Induktiolamput: laite, tyypit, käyttöalue + valintasäännöt
Nykyään kuluttajat valitsevat yhä enemmän energiatehokkaita kotitalouksien ja teollisuuden valaistuslaitteita.Säästöjen lisäksi taustavalon laadulla on kuitenkin tärkeä rooli. Induktiolamput ovat arvokas vaihtoehto perinteisille valonlähteille.
Ne säteilevät pehmeää valoa, joka on miellyttävä silmälle eivätkä muuta objektien objektiivista havaintoa. Katsotaan yhdessä induktiolamppujen suunnittelua ja toimintaperiaatteita.
Artikkelin sisältö:
Suunnittelu ja toimintaperiaate
Induktiolampun ensisijainen valonlähde on plasma, joka on keinotekoisesti luotu korkeataajuisen sähkömagneettisen kentän aiheuttaman kaasuseoksen ionisoinnin seurauksena.
Virta muodostaa vaihtuvan sähkökentän, joka aiheuttaa kaasupurkauksen lasipullossa. Herätetty elohopea tuottaa UV-säteilyä, joka loisteaineen ansiosta muuttuu näkyväksi valoksi.
Induktiolamput kuuluvat kaasupurkausvalonlähteiden luokkaan, josta on kirjoitettu lisää tätä materiaalia.
Induktiolampun suunnittelu sisältää kolme toiminnallista peruselementtiä:
- kaasupurkausputki;
- induktiokela ferriittirenkaalla;
- elektroninen liitäntälaite.
Putken sisällä on pisaroita elohopeaamalgaamia. Itse pullo on täytetty kaasulla, jolla on alhainen kemiallinen reaktiivisuus - argon/krypton, ja sen sisäpinta on päällystetty epäorgaanisella loisteaineella.
Induktiokela ja sähkömagneetti muodostavat suurtaajuisen magneettikentän, jonka vaikutuksesta vapaat elektronit kiihtyvät, törmäävät ja virittävät elohopeaatomeja.
Tuloksena on ultraviolettisäteily. Loisteaine muuttaa sen näkyväksi kirkkaaksi hehkuksi.
Elektroninen liitäntälaite on kytketty tasajännitelähteeseen 12 V/24 V tai sinimuotoiseen jänniteverkkoon 120 V/220 V/380 V.
Käynnistimen ohjausjärjestelmä muuntaa 50 Hz vaihtovirran tasavirraksi ja sitten suurtaajuusvirraksi 190 kHz - 2,65 MHz.
Tämä RF-virta luo magneettikentän. Lisäksi sytytin tuottaa voimakkaan käynnistyspulssin, joka sytyttää induktiovalonlähteen.
Elektrodittoman valaistuslaitteen vakaan toiminnan varmistamiseksi ohjausjärjestelmä voi myös muuttaa sähkövirran voimakkuutta ja sen taajuutta kelan kautta.
Suurtaajuisten sähkömagneettisten kenttien sironnan vähentämiseksi lamput on varustettu ferriittisillä näytöillä ja/tai erikoisytimillä.
Tämä tekee valaisimen sylinterin tasaisemman ja lämpötilaltaan suunnilleen yhtä kuormitetun.
Tällaisen valaistuksen pitkäaikaisessa käytössä lasisipulin halkeilua ei havaita; ajan myötä elektrodimateriaali ei kerrostu seinille.
Perinteisten hehkulamppujen sytyttämiseen tarvittavien hehkulankaelektrodien puuttuminen mahdollistaa induktiolamppujen uskomattoman pitkän käyttöiän – jopa 120 000 käyttötuntia.
Jotkut valmistajat väittävät jopa 150 000 tunnin käyttöiän. Tämä luku on 10 kertaa korkeampi kuin yksinkertaisen kestävyys loistelamput, kaasupurkaus HPDS, elohopea-volframi ja natriumvalaisimet.
