Lămpi de economisire a energiei – detalii

Conținutul articolului

• Istoria creației
• Cum funcționează și funcționează o lampă cu economisire de energie
• Dependența spectrului vizibil al unei lămpi fluorescente de un fosfor
• Caracteristicile lămpii cu economie de energie
• Cum să alegeți o lampă de economisire a energiei
• In custodie

În acest articol: Istoria lămpii fluorescente compacte structura și principiul său de funcționare; spectrul unei lămpi de economisire a energiei depinde de compoziția fosforului; pro și contra contra lămpilor fluorescente cu economie de energie; cum să alegi o lampă de economisire a energiei.

Interzicerea vânzării și a producerii de lămpi incandescente cu care suntem obișnuiți în Rusia a dat naștere unui număr de zvonuri persistente în jurul lămpilor cu consum de energie. Pentru un consumator obișnuit, așa cum și noi suntem, sarcina principală a dispozitivelor de iluminat a fost și rămâne însăși calitatea iluminatului. Și, bineînțeles, nu vreau să suportați costurile suplimentare pentru achiziționarea acestor lămpi „nou-neglijate”, deoarece costă mult mai mult decât „lămpile lui Ilici”. Luați în considerare caracteristicile lămpilor care economisesc energie în acest articol..

Istoria creației

Oficial, prima lampă fluorescentă sau, cum se mai numește, fluorescentă a fost creată la începutul secolului trecut de un inginer-inventator din Statele Unite, Peter Cooper Hewitt, care a primit un brevet pentru aceasta la 17 septembrie 1901. Deși unii cercetători își contestă primăvarea în invenție, numindu-l pe puțin cunoscutul fizician german Martin Arons, care a experimentat cu lămpi cu mercur la sfârșitul secolului al XIX-lea, drept „părintele” lămpii fluorescente..

Lampa fluorescentă inventată și patentată de Hewitt conținea mercur, a cărui vapori erau încălziți de un curent electric care trece prin ea. Lampa Hewitt era sferică și ușor curbată, dădea mai multă lumină decât lămpile Lodygin-Edison, dar această lumină era de culoare verde-albăstrui, neplăcută pentru ochi. Din acest motiv, primele lămpi cu mercur au fost folosite doar de fotografi și nu au fost utilizate pe scară largă..

Peter Cooper Hewitt. 1861-1921

Lampa fluorescentă în forma sa aproape modernă a fost creată de un grup de inventatori germani conduși de Edmund Germer, care au brevetat invenția lor la 10 decembrie 1926. Germer a venit cu ideea de a aplica o acoperire fluorescentă pe suprafața de sticlă a lămpii din interior, care transformă strălucirea ultravioletă a lămpii cu mercur în lumină albă care nu taie ochiul. Albert Hull, inginer la General Electric, a dezvoltat o lampă fluorescentă acoperită în mod similar până la începutul anului 1927, dar compania a fost forțată să achiziționeze un brevet de la Edmund Germer, care a emis-o mai devreme..

De la achiziția brevetului Germer, inginerii General Electric dezvoltă în mod activ lămpi fluorescente, încercând să le aducă la producția în masă. Pentru a reduce dimensiunea becului, s-au creat lămpi rotunde și în formă de U, prezentate la standul GE de la Târgul Mondial din New York din 1939, lămpi cu becuri spiralate compacte proiectate de inginerul general electric electric Edward Hammer în 1976. Cu toate acestea, lămpile fluorescente în spirală nu au intrat niciodată în producție în anii ’80, deoarece directorii companiei considerau costurile construirii de noi fabrici excesive. În 1995, producătorii chinezi au profitat de încetinirea generalului Electric lansând becuri spiralate cu economii de energie..

Edward Hammer cu invenția sa – un bec spiral compact

Lampa cu șuruburi Magnetic Ballast (SL) a fost dezvoltată de Philips în 1980 și a devenit prima lampă fluorescentă de acest gen care a concurat cu lămpile cu incandescență. O lampă de economisire a energiei cu balast electronic (CFL) în 1985 a fost demonstrată pentru prima dată de preocuparea germană „Osram”.

