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Energiesparlampen. Die Arbeit wurde abgeschlossen von: Schülerin der 11. Klasse „B“ der städtischen Bildungseinrichtung „Sekundarschule Nr. 1“, Izobilny Maria Germanova, Lehrerin: Vasina Irina VasilievnaFolie 2
Der Strombedarf der Menschheit steigt von Jahr zu Jahr. Als Ergebnis der Analyse der Aussichten für die Entwicklung von Lichttechnologien erkannten Experten den Ersatz veralteter Glühlampen durch Energiesparlampen als die fortschrittlichste Richtung. Experten sehen den Grund dafür in der deutlichen Überlegenheit der neuesten Generation von Energiesparlampen gegenüber „heißen“ Lampen.
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Ziel der Arbeit. 1. Finden Sie heraus, ob Kompaktleuchtstofflampen heute als hocheffiziente Energiesparlampen eine Alternative für die Beleuchtung Ihres Zuhauses darstellen. 2. Berechnen Sie die Energiekosten eines typischen Wohngebäudes.
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Im Gegensatz zu Glühlampen emittieren Gasentladungslampen Licht aufgrund einer elektrischen Entladung, die durch das den Lampenraum füllende Gas verläuft: Das ultraviolette Leuchten der Gasentladung wird in für uns sichtbares Licht umgewandelt.
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Warum eine Energiesparlampe? Lichtleistung. Lebensdauer. Geringe Wärmeübertragung. Lichtverteilung. Möglichkeit zur Auswahl der Beleuchtungsfarbe. hohe Kosten, Aufwärmzeit, begrenzter Temperaturbereich, strenge Spannungsanforderungen, schädlich für Menschen mit übermäßiger Hautempfindlichkeit. VORTEILE, NACHTEILE
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Durch den einfachen Austausch herkömmlicher Lichtquellen durch ihre energiesparenden Verwandten können die Energiekosten um das Vierfache gesenkt werden
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Energiesparlampen können unterschiedliche Farbtemperaturen haben Y – 2700 K – warmes (gelbes) Licht; N - 4000 K – neutrales (Tageslicht-)Licht; W - 6400 K – kaltes (weißes) Licht.
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Achten Sie auf die Temperatur! WENN Sie sich für Energiesparlampen für Ihre Wohnung entscheiden, denken Sie daran – Sie sollten auf die Lichttemperatur und das Farbspektrum achten. Energiesparlampen wirken für das Auge oft nur deshalb unangenehm, weil sie falsch für den Raum ausgewählt sind. Darüber hinaus ist eine für bestimmte Aufnahmen zu helle Lampe genauso schädlich für die Augen wie eine zu schwache Lampe.“
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Möglichkeit, die Farbe des Glühens zu wählen 3. Kaltweißes Licht (6000-6500 K) - helle weiße, bläuliche Beleuchtung. Geeignet für Büroräume, Büros. Aber in der Küche und im Kinderzimmer verursacht es offensichtlich Unbehagen und ermüdet das Auge. 2. Warmweißes Licht (4000–5000 K) – ein Farbton, der der Standard-Iljitsch-Glühbirne am nächsten kommt, neutrales weiches Licht. Geeignet für Wohnzimmer und Kinderzimmer. 1. Warmes Licht (2700–4000 K) – gelblich, die wärmste Farbe im Spektrum. Geeignet für Küche und Schlafzimmer. Im Arbeitsbereich kann es jedoch zu Irritationen und Unbehagen kommen.
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Berechnung der Energieeinsparungen und monetären Kosten beim Einsatz von Energiesparlampen.
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Befragung. Fragen: 1. Wie viele Lampen gibt es in Ihrer Wohnung? 2. Wie viele davon sind energiesparend? 3. Kennen Sie das „+“ und „-“ von Energiesparlampen?
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Wenn jeder Moskauer eine 100-W-Glühlampe durch eine 23-W-Energiesparlampe ersetzt, beträgt die gesamte Stromeinsparung in Moskau laut Greenpeace etwa 800 MW. Und das ist mehr als die Hälfte des bestehenden Strommangels in der Hauptstadt. Wenn eine Person laut Greenpeace ein Jahr lang (240 Tage, 8 Stunden am Tag) in einem Büro unter künstlicher Beleuchtung mit Leuchtstofflampen mit einer sehr hohen Beleuchtungsstärke von 1000 Lux (das Fünffache der optimalen Beleuchtungsstärke für Wohnräume) arbeitet, dann Dies entspricht einem Aufenthalt im Freien in Davos (Schweiz) im Sommer während insgesamt 12 Tagen jeweils eine Stunde mittags. Interessante Fakten.