Lisäksi induktiovalonlähteiden käyttöikä on noin 2-3 kertaa pidempi kuin LEDien käyttöikä.
Induktiolamppujen tyypit
Nikola Tesla esitteli ensimmäisen kerran lamppua ilman kontaktielektrodeja vuonna 1893 Chicagon maailmannäyttelyssä. Yleisölle esitelty valaisin sai virtansa Teslan käämin magneettikentästä. Ja ensimmäisen luotettavan induktiovalonlähteen prototyypin loi John Melvin Anderson vuonna 1967.
Elektrodittomien hehkulamppujen luokitus
Vuonna 1994 General Electric esitteli kompaktin GENURA-energiansäästölampun, jonka pohjassa on sisäänrakennettu suurtaajuusgeneraattori.
Induktioloistelamppujen sarjatuotanto aloitettiin 1990-luvulla.
Suunnittelutyypistä riippuen induktiovalonlähteet ovat:
- sisäänrakennetulla liitäntälaitteella - sähkögeneraattori ja lamppu yhdistetään yhdeksi yksiköksi;
- erillisellä elektronisella käynnistimellä - ulkoinen generaattori ja lamppu ovat erillisiä laitteita.
Kelan sijoitustavasta riippuen nämä lamput jaetaan myös laitteisiin, joissa on ulkoinen (matalataajuus) ja sisäinen (korkeataajuus) kela.
Ensimmäisessä tapauksessa kela, jossa on ferromagneettinen sauva, on kääritty sylinterin ympärille. Ulkoisella induktiolla varustettujen lamppujen toimintataajuus on 190-250 kHz.
Niissä on paremmat olosuhteet intensiiviselle lämmönvaihdolle ympäristön kanssa, koska suljetun pullon ulkopuolella oleva patteri hajottaa helposti laitteen tuottaman lämmön. Matalataajuisten laitteiden käyttöikä on jopa 120 000 tuntia.
Toisessa tapauksessa induktiokela, jossa on kierretty ydin, sijaitsee lasikuvun sisällä. Syntynyt lämpö päätyy valaisimen onteloon, minkä vuoksi sisäisellä induktiolla varustetut lamput kuumenevat voimakkaammin.
Niiden toimintataajuus on 2-3 MHz. Tällaisten valonlähteiden resurssit eivät ylitä 75 000 tuntia.
Sekä suur- että matalataajuisilla lampuilla on suuri turvamarginaali ja pitkä käyttöikä.
Vaihtoehdot ja merkinnät
Tällä hetkellä valaistukseen erikoistuneet yritykset ovat käynnistäneet erimuotoisten induktiolamppujen massatuotannon. Suunnitteluominaisuudet ja suunnitteluvaihtoehdot näkyvät niiden merkinnöissä.
Koodin kaksi ensimmäistä aakkosmerkkiä määrittävät laitteen tyypin (IL - induktiolamppu), kolmas ilmaisee muodon. Kirjainmerkinnän jälkeen teho ilmoitetaan yleensä.
ILK – pyöreät induktiolamput.Niillä on korkea valotehokkuus ja laaja spektrofotometrinen lämpötila-alue. Soveltuu asennettavaksi pyöreisiin ja soikeisiin valaisimiin.
Tällaisia valonlähteitä käytetään aktiivisesti varastojen, tilavien tuotanto- ja korjaamoiden, ostoskeskusten ja urheilutilojen valaisemiseen.
ILSH – pallon muotoiset lamput. Valmistettu perinteisessä muodossa perinteisistä suuritehoisista tyhjiövalaisimista. Ne luovat pehmeän valon ja syttyvät lähes välittömästi.
Soveltuu vaihtoon hehkulamput energiatehokkaisiin valonlähteisiin ilman tarvetta vaihtaa itse lamppua.
ILU – U-muotoiset hehkulamput. Ne ovat laitteita, joissa on erillinen generaattori. Ne lähettävät kirkkaan valkoista valoa eivätkä välkky käytön aikana.
