Lămpi de inducție: dispozitiv, tipuri, domeniu de aplicare + reguli de alegere

Astăzi, consumatorii aleg din ce în ce mai multe dispozitive de iluminat pentru uz casnic și industrial eficiente din punct de vedere energetic. Cu toate acestea, pe lângă economisire, calitatea iluminării de fundal joacă și un rol important. O alternativă demnă de sursele de lumină tradiționale sunt lămpile cu inducție.

Ele emit o lumină moale, plăcută ochilor, care nu schimbă percepția obiectivă asupra obiectelor. Să înțelegem împreună dispozitivul și principiile de funcționare a lămpilor cu inducție.

Dispozitiv și principiu de funcționare

Sursa de lumină primară din becul de inducție este o plasmă creată artificial ca urmare a ionizării amestecului de gaze de către câmpul electromagnetic RF.

Curentul generează un câmp electric alternativ, determinând apariția unei descărcări de gaz într-un balon de sticlă. Mercurul excitat generează radiații UV, care, datorită fosforului, sunt transformate în lumină vizibilă.

Lămpile de inducție aparțin categoriei surselor de lumină cu descărcare de gaze, mai multe despre care este scris chestiile astea

Proiectarea lămpii cu inducție include trei elemente funcționale de bază:

• tub de descărcare de gaze;
• bobina de inducție a inelului de ferită;
• balast electronic.

În interiorul tubului se află picături de amalgam de mercur. Balonul în sine este umplut cu un gaz cu reactivitate chimică scăzută - argon / kripton, iar suprafața sa internă este acoperită cu un fosfor anorganic.

O bobină de inducție și un electromagnet formează un câmp magnetic de înaltă frecvență, sub influența căruia electronii liberi accelerează, se ciocnesc și excită atomii de mercur.

Drept urmare, se formează radiații ultraviolete. Printr-un fosfor se transformă într-o strălucire strălucitoare.

Ca și în cazul becurilor fluorescente simple, combinația de fosfori diferiți în învelișul balonului oferă o iluminare a diverselor culori. Cel mai adesea, se găsesc dispozitive cu o temperatură colorimetrică de 3500 K, 4100 K, 5000 K, 6500 K

Balastul electronic este conectat la o sursă de tensiune DC de 12 V / 24 V sau la o rețea de tensiune sinusoidală de 120 V / 220 V / 380 V.

Sistemul de control al demarorului transformă un curent alternativ de 50 Hz într-un curent continuu, apoi într-un curent de înaltă frecvență de la 190 kHz la 2,65 MHz.

Acest curent RF creează un câmp magnetic. În plus, demarorul generează un impuls puternic de pornire, care aprinde o sursă de lumină de inducție.

Pentru a asigura funcționarea stabilă a dispozitivului de iluminat fără electrod, sistemul de control poate schimba, de asemenea, rezistența curentului electric și frecvența acestuia prin bobina inductorului.

Pentru a reduce împrăștierea câmpului electromagnetic de înaltă frecvență, lămpile sunt echipate cu ecrane de ferită și / sau miezuri speciale.

Principala diferență între lămpile cu economie de energie cu inducție din alte surse de lumină este absența filamentelor și a catodelor termice de contact. În lămpile cu inducție, electromagnetii sunt localizați în exterior, adică nu există un contact direct al electrozilor cu mediul de gaz ionizat

Acest lucru face ca cilindrul dispozitivului de iluminat să fie mai uniform și aproximativ la fel de încărcat la temperatură.

În timpul funcționării îndelungate a unei astfel de iluminări, nu se observă fisurarea becului de sticlă, în timp, materialul cu electrod nu se depune pe pereți.

Lipsa electrozilor incandescenți necesari pentru aprinderea becurilor convenționale vă permite să obțineți o viață incredibil de lungă a lămpilor cu inducție - până la 120.000 de ore de funcționare.

Unii producători pretind chiar o durată de viață de până la 150.000 de ore. Această cifră este de 10 ori mai mare decât durabilitatea becuri fluorescente, LVD cu descărcare de gaze, mercur-tungsten și iluminare cu sodiu.

În plus, durata de funcționare a surselor de lumină de inducție este de aproximativ 2-3 ori mai lungă decât durata de viață a LED-urilor.