Cum funcționează și funcționează o lampă cu economisire de energie

Principalele elemente structurale ale unei lămpi fluorescente sunt un bec, balast electronic și o bază. O bază filetată pentru înșurubarea în suportul lămpii și cu contacte pentru alimentarea sa este practic aceeași cu baza unei lămpi incandescente convenționale.

Becul curb al unei lămpi fluorescente este acoperit cu straturi de fosfor, umplut cu un gaz inert și, într-o cantitate mică, cu vapori de mercur – ionizarea lor și face ca lampa să strălucească atunci când este conectată puterea. Conținutul de mercur din lămpile fluorescente variază de la 1 la 70 mg. În interiorul balonului se află electrozi de tungsten înveliți cu un amestec de oxizi de bariu, calciu, zinc și stronțiu. Fosforul aplicat pe suprafața interioară a becului de sticlă în lămpile fluorescente compacte conține metale alcaline de pământ și, prin urmare, cu 40% mai scumpe decât fosforii folosiți în lămpile fluorescente alungite pentru corpurile de iluminat cu tavan. Metalele alcaline de pământ în compoziția fosforului lămpilor compacte asigură funcționarea la o intensitate ridicată de iradiere, datorită lor a devenit posibilă reducerea diametrului becului lămpii. Forma curbată fantezistentă a becului în lămpile fluorescente face posibilă reducerea lungimii sale, împărțindu-l în mai multe secțiuni scurte de comunicare.

Lămpile în sine, acoperite cu un fosfor și care conțin vapori de mercur, nu vor funcționa atunci când energia este conectată – este necesar un demaror de balast încorporat în lampă între bază și bec. Prin consumul de curent de înaltă frecvență de ordinul a 50 kHz, balastul electronic (CFL) elimină efectul intermitent al lămpilor care economisesc energie, crescând în același timp producția de lumină. Balastul electronic mărește curentul de înaltă frecvență – conține un invertor în circuitul său. De asemenea, sarcinile balastului includ încălzirea electrozilor și menținerea puterii lămpii fluorescente la un nivel nominal, indiferent de căderi de tensiune în rețea. Durata de viață a lămpii cu economie de energie depinde de cât de bine este fabricat balastul electronic..

Cum funcționează o lampă fluorescentă? Alimentarea cu energie electrică provoacă o descărcare între electrozi, curentul trece printr-un amestec de gaz inert și vapori de mercur, electronii repezi în atomi de mercur lent – lampa este aprinsă. Cu toate acestea, 98% din lumina produsă de o lampă de economisire a energiei este ultravioletă, ceea ce este invizibil pentru ochii umani. Iar lumina vizibilă care vine din ea este asigurată de straturile de fosfor, care strălucesc sub influența radiațiilor ultraviolete. Culoarea iluminării produse de lămpile fluorescente depinde de compoziția chimică a fosforului aplicat pe becul de sticlă din interior..

Dependența spectrului vizibil al unei lămpi fluorescente de un fosfor

Lumina generată de lămpile cu consum redus de energie este cel mai adesea neplăcută pentru ochi – spectrul său este dominat de culorile albastru și galben, prin urmare, culoarea obiectelor din camera iluminată este nefirească. Motivele constau în tipul de fosfor care conține halofosfat de calciu ieftin. Astfel de lămpi, cu o eficiență luminoasă ridicată, sunt destinate iluminării spațiilor nerezidențiale (depozite, etc.) – produc exterior lumină albă, dar reflectarea acesteia din obiecte dezvăluie un spectru incomplet (absența culorilor roșu și verde).

Lămpile cu economie de energie pentru iluminatul casnic au un preț mai mare, deoarece fosforul din ele creează 3-5 benzi de culori (de exemplu, roșu, verde și albastru) din spectrul vizibil ochiului uman și simulează efectul luminii naturale, dar în același timp reduce puterea de lumină.

