Las lámparas fluorescentes son accesorios de iluminación que ahorran energía en comparación con las fuentes de luz tradicionales. Las lámparas fluorescentes se utilizan para iluminar locales residenciales, laborales e industriales. Su trabajo se basa en el efecto de luminiscencia. Para elegir la bombilla adecuada, debe conocer las características y especificaciones de diseño.
Principio de funcionamiento
Una lámpara fluorescente es una fuente de luz de descarga de gas. La radiación ocurre debido a la reacción de la mezcla de gases en el matraz. Anteriormente, estos dispositivos prácticamente no se usaban en un entorno doméstico, ya que se creía que podían dañar la vista. Pero después de realizar una investigación, los científicos llegaron a la conclusión de que el ojo humano percibe perfectamente los rayos. En qué consiste una lámpara fluorescente depende de su propósito. La mezcla de vapores en el interior puede variar.
Estructuralmente, el dispositivo es un matraz tubular de vidrio, en cuya superficie interna se aplica un fósforo. Los electrodos están ubicados en los extremos. Dentro del tubo: vapor de mercurio y una mezcla de gases.
El principio de funcionamiento de una lámpara fluorescente es el siguiente:
- Bajo la acción de un campo eléctrico, se produce una descarga de gas en el bulbo.
- La corriente que atraviesa el vapor provoca radiación ultravioleta, que hace que el fósforo brille.
La bombilla está hecha de vidrio, que no transmite rayos ultravioleta, pero solo da luz visible. Una excepción son las lámparas bactericidas, que requieren la emisión de radiación ultravioleta.
Ventajas de las lámparas fluorescentes fluorescentes:
- alta eficiencia luminosa;
- ahorro de electricidad;
- resistencia: se utilizan materiales de alta calidad para la fabricación de cortinas;
- duración del trabajo;
- variedad de formas y tamaños;
- amplia gama de temperaturas de color;
- crea una luz natural cálida similar a la luz del día.
Desventajas:
- la presencia de componentes nocivos en la llama (mercurio);
- la complejidad de la eliminación;
- restricciones en el número de ciclos de encendido y apagado;
- sensibilidad a la humedad;
- la inclusión total no ocurre de inmediato;
- puede zumbar y parpadear durante el funcionamiento;
- dependencia del funcionamiento estable de la temperatura.
La temperatura de funcionamiento óptima del dispositivo es de +20 grados. El rango permitido es de 55 grados, pero se expande constantemente con el desarrollo de la tecnología y el uso de balastos electrónicos.
El costo de las bombillas fluorescentes es menor que el de los LED. Pero es más que lámparas incandescentes o halógenas.
Variedades de lámparas fluorescentes.
La clasificación de las lámparas fluorescentes se puede realizar por potencia, temperatura, forma, método de instalación, longitud. Las más comunes son las lámparas de alta y baja presión. Los aparatos de alta presión se utilizan en las calles y en luminarias de alta potencia. Las bombillas de baja presión son adecuadas para candelabros en entornos residenciales e industriales.
Por tipo de instalación, las fuentes de luz se clasifican en los siguientes grupos:
- suspendido;
- portátil;
- techo;
- pared.
Por la estructura de la lámpara hay:
- compacto;
- anillo;
- En forma de U;
- lineas rectas.
Muy a menudo, se utiliza una lámpara anular y recta corta o larga para la iluminación.Los dispositivos que funcionan con baterías recargables o baterías también se utilizan activamente.
Área de aplicación
Las lámparas fluorescentes se utilizan mucho por sus ventajas. Se utilizan para iluminación en casas y apartamentos, oficinas, fábricas y almacenes, en alumbrado público y publicidad luminosa.
Dependiendo del espectro de reproducción cromática, las lámparas son:
- similar a la radiación solar: se utiliza en la iluminación de oficinas, talleres de producción, organizaciones administrativas;
- alta reproducción cromática: adecuada para exposiciones, galerías, museos, hospitales, tintes, textiles y otros materiales de arte;
- con mayor radiación en el espectro rojo y azul: se utiliza para iluminar acuarios, invernaderos, almacenes de plantas, invernaderos;
- con un cambio en la parte azul y UV del espectro: decoración de acuarios;
- luz en el espectro UV - camas de bronceado;
- Radiación UV de alta potencia - Lámparas antibacterianas.
