Kompakt lysstofrør
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 25. juli 2020; checks kræver 14 redigeringer .Et kompaktlysstofrør (CFL) er et lysstofrør , der har en buet pæreform, som gør, at lampen kan placeres i en mindre lampe. Sådanne lamper har ofte en indbygget elektronisk choker . Kompakte lysstofrør er designet til at blive brugt i specifikke typer armaturer eller til at erstatte glødelamper i konventionelle.
Ofte kaldes kompaktlysstofrør for energisparelamper , hvilket ikke er helt nøjagtigt, da der findes energisparepærer efter andre fysiske principper , for eksempel LED eller lineære lysstofrør med reduceret kviksølvindhold og en mindre rørdiameter.
Der produceres også lamper med en sfærisk pære uden glødespiraler (et svagt punkt ved konventionelle CFL'er). For at excitere en udladning i en gas bruges en induktor , der forsynes af en højfrekvent spænding.
Sokkeltyper
Der findes flere typer kompaktlysstofrør: stift og gevind . Den mest almindelige pin:
- 2D
- G23
- 2G7
- G24Q1
- G24Q2
- G24Q3
- G53
Der er også lamper med gevindbase til montering i gevindfatninger E14, E27 og E40 med indbygget elektronisk forkoblingsudstyr (forkobling). Bundfatninger til sådanne lamper er meget nemme at installere i konventionelle armaturer, den erklærede levetid for sådanne lamper er fra 3000 til 15000 timer .
2D
Repræsenterer den fluorescerende lampe bøjet i ét plan med konturer i form af en firkant . Basen er et rektangel 36×60 mm, har en indbygget elektronisk starter, i midten er der 2 messing kontakter i en afstand af 8 mm fra hinanden, en plastik lukker bruges som en fastgørelse i en højde af 20 mm fra centrum. Effekten af 2D-lamper er 16, 28 og 36 watt . Hovedanvendelse: Som dekorativ belysning, nogle gange i lukkede brusekabinearmaturer og som integreret belysning i moderne brusekabiner.
G23
G23-pæren er et U-formet rør. En starter er placeret inde i bunden; for at tænde lampen er der kun brug for en elektromagnetisk choker . Produceret ved en effekt på 5-14 watt. Hovedanvendelsen er bordlamper, men findes ofte i bruse- og badeværelsesarmaturer. Sokkelfatningerne på sådanne lamper har specielle huller til montering i almindelige væglamper.
2G7
Rørformen og anvendelsen ligner G23, men lampen kan også betjenes med elektronisk gear. Der er ingen starter og kondensator, fire kontakter bringes til basen.
G24
G24-pæren er den samme som G23-pæren, men pærens rør er firkantet. Udgives på effekt fra 10 til 36 W. Anvendes både i industrielt og i husholdningsarmaturer. Lamper med to-bens base G24d er designet til brug med elektromagnetiske forkoblinger (EMPRA). Basen på disse lamper indeholder en starter og en kondensator til at undertrykke elektromagnetisk interferens. Lamper med en G24q fire-bens base er designet til brug med elektroniske forkoblinger (elektroniske forkoblinger). Baserne G24q-1, G24q-2 og G24q-3 er forskellige med hensyn til placeringen af styrestifterne.
G53
G53-lamper er en skive , 16-20 mm tyk og omkring 73 mm i diameter , hvori et buet lysstofrør er placeret. Lampen er udstyret med indbygget reflektor, diffuser og elektronisk forkobling. Basen af sådanne lamper har 2 messing T-formede kontakter på siderne i en afstand på 53 mm fra hinanden. Effekten af sådanne lamper varierer fra 6 til 11 watt, armaturer til lamper af denne type fås både i hermetisk lukket IP44 til vådrum og i den sædvanlige version - til installation i et gipsplade eller strækloft for at erstatte mere energikrævende halogen lamper .
E14, E27 og E40
Designet til installation i en patron i stedet for glødelamper. Disse lamper har allerede indbygget elektronisk betjeningsudstyr. Først dukkede op på markedet i slutningen af 1980'erne . E14, E27 og E40 lampefatninger er gevind med en diameter på henholdsvis 14 mm, 27 mm og 40 mm, hvilket muliggør montering i standard husholdnings- og industrifatninger (E14 for en minion-fatning, E27 for en standard husstandsfatning og E40 for en standard industriel stikkontakt). Generelt er et typisk lysstofrør med indbygget gear større end en glødelampe med lige stor lysstrøm, så denne udskiftning er ikke mulig for alle armaturer. Lamper til en sådan patron fås både med åbent rør og med diffuser.
