Люминесцентные лампы - это какие? Типы люминесцентных ламп. Процесс утилизации, необходимое оборудование. Достоинства натриевых ламп

Утилизация люминесцентных ламп – процесс важный для защиты окружающей среды. Но, к сожалению, не каждый человек знает, как утилизировать люминесцентные лампы и где утилизировать их. Да и на предприятиях зачастую к этому вопросу относятся халатно. О необходимости правильной утилизации «опасных» осветительных приборах и пойдет речь.

Известно, что осветительные приборы дневного света содержат в себе определенное количество ртути. Поэтому их также называют ртутными, или ртутьсодержащими. Наличие в устройстве токсичного металла диктует особые правила обращения и утилизации люминесцентных ламп.

Правильная утилизация ртутных ламп необходима по следующим причинам:

  1. Отходы, содержащие ртуть – это отходы 1 класса опасности. Содержание этого металла в разных видах ртутных осветительных устройствах варьируется в пределах от 1 мг до 70 мг ртути. Несложно догадаться, что выброс ламп на свалки и полигоны в многотысячном или даже в многомиллионном количестве приведет к глобальному загрязнению почв, подземных вод, к отравлению живых организмов.
  2. Ртутьсодержащие отходы, как уже было замечено ранее, относятся к 1 классу, а это наиболее токсичный класс опасности отходов из всей классификации. Ртуть при попадании в организм человека негативно воздействует на все органы. При избыточном проникновении этого опасного металла внутрь человека может наступить смерть.
  3. Ртуть отработанных приборов может образовывать не менее токсичные соединения (например, катион метилртуть), которые также представляют угрозу для всех живых организмов.
  4. Хранить ртутные лампы дома или на предприятии также нельзя, т.к. корпус таких приборов легко повреждается, при этом пары ртути попадают в окружающую среду и в организм человека.

Важно! По этим основным причинам можно сделать вывод, что просто выбросить осветительные приборы, содержащие ртуть, в мусорное ведро или на свалку нельзя. Утилизация ламп дневного света в соответствии со всеми правилами техники безопасности необходима для защиты окружающей среды и здоровья населения.

Фирмы, занимающиеся утилизацией. Стоимость услуги

Куда можно сдать отработанные ртутьсодержащие люминесцентные лампы? Вопрос актуальный и для обычных жителей, и для владельцев предприятий.

Почти во всех крупных городах нашей страны функционируют фирмы по утилизации отработанных люминесцентных ламп. Такие компании имеют лицензию на осуществление утилизации разных видов бытовых отходов, в том числе и опасных. Фирмы, как правило, производят вывоз, сбор, утилизацию и обезвреживание лампочек. Осуществляется переработка люминесцентных ламп.

Сколько стоит услуга? Стоимость утилизации лампочек разнится в зависимости от вида. Так, например, в одной из фирм Москвы, утилизируют эти устройства по таким ценам:

  • лампа люминесцентная прямая – 16 руб./шт.;
  • ДРЛ – 20 руб./шт.;
  • лампа для солярия – 35 руб./шт.;
  • лампы ртутные, бой – 400 руб./кг.

Предприятиям с такими фирмами можно заключить договор на утилизацию отработанных лампочек. Такой договор на утилизацию обычно заключается на год, цена на годовое обслуживание варьируется в зависимости от каждой конкретной компании и населенного пункта, в котором эта компания действует. Перед выбором компании-исполнителя и заключением с ней договора предприятие-заказчик составляет и выдвигает техническое задание на утилизацию ртутьсодержащих ламп, в котором прописаны предмет договора, требования к работе, порядок формирования цен, условия и т.д.

Утилизацией и переработкой отработанных бактерицидных ламп, лампочек типа ДРЛ, ДНАТ, МГЛ и т.д., а также других ртутьсодержащих отходов занимается одно из крупнейших предприятий «Экотром».

В компанию по переработке осветительных устройств должна быть отправлена заявка на утилизацию отработанных приборов того или иного предприятия. Затем представители компании (после получения оплаты за услугу) осуществляют вывоз устройств, после чего их отправляют на обезвреживание и переработку.

Проблема состоит в том, что подавляющее большинство фирм по переработке осветительных приборов и пунктов приема находится лишь в крупных городах России. По этой причине у людей, проживающих в небольших населенных пунктах, зачастую нет возможности правильно утилизировать осветительный прибор с ртутью. Для решения этой проблемы используются передвижные установки по утилизации (так называемые «экомобили» — автомобили со специальным оборудованием) ламп и других ртутьсодержащих отходов. Однако на сегодняшний день данная проблема по-прежнему остается быть актуальной.

Процесс утилизации, необходимое оборудование

В мире распространены 4 основных способа, позволяющих утилизировать осветительные приборы с ртутью:

  1. Механический.
  2. Механико-химический. Первые два способа наиболее часто применяются в Австралии. При повышенной температуре на токсичный металл воздействуют цементной пылью. Процесс продолжается в течение 12 часов. В результате образуется нерастворимый осадок, который не представляет угрозу для окружающей среды и потому просто подвергается захоронению.
  3. Термический.
  4. Термовакуумный с криоконденсацией.

