Какова температура нагрева люминесцентной лампы. Как она сравнивается с температурой ламп накаливания и светодиодных ламп. Как температура влияет на характеристики и срок службы люминесцентных ламп. Какие факторы влияют на нагрев люминесцентных ламп.
Температура нагрева различных типов ламп
Температура нагрева является важной характеристикой любого источника света. Рассмотрим, как нагреваются основные типы ламп:
- Лампы накаливания: 100-250°C на колбе, до 2600-3000°C на нити накаливания
- Люминесцентные лампы: 70-140°C
- Светодиодные лампы: 60-65°C
Как видим, люминесцентные лампы занимают промежуточное положение по температуре нагрева между лампами накаливания и светодиодными. Их температура существенно ниже, чем у ламп накаливания, но выше, чем у современных светодиодных источников света.
Факторы, влияющие на температуру люминесцентной лампы
На температуру нагрева люминесцентной лампы оказывают влияние следующие основные факторы:
- Мощность лампы — чем она выше, тем сильнее нагрев
- Конструкция лампы и наличие теплоотводящих элементов
- Температура окружающей среды
- Условия эксплуатации (вентиляция, закрытый или открытый светильник)
- Тип пускорегулирующей аппаратуры
При прочих равных условиях, температура нагрева компактной люминесцентной лампы мощностью 15 Вт составляет около 60°C в верхней части колбы и до 140°C у основания.
Влияние температуры на характеристики люминесцентных ламп
Температурный режим оказывает существенное влияние на работу люминесцентных ламп:
- При низких температурах (ниже 5-10°C) затрудняется зажигание лампы
- Оптимальная температура для работы большинства люминесцентных ламп — 20-25°C
- При температуре выше 50°C снижается световой поток и срок службы лампы
Таким образом, для эффективной и долговечной работы люминесцентных ламп важно обеспечить оптимальный температурный режим. Это особенно актуально при использовании в уличном освещении в холодном климате.
Преимущества люминесцентных ламп по сравнению с лампами накаливания
Несмотря на более высокую температуру нагрева по сравнению со светодиодами, люминесцентные лампы имеют ряд преимуществ перед лампами накаливания:
- Более низкая рабочая температура, что повышает пожаробезопасность
- Высокая световая отдача — до 80-100 лм/Вт против 10-15 лм/Вт у ламп накаливания
- Длительный срок службы — 8-15 тыс. часов против 1000 часов у ламп накаливания
- Низкое энергопотребление — экономия электроэнергии до 80%
Эти факторы обусловили широкое распространение люминесцентных ламп, особенно компактных энергосберегающих, для замены ламп накаливания в бытовом и офисном освещении.
Сравнение температуры нагрева люминесцентных и светодиодных ламп
Хотя люминесцентные лампы существенно экономичнее ламп накаливания, они все же уступают по температурным характеристикам современным светодиодным источникам света:
- Максимальная температура нагрева люминесцентных ламп — 140°C
- Температура нагрева светодиодных ламп — не более 65°C
Более низкая рабочая температура светодиодов обеспечивает ряд преимуществ:
- Повышенная пожаробезопасность
- Возможность применения в светильниках из пластика
- Отсутствие риска ожога при прикосновении
- Меньшее влияние на микроклимат помещений
Это делает светодиодные лампы оптимальным выбором с точки зрения температурного режима работы.
Влияние температуры на срок службы люминесцентных ламп
Температурный режим оказывает существенное влияние на долговечность люминесцентных ламп:
- При повышенных температурах (выше 50°C) ускоряется деградация люминофора
- Частые включения в холодном состоянии сокращают срок службы электродов
- Оптимальная температура окружающей среды для максимального срока службы — 25°C
Для продления срока службы люминесцентных ламп рекомендуется:
- Обеспечить хорошую вентиляцию светильников
- Избегать частых включений/выключений
- Использовать электронные пускорегулирующие аппараты
- Не превышать номинальное напряжение питания
При соблюдении температурного режима и правил эксплуатации современные люминесцентные лампы способны прослужить 10-15 тысяч часов.
Особенности применения люминесцентных ламп при низких температурах
Одним из недостатков люминесцентных ламп является затрудненный запуск при низких температурах. Это связано с особенностями физических процессов в газовом разряде:
- При температуре ниже +5°C затрудняется испарение ртути
- Для зажигания требуется более высокое напряжение
- Увеличивается время выхода на рабочий режим
Для обеспечения надежной работы люминесцентных ламп в холодных условиях применяются следующие меры:
- Использование специальных ламп для низких температур
- Применение электронных пускорегулирующих аппаратов
- Установка ламп в закрытые светильники с теплоизоляцией
- Обогрев светильников в момент запуска
Эти решения позволяют использовать люминесцентные лампы для наружного освещения и в неотапливаемых помещениях. Однако в целом светодиодные источники света лучше подходят для работы при низких температурах.
Сравнение лампы накаливания, люминесцентной и светодиодной ламп по температуре нагрева и энергопотреблению
Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».
Продолжаю эксперимент по сравнению лампы накаливания мощностью 75 (Вт), компактной люминесцентной лампы «Navigator» мощностью 15 (Вт) и светодиодной лампы EKF серии FLL-A мощностью 9 (Вт).
И сегодня я проведу измерение температуры нагрева ламп в рабочем режиме и рассчитаю их фактическую потребляемую мощность. Напомню Вам, что с первой частью экспериментов про сравнение светового потока при разных уровнях напряжения перечисленных ламп Вы можете познакомиться здесь.
Температура нагрева ламп
С помощью тепловизора Fluke Ti9 Electrical произведу замер температуры нагрева ламп в разных точках (колба, основание лампы и патрон) через один час их работы.
1. Лампа накаливания 75 (Вт)
Температура нагрева лампы накаливания мощностью 75 (Вт) в верхней части колбы (в месте расположения нити накаливания) составила 268°С. На снимке ниже в указанной точке (квадратный курсив) температура равна 259,9°С.
Если прикоснуться к колбе, то можно получить ожог.
Температура нагрева у основания лампы накаливания значительно ниже и составила 81,6°С. Это вполне объяснимо, ведь нить накаливания находится в верхней части лампы — читайте статью про устройство лампы накаливания.