Mærkning og farvetemperatur
Eksempel på CFL-mærkning| Parameter | Betyder |
|---|---|
| Strømforbrug | 11 W |
| Let flow | 535 lm |
| Farverig temperatur | 2700 K |
| Sokkel type | E27 |
| Spænding | 220-240 V |
| Netfrekvens | 50/60 Hz |
| Nominel levetid (ved drift ca. 2,7 timer pr. dag / servicetid |
8 år |
Den trecifrede kode på lampens emballage indeholder som regel information om lysets kvalitet ( farvegengivelsesindeks og farvetemperatur ).
Det første ciffer er farvegengivelsesindekset i 1x10 Ra ( jo højere indeks, jo mere pålidelig er farvegengivelsen; kompaktlysstofrør har 60-98 Ra)
Det andet og tredje ciffer angiver lampens farvetemperatur .
Mærkningen "827" angiver således et farvegengivelsesindeks på 80 Ra og en farvetemperatur på 2700 K (hvilket svarer til farvetemperaturen på en glødelampe).
De mest almindelige er CFL'er med korrelerede farvetemperaturer på 2700K, 4000K, 4500K, 6500K.
Derudover kan farvegengivelsesindekset betegnes i henhold til DIN 5035, hvor farvegengivelsesområdet 20-100 Ra er opdelt i 6 dele - fra 4 til 1A [1] (tysk) .
Drift på 2,7 timer om dagen eller 2,74 timer om dagen er specificeret af fabrikanter på grund af let beregning og sammenligning med andre typer lamper. Da med en sådan tidsplan brænder lampen ud i omkring 1000 timer på et år. Producenter forklarer en så kort driftstid om dagen med den gennemsnitlige driftstid for alle lamper i lejligheden, inklusive dem, der bruges i kort tid (for eksempel på badeværelset).
CFL-spektrum
- Spektret af en sådan lampe er foret (fra 2-3 bånd i det synlige område for de billigste lamper til 9 for dyre). Dette fører ikke kun til forkert farvegengivelse, men også til øget øjentræthed. (Du kan visuelt sammenligne spektret af lamper i de iriserende refleksioner af lyset fra en lampe fra en CD .) (Dette problem kan løses ved at bruge lamper med et kontinuerligt spektrum af stråling, se afsnittet Kontinuerlige spektrum lamper ). Da en fluorescerende lampe i det væsentlige ikke er en temperaturlyskilde , men kun efterligner én, kan det forkerte valg af selv en multi-line blanding af fosfor gøre dets spektrum ubehageligt for øjet. Spektret er også ubalanceret som den ujævne ældning af komponenterne i blandingen i arbejdet.
- I spektret af nogle lavkvalitets CFL'er og rørformede fluorescerende lamper er der en andel af kortbølget UV-stråling , som stiger, efterhånden som fosforen ældes. Ultraviolet i høje doser er kræftfremkaldende og forårsager gulning, misfarvning og tab af styrke af polymerdelene, der omgiver lampen. I langt de fleste lamper er UV-spektret fuldstændig blokeret af borosilikatglasrøret.
Kontinuerligt spektrum lamper
Kontinuerligt spektrum kompaktlysstofrør giver betydeligt bedre farvegengivelse, lysoutputtet af sådanne lamper er lavere end for konventionelle CFL'er.
Ifølge nogle rapporter har brugen af lamper, der udsender lys med et kontinuerligt spektrum, en mere gunstig effekt på sundheden end brugen af konventionelle kompaktlysstofrør med lys af linjespektret [1] (tysk) .
Farvede og specielle lamper
Ud over lamper med hvide nuancer, designet til generel belysning, fås også:
- Lamper med en fosfor af forskellige glødfarver (rød, gul, grøn, blå, blå, lilla) - til lysdesign , kunstnerisk belysning af bygninger, skilte, butiksvinduer.