В России наиболее распространен способ термовакуумного воздействия. Порядок утилизации ламп, наполненных парами ртути, этим способом следующий. Сначала утилизируемые осветительные приборы собираются, складируются. Используется специальная герметичная тара, в которой осуществляется хранение ламп до непосредственного уничтожения. Когда приборы помещают в печь, их освобождают от упаковки. Далее в печи происходит нагревание до 400 о С, при такой температуре происходит переход ртути в газообразное состояние, образовавшийся газ отводится через вытяжку.

Четвертый способ в России менее популярен. Его суть состоит в том, что ртутьсодержащие лампы разбивают ножом в предназначенной для этого камере. Затем осуществляется откачка воздуха и повышение температуры до 450 о С. Образовавшуюся газообразную ртуть собирают в «ловушке», в которой она подвергается охлаждению жидким азотом.

В процессе используется специальное оборудование для утилизации. Некоторые российские компании также предлагают установки для переработки ртутных осветительных приборов. Например, вибропневматические установки «Экотром-2».

Про то, как выглядит установка для утилизации ртутных осветительных приборов, какой принцип ее работы, снято это короткое видео.

Постановление Правительства об утилизации люминесцентных ламп

Данное Постановление было принято 3 сентября 2010 года. В нем говорится о том, что утилизация ртутьсодержащих ламп может осуществляться только организациями, имеющими лицензию.

Также документ содержит информацию о том, как нужно поступать при произошедшем ртутном загрязнении (при нарушении целостности корпуса осветительного ртутного прибора). В таких аварийных ситуациях физическим лицам, бюджетным организациям, коммерческим организациям необходимо произвести эвакуацию людей и вызвать соответствующие службы для ликвидации последствий. Если прибор разбился в единичном количестве, то сотрудники предприятия могут сами осуществить демеркуризацию – процесс удаления ртути (ртуть – элемент, для представления которого применяют астрономический символ планеты Меркурий). При этом необходим специальный демеркуризационный набор, также должна иметься инструкция по утилизации ртутьсодержащих ламп.

Важно! Практически все компании и предприятия в России должны составлять паспорт отходов на люминесцентные лампы, вести журнал учета образовавшихся ртутьсодержащих отходов (образец ниже).

Отработанные люминесцентные осветительные приборы – отход, характеристику которого (плотность отхода, класс опасности, состав, нормативные расчеты) можно изучить в Справочнике отходов производства и потребления.

Про утилизацию бактерицидных ламп

Бактерицидная (ультрафиолетовая) лампа также содержит в своем составе пары ртути. Поэтому ликвидация бактерицидных ламп в ЛПУ, в каких-либо других организациях осуществляется с помощью специализированных компаний. При этом сначала приборы в организациях накапливаются, хранятся они в специальной герметичной таре, а уже потом все накопившееся количество устройств передается на переработку. При утилизации бактерицидных осветительных приборов применяют те же методы, что и при переработке других ртутьсодержащих лампочек.

Как утилизировать лампы для солярия

Так как такие приборы для соляриев также имеют ртуть, их нужно правильно утилизировать. Для этого необходимо обратиться в специализированную фирму либо в сервисный центр по обслуживанию солярия. Подробно с тем, каков порядок ликвидации, можно ознакомиться в Постановлении Правительства №681 (о котором уже упоминалось ранее).

Нужно ли утилизировать лампы накаливания

Как утилизировать лампы накаливания, нужно ли вообще это делать каким-то особенным способом? Распространенные ранее лампы накаливания стремительно сдают свои позиции. В таких приборах используются вольфрамовая нить и инертные газы. Данный вид осветительных устройств имеет низкий КПД. Однако он имеет и весомое достоинство по сравнению с приборами ртутьсодержащими, а именно лампы накаливания не представляют угрозы для окружающей среды и не требуют специальной технологии утилизации. Хотя переработка такого рода отходов позволяет получить вторсырье для разных производств.

Как и куда утилизировать галогенные осветительные приборы

К лампам накаливания относятся галогенные осветительные приборы, в состав газовой смеси которых входят галогены. Такие отработанные приборы не опасны для здоровья человека и для окружающей среды. Поэтому утилизация галогенных ламп происходит обычно простым путем – через мусорные баки. Также для ликвидации отслуживших свое осветительных приборов могут использоваться контейнеры под остатки материалов. Однако такие стеклянные лампочки не выбрасывают в контейнеры, предназначенные под бутылочное стекло, т.к. структура их материала отличается от структуры стекла бутылок.

Утилизация ламп энергосберегающих должна производиться специалистами, которые произведут обезвреживание приборов без негативных последствий для экологии и здоровья людей. Важно, чтобы каждый человек понимал важность этого процесса, особенно, если этот человек – владелец предприятия, где подобные отходы образуются в огромном количестве.