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Wichtig! Kürzlich erklärte die Weltgesundheitsorganisation unter Berufung auf das kanadische und das britische Gesundheitsministerium, dass solche beliebten Energiesparlampen überhaupt nicht sicher seien: Sie enthielten hochgiftiges Quecksilber, und Hintergrundstrahlung und elektromagnetische Strahlung seien mit denen von ultraviolettem Licht vergleichbar . In Europa werden beispielsweise verbrauchte Energiesparlampen in speziellen Behältern für ... Giftmüll gesammelt. Doch hier sehen es die Hersteller nicht einmal als ihre Pflicht an, den Käufer über einen solchen Bedarf zu informieren.
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Unter dem Gesichtspunkt der Strom- und Kosteneinsparung sind Energiesparlampen vorzuziehen. Der psychologische Faktor „Vertrautheit“ und eine vorsichtige Haltung gegenüber allem Neuen hindern Sie jedoch daran, vollständig auf einen neuen Lampentyp umzusteigen. Es gilt, eine „goldene Mitte“ zu finden: - ein schrittweiser Übergang zu einem neuen Lampentyp - unter Berücksichtigung der „-“-Energiesparlampen parallel dazu Glühlampen einsetzen. SCHLUSSFOLGERUNG
Versagen
1. Elektrodenspritzen
Bei periodischem Kurzzeitbetrieb (< 3 ч)
Bei häufigem Kaltstart
2. Ausfall der Startausrüstung
Strukturfehler (Mängel)
Nicht standardmäßiges Arbeitsumfeld
Ablauf der Betriebszeit
Durchbrennen durch Elektrodensputtern
Phosphor sprühen
Absorption von Quecksilberdampf
Vorteile
Effizienz
Effizienz = 22 % (bei Glühlampen 5-10 %)
ψ = 16 – 100 lm/W (durchschnittlich 50-67 lm/W)
Haltbarkeit
10-20-mal länger im Vergleich zu Glühlampen
Gleichmäßigere Leuchtkraft
Geringere Wärmeableitung (65–75 %).
Reduzierung von Größe, Preis und Leistung der Klimaanlage
Mängel
Gesundheitsprobleme
Mögliche Vergiftung durch Quecksilberdampf
Probleme für Menschen mit erhöhter UV-Empfindlichkeit, Epileptikern und chronischem Müdigkeitssyndrom
Kopfschmerzen und Müdigkeit
Die Notwendigkeit, Startausrüstung zu verwenden
Preisanstieg
Möglicherweise niederfrequentes Brummen
Reduzierter Leistungsfaktor
HF-Rauschen
Verzerrung der Stromparameter
Abhängigkeit von Umgebungsparametern
Flackern und möglicher Stroboskopeffekt
Schwierigkeiten bei der Wiederverwendung und dem Recycling
Eine LED ist ein Halbleiterbauelement, das elektrischen Strom direkt in Lichtstrahlung umwandelt. Im Englischen wird eine LED als lichtemittierende Diode oder LED bezeichnet.
LED-Design
LED besteht aus einem Halbleiterchip auf einem Substrat, einem Gehäuse mit Kontaktleitungen und einem optischen System. Moderne LEDs haben wenig Ähnlichkeit mit den ersten verpackten LEDs, die für die Anzeige verwendet wurden.
LED-Design
Leuchten entsteht, wenn Elektronen und Löcher im Bereich des pn-Übergangs rekombinieren. Das heißt, wir benötigen zunächst einen pn-Übergang, also den Kontakt zwischen zwei Halbleitern unterschiedlicher Leitfähigkeit. Dazu werden die kontaktnahen Schichten des Halbleiterkristalls mit unterschiedlichen Verunreinigungen dotiert: Akzeptor-Verunreinigungen auf der einen Seite, Donator-Verunreinigungen auf der anderen Seite. Allerdings reicht ein pn-Übergang in einem Kristall nicht aus, und es ist notwendig, mehrschichtige Halbleiterstrukturen, sogenannte Heterostrukturen, herzustellen, für deren Untersuchung der russische Physiker Zhores Alferov im Jahr 2000 den Nobelpreis erhielt.
LED-Design
Anders als bei einer Glüh- oder Leuchtstofflampe wird elektrischer Strom direkt in Lichtstrahlung umgewandelt, und das theoretisch nahezu verlustfrei. Die LED erwärmt sich (bei richtiger Wärmeableitung) kaum, was sie für manche Anwendungen unverzichtbar macht. Darüber hinaus emittiert die LED in einem schmalen Teil des Spektrums, ihre Farbe ist rein, was vor allem von Designern geschätzt wird, und UV- und IR-Strahlung fehlt in der Regel. Die LED ist mechanisch stark und äußerst zuverlässig, ihre Lebensdauer kann 100.000 Stunden erreichen, was fast 100-mal länger ist als eine Glühlampe und 5 bis 10-mal länger als eine Leuchtstofflampe. Schließlich ist die LED ein elektrisches Niederspannungsgerät und daher sicher.
