Princip činnosti a uspořádání zářivek

Zářivky jsou svítidla, která ve srovnání s klasickými světelnými zdroji šetří energii. Zářivky se používají pro osvětlení obytných, pracovních a průmyslových prostor. Jejich práce je založena na luminiscenčním efektu. Chcete-li vybrat vhodnou žárovku, musíte znát konstrukční vlastnosti a specifikace.

Princip fungování

Velký zářivý povrch zářivek vytváří rovnoměrné rozptýlené světlo

Zářivka je zdrojem světla s plynovou výbojkou. Záření je způsobeno reakcí směsi plynů v baňce. Dříve se taková zařízení prakticky nepoužívala v domácích podmínkách, protože se věřilo, že mohou poškodit zrak. Ale po výzkumu vědci dospěli k závěru, že paprsky jsou lidským okem dokonale vnímány. Z čeho zářivka sestává, záleží na jejím účelu. Směs par uvnitř se může lišit.

Strukturálně je zařízením skleněná trubková baňka, na jejímž vnitřním povrchu je aplikován fosfor. Na koncích jsou elektrody. Uvnitř trubice jsou rtuťové páry a směs plynů.

Princip činnosti zářivky je následující:

  • Pod vlivem elektrického pole dochází v baňce k výboji plynu.
  • Proud, který prochází parou, způsobuje ultrafialové záření, které způsobuje žár fosforu.


Baňka je vyrobena ze skla, které nepropouští UV záření, ale poskytuje pouze viditelné světlo. Výjimkou jsou baktericidní lampy, jejichž použití vyžaduje emisi ultrafialového světla.

Výhody zářivek:

  • vysoký světelný výkon;
  • úspora energie;
  • trvanlivost - pro výrobu odstínů se používají vysoce kvalitní materiály;
  • délka práce;
  • různé tvary a velikosti;
  • široký rozsah teplot barev;
  • vytváří teplé přirozené světlo blízko denního světla.

Nevýhody:

  • přítomnost škodlivých složek v lamě (rtuť);
  • složitost likvidace;
  • omezení počtu cyklů zapnutí a vypnutí;
  • citlivost na vlhkost;
  • úplné zahrnutí nenastane okamžitě;
  • může během práce bzučet a blikat;
  • závislost stabilního provozu na teplotě.

Optimální provozní teplota zařízení je +20 stupňů. Přípustný rozsah je 55 stupňů, ale s rozvojem technologie a používáním elektronických předřadníků se neustále rozšiřuje.

Zářivka

Náklady na žárovky denního světla jsou nižší než náklady na LED. Je však větší než u žárovek nebo halogenových spotřebičů.

Druhy zářivek

Odrůdy struktury zářivek

Klasifikace zářivek lze provést podle výkonu, teploty, tvaru, způsobu instalace, délky. Nejběžnější jsou vysokotlaké a nízkotlaké žárovky. Vysokotlaká zařízení se používají v ulicích a ve vysoce výkonných svítidlech. Nízkotlaké žárovky jsou vhodné pro lustry v obytných a průmyslových prostorech.

Podle typu instalace jsou světelné zdroje rozděleny do následujících skupin:

  • přívěsný;
  • přenosný;
  • strop;
  • na zeď.

 

Podle struktury lampy jsou:

  • kompaktní;
  • prsten;
  • Ve tvaru U;
  • Přímo.

K osvětlení se nejčastěji používá prstencová a přímá krátká nebo dlouhá lampa. Aktivně se používají také zařízení pracující na baterii nebo bateriích.

Oblast použití

Zářivky ve školní učebně

Svítidla pro denní světlo jsou díky jejich výhodám rozšířená. Používají se pro osvětlení v domácnostech a bytech, kancelářích, průmyslových odvětvích a skladech, v pouličním osvětlení a světelné reklamě.

V závislosti na spektru barevného podání lampy existují:

  • podobné slunečnímu záření - používá se k osvětlení kanceláří, výrobních hal, administrativních organizací;
  • s vysokým barevným podáním - vhodné pro výstavy, galerie, muzea, nemocnice, organizace prodávající barviva, tkaniny a jiná umělecká zařízení;
  • se zvýšeným zářením v červené a modré spektrum - používá se k osvětlení akvárií, skleníků, v obchodech s rostlinami, sklenících;
  • s posunem do modré a UV části spektra - dekorace akvárií;
  • světlo v UV spektru - solária;
  • UV záření se zvýšeným výkonem - antibakteriální lampy.