Со дня начала массового производства люминесцентных ламп и по сей день они остаются в лидерах по распространенности среди осветительных приборов. Возможно, когда-нибудь по этому параметру их обгонят светодиодные, но пока факт остается фактом. И дело не только в их экономичности по сравнению с галогенными или лампами накаливания. На сегодняшний день это самый доступный вариант освещения для школ, детских садов, офисов, производственных и складских помещений.

Люминесцентные, газоразрядные, лампы дневного света – как только не называют подобные осветительные приборы, порой даже не задумываясь, откуда взялось название. Все просто. Светильники с ЛДС работают с помощью дросселя и стартера. Стартер, создавая кратковременное короткое замыкание, способствует появлению искры, а дроссель посредством выработки высоковольтного разряда пробивает содержащиеся в колбе пары ртути, в результате чего возникает ультрафиолетовое свечение.

Классификация люминесцентных ламп

Для классификации и выделения технических характеристик ЛЛ необходимо определить их работоспособность, а так же понять, какова их конструкция. Для этого целесообразно:

  • Определить свет, который излучается лампой. Он может быть обычным белым или дневным. Усовершенствованные модели возможны в универсальном исполнении.
  • Узнать поперечную ширину трубки. Чем больше этот показатель, тем мощнее будет ЛДС, а также будут выше данные по температуре цвета, спектру и сроку службы. Наиболее распространены и эффективны колбы на 18, 26 и 38 мм. Данные диаметра и длины трубки обычно маркируют рядом, к примеру, 26/406.
  • Посмотреть на такие показатели, как мощность ламп. На основе этих показателей возможно определение площади, освещаемой прибором. Также от этого параметра зависит и КПД.
  • Узнать, сколько контактов имеет ЛЛ. Их может быть четыре, может два при скрученной в кольцо лампе.
  • Определить, требуется ли для розжига люминесцентной лампы стартер и дроссель, или ЛЛ является бесстартерной. Некоторые думают, что если стартер не требуется, прибор будет более экономичным. Но это заблуждение, никакой связи между наличием либо отсутствием прерывателя и энергосберегаемостью нет.
  • Учесть номинал необходимого питания. Есть лампы, работающие не от 220 В, а от 127 В.
  • Посмотреть на форму лампы. Она может быть в форме кольца, U-образной, прямой, спиралевидной, шарообразной или дуговой.
  • Обратить внимание на долговечность работы. Она зависит от того, где должна быть применена данная лампа. Наиболее долговечны ЛЛ, предназначенные для дома.
  • Визуально понять цвет лампы. Является она ЛДЦ или ЛБ.

Маркировка

Лампы дневного света можно разделить на две группы – имеющие общее и специальное назначение. Общее назначение – приборы 15–80 ватт. Они могут быть как белыми, так и цветными (красный, желтый, зеленый, голубой и синий).

По параметру мощности бывают маломощными (менее 15 ватт) и мощными (более 80 ватт).

Имеет значение и тип разряда, они тоже бывают разными – дуговой, тлеющий и тлеющего сечения.

Излучение – естественный свет, цветная лампа, со специализированным спектром и ультрафиолетовая.

Форма трубки – трубчатая или фигурная. Светораспределение – направленное излучение (рефлекторная, щелевая, панельная и пр.) и ненаправленное.

Указание особенностей обязательно в названии, поэтому, посмотрев на обозначение люминесцентных ламп, можно определить все показатели этих осветительных приборов. У ЛЛ, имеющих улучшенное качество по цветопередаче, в маркировке за литерой цвета будет проставлена буква Ц, а при условии особого качества – ЦЦ.

К примеру, маркировка лампы выглядит следующим образом – ЛКЦУ-80. Значит, это люминесцентная красная U-образная лампа мощностью 80 ватт. Маркировка люминесцентных ламп OSRAM немного отличается, но все же основные данные в ней те же.

Преимущества и недостатки

При уменьшении размеров (длины) лампы увеличивается световая отдача. Получается, что уменьшаются потери, что способствует улучшению качества светового потока. Тогда напрашивается логичный вывод – лучшее освещение даст одна лампа мощностью 30 ватт, чем две по 15 ватт.

Какие же преимущества у подобных световых приборов? Конечно, первое, что следует назвать – это приличный уровень КПД, он составляет приблизительно 25%. Что касается светоотдачи, то она почти в десять раз выше, чем у обычной лампы с нитью накаливания.

Следующий плюс — это большая долговечность. Она составляет 20 000 ч. К тому же такие лампы обладают огромным цветовым спектром. Конечно, с многоцветной светодиодной лентой его не сравнить, но все же возможно подобрать осветительный прибор со световым потоком такого цвета, который нужен.

Распределение свечения по всей люминесцентной лампе. Хотя, конечно, это преимущество сомнительно, скорее его можно отнести к недостаткам. А их и без того хватает.