Температура нагрева патрона — 50,9°С.
2. Компактная люминесцентная лампа (КЛЛ) мощностью 15 (Вт) «Navigator»
Самую максимальную температуру нагрева люминесцентной лампы, которую мне удалось зафиксировать — это 139°С. Эта точка приходится на основание колбы, т.е. нагрев достаточно локальный (местный).
Температура по всей поверхности колбы примерно одинаковая и составила 74,5°С.
Если прикоснуться к колбе лампы, то нагрев достаточно ощутим.
Основание компактной люминесцентной лампы нагрелось в среднем до 58,5°С.
3. Светодиодная лампа (LED) мощностью 9 (Вт) EKF серии FLL-A
Максимальная температура нагрева светодиодной лампы мощностью 9 (Вт) EKF серии FLL-A составила всего 65°С. Этот нагрев зафиксирован в нижней части колбы, там где расположены драйвер и светодиоды. Низкий нагрев светодиодной лампы EKF обусловлен тем, что ее корпус сделан из алюминия и теплорассеивающего пластика, который обеспечивает хорошую теплоотдачу.
Об устройстве этой лампы я еще расскажу Вам более подробно в своих следующих статьях — подписывайтесь на рассылку.
Температура верхней части колбы составила всего 32,4°С. Ее без проблем можно держать в руках.
Температура патрона составила в среднем 36,9°С.
Результаты измеренных температур я занес в таблицу.
Какие выводы можно сделать из этого эксперимента?
Из-за высокой температуры нагрева ламп накаливания (в моем случае 268°С) условия их применения несколько ограничены в плане пожарной безопасности. Высокая температура может стать причиной возгорания (пожара). В связи с этим нужно соблюдать ряд определенных требований.
Например, в светильниках, установленных на натяжном потолке, мощность ламп накаливания не должна превышать 60 (Вт). Также не стоит забывать про термостойкую арматуру (патроны, плафоны, основание) светильника: керамика, карболит, стекло, и соблюдать расстояние от лампы до горючих материалов (пластиковые детали, деревянная поверхность, ткань).
Компактная люминесцентная лампа имеет максимальную температуру 139°С, но этот нагрев достаточно локальный (местный), поэтому можно считать, что бОльшая часть ее колбы имеет температуру нагрева 74,5°С.
Победителем данного испытания безусловно является светодиодная лампа EKF серии FLL-A. Ее максимальная температура составила всего 65°С. Это почти в 4 раза меньше, чем у лампы накаливания и в 2 раза меньше, чем у лампы КЛЛ.
КЛЛ и светодиодная лампа обладают низким уровнем пожарной опасности и минимальным риском возгорания, благодаря чему их применение более широкое по сравнению с лампами накаливания. Также эти лампы совершенно безопасно устанавливать в светильниках с пластиковыми патронами, плафонами и основанием, тканевыми абажурами, они идеально подходят для натяжных потолков и т.д.
Энергопотребление ламп
С помощью цифрового мультиметра, подключенного последовательно в цепь каждой лампы, произведем измерение потребляемого тока, а затем косвенным путем рассчитаем их мощность и сравним с заявленной (по паспорту).
Для информации! Читайте о том, как пользоваться мультиметром при измерении переменного тока.
1. Лампа накаливания 75 (Вт)
Измеренный ток потребления лампы накаливания мощностью 75 (Вт) равен 0,29 (А).
Зная напряжение в сети (220 В), рассчитаем энергопотребление лампы накаливания. Лампа накаливания не содержит в себе индуктивных и емкостных элементов — это чисто активная нагрузка, поэтому для расчета ее потребляемой активной мощности применим вот эту формулу:
Pрасч. = Uсети·Iизм. = 220·0,29 = 63,8 (Вт)
Полученное значение занесу в сводную таблицу.
2. Компактная люминесцентная лампа (КЛЛ) мощностью 15 (Вт) «Navigator»
Измеренный ток потребления компактной люминесцентной лампы мощностью 15 (Вт) равен 47,8 (мА) или 0,0478 (А).
Измеренный ток не является активным, в отличие от измеренного тока лампы накаливания, т.к. лампа КЛЛ содержит в себе электронный пуско-регулирующий аппарат (ЭПРА), который является источником реактивной мощности. А это значит, чтобы вычислить активный ток, нужно измеренное значение тока умножить на коэффициент мощности или, другими словами, косинус «фи» (cosφ). Коэффициент мощности мне не известен (в паспорте на лампу он не указан), поэтому я возьму усредненное значение для электронных ПРА, которое составляет 0,95.
Энергопотребление люминесцентной лампы рассчитаем путем умножения значения напряжения сети (220 В) на активный ток лампы:
Pрасч. = Uсети·Iизм.·cosφ = 220·0,0478·0,95 = 9,99 (Вт)
Полученное значение занесу в сводную таблицу.
3. Светодиодная лампа (LED) мощностью 9 (Вт) EKF серии FLL-A
Измеренный ток потребления светодиодной лампы мощностью 9 (Вт) EKF равен 31,0 (мА) или 0,031 (А).
Измеренный ток не является активным из-за того, что в светодиодной лампе установлен драйвер, который имеет реактивную составляющую. И это нужно учесть аналогичным образом, как в предыдущем случае с лампой КЛЛ. Коэффициент мощности для светодиодной лампы в паспорте не указан, поэтому я опять же возьму усредненное значение 0,95.
Энергопотребление светодиодной лампы рассчитаем путем умножения значения напряжения сети (220 В) на активный ток лампы:
Pрасч. = Uсети·Iизм.·cosφ = 220·0,031·0,95 = 6,47 (Вт)
Полученное значение занесу в сводную таблицу.
Таблица полученных результатов по энергопотреблению ламп.
Из данного эксперимента можно сделать следующие выводы.
У всех рассмотренных ламп заявленная мощность превышает фактическую, правда значения отклонения у ламп значительно отличаются. Ближе всех к заявленной мощности имеет лампа накаливания 75 (Вт). Ее отклонение от заявленной мощности составило всего 14,93%. На втором месте светодиодная лампа 9 (Вт) EKF — ее отклонение составило уже 28,11%. И на третьем месте КЛЛ 15 (Вт) «Navigator» — отклонение составило 33,4%.
