Лампы люминесцентные низкого давления: – – – – – ElectroDim.ru

alexxlab | 10.10.1974 | 0 | Разное

Содержание

Маркировка люминесцентных ламп низкого давления

Люминесцентные лампы относятся к высокоэффективным источникам света, которые обладают очень высокой цветопередачей, световым потоком, в 4-7 раз превосходящим лампочки накаливания той же мощности, а также продолжительным сроком эксплуатации. Благодаря этим свойствам светильники заняли свое место в качестве источников света в административных и офисных помещениях, а также в промышленных зданиях. Все характеристики, которые необходимо знать потребителю при выборе среди многообразия данной продукции, содержит маркировка люминесцентных ламп  низкого давления.

Что такое люминесцентная лампа низкого давления

Люминесцентная лампа низкого давления представляет собой колбу цилиндрической формы, которая покрыта составом-люминофором с внутренней стороны. С обоих концов светильника расположены ножки с катодами. Основной принцип работы люминесцентной лампы низкого давления заключается в излучении люминофора за счет возбуждения ультрафиолетовым излучением электрического разряда в парах ртути.

Маркировка люминесцентных ламп общего назначения

Всю необходимую информацию об источнике света можно найти в простой формуле, которая обязательно должна присутствовать на упаковке (либо на самой лампе).

Структура условного обозначения люминесцентной лампы низкого давления может быть представлена в следующем виде:

ЛXY-Z-K

где:

Л - люминесцентная лампа;

Х – цветность излучения:

  • Б - белого цвета; 
  • ТБ - тепло-белый; 
  • ХБ - холодно-белый; 
  • Д - дневного цвета; 
  • У - универсальная; 
  • Е - естественно белый; 
  • УФ - ультрафиолетовый; 
  • С, К, З, Ж, Г - синий, красный, зеленый, желтый, голубой; 
  • одна или две буквы Ц, которые следуют после обозначения цветности излучения означают высокое (CRI>80) или более высокое (CRI>90) качество цветопередачи.

Y – особенность конструкции люминесцентной лампы:

  • U - U-образная, 
  • Р - рефлекторная, 
  • А – амальгамная,
  • К - кольцевая; 

Z – число, обозначающее мощность лампы: 4, 6, 8, 10, 13, 15, 16, 18, 20, 22, 25, 30, 32, 36, 40, 58, 60, 65, 80.

K – исполнение лампы:

  1. прямой стержень; 
  2. U-образный стержень.

Про маркировку люминесцентных ламп OSRAM можно узнать в следующем материале.

Люминесцентные лампы

Применение трубчатых люминесцентных ламп позволяет изменить визуальную геометрию и дизайн освещаемых помещений.

Люминесцентные лампы являются вторым по распространенности источником света, а в некоторых странах (например, в Японии) они лидируют, оставив позади лампы накаливания. Каждый год в мире выпускается больше миллиарда этих ламп.

Первые люминесцентные лампы в том виде, в котором они дошли до наших дней, были созданы американской компанией General Electric в 1938 году. За прошедшие годы люминесцентные лампы проникли во многие сферы деятельности людей и сейчас используются практически в каждом магазине или офисе.

Принцип образования электромагнитного излучения в люминесцентных лампах

Люминесцентный источник — это газоразрядная лампа низкого давления, в которой электрический разряд образуется в смеси ртутных паров и инертного газа (обычно аргона). Колба лампы всегда выполняется в виде стеклянного цилиндра 12, 16, 26 или 38 миллиметров в диаметре. Цилиндр может выполняться изогнутым в форме окружности, буквы U или другой сложной фигуры. По обеим сторонам цилиндра к нему герметично припаяны ножки из стекла, с внутренней стороны которых расположены электроды.

По своей конструкции электроды напоминают биспиральное тело ламп накаливания и тоже изготавливаются в виде вольфрамовой нити. В некоторых лампах электроды выполнены в форме триспирали, в которых из биспирали образована новая спираль. С внешней стороны электроды припаяны к цоколю. В прямых и U-образных люминесцентных лампах применяется две разновидности цоколей — G5 и G13 (цифры обозначают расстояние между ножками в миллиметрах).

Подобно лампам накаливания, воздух из колб люминесцентных ламп полностью откачивается штенгелем, впаянным в ножку. После откачивания воздуха в колбу нагнетается инертный газ и вводится небольшая капля ртути (около 30 мг) или сплав ртути с другими металлами (висмут, индий и т.д.). На устанавливаемые в лампах электроды наносится слой из смеси оксидов стронция, кальция, бария, тория для повышения их активности.

Если на лампу подано напряжение, превышающее напряжение зажигания, то между электродами происходит разряд, ток которого должен ограничиваться дополнительными внешними компонентами. Колба лампы заполнена инертным газом, но в ней постоянно находятся ртутные пары, объем которых зависит от температуры самого холодного участка колбы. Частицы ртути ионизируются при разряде быстрее частиц инертного газа, поэтому свечение лампы и проходящий через нее ток определяются именно ртутью.

Меры, обеспечивающие увеличение доли видимого излучения

В ртутных лампах низкого давления доля излучения составляет не более двух процентов от мощности самого разряда, а светоотдача разряда — лишь 5–7 лм/Вт. Однако больше половины мощности разряда преобразуется в ультрафиолет с волнами длиной 254 и 185 нм. Из курса физики известно, что при сокращении длины волны излучения увеличивается энергия этого излучения. С помощью люминофоров можно преобразовать одно излучение в другое, причем в соответствии с законом сохранения энергии преобразованное излучение будет менее энергичным, чем первоначальное. Этим путем ультрафиолет можно преобразовать в видимое излучения, применяя люминофоры, а обратное преобразование невозможно.

Изнутри цилиндрическая колба покрыта слоем специального вещества – люминофора, который преобразует ультрафиолетовые лучи ртутных паров в видимый свет. Чаще всего в люминесцентных лампах в качестве люминофора применяется галофосфат кальция с добавлением марганца и сурьмы. При попадании на такой люминофор ультрафиолетовых лучей он начинает светиться сплошным белым светом различных тонов. Излучение люминофора имеет сплошной спектр с двумя максимумами — 480 и 580 нм. Первый максимум зависит от доли сурьмы в люминофоре, а второй — марганца. Изменение содержания этих веществ позволяет получать белый свет различных тональностей цвета — от теплых оттенков до оттенков дневного света.

Корректировка цветопередачи

В 70-е годы прошлого века начался выпуск ламп с тремя люминофорами, обладающими максимумами спектра излучения в синей, зеленой и красной областях (450, 540 и 610 нм, соответственно). Эти люминофоры изначально создавались для кинескопов цветных телевизоров, и с их помощью формировалась качественная передача цветов. Совместное применение трех люминофоров дало возможность и в лампах добиться улучшения цветопередачи и светоотдачи по сравнению с применением одного люминофора. Однако такие люминофоры имеют довольно высокую стоимость по сравнению с традиционными, что обусловлено применением в них редких химических элементов — европия, тербия и церия. Поэтому до сих пор чаще всего в люминесцентных лампах используются традиционные люминофоры на основе галофосфата кальция.

В люминесцентных лампах электроды являются как источниками, так и приемниками электронов и ионов, которые обеспечивают протекание электрического тока через разрядный промежуток. Для попадания электронов в разрядный промежуток они должны нагреваться до 1100–1200 градусов. При таких высоких температурах вольфрам излучает слабое свечение вишневого оттенка, а его испарение очень незначительно. Для повышения числа электронов электроды покрываются слоем активирующего состава, имеющим значительно меньшую термостойкость, чем вольфрам, и в процессе работы слой распыляется и оседает на внутренних стенках колбы. Главным образом именно этот процесс распыления активирующего слоя определяет продолжительность службы ламп.

Потребность в разноразмерных колбах

Для повышения эффективности разряда, то есть для максимального излучения ртутного ультрафиолета, нужно поддерживать необходимую температуру самой колбы, для чего в каждом конкретном случае подбирается диаметр колбы. Все лампы имеют приблизительно равную плотность тока, исчисляющуюся отношением величины тока к площади сечения колбы, поэтому лампы разной мощности в одинаковых колбах обычно работают при одинаковых номинальных токах. Снижение напряжения на лампе пропорционально ее длине, а так как мощность является произведением величины тока на напряжение, то при равном диаметре колб мощность ламп пропорциональна их длине. У ламп мощностью 36–40 Вт длина колбы равна 1210 мм, а у ламп мощностью 18–20 Вт — 604 мм.

Укорачивание ламп и последующее достижение необходимых мощностей за счет повышения разрядного тока не оправдывает себя, так как при этом повышается температура колбы, что ведет к повышению давления ртутных паров и снижению светоотдачи ламп. Производители ламп уменьшают их общую длину с помощью изменения формы ламп, изготавливая U-образные или кольцевые лампы. Уже в 50-е годы ХХ века в СССР изготавливались U-образные лампы мощностью 30 Вт с диаметром колбы 26 мм и мощностью 8 Вт с диаметром колбы 14 мм.

Полностью устранить проблему снижения размеров ламп получилось лишь в 80-е годы с началом применения люминофоров, которые допускают использование высоких электрических нагрузок. Колбы люминесцентных ламп стали изготавливать из трубок с диаметром 12 мм и изгибать их, уменьшая этим общую длину ламп. Началось производство компактных люминесцентных ламп, по конструкции и принципу работы не отличающихся от линейных ламп.

Люминесцентные лампы прочно вошли в нашу жизнь как один из экономичных источников света. Благодаря не ослабевающему вниманию к ним со стороны изобретателей, они продолжают быть интересны и производителям светотехнической продукции.

устройство, принцип работы, виды, маркировка

Среди огромного разнообразия устройств искусственного освещения достаточно весомую нишу занимают люминесцентные лампы. Этот вид световых приборов был впервые представлен еще в 1938 году, бросив вызов единственным монополистам того времени, лампочкам накаливания. С того времени их конструктивные особенности претерпели значительные изменения и доработки за счет чего люминесцентные лампы перешли в разряд энергосберегающих. Но, чтобы разобраться во всех за и против, детально ознакомиться с особенностями их эксплуатации в быту и промышленности, мы детально изучим этот вид осветительных приборов.

Устройство и принцип работы

Конструктивно люминесцентные лампы представляют собой стеклянную колбу, внутренняя поверхность которой покрывается специальным составом – люминофором. Он состоит из галофосфата кальция и  других примесей, некоторые варианты содержат редкоземельные элементы – тербий, европий или церий, но такие комбинации являются довольно дорогими.

Из колбы на этапе изготовления откачивается весь воздух, а емкость заполняется смесью инертных газов, чаще всего аргона, и паров ртути. В зависимости от модели лампы химический состав, как инертных газов, так и люминофора будет отличаться. Внутри газовой смеси располагается вольфрамовая нить накала, которая покрывается эмитирующим покрытием.

Рис. 1. Устройство и принцип действия люминесцентной лампы

Принцип действия такой энергосберегающей лампы заключается в такой последовательности электрохимических процессов:

  • На контакты газоразрядной ртутной лампы подается напряжение питания, за счет чего в цепи нити накаливания начинает протекать электрический ток.
  • При протекании электрического тока с поверхности нити начинает распространяться тепловая энергия и частицы эмиттеры, которые активируют инертный газ и обуславливают выделение ультрафиолетового излучения.
  • Свечение газов имеет относительно низкий процент видимого спектра, так как большая часть приходится на ультрафиолетовые волны. Но при достижении ультрафиолетом стеклянной колбы газоразрядной лампы, происходит  активация и последующей свечение люминофора.

Спектр свечения люминесцентных лампочек может варьироваться в довольно широком диапазоне. Выбор оттенков свечения в осветительных устройствах осуществляется посредством изменения процентного соотношения магния и сурьмы в составе люминофора.

Также важным моментом является температурный показатель, поэтому величина подаваемого напряжения и протекающего электрического тока должны иметь постоянное значение для каждого диаметра колбы. Именно строгое соблюдение электрических характеристик по отношению к ее геометрическим параметрам в люминесцентной лампе позволяет выдавать нужный цвет и яркость свечения.

Разновидности

Все разнообразие люминесцентных ламп характеризуется достаточно большим спектром параметров. Но в рамках данной статьи мы рассмотрим наиболее отличительные из них.

По величине давления газа внутри колбы, на практике различают светильники высокого и низкого давления:

  • Высокого давления – такие люминесцентные приборы выдают плотный световой поток насыщенных цветовых оттенков. Применяются в достаточно мощных моделях с номиналом от 50 до 2000 Вт, характеризуются сроком службы от 6 тыс. до 15 тыс. часов.
  • Низкого давления – отличается относительно небольшой плотностью газа в емкости, применяется для освещения помещений в быту или на производстве.

