Energiasäästulambid – üksikasjalik teave

Selles artiklis: Kompaktse luminofoorlambi ajalugu selle ülesehitus ja tööpõhimõte; energiasäästliku lambi spekter sõltub fosfori koostisest; energiasäästlike luminofoorlampide plussid ja miinused; kuidas valida energiasäästulamp.

Venemaal harjunud hõõglampide müügi ja tootmise keeld on põhjustanud energiasäästlike lampide ümber mitmeid püsivaid kuulujutte. Tavalise tarbija jaoks, nagu sina ja mina oleme, on valgustusseadmete peamine ülesanne olnud ja jääb valgustuse väga kvaliteetseks. Ja muidugi, ma ei taha kanda nende “newfangled” lampide ostmisega seotud lisakulusid, sest need maksavad palju rohkem kui “Ilyichi lambid”. Mõelge selles artiklis energiasäästlike lampide omadustele..

Loomise ajalugu

Ametlikult lõi esimese päevavalguslambi või, nagu seda ka nimetatakse, päevavalguslambi eelmise sajandi alguses Ameerika Ühendriikide insener-leiutaja Peter Cooper Hewitt, kes sai selle jaoks patendi 17. septembril 1901. Ehkki mõned teadlased vaidlustavad tema ülimuslikkuse leiutises, nimetades luminofoorlambi “isaks” vähetuntud saksa füüsikut Martin Aronsit, kes 19. sajandi lõpus katsetas elavhõbedalampe..

Hewitti leiutatud ja patenteeritud luminofoorlamp sisaldas elavhõbedat, mille aurusid kuumutati seda läbiva elektrivoolu abil. Hewitti lamp oli sfääriline ja kergelt kõver, see andis rohkem valgust kui Lodygin-Edisoni lambid, kuid see tuli oli sinakasroheline, silmale ebameeldiv. Sel põhjusel kasutasid esimesi elavhõbedalampe ainult fotograafid ja neid ei kasutatud laialdaselt..

Peter Cooper Hewitt. 1861–1921

Luminofoorlamp oma peaaegu tänapäevasel kujul lõi Saksamaa leiutajate rühm Edmund Germeri juhtimisel, kes patenteerisid oma leiutise 10. detsembril 1926. Just Germer tuli välja idee kanda lambi klaaspinnale seestpoolt fluorestsentskate, mis muudab elavhõbedalambi ultraviolettkiirguse valgeks valguseks, mis silma ei lõika. General Electricu insener Albert Hull oli 1927. aasta alguseks välja töötanud sarnase kattega luminofoorlambi, kuid ettevõte oli sunnitud omandama patendi Edmund Germerilt, kes oli selle juba varem välja andnud..

Alates Germeri patendi omandamisest on General Electricu insenerid aktiivselt välja töötanud päevavalguslampe, püüdes neid viia masstootmisse. Pirni suuruse vähendamiseks loodi ümmargused ja U-kujulised lambid, mida näidati GE boksis 1939. aasta New Yorgi maailmanäitusel, ja kompaktne spiraalpirn, mille kujundas General Electricu insener Edward Hammer 1976. aastal. Kuid spiraalseid luminofoorlampe ei lastud 1980. aastatel kunagi tootmisesse, kuna ettevõtte juhid pidasid uute tehaste ehitamise kulusid ülemääraseks. 1995. aastal kasutasid Hiina tootjad General Electricu aeglust ära, lastes spiraalpirnidega sisse energiasäästlikud lambid..

Edward Hammer oma leiutisega – kompaktne spiraalpirn

Sisselülitatava magnetilise ballasti (SL) lambi töötas välja Philips 1980. aastal ja sellest sai esimene omataoline päevavalguslamp, mis konkureeris hõõglampidega. Elektroonilise liiteseadisega (CFL) energiasäästlampi demonstreeris 1985. aastal esmakordselt Saksamaa ettevõte “Osram”.

Kuidas energiasäästlik lamp töötab ja töötab?

Luminofoorlambi peamised konstruktsioonielemendid on pirn, elektrooniline liiteseadis ja alus. Keermestatud alus lambipesasse kruvimiseks ja kontaktid selle toiteallika jaoks ei erine praktiliselt tavalise hõõglambi alusest.

Luminofoorlambi kumerad pirnid on kaetud fosforikihidega, täidetud inertse gaasi ja väheses koguses elavhõbeda aurudega – nende ionisatsioon põhjustab lambi hõõgumist toite ühendamisel. Elavhõbeda sisaldus luminofoorlampides on vahemikus 1–70 mg. Kolvi sees on volframelektroodid, mis on kaetud baariumi, kaltsiumi, tsingi ja strontsiumi oksiidide seguga. Kompaktsetes luminofoorlampides klaasipirni sisepinnale kantav fosfor sisaldab leelismuldmetalle ja on seetõttu 40% kallim kui laevalgustite piklikes luminofoorlampides kasutatavad fosforid. Leelismuldmetallid kompaktsete lampide fosfori koostises tagavad töötamise kõrge kiirgusintensiivsusega, tänu neile sai võimalikuks lambi pirni läbimõõdu vähendamine. Luminofoorlampides pirni fantaasiapäraselt kõverdatud kuju võimaldab vähendada selle pikkust, jagades selle mitmeks lühikeseks, omavahel ühendatud osaks.