Но все ничего, если бы лампа имела меньшее энергопотребление, чем заявленное, но при этом выдавала заявленный по паспорту световой поток (освещенность). Чего нельзя сказать про компактную люминесцентную лампу «Navigator» мощностью 15 (Вт). Напомню, что ее освещенность уступала эквивалентной 75-Ваттной лампе накаливания на целых 30%. Почему бы производителю не сделать лампу мощней и, соответственно, выдавать заявленный по паспорту световой поток? Это, пожалуй, останется загадкой.
Со светодиодной лампой EKF серии FLL-A мощностью 9 (Вт) все понятно. Заявленная мощность завышена, но и освещенность при этом на 8% больше, нежели у эквивалентной 75-Ваттной лампы накаливания. Получается, что энергопотребление светодиодной лампы EKF практически в 10 раз меньше, чем у лампы накаливания, но при этом освещенность на 8% больше. Экономия на лицо, считаю, что это самый оптимальный вариант.
Если сравнить светодиодную лампу с КЛЛ, то она и здесь выигрывает. Во-первых, освещенность светодиодной лампы на 36% больше, чем у КЛЛ, а во-вторых, энергопотребление почти на 35% меньше.
Видеоролик к статье:
P.S. В скором времени я напишу статью об экономическом эффекте и сроке окупаемости рассмотренных в статье ламп. Спасибо за внимание.
Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:
Температура лампы накаливания — возможные значения, определение
Поделиться на Facebook
Поделиться в ВК
Поделиться в ОК
Поделиться в Twitter
Поделиться в Google Plus
Содержание:
- 1 Основные характеристики ЛН
- 2 Тепловое состояние различных видов осветительных приборов
- 2. 1 Основные показатели иных моделей светильников
- 2.2 Преимущества эксплуатации
- 3 Энергосберегающие источники света
- 4 Преимущества лент, повышающие их популярность
В настоящее время используется большое количество осветительных приборов. Широко внедряются энергосберегающие светильники. Несмотря на их широкий выбор, многие до сих пор применяют классические лампы накаливания различных мощностей. Простая конструкция лампы (колба, спираль, цоколь) определяет её небольшую стоимость.
Основные характеристики ЛН
В лампе накаливания преобразуется электрическая энергия, переходящая через вольфрамовую спираль в световую, тепловую. Большая часть мощности, которую имеет лампа, идет на выделение тепла. При работе происходит повышение температуры нити накаливания, вызванное её сопротивлением току. Высокая температура вольфрамовой нити (2600–3000 градусов Цельсия) приводит к уменьшению срока эксплуатации прибора. Для снижения времени перегрева вольфрамовую спираль размещают в стеклянной вакуумной колбе.
Емкость более совершенной галогенной лампы наполняется инертным газом. Для измерения, определения температуры нити берется температура прибора до включения в сеть, учитывается тепловой коэффициент сопротивления вольфрама, находится отношение тока включения к рабочему.
Полученная формула дает возможность определить уровень накаливания вольфрамовой нити во время работы. Спираль обладает высоким сопротивлением, поэтому быстро нагревается, передавая тепло колбе, цоколю.
Использование ЛН основано на их преимуществах перед другими типами светильников:
- свет появляется сразу после включения в сеть;
- небольшие размеры;
- низкая стоимость;
- экологически чистое изделие;
- стойкость к влажности окружающей среды.
Одновременно их использование сопровождается недостатками:
- яркий свет, требующий в ряде случаев применения защитных очков;
- нагретая колба, которая может взорваться при попадании на её поверхность воды. При контакте с обнаженным участком кожи возможен ожог;
- при эксплуатации происходит большое потребление энергии;
- не подлежат ремонту;
- быстро заканчивается срок службы лампы из-за повреждения спирали при частом включении-выключении.
Тепловое состояние различных видов осветительных приборов
Зависит от потребляемой мощности источника освещения, времени использования, точек замеров (колба, патрон, основание). Температура лампы накаливания в 25 ватт составляет 100, 75-ватной — 250, колбы фотолампы – 550 оС.
Основные показатели иных моделей светильников
Широкое распространение имеют люминесцентные, представляющие собой трубкообразную герметическую колбу, наполненную парами ртути, инертным газом. Электрический заряд создает в парах ртути ультрафиолетовое излучение, преобразующееся при помощи люминофора в видимый свет.
Энергосберегающая характеристика позволяет применять 5-В люминесцентную вместо 60-ватовой накаливания. Максимальный нагрев у основания колбы 15-ватных люминесцентных ламп составляет 139, по всей поверхности – чуть выше 70 оС. Недостатком является постоянное, чуть заметное мерцание, негативно влияющее на органы зрения человека.
Светодиодные лампы выпускаются в различных вариантах, имеют низкий нагрев из-за алюминиевого корпуса, теплорассеивающей пластмассы. Температура светодиодных ламп составляет около 65 оС, что выделяет их среди ламп накаливания и люминесцентных. Кроме того, энергопотребление такого источника освещения на порядок меньше лампы накаливания, на 35 % ниже люминесцентной. Работа светодиодных светильников при низких температурах не отражается на качестве освещения. Это позволяет в различных климатах использовать светодиодные лампы как оптимальные. Круглогодичный режим работы негативно влияет на интенсивность распределения световой энергии. Время жизни лампы зависит от качества сборки, условий её эксплуатации, неисправности электропроводки, светильника. Светодиодная лампа греется при работе – около 60 % электрического тока рассеивается в виде тепла, которое отводится радиатором из материала с высокой теплопроводностью. Отсутствие большого нагрева лампы Gx53 позволяет её устанавливать на подвесных потолках без опасения возгорания.