По форме колбы энергосберегающей лампочки – колба может иметь классическую грушевидную  форму со стеклянной спиралью внутри, продолговатую вытянутую форму, вид спиралевидной трубки закрученной вокруг оси, кольцевидные и других форм.

Рис. 2. Разновидности колбы

По конструкции цоколя различают люминесцентные лампы со стандартным цоколем E с числовым обозначением, указывающим диаметр самого цоколя газоразрядного источника. G – штыревой, в котором число после буквенной маркировки показывает расстояние между контактами, а перед на количество пар контактов. Также можно встретить модели с  цоколем типа W и F, но они используются довольно редко.

Рис. 3. Разновидности цоколей

По цветовой температуре свечения различают люминесцентные приборы с горячим желтым и холодным синим спектром. Также существуют варианты нейтрального цвета свечения. Цветовые температуры подбираются в соответствии с поставленными задачами: теплые для жилья, холодные для производственных объектов.

Рис. 4. Цветовая температура

Маркировка

Система обозначения люминесцентных лампочек определяет их основные параметры Однако, в зависимости от страны производителя будут отличаться и стандарты в обозначении. Для сравнения рассмотрим оба варианта маркировки на примере отечественных и зарубежных производителей.

Отечественная

Отечественная маркировка включает в себя буквенно-цифровое обозначение, которое включает в себя четыре позиции для букв и одну для чисел. К примеру: ЛБЦК-60.

Первая буква в маркировке Л означает лампа. Вторая позиция более сложная, она может выражаться как одной, так и парой буквосочетаний, обозначает индексы цветопередачи, в ней возможны такие варианты:

  • Д – дневного спектра;
  • ХБ – холодное белое свечение;
  • Б – белого цвета;
  • ТБ – белый теплых оттенков;
  • ЕБ – белый естественного спектра;
  • УФ – ультрафиолетового спектра;
  • Г – голубого цвета;
  • С – синего оттенка;
  • К – красный спектр излучения;
  • Ж – желтого оттенка
  • З – зеленого цвета.

Третья позиция определяет качество цветопередачи, но в наличии есть только два варианта Ц – улучшенного качества или ЦЦ – особенно повышенного, которое часто применяется в декоративном освещении.

В четвертой позиции указывается конструкция светильника. Имеются пять основных позиций:

  • А – амальгамного типа;
  • Б – с быстрым пуском;
  • К – кольцевого вида;
  • Р – рефлекторные лампы
  • У – U образные.

Зарубежная

Люминесцентные лампы зарубежного образца имеют идентичный принцип маркировки. В начале указывается мощность изделия в ваттах, ее легко узнать по латинской букве W.

Тип свечения определяется цифровым кодом с буквенным пояснением на английском:

  • 530 – это теплый тон люминесцентных ламп, но относительно плохой цветопередачи;
  • 640/740 – не совсем холодный, но близкий к нему с посредственным уровнем цветопередачи;
  • 765 – голубого оттенка с посредственным уровнем передачи цветов;
  • 827 – близкий к лампе накаливания, но с хорошей передачей цветов;
  • 830 – близкий к галогенной лампочке, с хорошим уровнем передачи цвета;
  • 840 – белого оттенка с хорошим уровнем передачи цветов;
  • 865 – дневного спектра с хорошей цветопередачей;
  • 880 – дневной спектр с отличной степенью передачи света;
  • 930 – теплый тон с отличными параметрами цвета и низким уровнем светоотдачи;
  • 940 – холодный тон с отличной передачей цвета и средним уровнем светоотдачи.
  • 954/965 – люминесцентные устройства с непрерывным спектром.

Технические характеристики

Важными техническими характеристиками для люминесцентных ламп являются:

  • Мощность лампы – может варьироваться в пределах от 10 до 80 Вт для классических бытовых нужд, промышленные модели могут достигать 2000 Вт;
  • Номинальное напряжение – в большинстве случаев применяется напряжение 220В;
  • Температура цветового свечения – варьируется в пределах от 2700 до 6500°К;
  • Светоотдача – количество выделяемого светового потока в перерасчете на 1Вт потребленной электроэнергии для люминесцентных устройств составляет от 40 до 60Лм/Вт, но существуют и более эффективные модели;
  • Габаритные параметры – зависят от конкретной модели люминесцентной лампы;
  • Тип цоколя – E14 (миньон), E27 (стандартный типоразмер), G10 и  G13 штырькового образца и другие.

Особенности подключения к сети

В виду сложностей, связанных с ионизацией газового промежутка, в люминесцентных лампах может использоваться несколько вариантов схемы включения, упрощающих зажигание разряда. Наиболее популярными являются электрические схемы электромагнитного и электронного балласта, которые мы и рассмотрим далее.

Электромагнитный балласт

Является наиболее старым вариантом, применяемым в пуске люминесцентных ламп с холодными катодами.

Рис. 5. Схема подключения с электромагнитным балластом

Как видите, в этой схема лампа подключается через электромагнитный дроссель и стартер. В момент подачи напряжения стартер, состоящий из биметаллической пластины, представляет собой цепь с очень низким сопротивлением, поэтому ток в нем нарастает в значительной степени, но не доходит до величины КЗ благодаря дросселю. Этот процесс запускает электрический разряд в люминесцентной лампе, а при нагревании электроды стартера разомкнуться.

Электронный балласт

Такой способ подключения предусматривает использование специального автогенератора, собранного на трансформаторе и транзисторном блоке, способном выдавать напряжение повышенной частоты, что позволяет получить световой поток без мерцаний.

Рис. 6. Использование электронного балласта

Как видите, готовый блок электронного балласта для питания люминесцентных ламп, применяется в соответствии со схемой подключения, которая указывается прямо на корпусе изделия.

Причины выхода из строя

Достаточно часто потребители, столкнувшиеся с проблемой прекращения работы или ухудшением параметров свечения люминесцентных ламп, задаются вопросом поиска причин неисправности.

Наиболее частыми причинами выхода люминесцентных ламп со строя являются:

  • перегорание нити накала – характеризуется полным отсутствием свечения;
  • нарушение целостности контактов – также не дает лампе загореться;
  • разгерметизация колбы с последующим выходом инертного газа – характеризуется вспышками оранжевого цвета;
  • перегорание стартера, пробой его конденсатора – мерцание, неспособность долго запуститься, черное пятно возле контактов;
  • обрыв обмотки дросселя или пробой на корпус – не включается или дает попеременное включение/выключение в процессе работы люминесцентной лампы;
  • замыкание в патроне люминесцентной лампы или его контактах – характеризуется миганием, но без последующего пуска.

Плюсы и минусы

В связи с жесткой конкуренцией на рынке люминесцентные осветительные приборы принято сравнивать с параметрами работы ламп другого принципа действия.

К преимуществам люминесцентных устройств следует отнести:

  • Достаточно высокая эффективность, в сравнении с теми же лампами накаливания выдают на порядок больший световой поток на каждый ватт потребленной электроэнергии;
  • Имеет несколько вариантов цветового спектра, что делает обоснованным их применение для различных целей;
  • Срок эксплуатации до наработки на отказ в 10 – 15 раз превышает тот же показатель у ламп накаливания и галогенок;
  •  Достаточно большое разнообразие конструкций – компактные, большие, удлиненные и т.д.

Однако и недостатков у люминесцентных ламп существует немало:

  • Гораздо  более высокая стоимость;
  • Наличие ртути, которая при разрушении колбы попадает в окружающее пространство;
  • Даже уцелевшие отработанные лампы требуют специальной утилизации, которая также требует дополнительных затрат;
  • Стабильность работы во многом зависит от температуры и влажности окружающей среды;
  • Люминесцентные лампочки вызывают повышенную усталость глаз при длительном чтении или зрительном напряжении;
  • В сравнении со светодиодными светильниками, бояться механических повреждений;
  • Не поддаются классическим методам управления яркостью.

Область применения

Перечень сфер, в которых могут устанавливаться люминесцентные лампы, достаточно большой. Наиболее часто вы можете встретить их в бытовых помещениях или офисах как основное освещение. В магазинах или торговых центрах устанавливаются в качестве приборов подсветки витрин, стен и других элементов интерьера и могут легко заменить неоновую лампочку. Часто их можно встретить в подсветке коридоров и помещений большой площади удлиненными трубчатыми люминесцентными светильниками.

В промышленной сфере часто применяются как лампы для работы прожекторного освещения, которое охватывает большую площадь. Прожекторные люминесцентные приборы имеют отличную светопередачу, несмотря на удаленность по высоте от освещаемой поверхности.

Люминесцентные лампы. Виды и работа. Применение и маркировка

Свою историю люминесцентные лампы начинают с газоразрядных приборов, изобретенных в XIX веке. По светоотдаче и экономичности они значительно превосходят лампы накаливания. Применяются для освещения жилых помещений, учреждений, больниц, спортивных сооружений, цехов производственных предприятий.

Принцип работы и основные свойства


Чтобы произошел разряд, к колбе с противоположных сторон подсоединены электроды. Напрямую подключать газоразрядные лампы к сети нельзя. Обязательно используется пусковые регулирующие устройства – балласты.

Если число включений не превышает 5 раз в день, то люминесцентный источник гарантированно прослужит 5 лет. Это почти в 20 раз больше, чем для ламп накаливания.


Среди недостатков люминесцентных ламп выделяют:
  • Нестабильную работу при низкой температуре.
  • Необходимость в правильной утилизации из-за паров ртути.
  • Присутствие мерцания, для борьбы с которым требуется усложнять схему.
  • Сравнительно большие размеры.

Однако люминесцентные лампы чрезвычайно экономичны, поскольку потребляют мало энергии, дают больше света и дольше работают. Не удивительно, что они заменили обычные лампочки почти во всех учреждениях и на предприятиях.

Разновидности люминесцентных ламп

Лампы бывают низкого и высокого давления. Трубки низкого давления устанавливают в помещениях, высокого давления – на улицах и в мощных осветительных приборах.

Ассортимент люминесцентных осветительных приборов довольно широк. Они отличаются размером и формой трубки, типом цоколя, мощностью, цветовой температурой, светоотдачей и другими характеристиками.

В зависимости от формы трубки люминесцентные лампы бывают:
  • Трубчатыми (прямыми), обозначаются буквой Т или t, имеют прямую форму.
  • U-образными.
  • Кольцевыми.
  • Компактными, применяются для светильников.

Прямые, U-образные и кольцевые типы объединят в один вид линейных ламп. Наиболее часто встречаются осветительные приборы в форме трубок. После буквы T или t стоит число. Оно указывает на диаметр трубки, выраженный в восьмой части дюйма. Т8 означает, что диаметр составляет 1 дюйм или 25,4 мм, Т4 – 0,5 дюйма или 12,7 мм, Т12 – 1,5 дюйма или 38,1 мм.

Чтобы сделать лампу более компактной, ее колбу изгибают. Для запуска таких ламп используют встроенный электронный дроссель. Цоколь делают либо под стандартные лампы, либо под специальные светильники.

Цоколь люминесцентной лампы может быть типа G (штырьковый с двумя контактами) или типа E (винтовой). Последний тип применяется в компактных моделях. Цифры после буквы G указывают на расстояние между контактами, а после буквы E – диаметр в миллиметрах.

Маркировка

Отечественная и международная маркировка отличается. Российская берет свое начало со времен Советского Союза, в ней используются буквы кириллицы. Значения букв следующие:
  • Л лампа;
  • Д дневной свет;
  • Б белый;
  • Т теплый;
  • Е естественный;
  • Х холодный.

Зная обозначение можно без проблем прочитать маркировку. Например, ЛХБ будет означать лампу с холодным белым светом.

Для компактных моделей впереди ставят букву К. Если в конце маркировки стоит Ц, то применяют люминофор с улучшенной цветопередачей. Две буквы Ц означают, что цветопередача самого высокого качества.

Если лампа дает цветной свет узкого спектра, то после Л стоит соответствующая буква. Например, ЛК означает источник красного свечения, ЛЖ – желтого, и так далее.

Согласно международной маркировке на лампе пишут мощность и через косую черту трехзначное число, которое определяет индекс цветопередачи и цветовую температуру.

Первая цифра числа указывает на цветопередачу, умноженную на 10. Чем больше цифра, тем точнее цветопередача. Последующие две цифры говорят о цветовой температуре, выраженной в кельвинах и деленной на 100. Для дневного света цветовая температура составляет 5-6,5 тысяч K, поэтому лампа с маркировкой 865 будет означать дневной свет с высокой цветопередачей.

Для жилья используют лампы с кодом 827, 830, 930, для внешнего освещения с кодом 880, для музеев с кодом 940. Подробнее о значении маркировки можно узнать в специальных таблицах.

Мощность традиционно обозначается буквой W. В источниках света общего назначения шкала мощности изменяется от 15 до 80 Вт. У ламп специального назначения мощность может быть менее 15 Вт (маломощные) и более 80 Вт (мощные).

