I dag vælger forbrugerne i stigende grad energieffektive husholdnings- og industrielle belysningsapparater. Ud over at spare, spiller baggrundslyskvaliteten imidlertid også en vigtig rolle. Et værdigt alternativ til traditionelle lyskilder er induktionslamper.
De udsender et blødt lys, behageligt for øjnene, der ikke ændrer objektiv opfattelse af genstande. Lad os forstå enheden og principperne for drift af induktionslamper sammen.
Enhed og driftsprincip
Den primære lyskilde i induktionspæren er plasma, kunstigt skabt ved ionisering af gasblandingen med et RF-elektromagnetisk felt.
Strømmen genererer et skiftende elektrisk felt, hvilket forårsager forekomsten af en gasudladning i en glasflaske. Spændende kviksølv genererer UV-stråling, som takket være fosfor omdannes til synligt lys.
Induktionslamper hører til kategorien gasudladningskilder, der er beskrevet mere detaljeret i dette materiale.
Designet af induktionslampen indeholder tre grundlæggende funktionelle elementer:
- gasudladningsrør;
- ferrit ring induktionsspole;
- elektronisk ballast.
Inde i røret er der dråber kviksølvamalgam. Selve kolben er fyldt med en gas med lav kemisk reaktivitet - argon / krypton, og dens indre overflade er dækket med en uorganisk fosfor.
En induktionsspole og en elektromagnet danner et højfrekvent magnetfelt, hvor påvirkningen af frie elektroner accelererer, kolliderer og exciterer kviksølvatomer.
Som et resultat dannes ultraviolet stråling. Ved en fosfor omdannes det til en synlig lys glød.
Som i enkle lysstofrør giver kombinationen af forskellige fosforbelægninger i kolben en belysning af forskellige farver. De mest almindelige enheder med en kolorimetrisk temperatur på 3500 K, 4100 K, 5000 K, 6500 K
Den elektroniske forkobling er forbundet til en 12 V / 24 V DC spændingskilde eller til et sinusformet spændingsnetværk på 120 V / 220 V / 380 V.
Startkontrolsystemet omdanner en vekselstrøm på 50 Hz til jævnstrøm og derefter til en højfrekvensstrøm fra 190 kHz til 2,65 MHz.
Denne RF-strøm skaber et magnetfelt. Derudover genererer starteren en stærk startpuls, der antænder en induktionslyskilde.
For at sikre stabil drift af den elektrodeløse belysningsanordning kan styresystemet også ændre styrken af den elektriske strøm og dens frekvens gennem induktionsspolen.
For at reducere spredningen af det højfrekvente elektromagnetiske felt er lamperne udstyret med ferritskærme og / eller specielle kerner.
Den største forskel mellem induktionsenergibesparende lamper fra andre lyskilder er fraværet af filamenter og kontaktvarmekatoder. I induktionslamper er elektromagneter placeret udenfor, dvs. at der ikke er nogen direkte kontakt mellem elektroderne og det ioniserede gasmedium
Dette gør belysningsanordningens cylinder mere ensartet og tilnærmelsesvis lige meget belastet i temperatur.
Under langvarig drift af sådan belysning observeres ikke revnedannelse af glaspæren; over tid aflejres elektrodematerialet ikke på væggene.
Fraværet af glødelektroder, der er nødvendige for at antænde konventionelle pærer, giver dig mulighed for at opnå en utrolig lang levetid på induktionslamper - op til 120.000 driftstimer.
Nogle producenter kræver endda en levetid på op til 150.000 timer. Denne indikator er 10 gange længere end levetiden for enkle lysstofrør, gasudladning LVD, kviksølv-wolfram og natriumbelysningsanordninger.
Derudover er induktionslyskildernes levetid cirka 2-3 gange længere end LED'ernes levetid.
Variationer af induktionslamper
For første gang blev en lampe uden kontaktelektroder demonstreret af Nikola Tesla tilbage i 1893 på verdensudstillingen i Chicago. Belysningsapparatet, der blev præsenteret for offentligheden, blev drevet af magnetfeltet i Tesla-spolen. Og den første pålidelige prototype af en induktionslyskilde blev skabt af John Melvin Anderson i 1967.
Klassificering af elektrodeløse pærer
I 1994 introducerede General Electric GENURA kompakt energibesparende lampe med en integreret højfrekvensgenerator i basen.
Seriel produktion af induktionslysstofrør startede i 1990'erne.
I dag er de førende inden for produktion af elektrodeløs energieffektiv belysning virksomheder PHILIPS Lighting, GE Lighting og OSRAM Licht AGO. Tabellen viser parametre og omkostninger for forskellige modeller af lamper fra disse producenter
Afhængigt af konstruktionstypen er induktionslyskilder:
- med indbygget forkobling - en elektrisk generator og en lampe kombineres i en enhed;
- med separat elektronisk starter - den eksterne generator og lampen er eksploderede enheder.