Hauptmerkmale
Material: Siliziumverbindungen
Verbraucht 2 bis 4 V Gleichspannung
Effizienz: 93–94 %
Lichtstrom, lm: von 7 bis 1200
t g.wed. = 100.000 Stunden
Vorteile
Extrem lange Lebensdauer
Energieeffizient
Betrieb bei niedrigen Temperaturen
Beständigkeit gegen mechanische Beanspruchung
Hohe Lichtausbeute
Umwelt- und Brandschutz
Mängel
Tolle Kosten
Beim Anschluss der LED ist auf die Polarität zu achten.
LED-Lampen |
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Vergleich von Leuchtstofflampen und LED-Lampen |
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Technisch |
LED-Lampe |
Leuchtstofflampe |
Eigenschaften |
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Lichtquelle |
SMD-LEDs (3528) |
Phosphor |
Hersteller |
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Semileds-LEDs |
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(Taiwan) 180 Stück |
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Kaltes Weiß |
Kaltes Weiß |
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Bunte Temperatur |
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Betriebsspannung |
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Arbeitsfrequenz |
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Leistung |
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Leuchtwinkel |
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Optisches Polycarbonat |
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Garantie |
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Lebensdauer |
100000 Stunden |
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1. Elektrische Beleuchtung |
SAEES |
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die Dichtheit ist gebrochen, und wenn ständig |
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den schädlichen Auswirkungen von Quecksilberdampf ausgesetzt sind, dann sind sie |
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reichern sich im menschlichen Körper an und verursachen Schäden |
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Gesundheit. Erfordert eine spezielle Entsorgung. |
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Mängel |
Höher |
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Abhängigkeit der Lichteigenschaften von der Temperatur |
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Umfeld |
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- gegen Ende der Lebensdauer deutliche Reduzierung des Lichtstroms
- Lichtstrompulsationen
- flackernde Lampen, was die Ermüdung erhöht
- relativ langer Anlauf
- höherer Energieverbrauch
- Der Gashebel erzeugt möglicherweise ein niederfrequentes, unangenehmes Brummen.
Fast jeder von uns ist bei der Auswahl der Beleuchtung für einen bestimmten Zweck schon einmal auf die Schwierigkeit gestoßen, sich für das eine oder andere Beleuchtungsgerät zu entscheiden.
Mittlerweile gibt es in diesem Bereich eine Vielzahl von Optionen auf dem Markt, von denen jede ihre eigenen positiven Eigenschaften und natürlich auch einige Nachteile hat.
Es gibt jedoch auch Fertigprodukte, die im Verbrauchersegment schon seit langem anerkannt sind.
Zu diesen Produkten gehören Leuchtstofflampen, die fast überall weit verbreitet sind. Ihre Leistungsmerkmale sind auf höchstem Niveau und die Nachteile können als nicht allzu groß angesehen werden.
Kurz gesagt, für die Installation eines Beleuchtungssystems ist dies eine ziemlich optimale Option, die sich auch durch ihre Effizienz auszeichnet.
Eine Leuchtstofflampe ist ein ziemlich häufiges Phänomen in unserem Leben.
Sicherlich hat jeder von uns schon einige öffentliche Einrichtungen besucht und ist auf die Besonderheiten der Beleuchtung in diesen Gebäuden aufmerksam geworden. Allerdings wissen nur wenige Menschen, was genau dieses Produkt ist.
Leuchtstofflampen siehe Gasladegeräte, die ihre Arbeit auf die physikalischen Auswirkungen elektrischer Entladungen in Gasen stützen.
Ein solches Gerät enthält Quecksilber, das ultraviolette Strahlung liefert, die in der Lampe selbst in Licht umgewandelt wird.
Dieser Prozess erfolgt mit Hilfe eines sehr wichtigen Elements – Phosphor.
Der Leuchtstoff kann eine Mischung beliebiger chemischer Elemente sein, beispielsweise Calciumhalophosphat mit etwas anderem. Durch die Auswahl eines beliebigen Leuchtstofftyps können Sie die interessantesten Effekte erzielen, beispielsweise die Farbgebung des Lampenlichts ändern.
Bei der Auswahl eines Produkts sollten Sie auf einen der wichtigsten Indikatoren achten – den gesamten Farbwiedergabeindex. Er wird durch eine Kombination der Buchstaben Ra bezeichnet. Je höher der in der Begleitdokumentation der Lampe angegebene Wert ist, desto besser erfüllt sie ihre Aufgabe.
