Danas potrošači sve više biraju energetski učinkovite kućanske i industrijske uređaje za rasvjetu. Međutim, osim ekonomije, važnu ulogu igra i kvaliteta pozadinskog osvjetljenja. Vrijedna alternativa tradicionalnim izvorima svjetla su indukcijske svjetiljke.
Oni emitiraju meko svjetlo koje je ugodno očima i ne mijenja objektivnu percepciju predmeta. Razumijemo uređaj i principe rada indukcijskih svjetiljki.
Uređaj i princip rada
Primarni izvor svjetla u indukcijskoj žarulji je plazma, umjetno stvorena kao rezultat ionizacije visokofrekventne smjese plina elektromagnetskim poljem.
Struja stvara naizmjenično električno polje, uzrokujući pojavu plinskog pražnjenja u staklenoj tikvici. Uzbuđena živa stvara UV zračenje koje se kroz fosfor pretvara u vidljivo svjetlo.
Indukcijske lampe spadaju u kategoriju izvora svjetlosti s plinskim pražnjenjem, o čemu je više pisano u ovom materijalu.
Dizajn indukcijske svjetiljke uključuje tri osnovna funkcionalna elementa:
- cijev za pražnjenje plina;
- indukcijski svitak s feritnim prstenom;
- elektronički balast.
Unutar cijevi su kapi žive amalgama. Sama tikvica je napunjena plinom niske kemijske reaktivnosti - argon / kripton, a njegova unutarnja površina je obložena anorganskim fosforom.
Indukcijski svitak i elektromagnet stvaraju visokofrekventno magnetsko polje, pod utjecajem kojeg se slobodni elektroni ubrzavaju, sudaraju i pobuđuju atome žive.
Rezultat je ultraljubičasto zračenje. Fosfor se pretvara u vidljiv sjaj.
Kao i kod jednostavnih fluorescentnih žarulja, kombinacija različitih fosfora u premazu tikvice IL daje različite boje. Najčešći uređaji s kolorimetrijskom temperaturom od 3500 K, 4100 K, 5000 K, 6500 K
Elektronska prigušnica je spojena na DC 12 V / 24 V izvor ili na sinusno naponsku mrežu od 120 V / 220 V / 380 V.
Sustav kontrole startera pretvara izmjeničnu struju od 50 Hz u istosmjernu struju, a zatim u struju visoke frekvencije od 190 kHz do 2, 65 MHz.
Ova RF struja stvara magnetsko polje. Osim toga, starter stvara jak startni impuls koji pali izvor indukcijskog svjetla.
Da bi se osigurao stabilan rad rasvjetnog uređaja bez elektroda, upravljački sustav može također promijeniti snagu električne struje i njenu frekvenciju kroz zavojnicu induktora.
Da bi se smanjilo rasipanje visokofrekventnog elektromagnetskog polja, svjetiljke su opremljene feritnim štitovima i / ili posebnim jezgrama.
Glavna razlika između induktivnih štednih žarulja i drugih izvora svjetlosti je odsutnost niti i kontaktnih termalnih katoda. U indukcijskim svjetiljkama izvana se nalaze elektromagneti, tj. Nema izravnog kontakta elektroda s ioniziranim plinovitim medijem.
To čini balon uređaja za rasvjetu ujednačenijim i približno jednakim temperaturama.
Pri dugotrajnom radu takvog osvjetljenja ne dolazi do pojave pucanja staklenog balona, s vremenom se materijal elektrode ne taloži na zidovima.
Odsustvo žarnih elektroda, koje su potrebne za paljenje običnih žarulja, omogućuje postizanje nevjerojatno dugog vijeka trajanja indukcijskih svjetiljki - do 120.000 sati rada.
Neki proizvođači čak imaju rok trajanja do 150.000 sati. Ovaj indikator je 10 puta dulji od trajnosti jednostavnih fluorescentnih žarulja, plinskih LVD, živinih volframa i natrijevih rasvjetnih uređaja.
Osim toga, vijek trajanja indukcijskih izvora svjetlosti je približno 2-3 puta duži od životnog vijeka LED-a.
