve směsi s dalšími prvky, přeměňuje své světlo na světlo viditelné pro lidské oko.

Po připojení zářivky k centrální elektrické síti je třeba uvnitř skleněné baňky udržovat tzv. Žárový výboj.

Umožňuje zajistit luminiscenci fosforové vrstvy v konstantním režimu a dokonce i při krátkodobém vypnutí centrálního napájení.

Zářivky různých tvarů
Dříve klasická zářivka vypadala jako trubice utěsněná na obou stranách, uvnitř které se nacházejí rtuťové páry. Nástroje jsou nyní k dispozici v rozmanitějších formách a konfiguracích.

Funkce designu přístroje

Tradiční zářivka je skleněný válec s vnějším průměrem 12, 16, 26 a 38 mm, obvykle nabízený jako:

  • přímá podlouhlá trubice;
  • zakřivený modul ve tvaru U;
  • prsten;
  • složitá postava.

Nohy jsou hermeticky pájeny na koncové hrany. Na jejich vnitřní straně jsou do Ilyichových žárovek zabudovány wolframové elektrody, které strukturálně připomínají bi-spirální vláknitá těla.

Lampa Trispiral
U některých typů zářivek se používají progresivnější trispiraly, které jsou krouceným bispirem. Přístroje, které jsou jimi vybaveny, mají zvýšenou úroveň účinnosti a nižší práh tepelné ztráty, což výrazně zvyšuje celkovou účinnost světelného toku

Z vnější strany jsou elektrodové prvky pájeny na kovové kolíky kovu čepicena které je připojeno provozní napětí.

U a přímá zařízení jsou obvykle vybavena zásuvkami G5 a G13, kde kódování písmen znamená typ kolíku základního prvku a digitální zobrazuje, jak daleko jsou pracovní prvky od sebe.

Elektricky vodivé médium umístěné uvnitř skleněné baňky má záporný odpor. Když dojde ke zvýšení proudu mezi dvěma protilehlými elektrodami, které vyžadují omezení, objeví se a snižuje provozní napětí.

Obvod obsahuje normální zářivku škrticí klapka nebo zátěž. Je zodpovědný za vytvoření vysokonapěťového impulzního napětí nezbytného pro správnou aktivaci lampy.

Schéma zářivky
Obrázek ukazuje vnitřní uspořádání zářivky a jasně vysvětluje základní princip činnosti jejích hlavních prvků

Kromě tohoto detailu je EMPR vybaven předkrm. Je to prvek žhavého výboje, uvnitř kterého jsou umístěny dvě elektrody, obklopený médiem inertního plynu.

Jeden z nich se skládá z bimetalické desky. V režimu spánku jsou obě elektrody v otevřeném stavu.

Běžné typy žárovek

Primární klasifikace produktů na luminiscenčním základě se provádí podle úrovně základního tlaku. Vysokotlaká zařízení se používají pro osvětlovací instalace vysokého výkonu a venkovní pouliční osvětlení.

Nízkotlaké žárovky se používají v každodenním životě k zásobování světla průmyslovými, technickými a obytnými prostory pro různé účely.

Zobrazit # 1 - vysokotlaké moduly

Vysokotlaká zařízení produkují nasycený světelný tok dobré hustoty. Vnitřní povrch prvku baňky má speciální fosforový povlak fluorogermanátu nebo arzenátu hořečnatého.

Pracovní výkon těchto zářivek se pohybuje od 50 do 2 000 wattů.

Vysokotlaká zářivka
Vysokotlaké rtuťové moduly vyžadují pro správnou funkci jmenovité síťové napětí 220 wattů. Jejich poměr zvlnění je obvykle od 61 do 74%

K úplnému zapálení osvětlovacího modulu dojde během 3 sekund. Životnost výrobků 80–125 wattů je přibližně 6 000 hodin a žárovky od 400 W a více mohou vydržet až 15 000 hodin při přísném dodržování provozních pravidel stanovených výrobcem.

Zobrazit # 2 - nízkotlaké produkty

Nízký tlak LL se používá k zajištění lehkého proudění obytných, technických a průmyslových prostor.

Strukturálně je zařízení trubicí z odolného skla obsahujícího argon uvnitř pod tlakem 400 Pa a v malém množství rtuti nebo amalgámu. Je nabízen na trhu v celé řadě modifikací a je vybaven dvěma elektrodovými prvky.