Afhængig af metoden til placering af spolen er disse lamper også opdelt i enheder med en ekstern (lavfrekvens) og intern (højfrekvent) induktor.
I det første tilfælde drejes en spole med en ferromagnetisk stang rundt om cylinderen. Driftsfrekvensen for lyspærer med ekstern induktion ligger i området 190-250 kHz.
De har bedre betingelser for intensiv varmeudveksling med miljøet, da spolen uden for den forseglede pære let spreder den varme, der genereres af enheden. Levetid for lavfrekvente enheder er op til 120.000 timer.
I det andet tilfælde er induktionsspolen med en sårkerne placeret inde i glaskulpen. Den genererede varme er i lysindretningens hulrum, og derfor opvarmes lamper med intern induktion kraftigere.
Deres driftsfrekvens ligger i området 2-3 MHz. Sådanne lyskilders ressource overstiger ikke 75.000 timer.
Tilsyneladende ligner enheder med en intern induktor vakuumpærer. Men modeller med en ekstern induktor har formen som en ring eller rektangel
Både højfrekvente og lavfrekvente lamper har en stor sikkerhedsmargin og har lang levetid.
Udførelsesmuligheder og mærkning
I øjeblikket har virksomheder, der specialiserer sig i belysning, lanceret masseproduktion af induktionslamper i forskellige former. Designfunktioner og -muligheder spores i deres mærkning.
De første to alfabetiske tegn i chifferet bestemmer enhedstypen (IL - induktionslampe), den tredje angiver formen. Efter bogstavbetegnelsen erklæres strøm normalt.
ILK - runde induktionspærer. De har høj lyseffekt og en bred vifte af spektrofotometriske temperaturer. Velegnet til installation i runde og ovale lamper.
Sådanne lyskilder bruges aktivt til belysningslager, rummelige produktions- og værksteder, indkøbscentre og sportsbaser.
ILSH - lamper i form af en kugle. De er fremstillet i den traditionelle form af konventionelle højeffektive vakuumbelysningsanordninger. Opret et blødt lys og lys næsten øjeblikkeligt op.
Velegnet til udskiftning af glødepærer med energieffektive lyskilder uden behov for at skifte lampe.
ILSH er installeret i lyskastere til belysning af hoteller og restauranter, supermarkeder samt i gade- og industrilamper
ILU - U-formede pærer. De er enheder med en separat generator. De udsender et stærkt hvidt lys, flimrer ikke under drift.
De bruges til at belyse stadioner, tunneler, undergrundsbaner og motorveje, reklamestandarder, skilte og andre genstande.
ILB, ILBK - lamper med en ringformet form på en pære. I dem kombineres generator, spole og rør i en enkelt enhed. Generer blødt lys, der ikke blænder, hurtigt og let antændes ved temperaturer op til -35 ° C.
Lignende konstruktioner bruges til at belyse hoteller og handelsgulve, parkzoner og firkanter og private husholdningsområder.
Separat skal det siges om induktionsphytolamper til planter. De adskiller sig i form af glaspære og strålingens farve.
Forskellige modeller af induktionsphytolamper er velegnede til at belyse grønne områder i en bestemt periode med vækst og udvikling. Serien af sådanne produkter angiver TIL. De følgende to bogstaver angiver en bestemt lampemodel.
Phytolamps induktion GP og VG er beregnet til belysning af planter i det vegetative stadie. Det blå strålingsspektrum hersker i dem.
FL-enheder bruges i den indledende fase af frugtdannelse såvel som til at fremskynde dannelsen af farver. De udsender rødt lys.
KL-model pærer er universelle. Sådanne lyskilder gør det muligt at kontrollere væksten af beplantninger. De genererer mættet rødt lys, hvilket er nødvendigt for fuld udvikling af plantefrugter og rigelig blomstring.
Eksempler på mærkning:
- ILK-40 - 40 W rund induktionslampe;
- TILPVG-120 er en rektangulær induktionsphytolamp med en effekt på 120 W, en model af VG til det indledende trin i vegetativ plantevækst.
Strålingen af en induktionspære svarer til solspektret med 97%, og er derfor fremragende til kunstig belysning af drivhuskomplekser.
Fordelene ved at bruge IL
Elektrodeløse lamper genererer blødt lys, behageligt til opfattelse af øjnene. Farvetoner er ikke forvrænget.
Lysstyrken på sådanne lamper kan ændres inden for 30-100% med en simpel dæmper til enheder med glødetråd.