Преимущества эксплуатации
Особенностями применения светодиодных устройств являются:
- прочная конструкция. Внутренности пробора защищены прочным металлическим корпусом, противоударным термопластовым стеклом;
- экологическая чистота. Прибор не содержит ртути, иных вредных веществ. Полностью безопасен для человека;
- экономическая выгода. Применение позволяет экономить на электропотреблении, регулярном обслуживании, частой замене вышедших из строя светильников. Могут при непрерывной работе безаварийно прослужить около 100 000 часов;
- оптическая система обеспечивает равномерность освещения, не создает полос, пульсаций. Осветительный прибор не реагирует на частые перепады напряжения, возникающую вибрацию. Светодиодные с цоколем Е27 служат для замены ЛН. Чтобы узнать, какие светодиодные лампы обладают повышенной мощностью, необходимо использовать таблицу соответствия мощностей источников света (200 Вт в лампе накаливания соответствуют 25–30 Вт светодиодной).
Недостатком устройств является их высокая стоимость. При длительном использовании положительные качества приборов дают ощутимую финансовую экономию.
В настоящее время наиболее широкое распространение получили светодиоды – полупроводниковые приборы, преобразующие электрический ток в световой и создающие оптическое излучение. Температура светодиодов зависит от управляющего тока, качества теплоотвода, нагретости окружающей среды. Практически температура приборов не превышает 60 оС.
Энергосберегающие источники света
Широкую популярность при монтаже освещения приобретают гибкие ленты с размещенными печатными платами, светодиодами. Источником является электрический ток 12 вольт напряжения. Применение более высокого вольтажа (24 В) позволяет уменьшить температуру нагрева, увеличить длину запитки использованной ленты. Температура светодиодной ленты не превышает +45 градусов Цельсия. Рабочая температура -40…80 оС не отражается негативно на её работе. Низкое электропотребление позволяет считать ленту прекрасным заменителем люминесцентных ламп. Схема подключения простая: анод соединяется с плюсом источника тока, катод – с минусом. При неправильном подключении схема не работает, требует переключения. Электрическая энергия переходит на светодиоды и не должна превышать 80 % указанной мощности блока питания.
Эксплуатировать ленточное освещение можно как рекламную подсветку, для создания разноцветного освещения фасадов зданий, витрин магазинов. В кристалле светодиода появляются примеси, с которыми связана яркость свечения. Через некоторое время она снижается. Срок службы ленты заканчивается, когда свечение поверхности уменьшается на треть от первоначальной, и не зависит от времени, указанного в технической документации. Практика показывает, что выдерживает светодиодная лента около 10 000 часов эксплуатации. Её качество освещения изменяется только после четырех лет применения.
Преимущества лент, повышающие их популярность
Современный искусственный источник света имеет преимущества перед другими используемыми световыми светильниками:
- небольшое потребление электроэнергии;
- одномоментное с включением зажигание диодов;
- мизерная теплоотдача;
- широкий диапазон рабочих температур;
- высокая светоотдача;
- большой срок эксплуатации.
Используя характеристики применяемых в настоящее время световых светильников, можно сделать вывод, что наиболее высокая потеря мощности из-за нагрева присуща лампам накаливания. Их использование увеличивает расходы на оплату электроэнергии, на приобретение часто выходящих из строя источников света. Наиболее привлекательными, экономически обоснованными источниками освещения являются энергосберегающие светильники. Для освещения больших площадей перед жилыми корпусами, дорожными трассами, витринами супермаркетов наилучшими являются светодиодные ленты. Их применение дополнительно создает атмосферу праздника, хорошего настроения.
Жми «Нравится» и получай только лучшие посты в Facebook ↓
Поделиться на Facebook
Поделиться в ВК
Поделиться в ОК
Поделиться в Twitter
Поделиться в Google Plus
Влияние внешней среды на работу и характеристики люминесцентных ламп
Разглядим, как оказывают влияние среда, в какой работает люминесцентная лампа, и условия ее работы на ее характеристики.
К наружным факторам, влияющим на работу люминесцентных ламп, следует отнести температуру и влажность окружающего воздуха. Срок службы, световая отдача и мощность ламп зависят от метода их зажигания, числа включений лампы, формы тока, проходящего через лампу, и от всепостоянства напряжения питающей сети. Важнейшими моментами, определяющими качество люминесцентного освещения, являются пульсация светового потока, создаваемого лампами, и степень подавления радиопомех, появляющихся при зажигании и горении ламп. Температура окружающего воздуха оказывает влияние на давление паров ртути в лампе, потому что с изменением температуры воздуха изменяется температура стенок трубки. Стандартные люминесцентные лампы рассчитаны на работу при температуре окружающего воздуха 15—40° С и имеют наивысшую световую отдачу при температуре 20—25° С. Можно сделать лампы, приспособленные к работе при более низких температурах, к примеру, лампа мощностью 125 вт имеет лучшие, световые свойства в спектре температур от —15 до +10° С. При отклонении окружающей температуры от хороших значений, на которые рассчитана лампа, ее световой поток миниатюризируется. Так, при температуре стен трубки около 0°С световой поток лампы, падает до 10—15% номинального значения, а при превышении их температуры 50° С он понижается приблизительно на 0,8% на каждый ГС увеличения температуры стенок.
Люминесцентные лампы
На световой поток лампы также оказывает влияние изменение! критерий отвода тепла от нее, которые определяются наличием либо отсутствием движения окружающего воздуха. Молвят, что лампа опасается «сквозняков».
От температуры окружающего воздуха зависят способы зажигания лампы. Напряжение зажигания лампы будет иметь малое значение при температуре стен трубки, соответственной хорошим условиям ионизации паров ртути. Если температура понижается, то перевоплощение ртути в пары замедляется, число атомов ртути в газе недостаточно для обеспечения начала разряда в лампе, необходимы дополнительные источники свободных электронных зарядов. Таким источником могут стать только атомы наполняющего трубу газа — аргона, но напряжение, при котором начинается ионизация атомов аргона, па 50% выше, чем соответственное напряжение для атомов ртути. Как следует, при низкой температуре для зажигания лампы требуется подать на нее более высочайшее напряжение. Из этого положения следует вывод, что при низких температурах окружающего воздуха лампы будут загораться с большенными затруднениями.
В связи с этим в установках внешнего освещения для обеспечения зажигания люминесцентных ламп в холодную погоду приходится прибегать к особым мерам.