Kompaktní zářivka
Nejnižší teplota, kterou může nízký tlak LL tolerovat, je -15 ° C. Proto jsou tyto světelné zdroje pro použití na otevřených plochách považovány za irelevantní

Skleněná baňka může mít různé průměry. Úroveň světelného výkonu se liší v závislosti na výkonu samotného zařízení.Pro správnou funkci je nutný startér škrticí klapky. Průměrná životnost je 10 000 hodin.

Vlastnosti kompaktního LL

Kompaktní typy LL jsou hybridy kombinující některé specifické rozlišovací vlastnosti žárovek a luminiscenčních charakteristik.

Díky vyspělým technologiím a rozšiřujícím se inovativním schopnostem mají malý průměr a malé rozměry, typické pro žárovky Ilyich, a také vysokou úroveň energetické účinnosti, která je typická pro řadu zařízení LL.

Odrůdy kompaktních zářivek
Kompaktní typy LL jsou vyráběny pod tradičními krytkami E27, E14, E40 a velmi aktivně vytlačují klasické žárovky z trhu poskytováním vysoce kvalitního světla s výrazně nižší spotřebou energie

CFL jsou ve většině případů vybaveny elektronickou tlumivkou a lze je použít v konkrétních svítidlech. Používají se také k nahrazení jednoduchých a známých žárovek v nových a vzácných lampách.

Se všemi výhodami mají kompaktní moduly takové specifické nevýhody, jako jsou:

  • stroboskopický efekt nebo blikání - hlavní kontraindikace se zde týkají epileptiků a lidí s různými očními chorobami;
  • výrazný zvukový efekt - při dlouhodobém používání se objeví akustické pozadí, které může způsobit nepříjemné pocity u osoby v místnosti;
  • vůně - v některých případech produkty vydávají leptavé, nepříjemné pachy, které dráždí pocit vůně.

Druhá pozice je častěji pozorována v bezejmenných řemeslech čínského původu a první dva často trpí dokonce značkovými zařízeními vyrobenými v souladu se všemi pravidly a moderními požadavky. Zařadili jsme nejlepší výrobce CFL v tomto článku.

Základní barevné teplotní spektrum

Barva záře je jedním z nejdůležitějších parametrů, který přímo závisí na složení fosforu, který přeměňuje ultrafialové záření na světlo.

Dnes je nejběžnější 7 definic odstínů toku produkovaného zářivkami:

  • Čelo - přírodní bílá se znatelným studeným nádechem;
  • LDC - přirozené denní světlo se zlepšenou kvalitou podání barev;
  • Ltb - teplá bílá;
  • LD - tradiční bílé světlo;
  • LB - klasická bílá;
  • LETS - přírodní s nejvyšší kvalitou odstínů;
  • LHB - obyčejná studená bílá.

Pro obytné prostory, kde člověk tráví hodně času, jsou vhodné odstíny teplé barvy nebo přirozené denní světlo se zvýšenou úrovní reprodukce barev.

Bílé a denní tóny jsou zpravidla přítomny v kancelářích, pracovních, průmyslových prostorech, kancelářích a učebnách. Přispívají k soustředění, zvyšují mozkovou aktivitu a zlepšují celkové učení a produktivitu.

Nejchladnější odstíny se používají ve zdravotnických zařízeních, laboratořích, nemocnicích a technických místnostech. Dávají objektům extra jasnost a zvyšují ostrost zraku.

Barevné zářivky
Luminiscenty pro vitríny v obchodech s potravinami se vyznačují speciálně vybraným spektrem růžového záření. Zdůrazňuje přírodní odstíny produktu, díky čemuž je atraktivnější v očích zákazníků.

Barevné komponenty přidané k fosforu vám umožní získat růžové, modré, zelené a další neobvyklé odstíny lamp.

Taková zařízení se používají pro konstrukční, reklamní a komerční účely. S jejich pomocí vytvářejí originální záři, nutné v konkrétním individuálním případě.

Napsali jsme více informací o barevné teplotě světla, vlastnostech lidského vnímání barev a nuancích volby. v dalším článku.

Silné a slabé stránky zařízení

Stejně jako všechny technické prostředky určené k osvětlení domácích a pracovních místností mají zářivky své silné a slabé stránky.