Indholdet af faststofkviksølv i moderne induktionslamper er adskillige gange lavere end i konventionelle lysstofrør med lysstofrør
Selv efter 75.000 driftstimer bibeholder induktionsenheder lysstyrken på omkring 80-85% af originalen.
Konventionelt LL-dagslys nær slutningen af sit liv mister op til 55% lysstyrke. På deres kolber dannes over tid mørke uigennemsigtige cirkler.
Fordele ved anvendelse af induktionselektrodeløse lamper:
- Effektivitet på 90%;
- levetid op til 150.000 timer;
- lyseffekt er mere end 90-160 lm / W;
- optimale betingelser for visuel opfattelse af genstande;
- driftstemperaturområde fra -35 ° C til +50 ° C;
- farvegengivelseskoefficient Ra˃80;
- indikatorer for høj energieffektivitet;
- minimum kolbeopvarmning;
- ubegrænset antal start / nedlukningscykler;
- mangel på krusning;
- evnen til at justere glødens intensitet;
- Garantiperiode er 5 år.
Producenter hævder, at induktionskilder har bedre tekniske egenskaber end LED'er og er flere gange billigere. Energiforbruget for disse typer pærer er det samme.
Anvendelse af elektrodeløse lamper
Moderniserede belysningsanordninger, der ikke indeholder termiske katoder og filamenter, bruges til både indendørs og udendørs belysning.
Omfanget af brug af IL
Elektrodeløse lamper har indbygget beskyttelse mod kortslutning (kortslutning) og strømstød.
Induktionsarmaturer er modstandsdygtige over for vibrationsbelastninger og utilsigtede stød, de fungerer stabilt selv ved lave lufttemperaturer
På grund af den høje lyseffekt med et lille forbrug af elektricitet, bruges de inden for forskellige felter:
- til at organisere gadebelysning af høj kvalitet;
- i shopping- og hotelkomplekser;
- i kontorscentre og indenlandske lokaler;
- til belysning af rummelige værksteder og oplag ved industrielle faciliteter;
- at fremhæve drivhuse og drivhuse;
- til belysning af motorveje og tunneler;
- til organisering af eksplosionssikker belysning på tankstationen.
På grund af parametternes stabilitet anvendes kviksølvelektrodeløse lamper som præcisionspunktkilder til UV-stråling i spektrometri.
Derudover anvendes princippet om excitation af induktionsgas i processen med at pumpe energi fra eksterne kilder ind i arbejdsmiljøet for lasere.
På grund af tilstedeværelsen af højfrekvent elektromagnetisk stråling er induktionslamper ikke installeret på jernbanestationer og lufthavne.
Disse pærer er også i stand til at forårsage interferens, mens de arbejder med ultrafølsomt laboratorium og medicinsk udstyr. Derfor anbefales det ikke at bruge dem i værelser med lignende specialudstyr.
Gade- og vejbelysning
Den mest effektive vejbelysning kan give gadelamper med induktionseffektive lamper. Denne type belysning garanterer behagelig synlighed for både chauffører og fodgængere.
Vejbelysning har et solidt udhæng og er monteret på stænger såvel som standardstænger. De bruges til at belyse parkzoner og pladser, gader og pladser, motorveje og parkeringspladser, dæmninger, gårdspladser.
Den øjeblikkelige start af IL minimerer tabet af elektricitet og tillader den mest effektive anvendelse af belysningssystemet. Dette gør det muligt at organisere belysning vha. Bevægelsessensorer.
Et eksempel er den øjeblikkelige start af belysning på motorveje på steder, hvor biler og fodgængere bevæger sig.
Derudover kan en følsom bevægelsessensor kombineres med en programmerbar skumringsafbryder.
Enheden justeres til specifikke lysværdier. I tilfælde af utilstrækkeligt lysniveau giver sensoren en kommando til at tænde for lamperne.
Muligheden for dæmpning muliggør en vellykket anvendelse af intelligente systemer til effektiv styring af gadebelysning.
Ved at kontrollere induktionslampernes lysstyrke ved hjælp af en strømregulator og en astronomisk timer, kan du opnå reelle besparelser i elektrisk energi samt reducere vedligeholdelsesomkostninger markant.
Indførelsen af intelligente systemer gør det muligt at overvåge lysets tilstand, måle og analysere data om armaturers energiforbrug.
Sikker industrielle lyskilder
Anvendelse af enheder baseret på induktionsteknologi er en omkostningseffektiv løsning til modernisering af belysningssystemer fra industrielle virksomheder.
Induktionslamper er af høj bygningskvalitet og kræver ikke regelmæssig vedligeholdelse. De reducerer elforbruget markant og hjælper med at øge produktiviteten.
Industrielle belysningsprodukter har en beskyttelsesklasse på IP54, som tillader drift selv under forurening og høje luftfugtighed. De kan installeres i uopvarmede og dårligt ventilerede rum.