Niitä käytetään stadionien, tunneleiden, metrojen ja moottoriteiden, mainostelineiden, kylttien ja muiden esineiden valaisemiseen.
ILB, ILBK – lamput, joissa on rengasmainen polttimo. Niissä generaattori, kela ja putki yhdistetään yhdeksi yksiköksi. Ne tuottavat pehmeää valoa, joka ei häikäise, syttyy nopeasti ja helposti jopa -35 °C:n lämpötiloissa.
Samanlaisia malleja käytetään hotellien ja ostosalueiden, puistoalueiden ja julkisten puutarhojen sekä yksityisten puutarha-alueiden valaistukseen.
On syytä mainita erikseen kasvien induktiofytolampuista. Ne eroavat lasikuvun muodosta ja säteilyn väristä.
Induktiofytolamput GP ja VG on tarkoitettu kasvien valaisemiseen kasvuvaiheessa. Niissä vallitsee sininen säteilyspektri.
FL-laitteita käytetään hedelmien muodostumisen alkuvaiheessa sekä kukkien muodostumisen nopeuttamiseen. Ne säteilevät punaista valoa.
KL-mallin polttimot ovat yleiskäyttöisiä. Tällaiset valonlähteet mahdollistavat istutusten kasvun hallinnan. Ne tuottavat runsaasti punaista valoa, joka on välttämätöntä kasvien hedelmien täydelliselle kehittymiselle ja runsaalle kukinnalle.
Merkintäesimerkkejä:
- ILK-40 - pyöreä induktiolamppu, jonka teho on 40 W;
- TILPVG-120 on suorakaiteen muotoinen induktiofytolamppu, jonka teho on 120 W, malli VG kasvien vegetatiivisen kasvun alkuvaiheeseen.
Induktiolampun emissio vastaa 97 % auringon spektristä ja sopii siksi erinomaisesti kasvihuonekompleksien keinovalaistukseen.
IL:n käytön edut
Elektrodittomat lamput tuottavat pehmeää valoa, joka on miellyttävä silmille. Värisävyt eivät vääristy.
Tällaisten lamppujen kirkkautta voidaan muuttaa 30-100%: n sisällä yksinkertaisella himmennin laitteille, joissa on hehkulanka.
Jopa 75 000 käyttötunnin jälkeen induktiolaitteet säilyttävät valotehotason 80-85 % alkuperäisestä.
Perinteiset päivänvalon LL:t menettävät jopa 55 % kirkkaudestaan käyttöikänsä lopussa. Ajan myötä pulloihin muodostuu tummia, läpinäkymättömiä ympyröitä.
Elektrodittomien induktiolamppujen käytön edut:
- Tehokkuus 90 %;
- käyttöikä jopa 150 000 tuntia;
- valoteho yli 90-160 lm/W;
- optimaaliset olosuhteet esineiden visuaaliseen havaitsemiseen;
- käyttölämpötila-alue -35 °C - +50 °C;
- värintoistokerroin Ra˃80;
- korkeat energiatehokkuusindikaattorit;
- pullon minimaalinen lämmitys;
- rajoittamaton määrä käynnistys-/sammutusjaksoja;
- ei pulsaatiota;
- kyky säätää hehkun voimakkuutta;
- Takuuaika on 5 vuotta.
Valmistajat väittävät, että induktiovalonlähteillä on paremmat tekniset ominaisuudet kuin LEDeillä ja ne ovat useita kertoja halvempia. Tällaisten hehkulamppujen energiankulutus on suunnilleen sama.
Elektrodittomien lamppujen käyttö
Sekä sisä- että ulkovalaistukseen käytetään modernisoituja valaistuslaitteita, jotka eivät sisällä lämpökatodeja ja filamentteja.
IL:n käyttöalue
Elektrodittomissa lampuissa on sisäänrakennettu suojaus oikosulkuja (oikosulkuja) ja jännitepiikkejä vastaan.