Применение

Люминесцентные лампы с всевозможными оттенками белого цвета применяют для освещения помещений и улиц. С их помощью подсвечивают растения в оранжереях и теплицах, аквариумы, музейные экспонаты.

Наиболее распространенные трубки Т8 с цоколем G13 мощностью 18 и 36 Вт. Их применяют в учреждениях и на производстве. Они легко заменяют советские лампы типа ЛБ/ЛД-20 и ЛБ/ЛД-40.

Поскольку люминесцентные источники слабо нагреваются, их можно применять во всех типах светильников. Выбирая соответствующий цоколь, мощность и размер, их устанавливают в бра, подвесные люстры, ночники. Применяют на кухне, ванне, гаражах, рабочих кабинетах.


Выпускают люминесцентные лампы, излучающие ультрафиолетовый свет. Их устанавливают в лабораториях, исследовательских центрах, медицинских учреждениях – везде, где требуется этот тип излучения.

Люминофор может давать цветной свет (желтый, голубой, зеленый, красный и так далее). Такие источники применяют в дизайнерских целях для художественного оформления витрин, подсветки вывесок, фасадов зданий.

Чтобы люминесцентный прибор прослужил максимально долго, надо обеспечить ему стабильное напряжение и редкое включение/выключение. Поскольку в колбе люминесцентного источника света содержится ртуть, ее нельзя выбрасывать вместе с другим бытовым мусором. Люминесцентные лампы необходимо сдавать в специальные пункты приема. Это могут быть спасательные службы, магазины, продающие электротовары, или компании по утилизации опасного мусора.

Похожие темы:

Лампы люминесцентные линейные (ЛЛ), лампа ЛБ

Код

Определение

Особенности

Применение

530

Basic warmweiß / warm white

Свет тёплых тонов с плохой цветопередачей. Объекты кажутся коричневатыми и малоконтрастными. Посредственная светоотдача.

Гаражи, кухни. В последнее время встречается всё реже.

640/740

(ЛБ)

Basic neutralweiß / cool white

«Прохладный» свет с посредственной цветопередачей и светоотдачей

Весьма распространён, должен быть заменён на 840

765

Basic Tageslicht / daylight

Голубоватый «дневной» свет с посредственной цветопередачей и светоотдачей

Встречается в офисных помещениях и для подсветки рекламных конструкций (ситилайтов)

827

Lumilux interna

Похожий на свет лампы накаливания с хорошей цветопередачей и светоотдачей

Жильё

830

Lumilux warmweiß / warm white

Похожий на свет галогеновой лампы с хорошей цветопередачей и светоотдачей

Жильё

840

Lumilux neutralweiß / cool white

Белый свет для рабочих поверхностей с очень хорошей цветопередачей и светоотдачей

Общественные места, офисы, ванные комнаты, кухни. Внешнее освещение

865

(~ЛД)

Lumilux Tageslicht / daylight

«Дневной» свет с хорошей цветопередачей и посредственной светоотдачей

Общественные места, офисы. Внешнее освещение

880

Lumilux skywhite

«Дневной» свет с хорошей цветопередачей

Внешнее освещение

930

Lumilux Deluxe warmweiß / warm white

«Тёплый» свет с отличной цветопередачей и плохой светоотдачей

Жильё

940

Lumilux Deluxe neutralweiß / cool white

«Холодный» свет с отличной цветопередачей и посредственной светоотдачей.

Музеи, выставочные залы

954, 965

Lumilux Deluxe Tageslicht / daylight

«Дневной» свет с непрерывным спектром цветопередачи и посредственной светоотдачей

Выставочные залы, освещение аквариумов

Лампы ЛБ, Лампы ЛД цена и наличие

 

группа лампкоднаименование лампыедцена с НДС
Лампы люминесцентные ртутные5006лампа ЛБ 18 (42)              сШтука21,05
Лампы люминесцентные ртутные39394лампа ЛБ 20-1 d32 (30)     пШтука21,05
Лампы люминесцентные ртутные1131лампа ЛБ 20-2 (30) СаранскШтука21,05
Лампы люминесцентные ртутные35380лампа ЛБ 40 (25)  пШтука25,10
Лампы люминесцентные ртутные77лампа ЛБ 40-1 (20)       сШтука28,92
Лампы люминесцентные ртутные72818лампа ЛБ 40-1 (36)      пШтука25,10
Лампы люминесцентные ртутные35800лампа ЛБ 40-1 d32 (30) пШтука25,10
Лампы люминесцентные ртутные78лампа ЛБ 40-2 (30)            сШтука25,10
Лампы люминесцентные ртутные53502лампа ЛБ 65/80 (30)  пШтука37,07
Лампы люминесцентные ртутные5007лампа ЛБ 80 (20)              сШтука37,07
Лампы люминесцентные ртутные2328лампа ЛД 18 (42)              сШтука21,05
Лампы люминесцентные ртутные35378лампа ЛД 20-1 d32 (30)    пШтука21,05
Лампы люминесцентные ртутные1110лампа ЛД 20-2 (30) СаранскШтука21,05
Лампы люминесцентные ртутные65127лампа ЛД 36 (42)  шхШтука24,02
Лампы люминесцентные ртутные1109лампа ЛД 40-1 (20) СаранскШтука28,92
Лампы люминесцентные ртутные35381лампа ЛД 40-1 d32 (30)       пШтука25,10
Лампы люминесцентные ртутные859лампа ЛД 40-2 (30) СаранскШтука25,10
Лампы люминесцентные ртутные53507лампа ЛД 65/80    пШтука37,07
Лампы люминесцентные ртутные1345лампа ЛД 80 (20)              сШтука37,07

Лампы ЛБ, лампы ЛД люминесцентные низкого давления. используются для освещения  помещений, а также в светильниках закрытых  наружной установки, функционируют  в стандартных электрических сетях переменного тока напряжением 126 - 225 В и частотой 50 Гц и включаются в сеть вместе с соответствующей ПРА , в схемах стартерного зажигания. или схемах с ЭПРА  Тип цоколя люминесцентной лампы ЛД, ЛБ -  G13.
люминесцентные лампы ЛД  ЛБ  отличаются повышенной световой отдачей, небольшим потреблением энергии и очень длительным сроком службы.

Лампы ЛБ, ЛД люминесцентные низкого давления представляют собой стеклянную цилиндрическую трубку-колбу, внутренняя поверхность которой покрыта люминофором. По обоим концам лапмы впаиваются ножки с катодами. Основным источником оптического излучения в люминесцентных лампах является слой люминесцирующего вещества (люминофора), возбуждаемого ультрафиолетовым излучением электрического разряда в парах ртути. Люминесцентные лампы имеют в несколько раз большую световую отдачу, чем лампы накаливания.

Маркировка люминесцентных ЛБ, ЛД ламп:
Л - люминесцентная лампа; Б - белого цвета; Д - дневного цвета; У - универсальная. Исполнение:
1 - прямой стержень; 2 - U-образный стержень.


характеристики ламп ЛД и ЛБ :

маркаМощность, ВтТок, АНапряже-Габаритные размеры, ммСветовой поток, лмСрок службы, часИсп.
 ние, ВDL1L
Лампа люминесцентная ЛД -18180,375726604589,8880120001
Лампы ЛБ -18 люминесцентные 180,375726604589,81060120001
Лампы люминесцентные ЛД -20200,375738604589,8880120001
Лампы люминесцентные ЛБ -20200,375738604589,81060120001
Лампы ЛД -36 люминесцентные 360,43103261213,61199,42300120001
Лампа люминесцентная ЛБ -36360,43103261213,61199,42800120001
Лампы люминесцентные ЛД -40400,43103381213,61199,42300120001
Лампы ЛБ -40 люминесцентные 400,43103381213,61199,42800120001
Лампы люминесцентные ЛД -65650,67110381514,215003750120001
Лампа люминесцентная ЛБ -65650,67110381514,215004600120001
Лампы люминесцентные ЛД -80800,8799381514,215004250120001
Лампа люминесцентная ЛБ -80800,8799381514,215005200120001

 

 

Оформить заказ Вы можете любым удобным способом:

в офисе нашей компании по адресу: г. Москва, ул. Полярная, д. 31Б, стр.16

по телефонам: (499) 290-30-16 (мнгк), (495) 973-16-54, 740-42-64, 973-65-17

по e-mail: [email protected]

Лампы люминесцентные - Электросистемы

Как купить люминесцентные ламы?

Компания Электросистемы предлагает к продаже как светильники с КЛЛ, так и сами люминесцентные лампы торговых марок TDM, Световые технологии, LEDEL и др.

Если Вы хотите приобрести люминесцентные лампы в розницу по низкой цене, Вы можете сделать это в магазине Электромаркет г. Хабаровск или в магазинах Электросистемы в Комсомольске-на-Амуре, Благовещенске, Биробиджане. Адреса указаны в разделе сайта КОНТАКТЫ.

Если Вы хотите заключить договор на оптовые поставки по индивидуальным условиям, Вам нужно связаться с менеджерами по телефонам, указанным для Вашего региона в разделе сайта КОНТАКТЫ.


Принцип работы люминесцентной лампы

При работе люминесцентной лампы между двумя электродами находящимися в противоположных концах лампы возникает тлеющий электрический разряд. Лампа заполнена парами ртути и проходящий ток приводит к появлению УФ излучения. Это излучение невидимо для человеческого глаза, поэтому его преобразуют в видимый свет с помощью явления люминесценции. Внутренние стенки лампы покрыты специальным веществом -- люминофором, которое поглощает УФ излучение и излучает видимый свет. Изменяя состав люминофора можно менять оттенок свечения лампы.

Люминесцентные лампы с термокатодом относятся к типу газоразрядных источников света. Наиболее распространены ртутные люминесцентные лампы, в которых в парах ртути происходит разряд, излучающий в ультрафиолетовом спектре.

Основное преимущество люминесцентных ламп перед лампами накаливания - большая световая отдача и более долгий срок службы (до 20 раз больше). Замена люминесцентными лампами традиционных ламп накаливания дает ощутимую выгоду за счет экономии электроэнергии.

Хотя есть у этих ламп и недостатки. Самые существенные:

  • большие размеры,
  • неустойчивая работа при низких температурах,
  • сложность схемы включения, наличие стробоскопического эффекта,
  • необходимость в утилизации установленным способом.

Параметры люминесцентных ламп

Технические характеристики

  • Лампы люминесцентные типа лд, лб 18, 20, 36, 40 - относятся к типу ламп низкого давления, они работают в электрических сетях переменного тока напряжением 127 - 220 В, частотой 50 Гц.
  • Мощность: - от 18 до 80 Вт.
  • Световой поток: - от 880 до 5200 лм.
  • Срок службы и кпд люминесцентных ламп во много раз выше, чем у ламп накаливания.

Для правильной утилизации люди иногда ищут в сети информацию о том, сколько весит люминесцентная лампа. По условиям утилизации отработанные лампы не должны попадать в контейнеры с бытовыми отходами. Они хранятся отдельно и вывозятся для уничтожения специальными организациями. Прием ламп у населения осуществляется по весу. Средний вес люминесцентной лампы - около 170 грамм.

На данный момент существует огромный выбор форм, длины и размеров люминесцентных ламп, который удовлетворит любым запросам к комплектации систем освещения самых разных помещений.

Виды и типы люминесцентных ламп

Производители люминесцентных ламп выпускают самые разные формы и виды своей продукции, рассчитанные на использование в различных сферах человеческой жизни. Наиболее распространены следующие:

  • Люминесцентные трубчатые лампы (линейные) Они выполнены в форме прямой трубки. На фото люминесцентные лампы узнаются сразу именно за счет трубчатой формы цоколя. Диаметр трубки обозначается так называемым Т-размером. После буквы Т идет значение диаметра в восьмых частях дюйма. Например, существуют люминесцентные лампы т4 (t4 - в иностранной литературе и обозначениях), т5 (t5), т8 (t8) и т. д. Так маркировка T8 обозначает размер в 26мм, а T12 - в 38 мм.
  • U-образная люминесцентная лампа - имеет укороченную длину и цоколи с одной стороны.
  • Также различают лампы люминесцентные кольцевые, с четырехштырьковым цоколем. Кольцо лампы бывает трех различных диаметров.
  • Лампы люминесцентные ультрафиолетовые - альтернатива лампам накаливания, они применяются в различных типах облучателей, использующих фотохимическое и биологическое действие ультрафиолетового света.
  • Компактные люминесцентные лампы (для светильников), имеющие меньшие размеры по сравнению с обычной колбчатой лампой. Иногда они обозначаются аббревиатурой ККП. В продаже можно встретить люминесцентные энергосберегающие компактные лампы (ККП), специально предназначенные для установки в стандартный патрон для ламп накаливания. В этом случае они имеют встроенный электронный балласт.

