Классификация ламп освещения

Виды ламп, их характеристика и гигиеническое значение

1. Разрядные лампы представляют собой стеклянную трубку, внутренняя поверхность которой покрыта веществами, способными светиться (люминофоры). Внутри трубки находятся пары ртути аргон, по концам трубки впаяны электроды. После включения лампы в сеть между электродами образуется дуга ртутного спектра с выделением УФ-лучей. Под влиянием УФ-лучей люминофоры дают вторичное свечение в видимой части спектра. Люминесцентные лампы более экономичны, имеют высокую светоотдачу, спектр их приближен к естественному свету. Недостатками этих ламп являются: стробоскопический эффект, «сумеречный эффект» при освещенности ниже 75 лк; имеют сложную систему включения (через дроссель). Разрядные лампы делятся на: люминесцентные низкого давления различных типов, различающихся цветностью светового излучения; ртутные высокого давления с исправленной цветопередачей (ЛДЦ), ксеноновые.

2. Лампы накаливания. В лампах накаливания тепловая энергия превращается в световую. Нагреваемое тело (нить накаливания) при прохождении электрического тока нагревается до высоких температур и испускает лучи видимого и инфракрасного спектра. В этих лампах только 7-12% расходуемой энергии превращается в световую. Они значительно уступают разрядным лампам по светоотдаче и цветопередаче, однако являются более надежным источником света в связи с простой схемой включения, а условия внешней среды, включая температуру воздуха, не влияют на их работу. Выпускаются лампы накаливания мощностью от 15 до 1500 ватт.

Гигиеническое значение ламп. Для общего освещения помещений следует использовать разрядные лампы и/ или лампы накаливания.

В помещениях, предназначенных для зрительной работы с общим освещением рекомендуется люминесцентное освещение с особо низким уровнем шума (допускается лампами накаливания). Для местного освещения, кроме разрядных ламп, допускается использование ламп накаливания, преимущественно галогенных.

Не следует использовать в одном помещении люминесцентные лампы и лампы накаливания. Ксеноновые лампы не допускается устанавливать внутри помещения, они используются в основном для наружного освещения или для освещения высоких производственных помещений.

Классификация светильников, их характеристика. Гигиенические требования к установке светильников. Светильники предназначены для перераспределения светового потока, излучаемого источником света и защиты источника света от неблагоприятных внешних воздействий. В соответствии с нормативными документами светильники классифицируются:

1. Светильники прямого света (более 80% светового потока направляется в нижнюю полусферу);

2. Светильники преимущественного прямого света (60-80% светового тока направляется в нижнюю полусферу);

3. Светильники рассеянного света (40-60% светового потока направляется в нижнюю полусферу);

4. Светильники преимущественно рассеянного света (60-80% светового потока направляется в верхнюю полусферу).

Гигиенические требования к установке светильников. В зависимости от степени защиты светильная арматура светильников бывает: сплошная (закрытая), открытая, перекрытая, пыленепроницаемая, влагонепроницаемая и др. и выбирается в зависимости от вида и назначения применяемого освещения. Светильники общего освещения помещений, размещаемые на потолках, должны быть со сплошными (закрытыми) рассеивателями. Для освещения помещений жилых и общественных зданий, как правило, используются светильники рассеянного, преимущественного рассеянного, отраженного света. Для освещения палат (кроме детских и психиатрических) отделений следует применять настенные комбинированные светильники (общего и местного освещения), устанавливаемые у каждой койки на высоте 1,7 м от уровня пола. В каждой палате должен быть специальный светильник ночного освещения, установленный около двери на высоте 0,3 м от пола. В детских и психиатрических отделениях светильники ночного освещения палат устанавливаются над дверными проемами на высоте 2,2 м от уровня пола. Во врачебных смотровых кабинетах необходимо устанавливать настенные или переносные светильники для осмотра больного.

185.154.22.117 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам.