Hærdet glas i kombination med silikoneisolering beskytter pålideligt huset mod indtrængen af fremmed urenheder og vand.
Der er også industrielle eksplosionssikre IL-modeller. De leverer ikke kun belysning i høj kvalitet, men forhindrer også forekomst af brandfare. Sådanne enheder øger sikkerhedsniveauet på arbejdspladsen.
En antistatisk polymercoating påføres til tilfældet med induktionseksplosionssikker fixturer.
Takket være denne sammensætning er belysningsanordninger kendetegnet ved stødmodstand og modstand mod negative temperaturer.
Den specielle egensikre belægning forværres ikke selv i et basisk og surt miljø og er i stand til at bevare dets egenskaber i 30 år.
Baggrundsbelysning i drivhuse og drivhuse
Spektret af induktionslampen svarer til 75% af den fotosyntetisk aktive stråling, der er nødvendig til aktiv vækst og lang blomstring af planter.
Derfor bruges pærer af elektrodeløs type som yderligere kilder i drivhuse og drivhuse til at belyse standard og kompakte dyrkningsbokse, direkte, lateral og inter-række belysning af planter.
Arbejdstemperaturen for induktionsbelysningsanordninger overstiger ikke 60 grader celsius, hvilket gør det muligt for dem at være placeret tæt på grønne rum
Brug af sådanne lamper i dyrkningsbokse gør det muligt at reducere omkostningerne ved køletanke betydeligt.
Brug af IL giver dig også mulighed for at foruddesigne og separat installere belysning for hver zone i drivhuset.
Brug optiske overflader - skærme til at korrigere og rette det maksimale lys til den ønskede sektor. De fokuserer stråling på et specifikt sted.
Og ved hjælp af specielle reflekser distribuerer jævnt lys jævnt over hele grønne rumhøjde.
Regler for valg af IL
Når du vælger induktionsbelysningsanordninger, er det vigtigt at overveje deres designfunktioner, driftsegenskaber samt sikkerhedsgraden.
Kun med denne tilgang kan IL betragtes som en værdifuld erhvervelse.
I dag i specialforretninger er det ikke svært at finde induktionselektrodeløse lamper med effekt fra 15 W til 500 W. Men der er mere kraftfulde dem, der er designet til forskellige produktionsbehov.
Ovale pærelamper fås til armaturer med E14-, E27- og E40-lampeholdere.
Der er også specielle rektangulære og cirkulære typer induktionsbelysningsanordninger, der kan arbejde både i vekselstrøm og jævnstrøm.
Det er værd at bemærke, at kugleformede induktionspærer vil være større i størrelse end konventionelle glødetråd, da RF-generatoren er skjult i basen. Dette er vigtigt at overveje, når du køber.
Alle induktionslamper og elektrodeløse lamper gennemgår obligatorisk certificering.
Derfor kan vi med sikkerhed tale om deres sikkerhed. Amalgamet er i en forseglet kolbe, og underlagt de grundlæggende driftsregler er dens lækage udelukket.
Det skal imidlertid forstås, som standard lysstofrør, induktionslamper kræver passende bortskaffelse på grund af tilstedeværelsen af kviksølvforbindelser og elektroniske komponenter.
Et solidt amalgam - en legering af kviksølv med andre metaller - kan genanvendes. Glas fra lampen overleveres også til genbrug, men separat fra fosfor.
Lamper med induktionsteknologi hører ikke til miljøvenlige belysningstyper, og i dette kriterium er de meget dårligere end lysdioder.
Det skal tilføjes, at pæren til induktion ikke umiddelbart når sin stabile lysstrøm. I starten giver det ca. 80% af den samlede stråling ud.
For at denne indikator skal nå sit maksimum, har en elektrodeløs lampe brug for 2-3 minutter. I løbet af denne periode opvarmes amalgamet tilstrækkeligt, og den krævede mængde kviksølv fordampes.
Induktionslamper - en ny generation af udladelamper. Funktionsprincippet for denne type belysning:
Hvad gør induktionslamper, funktioner i lamper af denne type og omfang:
Fordele ved at bruge moderne induktionslyskilder i industrielle virksomheder:
Korrekt installation af induktionslamper i overensstemmelse med alle standarder og normer muliggør effektiv anvendelse af energibesparende teknologi. I dag er sådanne lyskilder et rimeligt alternativ til traditionelle tilgange til organisering af belysning.
Har du erfaring med induktionslamper? Eller har du spørgsmål efter at have studeret materialet? Du kan spørge dem i kommentarfeltet under artiklen. Der kan du dele oplevelser eller give værdifuld rådgivning til besøgende på vores side.