Žiarivky sú svietidlá, ktoré šetria energiu v porovnaní s tradičnými svetelnými zdrojmi. Žiarivky sa používajú na osvetlenie bytových, pracovných a priemyselných priestorov. Ich práca je založená na účinku luminiscencie. Aby ste si vybrali správnu žiarovku, musíte poznať konštrukčné vlastnosti a technické parametre.
Princíp činnosti
Žiarivka je svetelný zdroj s plynovou výbojkou. Žiarenie nastáva v dôsledku reakcie zmesi plynov v banke. Predtým sa takéto zariadenia prakticky nepoužívali v domácom prostredí, pretože sa verilo, že môžu poškodiť zrak. Po uskutočnení výskumu však vedci dospeli k záveru, že lúče sú ľudským okom dokonale vnímané. Z čoho sa žiarivka skladá, závisí od jej účelu. Zmes pár vo vnútri sa môže líšiť.
Konštrukčne je zariadením sklenená trubicová banka, na ktorej vnútornú plochu sa nanáša fosfor. Na koncoch sú umiestnené elektródy. Vo vnútri trubice - para ortuti a zmes plynov.
Princíp činnosti žiarivky je nasledovný:
- Pôsobením elektrického poľa dochádza v žiarovke k výboju plynu.
- Prúd, ktorý prechádza parou, spôsobuje ultrafialové žiarenie, ktoré spôsobuje, že fosfor žiari.
Žiarovka je vyrobená zo skla, ktoré neprepúšťa UV lúče, ale dáva iba viditeľné svetlo. Výnimkou sú baktericídne žiarovky, ktoré vyžadujú emisiu ultrafialového žiarenia.
Výhody žiariviek:
- vysoká svetelná účinnosť;
- úspora elektrickej energie;
- pevnosť - na výrobu odtieňov sa používajú vysoko kvalitné materiály;
- trvanie práce;
- rôzne tvary a veľkosti;
- široký rozsah teplôt farieb;
- vytvára teplé prirodzené svetlo podobné dennému.
Nevýhody:
- prítomnosť škodlivých zložiek v lame (ortuť);
- zložitosť zneškodňovania;
- obmedzenia počtu cyklov zapínania a vypínania;
- citlivosť na vlhkosť;
- úplné začlenenie nenastane okamžite;
- počas prevádzky môže bzučať a blikať;
- závislosť stabilnej prevádzky od teploty.
Optimálna prevádzková teplota zariadenia je +20 stupňov. Prípustný rozsah je 55 stupňov, ale s vývojom technológie a používaním elektronických predradníkov sa neustále rozširuje.
Cena fluorescenčných žiaroviek je nižšia ako cena LED. Ale je to viac ako žiarovky alebo halogénové žiarovky.
Odrody žiariviek
Klasifikáciu žiariviek je možné vykonať podľa výkonu, teploty, tvaru, spôsobu inštalácie, dĺžky. Najbežnejšie sú žiarovky s vysokým a nízkym tlakom. Vysokotlakové prístroje sa používajú v uliciach a vo vysokovýkonných svietidlách. Nízkotlakové žiarovky sú vhodné pre lustre v obytných a priemyselných prostrediach.
Podľa typu inštalácie sú svetelné zdroje rozdelené do nasledujúcich skupín:
- pozastavené;
- prenosný;
- strop;
- stena.
Konštrukciou žiarovky sú:
- kompaktný;
- prsteň;
- V tvare U;
- rovné čiary.
Najčastejšie sa na osvetlenie používa prstencová a rovná krátka alebo dlhá lampa.Aktívne sa tiež používajú zariadenia napájané z nabíjateľných batérií alebo batérií.
Oblasť použitia
Žiarivky sú vďaka svojim výhodám široko používané. Používajú sa na osvetlenie domov a bytov, kancelárií, tovární a skladov, na pouličné osvetlenie a svetelnú reklamu.
V závislosti od spektra podania farieb sú žiarovky:
- podobné slnečnému žiareniu - používa sa na osvetlenie kancelárií, výrobných dielní, administratívnych organizácií;
- vysoké farebné podanie - vhodné pre výstavy, galérie, múzeá, nemocnice, farbivá, textil a ďalšie umelecké potreby;
- so zvýšeným žiarením v červenom a modrom spektre - používa sa na osvetlenie akvárií, skleníkov, skladov rastlín, skleníkov;
- s posunom v modrej a UV časti spektra - zdobenie akvárií;
- svetlo v UV spektre - soláriá;
- Vysoko výkonné UV žiarenie - antibakteriálne žiarovky.