Виды лампочек и типы цоколей

При покупке светильника важно знать, какой тип лампы к нему подходит, потому что в подавляющем большинстве случаев в комплект с осветительным прибором она не входит. Сегодня в магазинах лампы представлены в большом ассортименте. Они различаются формой, размером, потребляемой мощностью и цоколем. Цоколь – это часть электрической лампочки, которая позволяет крепить ее в патроне светильника, и через которую подается ток.

Цоколи изготавливаются из металла или из керамики. Внутри они заполнены электродами (часть лампы), а снаружи имеются контакты. Для каждого светильника используется определенный патрон, в который устанавливается лампа с подходящим цоколем. Перед покупкой люстры важно знать, какой тип патрона для нее подходит, а соответственно, и какая лампа.

Классификация ламп освещенияВажно правильно подобрать лампу для осветительного прибора

Кроме того, лампы приходится периодически менять, поскольку они не долговечны. Чтобы сделать правильный выбор и не запутаться во всем многообразии источников света, важно знать, какие существуют виды лампочек и типы цоколей. Помимо цоколя, при покупке лампы важно учитывать еще максимальную мощность лампы, напряжение, габариты и схему подключения люстры.

Какие бывают цоколи

В связи с многообразием известных сегодня цоколей, была разработана классификация, согласно которой все типы цоколей ламп принято делить на группы. Среди них наиболее распространенными считаются две группы: резьбовые и штырьковые.

Традиционным считается резьбовой цоколь, или как его еще называют – винтовой. Он обозначается латинской буквой Е. Резьбовой цоколь широко применяется для многих видов ламп, в том числе и для бытовых. За буквой, как правило, идет цифра, она показывает диаметр резьбы. Наиболее часто встречающиеся винтовые цоколи имеют обозначение Е14 и Е27. Для мощных ламп также существуют цоколи, например, Е40.

Чуть менее популярным считается штырьковой цоколь, он обозначается буквой G, которая показывает промежуток между контактами в миллиметрах. Сфера применения штырькового цоколя также широка – подходит для многих ламп: галогенных, люминесцентных и обыкновенных ламп накаливания.

Помимо традиционных, существует еще несколько типов цоколей, которые менее распространены, но, тем не менее, используются для различных видов ламп.

  • Цоколи с утопленным контактом (R). Они применяются, в основном, для приборов с высокой интенсивностью, которые работают от переменного тока.
  • Штифтовые (В). Позволяют максимально быстро заменить лампу в патроне благодаря несимметричным боковым контактам. Они являются усовершенствованным аналогом резьбовых цоколей.
  • С одним штырьком (F). Такие цоколи бывают трех подвидов: цилиндрические, рифленые и особой формы.
  • Софитные (S). Чаще всего лампочки с таким цоколем используются в отелях и автомобилях. Их отличительная особенность – двустороннее расположение контактов.
  • Фиксирующие (P). Область применения – специальные прожекторы и фонари.
  • Телефонные (Т). Ими оснащены лампочки пульта управления, подсветки, сигнальные лампы в щитах автоматики.

Зачастую маркировка лампы состоит более чем из одной буквы. Вторая буква обычно указывает на подвид осветительного прибора:

  1. V – цоколь с коническим концом
  2. U – энергосберегающая
  3. A – автомобильная.

Классификация ламп освещенияТипы цоколей ламп

В этом видеоролике специалист подробно расскажет о различных видах цоколей:

Виды лампочек

Классификация ламп освещенияСветовой поток разных ламп

Речь пойдет о наиболее часто встречающихся осветительных лампах, тех, что обычно используются в домашних и производственных помещениях. К ним относятся лампы накаливания, галогенные, энергосберегающие, люминесцентные и светодиодные.