- De såkaldte "kød"-lamper med en lyserød fosfor bruges til at belyse montrer med kødprodukter , hvilket øger deres ydre tiltrækningskraft.
- UV -lamper - til natbelysning og desinfektion i medicinske faciliteter , kaserner mv., samt " sort lys " til lysdesign i natklubber , diskoteker mv.
Sammenligning med andre lamper
Sammenlignet med glødelamper har CFL'er teoretisk en længere levetid. Men på grund af øgede krav til fremstillingskvalitet og driftsforhold kan levetiden for CFL'er i praksis svare til eller endda være mindre end levetiden for glødelamper. De vigtigste årsager, der reducerer lampens levetid, er ustabiliteten af spændingen i netværket, hyppig tænding og slukning af lampen, drift ved høje eller lave omgivende temperaturer.
Med hensyn til energieffektivitet (effektivitet) er CFL'er omkring 5 gange bedre end glødelamper. Men i modsætning til glødelamper er de fleste CFL'er af dårlig kvalitet som forbruger af elektricitet, hvilket er karakteriseret ved en effektfaktor på omkring 0,5. En lav effektfaktor fører til forvrængning af spændingsbølgeformen i netværket, yderligere belastninger og tab i transmissionen af elektricitet. For at eliminere denne ulempe er elektroniske forkoblinger af nogle lamper udstyret med effektfaktorkorrektorer.
Nye udviklinger har gjort det muligt at bruge en energibesparende lampe i forbindelse med enheder til at reducere / øge belysningen (dæmpere). Til dæmpning af kompakte lysstofrør er lysdæmpere designet til glødelamper ikke egnede - i dette tilfælde bør CFL'er kun bruges med specielle elektroniske forkoblinger (elektroniske forkoblinger) med mulighed for at styre.
Takket være brugen af elektronisk kontroludstyr har CFL'er forbedrede egenskaber sammenlignet med traditionelle lysstofrør - hurtigere tænding, ingen flimren eller summende. Der er også lamper med blødt startsystem. Softstartsystemet opvarmer lampeelektroderne i 1-2 sekunder, når de tændes: dette forlænger lampens levetid betydeligt, men undgår stadig ikke effekten af " midlertidig lysblindhed ".
Samtidig er kompaktlysstofrør ringere end LED-lamper med hensyn til dimensioner, energieffektivitet og levetid , og med hensyn til lysudbytte er de ringere end gasudladningsmetalhalogenlamper .
CFL'er med induktiv excitation af en elektrisk udladning i en gas har en endnu længere levetid (15.000-18.000 timer), deres levetid falder ikke ved hyppig tænding og slukning, og de har et bredere driftstemperaturområde.
Sammenligning af strømforbrug for CFL og LN
| CFL effekt , W |
LN effekt , W |
Lysstrøm , Lm |
|---|---|---|
| 5 | 25 | 250 |
| otte | 40 | 400 |
| 12 | 60 | 630 |
| femten | 75 | 900 |
| tyve | 100 | 1200 |
| 24 | 120 | 1500 |
| tredive | 150 | 1900 |
Effektforholdet mellem CFL og LN med lige stor lysstrøm er ca. 1:5.
Forklaringer til tabellen:
- CFL - kompakte lysstofrør;
- LN - glødelamper.
Subjektiv opfattelse af lysstyrke kan variere afhængigt af farvetemperaturen. For eksempel fremstår varmt lys med en farvetemperatur på 2700 K blødere og derfor mindre skarpt end lys med en farvetemperatur på 4200 K, som kaldes "hvidt" lys eller "kølere" og visuelt fremstår skarpere. 6400-12000 K lamper kaldes generelt uofficielt "blåt" og ubehageligt "koldt lys". Lysstyrken af koldt lys er vanskelig at bestemme visuelt på grund af ubehaget og subjektiviteten af dets individuelle opfattelse.
Historie
De første kompakte lysstofrør (CFL'er) dukkede op på verdensmarkedet i slutningen af 1980'erne.
En patentansøgning for et kompaktlysstofrør med integreret elektronisk styreudstyr blev indgivet i 1984 [2] .
Fordele
- Højt lysudbytte (lyseffektivitet ): med samme strømforbrug fra netværket er lysstrømmen af CFL'er 4-6 gange højere end for en glødelampe , hvilket sparer 75-85% elektricitet.