Лампы помещают в стеклянные защитные рубахи либо общий колпак. Теплопотери лампы делают нужный нагрев внутреннего объема кожуха и обеспечивают зажигание ламп при низких температурах. Время от времени при особо низких температурах можно наблюдать в исходной стадии зажигания свечение только концов ламп, и после достаточного прогрева всего объема кожуха происходит зажигание лампы.
Завышенная влажность среды вызывает образование, пленки на поверхности трубки, снижающей ее поверхностное сопротивление. Изменение поверхностного сопротивления трубки оказывает влияние на напряжение зажигания лампы. При относительной влажности 75—80% напряжение зажигания имеет наибольшее значение.
С конфигурацией относительной влажности в ту либо другую сторону напряжение зажигания лампы уменьшается. Для исключения воздействия влажности на напряжение зажигания ламп они должны быть снабжены проводящей полосой или иметь особое водоотталкивающее покрытие.
Люминесцентные лампы, голубые + инвертор
Срок службы ламп при иных равных критериях зависит от количества оксидного покрытия на катодах и скорости его расходования в. процессе горения. Во время работы лампы оксидное покрытие равномерно испаряется, и частицы оксида, осаждаясь на стенах трубки, приводят к почернению ее концов поблизости катодов.
Более бурно процесс испарения оксида протекает в момент зажигания лампы. Потому следует принимать меры к уменьшению воздействия пускового режима на срок службы ламп. Для этого должно быть выполнено основное условие — зажигать лампу необходимо только при довольно прогретых катодах. Если .на лампу подать напряжение, достаточное для зажигания в ней разряда, а катоды при всем этом будут иметь температуру ниже необходимой для начала термоэлектронной эмиссии, то катоды подвергнутся усиленной бомбардировке ионами, имеющими высшую энергию, а это вызовет резкое распыление оксида. Таковой процесс включения ламп называют прохладным зажиганием.
Напряжение в сети, обычно, в процессе эксплуатации ламп не остается неизменным по величине и может изменяться в достаточно широких границах. Параметры люминесцентных ламп изменяются совместно с изменением напряжения в питающей сети, но в данном случае колебания напряжения меньше оказывают влияние на характеристики ламп, чем это имеет место для ламп накаливания.
Зависимо от типа (индуктивный либо емкостный) и величины балластного сопротивления изменяется электрический режим лампы при изменении напряжения в сети.
При индуктивном балласте с увеличением напряжения в сети напряжение на лампе падает, ток и мощность лампы растут, а световая отдача уменьшается. В среднем на каждый 1 % конфигурации напряжения в сети мощность, световой поток и ток меняются на 2%. При очень сильном понижении напряжения в сети, более 25% номинального, лампы не будут зажигаться вообщем.
При емкостном балласте нрав зависимости остается таковой же, как и при индуктивном балласте. Но R этом случае па каждый 1 % конфигурации напряжения в сети мощность, световой поток и ток меняются в среднем лишь на 1%.
Световой поток, излучаемый источником света, при питании его переменным током не остается неизменным, а изменяется по величине, следуя за переменами тока через лампу. В момент, когда ток, проходящий через лампу, имеет нулевое значение, равен нулю и создаваемый лампой световой поток. Как следует, световой поток лампы пульсирует с двойной частотой по отношению к частоте сети.
При освещении лампами накаливания мы не замечаем пульсации светового потока из-за термический инерционности нити накала.
Осветительные приборы для люминесцентных ламп навесные и настенно-потолочные
Люминесцентные лампы не владеют таковой инерционностью, потому прекращение тока в их приводит к незамедлительному погасанию разряда и исчезновению свечения лампы. Люминофоры владеют свойством послесвечения, т. е. в течение некого промежутка времени после прекращения их облучения ультрафиолетовым излучением они продолжают источать видимый свет, что сглаживает пульсацию светового потока лампы. Для различных типов люминофоров время и интенсивность послесвечения разные.
Интенсивность пульсации светового потока, создаваемого люминесцентными лампами, зависит также от длительности исходной и конечной пауз тока, которые в свою очередь определяются типом балласта.
При освещении передвигающихся либо крутящихся предметов пульсирующим световым потоком может появиться так именуемый стробоскопический эффект, связанный с искажением зрительного восприятия. Если, например, освещать таким пульсирующим световым потоком крутящееся с определенной угловой скоростью колесо, то при равенстве либо кратности угловой скорости вращения колеса частоте пульсации потока оно при всем этом освещении будет казаться недвижным. Если угловая скорость вращения будет меньше частоты пульсации, то нам покажется, что колесо медлительно вращается в оборотную сторону по сопоставлению с реальным направлением вращения. Таковой мираж небезопасен исходя из убеждений техники безопасности, потому что при всем этом может быть получение травм. Не считая того, пульсация светового потока влияет на эффективность зрительной работы, вызывая завышенную утомленность органа зрения. Явление стробоскопического эффекта может появиться не только лишь при наличии передвигающихся предметов в поле зрения работающего, да и при выполнении хоть какой работы, когда происходит относительное перемещение глаза и освещаемого предмета. В связи с этим при устройстве люминесцентного освещения следует принимать конструктивные меры к наибольшему понижению пульсации светового потока.
При работе люминесцентной лампы и в моменты ее зажигания излучаются электрические колебания, лежащие в спектре радиочастот, которые могут создавать радиопомехи, мешающие обычной работе радиоаппаратуры. Источником помех, идущих в окружающее место и отчасти в сеть, являются дуговой разряд в лампе, также искрение на катодах, зависящее от свойства обработки вольфрамовой спирали и хорошего сцепления спирали с оксидным покрытием. Источником помех также могут быть стартеры, в момент разрыва контактов которых появляются электрические колебания. При разработке схем включения ламп приходится принимать конструктивные меры к понижению уровня радиопомех, создаваемых лампой и ее пускорегулирующей аппаратурой.
Понимание установки освещения и цветовой температуры
Изображение на обложке через
Шкала Кельвина. Цветовая температура. Вольфрам, HMI, люминесцентные, светодиодные лампы. Вот полный спектр всех тонкостей декоративного освещения!
Изображение обложки через Центральную службу бронирования
Освещение декорации так же важно, как и настройка камеры. Освещение влияет на то, как выглядит фильм, поэтому отдел освещения подчиняется непосредственно оператору-постановщику. С таким количеством типов и цветов света легко растеряться. Вот взгляд на все, что связано со светом.
