Induktsioonlambid: seade, tüübid, kasutusala + valikureeglid
Tänapäeval valivad tarbijad üha enam energiatõhusaid majapidamis- ja tööstusvalgustusseadmeid.Lisaks kokkuhoiule mängib aga olulist rolli ka taustvalgustuse kvaliteet. Induktsioonlambid on väärt alternatiiv traditsioonilistele valgusallikatele.
Need kiirgavad pehmet silmale meeldivat valgust ega muuda objektide objektiivset taju. Vaatame koos induktsioonlampide disaini ja tööpõhimõtteid.
Artikli sisu:
Disain ja tööpõhimõte
Induktsioonlambi esmane valgusallikas on plasma, mis on kunstlikult loodud gaasisegu ioniseerimise tulemusena kõrgsagedusliku elektromagnetväljaga.
Vool tekitab vahelduva elektrivälja, mis põhjustab klaaskolvis gaasilahenduse. Ergastatud elavhõbe tekitab UV-kiirgust, mis muutub tänu fosforile nähtavaks valguseks.
Induktsioonlambid kuuluvad gaaslahendusvalgustusallikate kategooriasse, millest on täpsemalt kirjutatud seda materjali.
Induktsioonlambi disain sisaldab kolme põhilist funktsionaalset elementi:
- gaasilahendustoru;
- ferriitrõngaga induktsioonmähis;
- elektrooniline liiteseade.
Toru sees on elavhõbeda amalgaami tilgad. Kolb ise on täidetud madala keemilise reaktsioonivõimega gaasiga – argooni/krüptooniga ning selle sisepind on kaetud anorgaanilise fosforiga.
Induktsioonmähis ja elektromagnet moodustavad kõrgsagedusliku magnetvälja, mille mõjul vabad elektronid kiirenevad, põrkuvad ja ergastavad elavhõbedaaatomeid.
Tulemuseks on ultraviolettkiirgus. Fosfor muudab selle nähtavaks eredaks säraks.
Elektrooniline liiteseadis on ühendatud alalispingeallikaga 12 V/24 V või siinuspinge võrguga 120 V/220 V/380 V.
Starteri juhtimissüsteem muudab 50 Hz vahelduvvoolu alalisvooluks ja seejärel kõrgsagedusvooluks 190 kHz kuni 2,65 MHz.
See RF-vool loob magnetvälja. Lisaks genereerib starter tugeva käivitusimpulsi, mis süütab induktsioonvalgusallika.
Elektroodideta valgustusseadme stabiilse töö tagamiseks saab juhtimissüsteem läbi induktiivpooli muuta ka elektrivoolu tugevust ja selle sagedust.
Kõrgsageduslike elektromagnetväljade hajumise vähendamiseks on lambid varustatud ferriitekraanide ja/või spetsiaalsete südamikega.
See muudab valgustusseadme silindri ühtlasemaks ja temperatuuriga ligikaudu võrdselt koormatud.
Sellise valgustuse pikaajalisel kasutamisel ei täheldata klaaspirni pragunemist, aja jooksul ei sadestu elektroodi materjal seintele.
Tavaliste lambipirnide süütamiseks vajalike hõõgniitelektroodide puudumine võimaldab induktsioonlampidel saavutada uskumatult pika kasutusea – kuni 120 000 töötundi.
Mõned tootjad väidavad, et kasutusiga on isegi kuni 150 000 tundi. See näitaja on 10 korda suurem kui lihtsa vastupidavus luminofoorlambid, gaaslahendusega HPDS, elavhõbe-volfram ja naatriumvalgustid.
Lisaks on induktsioonvalgusallikate kasutusiga ligikaudu 2-3 korda pikem kui LED-ide kasutusiga.
Induktsioonlampide tüübid
Nikola Tesla demonstreeris esimest korda kontaktelektroodideta lampi 1893. aastal Chicagos toimunud maailmanäitusel. Avalikkusele esitletud valgustusseade sai toite Tesla pooli magnetväljast. Ja esimese usaldusväärse induktsioonvalgusallika prototüübi lõi John Melvin Anderson 1967. aastal.