Fosforiga kaetud ja elavhõbedaauru sisaldavad lambid ise ei tööta, kui toide on ühendatud – vaja on ballastkäivitit, mis on lampi sisse ehitatud aluse ja pirni vahel. Tarbides kõrgsagedusvoolu suurusjärgus 50 kHz, välistab elektrooniline liiteseadis (CFL) energiasäästlike lampide virvendava efekti, suurendades samal ajal valguse võimsust. Elektrooniline liiteseadis suurendab enda jaoks kõrgsagedusvoolu – selle ahelas on muundur. Samuti hõlmavad liiteseadise ülesanded elektroodide kuumutamist ja luminofoorlambi võimsuse hoidmist nominaalsel tasemel, sõltumata võrgu pingelangustest. Energiasäästulambi kasutusiga sõltub sellest, kui hästi elektrooniline ballast on valmistatud..

Kuidas luminofoorlamp töötab? Elektrivarustus põhjustab elektroodide vahelist tühjenemist, vool läbib inertgaasi ja elavhõbeda auru segu, kiired elektronid põrkuvad aeglaste elavhõbeda aatomitega – lamp süüdatakse. 98% energiasäästulambi tekitatavast valgust on aga ultraviolettvalgus, mis on inimese silmadele nähtamatu. Ja sellest tuleva nähtava valguse annavad fosforikihid, mis hõõguvad ultraviolettkiirguse mõjul. Luminofoorlampide tekitatud valgustuse värv sõltub klaasist pirnile seestpoolt kantava fosfori keemilisest koostisest..

Luminofoorlambi nähtava spektri sõltuvus fosforist

Odavate energiasäästlike lampide tekitatav valgus on kõige sagedamini silmadele ebameeldiv – selle spektris domineerivad sinised ja kollased värvid, mille tulemusel on valgustatud ruumis olevate objektide värv ebaloomulik. Põhjused peituvad odavat kaltsiumfosfaati sisaldava fosfori tüübis. Sellised suure valgusefektiivsusega lambid on ette nähtud mitteeluruumide (laod jne) valgustamiseks – need annavad väliselt valget valgust, kuid nende peegeldus objektidest näitab puudulikku spektrit (punase ja rohelise värvi puudumine).

Koduvalgustuse energiasäästulambid on kallimad, kuna need neis sisalduv fosfor loob inimsilmale nähtavast spektrist 3–5 värviriba (näiteks punase, rohelise ja sinise) ja simuleerib loodusliku valguse mõju, kuid vähendab samal ajal.

Energiasäästlike lampide omadused

Tasub kohe broneerida, et allpool toodud positiivsed omadused sõltuvad selle lambi tootjast – tema soov säästa toorainet ja komponente vähendab luminofoorlampide kvaliteeti ja eluiga tõsiselt.

plussidenergiasäästulambid:

• märkimisväärselt väiksem, võrreldes hõõglampidega, suurema energiatarbimisega energiatarve. Kui 100 W hõõglambi valgustugevus on 100–150 luumenit, siis 20 W luminofoorlambi valgustugevus on 1100–2000 luumenit – erinevus on ilmne. Energiasäästlike lampide madal energiatarve vähendab muu hulgas märkimisväärselt juhtmestiku koormust;
• märkimisväärne kasutusiga, 8-10 korda pikem kui hõõglampidel. Kui töötate keskmiselt 2,5-3 tundi päevas, valgustab luminofoorlamp ruumi 8000–11 000 tundi ja kestab mitu aastat (sõltuvalt mudelist ja tootjast), umbes 6-8 korda kauem kui tavaline „Ilyichi lamp“;
• kogu tööperioodi vältel ei muutu kompaktsete luminofoorlampide valguse intensiivsus;
• töötava energiasäästliku lambi kõrgeim temperatuur ei ületa 60 ° C. 95% hõõglampide energiast läheb kütmiseks, s.t. võimsusel 100 W soojeneb hõõglamp temperatuurini 95 ° C;
• Toodetakse mitme valgustusvalgustusega lampe, neist peamised on soe päevavalgus (sarnane hõõglampide valgustusvärviga), päevavalgus ja külm päevavalgus;
• toodetud valgusvoogu ei virvenda (stroboskoopiline efekt), valgustuse stabiilsus tagatakse lambi elektroonilise liiteseadisega;
• tootja energiasäästlike lampide tehase garantii. “Ilõichi lampidele” ei olnud kunagi mingeid garantiisid.