К примеру, такие лампы дневного света требуют установки пускорегулирующего аппарата, т. к. необходима стабилизация и поддержка нормального функционирования прибора освещения. Также эти лампы находятся в зависимости от погодных условий (при установке на улице).

Оптимальный температурный режим подобных люминесцентных трубок – это 20 градусов по Цельсию.

Еще одна очень важная проблема – возможность отравиться при дефекте колбы и выделении паров ртути. По той же причине (испарения тяжелых металлов) возникают и проблемы с утилизацией. Производят ее только специализированные центры, и стоит это немалых средств.

Также при нестабильном напряжении возможно возникновение ощутимого мерцания, что, естественно, не добавит здоровья зрению и может вызвать головные боли и раздражительность. О последнем недостатке уже упоминалось – диммировать устройство очень сложно и трудоемко.

Как выбрать люминесцентную лампу?

При выборе нужно следовать некоторым правилам, которые могут повлиять в будущем на качество люминесцентной лампы, а также на продолжительность ее срока службы. Обращать внимание следует на следующие показатели технических характеристик:

  1. погодные условия (если светильник на улице) и внутренняя среда в помещении, где предполагается использование;
  2. температурный режим, при котором будет происходить функционирование осветительного прибора;
  3. напряжение в сети, что важно для предотвращения мерцания;
  4. размеры прибора. Необходимо предусмотреть, вместится ли люминесцентная лампа в светильник;
  5. приемлемая и необходимая мощность прибора, его цвет и сила светопотока.

Выбрав люминесцентную лампу с подходящими характеристиками, возможно надолго получить качественное изделие. Его не придется менять каждый месяц.

Определить качество подобных приборов, опираясь на марку фирмы-изготовителя, не получится, т. к. определенная часть люминесцентных ламп у любого поставщика будет браком. И размер такого неликвида не зависит от цены изделия или раскрученности бренда.

При приобретении цветной люминесцентной лампы (ЛДЦ) или же специализированной придется переплатить около 10–15% от стоимости обычной ЛЛ. Это может быть бактерицидная лампа, какие устанавливаются в больницах для кварцевания, т. е. обеззараживания, либо лампы для растениеводства.

Некоторые данные для облегчения выбора

Естественно, что от мощности лампы зависит ее долговечность, а также сила светового потока, в том числе и через некоторое время работы. Зная подобные параметры люминесцентных ламп, можно подобрать оптимальный световой прибор, который не испортит настроения при установке.

К примеру, при потребляемой мощности подобного светового прибора в 30 ватт средний срок службы составит 15 000 часов. Средняя сила светового потока после 100 часов горения у белой (ЛБ) будет равна 140 лм, теплой и холодной белой – 100 лм. У дневной – 180 лм, а у дневной цветной этот показатель будет равен 80 лм. А вот у ЛДЦ параметры уже будут другими.

Не стоит забывать о том, что бесстартерные лампы хотя и расходуют не меньше электроэнергии, чем светильники со стартером, но все же долговечность их работы немного больше. А потому наилучшим вариантом будет приобретение именно таких люминесцентных ламп с последующим исключением из схемы их включения стартеров. Сделать это нетрудно, и времени много такая работа не займет.

Экзотика

Вообще нестандартная форма люминесцентных ламп берет свое начало со времен неоновых реклам. Сейчас, когда у производителя появилась масса возможностей изготовить трубку любой конфигурации, фигурные лампы в основном стали использоваться для смелых дизайнерских решений. Такие изделия не маркируются привычными символами. Для того чтобы узнать их технические характеристики, необходимо посмотреть в паспорт изделия.

Такие люминесцентные лампы очень неплохо вписываются в футуристические интерьеры. Интересно, что подобного вида светильника и распространяемого им света невозможно добиться при помощи любого другого вида источника освещения.

Разбит градусник, вся квартира бегает в поисках веника и совка, чтобы собрать ртуть. А она уже превратилась в шарики и убегает то под кровать, то под стол, то ещё куда. А вы все бегаете и бегаете за ней. Но когда вы вкручиваете энергосберегающую лампу в патрон, и она случайно выскальзывает из рук и падает, по непонятным причинам, никто панику не поднимает. А ведь стоило бы переживать из-за лампы больше, чем из-за градусника. Помимо мелких осколков, есть ещё и много вредных и негативных моментов. И самое страшное, это пары ртути. Итак, выдохнули, успокоились, отбросили панику, мы начинаем.

Первое, с чего стоит начать в разговоре про последствия разбитой люминесцентной лампы - это ртуть. Спешу вас обрадовать, что свободной ртути не содержится в энергосберегающей лампе. Для тех, кто вдруг не знает, или просто забыл, свободная ртуть - это жидкий, серебристого цвета металл. В лампе содержится не такая ртуть. Там испарённая ртуть, точнее сказать, пары ртути. Они очень вредны, так как при разбивании лампы попадают прямиком в дыхательные пути и через легкие всасываются в организм.

