As lâmpadas fluorescentes são luminárias que economizam energia em comparação com as fontes de luz tradicionais. As lâmpadas fluorescentes são usadas para iluminar instalações residenciais, de trabalho e industriais. Seu trabalho é baseado no efeito da luminescência. Para escolher a lâmpada certa, você precisa conhecer as características e especificações do design.
Princípio da Operação
Uma lâmpada fluorescente é uma fonte de luz de descarga de gás. A radiação ocorre devido à reação da mistura de gases no frasco. Antes, esses aparelhos praticamente não eram usados em ambiente doméstico, pois se acreditava que eles poderiam prejudicar a visão. Mas depois de realizar pesquisas, os cientistas chegaram à conclusão de que os raios são perfeitamente percebidos pelo olho humano. Em que consiste uma lâmpada fluorescente depende de sua finalidade. A mistura de vapores no interior pode variar.
Estruturalmente, o dispositivo é um frasco tubular de vidro, em cuja superfície interna é aplicado fósforo. Os eletrodos estão localizados nas extremidades. Dentro do tubo - vapor de mercúrio e uma mistura de gases.
O princípio de funcionamento de uma lâmpada fluorescente é o seguinte:
- Sob a ação de um campo elétrico, ocorre uma descarga de gás no bulbo.
- A corrente que passa pelo vapor causa radiação ultravioleta, que faz com que o fósforo brilhe.
A lâmpada é feita de vidro, que não transmite os raios ultravioleta, mas dá apenas luz visível. Uma exceção são as lâmpadas bactericidas, que requerem a emissão de radiação ultravioleta.
Vantagens das lâmpadas fluorescentes:
- alta eficiência luminosa;
- economia de eletricidade;
- resistência - materiais de alta qualidade são usados para a fabricação de cortinas;
- duração do trabalho;
- variedade de formas e tamanhos;
- ampla gama de temperaturas de cor;
- cria luz natural quente semelhante à luz do dia.
Desvantagens:
- a presença de componentes nocivos na lama (mercúrio);
- a complexidade do descarte;
- restrições no número de ciclos ligados e desligados;
- sensibilidade à umidade;
- a inclusão total não ocorre imediatamente;
- pode zumbir e piscar durante a operação;
- dependência da operação estável na temperatura.
A temperatura operacional ideal do dispositivo é de +20 graus. O intervalo permitido é de 55 graus, mas está em constante expansão com o desenvolvimento da tecnologia e o uso de reatores eletrônicos.
O custo das lâmpadas fluorescentes é inferior ao dos LEDs. Mas é mais do que lâmpadas incandescentes ou halógenas.
Variedades de lâmpadas fluorescentes
A classificação das lâmpadas fluorescentes pode ser realizada por potência, temperatura, forma, método de instalação, comprimento. As mais comuns são as lâmpadas de alta e baixa pressão. Os aparelhos de alta pressão são usados nas ruas e em luminárias de alta potência. As lâmpadas de baixa pressão são adequadas para lustres em ambientes residenciais e industriais.
Pelo tipo de instalação, as fontes de luz são classificadas nos seguintes grupos:
- suspenso;
- portátil;
- teto;
- muro.
Pela estrutura da lâmpada existem:
- compactar;
- anel;
- Em forma de U;
- linhas retas.
Na maioria das vezes, uma lâmpada anular e reta curta ou longa é usada para iluminação.Dispositivos alimentados por baterias recarregáveis ou baterias também são usados ativamente.
Area de aplicação
As lâmpadas fluorescentes são amplamente utilizadas devido às suas vantagens. São utilizados na iluminação de casas e apartamentos, escritórios, fábricas e armazéns, na iluminação pública e na publicidade iluminada.
Dependendo do espectro de renderização de cores, as lâmpadas são:
- semelhante à radiação solar - usada na iluminação de escritórios, oficinas de produção, organizações administrativas;
- alta renderização de cores - adequado para exposições, galerias, museus, hospitais, tinturas, têxteis e outros suprimentos de arte;
- com maior radiação no espectro vermelho e azul - usado para iluminar aquários, estufas, lojas de plantas, estufas;
- com uma mudança na parte azul e ultravioleta do espectro - decorar aquários;
- luz no espectro UV - camas de bronzeamento;
- Radiação UV de alta potência - lâmpadas antibacterianas.
