Какими бывают лампы освещения и чем они отличаются друг от друга?
Есть целый ряд параметров ламп, определяющих, насколько они применимы в той или иной осветительной установке. Прежде всего это характеристики, определяющие количество света, которое дает та или иная лампа. Разные типы ламп имеют разную световую отдачу, определяющую эффективность преобразования электрической энергии в свет и, следовательно, разную экономическую эффективность применения. По сроку службы ламп различают полный (пока не перегорит) и полезный (пока световой поток не упадет ниже определенного предела) срок службы. Абсолютным лидером здесь являются светодиоды: лампу накаливания пришлось поменять более 100 раз, а светодиоды горят и горят...Ежегодно производится и потребляется несколько миллиардов ламп, львиную долю которых пока составляют лампы накаливания. Стремительно растет потребление современных ламп — компактных люминесцентных, натриевых, металлогалогенных.
Лампы накаливания (ЛН)
Вольфрамовая спираль, помещенная в колбу, из которой откачан воздух, разогревается под действием электрического тока. Типичная для ЛН световая отдача 10-15 Лм/Вт выглядит очень неубедительно на фоне рекордных достижений ламп других типов. ЛН в большей степени нагреватели, чем осветители: львиная доля питающей нить накала электроэнергии превращается не в свет, а в тепло. Срок службы ЛН, как правило, не превышает 1000 часов, что, по временным меркам, очень немного. Что же заставляет людей покупать (15 млрд в год!) столь неэффективные и недолговечные источники света? Сила привычки и крайне низкая начальная цена, что, кстати, совершенно не означает, что применение ЛН экономически эффективно.
Галогенные лампы накаливания (ГЛН)
Это современный вариант ламп накаливания. Добавление галогенидов в колбу лампы, использование особых сортов кварцевого стекла, «останавливающего» ультрафиолет, «возвращение» теплового излучения на спираль лампы с помощью специальных отражателей — эти технологические новшества позволили сделать серьезный шаг вперед, выделив ГЛН в особый класс источников света. Однако, такие отрицательные моменты. как нагрев, значительно снижают область их применения. Недостатки ГЛН очевидны: недостаточная световая отдача и относительно короткий срок службы (в среднем 2000-4000 часов). Там, где эстетический компонент важнее экономического, с ними приходится мириться. В остальных случаях выручают типы ламп, описанные ниже.
Люминесцентные лампы (ЛЛ)
Люминесцентные лампы (ЛЛ) — разрядные лампы низкого давления — представляют собой цилиндрическую трубку с электродами, в которую закачаны пары ртути.
Для работы люминесцентных ламп необходима специальная пускорегулирующая аппаратура (ПРА). Наиболее современны и экономичны электронные ПРА (ЭПРА), разработка которых является одним из самых перспективных направлений развития современной светотехники. Одно из главных преимуществ ЛЛ — долговечность (срок службы до 20 000 часов). Благодаря экономичности и долговечности ЛЛ стали самыми распространенными источниками света в офисах предприятий. Если «закрутить» трубку ЛЛ в спираль, мы получим КЛЛ — уже привычную компактную люминесцентную лампу. По своим параметрам КЛЛ приближаются к линейным ЛЛ. Они прежде всего предназначены для замены ламп накаливания в самых разнообразных применениях.
Разрядные лампы высокого давления (РЛ)
Принцип действия — свечение наполнителя в разрядной трубке под действием дуговых электрических разрядов. Два основных разряда высокого давления, применяемых в лампах — ртутный и натриевый. Добавление внутрь разрядной трубки ртутной лампы галогенидов различных металлов позволило создать новый класс источников света — металлогалогенные лампы (МГЛ), отличающиеся очень широким спектром излучения и прекрасными параметрами - средний срок службы около 15 000 часов. Один из немногих недостатков МГЛ — невысокая стабильность параметров в течение срока службы — успешно преодолевается с изобретением ламп с керамической горелкой. МГЛ успешно и разнообразно применяются в архитектурном, ландшафтном, техническом и спортивном освещении. Еще более широко применяются натриевые лампы. На сегодняшний день это один самых экономичных источников света, прежде всего при уличном освещении.
Светодиоды
Полупроводниковые светоизлучающие приборы — светодиоды — называют источниками света будущего. Срок службы 100 000 часов. Пока расширение их применения сдерживается довольно высокой стоимостью. Их использование целесообразно при уличном освещении, например, придомовой территории.
Удешевление светодиодных технологий позволит заявить о масштабных переменах на светотехническом рынке изделий и технологий. В чем заключаются преимущества светодиодных источников света над традиционными: неоновыми, галогеновыми и люминесцентными?
Срок службы - до 70 тысяч часов, что эквивалентно 25 годам работы в режиме реального освещения. Это обусловлено отсутствием нити накала, благодаря нетепловой природе излучения света. Например, галогеновую лампу за этот срок придется заменить примерно 100 раз, а металлогалогеновую - 30.
Высокая экономичность энергопотребления.
Контрастность света светодиодов в 400 раз превышает контрастность газоразрядных ламп, тем самым обеспечивает значительно лучшую четкость освещаемых объектов и цветопередачу (индекс цветопередачи 80-85) при, казалось бы, меньшей видимой яркости.
Показатель использования светового потока равен 100%, тогда как у стандартных светильников - 60-75%.
Мощные светодиоды представляют собой точечные источники света с встроенной корректирующей оптикой, что обеспечивает идеальное формирование заданных диаграмм направленности светового потока (задача практически невыполнимая для других источников).
Отсутствие вредного эффекта низкочастотных пульсаций (стробоскопического эффекта), свойственного люминесцентным и газоразрядным источникам света.
Световой поток светодиодов постоянен, как и естественный свет солнца, что обеспечивает психологический комфорт.
Потребляемый ток светодиодного светильника равен 0,6÷1,0А, тогда как у светильника с газоразрядной лампой потребляемый ток 2,1А, а пусковой 4,5А.
Светодиодные светильники (в отличие от светильников с газоразрядной лампой) обладают возможностью регулировки яркости за счет снижения питающего напряжения. СНиП 23-05-95 для экономии электроэнергии допускает в ночное время снижение уровня освещенности на 30-50%.
Дополнительным немаловажным преимуществом является мгновенное зажигание при подаче питающего напряжения и независимость работоспособности от низких температур окружающего воздуха.
|