Значительно меньшая температура нагрева позволяет использовать компактные люминесцентные лампы большой мощности даже в бра, светильниках и люстрах, где использование ламп накаливания соответствующей мощности просто невозможно из-за риска оплавления пластмассовых деталей патрона.

Маркировка люминесцентных ламп:

  • Л - люминесцентная лампа;
  • Б - белого цвета;
  • Д - дневного цвета;
  • У - универсальная.
  • Буква G указывает на тип цоколя.
  • Буква W - на напряжение, например, лампа люминесцентная 6w.

Так, например, люминесцентная лампа 8w g5 расшифровывается как лампа на 8 ватт, тип цоколя - G5. Буквой иногда может обозначаться и торговая марка. Например, люминесцентные лампы ge - в данном случае маркировка указывает на производителя GeneralElectrics.

Применение люминесцентных ламп охватывает многие сферы человеческой деятельности: освещение жилых и общественных помещений. Также используют люминесцентные лампы для растений, аквариума, подсветки рекламных конструкций, зданий, аварийное освещение, и т.д.

Газоразряд низкого давления для люминесцентных и компактных люминесцентных ламп

Люминесцентные и компактные люминесцентные лампы работают по принципу газового разряда низкого давления. Стеклянная трубка газоразрядных ламп низкого давления заполнена благородным газом низкого давления и небольшим количеством ртути. Стеклянная стена покрыта люминесцентным покрытием. Внутри корпуса между двумя электродами возникает электрическое поле и возникает газовый разряд. В процессе разряда пары ртути испускают УФ-лучи.Видимый свет излучается, как только УФ-излучение контактирует с люминесцентным. Создаваемый цвет света можно изменять с помощью соответствующей флуоресцентной смеси. Таким образом, можно создавать люминесцентные лампы для любого применения. Принцип работы газоразрядных ламп высокого давления существенно отличается от обычных ламп накаливания. Свет создается газовым разрядом, который возникает в дуговой трубке между двумя электродами после зажигания. Электропроводность обеспечивается ионизированными компонентами наполнителя.Электроды подаются в полностью герметичный разрядный сосуд.

Во время газового разряда добавки (галогениды металлов) и ртуть возбуждаются током и излучают энергию возбуждения в виде своего характеристического излучения. Сочетание различных компонентов излучения обеспечивает желаемую цветовую температуру и свойства цветопередачи. В рабочем состоянии ртуть полностью испаряется.


Преимущества сброса газа низкого давления

  • Мгновенный запуск без мерцания в режиме EB
  • Высокая эффективность и экономичность

Люминесцентные лампы для любого применения

LEDVANCE предлагает широкий ассортимент современных, высококачественных и надежных люминесцентных и компактных люминесцентных ламп на любой вкус и вкус.Будь то для частного использования или для профессионального использования - люминесцентные лампы OSRAM отличаются долгим сроком службы, высокой экономичностью и разнообразием цветов света.


Ртутные люминесцентные лампы или ламповые лампы низкого давления: как работает люминесцентная лампа

Трубчатый светильник

Ртутные люминесцентные лампы низкого давления обычно называют ламповыми лампами. Они доступны в длине от очень маленькой (150 мм) до 2400 мм. Номинальная мощность от 4 до 125 Вт.Средний срок службы ламповых ламп составляет около 5000 часов, к тому же они очень дешевы, поэтому очень популярны. В этих типах светильников внутренняя часть трубок покрыта люминесцентным люминофором, который излучает видимый свет, когда возникает дуга и газ внутри ионизируется. Они дают более холодный свет, чем лампы накаливания, и дают более белый свет. В помещениях с кондиционированием воздуха, где тепловая нагрузка должна быть минимальной, используются ламповые лампы и КЛЛ.

В настоящее время КЛЛ стали очень популярными и составляют серьезную конкуренцию ламповым лампам, поскольку они могут быть встроены в фитинги для ламп накаливания, и никаких новых модификаций не требуется.Однако у некоторых людей КЛЛ вызывают тошноту из-за своего света. Также в таких установках, как торговые суда, нельзя использовать CFL, поскольку они создают помехи для оборудования связи.

Варианты покрытия люминофорного материала дают разные цвета, известные как теплый белый, теплый белый люкс, дневной свет и белый.

Конструкция лампового светильника

Трубчатый светильник имеет очень простую конструкцию. Он состоит из стеклянной трубки, закрытой на концах металлическими колпачками, через которые проходят электроды.Трубка заполнена смесью газообразного аргона и ртути под низким давлением. Внутренние части трубок покрыты люминесцентным люминофором. Электроды на концах стеклянной трубки подключены к двухштырьковому колпачку.

Принцип работы

Трубка зажигается при зажигании дуги между электродами с использованием высокого напряжения. Делается это с помощью стартера тлеющего типа. У стартера есть биметаллическая полоса, которая позволяет образовывать дугу и зажигать стартер.Свечение производит тепло, которое изгибает полосу и соприкасается с ней. Теперь свечение прекращается, и ток подается на электроды, которые светятся на концах.

Через некоторое время контакты стартера остывают, разъединяются и цепь размыкается. Когда цепь размыкается, она прерывает цепь дросселя, что вызывает скачок напряжения, который зажигает лампу.

Два или три раза это происходит перед трубкой, если она достаточно теплая для возникновения дуги. После того, как дуга установилась, стартер можно снять, и лампочка будет продолжать работать.Однако без стартера он не запустится.

Ртуть истощается со временем, заканчивая срок службы трубки. Когда трубка на концах чернеет, это означает, что срок ее службы закончился.

Ссылки

  • Tube Light: Wikipedia Commons
  • Практическая морская электротехника Денниса Т. Холла

3. Как работают люминесцентные лампы?

3.4. Физические характеристики ламп

Принципы работы

Люминесцентная лампа генерирует свет от столкновений с горячим газ («плазма») свободного ускоренного электроны с атомами– обычно ртуть - в какие электроны поднимаются на более высокие уровни энергии, а затем отступать при излучении на двух линиях УФ-излучения (254 нм и 185 нм).Таким образом созданное УФ-излучение затем преобразуется в видимый свет УФ возбуждение флуоресцентного покрытия на стеклянной оболочке напольная лампа. Химический состав этого покрытия подобран таким образом, чтобы излучать в желаемом спектре.

Строительство

Трубка люминесцентной лампы заполнена газом с низким содержанием пар ртути под давлением и благородные газы в целом давление около 0.3% от атмосферное давление. В самая обычная конструкция, пара эмиттеров накала, один на каждом конце трубки, нагревается током и используется для испускать электроны, которые возбуждают благородные газы и газообразную ртуть путем ударной ионизации. Ионизация может происходить только в исправных лампах.Следовательно, вредные последствия для здоровья от этого процесса ионизации невозможно. Кроме того, лампы часто оснащаются двумя конверты, что значительно снижает количество УФ-излучения испускается.

Электрические аспекты эксплуатации

Для запуска лампы и поддерживать ток на достаточном уровне для постоянного света эмиссия.В частности, схема подает высокое напряжение на запускают лампу и регулируют ток через трубку. Возможны различные конструкции. в в простейшем случае используется только резистор, что относительно энергоэффективность. Для работы от переменный ток (AC) напряжения сети, использование индуктивного балласта является обычным явлением и было известен отказ до окончания срока службы лампы, вызывающий мерцание лампы.Различные схемы, разработанные для начать и запустить люминесцентные лампы выставляют различные свойства, т.е.излучение акустического шума (гула), срок службы (лампы и балласта), энергоэффективность и мерцание интенсивности света. Сегодня в основном улучшенная схемотехника используется, особенно с компактными люминесцентными лампами, где схемотехника не подлежит замене перед люминесцентными лампами.Это снизило количество технических сбоев, вызывающих эффекты, как перечисленные выше.

EMF

Часть электромагнитный спектр который включает статические поля, а поля до 300 ГГц - вот что здесь упоминается как электромагнитные поля (ЭДС).Литература о том, какие виды и сильные стороны ЭМП. которые излучаются из КЛЛ редко. Однако есть несколько видов ЭДС, обнаруженных в близость этих ламп. Как и другие устройства, которые зависят на электричество для выполнения своих функций они излучают электрические и магнитные поля в низкочастотный диапазон ( частота распространения 50 Гц и, возможно, также гармоники из них, e.грамм. 150 Гц, 250 Гц и т. Д. В Европе). Кроме того, КЛЛ, в отличие от лампы накаливания, также излучают в высокочастотном диапазоне ЭДС (30-60 кГц). Эти частоты различаются между разными типами ламп.

Мерцание

Все лампы будут различать интенсивность света при удвоении мощности от сети. (линейная) частота, так как мощность, подаваемая на лампу, достигает пика дважды за цикл при 100 Гц или 120 Гц.Для лампы накаливания это мерцание уменьшается по сравнению с люминесцентными лампами за счет тепла емкость нити. Если модуляция света интенсивности достаточно для восприятия человеческим глазом, тогда это определяется как мерцание. Модуляции на 120 Гц не видно, в большинстве случаев даже не при 50 Гц (Seitz et al.2006 г.). Флюоресцентные лампы включая КЛЛ, которые используют поэтому высокочастотные (кГц) электронные балласты называются «без мерцания».

Однако как лампы накаливания (Чау-Шинг и Девани, 2004), так и "немерцающие" люминесцентные источники света (Хазова и О'Хаган 2008) производят еле заметное остаточное мерцание.Дефектный лампы или схемы могут в некоторых случаях привести к мерцанию при более низкой частот, либо только в часть лампы или во время цикла запуска в несколько минут.

Световое излучение, УФ-излучение и синий свет

Имеются характерные различия между излучаемыми спектрами. люминесцентными лампами и лампы накаливания, потому что различных принципов работы.Лампы накаливания настраиваются по своей цветовой температуре за счет специальных покрытий из стекло и часто продаются с атрибутом «теплый» или «Холодный» или, более конкретно, по их цветовой температуре для профессиональные светотехнические приложения (фотостудии, магазины одежды и т. д.). В случае люминесцентных ламп спектральное излучение зависит от покрытия люминофора. Таким образом, люминесцентные лампы могут быть обогащены синим светом (длины волн 400-500 нм), чтобы лучше имитируют дневной свет по сравнению с лампами накаливания. Как и люминесцентные лампы, КЛЛ излучают больше синего цвета. светлее, чем лампы накаливания.Есть на международном уровне признанные пределы воздействия излучения (200-3000 нм) испускается лампами и осветительными приборами, защищенными от фотобиологические опасности (Международная электротехническая Комиссия 2006 г.). Эти ограничения также включают излучение от КЛЛ.

УФ-содержание излучаемого спектра зависит как от люминофор и стеклянная колба люминесцентной лампы.УФ выброс лампы накаливания есть ограничивается температурой нити накала и поглощение стекла. Некоторые КЛЛ с одной оболочкой излучают УФ-В и следы УФ-С излучения на длине волны 254 нм, что не так для ламп накаливания (Khazova and O´Hagan 2008).Экспериментальный данные показывают, что КЛЛ производят больше УФ-излучение, чем вольфрамовая лампа. Кроме того, количество УФ-В излучение производится из КЛЛ с одной оболочкой, с того же расстояния 20 см, составляли примерно в десять раз выше, чем облучается вольфрамовой лампой (Мозли и Фергюсон, 2008 г.).

Газоразрядная лампа - обзор

1.8.3 Газоразрядные лампы

Газоразрядные лампы были изготовлены еще в 1856 году, но коммерчески разрядные лампы появились на рынке только в 1930-х годах. Газоразрядные лампы - это семейство искусственных источников света, которые излучают свет, посылая электрический разряд через ионизированный газ, то есть плазму. Обычно такие лампы наполнены благородным газом (аргон, неон, криптон и ксенон) или смесью этих газов.Большинство ламп заполнены дополнительными материалами, такими как ртуть, натрий и галогениды металлов. Когда газ ионизируется, свободные электроны ускоряются электрическим полем в трубке и сталкиваются с атомами газа и металлов. Некоторые электроны на атомной орбитали этих атомов возбуждаются этими столкновениями до более высокого энергетического состояния. Когда возбужденный атом возвращается в состояние с более низкой энергией, он испускает фотон с характерной энергией, в результате чего возникает инфракрасное, видимое или ультрафиолетовое излучение.Некоторые лампы преобразуют ультрафиолетовое излучение в видимый свет с помощью флуоресцентного покрытия на внутренней стороне стеклянной поверхности лампы. Люминесцентная лампа, пожалуй, самая известная газоразрядная лампа. Спектральное распределение энергии электроразрядной лампы зависит в первую очередь от типа пара или газа, давления пара, природы электрода и электрической энергии.

Газоразрядные лампы отличаются долгим сроком службы и высокой эффективностью, но их сложнее производить. Из-за их большей эффективности газоразрядные лампы заменяют лампы накаливания во многих осветительных приборах.Газоразрядные лампы можно разделить на три большие группы:

1.

