Трудове навчання

Люмінесцентні лампи

Зображення
У 6 класі під час вивчення учнями розділу «Електротехнічні роботи» вони ознайомлюються освітлювальною мережею та лампами. Велика увага звернена на лампу розжарювання. Лампа денного світла, вона ж люмінесцентна, лише згадується. Враховуючи зростаючу популярність економних люмінесцентних ламп слід учнів більше ознайомити з особливостями люмінесцентної лампи.
Зображення
Зображення
Лампа денного світла відноситься до газорозрядних ламп. В порівнянні з лампами розжарення світла вони віддають в 4-5 разів більше за однакового споживання електроенергії, строк служби в 6-12 разів більший (залежно від якості лампи та виробника).
Історична довідка (Wikipedia).
Першим прообразом лампи денного світла була лампа Генріха Гайслера, який у 1856 році одержав синювате світіння від заповненої газом трубки, збудженої за допомогою електромагніта. У 1893 році на всесвітній виставці в Чикаго, штат Іллінойс, Томас Едісон вперше показав людству люмінесцентне світіння. У 1894 році М. Ф. Моор створив лампу, у якій використовувався азот і вуглекислий газ, що випромінювали рожево-біле світло. Ця лампа мала досить помірний успіх. У 1901, Пітер Купер Г'юіт демонстрував ртутну лампу, яка світилася синьо-зеленим кольором, і в тому була непридатна для побутового застосування. Її дизайн, однак, був дуже наближеним до сучасного, і лампа мала набагато вищу ефективність, ніж лампи Гайслера чи Еллінойса. У 1926 році Едмунд Джермер та його співробітники запропонували збільшити тиск у колбах, а також почали покривати їх флуоресцентним порошком, який перетворював ультрафіолетове світло, що випромінюється іонізованим газом у однорідне біло-кольорове світло. Е. Джермер сьогодні визнаний як винахідник лампи денного світла. General Electric пізніше викупила патент Е. Джермера, і під керівництвом Джорджа Е. Інмана забезпечила лампам денного світла широке комерційне використання, починаючи з 1938 року.
Принцип роботи.
Під дією напруги в електродах, які розміщені на протилежних кінцях трубки, виникає електричний розряд в ртутній парі. Газ під впливом електричного розряду іонізується (плазма) і починає випускати ультрафіолетове випромінювання. На жаль ми його не бачимо. Тому трубки покриті спеціальною речовиною - люмінофором, найчастіше з використанням фосфору, який під дією ультрафіолетового світла починає короткотерміново світитися видимим світлом. З трубки викачане повітря й вона заповнена інертним газом, найчастіше аргоном. В лампу додають строго дозовану краплинку ртуті яка починає випаровуватися при нагріванні електродів.
Зображення
В залежності від люмінофора лампа може випромінювати денне світло (наближене до сонячного) або жовтувате, тепле світло яке більш звичне в побутовому використанні.
Скляна трубка може бути прямою або зігнутою. В малогабаритних лампах (економки) трубки малого діаметра і можуть мати U-подібну форму або форму спіралі. Причому в потужніших лампах трубок може бути декілька. Їх можна вкручувати в звичайний патрон.
Зображення
Для роботи люмінесцентної лампи потрібний спеціальний пускорегулювальний апарат (ПРА). Найпростіший варіант (ще досить поширений) має дросель та стартер. Стартер – це неонова лампа тліючого розряду з двома електродами. Один з електродів виконаний біметалічним. Під дією струму між електродами виникає тліючий розряд. Електроди нагріваються й біметалічна пластинка-електрод вигинається торкаючись іншого електрода. Струм протікає через вольфрамову спіраль люмінесцентної лампи яка нагрівається до 800-900 градусів за Цельсієм. Температура в трубці підвищується, ртуть випаровується. Спершу виникає розряд в аргоні, а вже потім в парі ртуті. В той час в неоновій лампі тліючий розряд зникає, електроди охолоджуються й розмикаються.
Зображення
Тепер в дію вступає дросель. По суті це звичайна котушка з мідного дроту яка запобігає зміні струму в електричному колі. В момент розмикання електродів неонової лампи в котушці виникає різке підвищення напруги. Імпульс достатній для запалювання лампи денного світла. Для більш стабільної роботи лампи під час світіння використовують конденсатори.
Зображення
В сучасних компактних лампах ПРА розміщене в корпусі між цоколем та трубками і має кращі характеристики роботи завдяки електронним компонентам. Водночас схема пускорегулювального апарату набагато ускладнилася.
Люмінесцентна лампа запалюється приблизно 100 разів за секунду. Око людини не сприймає таких імпульсів, але мозок на підсвідомому рівні швидше втомлюється. Часто при ввімкненні ламп через звичайний ПРА чути шум дроселя. Його потрібно замінити. Ще одним недоліком ламп денного світла є стробоскопічний ефект. Якщо деталь яка обертається робить один оберт між спалахами лампи, то здається що вона не обертається а стоїть на місці. Тому на робочих місцях бажано використовувати все ж таки звичайну лампу розжарення або економку з електронним ПРА.
Електронний ПРА не шумить а підвищена частота збільшує частоту роботи лампи.
Зображення
При користуванні компактною лампою денного світла слід брати її за корпус ПРА але ні в якому разі не за трубки.
Зображення Зображення
Через пари ртуті лампи денного світла не можна викидати в смітники.

http://oborud.megadoski.ru/top5295744.htm

http://www.svet-consulting.ru/Technology/Ballast.php

http://www.studsovet.iai.dn.ua/plug-ing/news.php?page=22

http://rustorg.net/Product/9641733/2/like_8.html

Знание №3, 2004

http://uk.wikipedia.org/wiki/Люмінесцентні_лампи

Але, чи громадяни країни знають про те, що не можна викидати у смітник? Сумніваюся..

Додати новий коментар

  • Адреси сторінок і електронної пошти атоматично перетворюються у посилання.
  • Дозволені теги HTML: <a> <em> <strong> <cite> <code> <ul> <ol> <li> <dl> <dt> <dd>
  • Рядки та параграфи відокремлюються автоматично.

Детальніше про опції форматування

CAPTCHA
Дайте відповідь на це запитання, щоб ми знали що ви людина, а не тупий робот ).
Image CAPTCHA
Enter the characters shown in the image without spaces, also respect upper and lower case.
Загрузка ...