Dank dieses Beleuchtungssystems Die Leuchtstofflampe hat sich gegenüber den gleichen Glühlampen zum klaren Spitzenreiter entwickelt.
Und wenn man bedenkt, dass ihre Betriebseigenschaften eine viel längere Nutzungsdauer ermöglichen, muss man sich keine Gedanken über die richtige Wahl zugunsten einer Leuchtstofflampe machen.
Vor- und Nachteile von Leuchtstofflampen
Wie alles um uns herum haben auch Leuchtstofflampen ihre positiven und negativen Seiten. Glücklicherweise gibt es von letzteren viel weniger.
Wie bereits erwähnt, sind Leuchtstofflampen der klare Spitzenreiter unter den Leuchtmitteln. Die Überlegenheit gegenüber Glühlampen ist selbst für den unerfahrensten Menschen in der Elektrik nicht schwer zu erkennen.
Vorteile
Zu den Vorteilen dieses Elements gehören:
- Es erzeugt eine wesentlich höhere Lichtausbeute und die Lichtqualität ist etwas höher als bei anderen Beleuchtungselementen.
- lange Lebensdauer, dadurch keine Betriebsunterbrechungen der Lampen;
- Die Effizienz eines solchen Produkts ist viel höher;
- Diffuses Licht, das die Netzhaut des Auges weniger schädigt, was bedeutet, dass Sie bei Verwendung dieser Lampe das Risiko von Sehproblemen deutlich reduzieren können;
- große Auswahl an Lichtfarben.
Mängel
Natürlich haben Leuchtstofflampen auch negative Eigenschaften. Diese Liste enthält die folgenden Elemente:
- Der Quecksilbergehalt in solchen Produkten stellt eine gewisse chemische Gefahr dar und erfordert eine spezielle Entsorgung;
- Das Streifenspektrum ist nicht gleichmäßig verteilt, was zu Unannehmlichkeiten bei der Wahrnehmung der tatsächlichen Farbe von Objekten führen kann, die von einer Leuchtstofflampe beleuchtet werden. Allerdings sollte hier ein gewisser Vorbehalt gemacht werden: Es gibt Exemplare, die ein nahezu vollständiges kontinuierliches Spektrum darstellen, in diesem Fall nimmt jedoch der Grad der Lichtausbeute ab;
- Der in diesen Lampen enthaltene Leuchtstoff verrichtet mit der Zeit seine Arbeit mit geringerer Effizienz, wodurch die Effizienz der Lampe sinkt und die Lichtausbeute sinkt;
- Wenn Sie eine Leuchtstofflampe installieren, müssen Sie unbedingt eine zusätzliche kaufen, die den Verbraucher entweder recht viel kostet, aber eine optimale Leistung bietet, oder etwas günstiger im Preis ist, aber einen hohen Geräuschpegel und einen unzuverlässigen Betrieb mit sich bringt ;
- Die Nennleistung ist niedrig, daher ist diese Option für das Stromnetz nicht sehr geeignet. Es gibt auch weniger erhebliche Nachteile, deren Einfluss jedoch beim Einsatz von Leuchtstofflampen keine große Rolle spielt.
Natürlich steht der Fortschritt bei der Herstellung von Produkten wie Leuchtstofflampen nicht still, und wenn früher überwiegend ähnliche Geräte mit ähnlichen technischen Eigenschaften verwendet wurden, kann der Verbraucher heute die Option wählen, die für ihn am optimalsten und effektivsten ist.
Es gibt viele Zeichen, nach denen diese Lampen klassifiziert werden können, das grundlegendste ist jedoch das Zeichen der Druckindikatoren.
Derzeit sind gasgefüllte Quecksilberproben mit hohem und niedrigem Druck auf dem Markt erhältlich.
Hochdrucklampen Ihre Anwendung fanden sie vor allem in der Außenbeleuchtung. Da solche Produkte über eine hohe Leistung verfügen, ist ihr Licht im Gebäudeinneren für das Auge recht unangenehm.
Außerdem eignen sich Hochdrucklampen hervorragend für den Aufbau beliebiger Beleuchtungsanlagen.
Niederdrucklampen haben eine vergleichsweise geringere Leistung und eignen sich daher für den Einsatz innerhalb von Gebäuden.
Der Zweck des Raumes kann absolut beliebig sein: Leuchtstofflampen dieser Anzeige eignen sich für Werkstätten und Industriegebäude sowie für Wohnräume.
Neben der Aufteilung von Lampen nach dem Druckprinzip gibt es auch Klassifizierung nach dem Durchmesser der Lampenröhre oder des Leuchtmittels, sowie entsprechend dem Zündkreis.