Na základě těchto informací můžete určit, kde je rozumnější je používat, a ve kterých případech je vhodné dát přednost světelným zdrojům jiného plánu.

Pozitivní aspekty lamp

Za hlavní výhodu luminiscenčních produktů se považuje zvýšený světelný výkon a dobrá úroveň účinnosti. Poskytují místnosti osvětlení, které nedráždí oči, a prokazují normální výdrž i v podmínkách intenzivního používání.

Žárovky a kompaktní luminiscenční modul
Modul je přibližně 5krát vyšší než základní výkon konvenční Iljičovy žárovky. A 20-wattová luminiscence dává světelný tok rovný tomu, co poskytuje 100 W žárovka

Různé teploty světelných odstínů, podobné měřítku přirozenému slunečnímu světlu, umožňují zvolit vhodné osvětlovací zařízení pro různé účely a pro jakýkoli účel.

Světelný tok emitovaný modulem není rozptýlen, ale rozptýlen. Klidná, příjemná záře očí přichází nejen z wolframového vlákna umístěného uvnitř, ale také z celého vnějšího povrchu baňky.

To umožňuje použití luminiscenčních zdrojů jak pro vytváření obecného osvětlení pozadí, tak pro organizování zónového světla.

Zářivka
Pro použití v místech, kde se osvětlení automaticky zapíná, podle signálů pohybových senzorů nejsou luminiscence vhodná. Jsou omezeny přípustným počtem inkluzí na určité časové období, a pokud jsou aktivovány příliš často, mohou selhat

Životnost fluorescenčních produktů se liší v závislosti na modelu a dosahuje až 20 000 hodin nebo až 5 let.

Kupující by si však měli být vědomi, že tato lampa produkuje tento zdroj pouze za následujících podmínek, například:

  • přítomnost dostatečného množství vysoce kvalitní energie bez skoků a kapek;
  • kvalita předřadník;
  • určitý počet aktivací, obvykle ne více než 2000 pro první 2 roky používání, což je pouze 5 inkluzí denně.

Porušení těchto základních podmínek výrazně sníží účinnost osvětlovacího zařízení a výrazně zkrátí jeho životnost.

Zářivka ve skleníku
Moduly lze použít k osvětlení skleníků. Poskytují přirozené světlo co nejblíže slunečnímu záření, nespotřebovávají příliš mnoho energie a vykazují dobrou odolnost vůči přepětí charakteristickým pro příměstské sítě

Úroveň energetické spotřeby luminiscence je téměř 5krát nižší než u tradičních produktů, takže je lze připsat úspora energie světelné zdroje.

S jejich pomocí bude možné efektivně osvětlit velkou místnost, aniž by utrácel spoustu peněz za účty za energie.

Pracovní teplota na povrchu baňky nepřesahuje 50 stupňů. To umožňuje provozovat lampu v místnostech, kde jsou kladeny zvýšené požadavky na požární bezpečnost.

Hlavní nevýhody modulů

První velkou nevýhodou produktů je nadměrná citlivost na extrémní teploty. Silně reagují na pohyb rtuti a mohou přestat fungovat, jakmile teplota klesne pod -20 ° C.

Teplo nad +50 ° C, daleko od nejlepšího způsobu, ovlivňuje fungování a vážně omezuje rozsah použití těchto světelných zdrojů.

Odolnost proti vlhkosti také není výhodou a neumožňuje široké použití produktů v koupelnách a sanitárních zařízeních.

Zářivky
V průběhu času se fosfor v žárovkách zhoršuje a mění se spektrum záření. Současně se snižuje úroveň světelného výkonu zařízení a výrazně se snižuje účinnost

Někdy je samotný světelný tok považován za nevýhodu a má lineární, nerovnoměrné spektrum, které zkresluje přirozené odstíny objektů v místnosti.

Ne každý to cítí vizuálně, ale pro ty, kteří si tuto mínus vyberou příliš jasně, se prodávají lampy s fosforem blízkým pevné, přirozenější spektrální barvě.Je pravda, že jejich světelný výkon je výrazně nižší.

Existují situace, kdy luminiscence bliká dvojnásobnou frekvencí napájecí sítě. Tento problém je vyřešen určitým vylepšením zařízení, zejména použitím Elektronické předřadníky s vhodnou úrovní kapacity vyhlazovacího kondenzátoru usměrněného proudu na vstupu měniče.