Antes del uso activo de los LED, se utilizaban bombillas luminosas fluorescentes para iluminar los monitores de cristal líquido. Se utilizan potentes dispositivos fluorescentes en el alumbrado público de pistas, estadios y terrenos.
Especificaciones
Las principales características técnicas incluyen:
- Rendimiento de color. Ésta es una de las principales características de una fuente de luz. Determinado por la composición del fósforo. Los dispositivos fluorescentes tienen una amplia gama de colores debido a las muchas composiciones diferentes. Los más habituales para uso doméstico son los dispositivos con una temperatura de color de 2700 K, que dan una tonalidad natural cálida. En publicidad e iluminación arquitectónica, se utilizan dispositivos de diferentes colores: rosa, azul.
- Base / zócalo. Es posible distinguir 2 formas de la base, según el diseño: pin y cartucho. Las bases de pines se utilizan en luminarias en las que se instala una bombilla en forma de U. Las bases de los cartuchos tienen un aspecto clásico con diferentes diámetros de rosca. Se utilizan en accesorios de iluminación para el hogar.
- Voltaje. La potencia de trabajo es de 220 V, con menos frecuencia se utiliza una conexión en serie de lámparas espirituales, que funcionan a 127 V.
- Energía. Las más habituales son las lámparas de 18 V. Hay fuentes más potentes para los proyectores, que llegan a los 80 W.
- Toda la vida. Puede alcanzar las 40.000 horas.
- La eficiencia está por encima del 20%.
- Dimensiones físicas. Por ejemplo, las lámparas Armstrong tienen dimensiones estándar para una celda de 600x600 mm.
- Grado de protección contra el polvo y la humedad. Determina la capacidad de trabajar de forma segura en determinadas condiciones climáticas.
- Material de fabricación. Plástico, metal y otros.
Al elegir una lámpara, debe tener en cuenta las características técnicas, así como los parámetros de la luminaria en la que se instalará la fuente de luz.
Conectando a la red
Las fuentes de luz de descarga de gas no se pueden conectar directamente a la red. Esto se debe al hecho de que en el estado apagado, la lámpara tiene una mayor resistencia, por lo que se necesita un pulso de alto voltaje para el encendido. Luego de la aparición de una carga, aparece una resistencia diferencial negativa en la bombilla, lo que requiere la inclusión de una resistencia adicional en el circuito. De lo contrario, la fuente de luz se romperá.
Los balastos se utilizan para resolver estos problemas. Los más comunes son de dos tipos: balastos electromagnéticos EMPRA y balastos electrónicos balastos electrónicos.
EMPRA
Los dispositivos con balasto electromagnético son un estrangulador que tiene un conjunto de resistencias inductivas. Está conectado en paralelo con una fuente fluorescente de cierta potencia. Con la ayuda de un estrangulador, se forma un pulso de activación y se limita la corriente eléctrica que pasa a través de la bombilla. Los beneficios incluyen:
- alta fiabilidad;
- simplicidad de diseño;
- larga vida útil.
Desventajas:
- la duración de inicio es de 1-3 segundos;
- se requiere más energía en comparación con los balastos electrónicos;
- zumbido;
- parpadeando;
- tallas grandes;
- no funciona a temperaturas negativas.
El diagrama de cableado utiliza un motor de arranque, que es una lámpara de neón conectada en paralelo con un condensador. El motor de arranque tiene 2 electrodos: rígido fijo y bimetálico, que se dobla cuando se calienta. Los electrodos normalmente están abiertos; se cierran cuando se aplica una corriente eléctrica.
Un pequeño condensador se conecta en paralelo para crear un circuito resonante. Esto ayuda a formar un pulso largo para encender la bombilla.
Balasto electrónico
El balasto electrónico se distingue por la ausencia de una luz intermitente. Suministra a la fuente de luz voltajes de alta frecuencia de hasta 133 kHz. Existen 2 tipos de balastos electrónicos según el método de arranque:
- frío: la lámpara se enciende inmediatamente después de encenderse, adecuada para lámparas que se usan con poca frecuencia;
- arranque en caliente: los electrodos se calientan, la lámpara se enciende después de 0,5 - 1 seg.
