Werkingsprincipe en opstelling van fluorescentielampen

Fluorescentielampen zijn verlichtingsarmaturen die energie besparen in vergelijking met klassieke lichtbronnen. Fluorescentielampen worden gebruikt voor het verlichten van woon-, werk- en industriële gebouwen. Hun werk is gebaseerd op het luminescentie-effect. Om een ​​geschikte gloeilamp te kiezen, moet u de ontwerpkenmerken en specificaties kennen.

Werkingsprincipe

Een fluorescentielamp is een gasontladingslichtbron. Straling is het gevolg van de reactie van een mengsel van gassen in de kolf. Voorheen werden dergelijke apparaten praktisch niet gebruikt in huiselijke omstandigheden, omdat men dacht dat ze het gezichtsvermogen konden schaden. Maar na onderzoek kwamen wetenschappers tot de conclusie dat de stralen perfect door het menselijk oog worden waargenomen. Waar een fluorescentielamp uit bestaat, hangt af van het doel. Het mengsel van dampen binnenin kan verschillen.

Structureel is de inrichting een kolf met glazen buis, op het binnenoppervlak waarvan een fosfor wordt aangebracht. Aan de uiteinden zitten elektroden. In de buis zitten kwikdamp en een mengsel van gassen.

Het werkingsprincipe van een fluorescentielamp is als volgt:

• Onder invloed van een elektrisch veld treedt in de lamp een gasontlading op.
• De stroom die door de damp gaat, veroorzaakt ultraviolette straling, waardoor de fosfor gaat gloeien.

De fles is gemaakt van glas, dat geen UV-straling doorlaat, maar alleen zichtbaar licht geeft. Een uitzondering vormen bacteriedodende lampen, waarvan het gebruik de emissie van ultraviolet licht vereist.

De voordelen van fluorescentielampen:

• hoge lichtopbrengst;
• energiebesparend;
• duurzaamheid - hoogwaardige materialen worden gebruikt voor de vervaardiging van tinten;
• duur van het werk;
• verschillende vormen en maten;
• breed scala aan kleurtemperaturen;
• creëert warm natuurlijk licht dicht bij daglicht.

Nadelen:

• de aanwezigheid van schadelijke componenten in de lama (kwik);
• complexiteit van verwijdering;
• beperkingen op het aantal aan- en uitcycli;
• gevoeligheid voor vochtigheid;
• volledige opname vindt niet onmiddellijk plaats;
• kan tijdens het werk zoemen en flikkeren;
• afhankelijkheid van stabiele werking op temperatuur.

De optimale bedrijfstemperatuur van het apparaat is +20 graden. Het toegestane bereik is 55 graden, maar het breidt voortdurend uit met de ontwikkeling van technologie en het gebruik van elektronische voorschakelapparaten.

De kosten van daglichtlampen zijn lager dan die van leds. Maar het is groter dan dat van gloeilampen of halogeenapparatuur.

Soorten fluorescentielampen

Classificatie van fluorescentielampen kan worden uitgevoerd op basis van vermogen, temperatuur, vorm, installatiemethode, lengte. De meest voorkomende zijn hogedruk- en lagedruklampen. Hogedrukapparatuur wordt gebruikt op straat en in armaturen met hoog vermogen. Lagedruklampen zijn geschikt voor kroonluchters in residentiële en industriële gebouwen.

Afhankelijk van het type installatie worden lichtbronnen ingedeeld in de volgende groepen:

• buitenboordmotor;
• draagbaar;
• plafond;
• op de muur gemonteerd.

 

Door de structuur van de lamp zijn er:

• compact;
• ring;
• U-vormig;
• direct.

Meestal wordt een ringvormige en directe korte of lange lamp gebruikt voor verlichting. Ook worden apparaten die op batterij werken of batterijen actief gebruikt.

Toepassingsgebied

Daglichtlampen zijn wijdverbreid vanwege hun voordelen. Ze worden gebruikt voor verlichting in woningen en appartementen, kantoren, industrie en magazijnen, in straatverlichting en lichtreclame.

Afhankelijk van het kleurweergave spectrum van de lamp zijn er:

• vergelijkbaar met zonnestraling - gebruikt bij de verlichting van kantoren, productiehallen, administratieve organisaties;
• met hoge kleurweergave - geschikt voor tentoonstellingen, galerijen, musea, ziekenhuizen, organisaties die kleurstoffen, stoffen en andere artistieke apparaten verkopen;
• met verhoogde straling in het rode en blauwe spectrum - gebruikt voor het verlichten van aquaria, kassen, in plantenwinkels, kassen;
• met een verschuiving naar het blauwe en UV-deel van het spectrum - decoratie van aquaria;
• licht in het UV-spectrum - zonnestudio's;
• UV-straling met verhoogd vermogen - antibacteriële lampen.