Sie können beispielsweise Produkte der bekanntesten Hersteller übernehmen, zum Beispiel Osram und Philips. Schaut man sich die Daten auf der Verpackung genau an, erkennt man einen Buchstaben und eine Zahl nebeneinander. Dies sind die Produkttypkennzeichnungen.
Also, Leuchtstofflampen werden unterteilt in:
- T5-Lampen mit diesem Indikator sind ein eher seltenes Phänomen, das im Verbrauchersegment keine Anerkennung gefunden hat. Ihre Kosten sind recht hoch, aber die Lichtausbeute zeigt hervorragende Ergebnisse – bis zu 110 lm/Watt. Es ist erwähnenswert, dass die Hersteller mit diesem Indikator mittlerweile das Produktionsvolumen von Leuchtstofflampen deutlich gesteigert haben.
- T8 ist ein neues Produkt, das einen recht hohen Preis hat und für eine Belastung von maximal 0,260 A ausgelegt ist.
- T10 ist ein Analogon zu Lampen mit der Bezeichnung T12, die sich durch eine eher geringe Qualität und Effizienz auszeichnen.
- T12 – Marktführer bei Leuchtstofflampen. Es umfasst die unterschiedlichsten Untertypen, was soll ich sagen, fast alle Standardmodelle gehören zu dieser Gruppe. Zu ihnen zählen Vertreter fast aller Leuchtstofflampenhersteller.
Das oben erwähnte Klassifizierungsprinzip je nach Zündkreis Es gibt zwei Arten: solche, die einen Anlasser erfordern, und solche, die keinen erfordern.
Auch die Leistung ist ein recht bedeutsames Merkmal von Leuchtstofflampen und wurde daher auch zu einem Faktor für die Festlegung einer gesonderten Klassifizierung.
Nach Indikatoren Lampenleistungen werden unterteilt in:
- Standard – markiert mit T12;
- HO – Hochleistungslampen haben allerdings eine vergleichsweise geringere Lichtausbeute;
- VHO - Lampen, die einer Belastung von bis zu 1,5 A standhalten;
- „Economy“ – Optionen für Leuchtstofflampen.
Zu den Kriterien, mit dem Sie die Lampen in Gruppen aufteilen können, Geben Sie auch die Länge an.
Für diese Differenzierung gibt es sehr viele Möglichkeiten. In der Regel sind Hersteller verpflichtet, diese Daten in der Anleitung oder auf der Verpackung anzugeben.
Klassifizierung nach Starterverwendung
Erwähnenswert ist auch die Tatsache, dass Leuchtstofflampen in Typen und nach der Art der Verbindung unterteilt werden können.
In diesem Fall ist es jedoch ziemlich schwierig, genaue Kategorien zu identifizieren, da jeder Typ, der sich beispielsweise durch Leistung oder die Notwendigkeit des Vorhandenseins eines Starters unterscheidet, die Einhaltung seiner eigenen Nuancen erfordert.
Wo werden Leuchtstofflampen eingesetzt?
Wie bereits erwähnt, sind Leuchtstofflampen fast überall weit verbreitet.
Trotz einiger negativer Aspekte bei der Verwendung dieses Produkts sind seine Vorteile immer noch kaum zu überschätzen.
Jeder von uns ging zur Schule, besuchte Gesundheitseinrichtungen, Verwaltungsgebäude usw.
Daher basiert das Beleuchtungssystem in diesen Räumen auf dem Einsatz von Leuchtstofflampen.
Typischerweise ist dies der Fall recht große Röhren, die für eine hochwertige Beleuchtung in Gebäuden sorgen mit einigen architektonischen Besonderheiten.
Wenn sich jedoch öffentliche Gebäude durch ihre Abmessungen auszeichnen, beispielsweise hohe Decken, große Säle und Räume, in denen eine recht starke und konstante Beleuchtung erforderlich ist, sind Leuchtstofflampen für zu Hause, die dort optimal eingesetzt werden, nicht geeignet.
Glücklicherweise hat sich das Niveau der Fertigungskompetenzen erheblich verbessert, was bedeutet, dass Leuchtstofflampen entstanden sind, die an die häuslichen Bedingungen angepasst sind.
Sie unterscheiden sich in viel kleineren Größen enthalten elektronische Vorschaltgeräte, die an Steckdosen der Heimelektronik angeschlossen werden können.
Und trotz der Frische dieser Innovation erobern angepasste Lampen dieses Marktsegment bereits fest.
Übrigens gibt es eine ziemlich interessante Tatsache. Kommt uns schon bekannt vor Plasmafernseher verfügen über Leuchtstofflampen in ihrem Mechanismus!