Antes do uso ativo dos LEDs, lâmpadas fluorescentes luminosas eram usadas para iluminar monitores de cristal líquido. Dispositivos fluorescentes potentes são usados na iluminação pública de pistas, estádios e jardins.
Especificações
As principais características técnicas incluem:
- Renderização de cores. Esta é uma das principais características de uma fonte de luz. Determinado pela composição do fósforo. Os dispositivos fluorescentes têm uma ampla gama de cores devido às muitas composições diferentes. Os mais comuns para uso doméstico são dispositivos com temperatura de cor de 2700 K, dando um tom natural quente. Na publicidade e na iluminação arquitetônica, são usados dispositivos de cores diferentes - rosa, azul.
- Base / pedestal. É possível distinguir 2 formas da base, dependendo do design - pino e cartucho. As bases dos pinos são usadas em luminárias nas quais uma lâmpada em forma de U está instalada. As bases dos cartuchos têm uma aparência clássica com diferentes diâmetros de rosca. Eles são usados em equipamentos de iluminação doméstica.
- Voltagem. A potência de trabalho é de 220 V, com menos frequência é usada uma conexão serial de lâmpadas espirituosas, operando a 127 V.
- Poder. As mais comuns são as lâmpadas de 18 V. Existem fontes mais potentes para holofotes, chegando a 80 W.
- Tempo de vida. Pode chegar a 40.000 horas.
- A eficiência está acima de 20%.
- Dimensões Físicas. Por exemplo, as lâmpadas Armstrong têm dimensões padrão para uma célula de 600x600 mm.
- Grau de proteção contra poeira e umidade. Determina a capacidade de trabalhar com segurança sob certas condições climáticas.
- Material de fabricação. Plástico, metal e outros.
Ao escolher uma lâmpada, é necessário levar em consideração as características técnicas, bem como os parâmetros da luminária em que a fonte de luz será instalada.
Conectando-se à rede
Fontes de luz de descarga de gás não podem ser conectadas diretamente à rede elétrica. Isso se deve ao fato de que no estado apagado a lâmpada tem resistência aumentada, então um pulso de alta tensão é necessário para a ignição. Após o aparecimento de uma carga, uma resistência diferencial negativa aparece na lâmpada, o que requer a inclusão de um resistor adicional no circuito. Caso contrário, a fonte de luz irá quebrar.
Os reatores são usados para resolver esses problemas. Os mais comuns são de dois tipos - reatores eletromagnéticos EMPRA e reatores eletrônicos reatores eletrônicos.
EMPRA
Dispositivos com reator eletromagnético são um estrangulamento que possui um conjunto de resistências indutivas. Ele é conectado em paralelo com uma fonte fluorescente de certa potência. Com a ajuda de um afogador, um pulso de disparo é formado e a corrente elétrica que passa pelo bulbo é limitada. Os benefícios incluem:
- alta fiabilidade;
- simplicidade de design;
- longa vida útil.
Desvantagens:
- a duração da inicialização é de 1-3 segundos;
- mais energia é necessária em comparação com reatores eletrônicos;
- zumbido;
- cintilando;
- tamanhos grandes;
- não funciona em temperaturas negativas.
O diagrama de fiação usa um starter, que é uma lâmpada de néon conectada em paralelo com um capacitor. O starter possui 2 eletrodos - fixos rígidos e bimetálicos, que se dobram quando aquecidos. Os eletrodos estão normalmente abertos; eles fecham quando uma corrente elétrica é aplicada.
Um pequeno capacitor é conectado em paralelo para criar um circuito ressonante. Isso ajuda a formar um pulso longo para acender a lâmpada.
Reator eletrônico
O reator eletrônico distingue-se pela ausência de uma luz intermitente. Ele fornece a fonte de luz com tensões de alta frequência de até 133 kHz. Existem 2 tipos de reatores eletrônicos de acordo com o método de partida:
- frio - a lâmpada acende imediatamente após ser ligada, adequada para lâmpadas raramente utilizadas;
- inicialização a quente - os eletrodos aquecem, a lâmpada acende após 0,5 - 1 seg.