Лампа накаливания

Классификация ламп освещения

По праву считается самой массовой из всех видов ламп и наверняка знакома каждому. Она обрела популярность благодаря низкой стоимости, простоте конструкции и привычности. Используется в самых простых моделях светильников. Однако, несмотря на широкую известность, лампа накаливания уступает по техническим характеристикам своим «собратьям». Срок ее службы составляет примерно 1000 часов, но это не самый серьезный недостаток. Дело в том, что во время работы внутри лампы образуются пары, которые провоцируют помутнение колбы, поэтому яркость со временем уменьшается. Индекс цветопередачи примерно равен 90%. Преобладающими тонами в спектре свечения являются желтые, поэтому свет от обычной лампы накаливания напоминает солнечный. Большинство, если не все лампы накаливания, выпускаются с цоколями Е14 и Е27.

Бывают рефлекторные лампы накаливания. Их основное и единственное отличие от простых ламп – посеребренная поверхность. Это помогает направить свет в определенную точку, поэтому такие лампы используются для создания направленного света. В магазинах можно встретить рефлекторные лампы с обозначением R50, R63 и R80, где цифра – диаметр лампы. Также, как и у простых ламп накаливания, у рефлекторных предусмотрен резьбовой цоколь Е14 или Е27.

Лампа галогенная

Способна прослужить в четыре раза дольше, чем лампа накаливания. Срок ее жизни составляет примерно 4000 часов. Индекс цветопередачи – 100%. Технологический процесс производства галогенных ламп предполагает добавление некоторого количества йода или брома. Это способствует лучшей светоотдаче, которая составляет 20-30 люмин/ватт. Причем стабильно высокая светоотдача сохраняется на протяжении всего срока эксплуатации и не снижается, как у обычной лампы накаливания.

Будучи меньшими по размеру, чем обычные лампы, по форме они более разнообразны, соответственно, сферы их применения шире. Цоколи у них могут быть следующими: G9, G4, R7S, GU10.

Энергосберегающие лампы

Этот термин обычно используют, когда говорят о небольшой люминесцентной лампе. Такие лампочки приобрели необычайную популярность ввиду того, что способны сократить затраты на электроэнергию. Продаются они повсеместно, а установить их на место старой лампы накаливания не проблема, поскольку для этого не потребуется никаких переделок.

Благодаря новейшим технологиям производства, энергосберегающие лампы обладают компактным размером, различными вариантами мощности, многообразием форм, но неизменно длительным сроком службы и эффективностью. Однако важно помнить, что такие лампы «не любят» частого включения и выключения. Бытует мнение, что это укорачивает им жизнь.

Сегодня компактные энергосберегающие лампы можно приобрести практически со всеми типами цоколей: Е14, Е27, GU10, G9, GU5.3, G4, GU4.

Люминесцентные лампы

Их иногда называют трубчатыми или линейными из-за характерной формы. Буква Т на трубке означает диаметр, а число после нее – диаметр в дюймах (в-восьмых частях). Например, T12 (диаметр 12/8 дюйма=3,8 см).

Классификация ламп освещенияЦоколи люминесцентных ламп

Светодиодные лампы

К ним также применим термин «энергосберегающие», но это не основное их преимущество. Главное – невероятно продолжительный срок службы, который составляет от 25 000 до 100 000 часов. Если перевести это количество в годы, то получится 3-12 лет непрерывной работы. Светоотдача практически стопроцентная.

К тому же светодиоды не нагреваются в значительной степени, поэтому такие лампы целесообразно использовать в помещениях, где строго соблюдается температурный режим. Стандартные цоколи допускают возможность применения светодиодных ламп.

В этом видео продемонстрированы разные виды ламп:

Классификация ламп для освещения

В современном мире применяют для освещения различные типы ламп, такие как лампы накаливания, люминесцентные лапы, лампы ДРЛ и ДНаТ, светодиодные лампы.

Лампа накаливания — искусственный источник света, в котором свет испускает тело накала, нагреваемое электрическим током до высокой температуры. В качестве тела накала чаще всего используется спираль из тугоплавкого металла (чаще всего —вольфрама), либо угольная нить. Чтобы исключить окисление тела накала при контакте с воздухом, его помещают в вакуумную колбу, либо колбу, заполненную инертными газами или парами галогенов. Лампа накаливания и её приведена на рисунке 1.