Elektroodideta lambipirnide klassifikatsioon
1994. aastal tutvustas General Electric kompaktset säästulampi GENURA, mille põhjas on sisseehitatud kõrgsagedusgeneraator.
Induktsioonluminofoorlampide seeriatootmine algas 1990. aastatel.
Sõltuvalt konstruktsiooni tüübist on induktsioonvalgusallikad järgmised:
- sisseehitatud liiteseadisega – elektrigeneraator ja lamp on ühendatud ühte ühikusse;
- eraldi elektroonilise starteriga - väline generaator ja lamp on eraldiseisvad seadmed.
Sõltuvalt mähise paigutusviisist jagatakse need lambid ka välise (madalsagedusliku) ja sisemise (kõrgsagedusliku) induktiivpooliga seadmeteks.
Esimesel juhul mähitakse ferromagnetilise vardaga mähis ümber silindri. Välise induktsiooniga lampide töösagedus jääb vahemikku 190-250 kHz.
Neil on paremad tingimused intensiivseks soojusvahetuseks keskkonnaga, kuna suletud kolvist väljaspool asuv mähis hajutab seadme tekitatud soojuse kergesti. Madalsageduslike seadmete kasutusiga on kuni 120 000 tundi.
Teisel juhul paikneb klaaskolbi sees keritud südamikuga induktsioonmähis. Tekkiv soojus jõuab valgustusseadme õõnsusse, mistõttu soojenevad sisemise induktsiooniga lambid tugevamini.
Nende töösagedus jääb vahemikku 2-3 MHz. Selliste valgusallikate ressurss ei ületa 75 000 tundi.
Nii kõrg- kui ka madalsageduslampidel on suur ohutusvaru ja pikk kasutusiga.
Valikud ja märgistused
Praegu on valgustusele spetsialiseerunud ettevõtted käivitanud erineva kujuga induktsioonlampide masstootmise. Disainifunktsioonid ja disainivõimalused on näha nende märgistuses.
Koodi kaks esimest tähemärki määravad seadme tüübi (IL - induktsioonlamp), kolmas tähistab kuju. Pärast tähttähist teatatakse tavaliselt võimust.
ILK - ümmargused induktsioonlambid.Neil on kõrge valgusefektiivsus ja lai spektrofotomeetriliste temperatuuride vahemik. Sobib paigaldamiseks ümmargustesse ja ovaalsetesse valgustitesse.
Selliseid valgusallikaid kasutatakse aktiivselt ladude, avarate tootmis- ja remonditöökodade, kaubanduskeskuste ja spordirajatiste valgustamiseks.
ILSH – kuulikujulised lambid. Valmistatud tavapäraste suure võimsusega vaakumvalgustusseadmete traditsioonilisel kujul. Need loovad pehme valguse ja süttivad peaaegu koheselt.
Sobib asendamiseks hõõglambid energiasäästlikele valgusallikatele, ilma et oleks vaja lampi ennast vahetada.
ILU – U-kujulised lambipirnid. Need on eraldi generaatoriga seadmed. Need kiirgavad eredat valget valgust ega vilgu töötamise ajal.
Neid kasutatakse staadionide, tunnelite, metroo- ja kiirteede, reklaamstendide, siltide ja muude objektide valgustamiseks.
ILB, ILBK – rõngakujulise pirniga lambid. Nendes on generaator, mähis ja toru ühendatud ühte ühikusse. Need tekitavad pehmet valgust, mis ei pimesta, süttib kiiresti ja lihtsalt temperatuuril kuni -35 °C.
Sarnaseid kujundusi kasutatakse hotellide ja kaubanduspindade, pargialade ja avalike aedade ning eraaiaalade valgustamiseks.
Eraldi tasub mainida taimede induktsioonfütolampide kohta. Need erinevad klaaskolvi kuju ja kiirguse värvi poolest.
Induktsioonfütolambid GP ja VG on mõeldud taimede valgustamiseks vegetatiivse kasvu staadiumis. Neis domineerib sinine kiirgusspekter.
FL-seadmeid kasutatakse viljade moodustumise algfaasis, samuti lillede moodustumise kiirendamiseks. Nad kiirgavad punast valgust.