- I modsætning til en glødelampe er en CFL ikke en punktkilde, men udsender lys fra hele pærens overflade.
- Lang levetid i en kontinuerlig driftscyklus (ingen hyppig tænd/sluk).
- Mulighed for at skabe lamper med forskellige farvetemperaturer , samt lamper i forskellige farver og blød ultraviolet med høj effektivitet .
- Opvarmningen af kroppen og pæren er meget lavere end for en glødelampe. Den har dog stadig en bestemt plads, i modsætning til LED-belysning .
- I modsætning til traditionelle "fluorescerende lamper" med en elektromagnetisk choker, hvis rør er drevet af vekselspænding ved netfrekvensen, frembringer CFL'er ikke en stroboskopisk effekt på roterende dele af udstyret og i andre lignende situationer.
Ulemper
På trods af, at brugen af kompaktlysstofrør bidrager til energibesparelser, har erfaringerne med massebrug i hverdagen afsløret en række problemer, hvoraf de vigtigste er den korte levetid under reelle forhold i hjemmet, nogle gange sammenlignelige med levetid for glødelamper.
Inkompatibilitet med eksisterende belysningsinfrastruktur
- CFL'er er ikke designet til hyppig tænding. Intervallet mellem tænding, indstillet af garantibetingelserne for at opnå den nødvendige driftstid, kan være mere end to minutter (dette skyldes driften af simple forvarmningskredsløb). I dette tilfælde lyser en korrekt designet lampe ikke øjeblikkeligt, men efter cirka 0,5-1 sekunder efter at spændingen er påført, hvilket skaber yderligere ubehag. En lampe, der tænder øjeblikkeligt, uden at forvarme katoderne, mister en væsentlig del af sin levetid, hver gang den tændes. Alt dette forhindrer brugen af CFL'er i forskellige automatiske kredsløb med bevægelsessensorer, guirlander, lyssignalering, i badeværelser mv.
- Kompakte lysstofrør er ikke kompatible med konventionelle lysdæmpere ( i serie med lampen). Lysdæmpere til sådanne lamper findes, men kræver en speciel forbindelse med lægning af yderligere ledninger [3] .
- Antændelse af husholdnings CFL'er er ikke garanteret ved negative temperaturer og et fald i forsyningsspændingen med mere end 10%. Høj luftfugtighed og kondens fører til nedbrud i det elektroniske styregearkredsløb, hvor spændinger i størrelsesordenen 1000 volt virker i tændingsøjeblikket . Ved arbejde i lukkede armaturer eller ved forhøjede omgivelsestemperaturer fører overophedning af pæren til en "rødning" af lampespektret og et betydeligt fald i lysudbyttet, og med en yderligere stigning i temperaturen svigter den elektroniske ballast. Alt dette gør brugen af CFL'er i fugtige og uopvarmede rum og udendørs (inklusive hermetiske lamper), såvel som i en række kritiske applikationer, upraktisk [4] .
- Umuligheden af at bruge uden specielle enheder i nødbelysningssystemer, da CFL har en vis minimumsspænding, ved hvilken den kan startes. I modsætning til dem kan glødelamper lyse, selv når netspændingen "falder", for eksempel i tilfælde af en nødsituation [5] .
- Effektfaktor for de fleste CFL'er med elektroniske forkoblinger 0,92-0,97 , for CFL'er med elektromagnetisk fjernbetjening uden en faseskiftende kondensator 0,5. I mange lamper er startstrømmen ubegrænset og kan føre til overspændinger på lysnettet. De fleste solgte CFL'er har heller ikke elektromagnetiske filtre og skærme, der beskytter det omgivende radioudstyr mod interferens. Billige lamper har ikke effektfaktorkorrektionskredsløb, og for at øge det reducerer producenterne udjævningskondensatorens kapacitans, hvilket igen fører til en stigning i rippelkoefficienten af lampens lysstrøm.
- Den kombinerede effekt af forhøjet temperatur inde i det kompakte design og overspænding i netværket (impuls eller kontinuerlig) reducerer pålideligheden af de elektroniske komponenter i CFL-forkoblinger. Med hensyn til termiske forhold er lamper med fjernbetjeningsudstyr at foretrække, hvilket giver mulighed for bedre organisering af køling og brug af kraftigere komponenter med en stor margin af parametre.