Vrste indukcijskih svjetiljki
Prvi put je svjetiljku bez kontaktnih elektroda pokazao Nikola Tesla još 1893. godine na Svjetskoj izložbi u Chicagu. Uređaj za rasvjetu predstavljen javnosti bio je pokrenut magnetskim poljem Teslinog svitka. Prvi pouzdani prototip indukcijskog izvora svjetlosti izradio je John Melvin Anderson 1967. godine.
Klasifikacija žarulja bez elektroda
Godine 1994. General Electric je predstavio kompaktnu žarulju GENURA koja štedi energiju s ugrađenim generatorom visoke frekvencije u bazu.
Serijska proizvodnja indukcijskih fluorescentnih svjetiljki započela je 1990-ih.
Danas su PHILIPS Lighting, GE Lighting i OSRAM Licht AGO lideri u proizvodnji energetski učinkovite rasvjete bez elektroda. Tablica prikazuje parametre i troškove različitih modela svjetiljki tih proizvođača.
Ovisno o vrsti konstrukcije, indukcijski izvori svjetlosti su:
- s integriranim balastom - električni generator i svjetiljka su kombinirani u jednom bloku;
- s posebnim elektroničkim starterom - vanjski generator i žarulja su razmaknuti uređaji.
Ovisno o načinu postavljanja zavojnice, ove žarulje se također dijele na uređaje s vanjskim (niskofrekventnim) i unutarnjim (visokofrekventnim) induktorom.
U prvom slučaju, svitak s feromagnetskom šipkom omotan je oko cilindra. Radna frekvencija sijalica s vanjskom indukcijom leži u rasponu od 190-250 kHz.
Oni imaju najbolje uvjete za intenzivnu izmjenu topline s okolinom, jer zavojnica izvan zatvorene tikvice lako rasipa toplinu koju stvara uređaj. Vijek trajanja uređaja niske frekvencije - do 120000 sati.
U drugom slučaju, indukcijski svitak s jezgrom rane nalazi se unutar staklene kugle. Oslobođena toplina se nalazi u šupljini uređaja za rasvjetu, te se stoga svjetla s unutarnjom indukcijom više zagrijavaju.
Njihova radna frekvencija je u rasponu od 2-3 MHz. Izvor takvih izvora svjetlosti ne prelazi 75.000 sati.
Izgleda da uređaji s unutarnjim induktorima podsjećaju na vakuumske žarulje. No modeli s vanjskim induktorom su u obliku prstena ili pravokutnika
Visokofrekventne i niskofrekventne svjetiljke imaju veliku granicu sigurnosti i odlikuju se dugim vijekom trajanja.
Opcije i označavanje
Trenutno, tvrtke koje se specijaliziraju za rasvjetu započele su masovnu proizvodnju indukcijskih žarulja različitih oblika. Obilježja dizajna i inačice prate se u njihovom označavanju.
Prva dva abecedna znaka u šifri određuju vrstu uređaja (IL - indukcijska svjetiljka), treća označava oblik. Nakon označavanja slova obično se najavljuje snaga.
SLC - kružne indukcijske žarulje. Imaju visoku svjetlosnu učinkovitost i veliki raspon spektrofotometrijskih temperatura. Pogodan za ugradnju u okrugle i ovalne svjetiljke.
Takvi izvori svjetlosti aktivno se koriste za osvjetljavanje skladišta, prostrane proizvodne i servisne radionice, trgovačke centre, sportske objekte.
ILS - svjetiljka u obliku lopte. Izrađen u tradicionalnom obliku konvencionalnih vakuumskih svjetlosnih uređaja velike snage. Stvorite meko svjetlo i upalite gotovo odmah.
Pogodan za zamjenu žarulja sa žarnom niti za energetski učinkovite izvore svjetla bez potrebe za promjenom same žarulje.
ILSH je instaliran u reflektorima za osvjetljavanje hotela i restorana, supermarketa, kao i uličnih i industrijskih svjetiljki
ILU - žarulje u obliku slova U. To su uređaji s odvojenim generatorom. Zračite svijetlo bijelo svjetlo, ne treperite dok radite.
