Leuchtstofflampen sind Beleuchtungskörper, die im Vergleich zu herkömmlichen Lichtquellen Energie sparen. Leuchtstofflampen werden zur Beleuchtung von Wohn-, Arbeits- und Industrieräumen verwendet. Ihre Arbeit basiert auf der Wirkung von Lumineszenz. Um die richtige Glühbirne auszuwählen, müssen Sie die Designmerkmale und Spezifikationen kennen.
Arbeitsprinzip
Eine Leuchtstofflampe ist eine Gasentladungslichtquelle. Strahlung tritt aufgrund der Reaktion des Gasgemisches im Kolben auf. Zuvor wurden solche Geräte im häuslichen Umfeld praktisch nicht verwendet, da angenommen wurde, dass sie das Sehvermögen beeinträchtigen könnten. Nach Recherchen kamen die Wissenschaftler jedoch zu dem Schluss, dass die Strahlen vom menschlichen Auge perfekt wahrgenommen werden. Woraus eine Leuchtstofflampe besteht, hängt von ihrem Zweck ab. Die Dampfmischung im Inneren kann variieren.
Konstruktiv ist die Vorrichtung ein röhrenförmiger Glaskolben, auf dessen Innenfläche ein Leuchtstoff aufgebracht ist. An den Enden befinden sich Elektroden. In der Röhre - Quecksilberdampf und ein Gasgemisch.
Das Funktionsprinzip einer Leuchtstofflampe ist wie folgt:
- Unter Einwirkung eines elektrischen Feldes kommt es im Kolben zu einer Gasentladung.
- Der Strom, der durch den Dampf fließt, verursacht ultraviolette Strahlung, die den Leuchtstoff zum Leuchten bringt.
Die Glühbirne besteht aus Glas, das keine UV-Strahlen durchlässt, sondern nur sichtbares Licht abgibt. Eine Ausnahme bilden bakterizide Lampen, die die Emission von ultravioletter Strahlung erfordern.
Vorteile von Leuchtstofflampen:
- hohe Lichtausbeute;
- Strom sparen;
- festigkeit - Zur Herstellung von Farbtönen werden hochwertige Materialien verwendet;
- Dauer der Arbeit;
- verschiedene Formen und Größen;
- breite Palette von Farbtemperaturen;
- erzeugt warmes natürliches Licht ähnlich dem Tageslicht.
Nachteile:
- das Vorhandensein von schädlichen Bestandteilen im Lama (Quecksilber);
- die Komplexität der Entsorgung;
- Beschränkungen der Anzahl der Ein- und Ausschaltzyklen;
- Feuchtigkeitsempfindlichkeit;
- die vollständige Einbeziehung erfolgt nicht sofort;
- kann während des Betriebs summen und flackern;
- Abhängigkeit des stabilen Betriebs von der Temperatur.
Die optimale Betriebstemperatur des Gerätes beträgt +20 Grad. Der zulässige Bereich beträgt 55 Grad, wird aber mit der Entwicklung der Technologie und dem Einsatz elektronischer Vorschaltgeräte ständig erweitert.
Die Kosten für Leuchtstofflampen sind niedriger als die von LEDs. Aber es ist mehr als Glüh- oder Halogenlampen.
Sorten von Leuchtstofflampen
Die Klassifizierung von Leuchtstofflampen kann nach Leistung, Temperatur, Form, Einbauart, Länge erfolgen. Am gebräuchlichsten sind Hoch- und Niederdrucklampen. Hochdruckgeräte werden auf der Straße und in Hochleistungsleuchten eingesetzt. Niederdrucklampen eignen sich für Kronleuchter in Wohn- und Industrieumgebungen.
Nach der Art der Installation werden Lichtquellen in folgende Gruppen eingeteilt:
- suspendiert;
- tragbar;
- Decke;
- Wand.
Durch den Aufbau der Lampe gibt es:
- kompakt;
- Ring;
- U-förmig;
- gerade Linien.
Am häufigsten wird zur Beleuchtung eine ringförmige und gerade kurze oder lange Lampe verwendet.Auch batterie- oder batteriebetriebene Geräte werden aktiv genutzt.
Anwendungsgebiet
Leuchtstofflampen sind aufgrund ihrer Vorteile weit verbreitet. Sie werden zur Beleuchtung in Häusern und Wohnungen, Büros, Fabriken und Lagerhallen, in der Straßenbeleuchtung und Lichtwerbung eingesetzt.
Lampen sind je nach Farbwiedergabespektrum:
- ähnlich der Sonneneinstrahlung - zur Beleuchtung von Büros, Produktionshallen, Verwaltungsorganisationen;
- hohe Farbwiedergabe - geeignet für Ausstellungen, Galerien, Museen, Krankenhäuser, Farben, Textilien und andere Künstlerbedarf;
- mit erhöhter Strahlung im roten und blauen Spektrum - zur Beleuchtung von Aquarien, Gewächshäusern, Pflanzenlagern, Gewächshäusern;
- mit einer Verschiebung des blauen und UV-Teils des Spektrums - Dekoration von Aquarien;
- Licht im UV-Spektrum - Solarium;
- Hochleistungs-UV-Strahlung - antibakterielle Lampen.