Шкала Кельвина
Изображение через DownLights
Свет измеряется по шкале Кельвина. кельвин (К) — это единица измерения температуры, основанная на абсолютной шкале, что означает, что она начинается с нуля и только оттуда увеличивается.
Чем меньше K , тем краснее цвет. Легче всего было запомнить это при свечах. От 1000К до 1900К мы находимся в диапазоне зажженной спички или пламени свечи. Огонь = Красный .
По мере того, как мы поднимаемся выше по шкале Кельвина, мы переходим к желтому, белому и синему цветам. Лампы накаливания и галогенные лампы находятся в пределах 2500K – 3000K. Прямой солнечный свет имеет эквивалент 4800K. Дневной свет обычно находится около 5600K . Облачное небо или холодный белый цвет можно найти между 6000K-7500K. Чистое голубое небо можно найти при температуре 10 000 К.
Вы можете увидеть этот прогресс на диаграмме цветовой температуры выше и на изображении лампочки ниже.
Типы источников света
Существует множество типов источников света. Здесь мы сосредоточимся на источниках света, которые вы чаще всего видите на съемочной площадке. Вольфрам , ЧМИ , Люминесцентный , Светодиод . Не забывайте, что каждый день бесплатно предоставляется еще один свет, солнце.
Вольфрам (~3200K)
Изображение через ARRI
Вольфрамовые лампы очень похожи на лампочки, которые могут быть у вас дома, только намного мощнее. Вольфрамовые лампы дают оранжевый оттенок . Лампы потребляют много энергии и сильно нагреваются, но они обеспечивают более высокую цветовую температуру, чем вольфрамовые лампы накаливания. Вольфрамовые лампы имеют регулировку яркости , что позволяет регулировать их по мере необходимости. Их обычно используют для освещения интерьеров. Добавьте синий гель в вольфрамовые лампы, чтобы создать дневной свет.
HMI (~5600K)
Изображение через ARRI
Hydrargyrum Medium-Arc Iodide (HMI) 9Свет 0012 — наиболее часто используемый тип света на съемочной площадке. Лампы HMI излучают ультрафиолетовый свет с синим оттенком . Для включения светильников HMI требуется электрический балласт. Балласт воспламеняет смесь газообразных галогенидов металлов и паров ртути в колбе. Балласты также ограничивают ток, чтобы предотвратить мерцание. Лампы HMI в четыре раза мощнее традиционных ламп накаливания. При включении ламп HMI слышен очень громкий шум, поэтому осветитель должен кричать «забастовка» , чтобы уведомить актеров и съемочную группу.
Возраст лампы HMI очень важен. В течение первых нескольких часов новая лампочка будет иметь цветовую температуру до 15 000 К. Эти лампы следует оставить включенными, чтобы достичь оптимального диапазона 5600K, что близко к дневному свету. Лампы не следует использовать после половины их срока службы. Лампы требуют большего напряжения, а цветовая температура будет продолжать снижаться на 1 кельвин каждый час горения, что в конечном итоге может привести к серьезным повреждениям при слишком долгом использовании.
Светильники HMI довольно дорогие, но гораздо более эффективные. Лампы могут быть затемнены только до 50%, но это приводит к повышению цветовой температуры до более яркого синего цвета. При перегорании или падении лампы HMI взорвутся горячим стеклом и парами ртути. При использовании HMI очень важно иметь в штате квалифицированного специалиста по освещению.
Флуоресцентный (2700–6500 K)
Изображение через ARRI
Люминесцентные лампы были печально известны мерцанием и очень уродливым оранжево-зеленым оттенком. Недавно были разработаны новые лампы и светильники с балластами. Новые лампы не мерцают и имеют цветовых температур . Они излучают очень мягкий свет, который более эффективен, чем лампа накаливания, и может обеспечивать выходную мощность, аналогичную лампам HMI.
В зависимости от смеси люминофоров в лампах цветовая температура может варьироваться от вольфрамового до естественного дневного света. Люминесцентные лампы часто упаковывают в небольшие светильники, что делает их компактными и легкими . Они также намного круче, чем любой другой вариант лампы.
Светодиод (белый: 3000K – 5600K)
Изображение через ARRI
Светодиоды (LED) в последнее время стали гораздо более распространенными в небольших телевизорах. Белые лампы LED наиболее популярны, но на самом деле светодиоды производятся любого цвета. Диоды предназначены для обеспечения направленного света. Они очень эффективны, но по-прежнему ограничены в общей производительности, поэтому их, как правило, используют только в проектах с небольшим бюджетом.
Светодиоды могут излучать свет только одной длины волны, поэтому для создания белого света требуется комбинация красных, зеленых и синих (RGB) светодиодов . Белый цвет также можно создать с помощью комбинации люминофоров и ультрафиолетового светодиода . Поскольку в большинстве светильников LED используется RGB , были разработаны новые «умные лампочки», способные менять цвет по команде.
Изображение с сайта Digital Trends
Светодиодные лампы обеспечивают мягкое и равномерное освещение. Они невероятно высокоэффективны и могут работать от батареек. Их можно легко затемнить и просто перемещать по цветовому спектру. Они имеют долгий срок службы и не взрываются.
Помогла ли вам эта статья разобраться во всех тонкостях декоративного освещения? Дайте нам свои советы по освещению в комментариях ниже!
Выделяют ли люминесцентные лампы тепло? – Temperature Master
Из-за традиционных лампочек свет ассоциируется с теплом, и люди, покупающие люминесцентные лампы, могут задаться вопросом, выделяют ли они также тепло, а также какое тепло они могут генерировать люминесцентными лампами.
Люминесцентные лампы выделяют тепло, но значительно меньше , чем традиционные источники света, такие как лампы накаливания, из-за более высокой эффективности и меньшего сопротивления. Поэтому в комнатах с люминесцентным освещением не так жарко, как в комнатах с обычными лампочками.
В оставшейся части этой статьи вы найдете ответы на другие важные вопросы, касающиеся люминесцентных ламп, например, сколько тепла они выделяют, чем они отличаются от других ламп, таких как светодиоды, и являются ли они относительно экономичными.