Caracteristicile lămpii cu economie de energie

Trebuie menționat imediat că caracteristicile pozitive de mai jos depind de producătorul acestei lămpi – dorința sa de a economisi pe materii prime și componente reduce serios calitatea și durata de viață a lămpilor fluorescente..

profesioniștilămpi cu economie de energie:

• semnificativ mai scăzut, în comparație cu lămpile cu incandescență, consumul de energie cu o putere mai mare de lumină. Dacă o lampă cu incandescență de 100 W are o lumină de 100-150 lumeni, atunci puterea de lumină a unei lămpi fluorescente de 20 W va fi de 1.100-2.000 lumeni – diferența este evidentă. Consumul redus de energie a lămpilor care economisesc energie, printre altele, reduce semnificativ sarcina pe cablaj;
• durata de viață semnificativă, de 8-10 ori mai lungă decât lămpile cu incandescență. Atunci când lucrează în medie 2,5-3 ore pe zi, o lampă fluorescentă va lumina o cameră pentru 8.000-11.000 de ore și va dura câțiva ani (în funcție de model și producător), de aproximativ 6-8 ori mai lungă decât obișnuita „lampă Ilyich”;
• pe întreaga perioadă de funcționare, intensitatea iluminării prin lămpi fluorescente compacte nu se modifică;
• cea mai mare temperatură a unei lămpi de economisire a energiei de lucru nu va depăși 60 ° C. 95% din energia din lămpile cu incandescență este folosită pentru încălzire, adică. la o putere de 100 W, lampa incandescentă se va încălzi până la 95 ° C;
• sunt produse lămpi cu mai multe nuanțe de iluminare, cele principale sunt lumina caldă a zilei (similară cu culoarea iluminării din lămpile incandescente), lumina zilei și lumina rece a zilei;
• nu există pâlpâire în fluxul luminos produs (efect stroboscopic), stabilitatea iluminării este asigurată de balastul electronic al lămpii;
• garanție din fabrică de la producător pentru fiecare lampă de economisire a energiei. Nu au fost niciodată garanții pentru „lămpile Ilici”.

Minusurilămpi cu economie de energie:

• preț mare. Dacă lămpile cu incandescență costă 10-25 de ruble, atunci lămpile fluorescente vor costa 80-400 de ruble. Lămpile de economisire a energiei chineze și interne sunt mai ieftine, cele europene sunt mai scumpe;
• bordura de la baza unde se află balastul lămpilor intervine uneori cu instalarea ei. O lampă cu balast electronic nu arată chiar atunci când este instalată într-un candelabru, deoarece baza este prea vizibilă;
• aceste lămpi durează de la 30 de secunde la două minute pentru a se încălzi până la luminozitatea completă a emisiilor de lumină;
• Durata de viață a lămpilor fluorescente compacte depinde de frecvența de pornire și dezactivare a alimentării – cu cât se întâmplă mai des, cu atât lampa va eșua mai repede. Între deconectare și reconectare, este necesară menținerea unei pauze de cel puțin 5 minute;
• astfel de lămpi nu ar trebui să fie folosite de persoanele cu boli de piele și epilepsie, deoarece intensitatea iluminării lămpilor cu consum de energie este mai mare decât de obicei și poate duce la consecințe negative;
• Nu spargeți becul de sticlă al lămpii, deoarece vaporii de mercur vor intra în spații și vor trebui să fie ventilate timp de câteva ore la orice moment al anului, iar rezidenții vor trebui să părăsească spațiile casei (apartamentul) pentru întreaga perioadă de ventilație – acest lucru este important. Dacă mai multe lămpi sunt stricate simultan, va trebui să apelați specialiștii Ministerului Situațiilor de Urgență pentru a efectua demercurizare. Nu rupeți lămpile fluorescente;
• nu este deloc clar cum să aruncați lămpile fluorescente în afara comenzii – este interzis să le aruncați pentru resturi și nu există puncte de colectare specializate în majoritatea așezărilor.

Cum să alegeți o lampă de economisire a energiei

În primul rând, asigurați-vă de integritatea lămpii oferite de vânzător, conexiunea fiabilă a becului cu baza – lămpile micilor producători chinezi, asamblate manual, păcătuiesc de obicei cu o conexiune liberă..

Puterea unei noi lămpi este determinată de puterea lămpilor incandescente folosite anterior într-o cameră dată, cu o scădere de 4-5 ori. Acestea. dacă ați utilizat „lămpi Ilyich” de 100 W – veți avea nevoie de o lampă fluorescentă de 20-25 W (este mai bine să luați cu o rezervă mică de energie).