Před aktivním použitím LED byly k osvětlení monitorů z tekutých krystalů použity zářivky. Výkonná zářivková zařízení se používají při pouličním osvětlení kolejí, stadionů, místností.

Specifikace

Energetická účinnost různých lamp

Mezi hlavní technické vlastnosti patří:

  • Barevné podání. To je jedna z hlavních charakteristik světelného zdroje. Je určeno složením fosforu. Fluorescenční zařízení mají širokou škálu barev díky mnoha různým složením. Nejběžnější pro domácí použití - zařízení s teplotou barev 2700 K, poskytující teplý přírodní stín. V reklamním a architektonickém osvětlení se používají zařízení různých barev - růžová, modrá.
  • Suterén V závislosti na provedení - čep a kazeta si můžete vybrat 2 formy čepičky. Krytky kolíků se používají v zařízeních, ve kterých je instalována žárovka ve tvaru písmene U. Kazety kazet mají klasický vzhled se závity různých průměrů. Používá se v domácích přípravcích.
  • Napětí. Pracovní napájecí zdroj je 220 V, méně běžně používané je sériové připojení ducha žárovek, pracující při 127 V.
  • Napájení. Nejběžnější jsou 18 V lampy, pro projektory jsou výkonnější zdroje, dosahující 80 wattů.
  • Život. Může dosáhnout 40 000 hodin.
  • Účinnost nad 20%.
  • Fyzikální rozměry Například, žárovky Armstrong mají standardní velikosti pro buňku 600x600 mm.
  • Stupeň ochrany proti prachu a vlhkosti. Určuje možnost bezpečného provozu za určitých klimatických podmínek.
  • Materiál výroby. Plast, kov a další.

Při výběru žárovky je třeba vzít v úvahu technické vlastnosti a parametry lampy, do které bude zdroj světla nainstalován.

Internetové připojení

Světelné zdroje s plynovou výbojkou nelze připojit přímo k síti. Důvodem je skutečnost, že lampa má ve vypnutém stavu zvýšený odpor, takže pro zapálení je zapotřebí vysokonapěťový puls. Po objevení se náboje se v baňce objeví záporný diferenciální odpor, který vyžaduje zahrnutí dalšího odporu do obvodu. Jinak se světelný zdroj rozbije.

K vyřešení těchto problémů se používají předřadníky. Nejběžnější jsou dva typy - elektromagnetické předřadníky EMPR a elektronické předřadníky.

EMPRA

Tlumič EMPR

Zařízení s elektromagnetickým předřadníkem jsou sytič, který má sadu indukčních odporů. Je spojen paralelně s luminiscenčním zdrojem určité síly. Pomocí sytiče se vytvoří spouštěcí impuls a elektrický proud procházející žárovkou je omezen. Výhody zahrnují:

  • vysoká spolehlivost;
  • jednoduchost konstrukce;
  • dlouhá životnost.

Nevýhody:

  • doba spuštění je 1-3 sekundy;
  • vyžaduje více energie než elektronické předřadníky;
  • bzučet;
  • blikat
  • velké velikosti;
  • nepracuje při nízkých teplotách.


Startovací obvod se používá ve schématu zapojení, což je neonová lampa připojená paralelně s kondenzátorem. Startér má 2 elektrody - tuhé pevné a bimetalické, které se při zahřívání ohýbají. Elektrody jsou v normálním stavu otevřené a při přivedení elektrického proudu se uzavírají.

K vytvoření rezonančního obvodu je paralelně připojen kondenzátor s malou kapacitou. To pomáhá vytvořit dlouhý puls k zapálení žárovky.

Elektronické předřadníky

Elektronické předřadníky

Elektronický předřadník se vyznačuje nepřítomností blikající žárovky. Dodává světelnému zdroji vysokofrekvenční napětí dosahující 133 kHz. Na začátku jsou 2 typy elektronických předřadníků:

  • studená - lampa svítí okamžitě po zapnutí, vhodná pro zřídka používané přípravky;
  • horký start - elektrody se zahřívají, lampa se rozsvítí po 0,5 - 1 sec.