Газоразрядные лампы низкого давления

2.

Газоразрядные лампы высокого давления

3.

Разряд высокой интенсивности (HID) лампы.

Газоразрядные лампы низкого давления работают при давлении намного ниже атмосферного. Обычные люминесцентные лампы в офисном освещении и других бытовых применениях работают при давлении около 0,3% от атмосферного.Эти лампы производят до 100 лм Вт -1 . Натриевые лампы низкого давления, наиболее эффективный тип газоразрядных ламп, производят до 200 лм Вт -1 , но их цветопередача очень плохая. Эти лампы излучают почти монохроматический желтый свет, который приемлем только для уличного освещения и подобных применений. В то время как люминесцентные лампы большего размера в основном используются в коммерческих или институциональных зданиях, компактные люминесцентные лампы тех же самых популярных размеров, что и лампы накаливания, теперь доступны в качестве энергосберегающей альтернативы в домах.Агентство по охране окружающей среды США классифицирует люминесцентные лампы как опасные отходы и рекомендует отделять их от обычных отходов для вторичной переработки или безопасной утилизации.

В люминесцентных лампах, выпускаемых с конца 1930-х годов, используются ртутные лампы низкого давления вместе с люминофорным покрытием для изменения излучения. Обычно это длинные трубки, внутренняя часть которых покрыта люминофором, с электродами на двух концах. Трубки заполнены инертным газом, который несет электрический разряд до тех пор, пока капля жидкой ртути в трубке не испарится.В этих лампах используются пары ртути, излучающие свет в видимом и ультрафиолетовом диапазонах. Часть видимого света проходит через полупрозрачное покрытие из флуоресцентного порошка внутри стеклянной трубки. Ультрафиолетовый свет, в основном с длиной волны 253,7 нм, излучаемый парами ртути, возбуждает флуоресцентное покрытие, генерируя дополнительный и более непрерывный в спектральном отношении свет в видимом диапазоне.

Люминесцентные лампы производятся в соответствии с выбранной цветовой температурой путем изменения смеси люминофоров внутри трубки.Тёпло-белые флуоресцентные лампы имеют цветную температуру 2700 К. Они популярны для освещения жилых помещений. Нейтрально-белые флуоресцентные лампы имеют CCT 3000 K или 3500 K. Холодно-белые флуоресцентные лампы имеют CCT 4100 K и популярны для офисного освещения. Флуоресцентные лампы дневного света имеют CCT 5000–6500 K, что означает голубовато-белый цвет. Люминофоры представляют собой неорганические соединения высокой химической чистоты, и иногда некоторые металлы добавляют в качестве активаторов для повышения их эффективности. Часть наименее приятного света исходит от трубок, содержащих более старые галогенфосфатные люминофоры (химическая формула Ca 5 (PO 4 ) 3 (F, Cl): Sb 3 + , Mn 2 + ).Этот люминофор в основном излучает желтый и синий свет и сравнительно мало зеленого и красного. В отсутствие эталона эта смесь кажется глазам белой, но свет имеет неполный спектр. Индекс цветопередачи (CRI) (см. Раздел 1.11.1) таких ламп составляет около 60. Другие люминофоры включают вольфраматы металлов, силикаты, бораты и арсенаты. В люминесцентных лампах дневного света в качестве люминофора используется вольфрамат магния, который излучает свет с длиной волны 480 нм. Галофосфат кальция в качестве люминофора и сурьма / марганец в качестве активатора используются в холодно-белых люминесцентных лампах без красного света и в модифицированных более красных люминесцентных лампах теплого белого цвета.С 1990-х годов в люминесцентных лампах более высокого качества используется галофосфатное покрытие с более высоким индексом цветопередачи или смесь трифосфоров на основе ионов европия и тербия, полосы излучения которых более равномерно распределены по спектру видимого света. Галофосфатные и трифосфорные трубки с высоким индексом цветопередачи придают человеческому глазу более естественную цветопередачу. CRI таких ламп обычно составляет 82–100.

Лампы высокого давления работают при несколько более высоком давлении, чем лампы низкого давления - давление может быть меньше или выше атмосферного.Например, натриевая лампа высокого давления работает при давлении 100–200 торр - примерно 14–28% от атмосферного давления (стандартное атмосферное давление составляет ровно 1 бар, 100 кПа или ≈ 750,01 торр). Некоторые автомобильные HID-фары работают под давлением до 50 бар, что в 50 раз превышает атмосферное.

Лампы HID излучают свет с помощью электрической дуги между вольфрамовыми электродами, помещенными в полупрозрачную или прозрачную дуговую трубку из плавленого кварца или плавленого оксида алюминия. По сравнению с другими типами ламп в этих лампах применяется относительно большая мощность дуги.Лампы HID могут быть одного из следующих типов:

1.

Ртутные лампы

2.

Металлогалогенные лампы

3.

Керамические газоразрядные металлогалогенные лампы

4.

Натриевые лампы

5.

Ксеноновые дуговые лампы

6.

Сверхвысокие характеристики (UHP).

В ртутной лампе электрическая дуга пропускается через испаренную ртуть для получения света.Лампы на парах ртути и газоразрядные лампы более энергоэффективны, чем лампы накаливания. Большинство люминесцентных ламп имеют световую отдачу примерно 35–65 лм. Вт –1 . Эти лампы имеют длительный срок службы (24 000 часов) и высокую интенсивность яркого белого света. Они используются для верхнего освещения больших площадей, например, на заводах, складах и спортивных площадках, а также для уличных фонарей. Прозрачные ртутные лампы излучают белый свет с голубовато-зеленым оттенком. Это не льстит цвету кожи человека, поэтому в розничных магазинах такие лампы не используются.Более приемлемы ртутные лампы с «коррекцией цвета» с люминофорным покрытием внутри внешней колбы, излучающим белый свет. Они обеспечивают лучшую цветопередачу, чем более эффективные натриевые лампы высокого или низкого давления.

Лампы на парах ртути высокого давления являются старейшими типами ламп высокого давления, которые в большинстве случаев заменяются металлогалогенными лампами и натриевыми лампами высокого давления. Он дает характерный сине-зеленый свет из-за излучения на выбранных длинах волн. Длины волн спектрального излучения различных газов за счет электрических разрядов приведены в таблице 1.4.

Таблица 1.4. Длины волн излучения различных газов / паров металлов

9020 Sodium
Газ / пар Длины волн излучения (нм)
Ртуть 408, 436, 546, 577–579 и 691
589–590
Кадмий 480, 509, 644
Водород 434, 486 и 656
Гелий 412, 439, 498, 447, 706 и 728.

Спектральные линии излучения расширяются с увеличением рабочего давления внутри трубки. Как ртутные, так и натриевые лампы в основном используются для наружного освещения. Им не хватает излучения на некоторых длинах волн, что приводит к искажению цвета некоторых объектов, видимых под этим светом. С увеличением рабочего давления линейный спектр расширяется, а цветовые искажения уменьшаются. В настоящее время разработаны более белые натриевые лампы высокого давления, которые можно использовать для внутреннего освещения, но цветопередача все еще может быть плохой из-за недостатка синего света.Дефицит ртутных ламп в красном конце спектра можно уменьшить, покрывая внутреннюю часть трубки люминофором, излучающим красный цвет.

В металлогалогенных лампах йодиды различных элементов включены в ртутную лампу, которая излучает свет с длинами волн, характерными для этого конкретного элемента. Комбинации различных йодидов восполняют пробелы в излучении ртутных ламп. Металлогалогенные лампы обеспечивают высокую светоотдачу для своего размера, что делает их компактными, мощными и эффективными источниками света.Световая отдача повышается за счет добавления солей редкоземельных металлов в ртутную лампу, и достигается цвет света. Металлогалогенные лампы излучают почти белый свет и имеют светоотдачу 100 лм Вт -1 . Металлогалогенные лампы, изначально созданные в конце 1960-х годов для промышленного использования, теперь доступны во многих размерах и конфигурациях для коммерческих и жилых помещений. Поскольку лампа мала по сравнению с люминесцентной лампой или лампой накаливания с таким же уровнем освещенности, относительно небольшие отражающие светильники могут использоваться для направления света для различных целей (наружное освещение или освещение складов или промышленных зданий).Помимо паров ртути, лампа содержит иодиды, а иногда и бромиды различных металлов. Скандий и натрий используются в некоторых типах, таллий, индий и натрий - в европейских моделях Tri-Salt, а в более поздних типах используется диспрозий для высокой цветовой температуры и олово для более низкой цветовой температуры. Гольмий и тулий используются в некоторых очень мощных моделях освещения для кино. Галлий или свинец используются в специальных моделях с высоким УФА. Цвет лампы определяется составом смеси металлов.

Керамическая разрядно-металлическая (CDM) галогенидная лампа или металлокерамическая галогенидная лампа (CMH) - это относительно новый источник света и улучшенная версия лампы с высоким содержанием ртути. Лампа помещена в керамическую трубку, которая может нагреваться выше 1200 К. Керамическая трубка заполнена солями ртути, аргона и галогенидов металлов. Из-за высокой температуры стенки галогениды металлов частично испаряются. Внутри горячей плазмы эти соли распадаются на атомы металла и йода.

Металлические атомы являются основным источником света в этих лампах, создавая голубоватый свет, близкий к дневному, с индексом цветопередачи до 96.Точные значения CCT и CRI зависят от конкретной смеси солей галогенидов металлов. Существуют также теплые белые лампы CDM с несколько более низким индексом цветопередачи (78–82), которые по-прежнему дают более чистый и естественный свет, чем старые ртутные и натриевые лампы при использовании в качестве уличных фонарей, кроме того, что они более экономичны для использовать. Лампы CDM используют одну пятую мощности сопоставимых вольфрамовых ламп накаливания для такой же светоотдачи (80–117 л мВт –1 ) и сохраняют стабильность цвета лучше, чем большинство других газоразрядных ламп.Эти лампы применяются в телевидении и кинопроизводстве, а также в освещении магазинов, цифровой фотографии, уличном и архитектурном освещении.

В натриевой лампе для получения света используется возбужденный натрий. Есть две разновидности таких ламп: натриевые низкого давления (ЛПС) и высокого давления. Поскольку натриевые лампы вызывают меньшее световое загрязнение, чем ртутные лампы, они используются во многих городах, где есть большие астрономические обсерватории. Лампы LPS являются наиболее эффективными источниками света с электропитанием при измерении в условиях фотопического освещения - до 200 лм Вт -1 - в первую очередь потому, что на выходе получается свет с длиной волны, близкой к максимальной чувствительности человеческого глаза.В результате они широко используются для наружного освещения, например для уличных фонарей и освещения безопасности, где цветопередача когда-то считалась неважной. Однако недавно было обнаружено, что в мезопических условиях, типичных для вождения в ночное время, более белый свет может обеспечить лучшие результаты при более низкой мощности. Натриевые лампы высокого давления дают мощность до 150 лм -1 . Эти лампы производят более широкий спектр света, чем натриевые лампы низкого давления. Они также используются для уличного освещения и для искусственной фотоассимиляции при выращивании растений.

Ксеноновая дуговая лампа - это особый тип газоразрядной лампы, электрический свет, который излучает свет, пропуская электричество через ионизированный газообразный ксенон под высоким давлением, чтобы произвести яркий белый свет, максимально имитирующий естественный солнечный свет. Ксеноновые дуговые лампы используются в кинопроекторах, в кинотеатрах, в прожекторах, для специализированных целей в промышленности и исследованиях для имитации солнечного света, а также в ксеноновых фарах автомобилей. Ксеноновые дуги высокого давления излучают широкий спектр, охватывающий ультрафиолетовый, видимый и инфракрасный диапазон длин волн.Используя фильтры, можно сделать спектры близкими к среднему дневному свету. Эти лампы широко используются для кинематографии и научных исследований.

Ртутная дуговая лампа UHP была разработана Philips в 1995 году для использования в коммерческих проекционных системах, проекторах для домашних кинотеатров, MD-PTV и видеостенах. В отличие от других распространенных ртутных ламп, используемых в проекционных системах, эта лампа не является металлогалогенной, а использует только ртуть. Philips утверждает, что срок службы ламп превышает 10 000 часов. Эти лампы очень эффективны по сравнению с другими проекционными лампами - одна лампа UHP мощностью 132 Вт используется производителями DLP, такими как Samsung и RCA, для питания своих телевизионных линий обратной проекции DLP.Лампы HID обычно используются, когда требуется высокий уровень света и энергоэффективность.

NEWMOA - Использование ртути в освещении

«Использование ртути в освещении» обобщает использование ртути в осветительных приборах, таких как люминесцентные лампы, автомобильные фары и неоновые вывески. Этот информационный бюллетень охватывает все типы ламп, которые содержат ртуть в отдельных устройствах; общее количество ртути во всех устройствах, которые были проданы в США как новые в 2001 и 2004 годах; переработка / утилизация ртутных ламп; и безртутные альтернативы.