Soiuri de lămpi cu inducție

Pentru prima dată, o lampă fără electrozi de contact a fost demonstrată de Nikola Tesla în 1893 la Expoziția Mondială din Chicago. Dispozitivul de iluminat prezentat publicului era alimentat de câmpul magnetic al serpentinei Tesla. Iar primul prototip de încredere al unei surse de lumină cu inducție a fost creat de John Melvin Anderson în 1967.

Clasificarea becurilor electrodice

În 1994, General Electric a introdus în bază o lampă de economisire a energiei compacte GENURA cu un generator integrat de înaltă frecvență în bază.

Producția în serie a lămpilor fluorescente cu inducție a început în anii 90.

Astăzi, liderii în producția de iluminat cu energie eficientă fără energie electrică sunt PHILIPS Lighting, GE Lighting și OSRAM Licht AGO. Tabelul prezintă parametrii și costul diferitelor modele de lămpi de la acești producători

În funcție de tipul de construcție, sursele de lumină cu inducție sunt:

• cu balast încorporat - un generator electric și o lampă sunt combinate într-o unitate;
• cu demaror electronic separat - generatorul extern și lampa sunt dispozitive explozate.

În funcție de metoda de plasare a serpentinei, aceste lămpi sunt, de asemenea, împărțite în dispozitive cu un inductor extern (cu frecvență joasă) și intern (de înaltă frecvență).

În primul caz, o bobină cu o tijă ferromagnetică este răsucită în jurul cilindrului. Frecvența de funcționare a becurilor cu inducție externă se situează în intervalul de 190-250 kHz.

Au condiții mai bune pentru un schimb intens de căldură cu mediul, deoarece bobina din afara becului sigilat disipează cu ușurință căldura generată de dispozitiv. Durata de viață a dispozitivelor cu frecvență joasă este de până la 120.000 de ore.

În cel de-al doilea caz, o bobină de inducție cu miez de plagă este localizată în interiorul unui bec de sticlă. Căldura generată se află în cavitatea dispozitivului de iluminat și, prin urmare, lămpile cu inducție internă sunt încălzite mai puternic.

Frecvența lor de funcționare este cuprinsă în intervalul 2-3 MHz. Resursa unor astfel de surse de lumină nu depășește 75.000 de ore.

În aparență, dispozitivele cu un inductor intern seamănă cu becurile cu vid. Dar modelele cu un inductor extern au forma unui inel sau a unui dreptunghi

Atât lămpile de înaltă frecvență, cât și cele de joasă frecvență au o marjă mare de siguranță și au o durată de viață lungă.

Opțiuni de execuție și marcaj

În prezent, companiile specializate în iluminat au lansat producția în masă de lămpi cu inducție de diferite forme. Caracteristicile de design și variantele de execuție sunt identificate în marcajul lor.

Primele două caractere alfabetice din cod determină tipul de dispozitiv (IL - lampă de inducție), al treilea indică forma. După desemnarea scrisorii, puterea este de obicei declarată.

iLK - becuri de inducție rotunde. Au o putere mare de lumină și o gamă largă de temperaturi spectrofotometrice. Potrivit pentru instalare în lămpi rotunde și ovale.

Astfel de surse de lumină sunt utilizate în mod activ pentru depozite de iluminat, magazine spațiale de producție și reparații, centre comerciale, baze sportive.

ILSH - lămpi în formă de bilă. Sunt fabricate în forma tradițională a dispozitivelor convenționale de iluminare în vid de mare putere. Creați o lumină moale și luminați aproape instantaneu.

Potrivit pentru înlocuire becuri surse de lumină eficiente din punct de vedere energetic, fără a fi necesară schimbarea lămpii în sine.

ILSH este instalat în faruri pentru iluminarea hotelurilor și restaurantelor, supermarketurilor, precum și în lămpile stradale și industriale

ILU - becuri în formă de U. Sunt dispozitive cu un generator separat. Ele emit o lumină albă strălucitoare, nu clipesc în timpul funcționării.

Acestea sunt folosite pentru a ilumina stadioane, tuneluri, metrou și autostrăzi, standuri publicitare, panouri publicitare și alte obiecte.