Natürlich handelt es sich hierbei auch um eine an den konkreten Anwendungsfall angepasste Option, das Funktionsprinzip liegt jedoch im gleichen Phänomen. Flüssigkristallbildschirme wurden übrigens früher nur mit Leuchtstofflampen hergestellt, später jedoch durch LEDs ersetzt.
Allerdings konkurrieren Bildschirme derzeit auch mit Leuchtstofflampen im Bereich der Lichtwerbung.
Auch im Bereich der Pflanzenproduktion für den Anbau werden Leuchtstofflampen häufig eingesetzt.
Generell können wir, wenn wir die Hauptidee der Verwendung einer Leuchtstofflampe hervorheben, schlussfolgern: Der Einsatz ist dort sinnvoll, wo es notwendig ist, große Räume mit Licht zu versorgen.
Durch die Zusammenarbeit mit digitalen Bemit Adressierungsmöglichkeiten ist es möglich, eine hohe Lichtausbeute zu gewährleisten und gleichzeitig im Vergleich zu Glühlampen keine großen Beträge für die Stromrechnung auszugeben. Leuchtstofflampen können den Energieverbrauch um mehr als die Hälfte senken! Somit wird Energie gespart.
Darüber hinaus reduzieren die Lampen die Kosten und die Nutzungsdauer.
Abschluss
Deshalb haben wir in diesem Artikel die grundlegendsten Informationen über einen solchen Nutzen moderner Technologie wie Leuchtstofflampen besprochen.
Um Arbeiten zum Anschluss dieses Geräts durchführen zu können, müssen Sie nicht nur über ein klares Verständnis der Grundlagen der Elektronik und Elektrotechnik verfügen, sondern auch Seien Sie bei der Auswahl eines bestimmten Produkttyps äußerst vorsichtig.
Die Einhaltung dieser minimalen, aber sehr wichtigen Anforderungen gewährleistet Ihnen einen völlig störungsfreien Betrieb der Lampen und den maximalen Nutzen aus ihrer Nutzung.
Sag deinen Freunden!Die Hauptvorteile von Leuchtstofflampen gegenüber Glühlampen. Parameter und Typen von Leuchtstofflampen, Regeln für deren Entsorgung und Kennzeichnungsmerkmale. Start und Verbindung, Umfang. Geschichte und Funktionsprinzip. Gründe für das Scheitern.
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Disziplin
Ivanov Evgeniy
Der Vortrag geht auf folgende Fragen ein:
- verschiedene LED-, Leuchtstoff- und Induktionslampen;
- Arbeitsprinzip;
- Vorteile und Nachteile;
- Vergleichende Eigenschaften von LED-, Leuchtstoff- und Induktionslampen.
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Folienunterschriften:
Elektrische Lichtquellen Die Arbeit wurde vom Schüler der Gruppe SD-21 Ivanov Evgeniy, Lehrer Krivonosova N.V., durchgeführt. LED-, Leuchtstoff- und Induktionslampen. Ihre Vor- und Nachteile
Leuchtstofflampen Eine Leuchtstofflampe ist eine Gasentladungs-Lichtquelle, bei der eine elektrische Entladung in Quecksilberdampf ultraviolette Strahlung erzeugt, die mithilfe eines Leuchtstoffs – einer Mischung aus Phosphor und anderen Elementen – in sichtbares Licht umgewandelt wird. Die Lichtleistung einer Leuchtstofflampe ist um ein Vielfaches höher als die von Glühlampen ähnlicher Leistung. Leuchtstofflampen können bis zu zehnmal länger halten als Glühlampen, sofern die Grenzwerte für Stromversorgung, Vorschaltgerät und Schaltvorgänge eingehalten werden.
Sorten Am gebräuchlichsten sind Hoch- und Niederdruck-Gasentladungs-Quecksilberlampen. Hochdrucklampen werden hauptsächlich in der Straßenbeleuchtung und in Hochleistungsbeleuchtungsanlagen eingesetzt; Niederdrucklampen werden zur Beleuchtung von Wohn- und Industriegebäuden eingesetzt. Niederdruck-Gasentladungs-Quecksilberlampe (GRLND) – ist eine Glasröhre mit einer auf der Innenfläche aufgebrachten Leuchtstoffschicht, die mit Argon unter einem Druck von 400 Pa und Quecksilber (oder Amalgam) gefüllt ist. Plasmadisplays sind ebenfalls eine Art Leuchtstofflampe.