Vóór het actieve gebruik van leds werden fluorescerende lichtbronnen gebruikt om lcd-monitoren te verlichten. Krachtige fluorescerende apparaten worden gebruikt in straatverlichting van tracks, stadions, locaties.

Specificaties

De belangrijkste technische kenmerken zijn:

• Kleurweergave. Dit is een van de belangrijkste kenmerken van een lichtbron. Het wordt bepaald door de samenstelling van de fosfor. Fluorescerende apparaten hebben een breed kleurengamma dankzij veel verschillende composities. De meest voorkomende voor thuisgebruik - apparaten met een kleurtemperatuur van 2700 K, die een warme natuurlijke tint geven. In reclame- en architecturale verlichting worden apparaten met verschillende kleuren gebruikt - roze, blauw.
• Kelder U kunt 2 vormen van de dop selecteren, afhankelijk van het ontwerp - pin en cartridge. Pin caps worden gebruikt in armaturen waarin een U-vormige lamp is geïnstalleerd. Cartridge sokkels hebben een klassieke uitstraling met draad van verschillende diameters. Gebruikt in thuisarmaturen.
• Spanning. De werkende voeding is 220 V, minder vaak gebruikt is een seriële aansluiting van de geest van de lampen, werkend op 127 V.
• Kracht. De meest voorkomende zijn lampen van 18 V. Er zijn krachtigere bronnen voor projectoren, die 80 watt bereiken.
• Levenslang. Kan 40.000 uur bereiken.
• Rendement boven 20%.
• Fysieke afmetingen Armstrong-lampen hebben bijvoorbeeld standaardafmetingen voor een cel van 600x600 mm.
• Beschermingsgraad tegen stof en vocht. Bepaalt de mogelijkheid van veilige werking onder bepaalde klimatologische omstandigheden.
• Het materiaal van fabricage. Plastic, metaal en anderen.

Bij het kiezen van een lamp moet u rekening houden met de technische kenmerken, evenals de parameters van de lamp waarin de lichtbron zal worden geïnstalleerd.

Netwerkverbinding

Gasontladingslichtbronnen kunnen niet rechtstreeks op het lichtnet worden aangesloten. Dit komt doordat de lamp in uitgeschakelde toestand een verhoogde weerstand heeft, waardoor voor ontsteking een hoogspanningspuls nodig is. Na het verschijnen van een lading verschijnt er een negatieve differentiële weerstand in de lamp, wat de opname van een extra weerstand in het circuit vereist. Anders breekt de lichtbron.

Om deze problemen op te lossen, worden ballasten gebruikt. De meest voorkomende zijn twee typen: elektromagnetische VSA's en elektronische VSA's.

EMPRA

Apparaten met een elektromagnetisch voorschakelapparaat zijn een smoorspoel, die een reeks inductieve weerstanden heeft. Het is parallel verbonden met een lichtgevende bron van een bepaald vermogen. Met behulp van een smoorspoel wordt een startpuls gevormd en is de elektrische stroom die door de lamp gaat beperkt. Voordelen zijn onder meer:

• hoge betrouwbaarheid;
• eenvoud van constructie;
• lange levensduur.

Nadelen:

• starttijd is 1-3 seconden;
• heeft meer energie nodig dan elektronische voorschakelapparaten;
• ophef;
• flikkeren
• grote maten;
• werkt niet bij lage temperaturen.

Het startercircuit wordt gebruikt in het verbindingsschema, dat is een neonlamp die parallel is verbonden met een condensator. De starter heeft 2 elektroden - stijf vast en bimetaal, die buigt bij verhitting. De elektroden in de normale toestand zijn open, ze sluiten wanneer er een elektrische stroom wordt aangelegd.

Om een ​​resonantiekring te creëren, wordt een condensator met een kleine capaciteit parallel aangesloten. Dit helpt om een ​​lange puls te vormen om de lamp te ontsteken.

Elektronische ballast

De elektronische ballast wordt gekenmerkt door het ontbreken van een knipperende lamp. Het levert de lichtbron een hoogfrequente spanning van 133 kHz. Er zijn 2 soorten elektronische voorschakelapparaten om mee te beginnen:

• koud - de lamp gloeit onmiddellijk na het inschakelen, geschikt voor armaturen die zelden worden gebruikt;
• warme start - de elektroden worden warm, de lamp gaat branden na 0,5 - 1 sec.