Насколько сильно нагревается флуоресцентная лампа?Люминесцентный свет в четыре раза холоднее, чем лампы накаливания (традиционного желтого цвета). В то время как лампы накаливания имеют КПД всего 1,9%, флуоресцентные лампы могут использовать до 10% энергии для производства света. Таким образом, люминесцентная лампа мощностью 100 Вт потратит около 90 Вт на выработку тепла.
Чтобы дать вам представление о том, насколько горячим может быть помещение, я бы хотел сравнить его со средним конвекционным обогревателем. Эти комнатные обогреватели обычно работают на уровне около 1500 Вт. Таким образом, люминесцентная лампа тратит в 16 раз меньше энергии на производство тепла по сравнению с конвекционным обогревателем. Что касается точной температуры, вы можете ожидать, что поверхность флуоресцентного светильника нагреется до 100 °F (37,78 °C).
Как работают люминесцентные лампы?Люминесцентные лампы используют две реакции, чтобы производить больше света, чем тепла. Во-первых, пары ртути в люминесцентной лампе «возбуждаются» электрическим током. Это возбуждение производит ультрафиолетовый свет, который вступает в реакцию с люминофорным покрытием, образуя видимый свет. Не полагаясь на температуру материала для производства света, флуоресцентные лампы уменьшают общую теплоотдачу трубки и потребляют гораздо меньше электроэнергии.
Чтобы понять, следует ли вам инвестировать в люминесцентные лампы или приобрести другой тип освещения для вашего офиса или дома, вы должны рассмотреть доступные вам варианты. Энергопотребление, выделяемое тепло и цена на свет меняются в зависимости от того, является ли тип света лампой накаливания, люминесцентным или светодиодным. Вы можете увидеть мое сравнение люминесцентных и других типов света ниже.
Люминесцентные лампы и лампы накаливанияКак работает лампа накаливания: Лампа накаливания работает, нагревая металлическую нить накала электричеством до тех пор, пока она не начнет светиться. Как вы можете понять из одного только процесса, это очень нагруженный температурой способ выработки тепла.
Таким образом, выходная температура (и электричество, необходимое для работы) различается между лампами накаливания и люминесцентными лампами, при этом люминесцентные лампы почти в пять раз более эффективны и производят в пять раз меньше тепла при том же количестве потребляемой электроэнергии.
Тем не менее, важно не оценивать эти две лампы по одинаковому потреблению электроэнергии, поскольку в то время как лампа накаливания потребляет 60 Вт электроэнергии для производства 800 люменов света, лампа CFL, такая как Start CFL от GE, будет потреблять менее 15 Вт для производства одинаковое количество света.
С точки зрения отношения температуры к световому потоку, 58,86 Вт из 60 Вт дают световой поток 800 лм (эффективность 1,9% для 60 Вт). Напротив, для того же света 13,5 Вт будут выделены для выработки тепла в системе люминесцентного освещения (эффективность 10% для 15 Вт).
Другим фактором, который следует учитывать, является правовой статус ламп накаливания. Из-за неэффективности использования энергии лампы накаливания должны были быть запрещены в 2020 году. Однако чрезвычайная ситуация с COVID-19 остановила этот процесс. Вы должны иметь в виду возможность того, что это может быть снова запущено в будущем.
Наконец, поскольку лампы накаливания изготавливаются из более дешевых материалов, они стоят меньше. Однако это всего лишь разница менее пяти долларов. И это покрывается экономией на счетах за электричество.
ВердиктИмея в четыре раза меньшую теплоотдачу и энергопотребление, люминесцентные лампы опережают лампы накаливания. Разница в цене за лампочку между двумя типами светильников не превышает пяти долларов. Поэтому не стоит вкладывать средства в лампы накаливания по более низкой цене, потому что вы будете ежемесячно увеличивать свой счет за электроэнергию.
Люминесцентное освещение и светодиодное освещениеПринцип действия светодиодного освещения: Светодиод означает «светоизлучающий диод» и работает по принципу электролюминесценции. Они используют полупроводники, которые загораются в результате реакции, когда электроны проходят через них. Относительное сопротивление намного ниже, чем у ламп накаливания.
Светодиодная лампа более эффективна, чем флуоресцентная, как по энергопотреблению, так и по светоотдаче. Более того, светодиоды работают при еще более низкой температуре, чем люминесцентные лампы. Например, люминесцентная лампа мощностью 32 Вт дает 1800 люмен, тогда как светодиодная лампа мощностью 16 Вт дает 1900 люмен.
Из 32 ватт, используемых флуоресцентным светом, 28,8 ватт пойдет на производство тепла. С другой стороны, светодиодная лампа мощностью 15 Вт будет тратить только 7,5 Вт на производство тепла. Однако в помещении с кондиционером эта разница температур не заметна. Разница в цене также не является решающим фактором, поскольку 100-ваттный эквивалент обоих типов светильников можно приобрести менее чем за 15 долларов, а цена больше зависит от бренда, чем от типа светильника.
Прежде чем принять решение о том, в какой тип освещения лучше инвестировать, важно учитывать, что Европейское управление здравоохранения предупредило, что светодиодные лампы могут оказывать токсическое воздействие на здоровье глаз и цикл сна.
ВердиктС точки зрения цены, энергопотребления и рабочей температуры светодиодные лампы опережают люминесцентные. Но, поскольку чиновники здравоохранения во Франции предупреждают о возможных рисках для здоровья, связанных со светодиодными лампами, рекомендуется инвестировать в более диммерные светодиоды или обычные люминесцентные лампы.
В чем разница между КЛЛ и люминесцентными лампами?Если вы будете искать люминесцентные лампы в Интернете, вы найдете некоторые продукты, маркированные и продаваемые как КЛЛ. Эти лампы являются люминесцентными и не используют другой принцип работы. Вот почему не следует путать их с разными типами света.
CFL расшифровывается как Compact Fluorescent Lamp и относится к люминесцентным лампам, предназначенным для замены ламп накаливания. В отличие от люминесцентных ламп (прямых и длинных), лампы компактных люминесцентных ламп меньше по размеру и имеют примерно такой же размер, как обычная домашняя лампочка.