Информация в этом информационном бюллетене основана на данных, представленных штатным членам Межгосударственного информационного центра по вопросам образования и сокращения выбросов ртути (IMERC) 1 , включая Коннектикут, Луизиану, Мэн, Массачусетс, Нью-Гэмпшир, Нью-Йорк, Род-Айленд и Вермонт. . Эти данные доступны в Интернете через базу данных IMERC Mercury-Added Products. 2

При рассмотрении данных, обобщенных в этом информационном бюллетене, необходимо учитывать ряд важных предостережений:

  • Информация может не отражать всю совокупность ртутьсодержащих ламп, продаваемых в США.S. Страны-члены IMERC постоянно получают новую информацию от производителей продуктов с добавлением ртути, и данные, представленные в этом Информационном бюллетене, могут занижать общее количество ртути, проданной в этой категории продуктов.
  • Эта информация обобщает использование ртути в осветительных приборах, продаваемых по всей стране с 2001 года. Она не включает лампы с добавлением ртути, проданные до 1 января 2001 года или экспортированные за пределы США.
  • Сообщаемые данные включают только ртуть, которая используется в продукте, и не включают ртуть, выделяемую в процессе добычи, производства или других этапов жизненного цикла продуктов.

Типы ртутных ламп

Ртуть используется в различных лампах накаливания. Ртуть полезна в освещении, потому что она способствует эффективной работе лампочек и увеличению срока их службы. Флуоресцентные и другие лампы с добавлением ртути обычно более энергоэффективны и служат дольше, чем лампы накаливания и другие эквивалентные формы освещения. Пока лампы используются, ртуть в них не представляет опасности для здоровья.

Люминесцентные лампы 3 работают при очень низком давлении газа.Они излучают свет, когда электрический ток проходит между двумя электродами (также называемыми катодами) в трубке, заполненной парами ртути низкого давления и инертными газами, такими как аргон и криптон. Электрический ток возбуждает пары ртути в трубке, генерируя лучистую энергию, в основном в ультрафиолетовом (УФ) диапазоне. Энергия заставляет люминофорное покрытие на внутренней стороне трубки «флуоресцировать», преобразовывая ультрафиолетовый свет в видимый свет. Изменение состава порошка люминофора внутри люминесцентных ламп изменяет спектр излучаемого света.Ртуть присутствует в лампе как в порошке люминофора, так и в парах.

Рисунок 1: Иллюстрация компонентов люминесцентной лампы и их работы
Источник фото: Northeast Lamp Recycling, Inc.

Для люминесцентных ламп требуется балласт, который представляет собой устройство, используемое для обеспечения и регулирования напряжения в лампе, а также стабилизации тока в цепи. Люминесцентные лампы более энергоэффективны, чем лампы накаливания эквивалентной яркости, потому что большая часть потребляемой энергии преобразуется в полезный свет, а меньшая - в тепло.У них также более длительный срок службы лампы.

В зависимости от типа люминесцентной лампы они могут содержать ртуть в широком диапазоне от более 0 до 100 миллиграммов (мг). По данным Национальной ассоциации производителей электрооборудования (NEMA), около половины люминесцентных ламп, производимых их членами и продаваемых в США, содержат от 5 до 10 мг ртути; в то время как четверть содержат от 10 до 50 мг.

Типичные типы люминесцентных ламп включают: линейные (прямые), U-образные (изогнутые) и круглые (круглые) люминесцентные лампы / лампы; устранение ошибок; лампы для загара; черные огни; бактерицидные лампы; лампы повышенной мощности; люминесцентные лампы с холодным катодом; и компактные люминесцентные лампы, как описано ниже:

Линейные люминесцентные лампы, U-образные лампы и лампы Circline используются для общего освещения.Они широко используются в коммерческих зданиях, школах, промышленных предприятиях и больницах.

Запперы от насекомых содержат люминесцентную лампу, излучающую ультрафиолетовый свет, привлекающий нежелательных насекомых.

U-образные и круглые лампы
Источник фото: Northeast Lamp Recycling, Inc

В лампах для загара используется люминофорная композиция, излучающая в основном ультрафиолетовый свет, тип A (невидимый свет, который может вызвать повреждение кожи), с небольшим количеством ультрафиолетового света, тип B.

Черный свет состоит из люминофора, который преобразует коротковолновое УФ-излучение внутри трубки в длинноволновое УФ-излучение, а не в видимый свет. Их часто используют в судебно-медицинских расследованиях.

Лампы для загара
Источник фото: Northeast Lamp Recycling, Inc.,
Бактерицидные лампы не используют люминофорный порошок, а их трубки изготовлены из плавленого кварца, прозрачного для коротковолнового УФ-света.Излучаемый ультрафиолетовый свет убивает микробы и ионизирует кислород до озона. Эти лампы часто используются для стерилизации воздуха или воды.
Бактерицидная лампа
Источник фото: Northeast Lamp Recycling, Inc.,

Люминесцентные лампы высокой мощности (HO) используются на складах, промышленных объектах и ​​складских помещениях, где необходимо яркое освещение. Лампы высокой мощности также используются для наружного освещения из-за их более низкой начальной температуры и в качестве ламп для выращивания растений.Они работают так же, как люминесцентные лампы, но рассчитаны на дуги с гораздо большим током. Излучаемый свет намного ярче, чем у традиционных люминесцентных ламп. Однако они менее энергоэффективны, поскольку требуют более высокого электрического тока.

Лампы с холодным катодом - это люминесцентные лампы небольшого диаметра, которые используются для подсветки жидкокристаллических дисплеев (ЖКД) на широком спектре электронного оборудования, включая компьютеры, телевизоры с плоским экраном, фотоаппараты, видеокамеры, кассовые аппараты, цифровые проекторы, копировальные аппараты и факсы.Они также используются для подсветки приборных панелей и развлекательных систем в автомобилях. Люминесцентные лампы с холодным катодом работают при гораздо более высоком напряжении, чем обычные люминесцентные лампы, что устраняет необходимость нагрева электродов и увеличивает эффективность лампы на 10–30 процентов. Они могут быть разных цветов, иметь высокую яркость и долговечность.

Компактные люминесцентные лампы (CFL) используют ту же базовую технологию, что и линейные люминесцентные лампы, но складываются или скручиваются по спирали, чтобы приблизиться к физическому объему лампы накаливания.В КЛЛ с винтовым креплением обычно используются люминофоры «премиум» для получения хорошего цвета, они поставляются со встроенным балластом и могут быть установлены практически в любую настольную лампу или осветительную арматуру, в которую может устанавливаться лампа накаливания. КЛЛ на штифтовой основе не используют интегральные балласты и предназначены для использования в светильниках с отдельным балластом. Как винтовые, так и штифтовые КЛЛ используются в коммерческих зданиях. Использование этих типов ламп в жилых помещениях растет из-за их энергоэффективности и длительного срока службы.

Индивидуальные КЛЛ обычно содержат менее 10 мг ртути, при этом значительная часть (две трети) содержит менее 5 мг.Небольшой процент КЛЛ содержит от 10 до 50 мг ртути.

Примеры компактных люминесцентных ламп накаливания
Источники фото: Osram Sylvania и GE Lighting

Разряд высокой интенсивности (HID) 4 - термин, обычно используемый для нескольких типов ламп, включая металлогалогенные, натриевые лампы высокого давления и лампы на парах ртути.Лампы HID работают аналогично люминесцентным лампам. Между двумя электродами в газонаполненной трубке возникает дуга, в результате чего металлический пар производит лучистую энергию. Однако для HID-ламп не требуется люминофорный порошок, поскольку комбинация факторов смещает большую часть производимой энергии в видимый диапазон. Кроме того, электроды расположены гораздо ближе друг к другу, чем в большинстве люминесцентных ламп; а в рабочих условиях общее давление газа в лампе относительно высокое. Это вызывает чрезвычайно высокие температуры в трубке, в результате чего металлические элементы и другие химические вещества в лампе испаряются и генерируют видимую лучистую энергию.

Лампы

HID имеют очень долгий срок службы. Некоторые из них излучают намного больше люменов на прибор, чем обычные люминесцентные лампы. Подобно люминесцентным лампам, источники HID работают от балластов, специально разработанных для используемых ламп и мощности. Кроме того, лампы HID требуют периода прогрева для достижения полной светоотдачи. Даже кратковременное отключение питания может привести к повторному срабатыванию системы и ее повторному прогреву - процесс, который может занять несколько минут.

Названия ламп HID (т.(например, галогенид металла, натрий высокого давления и пары ртути) относятся к элементам, которые добавляются к газам, которые обычно представляют собой ксенон или аргон и ртуть в потоке дуги. Каждый тип элемента приводит к тому, что лампа имеет несколько разные цветовые характеристики и общую эффективность лампы, как описано ниже:

Металлогалогенные лампы (MH) используют галогениды металлов, такие как йодид натрия, в дуговых трубках, которые излучают свет в большинстве областей спектра. Они обеспечивают высокую эффективность, отличную цветопередачу, длительный срок службы и хороший световой поток, и обычно используются на стадионах, складах и в любых промышленных помещениях, где важно различать цвета.Они также используются для ярких голубых автомобильных фар и для освещения аквариумов. Доступны маломощные лампы MH, которые стали популярными в универмагах, продуктовых магазинах и во многих других сферах, где важно качество света. Из всех ртутных ламп лампы MH следует рассматривать как полную систему, состоящую из лампы, балласта, воспламенителя, приспособления и органов управления.
Металлогалогенная лампа
Источник фото: Northeast Lamp Recycling, Inc.
Количество ртути, используемой в отдельных лампах MH, колеблется от более 10 мг до 1000 мг, в зависимости от уровня мощности. По данным NEMA, около одной трети этих ламп, продаваемых в США, содержат от 100 до 1000 мг ртути.

Металлогалогенные керамические лампы (CMH) были недавно представлены, чтобы обеспечить высококачественную, энергоэффективную альтернативу лампам накаливания и галогенным источникам света. Многие из них оптически эквивалентны источникам галогенов, для замены которых они были разработаны.Они используются для акцентного освещения, освещения магазинов и полезны в помещениях с большим объемом, с высотой потолка 14-30 футов. Дуговая трубка изготовлена ​​из керамики. Лампы CMH обеспечивают лучшее качество света, лучшее сохранение светового потока и лучшую однородность цвета, чем лампы MH, при более низкой стоимости.

Лампы

CMH содержат меньше ртути, чем лампы MH. Большинство из них содержат от более 5 до 50 мг ртути.

Натриевые лампы высокого давления (HPS) - это высокоэффективный источник света, но они имеют тенденцию выглядеть желтым и плохо передают цвет.Лампы HPS были разработаны в 1968 году как энергоэффективные источники для наружного, охранного и промышленного освещения и особенно широко используются в уличном освещении. Стандартные лампы HPS при достижении полной яркости излучают золотой (желтый / оранжевый) белый свет. Из-за плохой цветопередачи их использование ограничено наружными и промышленными применениями, где приоритетом являются высокая эффективность и долгий срок службы.

Лампы

HPS обычно содержат от 10 до 50 мг ртути. Небольшой процент содержит более 50 мг ртути.

Натриевые лампы высокого давления
Источник фото: Osram Sylvania

Освещение на ртутных парах - самая старая технология HID. Ртутная дуга дает голубоватый свет, который плохо передает цвета. Поэтому большинство ламп на парах ртути имеют люминофорное покрытие, которое изменяет цвет и в некоторой степени улучшает цветопередачу.Лампы на парах ртути имеют меньшую светоотдачу и являются наименее эффективными членами семейства HID. Они были разработаны для решения проблем с люминесцентными лампами для наружного использования, но менее энергоэффективны, чем люминесцентные. Лампы на ртутных парах в основном используются в промышленности и наружном освещении (например, оборудование для обеспечения безопасности, дороги и спортивные арены) из-за их низкой стоимости и длительного срока службы (от 16 000 до 24 000 часов).
Ртутные лампы
Источник фото: Osram Sylvania

NEMA отмечает, что рынок этих ламп сокращается, и их использование будет продолжать сокращаться, поскольку их балласты запрещены в соответствии с Законом об энергетической политике 2005 года (EPACT).

Согласно NEMA, ртутные лампы обычно содержат от 10 до 100 мг ртути. Небольшая часть содержит более 100 мг ртути.

Ртутные лампы с короткой дугой - это кварцевые лампы сферической или слегка продолговатой формы с двумя электродами, глубоко проникающими в колбу, так что расстояние между ними составляет всего несколько миллиметров. Колба заполнена парами аргона и ртути при низком давлении. Мощность может варьироваться от сотни до нескольких киловатт.Благодаря небольшому размеру дуги и высокой мощности дуга получается чрезвычайно интенсивной. Ртутные лампы с короткой дугой используются для специальных применений, таких как прожекторы, специализированное медицинское оборудование, фотохимия, УФ-отверждение и спектроскопия.