Классификация ламп освещения

Рисунок 1.1 — Лампа накаливания

1 — колба; 2 — тело накала; 3 — крючки-держатели тела накала; 4 — ножка лампы; 5 — электроды (токовые вводы); 6 — внешнее звено токопровода, предохранитель; 7 — корпус цоколя; 8 — изолятор цоколя (стекло); 9 — контакт донышка цоколя.

· высокий индекс цветопередачи;

· налаженность в массовом производстве;

· отсутствие пускорегулирующей аппаратуры;

· нечувствительность к ионизирующей радиации;

· чисто активное электрическое сопротивление (единичный коэффициент мощности);

· невысокая чувствительность к сбоям в питании и скачкам напряжения;

· отсутствие токсичных компонентов и как следствие отсутствие необходимости в инфраструктуре по сбору и утилизации;

· возможность работы на любом роде тока;

· нечувствительность к полярности напряжения;

· возможность изготовления ламп на самое разное напряжение (от долей вольта до сотен вольт);

· незаметность мерцания при работе на переменном токе (важно на предприятиях);

· отсутствие гудения при работе на переменном токе (ввиду отсутствия электронного балласта, драйвера или преобразователя напряжения);

· устойчивость к электромагнитному импульсу;

· приятный и привычный в быту спектр; спектр излучения лампы накаливания определяется исключительно температурой рабочего тела и не зависит ни от каких иных условий, что следует из принципа её работы. Он не зависит от применяемых материалов и их чистоты, стабилен во времени и имеет стопроцентную предсказуемость и повторяемость. Это важно в том числе при больших инсталляциях и в светильниках из сотен ламп: нередко можно увидеть, когда при применении современных люминофорных или светодиодных ламп они имеют разный цветовой оттенок в пределах группы. Это уменьшает эстетическое совершенство инсталляций. При неисправности одной лампы часто приходится заменять всю группу целиком, но даже при установке ламп из одной партии встречается девиация спектра.

· низкая световая отдача

· относительно малый срок службы

· хрупкость, чувствительность к удару и вибрации

· бросок тока при включении (примерно десятикратный)

· при термоударе или разрыве нити под напряжением возможен взрыв баллона

· резкая зависимость световой отдачи и срока службы от напряжения

· лампы накаливания представляют пожарную опасность. Через 30 минут после включения ламп накаливания температура наружной поверхности достигает, в зависимости от мощности, следующих величин: 25 Вт — 100 °C, 40 Вт — 145 °C, 75 Вт — 250 °C, 100 Вт — 290 °C, 200 Вт — 330 °C. При соприкосновении ламп с текстильными материалами их колба нагревается ещё сильнее.

· нагрев частей лампы требует термостойкой арматуры светильников

· световой коэффициент полезного действия ламп накаливания, определяемый как отношение мощности лучей видимого спектра к мощности, потребляемой от электрической сети, весьма мал и не превышает 4 %. Включение электролампы через диод, что часто применяется с целью продления ресурса на лестничных площадках, в тамбурах и прочих затрудняющих замену местах, ещё больше усугубляет её недостаток: значительно уменьшается КПД, а также появляется значительное мерцание света.

Люминесцентная лампа — газоразрядный источник света, в котором электрический разряд в парах ртути создаёт ультрафиолетовое излучение, которое преобразуется в видимый свет с помощью люминофора — например, смеси галофосфата кальция с другими элементами.

Световая отдача люминесцентной лампы в несколько раз больше, чем у ламп накаливания аналогичной мощности. Срок службы люминесцентных ламп около 5 лет при условии ограничения числа включений до 2000, то есть не больше 5 включений в день в течение гарантийного срока 2 года.

Классификация ламп освещения

Рисунок 1.2 — Люминесцентная лампа

Популярность люминесцентных ламп обусловлена их преимуществами (над лампами накаливания):

· значительно большая светоотдача (люминесцентная лампа 20 Вт даёт освещенность как лампа накаливания на 100 Вт) и более высокий КПД;

· разнообразие оттенков света;

· длительный срок службы (2?000—20?000 часов в отличие от 1?000 у ламп накаливания), при условии обеспечения достаточного качества электропитания, балласта и соблюдения ограничений по числу включений и выключений.