ILB, ILBK - lămpi cu o formă inelară a unui bec. În ele, generatorul, bobina și tubul sunt combinate într-o singură unitate. Generați o lumină moale care nu se orbește, se aprinde rapid și ușor la temperaturi de până la -35 ° C.

Construcții similare sunt utilizate pentru a ilumina hoteluri și podele comerciale, zone de parc și piețe și teritorii casnice private.

Separat, trebuie spus despre fitolampele cu inducție pentru plante. Ele diferă prin forma becului de sticlă și prin culoarea radiației.

Diferite modele de fitolampe cu inducție sunt potrivite pentru iluminarea spațiilor verzi într-o anumită perioadă de creștere și dezvoltare. Seria de astfel de produse indică TIL. Următoarele două litere indică un model de lampă specific.

Phytolamps induction GP și VG sunt destinate iluminării plantelor în stadiul de creștere vegetativă. Spectrul de radiații albastre predomină în ele.

Dispozitivele FL sunt utilizate în faza inițială a formării fructelor, precum și pentru a accelera formarea culorilor. Ele emit lumină roșie.

Becurile model KL sunt universale. Astfel de surse de lumină permit controlul creșterii plantelor. Acestea generează lumină roșie saturată, necesară dezvoltării complete a fructelor din plante și înflorirea abundentă.

Exemple de etichetare:

• ILK-40 - lampa de inducție rotundă de 40 W;
• TILPVG-120 este un fitolamp cu inducție dreptunghiulară cu o putere de 120 W, un model VG pentru etapa inițială de creștere a plantelor vegetative.

Radiația unui bec de inducție corespunde spectrului solar cu 97% și, prin urmare, este excelentă pentru iluminarea artificială a complexelor de seră.

Beneficiile utilizării IL

Lămpile fără electrod generează o lumină moale, confortabilă pentru percepția ochilor. Tonurile de culoare nu sunt denaturate.

Luminozitatea unor astfel de lămpi poate fi modificată în limitele de 30-100% cu un simplu comutator dimmer pentru dispozitivele cu filament.

Conținutul de mercur în stare solidă în lămpile moderne cu inducție este de câteva ori mai mic decât în ​​lămpile conventionale pline cu gaz fluorescent

Chiar și după 75.000 de ore de funcționare, dispozitivele de inducție păstrează nivelul de putere a luminii la aproximativ 80-85% din original.

Lumina de zi convențională LL aproape de sfârșitul vieții sale utile pierde până la 55% luminozitate. Pe balizele lor se formează cercuri întunecate întunecate în timp.

Avantajele utilizării lămpilor fără inducție:

• Eficiență de 90%;
• durata de serviciu până la 150.000 de ore;
• puterea de lumină este mai mare de 90-160 lm / W;
• condiții optime pentru percepția vizuală a obiectelor;
• temperatura de operare este cuprinsă între -35 ° C și +50 ° C;
• coeficientul de redare a culorilor Ra˃80;
• indicatori de eficiență energetică ridicată;
• încălzirea minimă a flaconului;
• număr nelimitat de cicluri de pornire / oprire;
• lipsa ondulării;
• capacitatea de a regla intensitatea strălucirii;
• Perioada de garanție este de 5 ani.

Producătorii susțin că sursele de lumină cu inducție au caracteristici tehnice mai bune decât ledurile și sunt de câteva ori mai ieftine. Consumul de energie al acestor tipuri de becuri este aproximativ același.

Aplicarea lămpilor fără electrod

Dispozitivele de iluminat modernizate care nu conțin catoduri și filamente termice sunt utilizate atât pentru iluminat interior, cât și pentru exterior.

Domeniul de aplicare al IL

Lămpile fără electrod au o protecție încorporată împotriva scurtcircuitului (scurtcircuit) și a supratensiunilor.

Corpurile de iluminat cu inducție sunt rezistente la încărcături de vibrații și șocuri accidentale, funcționează stabil chiar și la temperaturi scăzute ale aerului

Datorită producției de lumină ridicată cu un consum redus de energie electrică, acestea sunt utilizate în diverse domenii:

• organizarea de iluminat stradal de înaltă calitate;
• în cumpărături și complexe hoteliere;
• în centre de birouri și spații domestice;
• pentru iluminarea atelierelor spațiale și depozitelor la instalațiile industriale;
• a evidenția sere și sere;
• pentru iluminarea autostrăzilor și tunelurilor;
• pentru organizarea iluminatului anti-explozie la benzinărie.