Skutečnost, že se výrobci snaží šetřit peníze a nevybavují zařízení kondenzátory s požadovanou kapacitou, je však poněkud zklamáním.

Zašroubování zářivky do kazety
Domácí LL moduly se cítí nejlépe, když je okolní teplota v rozmezí +5 až +35 ˚С. Když teploměr vykazuje nižší výkon, je spuštění zařízení podstatně obtížnější a doba provozu se výrazně zkracuje

Potřeba dalšího startovacího zařízení také mírně snižuje popularitu lamp. Určitě potřebují buď příliš hlučný a spíše objemný induktor s nízkým spolehlivým startérem nebo pokročilejší elektronický předřadník, který má funkci nastavení výkonu, ale zároveň stojí hodně peněz.

Další slabou stránkou luminiscence je vysoká citlivost na inkluzi. Při přímé aktivaci lampy na elektrodách vyhoří speciální složení a rozpadne se, což zajišťuje stabilitu výboje a chrání vnitřní wolframové vlákno před přehřátím.

Neustálé zahrnutí výrazně snižuje životnost zařízení. Oko se navíc objeví patrné blikání a okraje žárovky ztmavnou a ztratí estetiku.

Chemické nebezpečí pro zdraví

Jednou z hlavních nevýhod fluorescenčních zdrojů světla je chemické nebezpečí. Žárovka obsahuje vysoce toxickou rtuť a její množství se pohybuje od 1 do 70 mg.

Výpary této látky mohou být škodlivé pro zdraví lidí, kteří jsou neustále v místnostech osvětlených zařízeními typu LL.

Likvidace toxických prvků zářivek
Nesmí dojít k narušení integrity vyhořelé lampy, jinak se do vnějšího prostředí dostane toxická rtuť. Za neoprávněnou likvidaci je stanovena pokuta, takže je lepší převést produkt do centra, které zpracovává prvky nebezpečné pro přírodu a lidi

Pokud modul selže, neměl by být nikdy zlomen nebo zaslán do obyčejné hlasovací schránky. Je to nutné zlikvidujte v souladu s předpisy a pravidla jasně popsaná v rozhodném právu.

Například je vezměte na skládky, kde jsou toxické materiály odebírány veřejnosti za účelem jejich řádného zničení nebo recyklace.

Porovnání s jinými světelnými zdroji

Výrobky typu LL se výrazně liší od zastaralých žárovek i progresivních LED.

Ve srovnání s první spotřebou spotřebují 5krát méně elektřiny, přičemž poskytují stejnou úroveň nasycení světelným tokem. Zařízení LED však mají v kombinaci se spotřebou energie poněkud nižší výkon.

Srovnávací tabulka lamp různých typů
Tabulka jasně ukazuje v číslech, jak mnohem výhodnější je použít namísto tradičních Edisonových žárovek modernější zdroje vysoce kvalitního osvětlení

Je pravda, že žárovka hoří po stejnou dobu po celou dobu provozu se stejnou intenzitou, zatímco luminiscence ztrácí část svého nasycení v důsledku vypalování vnitřní vrstvy, která odráží ultrafialové světlo.

Produkty LED během provozu získávají určitou tupost kvůli degradaci pracovních diod. U některých modelů je možné upravit jas osvětlení pomocí stmívače.

U žárovek nebo luminiscencí taková funkce není k dispozici. Tento pohodlný režim v zařízeních LED však není bezplatný a budete za něj muset zaplatit další částku.

Z hlediska strukturální křehkosti jsou žárovky a luminiscenční lampy podobné, protože mají skleněnou žárovku. Ledové moduly jsou v tomto ohledu odolnější vůči nárazům a mechanickému poškození.Díky absenci jakýchkoli škodlivých a toxických prvků jsou tyto látky mnohem atraktivnější pro provoz doma.

Osvětlovací lampy různých typů
Nejvyšší náklady za celé provozní období znamenají použití žárovek. Luminiscenční využití energie v rozumných mezích a LED diody umožňují snížit náklady na nejnižší možnou úroveň

Pokud jde o finanční stránku, původně žárovka stojí méně než ostatní. Vzhledem k jeho pracovní životnosti pouhých 1 000 hodin to však lze jen stěží považovat za výraznou výhodu.