Korkean valotehonsa ja alhaisen sähkönkulutuksensa ansiosta niitä käytetään useilla aloilla:
- korkealaatuisen katuvalaistuksen järjestämiseen;
- ostos-, viihde- ja hotellikokonaisuuksissa;
- toimistokeskuksissa ja kodin tiloissa;
- teollisuuslaitosten tilavien työpajojen ja varastojen valaisemiseen;
- kasvihuoneiden ja kasvihuoneiden valaisemiseen;
- valtateiden ja tunnelien valaisemiseen;
- räjähdyssuojatun valaistuksen järjestämiseen huoltoasemilla.
Elektrodittomia elohopealamppuja käytetään parametrien stabiiliuden vuoksi UV-säteilyn tarkkuuspistelähteinä spektrometriassa.
Lisäksi kaasun induktiivisen virityksen periaatetta käytetään prosessissa, jossa energiaa siirretään ulkoisista lähteistä laserien työympäristöön.
Korkeataajuisen sähkömagneettisen säteilyn vuoksi induktiolamppuja ei kuitenkaan asenneta rautatieasemille ja lentokentille.
Nämä polttimot voivat myös aiheuttaa häiriöitä, kun niitä käytetään samanaikaisesti erittäin herkkien laboratorio- ja lääketieteellisten laitteiden kanssa. Siksi ei ole suositeltavaa käyttää niitä huoneissa, joissa on tällaisia erikoislaitteita.
Katu- ja tievalaistus
Tehokkain tievalaistus voidaan tarjota katuvalaisimilla, joissa on energiatehokkaat induktiolamput. Tämäntyyppinen valaistus takaa mukavan näkyvyyden sekä kuljettajalle että jalankulkijalle.
Tievalaisimissa on kestävä ulokekiinnitys ja ne asennetaan pylväisiin sekä vakiotukiin. Niitä käytetään valaisemaan puistoalueita ja aukioita, katuja ja aukioita, valtateitä ja parkkipaikkoja, penkereitä ja pihoja.
Esimerkkinä valaistuksen välitön sytytys moottoriteillä paikoissa, joissa on autojen ja jalankulkijoiden liikettä.
Lisäksi herkkä liiketunnistin voidaan yhdistää ohjelmoitavaan hämäräkytkimeen.
Laite on säädetty tietyille valotasoille. Jos valotaso on riittämätön, anturi antaa komennon sytyttää lamput.
Himmennys mahdollistaa älykkäiden järjestelmien menestyksellisen käytön katuvalaistuksen tehokkaaseen hallintaan.
Säätämällä induktiolamppujen kirkkautta tehonsäätimellä ja tähtitieteellisellä ajastimella voit saavuttaa todellisia säästöjä sähköenergiassa ja myös vähentää merkittävästi ylläpitokustannuksia.
Älykkäiden järjestelmien käyttöönotto mahdollistaa valaistuksen tilan ohjauksen, lamppujen energiankulutustietojen mittaamisen ja analysoinnin.
Turvalliset teollisuuden valonlähteet
Induktioteknologiaan perustuvien laitteiden käyttö on kustannustehokas ratkaisu teollisuusyritysten valaistusjärjestelmien modernisointiin.
Induktiolamput ovat korkealaatuisia eivätkä vaadi säännöllistä huoltoa. Ne vähentävät merkittävästi sähkön kulutusta ja parantavat tuotannon kannattavuutta.
Teollisuuden valaistuslaitteiden suojausluokka on IP54, mikä mahdollistaa käytön myös likaisissa ja kosteissa olosuhteissa. Ne voidaan asentaa lämmittämättömiin ja huonosti tuuletettuihin tiloihin.
Karkaistu lasi yhdistettynä silikonieristykseen suojaa koteloa luotettavasti vierailta epäpuhtauksilta ja vedeltä.