Datorită stabilității parametrilor, lămpile cu electrod fără mercur sunt utilizate ca surse de precizie ale radiației UV în spectrometrie.

În plus, principiul excitării gazelor de inducție este aplicat în procesul de pompare a energiei din surse externe în mediul de lucru al laserelor.

Cu toate acestea, din cauza prezenței radiațiilor electromagnetice de înaltă frecvență, lămpile cu inducție nu sunt instalate în stațiile și aeroporturile feroviare.

De asemenea, aceste becuri pot provoca interferențe în timp ce lucrați cu echipamente de laborator și echipamente medicale ultra-sensibile. Prin urmare, în camerele cu echipamente speciale similare, nu se recomandă utilizarea acestora.

Iluminat stradal și rutier

Cea mai eficientă iluminare rutieră poate oferi lămpilor stradale cu lămpi cu inducție eficiente energetic. Acest tip de iluminat garantează vizibilitate confortabilă atât pentru șoferi cât și pentru pietoni.

Luminile rutiere au o montare solidă și sunt montate pe stâlpi, precum și pe stâlpi standard. Acestea sunt folosite pentru a ilumina zonele și piețele parcului, străzi și piețe, autostrăzi și parcări, terasamente, curți.

Începerea imediată a IL minimizează pierderile de energie și vă permite să utilizați sistemul de iluminat cât mai eficient. Acest lucru face posibilă organizarea iluminatului folosind senzori de mișcare.

Un exemplu este lansarea instantanee a iluminatului pe autostrăzi în locuri unde se deplasează mașini și pietoni.

În plus, un senzor de mișcare sensibil poate fi combinat cu un comutator crepuscular programabil.

Dispozitivul este ajustat la valorile de iluminare specifice. Dacă nivelul luminii este insuficient, senzorul va da o comandă pentru a aprinde lămpile.

Capacitatea de întunecare permite utilizarea cu succes a sistemelor inteligente pentru gestionarea eficientă a iluminatului stradal.

Prin controlul luminozității lămpilor cu inducție folosind un regulator de putere și un cronometru astronomic, puteți obține economii reale de energie electrică, precum și reduceți semnificativ costurile de întreținere.

Introducerea sistemelor inteligente permite monitorizarea stării de iluminare, măsurarea și analiza datelor privind consumul de energie al corpurilor de iluminat.

Surse de lumină industriale sigure

Utilizarea dispozitivelor bazate pe tehnologia de inducție este o soluție rentabilă pentru modernizarea sistemelor de iluminare a întreprinderilor industriale.

Lămpile cu inducție au o calitate ridicată la construcție și nu necesită întreținere regulată. Acestea reduc semnificativ consumul de energie electrică și contribuie la creșterea rentabilității producției.

Dispozitivele de iluminat industrial au o clasă de protecție IP54, care permite funcționarea chiar și în condiții de poluare și umiditate ridicată. Pot fi instalate în încăperi neîncălzite și slab ventilate.

Sticla temperată în combinație cu izolația din silicon protejează în mod fiabil carcasa de pătrunderea impurităților străine și a apei.

Există, de asemenea, modele IL rezistente la explozii industriale. Ele nu numai că oferă iluminat de înaltă calitate, dar previn și apariția unor situații de pericol de incendiu. Astfel de dispozitive cresc siguranța în muncă.

Un strat de polimer anti-static este aplicat în cazul corpurilor de protecție anti-explozie prin inducție.

Datorită acestei compoziții, dispozitivele de iluminat se caracterizează prin rezistență la șoc și rezistență la temperaturi negative.

Acoperirea specială sigură intrinsecă nu se deteriorează nici măcar într-un mediu alcalin și acid și este capabilă să-și păstreze proprietățile timp de 30 de ani.

Iluminare de fundal în sere și sere

Spectrul lămpii de inducție corespunde cu 75% din radiațiile fotosintetice active necesare creșterii active și înfloririi îndelungate a plantelor.