Vor dem aktiven Einsatz von LEDs wurden Leuchtstofflampen zur Beleuchtung von Flüssigkristallmonitoren verwendet. Leistungsstarke Leuchtstoffröhren werden bei der Straßenbeleuchtung von Gleisen, Stadien und Plätzen verwendet.
Technische Eigenschaften
Zu den wichtigsten technischen Merkmalen gehören:
- Farbwiedergabe. Dies ist eines der Hauptmerkmale einer Lichtquelle. Bestimmt durch die Zusammensetzung des Leuchtstoffs. Leuchtstoffröhren haben aufgrund der vielen unterschiedlichen Zusammensetzungen eine große Farbpalette. Am häufigsten für den Heimgebrauch sind Geräte mit einer Farbtemperatur von 2700 K, die einen warmen natürlichen Farbton ergeben. In der Werbe- und Architekturbeleuchtung werden Geräte in verschiedenen Farben verwendet - rosa, blau.
- Sockel / Sockel. Je nach Ausführung können 2 Formen des Sockels unterschieden werden - Stift und Patrone. Stiftsockel werden in Leuchten verwendet, in denen ein U-förmiges Leuchtmittel eingebaut ist. Die Kartuschenböden haben ein klassisches Erscheinungsbild mit unterschiedlichen Gewindedurchmessern. Sie werden in Heimbeleuchtungskörpern verwendet.
- Stromspannung. Die Arbeitsspannung beträgt 220 V, seltener wird eine serielle Verbindung von Spirituslampen verwendet, die mit 127 V betrieben werden.
- Leistung. Am gebräuchlichsten sind Lampen mit 18 V. Es gibt stärkere Quellen für Flutlichter, die 80 W erreichen.
- Lebensdauer. Kann 40.000 Stunden erreichen.
- Der Wirkungsgrad liegt über 20 %.
- Abmessungen. Armstrong-Lampen haben beispielsweise Standardabmessungen für eine Zelle von 600x600 mm.
- Schutzgrad gegen Staub und Feuchtigkeit. Bestimmt die Fähigkeit, unter bestimmten klimatischen Bedingungen sicher zu arbeiten.
- Herstellungsmaterial. Kunststoff, Metall und andere.
Bei der Auswahl einer Lampe müssen Sie die technischen Eigenschaften sowie die Parameter der Leuchte berücksichtigen, in der die Lichtquelle installiert wird.
Mit dem Netzwerk verbinden
Gasentladungslichtquellen können nicht direkt an das Stromnetz angeschlossen werden. Dies liegt daran, dass die Lampe im ausgeschalteten Zustand einen erhöhten Widerstand aufweist, sodass zum Zünden ein Hochspannungsimpuls benötigt wird. Nach dem Auftreten einer Ladung erscheint in der Glühbirne ein negativer Differenzwiderstand, der die Einbeziehung eines zusätzlichen Widerstands in den Stromkreis erfordert. Andernfalls geht die Lichtquelle kaputt.
Vorschaltgeräte werden verwendet, um diese Probleme zu lösen. Die gebräuchlichsten sind zwei Arten - elektromagnetische Vorschaltgeräte EMPRA und elektronische Vorschaltgeräte elektronische Vorschaltgeräte.
EMPRA
Geräte mit elektromagnetischem Vorschaltgerät sind Drosseln mit einer Reihe von induktiven Widerständen. Es ist parallel zu einer Leuchtstoffquelle einer bestimmten Leistung geschaltet. Mit Hilfe einer Drossel wird ein Triggerimpuls gebildet und der durch die Glühbirne fließende elektrische Strom begrenzt. Die Vorteile umfassen:
- hohe Zuverlässigkeit;
- Einfachheit des Designs;
- lange Lebensdauer.
Nachteile:
- Startdauer beträgt 1-3 Sekunden;
- im Vergleich zu elektronischen Vorschaltgeräten wird mehr Energie benötigt;
- Summen;
- flackern;
- große Größen;
- funktioniert nicht bei negativen temperaturen.
Der Schaltplan verwendet einen Starter, bei dem es sich um eine Neonlampe handelt, die parallel zu einem Kondensator geschaltet ist. Der Starter hat 2 Elektroden - starr fest und bimetallisch, die sich beim Erhitzen biegen. Die Elektroden sind normalerweise offen, sie schließen sich, wenn ein elektrischer Strom angelegt wird.
Ein kleiner Kondensator wird parallel geschaltet, um einen Resonanzkreis zu erzeugen. Dies hilft, einen langen Impuls zu bilden, um die Glühbirne zu zünden.
Elektronischer Ballast
Das elektronische Vorschaltgerät zeichnet sich durch das Fehlen eines Blinklichts aus. Er versorgt die Lichtquelle mit hochfrequenten Spannungen bis 133 kHz. Je nach Startmethode gibt es 2 Arten von elektronischen Vorschaltgeräten:
- kalt - die Lampe leuchtet sofort nach dem Einschalten, geeignet für Lampen, die selten verwendet werden;
- Heißstart - die Elektroden erwärmen sich, die Lampe leuchtet nach 0,5 - 1 sek.