Benefícios:
- começo rápido;
- o consumo de energia é 20-25% menor;
- menos custos de material para descarte;
- disponibilidade de aparelhos com dimmer à venda.
Em comparação com as lâmpadas que usam um reator eletromecânico, um starter não é necessário para a operação do reator eletrônico. O reator pode formar de forma independente a sequência de tensão necessária. Existem diferentes maneiras de ligar as lâmpadas. Normalmente é utilizado o aquecimento dos cátodos com uma voltagem de frequência superior à da rede.
Os componentes do circuito são selecionados de forma que a ressonância elétrica ocorra na ausência de carga. Isso leva a um aumento da voltagem entre os cátodos. Isso torna a lâmpada mais fácil de acender.
Falhas graves
As principais razões pelas quais as lâmpadas fluorescentes fluorescentes falham incluem:
- Desgaste do filamento de tungstênio. Os eletrodos são feitos de um filamento de tungstênio, que é coberto por uma massa ativa. Com o tempo, o revestimento se quebra e se desintegra, causando a quebra do filamento.
- Funcionamento constante do acionador de partida em lâmpadas com reatores eletrônicos. Está diretamente relacionado ao desgaste dos eletrodos. Com o funcionamento constante dos acionadores de partida, a lâmpada começa a piscar, o que afeta negativamente a saúde humana.
- Mau funcionamento do acelerador. Se o estrangulamento quebrar, a corrente elétrica no circuito aumenta significativamente, o que faz com que os eletrodos esquentem rapidamente. As altas temperaturas destroem os eletrodos e a lâmpada para de funcionar.
- Má proteção em lâmpadas com reatores eletrônicos. Em aparelhos com reator eletrônico, um circuito de desligamento automático é instalado quando a lâmpada queima. Em dispositivos baratos de um fabricante desconhecido, a proteção pode ser de baixa qualidade ou totalmente ausente. Isso leva a um aumento da tensão e à queima dos transistores de lastro.
- Seleção errada do capacitor. Se o capacitor não for adequado para a alimentação da lâmpada, ocorrerá uma avaria.
Se a lâmpada estiver quebrada, é difícil consertá-la sozinho. Recomenda-se entrar em contato com um especialista ou adquirir um novo dispositivo.
Marcação de lâmpada fluorescente
Existem 2 tipos de marcações para lâmpadas fluorescentes - nacionais e estrangeiras.
A marcação doméstica é escrita na forma alfanumérica:
- A primeira letra, L, significa "lâmpada".
- O segundo caracteriza o fluxo luminoso (D - diurno, HB - branco frio, TB - branco quente, EB - branco natural, B - branco, UV - ultravioleta, K - vermelho, H - verde, D - azul, C - azul, F - amarelo).
- A terceira letra é a qualidade da cor. Às vezes Ts - qualidade aprimorada e TsTS - renderização de cores especialmente alta.
- A quarta carta é construção. A - amálgama, K - anel, U - em forma de U, B - início rápido, R - reflexivo.
- O número indica a potência da lâmpada em watts.
Além disso, o branco natural pode ser marcado com os símbolos LE - natural e LHE - natural frio.
As lâmpadas para fins especiais também têm suas próprias marcações.As letras LN, LK, LZ, LZh, LR, LGR, LUF marcam as lâmpadas coloridas.
A etiquetagem estrangeira usa um código de três dígitos e assinatura em inglês. O índice de reprodução da cor (o primeiro dígito no formato 1x10 Ra) e a temperatura da cor (os 2 últimos dígitos) são registrados em formato digital. Fontes com marcação 830, 840, 930 são usadas em residências.
Eliminação de lâmpadas
As substâncias perigosas que compõem a lâmpada requerem descarte especial do dispositivo após a falha. É proibido descartar lâmpadas junto com o lixo doméstico - isso pode levar a uma deterioração do ambiente ecológico.
Para o descarte adequado dos dispositivos, pontos de coleta especiais foram estabelecidos. Estão nas sociedades gestoras da região, está previsto na lei. Você pode devolver uma lâmpada gratuitamente.