KL mudeli pirnid on universaalsed. Sellised valgusallikad võimaldavad kontrollida istanduste kasvu. Nad tekitavad rikkalikku punast valgust, mis on vajalik taimede viljade täielikuks arenguks ja rikkalikuks õitsemiseks.
Märgistusnäited:
- ILK-40 – ümmargune induktsioonlamp võimsusega 40 W;
- TILPVG-120 on ristkülikukujuline induktsioonfütolamp võimsusega 120 W, mudel VG taimede vegetatiivse kasvu algfaasis.
Induktsioonlambi emissioon vastab 97% päikesespektrile ja sobib seetõttu suurepäraselt kasvuhoonekomplekside kunstlikuks valgustamiseks.
IL-i kasutamise eelised
Elektroodideta lambid tekitavad pehmet valgust, mis on silmadele mugav. Värvide varjundid ei ole moonutatud.
Selliste lampide heledust saab muuta 30-100% piires, kasutades lihtsat hämardam hõõgniidiga seadmete jaoks.
Isegi pärast 75 000 töötundi säilitavad induktsioonseadmed valgusvõimsuse taseme 80-85% originaalist.
Tavalised päevavalgusvalgustid kaotavad kasutusea lõpul kuni 55% oma heledusest. Aja jooksul tekivad nende kolbidele tumedad läbipaistmatud ringid.
Elektroodideta induktsioonlampide kasutamise eelised:
- Kasutegur 90%;
- kasutusiga kuni 150 000 tundi;
- valgusvõimsus üle 90-160 lm/W;
- optimaalsed tingimused objektide visuaalseks tajumiseks;
- töötemperatuuri vahemik -35 °C kuni +50 °C;
- värviedastuskoefitsient Ra˃80;
- kõrged energiatõhususe näitajad;
- kolvi minimaalne kuumutamine;
- piiramatu arv käivitus-/väljalülitamistsükleid;
- pulsatsioon puudub;
- võime reguleerida sära intensiivsust;
- Garantiiaeg on 5 aastat.
Tootjad väidavad, et induktsioonvalgusallikatel on paremad tehnilised omadused kui LED-idel ja need on mitu korda odavamad. Seda tüüpi lambipirnide energiatarve on ligikaudu sama.
Elektroodideta lampide kasutamine
Nii sise- kui ka välisvalgustuses kasutatakse moderniseeritud valgustusseadmeid, mis ei sisalda termokatoode ja hõõgniite.
IL kasutusala
Elektroodideta lampidel on sisseehitatud kaitse lühise (lühise) ja pinge hüppe eest.
Tänu oma suurele valgustõhususele ja väikesele elektritarbimisele kasutatakse neid erinevates valdkondades:
- kvaliteetse tänavavalgustuse korraldamiseks;
- kaubandus-, meelelahutus- ja hotellikompleksides;
- bürookeskustes ja koduruumides;
- tööstusrajatiste avarate töökodade ja ladude valgustamiseks;
- kasvuhoonete ja kasvuhoonete valgustamiseks;
- maanteede ja tunnelite valgustamiseks;
- bensiinijaamade plahvatuskindla valgustuse korraldamiseks.
Tänu oma parameetrite stabiilsusele kasutatakse elektroodideta elavhõbedalampe UV-kiirguse täppis-punktallikatena spektromeetrias.
Lisaks kasutatakse välistest allikatest laserite töökeskkonda energia ülekandmisel gaasi induktiivse ergastamise põhimõtet.
Kõrgsagedusliku elektromagnetkiirguse tõttu ei paigaldata aga raudteejaamadesse ja lennujaamadesse induktsioonlampe.
Need pirnid võivad samuti põhjustada häireid, kui neid kasutatakse samaaegselt ülitundlike labori- ja meditsiiniseadmetega. Seetõttu ei ole soovitatav neid kasutada selliste eriseadmetega ruumides.
Tänava- ja teevalgustus
Kõige tõhusama teevalgustuse saavad pakkuda tänavavalgustid koos induktsioon-energiasäästlike lampidega. Seda tüüpi valgustus tagab mugava nähtavuse nii autojuhtidele kui jalakäijatele.