Pred aktívnym používaním LED sa na osvetlenie monitorov z tekutých kryštálov používali fluorescenčné žiarovky. Výkonné žiarivky sa používajú pri pouličnom osvetlení tratí, štadiónov a pozemkov.
technické údaje
Medzi hlavné technické vlastnosti patrí:
- Farebné podanie. Toto je jedna z hlavných charakteristík svetelného zdroja. Určené zložením fosforu. Žiarivky majú širokú škálu farieb vďaka mnohým rôznym zloženiam. Najbežnejšie na domáce použitie sú zariadenia s farebnou teplotou 2 700 K, ktorá dodáva teplý prirodzený odtieň. V reklamnom a architektonickom osvetlení sa používajú zariadenia rôznych farieb - ružová, modrá.
- Podstavec / podstavec. Je možné rozlíšiť 2 formy základne, v závislosti od prevedenia - čap a patróna. Kolíkové pätice sa používajú vo svietidlách, v ktorých je inštalovaná žiarovka v tvare písmena U. Patice kaziet majú klasický vzhľad s rôznymi priemermi závitov. Používajú sa v domácich svietidlách.
- Napätie. Pracovný výkon je 220 V, menej často sa používa sériové pripojenie lihovín pracujúcich pri 127 V.
- Moc. Najbežnejšie sú žiarovky 18 V. Existujú silnejšie zdroje pre svetlomety, ktoré dosahujú 80 W.
- Život. Môže dosiahnuť 40 000 hodín.
- Účinnosť je nad 20%.
- Fyzické rozmery. Napríklad žiarovky Armstrong majú štandardné rozmery pre článok 600x600 mm.
- Stupeň ochrany pred prachom a vlhkosťou. Určuje schopnosť bezpečne pracovať za určitých klimatických podmienok.
- Výrobný materiál. Plastové, kovové a iné.
Pri výbere žiarovky musíte brať do úvahy technické vlastnosti, ako aj parametre svietidla, v ktorom bude svetelný zdroj nainštalovaný.
Pripojenie k sieti
Svetelné zdroje s plynovými výbojmi nemožno pripojiť priamo k elektrickej sieti. Je to spôsobené tým, že vo vypnutom stave má žiarovka zvýšený odpor, takže na zapálenie je potrebný vysokonapäťový impulz. Po objavení sa náboja sa v žiarovke objaví záporný diferenciálny odpor, ktorý si vyžaduje zahrnutie ďalšieho odporu do obvodu. V opačnom prípade sa svetelný zdroj rozbije.
Na riešenie týchto problémov sa používajú predradníky. Najbežnejšie sú dva typy - elektromagnetické predradníky EMPRA a elektronické predradníky elektronické predradníky.
EMPRA
Zariadenia s elektromagnetickým predradníkom sú tlmivka, ktorá má súbor indukčných odporov. Je pripojený paralelne k fluorescenčnému zdroju určitej sily. Pomocou tlmivky sa vytvorí spúšťací impulz a elektrický prúd prechádzajúci žiarovkou je obmedzený. Medzi výhody patrí:
- vysoká spoľahlivosť;
- jednoduchosť dizajnu;
- dlhá životnosť.
Nevýhody:
- doba spustenia je 1-3 sekundy;
- v porovnaní s elektronickými predradníkmi je potrebných viac energie;
- bzučanie;
- blikanie;
- veľké veľkosti;
- nefunguje pri negatívnych teplotách.
Schéma zapojenia využíva štartér, ktorým je neónová žiarovka zapojená paralelne s kondenzátorom. Štartér má 2 elektródy - tuhé pevné a bimetalové, ktoré sa pri zahrievaní ohýbajú. Elektródy sú normálne otvorené, zatvárajú sa pri privedení elektrického prúdu.
Paralelne je pripojený malý kondenzátor, ktorý vytvára rezonančný obvod. To pomáha vytvoriť dlhý impulz na osvetlenie žiarovky.
Elektronický predradník
Elektronický predradník sa vyznačuje absenciou blikajúceho svetla. Napája svetelný zdroj vysokofrekvenčným napätím až do 133 kHz. Podľa štartovacej metódy existujú 2 typy elektronických predradníkov:
- studená - lampa svieti ihneď po zapnutí, vhodná pre žiarovky, ktoré sa používajú len zriedka;
- horúci štart - elektródy sa zahrejú, žiarovka sa rozsvieti po 0,5 - 1 s.