К недостаткам относят:

· химическая опасность (ЛЛ содержат ртуть в количестве от 10 мг до 1 г);

· неравномерный, линейчатый спектр, неприятный для глаз и вызывающий искажения цвета освещённых предметов (существуют лампы с люминофором спектра, близкого к сплошному, но имеющие меньшую светоотдачу);

· деградация люминофора со временем приводит к изменению спектра, уменьшению светоотдачи и как следствие понижению КПД ЛЛ;

· мерцание лампы с удвоенной частотой питающей сети (применение ЭПРА решает проблему, при условии достаточной ёмкости сглаживающего конденсатора выпрямленного тока на входе инвертора ЭПРА (производители часто экономят на ёмкости конденсатора);

· наличие дополнительного приспособления для пуска лампы — пускорегулирующего аппарата (громоздкий шумный дроссель с ненадёжным стартером или же дорогой ЭПРА);

· очень низкий коэффициент мощности ламп — такие лампы являются неудачной для электросети нагрузкой (нивелируется применением очень дорогих ЭПРА с корректором коэффициента мощности);

ДРЛ (Дуговая Ртутная Люминесцентная) — принятое в отечественной светотехнике обозначение РЛВД, в которых для исправления цветности светового потока, направленного на улучшение цветопередачи, используется излучение люминофора, нанесённого на внутреннюю поверхность колбы.

Применяется для общего освещения цехов, улиц, промышленных предприятий и других объектов, не предъявляющих высоких требований к качеству цветопередачи и помещений без постоянного пребывания людей.

ДРЛ широко используют в общем освещении улиц, промышленных цехов и территорий, любых малолюдных или безлюдных помещений — там, где требования к качеству цветопередачи низкие, а к энергосбережению — высокие. Этим требованиям вполне удовлетворяют ДРЛ — эти лампы имеют достаточно высокую эффективность.

За это достоинство им прощаются многочисленные недостатки, указать на которые мы считаем необходимым.

Классификация ламп освещения

Рисунок 1.3 — Лампа ДРЛ

Устройство лампы ДРЛ: 1 — колба; 2 — цоколь; 3 — горелка; 4 — основной электрод; 5 — поджигающий электрод; 6 — токоограничительный резистор.

К одним из существенных недостатков ламп ДРЛ следует отнести интенсивное образование озона при их горении.

Включение ламп в сеть осуществляют при помощи специальных пускорегулирующих устройств: в обычных условиях с лампой ДРЛ последовательно включают дроссель, в случае температур ниже минус 25 градусов по Цельсию в схему необходимо включить автотрансформатор.

Сам процесс включения ламп ДРЛ сопровождается большим пусковым током. Полное зажигание может занять 7 и более минут, а для повторного ее включения потребуется остудить лампу, выдержав ее незажженной в течение 10-15 минут.

Прочие недостатки ламп ДРЛ

· низкий коэффициент цветопередачи — 45%;

· низкая цветовая температура — 3800°К;

· продолжительное зажигание при включении (примерно 7-10 минут);

· повторное зажигание ДОЛ после ее отключения допустимо лишь после обязательной выдержки для охлаждения в течение не менее 10-20 минут;

· лампа ДРЛ может не зажечься, а горящая — погаснуть, если напряжение в сети питания упадет на двадцать или даже менее процентов;

· зависимость от температуры окружающей среды (проблемы с запуском при температуре ниже -20°С, снижение срока службы);

· при горении лампы ДРЛ ее колба разогревается до температуры порядка 100°С;

· у ДРЛ очень высокий коэффициент пульсаций;

· после 3-6 месяцев службы, что соответствует примерно 2000 часам работы лампы световая отдача ДРЛ снижается вдвое;