Intensitatea de iluminare a acestei lămpi este determinată în funcție de temperatura pe scara Kelvin indicată pe ambalajul acesteia: de la 2.700 la 4.000 oK – lumină caldă (analog al luminii de la lămpile incandescente), astfel de lămpi sunt potrivite pentru iluminarea dormitoarelor și bucătăriilor; de la 4000 la 5000 oK – lumină albă caldă, potrivită pentru camere și săli; de la 6.000 la 6.500 oK – lumină albă rece, folosită pentru săli de clasă și birouri. Nu trebuie cumpărate lămpi de acest ultim tip pentru iluminarea caselor – lumina este prea saturată, greu de suportat.

Dimensiunea lămpii Baza lămpilor fluorescente, după cum s-a menționat mai sus, are o lungime mai mare decât baza lămpilor incandescente – pentru iluminatul casnic, baza standardului E27 (lungime – 105 mm, diametru – 60 mm), ale căror dimensiuni sunt similare cu prize pentru „lămpi Ilyich”.

Garanție și durată de funcționare operațională. Acestea sunt indicate de producători pe ambalaj: durata de funcționare optimă se situează în intervalul 6.000-12.000 de ore; garanție – de la un an și mai mult. Vă rugăm să rețineți că nu toate mărcile de lămpi fluorescente vor avea termenii declarați valabili – producătorii chinezi pot indica termeni mari, dar, de fapt, lămpile vor eșua mult mai devreme.

Producători și mărci. Pe piața rusă există lămpi cu economii de energie ale mărcilor europene – germană „Osram” și „Wolta”, olandeză „Philips”, daneză „Comtech”, poloneză „Ikea”, „General Electric” americană; Rusă – „Ecola”, „Cosmos”, „Aladin”, „Lisma”, „Uniel”; Chineză – „Camelion”, „Navigator”, etc. Desigur, produsele celor mai mari producători europeni sunt de înaltă calitate și performanță, însă este de remarcat faptul că lămpile fluorescente compacte au și o calitate bună la un cost mai mic.

In custodie

După cum puteți vedea din acest articol, lămpile fluorescente economisesc cu adevărat energie și funcționează corect, cu condiția ca cerințele pentru funcționarea lor să fie îndeplinite. Costul ridicat și un anumit conținut de vapori de mercur, rămân, desigur, o problemă pentru consumatori, însă producătorii încearcă să le rezolve – de exemplu, în modelele moderne de lămpi care economisesc energie, mercurul este legat de amalgam de calciu și nu se va evapora, potrivit producătorilor, dacă lampa este deteriorată..

Un alt mod de a economisi energie și de a vă asigura că vaporii de mercur nu intră în casa dvs. este să utilizați lămpi cu LED, dar acest subiect este pentru un articol separat..

Intrări similare:

1. Lampa de economisire a energiei s-a stricat – ce să facă Am descris în detaliu toate caracteristicile lămpilor care economisesc energie, menționând ca dezavantaj conținutul de mercur într-un bec de sticlă, deși în concentrații scăzute. După cum ne amintim, mercurul aparține primei...
2. Tehnologii de economisire a energiei pentru casă – lifturi și uși glisante Conținutul articolului Aplicații pentru uși de ridicare și glisare Uși de ridicare și glisare pentru o cabană și o casă de țară Uși de ridicare și glisare în hoteluri și hoteluri...
3. O casă modernă de economisire a energiei cu o arhitectură neobișnuită Astăzi veți vedea un alt conac extraordinar din seria case extraordinare. Acest proiect unic de 2.710 mp este modelat de firma de proiectare NK Arhitecți. Parter Etajul trei Plan de amplasare...
4. Proiectarea conceptuală a unei case ecologice care utilizează tehnologii de economisire a energiei Foto: Koen Van Damme& Bart Musschoot Citește mai mult  Recuperare naturală sau aer condiționat gratuit pentru o casă de țară...

Citește mai mult  VFD de pază pentru economii de energie