Теперь глубоко вдохнули. В одной лампе, в зависимости от мощности содержится от 0,1 до 0,5 грамма ртути. Как я ранее уже говорил, содержится она в виде паров. А пары - это самое вредное. Ртуть, которая стала шариками после разбития градусника можно собрать. Удобнее всего использовать обычный широкий скотч или детский пластилин. Но как вы будете собирать пары? Их можно проветрить. Справедливо будет заметить, что это не какая-то фатальная доза ртути, но может быть отравление. Главное не забывать, что у всех разный организм, а, соответственно, у всех отличается иммунитет. И кому-то может ничего не быть, а кто-то отравится. Так что нужно быть аккуратным.

Теперь предлагаю слегка удариться в анатомию и поговорить о воздействии непосредственно на организм. И, что не менее важно, о последствиях такого воздействия. Последствия могут быть самыми разными. Для начала давайте разберёмся в возможных вариантах отравления.

Самый опасный вариант отравления парами ртути - острое отравление. При этом варианте в организм человека за непродолжительный период попадает большое количество паров ртути. Если происходит отравление, последствия не заставят себя долго ждать. Пара часов и проявятся первичные признаки отравления. И они сильно разнообразны. От боли в животе до поноса с кровью, от воспаления лёгких до опухших дёсен, тошноты и рвоты. Чаще всего температура поднимается до минимум тридцати восьми градусов. В случае особо тяжелого отравления возможен летальный исход. Но не будем о грустном. Это на самом деле не частое явление. Скорее всего, разбившаяся лампочка вас не отравит, но технику безопасности никто не отменял. Меньше всего стоит разбивать горячую энергосберегающую люминесцентную лампу. Самые опасные пары - это горячие, так, только что выключенную лампу разбивать не рекомендуется. По статистике в бытовых условиях крайне редко происходит отравление ртутью, но, повторяю, нужно быть осторожным, чтобы не попасть в печальную статистику.

Следующие два типа отравления вообще не имеют ничего общего с разбитой лампой, но знать об этом полезно. Как минимум, чтобы знать, как действовать в такой ситуации. Первый из них - хроническое отравление парами ртути. Происходит оно в результате длительного воздействия паров с незначительным превышением нормы содержания ртути. Такое воздействие может продолжатся до нескольких лет. И это поражает центральную нервную систему. В зависимости от типа поражения проявляются и симптомы. Это может быть просто быстрая утомляемость, сонливость или апатия. В более тяжёлых формах проявляется воздействие на головной мозг, а это плохо. Может наблюдаться ухудшение памяти и сильная дрожь в конечностях.

Вторая форма - микромеркуриализм. Такое отравление происходит постепенно. Как правило, на протяжение очень длительного срока на организм постоянно действует мизерная концентрация ртутных паров. Задолго до появления первичных признаков резко сокращается способность чувствовать запахи. Признаками такого отравления служат снижение работоспособности, сонливость, апатия и провалы в памяти. Это общее отравление организма ведёт так же к сокращению иммунитета. Чаще всего, такие отравления появляются у тех, кто работает на производстве, связанном с ртутью, и пренебрегает мерами безопасности. Но причины могут быть разными и в бытовых условиях такое отравление возможно. Особенно в случаях, когда ртуть из разбитого термометра не была тщательно убрана. Она может лежать в складках паркета, испаряться и медленно вас травить.

Теперь, я думаю, всем интересно узнать про меры предосторожности и безопасности. Также, наверное, интересно узнать, что делать, если разбился градусник или лампа. Так что в завершение статьи именно об этом и поговорим. Вы проверяли температуру. Со здоровьем все хорошо. Но, убирая градусник в чехол, он выскочил из рук и... Ну, в общем, разбился он. Ртуть шариками катается по полу, что делать? Для начала не паниковать. Паниковать плохо и, вообще, это удел слабых. Первое, что нужно сделать, это открыть окно и закрыть дверь. Нужно проветрить помещение в течении пары часов, при этом не создавая сквозняка, так как это может разнести пары по всей квартире. Ещё стоит ограничить доступ людей к месту террористической атаки градусника. Ни в коем случае для сбора ртути не используйте веник и пылесос. Будет хуже. В этой ситуации скотч и детский пластилин - это наше все. Они приклеят к себе ртуть, а не будут гонять её из угла в угол.

Теперь про терроризм, который может устроить люминесцентная лампа. Она разбилась, но с ней проще совладать. Во-первых, ртути в лампе в четыре раза меньше. Но минус в том, что в отличие от градусника, в лампе не металл, а уже его пары. Стоит выгнать всех из комнаты, в которой произошла диверсия. Так же, как и с градусником, ни в коем случае не нужно устраивать сквозняк. В этой ситуации он даже опаснее. Вам, по мере возможности, понадобится банка, желательно с раствором марганцовки. Банка с водой тоже подойдет. В нее нужно собрать все осколки, которые получится собрать руками и отнести на утилизацию. Если такой возможности нет, нужно ее хорошо упаковать и выбросить. Потом пропылесосить или протереть пол мокрой тряпкой. После того, как помещение проветрится, можно будет считать, что опасность миновала.

В январе нынешнего года компания General Electric (GE) объявила о прекращении выпуска в США компактных люминесцентных ламп к концу 2016-го. Новая светодиодная технология смела со своего пути успевшую стать привычной люминесцентную, как когда-то она сама свергла "правление" ламп накаливания, изобретённых основателем GE Томасом Эдисоном.

Так что же собой представляет люминесцентная лампа?

Люминесцентные лампы - это ртутные газоразрядные осветительные приборы низкого давления, в которых для излучения видимого света используется флюоресценция. Электрический ток в газе возбуждает пары ртути, которые начинают излучать свет в ультрафиолетовом диапазоне, что вызывает свечение внутреннего фосфорного покрытия.

Различают следующие типы люминесцентных ламп: с холодным катодом, горячего запуска и электролюминесцентные.

Горячий запуск

Наиболее распространёнными являются лампы горячего запуска. Источник света такого типа состоит из стеклянной колбы, наполненной инертным газом (как правило, аргоном) низкого давления. С каждой стороны колбы расположен электрод из вольфрама. Балласт регулирует мощность электродов. В старых лампах для их запуска использовался стартёр. В современных используются электронные пускорегулирующие аппараты.

Они в чём-то напоминают лампы накаливания. Начальное свечение производится разогретой спиралью из вольфрама, но затем электрический разряд в смеси паров ртути и инертных газов вызывает ультрафиолетовое излучение. Особый состав, который покрывает стенки колбы, поглощает ультрафиолет и излучает видимый свет. Называется он люминофором и является смесью соединений на основе фосфора. Благодаря ему таких ламп превосходит мощность излучения ламп накаливания в несколько раз. Нить накаливания продолжает светиться и по окончании розжига, но только для поддержания разряда.

Для создания необходимо высокое напряжение. Чем холоднее колба, тем выше этот параметр. Но, поскольку высокие показатели опасны, были разработаны средства «разогрева» колбы для снижения напряжения.

Один из методов разогрева заключается в использовании стартера. При подаче напряжения зажигается разрядная лампа, нагревающая биметаллические контакты. Контакты замыкаются, шунтируют её, и электрический ток нагревает которые, в свою очередь, нагревают и ионизируют инертный газ. Остыв, биметаллические контакты размыкаются, подавая всё напряжение, а также энергию дросселя на электроды. Если разряда не произойдёт, то процесс повторится снова. После зажигания лампы стартер отключится, так как его сопротивление намного превышает сопротивление плазмы.

В современных системах быстрого старта электроды постоянно подогреваются, а дуга инициируется заземлённым рефлектором или стартовой полосой.

Люминесцентные лампы с холодным катодом

Холоднокатодные люминесцентные лампы - это приборы, температура катода которых не превышает 150 °C по сравнению с 900 °C ламп горячего запуска. Рабочее напряжение - 600-900 В, пусковое — 900-1600 В. Свет излучается ионизированным газом, для создания которого необходимо высокое напряжение. Разряд возникает при пробое пространства между электродами. Газ в лампе в нормальных условиях является диэлектриком, но в электрическом поле ионы и электроны приходят в движение. При подаче высокого напряжения электрическое поле настолько разгоняет заряженные частицы, что они, сталкиваясь с молекулами газа, выбивают из них электроны. Вновь созданные ионы и электроны также задействуются в ионизации: процесс становится лавинообразным.

В лампах горячего пуска разряд является дуговым, а источниках света холодного разряда — тлеющим. Постепенно ртуть переходит из жидкого состояния в газообразное. Электроны, сталкиваясь с атомами ртути, инициируют выделение энергии и интенсивное излучение в ультрафиолетовой области. Свет излучается люминофорным покрытием внутри колбы. Ртуть излучает фотоны, которые возбуждают атомы фосфора, увеличивая энергию его электронов. При возвращении электронов в начальное состояние атомы фосфора излучают световую энергию.

Электролюминесцентные лампы

Излучение света в электролюминесцентных лампах происходит благодаря прохождению электрического тока прямо через фосфоросодержащие материалы с эффектом нетермического преобразования электроэнергии в световую. Данный эффект также используется в светодиодах (LED) и (OLED). Электролюминесцентные лампы отличаются от светодиодов тем, что в последних свет излучается в p-n переходе - месте соединения двух полупроводников, а у первых свет излучается всем слоем-активатором.

Высоковольтный переменный электрический ток проходит через тонкий слой фосфора или полупроводника, что имеет следствием излучение им света. Два слоя твёрдого вещества, один из которых прозрачен, действуют подобно электродам, а порошкообразный фосфор или проводник между ними светится, когда электроны проходят сквозь него.

Аргументы за

  • Такие осветительные приборы могут служить в десятки раз дольше ламп накаливания при условии стабильного питания без значительных колебаний напряжения и ограничения количества включений. При включении на электродах выгорает и осыпается специальный состав, предохраняющий вольфрамовую нить от перегрева и обеспечивающий стабильность разряда, что уменьшает срок службы источника света. Концы колбы темнеют, и лампа начинает мерцать.
  • Светоотдача люминесцентных ламп на единицу потребляемой мощности примерно в 3-4 раза больше, чем у ламп накаливания.
  • Они разнообразны по цвету, их спектр излучения ближе к солнечному.
  • Рассеянное свечение со всей поверхности колбы, а не вольфрамовой нити.

Минусы

  • Относительно большая стоимость.
  • Люминесцентные лампы - это потенциальный источник опасности, так как каждая колба содержит до 5 мг ртути, которая очень токсична и может нанести вред здоровью и окружающей среде.
  • чувствительны к пониженным и повышенным температурам. Могут не работать при температуре воздуха ниже -20 °C и выше +50 °C.
  • Чувствительны к влажности.
  • Задержка включения, так как требуется время для разогрева лампы.
  • Непривычный для зрения световой спектр, следствием чего является искажение цветовосприятия. Мерцание с частотой вдвое выше частоты электросети.

Критерии выбора

1. Форма и размеры. Стеклянные колбы и патроны сильно отличаются по этим параметрам. Обычной формой люминесцентных светильников является прямая трубка. Диаметр ее кратен одной восьмой дюйма. Так, размер лампы диаметром в 1 дюйм - T8. Размер варьируется от T2 до T17. Компактные люминесцентные лампы, как правило, имеют форму U-образную и спиралевидную. Конечно, внешний вид не оказывает влияния на работу лампы, но спиральные модели стоят немного дороже, так как их производство сложнее.

2. Старт. Возможен со стартером, электронным или с электромагнитным балластом.

3. Мощность. Колеблется от 3 до 85 Вт. Световой поток ламп накаливания в 3-4 раза ниже, чем у люминесцентных, поэтому выбирать необходимую мощность следует, исходя из требуемой яркости. Люминесцентные лампы, мощность которых равна 25-30 Вт, заменят обычнгые 100-ваттные электроприборы. Для замены 75-ваттной достаточно энергосберегающего источника света в 9 Вт. А люминесцентные лампы, мощность которых составляет 15 Вт, смогут заменить лампу накаливания мощностью 60 Вт.

Таблица отношения светового потока и потребляемой мощности ламп разных типов поможет разобраться во всех нюансах.

Световой поток

Светодиодная лампа

Лампа накаливания

Люминесцентная лампа

4. Цоколь. Распространены следующие типы:

  • байонет B;
  • винтовой (эдисоновский) цоколь E;
  • односторонние двухконтактные G.

Число после буквы обозначает либо диаметр цоколя типа B или E, либо расстояние между контактами в мм в цоколях типа G.

В основном в люстрах и бра используются компактные люминесцентные лампы с цоколем Е27 диаметром 27 мм и миньоны Е14 диаметром 14 мм.

5. Цветность света. Соответствует температуре чёрного тела, излучающего с определённой хроматичностью. При повышении температуры синяя часть спектра увеличивается, а красная уменьшается. Измеряется в кельвинах. Субъективное ощущение человека, смотрящего на свет определённой цветности, называется цветовым ощущением. Основные цветности света и соответствующее им цветоощущение:

  • 2700 К - сверхтёплый белый;
  • 3000 К - тёплый белый свет;
  • 3500 K - белый свет;
  • 4000 К - холодный белый свет;
  • 5000 К и больше - дневной свет.

6. Цветопередача. Показывает, насколько естественно выглядят окружающие предметы в свете лампы. Измеряется коэффициентом цветопередачи Ra. Источники света с равной цветностью могут иметь разную цветопередачу по причине разного спектра излучаемого света. Для солнечного света коэффициент равен 100.

Маркировка

Производители светильников отмечают изделия по-разному.

В США люминесцентные лампы обычно маркируются по шаблону FxxTy, где F обозначает тип (англ. fluorescent, люминесцентный), первое число xx - либо мощность в ваттах, либо длину в дюймах, T -форму (англ. tubular, трубчатый) и последнее число y - диаметр в 1/8 дюйма (3.175 мм).

  • WW - Warm White, тёплый белый.
  • CW - Cool White, холодный белый.
  • N - Neutral, нейтральный.
  • D - Daylight, дневной свет.
  • WWX - Deluxe Warm White, тёплый белый с высокой цветопередачей.
  • CWX - Deluxe Cool White, холодный белый с высокой цветопередачей.
  • BLB - Blacklight, ультрафиолет.

В самом конце маркировки обозначены особенности устройства:

  • RS - Rapid Start, быстрый старт.
  • IS - Instant Start, мгновенный старт.
  • HO - High Output, высокая эффективность.

Характеристики люминесцентных ламп

Декоративная лампа General Electric Candle T2 мощностью 9 Вт выпускается с цоколями E14 и E27, номинальным световым потоком 405 люмен, тёплой белой и дневной температурой цвета (2700 К и 6500 К), индексом цветопередачи 82 Ra. Применяется в люстрах и других светильниках с видимой колбой в помещениях, коридорах и холлах торговых залов, гостиниц, ресторанов, жилищ.

Продукция Philips

Master TL-D 90 De Luxe - лампа люминесцентная G13, T8, с индексом цветопередачи 93 Ra8, цветовой температурой 65000 К - холодный дневной свет. Выпускается в трёх модификациях:

  • 18W/965 1SL - лампы люминесцентные 18 Вт с номинальным световым потоком 1150 люмен и номинальной световой отдачей 63,9 Лм/Вт;
  • 58W/965 1SL - 58-ваттные источники света с номинальным световым потоком 4550 люмен и номинальной световой отдачей 77,8 Лм/Вт;
  • 36W/965 1SL - лампы люминесцентные 36 Вт с номинальным световым потоком 2800 люмен и номинальной световой отдачей 77,8 Лм/Вт.

Высокий индекс цветопередачи позволяет увидеть богатые, сочные и натуральные цвета, что делает лампу незаменимой в больницах, типографиях, салонах красоты, музеях, кабинетах стоматологии и магазинах. Лампы отличаются люминесцентным покрытием высокого качества с применением трёхполосного фосфора и почти полным отсутствием снижения уровня освещения.

Master TL-D Xtreme 36W/840 1SL - лампа люминесцентная 36-ваттной мощности, двухштыревая, холодного белого цвета с индексом цветопередачи 85 Ra8, номинальным световым потоком 3250 люмен, номинальной светоотдачей 90 Лм/Вт. Её особенностью является повышенный срок службы, достигающий 66 000 часов, что важно для мест, где высока стоимость замены ламп по причине высоты помещения, необходимости прерывания работы, или там, где свет горит постоянно - в тоннелях, буровых установках, в условиях непрерывного производства.

Master PL-C 18W/830/2P 1CT - двухконтактная люминесцентная лампа 18-ваттной мощности с G24d-2-цоколем, тёплого белого цвета 3000 К, с индексом цветопередачи 82 Ra8, номинальным световым потоком 1200 люмен, номинальной светоотдачей 67 Лм/Вт. Предназначена для общего верхнего освещения в заведениях досуга, розничной торговли и офисных зданиях. Лампа люминесцентная Philips Master Pl-C использует оригинальную технология мостового подключения, гарантирующую оптимальную работу, лучшее освещение и высокую эффективнось. Двухконтактная модель имеет извлекаемый цоколь и используется с ЭМПРА.

Энергосберегающие источники света от Osram

Osram выпускает компактные лампы люминесцентные 18 Вт DSST FCY 18 W/825 E27 тёплого цвета 2500 K, с индексом цветопередачи 80, световым потоком 1050 люмен и патроном E27. Прибор способен выдержать очень большое число пусковых циклов - до 1 млн.

Osram Lumilux T9 C - 29-мм кольцеобразный светильник с патроном G10Q, 22 Вт, цветовой температурой 2700 К, индексом цветопередачи 80-89, номинальным световым потоком 1350 люмен и номинальной светоотдачей 61 Лм/Вт. Предназначена для общественных зданий, ресторанов, производств, магазинов, супермаркетов, гостиниц. Его отличают экономичность, хорошее качество света, превосходный световой поток, равномерное освещение без теней. Допускается регулировка яркости.

L 36 W/840-1 - 1-метровые линейные лампы, люминесцентные, 36 Вт, с цоколем G13 base, цветовой температурой 4000 К, номинальным световым потоком 3100 люмен, индексом цветопередачи 80 Ra, номинальной светоотдачей 86 Лм/Вт. Предназначены для освещения общественного транспорта.

Endura 70 W/830 - безэлектродный источник света Osram мощностью 70 Вт, номинальным световым потоком 6200 люмен тёплого белого цвета температурой 3000 К, индексом цветопередачи 80-90 Ra и светоотдачей 80 Лм/Вт. Применяется для производств, улиц, спортивных площадок. Отличается высоким сроком службы (до 100 000 ч.), экономичностью, высоким световым потоком, мгновенным запуском.

Безэлектродные люминесцентные лампы - это устройства, у которых разряд происходит в высокочастотном электромагнитном поле, создаваемом магнитопроводами на колбе. Магнитопроводы играют роль первичной обмотки трансформатора, а газовый разряд - вторичной. Характеристики люминесцентных ламп этого типа сводятся к следющему: приборы отличаются стабильностью, они долго служат благодаря отсутствию разрушающихся электродов.

DSST SENSOR CL A 15 W/827 E27 - люминесцентная лампа мощностью 15 Вт, номинальным световым потоком 870 люмен, тёплым белым светом температурой 2700 К. Отличается повышенной эффективностью благодаря автоматическому отключению в светлое время суток. Предназначена только для наружного применения.