· в излучение ДРЛ преобладает сине-зеленая часть спектра, что ведет к неудовлетворительной цветопередаче, а, значит, исключает возможность применения лампы в случаях, когда объектами освещения являются лица людей, окрашенные и цветные поверхности, мелкие или движущиеся предметы;

· необходимость включения через специальный балластный дроссель;

· высокая концентрация паров ртути в лампе ДРЛ (от 0,2 до 0,9 мг) достаточна для отравления людей при случайном повреждении колбы в закрытом помещении объемом 1500 кубических метров (это, например, может быть склад с высотой потолка в 3 метра и площадью в 500 м2).

Первое отличие светодиодов от других источников света — это низкое потребление электроэнергии, экономичность светодиодных светильников. В основе светодиодной технологии лежит совершенно иной принцип излучения, на несколько порядков экономичней, например, технологии люминесцентных ламп.

Другим важным преимуществом светодиодных светильников является качество света, излучаемого светодиодом. Светодиодные лампы производят свет близкий к естественному, дневному свету, обеспечивая, таким образом, комфортные условия работы и отдыха для человека. Светодиоды отличает высокая степень цветопередачи, близкая к естественной.

Светодиодные лампы экологически чисты, так как не содержат в себе никаких вредных веществ и не связаны с процессами, при которых могут выделяться какие-либо вредные вещества.

Сейчас светодиодные лампы вполне доступны по цене, хотя этот параметр не является главным аргументом в пользу выбора источников света именно этой технологии.

Стоит отметить, что у светодиода отсутствует такой, обязательный для всех остальных видов светильников, элемент как тело накала. Вследствие этого светодиодам присущ необычайно длительный срок службы.

При использовании светодиодов исключается возможность перегрузки муниципальных и городских сетей при наступлении сумерек, когда массово включается большое количество светильников. Ток, потребляемый светодиодной лампой, колеблется от 0,3 до 1,1 ампера, в зависимости от ее мощности. Ток, потребляемый газоразрядной лампой, составляет от 2,2 до 4,5 (в момент пуска) ампер. Экономия от применения светодиодов может достигаться не только за счет снижения потребления энергии, но и благодаря использованию токоподводящих кабелей меньшего сечения.

Светодиодные светильники практически мгновенно выходят на максимальную силу света. Это их свойство не зависит от температуры воздуха, они легко зажигаются и нормально работают даже при экстремальной температуре в — 60°С. Газоразрядные лампы (ДРЛ, ДНАТ), как известно, набирают номинальную силу света постепенно. Кроме того, они очень плохо запускаются при пониженном напряжении и низкой температуре воздуха.

Высокий КПД. Светодиодные прожекторы имеют высокий процент использования светового потока (близкий к 100%), в отличие от обычных уличных светильников, для которых этот параметр составляет 60-75%.

· низкое энергопотребление — не более 10% от потребления при использовании ламп накаливания;

· долгий срок службы — до 100 000 часов;

· высокий ресурс прочности — ударная и вибрационная устойчивость;

· чистота и разнообразие цветов, направленность излучения;

· низкое рабочее напряжение;

· экологическая и противопожарная безопасность. Они не содержат в своем составе ртути и почти не нагреваются.

И последнее. Еще одним отличием светодиодных светильников от источников света любого другого вида является то, что у них фактически нет недостатков, или, по крайней мере, они на сегодняшний день не выявлены!

А возможные разговоры о цене вряд ли можно считать сколь-нибудь серьезными: ведь никому не приходит в голову считать цену самым главным фактором при выборе еды.

Классификация ламп освещения

Рисунок 1.4 — Светодиодная лампа

Источники: http://studopedia.ru/10_302387_vidi-lamp-ih-harakteristika-i-gigienicheskoe-znachenie.html, http://kakpravilnosdelat.ru/vidy-lampochek-i-tipy-cokoley/, http://studbooks.net/1352688/matematika_himiya_fizika/klassifikatsiya_lamp_osvescheniya

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий
Adblock
detector