Maanteevalgustitel on vastupidav konsoolkinnitus ja need on paigaldatud postidele, samuti standardtugedele. Neid kasutatakse pargialade ja väljakute, tänavate ja väljakute, maanteede ja parklate, muldkehade ja sisehoovide valgustamiseks.
Näitena valgustuse hetkeline käivitamine kiirteedel kohtades, kus on autode ja jalakäijate liikumine.
Lisaks saab tundliku liikumisanduri kombineerida programmeeritava hämaruse lülitiga.
Seade on reguleeritud teatud valgustasemetele. Kui valgustase on ebapiisav, annab andur käsu lambid sisse lülitada.
Hämardamise võimalus võimaldab edukalt kasutada intelligentseid süsteeme tänavavalgustuse tõhusaks juhtimiseks.
Reguleerides induktsioonlampide heledust võimsusregulaatori ja astronoomilise taimeriga, saate saavutada reaalset elektrienergia kokkuhoidu ja ka oluliselt vähendada hoolduskulusid.
Nutikate süsteemide kasutuselevõtt võimaldab juhtida valgustuse seisukorda, mõõta ja analüüsida andmeid lampide energiatarbimise kohta.
Ohutu tööstuslikud valgusallikad
Induktsioontehnoloogial põhinevate seadmete kasutamine on kulutõhus lahendus tööstusettevõtete valgustussüsteemide moderniseerimiseks.
Induktsioonlambid on kõrge ehituskvaliteediga ega vaja regulaarset hooldust. Need vähendavad oluliselt elektritarbimist ja aitavad tõsta tootmise kasumlikkust.
Tööstuslikud valgustusseadmed on kaitseklassiga IP54, mis võimaldab töötada ka määrdunud ja kõrge õhuniiskuse tingimustes. Neid saab paigaldada kütmata ja halvasti ventileeritavatesse kohtadesse.
Karastatud klaas koos silikoonist isolatsiooniga kaitseb korpust usaldusväärselt võõrlisandite ja vee sissepääsu eest.
Induktsioonplahvatuskindlate lampide korpusele kantakse antistaatiline polümeerkate.
Tänu sellele koostisele iseloomustab valgustusseadmeid löögikindlus ja vastupidavus miinustemperatuuridele.
Spetsiaalne sädemekindel kate ei rikne isegi aluselises ja happelises keskkonnas ning võib säilitada oma omadused 30 aastat.
Valgustus kasvuhoonetes ja talveaedades
Induktsioonlambi spekter vastab 75% ulatuses fotosünteetiliselt aktiivsele kiirgusele, mis on vajalik taimede aktiivseks kasvuks ja pikaajaliseks õitsemiseks.
Seetõttu kasutatakse elektroodideta lambipirne lisaallikatena kasvu- ja kasvuhoonetes, tavaliste ja kompaktsete kasvukastide valgustamiseks, taimede otse-, külg- ja ridadevaheliseks valgustamiseks.
Selliste lampide kasutamine kasvukastides võimaldab oluliselt vähendada jahutuspaakide maksumust.
IL-i kasutamine võimaldab ka eelprojekteerida ja eraldi paigaldada valgustuse iga kasvuhoone tsooni jaoks.
Maksimaalse valguse korrigeerimiseks ja suunamiseks soovitud sektorisse kasutatakse optilisi pindu - ekraane. Nad fokuseerivad kiirguse kindlale alale.
Ja spetsiaalsete helkurite abil jaotub tehisvalgus ühtlaselt kogu haljasalade kõrgusele.
IL valikureeglid
Induktsioonvalgustusseadmete valimisel on oluline arvestada nende konstruktsiooniomadusi, tööomadusi ja ka ohutusastet.
Ainult siis, kui seda lähenemisviisi järgitakse, võib IL-i pidada väärt omandamiseks.
Tänapäeval on spetsialiseeritud kauplustes lihtne leida elektroodideta induktsioonlampe võimsusega 15 W kuni 500 W. Kuid on ka võimsamaid, mis on mõeldud erinevate tootmisvajaduste jaoks.
Ovaalse pirniga lambid on saadaval tavaliste pesadega E14, E27 ja E40 valgustitele.