Voordelen:

• snelle start;
• energieverbruik is 20-25% lager;
• minder materiaalkosten voor verwijdering;
• de beschikbaarheid van apparaten met een dimmer.

In vergelijking met lampen die elektromechanische ballast gebruiken, heeft een elektronische ballast geen starter nodig. Ballast kan zelfstandig de noodzakelijke reeks spanningen vormen. Er zijn verschillende manieren om de lampen te starten. De kathodes worden meestal verwarmd met een hogere frequentie dan het lichtnet.

In het circuit worden de componenten zo gekozen dat bij afwezigheid van lading elektrische resonantie optreedt. Het leidt tot een verhoging van de spanning tussen de kathoden. Dit leidt tot een gemakkelijkere ontsteking van de lamp.

Grote storingen

De belangrijkste redenen waarom fluorescentielampen falen, zijn:

• Versleten wolfraamgloeidraad. Van een wolfraam filament, dat is bekleed met een actieve massa, worden elektroden gemaakt. Na verloop van tijd stort de coating in en brokkelt af, waardoor de draad afbreekt.
• Constante starterwerking in gloeilampen met EMPR. Het houdt rechtstreeks verband met het doorbranden van de elektroden. Bij een constante aansturing van starters begint de lamp te knipperen, wat een negatieve invloed heeft op de menselijke gezondheid.
• Defecte gasklep. Als de inductor breekt, neemt de elektrische stroom in het circuit aanzienlijk toe, waardoor de elektroden sterk opwarmen. Onder invloed van hoge temperaturen gaan de elektroden kapot en stopt de lamp met werken.
• Slechte bescherming bij lampen met elektronische voorschakelapparaten. Bij apparaten met elektronische ballast wordt een automatisch uitschakelcircuit ingesteld wanneer de lamp doorbrandt. Bij goedkope apparaten van een onbekende fabrikant is de bescherming mogelijk van slechte kwaliteit of helemaal niet. Dit leidt tot een verhoging van de spanning en het doorbranden van ballasttransistors.
• Verkeerde keuze van condensator. Als de condensator niet past bij het lampvermogen, zal er een storing optreden.

Als de lamp breekt, is zelfreparatie moeilijk. Het wordt aanbevolen om een ​​specialist te raadplegen of een nieuw apparaat aan te schaffen.

Markering van fluorescerende buizen

Er zijn 2 soorten markeringen van fluorescentielampen - binnenlands en buitenlands.

Binnenlandse markering wordt in alfanumerieke vorm geregistreerd:

• De eerste letter - L, betekent 'lamp'.
• De tweede karakteriseert de lichtstroom (D - daglicht, HB - koud wit, TB - warm wit, EB - natuurlijk wit, B - wit, UV - ultraviolet, K - rood, Z - groen, D - blauw, C - blauw, F - geel).
• De derde letter is de kleurweergavekwaliteit. Er is C - verbeterde kwaliteit en CC - vooral een hoge kleurweergave.
• De vierde letter is het ontwerp. A - amalgaam, K - rond, U - U-vormig, B - snelstart, P - reflector.
• Het nummer geeft het lampvermogen in watt aan.

Ook kan de natuurlijke witte kleur worden gemarkeerd met de symbolen LE - natuurlijk en LHE - koud natuurlijk.

Speciale lampen hebben ook hun markeringen.De letters LN, LK, LZ, LV, LR, LGR, LUF zijn gemarkeerd met gekleurde lampen.

Bij buitenlandse markeringen worden een driecijferige code en een handtekening in het Engels gebruikt. De kleurweergave-index (eerste cijfer in 1x10 Ra-formaat) en kleurtemperatuur (laatste 2 cijfers) worden in digitale vorm vastgelegd. In huizen worden bronnen met de markering 830, 840, 930 gebruikt.

Gloeilamp recycling

De schadelijke stoffen waaruit de lamp bestaat, vereisen speciale verwijdering van het apparaat na een storing. Het is verboden lampen samen met huishoudelijk afval weg te gooien - dit kan tot aantasting van het milieu leiden.

Om apparaten op de juiste manier af te voeren zijn er speciale inzamelpunten gecreëerd. Ze zitten in de beheermaatschappijen van het district, het is wettelijk voorgeschreven. U kunt gratis een gloeilamp huren.