Beneficios:
- Inicio rápido;
- el consumo de energía es un 20-25% menor;
- menos costos de material para la eliminación;
- disponibilidad de dispositivos con dimmer a la venta.
En comparación con las lámparas que utilizan un balasto electromecánico, no se requiere un arrancador para el funcionamiento del balasto electrónico. El balasto puede formar independientemente la secuencia de voltaje requerida. Hay diferentes formas de encender las lámparas. Se suele utilizar calentamiento de los cátodos con una tensión de frecuencia superior a la de la red.
Los componentes del circuito se seleccionan de modo que la resonancia eléctrica se produzca en ausencia de carga. Conduce a un aumento del voltaje entre los cátodos. Esto hace que la bombilla se encienda más fácilmente.
Fallos importantes
Las principales razones por las que fallan las lámparas fluorescentes fluorescentes incluyen:
- Desgaste del filamento de tungsteno. Los electrodos están hechos de un filamento de tungsteno, que está cubierto con una masa activa. Con el tiempo, el revestimiento se rompe y se desmorona, lo que hace que el filamento falle.
- Funcionamiento constante del arrancador en bombillas con balastos electrónicos. Está directamente relacionado con el desgaste de los electrodos. Con el funcionamiento constante de los arrancadores, la lámpara comienza a parpadear, lo que afecta negativamente a la salud humana.
- Mal funcionamiento del acelerador. Si el estrangulador se rompe, la corriente eléctrica en el circuito aumenta significativamente, lo que hace que los electrodos se calienten bruscamente. Las altas temperaturas destruyen los electrodos y la lámpara deja de funcionar.
- Poca protección en lámparas con balastos electrónicos. En dispositivos con balasto electrónico, se instala un circuito de apagado automático cuando la lámpara se apaga. En dispositivos baratos de un fabricante desconocido, la protección puede ser de mala calidad o estar completamente ausente. Esto conduce a un aumento de voltaje y quemado de los transistores de balasto.
- Selección de condensador incorrecta. Si el condensador no es adecuado para la potencia de la lámpara, se producirá una avería.
Si la lámpara está rota, es difícil repararla usted mismo. Se recomienda contactar a un especialista o comprar un nuevo dispositivo.
Marcado de lámpara fluorescente
Hay 2 tipos de marcas para lámparas fluorescentes: nacionales y extranjeras.
El marcado nacional está escrito en forma alfanumérica:
- La primera letra, L, significa "lámpara".
- El segundo caracteriza el flujo luminoso (D - diurno, HB - blanco frío, TB - blanco cálido, EB - blanco natural, B - blanco, UV - ultravioleta, K - rojo, H - verde, D - azul, C - azul, F - amarillo).
- La tercera letra es la calidad del color. A veces, Ts - calidad mejorada y TsTS - reproducción de color especialmente alta.
- La cuarta letra es construcción. A - amalgama, K - anillo, U - en forma de U, B - inicio rápido, R - reflectante.
- El número indica la potencia de la lámpara en vatios.
Además, el blanco natural se puede marcar con los símbolos LE - natural y LHE - natural frío.
Las lámparas de uso especial también tienen sus propias marcas.Las letras LN, LK, LZ, LZh, LR, LGR, LUF están marcadas con lámparas de colores.
El etiquetado extranjero utiliza un código de tres dígitos y una firma en inglés. El índice de reproducción cromática (el primer dígito en el formato 1x10 Ra) y la temperatura del color (los 2 últimos dígitos) se registran en formato digital. Las fuentes con las marcas 830, 840, 930 se utilizan en las casas.
Eliminación de bombillas
Las sustancias peligrosas que componen la lámpara requieren una eliminación especial del dispositivo después de una falla. Está prohibido desechar las lámparas junto con la basura doméstica; esto puede provocar un deterioro del medio ambiente ecológico.
Para eliminar correctamente los dispositivos, se han establecido puntos de recogida especiales. Están en las sociedades gestoras de la región, así lo prescribe la ley. Puede devolver una bombilla de forma gratuita.