Upotrebljavaju se za osvjetljavanje stadiona, tunela, podzemnih i autocesta, reklamnih štandova, signalizacije i drugih objekata.
ILB, ILBK - svjetiljke s prstenom u obliku tikvice. U njima se generator, zavojnica i cijev spajaju u jednu jedinicu. Oni stvaraju meko svjetlo koje ne zasljepljuje, brzo i lako se pali na temperaturama do -35 ° C.
Slične konstrukcije koriste se za osvjetljavanje hotela i tržnica, parkova i trgova, privatnih imanja.
Odvojeno, treba reći za indukciju fitolampa za biljke. Razlikuju se po obliku staklenog balona i boje zračenja.
Različiti modeli indukcijske fitolampe pogodni su za osvjetljavanje zelenih površina u određenom razdoblju rasta i razvoja. Serija takvih proizvoda označava TIL. Sljedeća dva slova označavaju određeni model svjetiljke.
Fitolampi indukcije GP i VG su dizajnirani da ističu biljke u fazi vegetativnog rasta. U njima dominira plavi spektar emisije.
FL uređaji se koriste u početnoj fazi formiranja ploda, kao i za ubrzavanje formiranja boja. Oni emitiraju crveno svjetlo.
Sijalice KL modela su univerzalne. Takvi izvori svjetlosti omogućuju kontrolu rasta nasada. Oni stvaraju bogatu crvenu svjetlost, neophodnu za potpuni razvoj plodova biljaka i obilno cvjetanje.
Primjeri označavanja:
- ILK-40 - 40 W okrugla indukcijska svjetiljka;
- TILPVG-120 - pravokutna fitolampna indukcija sa snagom od 120 W, VG model za početnu fazu vegetativnog rasta biljaka.
Emisija indukcijske žarulje je 97% u skladu sa solarnim spektrom, te je stoga izvrsna za umjetnu rasvjetu kompleksa staklenika.
Prednosti korištenja IL
Elektrodne lampe stvaraju meko svjetlo koje je ugodno za oči. Nijanse cvijeća nisu izobličene.
Svjetlost takvih svjetiljki može se mijenjati u rasponu od 30-100% jednostavnim prigušivačem za uređaje s filamentom.
Sadržaj krute države u modernim indukcijskim svjetiljkama je nekoliko puta manji nego u konvencionalnim fluorescentnim svjetiljkama punjenim plinom.
Čak i nakon 75.000 sati rada, indukcijski uređaji zadržavaju razinu svjetlosne snage oko 80-85% od izvorne.
Obične fluorescentne svjetiljke pri kraju dnevnog vijeka gube do 55% svjetline. Tijekom vremena na tikvicama se pojavljuju tamni neprozirni krugovi.
Prednosti korištenja indukcijskih elektrodnih lampi:
- Učinkovitost od 90%;
- resurs rada do 150 000 sati;
- izlaz svjetlosti veći od 90-160 lm / W;
- optimalni uvjeti za vizualnu percepciju objekata;
- raspon radne temperature od -35 ° C do +50 ° C;
- omjer reprodukcije boje Ra˃80;
- visoka energetska učinkovitost;
- minimalno zagrijavanje tikvice;
- neograničen broj ciklusa start / stop;
- nedostatak pulsacije;
- sposobnost podešavanja intenziteta sjaja;
- Jamstveni rok je 5 godina.
Proizvođači tvrde da indukcijski izvori svjetla imaju bolje tehničke karakteristike od LED-a i da su nekoliko puta jeftiniji. Potrošnja energije ovih vrsta žarulja je približno ista.
Svjetiljke bez elektrode
Modernizirani rasvjetni uređaji koji ne sadrže termalne katode i filamente koriste se za unutarnju i vanjsku rasvjetu.
Opseg uporabe IL
Elektrodne svjetiljke imaju ugrađenu zaštitu od kratkog spoja (kratkog spoja) i naponskih udara.
Indukcijske lampe su otporne na vibracijska opterećenja i slučajne udarce, rade stabilno čak i pri niskim temperaturama zraka.