Samuti on olemas spetsiaalsed ristkülikukujulised ja rõngakujulised induktsioonvalgustusseadmed, mis võivad töötada nii vahelduv- kui alalisvoolul.
Kõik induktsioonlambid ja elektroodideta lambid läbivad kohustusliku sertifitseerimise.
Seetõttu võime nende ohutusest julgelt rääkida. Amalgaam on suletud kolvis ja põhiliste tööreeglite järgi on selle lekkimine välistatud.
Siiski peate mõistma, et nagu tavalised luminofoorlambid, vajavad ka induktsioonlambid elavhõbedaühendite ja elektrooniliste komponentide olemasolu tõttu asjakohast utiliseerimist.
Tahket amalgaami, elavhõbeda sulamit teiste metallidega, saab taaskasutada. Lambi klaas on samuti taaskasutatud, kuid eraldi fosforist.
Induktsioontehnoloogiaga lambid ei ole keskkonnasõbralikud valgustustüübid ja on selle kriteeriumi järgi LED-idest palju halvemad.
Olgu lisatud, et induktsioon-tüüpi pirn ei saavuta kohe oma stabiilset valgusvoogu. Alguses toodab see umbes 80% kogu kiirgusest.
Selle indikaatori maksimumini jõudmiseks vajab elektroodideta lamp 2-3 minutit. Selle aja jooksul soojeneb amalgaam piisavalt ja vajalik kogus elavhõbedat aurustub.
Järeldused ja kasulik video sellel teemal
Induktsioonlambid on uue põlvkonna gaaslahenduslambid. Seda tüüpi valgustuse tööpõhimõte:
Mis teeb lambid induktsiooniks, seda tüüpi lampide omadused ja kasutusala:
Kaasaegsete induktsioonvalgusallikate kasutamise eelised tööstusettevõtetes:
Induktsioonlampide õige paigaldamine vastavalt kõikidele standarditele ja eeskirjadele võimaldab teil tõhusalt kasutada energiasäästlikku tehnoloogiat. Tänapäeval on sellised valgusallikad mõistlik alternatiiv traditsioonilistele lähenemisviisidele valgustuse korraldamisel.
Kas teil on induktsioonlampide kasutamise kogemusi? Või tekkis teil pärast materjaliga tutvumist küsimusi? Saate neid küsida artikli all olevas kommentaaride blokis. Seal saate jagada oma kogemusi või anda väärtuslikku nõu meie saidi külastajatele.
Hiljuti paigaldasin kasvuhoonesse taimedele induktsioonfütolambid. Valisin sinise spektri seadmed, et fotosüntees kulgeks normaalselt. Arvestasin ka sellega, et lamp ei kuumene liiga palju ja jaotas valgust ühtlaselt. Vaatasin ka, kas see töötab talvel ja töötab normaalselt madalamatel temperatuuridel. Lõpuks said lambid valitud, paigaldatud, taimed saavad neist kasu, kõik töötab.
Tere pärastlõunast, Maxim. Optimaalsed tingimused fotosünteesiks loob loomulik valgus. Spetsiaalselt vastab see hõõglampidele. Professor A. Famintsyn uuris 19. sajandil üksikute lillede fotosünteesi mõju. Uuringu tulemusena selgus, et klorofüll, mis neelab spektri äärmuslikke osi, ei reageeri kollasele, rohelisele ja sinisele. Teisisõnu, olete loonud taimedele ebaloomulikud tingimused.
Hea meelega ostaksin sellised valgustusseadmed oma koju, kuna tavalised säästlikud luminofoorlambid põlevad mul millegipärast kiiresti läbi. LEDid on töökindlad, kuid nende valgus on kuidagi liiga karm, elutu, ma lihtsalt ei saa sellega harjuda. Hõõgniidiga osutub see liiga kalliks. Aga praegune hind, mis on üle 1000 rubla. induktsioonlambi jaoks, lõpetab selle igapäevaelus kasutamise võimaluse.
Ostke suurtest kauplusekettidest, mis annavad lampidele garantiid. Olen näinud viieaastase garantiiga induktsioonlampe. Iga viie aasta tagant 1000 rubla kulutamine pole sugugi kallis.