Miinusedenergiasäästulambid:

• kõrge hind. Kui hõõglambid maksavad 10-25 rubla, siis luminofoorlambid maksavad 80-400 rubla. Hiina ja kodumaised energiasäästlikud lambid on odavamad, Euroopa lambid on kallimad;
• aluse, kus asub laterna ballast, eend häirib mõnikord selle paigaldamist. Elektroonilise liiteseadisega lamp ei näe isegi lühtrisse paigaldatud välja, sest alus on liiga nähtav;
• nende laternate soojenemine valguse täieliku heleduse saavutamiseks võtab aega 30 sekundit kuni kaks minutit;
• Kompaktsete luminofoorlampide kasutusiga sõltub toite sisse- ja väljalülitamise sagedusest – mida sagedamini see juhtub, seda kiiremini lamp ebaõnnestub. Ühendamise ja uuesti ühendamise vahel on vaja säilitada vähemalt 5-minutine paus;
• selliseid lampe ei tohiks kasutada nahahaiguste ja epilepsiaga inimesed, sest energiasäästlike lampide valguse intensiivsus on tavalisest suurem ja see võib põhjustada negatiivseid tagajärgi;
• Ärge murdke lambiklaasi, kuna elavhõbeda aurud sisenevad ruumidesse ja neid tuleb igal ajal aastas mitu tundi ventileerida ning elanikud peavad kogu ventilatsiooniperioodi vältel maja (korteri) ruumid lahkuma – see on oluline. Kui mitu lampi puruneb korraga, peate demerkeriseerimise läbiviimiseks helistama eriolukordade ministeeriumi spetsialistidele. Ärge murdke päevavalguslampe;
• ei ole üldse selge, kuidas käidelda ebakorrektselt toodetud päevavalguslampe – neid on keelatud vanarauaks käsutada ja enamikes asulates puuduvad spetsiaalsed kogumispunktid.

Kuidas valida energiasäästulamp

Kõigepealt veenduge müüja pakutavate lampide terviklikkuses, pirni usaldusväärses ühenduses alusega – Hiina väikeste tootjate käsitsi kokkupandud lambid patuvad tavaliselt lahti ühendusega..

Uue lambi võimsus määratakse varem selles toas kasutatud hõõglampide võimsusega, vähendades seda 4-5 korda. Need. kui kasutati 100 W “Ilyichi lampe” – vajate 20-25 W luminofoorlampi (parem on võtta väikese võimsuse reserviga).

Selle laterna valgustuse intensiivsus määratakse temperatuuri järgi pakendil näidatud Kelvini skaala järgi: vahemikus 2700 kuni 4000 oK – soe valgus (hõõglampide valguse analoog), sellised lambid sobivad magamistubade ja köögi valgustamiseks; 4000–5000 oK – soe valge tuli, sobib elutubadesse ja esikusse; alates 6000 kuni 6500 oK – külm valge tuli, kasutatakse klassiruumides ja kontorites. Viimast tüüpi majade valgustuslampe ei tohiks osta – valgus on liiga küllastunud, seda on raske taluda.

Lambi suurus. Luminofoorlampide alus, nagu eespool märgitud, on pikem kui hõõglampide alus – koduvalgustuseks on E27 standardi alus (pikkus – 105 mm, läbimõõt – 60 mm), mille mõõtmed on sarnased “Ilyichi lampide” pistikupesadega..

Garantii ja tööiga. Tootjad on need pakendil märkinud: optimaalne kasutusiga on vahemikus 6 000–12 000 tundi; garantii – alates aastast ja rohkem. Pange tähele, et mitte kõigil luminofoorlampide kaubamärkidel pole kehtivad tähised – Hiina tootjad võivad osutada kõrgetele tingimustele, kuid tegelikult lambid ebaõnnestuvad palju varem.

Tootjad ja kaubamärgid. Venemaa turul on Euroopa kaubamärkide energiasäästlikud lambid – saksa “Osram” ja “Wolta”, Hollandi “Philips”, Taani “Comtech”, Poola “Ikea”, Ameerika “General Electric”; Vene keel – “Ecola”, “Cosmos”, “Aladin”, “Lisma”, “Uniel”; Hiina keel – “Camelion”, “Navigator” jne. Muidugi on Euroopa suurimate tootjate tooted kõrge kvaliteediga ja jõudlusega, kuid tuleb arvestada, et ka kodumaised kompaktsed luminofoorlambid on hea kvaliteediga madalama hinnaga.

Vahi all

Nagu sellest artiklist näete, säästavad luminofoorlambid energiat ja töötavad korralikult, kui nende toimimise nõuded on täidetud. Elavhõbeda aurude kõrge hind ja teatav sisaldus on muidugi tarbijatele endiselt probleem, kuid tootjad üritavad neid lahendada – näiteks energiasäästlike lampide kaasaegsetes mudelites seob elavhõbe kaltsiumamalgaamiga ja tootjate sõnul ei aurustu see lambi kahjustamise korral..

Teine viis energiasäästmiseks ja elavhõbeda aurude koju sattumise tagamiseks on LED-lampide kasutamine, kuid see teema on eraldi artikli jaoks..