Zbog visoke svjetlosne učinkovitosti uz malu potrošnju električne energije koriste se u različitim područjima:
- za organizaciju kvalitetne ulične rasvjete;
- u trgovačkim centrima i hotelskim kompleksima;
- u uredskim centrima i kućama;
- za osvjetljavanje prostranih radionica i skladišta na industrijskim lokacijama;
- za osvjetljenje staklenika i staklenika;
- za osvjetljenje autocesta i tunela;
- za organizaciju protueksplozijske zaštite na benzinskoj postaji.
Zbog stabilnosti parametara, žarulje bez elektroda žive se koriste kao precizni točkasti izvori UV zračenja u spektrometriji.
Osim toga, u procesu crpljenja energije iz vanjskih izvora u radni medij lasera koristi se princip indukcijske pobude plina.
Međutim, zbog prisutnosti visoke frekvencije elektromagnetskog zračenja indukcijske svjetiljke nisu instalirane na željezničkim postajama i zračnim lukama.
Također, ove žarulje mogu uzrokovati smetnje kod istovremenog rada s ultra osjetljivom laboratorijskom i medicinskom opremom. Stoga se u sobama sa sličnom posebnom opremom ne preporučuje uporaba.
Rasvjeta ulica i cesta
Najučinkovitija cestovna rasvjeta može osigurati ulične svjetiljke s indukcijskim energetski učinkovitim svjetiljkama. Ova vrsta osvjetljenja osigurava udobnu vidljivost za vozače i pješake.
Svjetla na cesti imaju čvrstu konzolu i montirane na stupove, kao i standardne nosače. Služe za osvjetljavanje parkova i trgova, ulica i trgova, autocesta i parkirališta, nasipa, dvorišta.
Trenutni početak IL smanjuje gubitke energije i omogućuje najučinkovitije korištenje sustava rasvjete. To omogućuje organiziranje pozadinskog osvjetljenja pomoću senzora pokreta.
Kao primjer - trenutačni početak rasvjete na autocestama u mjestima gdje postoji kretanje automobila i pješaka.
Osim toga, osjetljivi senzor pokreta može se kombinirati s programabilnim prekidačem za sumrak.
Uređaj je prilagođen specifičnim vrijednostima osvjetljenja. Ako je razina svjetla nedovoljna, senzor će dati naredbu za uključivanje žarulja.
Mogućnost zatamnjivanja omogućuje vam da uspješno koristite inteligentne sustave za učinkovito upravljanje uličnom rasvjetom.
Kontroliranjem svjetline indukcijskih svjetiljki pomoću regulatora snage i astronomskog tajmera možete postići stvarne uštede u električnoj energiji, kao i značajno smanjiti troškove održavanja.
Uvođenje inteligentnih sustava omogućuje kontrolu stanja rasvjete, mjerenje i analizu podataka o potrošnji energije svjetiljki.
Sigurni industrijski izvori svjetla
Uporaba uređaja temeljenih na indukcijskoj tehnologiji je isplativo rješenje za modernizaciju sustava rasvjete industrijskih poduzeća.
Indukcijske lampe su visoke kvalitete izrade i ne zahtijevaju redovito održavanje. Značajno smanjuju potrošnju električne energije i poboljšavaju profitabilnost proizvodnje.
Uređaji za industrijsku rasvjetu imaju IP54 klasu zaštite, koja omogućava rad iu uvjetima zagađenja i visoke vlažnosti. Mogu se ugraditi u negrijana i slabo ventilirana područja.
Kaljeno staklo u kombinaciji sa silikonskom izolacijom pouzdano štiti kućište od prodora stranih tvari i vode.
Tu su i industrijski modeli otporni na eksploziju. Oni ne samo da osiguravaju visokokvalitetnu rasvjetu, već i sprječavaju pojavu zapaljivih situacija. Takvi uređaji povećavaju sigurnost na radu.
Antistatički polimerni premaz nanosi se na slučaj indukcijskih svjetiljki otpornih na eksploziju.
Zahvaljujući ovom sastavu, uređaji za rasvjetu karakterizirani su otpornošću na udar i otpornost na negativne temperature.