Vor- und Nachteile Die Beliebtheit von Leuchtstofflampen beruht auf ihren Vorteilen (gegenüber Glühlampen): deutlich höhere Lichtausbeute (eine 20-W-Leuchtstofflampe liefert die gleiche Beleuchtung wie eine 100-W-Glühlampe) und höhere Effizienz; Lampenemissionsspektrum nahezu natürlich; verschiedene Lichtschattierungen; diffuses Licht; lange Lebensdauer (2000-20000 Stunden im Gegensatz zu 1000 Stunden bei Glühlampen), vorausgesetzt, dass eine ausreichende Qualität der Stromversorgung und des Vorschaltgeräts gewährleistet ist und Einschränkungen hinsichtlich der Anzahl der Ein- und Ausschaltvorgänge beachtet werden (daher werden sie nicht für den Einsatz in der Öffentlichkeit empfohlen). Bereiche mit automatischen Schaltern mit Bewegungssensoren). Zu den Nachteilen gehören: chemische Gefahr (LL enthalten Quecksilber in Mengen von 10 mg bis 1 g); ungleichmäßiges Linienspektrum, das für das Auge unangenehm ist und Farbverzerrungen beleuchteter Objekte verursacht; die Verschlechterung des Leuchtstoffs führt im Laufe der Zeit zu einer Veränderung des Spektrums, einer Verringerung der Lichtleistung und infolgedessen zu einer Verringerung der LL-Effizienz; Flackern einer Lampe mit der doppelten Frequenz des Versorgungsnetzes, Vorhandensein eines zusätzlichen Geräts zum Starten der Lampe - eines Vorschaltgeräts - sehr niedriger Leistungsfaktor der Lampen - solche Lampen stellen eine erfolglose Belastung für das Stromnetz dar
LED-Lampen LED-Lampen oder LED-Lampen nutzen LEDs als Lichtquelle und werden zur Haushalts-, Industrie- und Straßenbeleuchtung eingesetzt. Die LED-Lampe ist eine der umweltfreundlichsten Lichtquellen. Das LED-Glühprinzip ermöglicht den Einsatz sicherer Komponenten bei der Herstellung und dem Betrieb der Lampe selbst. LED-Lampen enthalten keine quecksilberhaltigen Stoffe und stellen daher bei Ausfall oder Zerstörung keine Gefahr dar. Es gibt komplette Geräte – Lampen und Elemente für Lampen – Ersatzlampen. Die LED-Lampe ist ein eigenständiges Gerät. Der Lampenkörper ist meist einzigartig und speziell für eine LED-Lichtquelle konzipiert. Konstruktiv besteht eine solche Lampe aus einem Gehäuse, einer LED-Lichtquelle und einem elektronischen Treiber (Stromrichter).
Sorten Alle Arten von Lampen lassen sich in drei Gruppen einteilen: LED-Lampen für Straßen, Parks, Straßen, für Architekturbeleuchtung. Sie werden in einem vor Feuchtigkeit und Staub geschützten Gehäuse ausgeführt, zudem fungiert das Gehäuse meist als Kühlkörper und besteht aus Materialien, die die Wärme gut leiten. Lampen für Industriezwecke, Wohn- und Kommunaldienstleistungen sowie Büros. Solche Lampen werden häufig in einer vandalensicheren Ausführung hergestellt, ausgestattet mit einem speziellen Schraubendreher und speziellen Schrauben, die das Gehäuse vor unbefugtem Öffnen schützen. Der Diffusor moderner Anti-Vandalismus-Lampen für den Wohnungs- und Kommunalbereich besteht aus Polycarbonat, das zehnmal stärker ist als herkömmliches Glas. Lampen für den Haushaltsbedarf werden in der Regel mit geringer Leistung hergestellt, müssen jedoch zahlreiche Anforderungen an Lichtqualität, elektrische Sicherheit, Brandgefahr und vor allem auch an das Aussehen erfüllen. Häufig verfügen Haushaltslampen über austauschbare Lampen.
Vor- und Nachteile: Der Vorteil einer LED-Lampe ist geringer Energieverbrauch, lange Lebensdauer von 30.000 bis 50.000 Stunden oder mehr, einfache Installation, niedrigere Körpertemperatur im Vergleich zu einer Glühlampe mit vergleichbarer Helligkeit, hohe mechanische Festigkeit, oft kleine Abmessungen. LED-Lampen eignen sich gut zur Beleuchtung von Museen und Raritäten, da das Lampenspektrum keinen ultravioletten Anteil enthält. Der Hauptnachteil ist der hohe Preis. Wenn außerdem eines der Elemente ausfällt, muss die Lampe in den meisten Fällen durch eine ähnliche ersetzt werden. Diese Mängel werden meist durch Energieeinsparungen und Einsparungen bei der Wartung (Austausch von Lampen) ausgeglichen, was besonders für die Straßenbeleuchtung wichtig ist.
Induktionslampe Eine Induktionslampe ist eine elektrische Lichtquelle, deren Funktionsprinzip auf elektromagnetischer Induktion und Gasentladung zur Erzeugung sichtbaren Lichts basiert. Tatsächlich handelt es sich um eine verbesserte Modifikation einer Leuchtstofflampe, deren Hauptunterschied das elektrodenlose Design ist – das Fehlen von thermischen Kathoden und Glühfäden, was die Lebensdauer erheblich erhöht.
Funktionsprinzip Eine Induktionslampe besteht aus drei Hauptteilen: einer Gasentladungsröhre, deren Innenfläche mit Leuchtstoff beschichtet ist, einem magnetischen Ring oder Stab (Ferrit) mit einer Induktionsspule und einem elektronischen Vorschaltgerät (Hochfrequenzstromgenerator). ). Abhängig von der Induktionsart gibt es zwei mögliche Bauformen von Induktionslampen: Externe Induktion: Um das Rohr herum befindet sich ein Magnetring. Interne Induktion: Im Inneren der Glühbirne befindet sich ein Magnetstab. Abhängig von der Art und Weise, wie das elektronische Vorschaltgerät platziert wird, gibt es zwei Arten von Induktionslampendesigns: Induktionslampe mit separatem Vorschaltgerät Induktionslampe mit eingebautem Vorschaltgerät Das elektronische Vorschaltgerät erzeugt einen Hochfrequenzstrom, der durch eine Induktionsspule auf einem Magnetring fließt Stange. Ein Elektromagnet und eine Induktionsspule erzeugen in einem hochfrequenten elektromagnetischen Feld eine Gasentladung, und unter dem Einfluss der ultravioletten Strahlung der Entladung leuchtet der Leuchtstoff. Vom Aufbau und Funktionsprinzip her ähnelt die Lampe einem Transformator, bei dem es sich um eine Primärwicklung mit Hochfrequenzstrom und eine Sekundärwicklung handelt, bei der es sich um eine in einer Glasröhre auftretende Gasentladung handelt.
Hauptvorteile und -nachteile Extrem lange Lebensdauer (bis zu 18 Jahre Dauerbetrieb) Lichtausbeute über 80-160 lm/W, im Vergleich zu LED-Lampen 90-120; Hoher Wirkungsgrad (0,9); Reduzierung des Lichtstroms bis zum Ende der Lebensdauer um 10–15 % (bei LEDs mit kürzerer Lebensdauer um 20–30 %); Hohe fotooptische Effizienz 120–200 Flm/W. LEDs haben 40-90; Der Preis ist 3-5 mal niedriger im Vergleich zu einer LED-Lampe gleicher Leistung; Niedrige Heiztemperatur der Lampe, nur 40-60 Grad Celsius und ein großer Betriebstemperaturbereich von -40 bis +60; Geringer Gehalt an festem Quecksilber – um ein Vielfaches im Vergleich zu herkömmlichen Leuchtstofflampen. Umweltfreundlichkeit. Im Gegensatz zu LED-Lampen gibt eine Induktionslampe ein weiches und natürliches Licht ab. Sie hält Spannungsspitzen viel besser stand. Zu den Nachteilen gehört, dass Induktionslampen spezielle Lampen erfordern und hochfrequente Strahlung abgeben
Fazit: Induktionslampen haben im Vergleich zu LED- und Leuchtstofflampen eine Reihe erheblicher Vorteile. Die Hauptvorteile sind eine 2-3-mal längere mittlere Zeit zwischen Ausfällen, eine längere Garantiezeit, eine höhere Lichtausbeute und angenehmeres und natürlicheres Licht sowie Umweltfreundlichkeit. Daher wird derzeit davon ausgegangen, dass bei der Wahl zwischen LED-, Leuchtstoff- und Induktionslampen (Lampen) Letzteren der Vorzug gegeben werden sollte. Allerdings möchte ich anmerken, dass der Preis einer Induktionslampe mit E27-Sockel und einer Leistung von 20 W etwa 700-1000 Rubel beträgt und eine Energiesparlampe gleicher Leistung, die bereits üblich ist, 100-1000 Rubel kostet. 150 Rubel. Seit der Erfindung der Induktionsbeleuchtung sind rund 120 Jahre vergangen. Heutzutage ist es in entwickelten Ländern weit verbreitet: USA, Kanada; in Lateinamerika, Europa und Südostasien. Endlich ist diese Technologie auch in den GUS-Staaten angekommen – Russland, Weißrussland, Ukraine. Induktionsbeleuchtung ist die Zukunft der Lichtenergieeinsparung.
Quellen http://electrik.info http://ru.wikipedia.org http://belenergetics.ru/ http://so-induction.ru/ http://www.sknews.ru