Výhody:

  • rychlý start;
  • spotřeba energie je o 20-25% nižší;
  • nižší materiálové náklady na likvidaci;
  • dostupnost zařízení se stmívačem.

Ve srovnání s lampami používajícími elektromechanický předřadník nevyžaduje elektronický předřadník startér. Předřadník může nezávisle tvořit nezbytnou sekvenci napětí. Existují různé způsoby, jak spustit lampy. Katody jsou obvykle zahřívány na vyšší frekvenci než síť.

V obvodu jsou komponenty vybrány tak, že při nepřítomnosti náboje dochází k elektrické rezonanci. To vede ke zvýšení napětí mezi katodami. To vede k snadnějšímu zapálení žárovky.

Hlavní poruchy

Poruchy zářivek

Mezi hlavní důvody selhání zářivek patří:

  • Opotřebené wolframové vlákno. Z wolframového vlákna, které je potaženo aktivní hmotou, se vyrábějí elektrody. V průběhu času se povlak zhroutí a drobí se, díky čemuž se nit rozpadá.
  • Neustálý startér v žárovkách s EMPR. To přímo souvisí s vyhořením elektrod. S konstantním ovládáním startérů začne lampa blikat, což negativně ovlivňuje lidské zdraví.
  • Porucha škrticí klapky. Pokud se induktor přeruší, elektrický proud v obvodu se výrazně zvýší, díky čemuž se elektrody zahřejí. Elektrody jsou pod vlivem vysokých teplot zničeny a lampa přestane fungovat.
  • Špatná ochrana v lampách s elektronickými předřadníky. U zařízení s elektronickým předřadníkem se vytvoří automatický vypínací obvod, když lampa zhasne. U levných zařízení neznámého výrobce může být ochrana nekvalitní nebo vůbec ne. To vede ke zvýšení napětí a vyhoření tranzistorů se zátěží.
  • Špatný výběr kondenzátoru. Pokud kondenzátor nezapadá do napájení lampy, dojde k poruše.

Pokud se lampa rozbije, je oprava obtížná. Doporučuje se konzultovat s odborníkem nebo zakoupit nové zařízení.

Značení fluorescenčních zkumavek

Domácí značení zářivek

Existují 2 typy značek zářivek - domácí a cizí.

Domácí značení se zaznamenává v alfanumerické podobě:

  • První písmeno - L znamená „lampa“.
  • Druhý charakterizuje světelný tok (D - denní světlo, CB - studená bílá, TB - teplá bílá, EB - přírodní bílá, B - bílá, UV - ultrafialová, K - červená, Z - zelená, D - modrá, C - modrá, F - žlutá).
  • Třetí písmeno je kvalita vykreslování barev. K dispozici je C - zlepšená kvalita a CC - zvláště vysoké barevné podání.
  • Čtvrté písmeno je design. A - amalgám, K - kruhový, ve tvaru U, B - rychlý start, P - reflektor.
  • Číslo udává výkon lampy ve wattech.
Cizí označení denního světla

Rovněž přírodní bílou barvu lze označit symboly ЛЕ - přírodní a ЛХЕ - přírodní.

Speciální žárovky mají také své označení.Písmena LN, LK, LZ, LV, LR, LGR, LUF jsou označena barevnými lampami.

V cizím označení se používá třímístný kód a podpis v angličtině. Index podání barev (první číslice ve formátu 1x10 Ra) a teplota barev (poslední 2 číslice) se zaznamenávají v digitální podobě. V domech se používají zdroje s označením 830, 840, 930.

Recyklace žárovky

Škodlivé látky, které tvoří lampu, vyžadují po poruše speciální likvidaci zařízení. Je zakázáno vyhodit lampy společně s domovým odpadem - to může vést k poškození životního prostředí.

Pro správnou likvidaci zařízení byla vytvořena speciální sběrná místa. Jsou ve správcovských společnostech okresu, je to stanoveno zákonem. Žárovku si můžete zdarma zapůjčit.

Topení

Větrání

Kanalizace