Излучают ли люминесцентные лампы ультрафиолетовые лучи?Возбуждение паров ртути приводит к образованию коротковолновых УФ-лучей. Однако большая часть ультрафиолетовых волн взаимодействует с оболочкой трубки, образуя видимый свет. Таким образом, УФ-свет от флуоресцентного света является номинальным, и вам не нужны рубашки с защитой от УФ-излучения под флуоресцентным освещением, как при длительном воздействии летнего солнца.
Существуют ли другие способы использования люминесцентных ламп?Определенный тип флуоресцентных ламп, называемый «флуоресцентными лампами для выращивания», может помочь выращивать комнатные растения. Разница между лампами для выращивания и обычными люминесцентными лампами заключается в том, что они пропускают достаточно ультрафиолетовых лучей, чтобы имитировать правильный солнечный свет. Это помогает растениям расти так, как будто они получают необходимое количество солнечного света.
Заключительные мыслиЛюминесцентные лампы не излучают достаточно тепла, чтобы изменить температуру в кондиционируемом помещении. Имея в четыре-шесть раз меньшую теплоотдачу, чем лампа накаливания, флуоресцентная лампа является идеальной заменой ей. Вам придется вложить на несколько долларов больше, чтобы купить флуоресцентную лампу вместо лампы накаливания, но она будет потреблять в четыре раза меньше электроэнергии для производства того же количества света.
Таким образом, люминесцентные лампы в долгосрочной перспективе являются хорошей инвестицией для помещений, которые должны быть ярко освещены при небольшом бюджете на электроэнергию.
Какая цветовая температура подходит для моего ресторана?
Для рестораторов нет мелочей, поэтому освещение является такой важной частью любого ресторана. Освещение, от светильника до цветовой температуры, задает настроение и создает атмосферу. Вот что вам нужно знать о цветовой температуре освещения, чтобы выбрать правильный свет для вашего помещения.
Цвет света, излучаемого лампочкой, измеряется по шкале температур Кельвина, что дает ему название «цветовая температура». Каждое число на шкале соответствует разному оттенку белого света. Чем ниже температура по Кельвину, тем более красноватым или теплым является свет. Чем выше температура по Кельвину, тем более голубоватым или холодным является свет.
Доступны люминесцентные лампы с различными оттенками белого света. Эти варианты цветов позволяют настроить настроение вашего ресторана. Прочтите ниже о различных цветовых температурах, чтобы решить, какая цветовая температура подходит для вашего ресторана.
2250K — это розовый оттенок белого, который выглядит как приглушенная лампочка накаливания. При полном напряжении лампа накаливания имеет мягкий золотисто-белый цвет. Когда он приглушен, цвет его света становится все теплее — более оранжевым или красным — по мере того, как свет приглушается все ниже и ниже. Поскольку свет люминесцентных ламп не меняет цвет при затемнении, некоторые люминесцентные лампы производятся с цветовой температурой 2250K, чтобы обеспечить тот же цвет света, что и лампы накаливания с регулировкой яркости. Если вы регулярно приглушаете лампы накаливания и вам нравится розовый оттенок, который они дают, то вам следует попробовать люминесцентные лампы 2250K, чтобы сэкономить энергию, не теряя атмосферу вашего ресторана.
Лампы 2250K и лампы розового цвета также отлично подходят для ресторанов, где подают много стейков и говядины. Розовый оттенок лампы 2250K и розовые лампочки подчеркивают цвет и сочность красного мяса, что делает его более аппетитным для покупателей. Когда презентация кухни имеет значение, попробуйте 2250K или розовые лампочки, чтобы усилить внешний вид красного мяса.
- Имитирует внешний вид лампы накаливания с затемнением
- Розовый оттенок создает мягкую романтическую атмосферу
- Подчеркивает цвет и сочность красного мяса
2700K — это золотисто-белый цвет, который выглядит как стандартная лампа накаливания, когда она работает на полном напряжении без диммирования. Лампы 2700K, как и лампы накаливания, обеспечивают теплые тона и мягкое освещение, создавая уютную атмосферу. Если вы не приглушаете лампы накаливания или вам не нравится красноватый оттенок приглушенной лампы накаливания, то вам следует попробовать люминесцентные лампы 2700K для экономии энергии в вашем ресторане. Даже при затемнении КЛЛ с регулируемой яркостью 2700K продолжают обеспечивать тот же золотисто-белый цвет, что и при работе на полном напряжении.
- Имитирует внешний вид стандартной лампы накаливания
- Золотистый оттенок создает теплую уютную атмосферу
2850K-3000K – Люминесцентные лампы с цветовой температурой 2850K-3000K имеют четкий белый цвет, похожий на галогенную лампу без затемнения. Галогенные лампочки естественно белее ламп накаливания, а их яркий цвет помогает создать живую, привлекательную атмосферу для ваших клиентов. Если в настоящее время в вашем ресторане есть галогенные лампочки или если вы хотите создать для своих клиентов зажигательную атмосферу, то вам следует попробовать люминесцентные лампочки с цветовой температурой 2850–3000K.
Яркий белый цвет лампочек 2850K-3000K также помогает подчеркнуть цвет и текстуру ярко окрашенных продуктов. Если у вас есть салат-бар с разнообразными свежими фруктами и овощами, лампочки 2850–3000K помогут подчеркнуть яркие цвета ваших продуктов и сделают здоровые фрукты и овощи более аппетитными для ваших клиентов.
- Имитирует внешний вид стандартной галогенной лампочки
- Чистый белый цвет создает захватывающую, живую атмосферу
- Подчеркивает различные цвета и текстуры свежих продуктов
3500K-4100K – Люминесцентные лампы с цветовой температурой 3500K-4100K имеют более яркий и холодный белый свет, чем стандартные галогенные лампы. Яркий белый цвет создает динамичную среду, побуждающую клиентов быстро поесть и уйти, что выгодно ресторанам быстрого обслуживания. Если прибыльность вашего ресторана зависит от быстрой оборачиваемости для обслуживания максимального количества клиентов, то вам стоит попробовать люминесцентные лампы на 3500-4100К.