Ртутные лампы с короткой дугой содержат относительно большее количество ртути, обычно от 100 до 1000 мг. Почти четверть этих ламп содержит более 1000 мг ртути.

Металлогалогенная лампа с короткой дугой ртутная
Источник фото: Northeast Lamp Recycling, Inc.

Ксеноновые ртутные лампы с короткой дугой работают аналогично ртутным лампам с короткой дугой, за исключением того, что они содержат смесь ксенона и паров ртути. Однако они не требуют такого длительного периода прогрева, как обычные ртутные лампы с короткой дугой, и имеют лучшую цветопередачу. Они используются в основном в промышленных приложениях.
Ртутные ксеноновые лампы с короткой дугой
Источник фото: Northeast Lamp Recycling, Inc.

Ртутные ксеноновые лампы с короткой дугой могут содержать от 50 до 1000 мг ртути. Небольшой процент этих ламп содержит более 1000 мг ртути.

Ртутные капиллярные лампы обеспечивают интенсивный источник лучистой энергии от ультрафиолета до ближнего инфракрасного диапазона. Эти лампы не требуют периода прогрева для запуска или повторного запуска и достигают почти полной яркости за секунды.Они бывают различной длины дуги, мощности излучения и способов монтажа и используются в промышленных условиях (например, для печатных плат), для УФ-отверждения и в полиграфии. УФ-отверждение широко используется в шелкографии, печати и тиражировании CD / DVD, производстве медицинских изделий, декорировании бутылок / чашек и обработке / нанесении покрытий.

Эти специальные лампы содержат от 100 до 1000 мг ртути.

Ртутные капиллярные лампы
Источник фото: Northeast Lamp Recycling, Inc.

Неоновые лампы - это газоразрядные лампы, которые обычно содержат газы неон, криптон и аргон (также называемые благородными газами) при низком давлении. Подобно люминесцентным лампам, каждый конец неонового света содержит металлические электроды. Электрический ток, проходящий через электроды, ионизирует неон и другие газы, заставляя их излучать видимый свет. Неон излучает красный свет; другие газы излучают другие цвета. Например, аргон излучает бледно-лиловый цвет, а гелий - оранжево-белый цвет.Цвет «неонового света» зависит от смеси газов, цвета стекла и других характеристик лампочек.

Хотя термин «неоновый свет» относится ко всем газоразрядным лампам, использующим благородные газы, независимо от цвета лампы, только красные лампы являются настоящими неоновыми огнями (т. Е. Используют неон). Красные неоновые лампы не содержат ртути. Почти в каждом другом цвете «неонового света» помимо других благородных газов используются аргон, ртуть и люминофор.

Неоновая легкая промышленность - это надомная промышленность. Каждую лампу мастера изготавливают индивидуально в небольших мастерских. Огромное количество производителей неонового света затрудняет их идентификацию IMERC. В результате страны-участницы IMERC до сих пор не получали Уведомлений от большинства производителей неонового света.

Неоновые лампы содержат приблизительно от 250 до 600 мг ртути на лампу, в зависимости от предпочтений производителя.

Количество ртути в отдельных лампах

Таблица 1 суммирует диапазон количества ртути в ртутных лампах каждого типа, которые производятся и продаются как новые в США.S. Производители, импортеры и дистрибьюторы продуктов с добавлением ртути указывают количество использованной ртути в виде точного числа или диапазона. Эти данные были переданы странам-членам IMERC компаниями-членами Национальной ассоциации производителей электрооборудования (NEMA) за 2004 календарный год.

Таблица 1: Использование ртути в лампах, проданных компаниями NEMA в 2004 году
Тип лампы Количество ртути в лампе (мг) Процент ламп с указанным количеством ртути
Флуоресцентный 0–5
> 5–10
> 10–50
> 50–100
12
48.5
27
12,5
CFL 0–5
> 5–10
> 10–50
66
30
4
галогенид металла (MH) > 10–50
> 50–100
> 100–1000
24
40
35
Керамический галогенид металла 0–5
> 5–10
> 10–50
17.6
46,8
35,6
Натрий высокого давления > 10–50 97
Пар ртути > 10–50
> 50–100
> 100–1000
58
29
12
Ртуть с короткой дугой > 100–1000
> 1 000
65
23
Капилляр ртути > 100–1000 100

По данным производителей ламп, примерно 60 процентов всех типов люминесцентных ламп, продаваемых в США.С. в 2004 г. содержал 10 мг ртути и менее. Остальные 40 процентов содержали более 10 мг и до 100 мг ртути. Лампы, используемые в оборудовании для загара, содержат в среднем 17 мг ртути на лампу, при этом максимальное значение составляет 20 мг, а минимальное - 5,5 мг. Сообщалось, что бактерицидные лампы содержат в среднем 7,6 мг ртути на лампу, при этом максимальное значение составляет 70 мг, а минимальное - 5,5 мг. По сообщениям, все четырехфутовые линейные люминесцентные лампы содержали в среднем 13,3 мг, максимальное - 70 мг, минимальное - 2.5 мг. Четырехфутовые люминесцентные лампы, прошедшие испытание на определение характеристики токсичности выщелачивания (TCLP) 5 , содержали в среднем 5,3 мг ртути, максимальное значение - 20 мг, минимальное - 1,4 мг.

Компактные люминесцентные лампы содержали наименьшее количество ртути на лампу в 2004 году. Две трети этих ламп содержали 5 мг или меньше ртути, а 96 процентов содержали 10 мг или меньше.

Лампы

HID как класс содержали относительно большее количество ртути в отдельных лампах, проданных в 2004 году.Из всех ламп HID лампы MH содержат наибольшее количество ртути. Почти три четверти ламп MH, проданных в 2004 году компаниями-членами NEMA, содержали от более 50 до 1000 мг ртути.

Ртутные короткодуговые и ртутные капиллярные лампы содержат относительно большое количество ртути. Две трети ртутных ламп с короткой дугой содержат от 100 до 1000 мг ртути, а еще 23 процента содержат более 1000 мг ртути. Все ртутные капиллярные лампы содержат от более 100 до 1000 мг ртути.

Общее использование ртути в лампах

В таблице 2 представлено общее количество ртути в лампах, проданных в США в 2001 и 2004 календарных годах для всех производителей ламп, подотчетных IMERC, и только для компаний, представленных NEMA.

Производители ламп, входящие в NEMA, включают General Electric, Osram Sylvania, Philips, Eye Lighting, Halco, Light Sources, Panasonic, Ruud Lighting, SLI, Ushio, Venture Lighting и Westinghouse. Полный список всех производителей ламп, отчитывающихся перед государствами-членами IMERC, доступен в отчете Тенденции использования ртути в продуктах: сводка базы данных IMERC по продуктам с добавлением ртути , июнь 2008 г. 6

Таблица 2: Общее количество ртути в лампах, продаваемых в США (фунты)
Тип лампы 2001 Total Mercury
(все компании)
2001 Всего ртути
(NEMA)
2004 Всего ртути
(все компании)
2004 Всего ртути
(NEMA)
Флуоресцентный 16 657 12,207 14 372 12,207
КЛЛ 877 600 1,479 651
Скрытый *
- галогенид металла
- Керамический галогенид металла
- Натрий высокого давления
- Пар ртути

Всего скрытых ламп


- 2145
- Н / Д
- 401
- 203

2,749


2,139
N / A
399
188

2 727


2,426
31
453
213

3 156


2,420
31
452
213

3 085

Ртуть с короткой дугой 10 НЕТ 17 13
Неон 1,103 НЕТ 1070 НЕТ
Разное ** 42 НЕТ 24 НЕТ
ИТОГО 21 438 15,534 20,118 15 956

* Данные за 2001 год не разбивают лампы HID по конкретным типам; несколько производителей предоставили эту информацию.
** В эту категорию входят некоторые лампы HID. Невозможно было отделить их от других ламп в категории.

N / A = не применимо

В 2001 году все производители ламп, подотчетные государствам-членам IMERC, продали около 21 438 фунтов или около 10,7 тонны ртути в ртутных лампах. В 2004 году этот показатель снизился на 0,6 тонны, или на 6 процентов. Использование ртути в люминесцентных лампах снизилось на 14 процентов, тогда как использование ртути в лампах HID увеличилось примерно на 15 процентов.Уменьшение общего содержания ртути в люминесцентных лампах, вероятно, связано с усилиями производителей по сокращению дозировки ртути на лампу, в то время как более высокие продажи, вероятно, объясняют увеличение общего содержания ртути в лампах HID.

Наибольшее изменение между двумя отчетными годами произошло в общем объеме ртути, используемой в компактных люминесцентных лампах, увеличившись почти на 70 процентов, что связано с увеличением продаж. Хотя ртутные лампы с короткой дугой содержат больше ртути в каждом блоке, чем люминесцентные лампы, общее количество для всех блоков было низким, потому что в США было продано мало ртути.С.

Из общего количества ртути в 2001 году, показанного в таблице 2, 72 процента было продано в лампах, произведенных компаниями-членами NEMA. Ртуть в лампах, продаваемых членами NEMA, немного увеличилась в 2004 году до 79 процентов от общего объема ртути, проданной в лампах.

С 2004 года значительно увеличилось количество электроники, в которой используются люминесцентные лампы с холодным катодом, часто в серии, используемой для освещения дисплеев. Автономные ЖК-мониторы теперь входят в стандартную комплектацию многих новых компьютеров, а в большом разнообразии домашнего и офисного оборудования теперь используются ЖК-экраны, включая телевизоры, устройства глобальной системы позиционирования (GPS), портативные системы связи и развлечения, а также цифровые камеры.Использование ламп с добавлением ртути в автомобилях и транспортных средствах для отдыха также значительно увеличилось за последние несколько лет. В дополнение к HID-фарам многие автомобили теперь оснащены развлекательными системами, навигационными системами и приборными панелями, в которых используются ЖК-экраны или подсветка с ртутными лампами. Многие автомобили для отдыха также предлагают пакеты опций, которые включают плоские телевизоры с люминесцентными лампами и линейные люминесцентные лампы.

В последние годы государственные учреждения, компании и экологические организации активно продвигали использование энергоэффективных лайнеров и компактных люминесцентных ламп.Стоимость КЛЛ резко снизилась, поэтому они стали более доступными для потребителей. Эти усилия и рост продаж продукции с ЖК-экранами, вероятно, увеличат общее использование ртути в лампах в трехлетнем отчетном 2007 году.

Утилизация и утилизация ртутных ламп

Согласно EPA, люминесцентные и другие ртутные лампы должны обрабатываться как опасные отходы в соответствии с Правилом об универсальных отходах 7 , если только лампа не соответствует требованиям TCLP. Все государства-члены IMERC, Калифорния, Коннектикут, Иллинойс, Луизиана, Мэн, Массачусетс, Миннесота, Нью-Гэмпшир, Нью-Джерси, Нью-Йорк, Северная Каролина, Род-Айленд, Вермонт и Вашингтон приняли Правило универсальных отходов.Эти государства требуют, чтобы предприятия и другие нежилые организации перерабатывали ртутьсодержащие лампы или утилизировали их как универсальные или опасные отходы. В большинстве случаев эти правила не распространяются на жилые домохозяйства. Однако в некоторых штатах, включая Мэн, Массачусетс, Миннесоту и Вермонт, домашние хозяйства должны надлежащим образом утилизировать или утилизировать все ртутьсодержащие лампы, включая КЛЛ.

Есть значительное количество компаний, государственных программ и неправительственных организаций, занимающихся сбором и переработкой отработанных ламп с добавлением ртути. 8 Штаты Нью-Гэмпшир и Вермонт успешно работают с местными хозяйственными магазинами по сбору и переработке отработанных люминесцентных ламп. Недавно Home Depot запустила национальную кампанию по сбору и переработке КЛЛ у потребителей. 9 Бесплатная программа позволяет потребителям сдавать отработанные люминесцентные лампы на переработку почти в 2 000 магазинов. Другие независимые хозяйственные магазины и сети хозяйственных магазинов, включая Ace и TrueValue, могут принимать КЛЛ и / или другие люминесцентные лампы для сбора и переработки в некоторых магазинах.Программы по обращению с опасными бытовыми отходами (HHW) также будут принимать и перерабатывать КЛЛ и другие люминесцентные лампы во многих населенных пунктах.

Sylvania предлагает потребителям удобную программу возврата использованных КЛЛ на переработку. 10 Потребители могут заказать «Mini RecyclePak» за 15 долларов США через Интернет. Комплект предварительно промаркирован и поставляется со всеми необходимыми упаковочными материалами, поэтому потребители просто возвращают комплект с использованными лампочками в любое почтовое отделение США или центр сбора почты.Компания Sylvania также предлагает комплекты для переработки для предприятий и дистрибьюторов, которые подходят для люминесцентных ламп других размеров.