Acesta este motivul pentru care becurile de tip electrod sunt utilizate ca surse suplimentare în sere și sere pentru a ilumina cutii de creștere standard și compacte, iluminarea directă, laterală și inter-rând a plantelor.

Temperatura de funcționare a dispozitivelor de iluminat cu inducție nu depășește 60 de grade Celsius, ceea ce le permite să fie amplasate aproape de spațiile verzi

Utilizarea unor astfel de lămpi în cutii de cultivare face posibilă reducerea semnificativă a costurilor rezervoarelor de răcire.

Folosirea IL vă permite, de asemenea, să pre-proiectați și să instalați separat iluminat pentru fiecare zonă a serii.

Pentru a corecta și direcționa maximul de lumină către sectorul dorit, utilizați suprafețe optice - ecrane. Ei concentrează radiațiile pe un anumit site.

Și cu ajutorul unor reflectoare speciale, lumina artificială este distribuită uniform pe întreaga înălțime a spațiilor verzi.

Reguli pentru alegerea IL

Atunci când alegeți dispozitivele de iluminat cu inducție, este important să luați în considerare caracteristicile de proiectare, caracteristicile operaționale, precum și gradul de siguranță.

Numai cu această abordare, IL poate fi considerat o achiziție demnă de înțeles.

Astăzi în magazinele specializate nu este dificil să găsiți lămpi cu inducție fără inducție, cu putere de la 15 W la 500 W. Există însă și mai puternice, proiectate pentru diverse nevoi de producție.

Lămpile cu becuri ovale sunt disponibile pentru corpurile de protecție cu lampile standard E14, E27 și E40.

Există, de asemenea, tipuri speciale dreptunghiulare și circulare de dispozitive de iluminat cu inducție care pot funcționa atât în ​​rețelele de curent alternativ, cât și de curent continuu

De remarcat este faptul că becurile de inducție în formă de bilă vor avea dimensiuni mai mari decât dispozitivele convenționale cu un filament, deoarece generatorul de curent RF este ascuns în bază. Acest lucru este important să ia în considerare la cumpărare.

Toate lămpile cu inducție și lămpile fără electrod beneficiază de certificare obligatorie.

Prin urmare, putem vorbi cu încredere despre siguranța lor. Amalgamul se află într-un balon sigilat și, sub rezerva normelor de bază de funcționare, scurgerea sa este exclusă.

Cu toate acestea, trebuie să se înțeleagă, la fel ca lămpile fluorescente standard, lămpile cu inducție necesită o eliminare adecvată datorită prezenței compușilor de mercur și a componentelor electronice.

Un amalgam solid - un aliaj de mercur cu alte metale - poate fi reutilizat. Sticla de la lampă este, de asemenea, predată pentru reciclare, dar separat de fosfor.

Lămpile cu tehnologie de inducție nu sunt considerate tipuri de iluminare ecologice, iar în acest criteriu sunt mult inferioare LED-urilor.

Trebuie adăugat că becul de tip inducție nu atinge imediat fluxul luminos stabil. La început, acesta oferă aproximativ 80% din radiațiile totale.

Pentru ca acest indicator să atingă valoarea maximă, o lampă fără electrod are nevoie de 2-3 minute. În acest timp, amalgamul este suficient de încălzit și cantitatea necesară de mercur este evaporată.

Concluzii și video util pe această temă

Lămpi de inducție - o nouă generație de lămpi cu descărcare. Principiul funcționării acestui tip de iluminare:

Ce face lămpile cu inducție, caracteristicile lămpilor de acest tip și domeniu de aplicare:

Avantajele utilizării surselor moderne de lumină cu inducție în întreprinderile industriale:

Instalarea corectă a lămpilor cu inducție în conformitate cu toate standardele și normele permite utilizarea eficientă a tehnologiei de economisire a energiei. Astăzi, astfel de surse de lumină sunt o alternativă rezonabilă la abordările tradiționale de organizare a iluminatului.

Aveți experiență folosind lămpi cu inducție? Sau, după ce ai studiat materialul, ai avut întrebări? Le puteți întreba în caseta de comentarii de sub articol. Acolo puteți împărtăși experiențe sau oferi sfaturi valoroase vizitatorilor site-ului nostru.