Periodisk spontan blink af den slukkede lampe
Den store interne modstand og betydelige kapacitans af den slukkede lampe fører til, at selv små strømlækager i dens kredsløb gradvist kan oplade den elektroniske ballastkondensator til tændspændingen af den elektroniske ballastinverter og kortvarig nedbrydning af gassen mellemrummet på lampen. Når denne spænding er nået, blinker lampen et øjeblik, mens ballastkondensatoren aflades, og begynder derefter at akkumulere ladning igen, hvorefter cyklussen gentages. Afhængigt af lækagens intensitet kan blinkperioden variere fra flere minutter til brøkdele af et sekund. Denne mangel, med sjældne undtagelser, rapporteres normalt ikke af producenterne i betjeningsvejledningen. Undtagelsen er lamper udstyret med en "blød start" enhed: de har ikke denne ubehagelige effekt.
Disse blink og lyden, de genererer, kan være irriterende, især om natten, og er blevet rapporteret at forårsage for tidlig lampesvigt [6] . Derudover forstyrrer de nogle gange elektroniske enheder.
ÅrsagerÅrsagerne til periodiske udbrud kan være:
- Brug af udbredte neon- eller LED-lyskontakter. Mange CFL'er blinker, ofte ofte som en stroboskop, nogle modeller blinker selv ved fuld lysstyrke.
- Installation af en kontakt i mellemrummet i neutralledningen. Det er sjældent at blinke.
- Andre lækagemekanismer. Normalt - en meget lang ledning fra kontakten til brud (aflodning) af lampens forsyningsledning. En sådan ledning (især hvis den er mere end en meter lang) bliver en slags kondensator, når kontakten er åben, og passerer vekselstrøm i tilstrækkelig mængde til blink. Lamper blinker for det meste billigt uden blød start, blinking forekommer cirka en gang hvert 10. sekund til 2 minutter.
- For at eliminere denne effekt er det nødvendigt at forbinde parallelt med lampen en kondensator med en kapacitans på 0,33-0,68 μF til en spænding på mindst 400 V, egnet til drift i AC-kredsløb - papir, for eksempel MBGCH eller polyethylenterephthalat for eksempel K73-16. Brugen af elektrolytiske kondensatorer er uacceptabel [3] . Denne metode kan også anbefales for at eliminere en lignende effekt i LED-lamper . Med en sådan forbindelse bruger kondensatoren praktisk talt ikke energi, der skal tages højde for af en husstands elmåler, da en reaktiv strøm strømmer gennem den, og tabene i dielektrikum af højkvalitets moderne kondensatorer er ubetydelige.
- Hvis blinkingen er forårsaget af installation af en kontakt i det neutrale ledningsbrud, er det nødvendigt at skifte det til fasetrådsbrud.
- Hvis der er flere lamper i en lampe eller lysekrone, kan du erstatte en af dem med en glødelampe, dette vil også hjælpe med at eliminere blitzeffekten.
- Når du bruger en baggrundsbelyst kontakt, kan du prøve at øge modstanden i baggrundsbelysningens strømkredsløb (for LED - 2-4 gange, og for neon op til 2 MΩ). I de fleste tilfælde vil dette eliminere blinkene, hvis ikke, bør andre metoder bruges.
Miljøaspekter
- CFL-kolben indeholder metallisk kviksølv, som selv med et etableret system til bortskaffelse af brugte lamper er farligt, hvis en sådan lampe bliver beskadiget i hverdagen. Men i moderne sammenlagte lamper er mængden af kviksølv allerede reduceret til 5-7 mg pr. medium-power lampe, og ifølge producenterne er der ikke behov for særlig afslibning af rummet i tilfælde af en pære, der går i stykker. sag.