Для получения дополнительной информации о государственных требованиях к переработке и утилизации ламп посетите следующие веб-сайты: http://www.newmoa.org/prevention/mercury/lamprecycle/requirements.cfm и / или http://www.almr.org/ . Домовладельцы и предприятия могут также позвонить в бюро по обращению с опасными отходами своих государственных природоохранных органов для получения дополнительной информации.

Департамент охраны окружающей среды штата Мэн (Maine DEP) недавно завершил исследование выбросов ртути при разрыве КЛЛ. 11 Исследование показало, что концентрация ртути в сломанной лампе может быть выше безопасного уровня в воздухе помещения. В результате Департамент окружающей среды штата Мэн пересмотрел свои рекомендации по очистке неисправных КЛЛ. Агентство по охране окружающей среды США (EPA) и многие государственные природоохранные агентства рассмотрели отчет штата Мэн и обновили свои рекомендации по очистке сломанных КЛЛ. EPA постоянно обновляет это руководство для потребителей и планирует провести дополнительные исследования по надлежащей очистке сломанных КЛЛ.

Для получения дополнительной информации об очистке от пролитой ртути флуоресцентной лампы посетите: http://www.epa.gov/mercury/spills/index.htm#fluorescent

Перечислены дополнительные ссылки на руководство по очистке CFL стран-членов IMERC:

Как указано выше, ртуть содержится в порошковой форме и в виде пара в люминесцентных лампах, и со временем она прилипает к стеклянным стенкам ламп. Для получения дополнительной информации о возможных выбросах ртути из ламп в окружающую среду посетите: http: // www.newmoa.org/prevention/mercury/landfillfactsheet.cfm.

Альтернативы без ртути

В настоящее время недоступна технология для производства энергосберегающих ламп общего назначения без содержания ртути, хотя лампы без содержания ртути были недавно разработаны для конкретных целей, таких как автомобильные фары или освещение витрин. Поэтому лампы с добавлением ртути будут по-прежнему использоваться, но с ними следует обращаться как с опасными отходами и утилизировать по окончании срока их полезного использования.Как указано выше, в каждом штате есть особые правила для предприятий и домовладельцев в отношении переработки или утилизации ламп с добавлением ртути.

Технология светоизлучающих диодов (LED) - это один из вариантов, который, как ожидается, при расширении исследований и разработок станет жизнеспособной альтернативой ртутьсодержащим лампам в будущем. 12 Светодиод - это полупроводниковый диод, который излучает свет, когда электрический ток проходит в прямом направлении устройства через цепь светодиода. Свет, излучаемый светодиодными лампами, зависит от используемого полупроводникового материала и может иметь синий (более холодный) или белый (теплый) цвет.

Светодиоды

используются в коммерческих целях с 1960-х годов и предлагают энергоэффективность, экономию на обслуживании, ударопрочность, долговечность и другие преимущества. Они значительно более энергоэффективны, чем лампы накаливания и люминесцентные лампы. Сегодняшние светодиоды обычно используются в коммерческих осветительных приборах, таких как дисплеи стадионов, рекламные щиты, светофоры, уличные фонари и, в последнее время, в качестве световых индикаторов в автомобилях и авианосцах. Однако для большинства целей общего освещения светодиоды еще не могут конкурировать с люминесцентными лампами из-за их стоимости - особенно по сравнению с компактными люминесцентными лампами, представленными сегодня на рынке.Необходимы дополнительные исследования для повышения энергоэффективности и снижения стоимости светодиодных технологий.


1 IMERC: http://www.newmoa.org/prevention/mercury/imerc/about.cfm
2 База данных продуктов с добавлением ртути: http://www.newmoa.org/prevention/mercury/imerc/ notification / index.cfm
3 Fluorescent Technology, Osram Sylvania: http://www.sylvania.com/LearnLighting/LightAndColor/FluorescentTechnology
4 HID Technology, Osram Sylvania: http: // www.sylvania.com/LearnLighting/LightAndColor/HIDTechnology/
5 Характеристический потенциал выщелачивания токсичности (TCLP) - это метод испытаний Федерального агентства по охране окружающей среды, который используется для определения опасных или неопасных отходов с целью обращения с ними и их утилизации. Тест TCLP измеряет вероятность просачивания или «выщелачивания» ртути в грунтовые воды из отходов, которые могут быть захоронены на свалке. В тесте TCLP лампы измельчаются на мелкие кусочки и смешиваются с кислотным раствором. Затем кислотный раствор фильтруют от ламп.Если на литр кислотного контрольного раствора обнаруживается менее 0,2 мг ртути, в соответствии с федеральным законом отходы считаются неопасными. Для получения дополнительной информации: http://www.epa.gov/SW-846/faqs_tclp.htm
6 Тенденции использования ртути в продуктах: сводка базы данных IMERC по продуктам с добавлением ртути: http: //www.newmoa. org /vention / mercury / imerc / pubs / reports.cfm
7 Универсальное правило утилизации отходов (UWR) - это постановление Агентства по охране окружающей среды, призванное упростить требования по сбору некоторых опасных отходов следующих категорий: батареи, пестициды, ртутьсодержащее оборудование. (е.ж., термостаты) и лампы (например, люминесцентные лампы). Правило разработано для сокращения количества опасных отходов в потоке твердых бытовых отходов (ТБО) за счет упрощения сборщиками универсальных отходов их сбора и отправки на переработку или надлежащую утилизацию. Для получения дополнительной информации: http://www.epa.gov/epawaste/hazard/wastetypes/universal/
8 Проект по переработке ламп в Нью-Гэмпшире: http://des.nh.gov/organization/commissioner/p2au/pps/ мс / mrpptp / lamp.htm
Проект по переработке ламп в Вермонте: http: // www.mercvt.org/dispose/lamprecycleproject.htm
9 Национальная кампания CFL Home Depot: http://www6.homedepot.com/ecooptions/stage/pdf/cfl_recycle.pdf [PDF]
10 Программа утилизации ламп Sylvania: http://www.sylvania.com/Recycle/CFLandHouseholdlightBulbrecycling/
11 Отчет об исследовании поломки компактной люминесцентной лампы DEP в штате Мэн, февраль 2008 г .: http://maine.gov/dep/rwm/homeowner/cflreport.htm
12 Твердотельное освещение: часто задаваемые вопросы по светодиодной технологии, U.С., Министерство энергетики: http://www.netl.doe.gov/ssl/faqs.htm
Руководство по выбору люминесцентных ламп

: типы, характеристики, применение

Люминесцентные лампы - это высокоэффективные лампы, в которых используется электрический разряд через пары ртути низкого давления для производства ультрафиолетовой (УФ) энергии, которая затем преобразуется в видимый свет. УФ-излучение возбуждает люминофорные материалы, нанесенные тонким слоем на внутреннюю часть стеклянной трубки, которая составляет структуру лампы. Люминофоры преобразуют УФ в видимый свет.

В люминесцентных лампах длина волны излучаемого света зависит от количества выделяемой энергии. Как правило, люминесцентные лампы преобразуют электричество в свет с большей энергией, чем лампы накаливания. Они также работают при более низких температурах. В отличие от ламп накаливания люминесцентные лампы нельзя подключать напрямую к электрическим линиям. Вместо этого люминесцентным лампам требуются балласты для стабилизации тока. Люминесцентный балласт обеспечивает пусковое напряжение и ограничивает количество тока, который может проходить через люминесцентную лампу.

Как работает флуоресцентный свет - схематическая анимация Видео предоставлено: EdisonTechCenter

Технические характеристики

Рабочие характеристики люминесцентных ламп включают расчетный средний срок службы, мощность лампы, начальную яркость, среднюю яркость, индекс цветопередачи и цветовую температуру.

Расчетный средний срок службы - это количество часов работы лампы по отношению к средней ожидаемой продолжительности жизни.

Мощность лампы - мощность лампы.Начальные люмены - это начальная светоотдача.

Средний люмен - это средняя мощность лампы за определенный период времени, обычно от 40 до 50% номинального срока службы лампы. люмен - это стандартная международная (СИ) единица светового потока или количества света.

Цветопередача Индекс указывает на способность лампы отображать цвета объекта нормальным, естественным образом. Чем больше число, тем лучше цвет. Числа от 0 до 100.

Цветовая температура - это мера визуальной «теплоты» или «прохлады» света от лампы. Чем выше значение, тем белее или «холоднее» появляется свет.

Базовые типы

В люминесцентных лампах используются различные типы цоколей: однополюсный Т-6, однополюсный Т-8, однополюсный Т-12, двухштырьковый Т-5, двухштырьковый Т-8, двухштырьковый Т -10, двухконтактный Т-12 и 4-контактный (круглая линия). Также доступны встраиваемые цоколи Т-8 с двойным контактом и цоколи Т-12 с двойным контактом.

  • Однополюсный T-6 использует небольшое однополюсное соединение.
  • Однополюсный T-8 использует однополюсное соединение среднего размера.
  • Однополюсный T12 использует большое однополюсное соединение.
  • Bi-pin T5 использует миниатюрное двухконтактное соединение.
  • Bi-pin T8 использует небольшое двухконтактное соединение.
  • Bi-pin T-10 использует двухконтактное соединение среднего размера.
  • Двухконтактный T-12 использует большое двухконтактное соединение.
  • Circline - четырехконтактное соединение.
  • Утопленный двойной контакт T8 использует маленькое утопленное двухконтактное соединение.
  • Утопленный двойной контакт T-12 использует большое двухконтактное соединение.

Стандарты

ANSI C78.375 - Люминесцентные лампы - руководство по электрическим измерениям

ANSI C82.13 - Определения - для люминесцентных ламп и балластов

IEC 61195 - Двухцокольные люминесцентные лампы - требования безопасности

IEC 61199 - Одноцокольные люминесцентные лампы - требования безопасности

Изображение предоставлено:

USHIO America, Inc.


Прочитать мнение пользователей о люминесцентных лампах

Вниз по трубам - Как работают люминесцентные лампы

Центральным элементом люминесцентной лампы является запаянная стеклянная трубка . Трубка содержит небольшое количество ртути и инертный газ, обычно аргон , находящийся под очень низким давлением. Трубка также содержит порошок люминофора , нанесенный по внутренней стороне стекла. Трубка имеет два электрода , по одному на каждом конце, которые подключены к электрической цепи.Электрическая цепь, которую мы рассмотрим позже, подключена к источнику переменного тока (AC).

Когда вы включаете лампу, ток течет по электрической цепи к электродам. На электродах имеется значительное напряжение, поэтому электроны будут мигрировать через газ от одного конца трубки к другому. Эта энергия превращает часть ртути в трубке из жидкости в газ. Когда электроны и заряженные атомы движутся по трубке, некоторые из них столкнутся с атомами газообразной ртути.Эти столкновения возбуждают атомы, выталкивая электроны на более высокие энергетические уровни. Когда электроны возвращаются к своему первоначальному уровню энергии, они испускают световые фотоны.

Как мы видели в предыдущем разделе, длина волны фотона определяется конкретным расположением электронов в атоме. Электроны в атомах ртути расположены таким образом, что они в основном испускают световые фотоны в ультрафиолетовом диапазоне длин волн . Наши глаза не регистрируют ультрафиолетовые фотоны, поэтому этот вид света необходимо преобразовать в видимый свет, чтобы осветить лампу.

Здесь вступает в силу порошковое покрытие трубки. Люминофор - это вещества, излучающие свет при воздействии света. Когда фотон попадает в атом люминофора, один из электронов люминофора перескакивает на более высокий энергетический уровень, и атом нагревается. Когда электрон возвращается на свой нормальный уровень, он выделяет энергию в виде другого фотона. Этот фотон имеет меньше энергии, чем исходный фотон, потому что некоторая энергия была потеряна в виде тепла. В люминесцентной лампе излучаемый свет находится в видимом спектре - люминофор излучает белого света, который мы можем видеть.Производители могут изменять цвет света, используя различные комбинации люминофоров.

Обычные лампы накаливания также излучают довольно много ультрафиолетового света, но они не преобразуют его в видимый свет. Следовательно, много энергии, используемой для питания лампы накаливания, тратится впустую. Люминесцентная лампа заставляет работать этот невидимый свет, и поэтому она на эффективнее . Лампы накаливания также теряют больше энергии из-за тепловыделения, чем люминесцентные лампы.В целом, обычная люминесцентная лампа в четыре-шесть раз эффективнее лампы накаливания. Однако люди обычно используют в доме лампы накаливания, поскольку они излучают «более теплый» свет - свет с большим количеством красного и меньшим количеством синего.

Как мы видели, вся система люминесцентных ламп зависит от электрического тока, протекающего через газ в стеклянной трубке.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *