3. Класифікація люмінесцентних ламп. Загальна будова, принцип дії, маркування та області практичного використання даного типу ламп.
Люмінесцентні лампи являють собою розрядні джерела світла низького тиску, в розрядному проміжку яких знаходяться пари ртуті при тиску від 0,8 до 1,33 Па (0,006 до 0,01 мм рт. ст.) та аргон чи іншим інертним газом під тиском в декілька сотень Па, та в яких ультрафіолетове випромінювання ртутного розряду перетворюють люмінофором в більш довгохвильове випромінювання. Основною перевагою ЛЛ є їх значно більш висока світловіддача, ніж у ламп розжарення.
Класифікація люмінесцентних ламп.
В основу класифікації в залежності від її призначення може бути покладений практично будь-який параметр люмінесцентної лампи. Для освітлюючих ЛЛ загального призначення найбільш розповсюдженою є класифікація за потужністю та кольором (спектральному складу) випромінювання.
В освітлюючих ЛЛ загального призначення використовується випромінювання стовпа дугового розряду з самонакалюючими активованими електродами. Лампи розраховані на роботу в стандартних мережах змінного струму з частотою 50 Гц, напругою 127 та 220 В без трансформації напруги. Запалювання здійснюється за допомогою попереднього накалювання катодів. Тому кожний катод має по два виводи, і лампи цоколюються спеціальними двоштирьовими цоколями типів G5d/15, G3d/24 та G13d/35.
Лампи мають форму прямих трубок, довжини яких значно перевищують діаметр. В цілях взаємозаміни довжини ламп стандартизовані міжнародними угодами (рекомендації МЕК та СЕВ).
До люмінесцентних ламп загального призначення відносять лампи потужністю від 15 до 80 Вт з кольоровим й спектральними характеристиками, які імітують природній колір різних відтінків.
Вся решта типів люмінесцентних ламп зазвичай відноситься до категорії спеціальних, хоча багато з них широко використовуються в цілях освітлення.
В основу класифікації спеціальних люмінесцентних ламп лягають самі різноманітні параметри. Так, за потужність їх поділяються на малопотужні (менше 15 Вт) та потужні (більше 80 Вт) (100-150 Вт).
По типу розряду в ЛЛ дозволяють поділити їх на:
ЛЛ дугового розряду з горячими катодами – запалюються від стандартної напруги мережі з попереднім підігрівом катодів, є найбільш економічні, прості в експлуатації й отримали саме широке застосування в освітлювальній техніці.
лампи тліючого розряду з холодними катодами – запалюються миттєво і застосовуються для сигналізації й світлової реклами.
безелектродні індукційні лампи – їх основною перевагою є великий термін придатності (45-60 тис.год.) в них використовується випромінювання високочастотного вихрового розряду, що створюється в суміші парів ртуті та інертного газу в шаровому чи циліндричному балоні за допомогою індуктора, який з’єднаний з високочастотним генератором. Стінка балону може бути вкрита люмінофором, а генератор може вбудовуватись в цоколь лампи.
По випромінюванню поділяють на:
лампи, що імітують природній колір;
лампи з покращеною якістю передачі кольору;
лампи зі спеціальними спектрами випромінювання;
лампи УФ-випромінювання.
По формі колби люмінесцентні лампи поділяються на трубчаті – прямі, фігурні (U- чи W-подібні, кільцеві, вигнуті), мініатюрні і т.д., рис. 1.
Рис. 1 Види ЛЛ: а – прямі трубчаті; б – U-подібні; в – кільцеві; г – компактні (рисунки виконані не в масштабі)
В окремі групи слід виділити ЛЛ з напрямленим розподіленням світла (тобто лампи-світильними, до яких відносяться рефлекторні, щілинні, панельні та ним подібні лампи), без ртутні нетоксичні ЛЛ, амальгамні ЛЛ і інші.
В більшості типів люмінесцентних ламп використовується випромінювання однорідного позитивного стовпа розряду з циліндричною симетрією. В деяких типах малогабаритних ЛЛ, які застосовуються для сигналізації чи підсвічування шкал приладів, використовується випромінювання приелектродних ділянок тліючого чи дугового розрядів: по формі колби вони подібні ЛР. Лапи вихрового розряду також виконуються в формі ЛР.
Люмінесцентні лампи дугового розряду поділяють на освітлюючи ЛЛ загального (призначені для освітлення в різних областях застосування – це прямі, трубчаті, компактні та фігурні ЛЛ) та спеціального (мають особливі експлуатаційні властивості, зумовлені конструкцією, спектром випромінювання тощо) призначення.
Перераховані класифікаційні ознаки частково взаємопов’язані і утворюються певні сукупності, які самі іноді стають класифікаційними ознаками. Наприклад, у 80-і роки в спеціальні групи виділились так звані енергоекономіні ЛЛ, які по суті справ являють собою, освітлюючи ЛЛ загального призначення, які повністю взаємозамінні з стандартними люмінесцентними лампами та компактні ЛЛ, які являють собою малопотужні ЛЛ, трубками (чи розрядному каналу) яких надана по довжині компактна форма.
Енергоекономічні ЛЛ зазнають все більш широкого використання не тільки закордоном, а і у вітчизняних споживачів, поступово замінюючи стандартні ЛЛ загального призначення, так само, як і компактні люмінесцентні лампи, призначені для заміни ламп розжарення.