- CFL er teknologisk en kombination af en konventionel glødelampe af glaswolfram med kompleks konfiguration (pære), kemikalier , der er specifikke for LDS (kviksølv, fosfor, katodebelægninger) og et halvleder-højfrekvent konverterkredsløb (transformer), de samlede miljøomkostninger ved produktionen hvoraf (udvinding af sjældne elementer, fremstilling af elektroniske kredsløb, energiomkostninger ved fremstilling osv.) er betydelige og skal beregnes omhyggeligt for ikke at tilsidesætte fordelene ved at skifte til CFL'er fra traditionelle glødelamper. Desuden vokser kravene til lysets kvalitet (og kompleksiteten af sammensætningen af fosfor) til pålideligheden (og kompleksiteten) af elektroniske forkoblinger konstant, hvilket tvinger producenterne til yderligere at komplicere teknologien.
- Den 24. september 2014 underskrev Rusland Minamata Mercury-konventionen . I henhold til denne konvention vil produktion, import eller eksport af varer, der indeholder kviksølv, fra 2020 være forbudt. I henhold til Minamata-konventionens forbud falder små lysstofrør til almen belysning med en effekt på 30 watt eller mindre og et kviksølvindhold på mere end 5 mg i lampernes pære. Dette gælder ikke for kompaktlysstofrør, som har et kviksølvindhold (se nedenfor) på 3-5 mg.
Bortskaffelse
Kompakte lysstofrør indeholder 3-5 mg metallisk kviksølv [7] , et giftigt stof i 1. fareklasse ("ekstremt farlig").
En ødelagt eller beskadiget pære frigiver kviksølvdamp, som kan forårsage kviksølvforgiftning . Ofte er individuelle forbrugere ikke opmærksomme på problemet med genanvendelse af lysstofrør i Rusland, og producenter har en tendens til at bevæge sig væk fra problemet. Der er ingen oplysninger på emballagen til lamper fra en producent som Navigator om tilstedeværelsen af kviksølv i produktet og behovet for bortskaffelse. Produktet er mærket som "energisparelampe", ikke "fluorescerende lampe". For f.eks. EKF- og Camelion-produkter er denne information indeholdt i den instruktionsmanual, der følger med hver lampe.
Hvis du knuste en energibesparende lampe, skal du omhyggeligt samle pærens fragmenter, behandle stedet med en opløsning af kaliumpermanganat (0,2% kaliumpermanganat) og ventilere rummet. Fremgangsmåden er beskrevet mere detaljeret i artiklen demercurization .
Se også
Noter
- ↑ 1 2 Dietlinde Kvaksalver. Energiesparlampe als EcoTopTen-Produkt (tysk) 24. Freiburg (12. januar 2004). Dato for adgang: 27. juli 2011. Arkiveret fra originalen 20. februar 2012.
- ↑ ARCOTRONIC AG: Patentanmeldung für WO 85/04769 (utilgængeligt link)
- ↑ 1 2 Fordele og ulemper ved CFL (utilgængeligt link) . Dato for adgang: 28. juli 2009. Arkiveret fra originalen 27. november 2012.
- ↑ Fluorescerende lamper og deres egenskaber (del 1) . Hentet 4. maj 2020. Arkiveret fra originalen 30. oktober 2020.
- ↑ Ofte stillede spørgsmål fra Cosmos-selskabets "lamper"-sektion (utilgængeligt link) . Hentet 18. oktober 2013. Arkiveret fra originalen 19. oktober 2013.
- ↑ Brugsanvisning til Camelion® fluorescerende lampe . Dato for adgang: 28. juli 2011. Arkiveret fra originalen 11. februar 2012.
- ↑ http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2009:076:0003:01:EN:HTML Arkiveret 3. oktober 2011 om Wayback Machine Commission Regulation (EC) nr. 244/2009 af 18. marts 2009 om gennemførelse af Europa-Parlamentets og Rådets direktiv 2005/32/EF med hensyn til krav til miljøvenligt design af ikke-retningsbestemte husholdningslamper Tekst med EØS-relevans, BILAG IV
Links
- Opslagsbog til design af elektrisk belysning - Knorring G.M.
- Fordele og ulemper ved CFL
- Funktioner af energibesparende kompaktlysstofrør
- hvordan og hvorfor køber man energibesparende lamper?
 Ordbøger og encyklopædier |
|---|
| Begreber | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Forekomstens måde |
| ||||||||||||||
| Andre lyskilder | |||||||||||||||
| Typer af belysning |
| ||||||||||||||
| Belysningsarmaturer _ |
| ||||||||||||||
| relaterede artikler | |||||||||||||||