Základní cena luminiscence je však vyšší a slouží mnohem déle. Jak renomovaní výrobci říkají, vydrží 10 000–15 000 hodin, pokud počet denních aktivací nepřesáhne 5–6krát.

Moduly LED se mohou pochlubit ještě lepším výkonem, ale za toto potěšení budete muset zaplatit mnohem více, což se ve všech případech nedoporučuje. Ačkoli tendence nahradit některé světelné zdroje jinými je pozorována všude. O nutnosti nahradit zářivky žárovkami LED a postup při provádění této práce psali jsme zde.

Závěry a užitečné video na toto téma

Jaký je princip luminiscence? Podrobné vysvětlení všech nuancí provozu úsporných a energeticky účinných osvětlovacích zařízení:

Jaké jsou hlavní rozdíly mezi zářivkami z jednoduchých a tradičních žárovek. Porovnání spotřeby energie, světelného toku a spotřeby energie dvou moderních produktů osvětlení:

Co jsou kompaktní úsporné zářivky? Jak fungují, kolik wattů spotřebují a za jakým účelem se používají:

Zařízení luminiscenčního typu je praktickým analogem klasické žárovky. S jeho pomocí je možné poskytnout vysoce kvalitní světelný proud do místnosti libovolné velikosti a zároveň snížit spotřebu energie. Bude to trvat dlouho a majitelům nezpůsobí žádné významné problémy.

Poté, co lampy přijdou na život, budou muset být zlikvidovány a výměnou za nákup nových, pokročilejších modulů.

Jaký typ žárovek dáváte přednost a co si myslíte o zářivkách? Podělte se o svůj názor s ostatními uživateli, řekněte nám, co považujete za hlavní výhody LL a co je pro vás osobně nevýhodou.

Pokud máte dobré teoretické znalosti k tématu výše uvedeného článku a chcete doplnit náš materiál užitečnými nuancemi, napište prosím své komentáře do níže uvedeného bloku.

Byl tento článek užitečný?
Děkujeme za vaši zpětnou vazbu!
Ne (8)
Děkujeme za vaši zpětnou vazbu!
Ano (47)
Komentáře návštěvníků
  1. Artyom

    Vzhledem k mé vlastní zkušenosti s provozováním různých typů žárovek bych raději luminiscenční. Klíčovými faktory pro mě jsou příliš krátká životnost žárovek a osobní nesnášenlivost typu LED osvětlení. Bolí mě to oči, kromě toho to vypadá nějak chladně a nepřirozeně. Navíc všichni domácí pracovníci se mnou souhlasí. Chtěl bych vědět: z čeho se tento efekt skládá, nebo je to pouze individuální vnímání?

    • Expert
      Vasily Borutsky
      Expert

      Ahoj. Existuje několik verzí od vědců.

      Čím vyšší je teplota barevného spektra, tím silnější je podráždění sítnice.Doporučuje se používat LED žárovky s teplým světlem, s radiační teplotou 2500-3200 K. Pokud je indikátor větší, měla by se tato lampa zlikvidovat. Kromě fyziologických faktorů je tento okamžik v přírodě také neurologický - teplé sluneční světlo je charakteristické pro sluneční světlo, ale v přírodě není studená bílá.

      LED žárovky s frekvencí blikání 8-300 Hz mají také nepříznivý vliv na nervový stav, platí to však pro žárovky, které nemají vestavěné filtrování. Kromě toho, LED lampy podle nedávných studií snižují produkci melatoninu, jedná se o speciální hormon, který je obecně zodpovědný za stabilizaci spánku a denního cyklu a má také antioxidační účinek.

      Obecně však otázka poškození těchto lamp není dosud dostatečně vyvinuta a studována. Ať už to bylo cokoli, pokud jste s těmi nepohodlní a nepříjemní, tak proč se mučit, je jednodušší vybrat si alternativu.

  2. Mitya

    Nahradil jsem všechny žárovky v mém bytě zářivkami, okamžitě jsem cítil 60% úsporu energie. Fosfor je pro lidské oko velmi příjemný, osvětlení v místnostech je mnohem lepší a efektivnější. Můžete si vybrat osvětlení příjemné pro oči, tok světla je rozptýlen. Samozřejmě, že jsou finančně dražší, ale pak okamžitě cítí jejich výhody.

Přidejte komentář

Bazény

Čerpadla

Oteplování