Výhody:
- rýchly štart;
- spotreba energie je o 20 - 25% nižšia;
- menej materiálových nákladov na likvidáciu;
- dostupnosť zariadení so stmievačom v predaji.
V porovnaní so žiarovkami používajúcimi elektromechanický predradník nie je pre činnosť elektronického predradníka potrebný štartér. Predradník môže nezávisle vytvárať požadovanú postupnosť napätia. Existujú rôzne spôsoby spustenia žiaroviek. Spravidla sa používa zahrievanie katód s napätím vyššej frekvencie ako je sieťové.
Komponenty v obvode sú vybrané tak, aby pri absencii náboja došlo k elektrickej rezonancii. Vedie to k zvýšeniu napätia medzi katódami. Vďaka tomu sa žiarovka ľahšie zapáli.
Závažné poruchy
Medzi hlavné dôvody zlyhania žiariviek patria:
- Opotrebenie volfrámového vlákna. Elektródy sú vyrobené z volfrámového vlákna, ktoré je pokryté aktívnou hmotou. V priebehu času sa povlak rozpadne a rozpadne, čo spôsobí zlyhanie vlákna.
- Neustála činnosť štartéra v žiarovkách s elektronickými predradníkmi. Priamo to súvisí s vyhorením elektród. Pri neustálej prevádzke štartérov začne kontrolka blikať, čo negatívne ovplyvňuje zdravie človeka.
- Porucha škrtiacej klapky. Ak sa tlmivka pokazí, elektrický prúd v obvode sa výrazne zvýši, čo spôsobí prudké zahriatie elektród. Vysoké teploty zničia elektródy a lampa prestane pracovať.
- Zlá ochrana žiaroviek s elektronickými predradníkmi. V zariadeniach s elektronickým predradníkom je nainštalovaný automatický vypínací obvod, keď dôjde k vyhoreniu žiarovky. V lacných zariadeniach od neznámeho výrobcu môže byť ochrana nekvalitná alebo môže úplne chýbať. To vedie k zvýšeniu napätia a vyhorenia predradných tranzistorov.
- Nesprávny výber kondenzátora. Ak kondenzátor nie je vhodný pre výkon žiarovky, dôjde k poruche.
Ak je lampa rozbitá, je ťažké ju sami opraviť. Odporúča sa kontaktovať špecialistu alebo kúpiť nové zariadenie.
Označenie žiarivky
Existujú 2 typy značiek pre žiarivky - domáce a zahraničné.
Domáce označenie je napísané v alfanumerickom tvare:
- Prvé písmeno, L, znamená „lampa“.
- Druhý charakterizuje svetelný tok (D - denný, HB - studená biela, TB - teplá biela, EB - prírodná biela, B - biela, UV - ultrafialová, K - červená, H - zelená, D - modrá, C - modrá, F - žltá).
- Tretie písmeno je kvalita farieb. Niekedy Ts - vylepšená kvalita a TsTS - najmä vysoké farebné vykreslenie.
- Štvrté písmeno je konštrukcia. A - amalgám, K - krúžok, U - tvar U, B - rýchly štart, R - reflexné.
- Číslo označuje výkon žiarovky vo wattoch.
Prirodzená biela môže byť tiež označená symbolmi LE - prírodná a LHE - studená prírodná.
Špeciálne žiarovky majú tiež svoje vlastné označenia.Písmená LN, LK, LZ, LZh, LR, LGR, LUF označujú farebné žiarovky.
Zahraničné označovanie používa trojmiestny kód a podpis v angličtine. Index podania farieb (prvá číslica vo formáte 1x10 Ra) a teplota farieb (posledné 2 číslice) sa zaznamenávajú v digitálnej podobe. V domoch sa používajú zdroje s označením 830, 840, 930.
Likvidácia žiaroviek
Nebezpečné látky tvoriace žiarovku si po poruche vyžadujú osobitnú likvidáciu zariadenia. Je zakázané likvidovať žiarovky spolu s domovým odpadom - môže to viesť k zhoršeniu ekologického prostredia.
Pre správnu likvidáciu zariadení boli zriadené špeciálne zberné miesta. Sú v správcovských spoločnostiach regiónu, je to predpísané zákonom. Žiarovku môžete vrátiť zadarmo.