Posebno siguran premaz nije uništen čak ni u alkalnom i kiselom okruženju te je sposoban održavati svojstva 30 godina.
Osvjetljenje u staklenicima i staklenicima
Spektar indukcijske svjetiljke za 75% odgovara fotosintetički aktivnom zračenju potrebnom za aktivan rast i dugotrajno cvjetanje biljaka.
Zbog toga se elektrode bez elektroda koriste kao dodatni izvori u staklenicima i staklenicima za osvjetljavanje standardnih i kompaktnih grobova, izravne, bočne i međuredne rasvjete biljaka.
Radna temperatura indukcijske rasvjete ne prelazi 60 stupnjeva Celzija, što im omogućuje da se nalaze u blizini zelenila
Korištenje takvih svjetiljki u gro-kutijama omogućuje značajno smanjenje troškova spremnika za hlađenje.
Upotreba IL-a također vam omogućuje da unaprijed dizajnirate i zasebno instalirate rasvjetu za svaku zonu staklenika.
Ispraviti i usmjeriti maksimalno svjetlo u željenom sektoru pomoću optičkih površina - ekrana. Usredotočuju zračenje na određeno mjesto.
Uz pomoć posebnih reflektora umjetno svjetlo je ravnomjerno raspoređeno po cijeloj visini zelenih površina.
IL pravila za odabir
Pri odabiru uređaja za indukcijsku rasvjetu važno je uzeti u obzir njihove značajke dizajna, radne karakteristike i sigurnost.
Samo uz uvažavanje takvog pristupa, IL se može smatrati svrhovitim stjecanjem.
Danas je u specijaliziranim prodavaonicama lako pronaći indukcijske svjetiljke bez elektroda s kapacitetom od 15 W do 500 W. No, tu su i moćniji, dizajnirani za različite proizvodne potrebe.
Ovalne žarulje su dostupne za rasvjetna tijela sa standardnim E14, E27 i E40 ulošcima.
Tu su i posebni pravokutni i prstenasti tipovi indukcijskih rasvjetnih uređaja koji mogu raditi u AC i DC.
Važno je napomenuti da će indukcijske žarulje u obliku kugle biti veće veličine od konvencionalnih uređaja s filamentom, jer je visokofrekventni generator struje skriven u bazi. Ovo je važno uzeti u obzir pri kupnji.
Sve indukcijske svjetiljke i elektrode bez elektroda podliježu obveznoj certifikaciji.
Stoga je sigurno govoriti o njihovoj sigurnosti. Амальгама находится в запаянной колбе и при соблюдении базовых правил эксплуатации ее утечки исключены.
Однако нужно понимать, как и стандартные люминесцентные лампы, индукционные требуют соответствующей утилизации из-за наличия ртутных соединений и электронных комплектующих.
Твердую амальгаму – сплав ртути с другими металлами - можно использовать повторно. Стекло из лампы также сдают на переработку, но отдельно от люминофора.
Светильники с индукционной технологией не относятся к экологически безопасным видам освещения и в этом критерии сильно уступают светодиодам.
Необходимо добавить, что лампочка индукционного типа выходит на свой стабильный световой поток не сразу. На старте она выдает около 80% от полного излучения.
Чтобы этот показатель дошел до максимума, безэлектродной лампе нужно 2-3 минуты. За это время достаточно разогревается амальгама и испаряется необходимое количество ртути.
Zaključci i koristan video na temu
Индукционные светильники – новое поколение газоразрядных ламп. Принцип функционирования такого типа освещения:
Что делает лампы индукционными, особенности светильников этого вида и сфера применения:
Преимущества использования современных индукционных источников света на промышленных предприятиях:
Правильная установка ламп индукционного типа с соблюдением всех стандартов и норм позволяет эффективно использовать энергосберегающую технологию. Сегодня подобные источники света – разумная альтернатива традиционным подходам к организации освещения.
Есть опыт использования индукционных ламп? Или после изучения материала появились вопросы? Вы можете задать их в блоке с комментариями под статьей. Там же можно поделиться опытом или дать ценный совет посетителям нашего сайта.