Leistungen:
- Schnellstart;
- Energieverbrauch ist 20-25% niedriger;
- weniger Materialkosten für die Entsorgung;
- Verfügbarkeit von Geräten mit Dimmer zum Verkauf.
Im Gegensatz zu Lampen mit elektromechanischem Vorschaltgerät ist für den Betrieb des elektronischen Vorschaltgeräts kein Starter erforderlich. Das Vorschaltgerät kann selbstständig die erforderliche Spannungsfolge bilden. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Lampen zu starten. Das Beheizen von Kathoden mit einer Spannung einer höheren Frequenz als der Netzfrequenz wird normalerweise verwendet.
Die Komponenten in der Schaltung sind so gewählt, dass in Abwesenheit von Ladung elektrische Resonanz auftritt. Dies führt zu einer Erhöhung der Spannung zwischen den Kathoden. Dadurch lässt sich die Glühbirne leichter entzünden.
Größere Störungen
Zu den Hauptgründen für das Versagen von Leuchtstofflampen gehören:
- Verschleiß von Wolframfilamenten. Elektroden bestehen aus einem Wolframfaden, der mit einer aktiven Masse bedeckt ist. Im Laufe der Zeit bricht die Beschichtung zusammen und bröckelt, wodurch das Filament versagt.
- Dauerbetrieb des Anlassers bei Glühlampen mit elektronischen Vorschaltgeräten. Es steht in direktem Zusammenhang mit dem Durchbrennen der Elektroden. Mit dem ständigen Betrieb der Starter beginnt die Lampe zu blinken, was sich negativ auf die menschliche Gesundheit auswirkt.
- Drosselklappenfehler. Fällt die Drossel aus, steigt der elektrische Strom im Stromkreis stark an, wodurch sich die Elektroden stark erhitzen. Hohe Temperaturen zerstören die Elektroden und die Lampe funktioniert nicht mehr.
- Schlechter Schutz bei Lampen mit elektronischen Vorschaltgeräten. Bei Geräten mit elektronischem Vorschaltgerät ist eine Abschaltautomatik eingebaut, wenn die Lampe durchbrennt. Bei Billiggeräten eines unbekannten Herstellers kann der Schutz von schlechter Qualität sein oder ganz fehlen. Dies führt zu einer Spannungserhöhung und einem Durchbrennen der Ballasttransistoren.
- Falsche Kondensatorauswahl. Wenn der Kondensator nicht für die Lampenleistung geeignet ist, kommt es zu einem Durchschlag.
Wenn die Lampe kaputt ist, ist es schwierig, sie selbst zu reparieren. Es wird empfohlen, sich an einen Fachmann zu wenden oder ein neues Gerät zu kaufen.
Leuchtstofflampenkennzeichnung
Es gibt 2 Arten von Markierungen für Leuchtstofflampen - inländische und ausländische.
Inländische Kennzeichnung wird in alphanumerischer Form geschrieben:
- Der erste Buchstabe L steht für „Lampe“.
- Die zweite charakterisiert den Lichtstrom (D - Tag, HB - Kaltweiß, TB - Warmweiß, EB - Naturweiß, B - Weiß, UV - Ultraviolett, R - Rot, H - Grün, D - Blau, C - Blau, F - gelb).
- Der dritte Buchstabe ist die Farbqualität. Manchmal Ts – verbesserte Qualität und TsTS – besonders hohe Farbwiedergabe.
- Der vierte Buchstabe ist Konstruktion. A - Amalgam, K - Ring, U - U-förmig, B - Schnellstart, R - reflektierend.
- Die Zahl gibt die Leistung der Lampe in Watt an.
Auch naturweiß kann mit den Symbolen LE - natur und LHE - kalt natur gekennzeichnet werden.
Auch Sonderlampen haben eigene Markierungen.Die Buchstaben LN, LK, LZ, LZh, LR, LGR, LUF sind mit farbigen Lampen gekennzeichnet.
Die ausländische Kennzeichnung verwendet einen dreistelligen Code und eine Unterschrift in Englisch. Der Farbwiedergabeindex (die erste Ziffer im Format 1x10 Ra) und die Farbtemperatur (die letzten 2 Ziffern) werden in digitaler Form erfasst. Quellen mit Markierung 830, 840, 930 werden in Häusern verwendet.
Entsorgung von Glühbirnen
Die gefährlichen Stoffe, aus denen die Lampe besteht, erfordern nach einem Ausfall eine spezielle Entsorgung des Gerätes. Es ist verboten, Lampen über den Hausmüll zu entsorgen - dies kann zu einer Verschlechterung der ökologischen Umwelt führen.
Um die Geräte fachgerecht zu entsorgen, wurden spezielle Sammelstellen eingerichtet. Sie sind in den Verwaltungsgesellschaften der Region, es ist gesetzlich vorgeschrieben. Sie können eine Glühbirne kostenlos zurückgeben.