Räjähdyssuojattujen induktiolamppujen rungossa on antistaattinen polymeeripinnoite.
Tämän koostumuksen ansiosta valaistuslaitteille on ominaista iskunkestävyys ja kestävyys pakkasta.
Erityinen kipinänkestävä pinnoite ei heikkene edes emäksisessä ja happamassa ympäristössä ja voi säilyttää ominaisuutensa 30 vuotta.
Valaistus kasvihuoneissa ja viherhuoneissa
Induktiolampun spektri vastaa 75 % fotosynteettisesti aktiivista säteilyä, joka on välttämätön kasvien aktiiviselle kasvulle ja pitkäkestoiselle kukintalle.
Siksi elektrodittomia hehkulamppuja käytetään lisälähteinä kasvihuoneissa ja kasvihuoneissa, tavallisten ja kompaktien kasvatuslaatikoiden valaistukseen, kasvien suora-, sivu- ja rivivalaistukseen.
Tällaisten lamppujen käyttö kasvatuslaatikoissa mahdollistaa jäähdytyssäiliöiden kustannuksien huomattavan alentamisen.
IL:n käyttö mahdollistaa myös valaistuksen esisuunnittelun ja erikseen asentamisen kasvihuoneen jokaiselle vyöhykkeelle.
Korjaamaan ja ohjaamaan maksimaalista valoa haluttuun sektoriin käytetään optisia pintoja - näyttöjä. Ne keskittävät säteilyn tietylle alueelle.
Ja erityisten heijastimien avulla keinovalo jakautuu tasaisesti viheralueiden koko korkeudelle.
IL:n valintasäännöt
Induktiovalaistuslaitteita valittaessa on tärkeää ottaa huomioon niiden suunnitteluominaisuudet, suorituskykyominaisuudet sekä turvallisuusaste.
Vain jos tätä lähestymistapaa noudatetaan, voidaan IL:tä pitää kannattavana hankintana.
Nykyään erikoisliikkeistä on helppo löytää elektrodittomia induktiolamppuja, joiden teho on 15 W - 500 W. Mutta on myös tehokkaampia, jotka on suunniteltu erilaisiin tuotantotarpeisiin.
Soikealla polttimolla varustettuja lamppuja on saatavana valaisimiin, joissa on vakiokanta E14, E27 ja E40.
On myös erityisiä suorakaiteen muotoisia ja rengastyyppejä induktiovalaistuslaitteita, jotka voivat toimia sekä vaihto- että tasavirralla.
Kaikki induktiolamput ja elektrodittomat lamput läpikäyvät pakollisen sertifioinnin.
Siksi voimme puhua luottavaisin mielin heidän turvallisuudestaan. Amalgaami on suljetussa pullossa ja peruskäyttösääntöjen mukaisesti sen vuoto on suljettu pois.
Sinun on kuitenkin ymmärrettävä, että kuten tavalliset loistelamput, myös induktiolamput vaativat asianmukaisen hävittämisen elohopeayhdisteiden ja elektronisten komponenttien vuoksi.
Kiinteä amalgaami, elohopean seos muiden metallien kanssa, voidaan käyttää uudelleen. Myös lampun lasi on kierrätettyä, mutta erillään loisteaineesta.
Induktiotekniikalla varustetut lamput eivät ole ympäristöystävällisiä valaistustyyppejä ja ovat paljon huonompia kuin LEDit tässä kriteerissä.
On lisättävä, että induktiotyyppinen hehkulamppu ei saavuta heti vakaata valovirtaansa. Alussa se tuottaa noin 80 % kokonaissäteilystä.
Jotta tämä indikaattori saavuttaa maksiminsa, elektroditon lamppu tarvitsee 2-3 minuuttia. Tänä aikana amalgaami lämpenee riittävästi ja tarvittava määrä elohopeaa haihtuu.
Päätelmät ja hyödyllinen video aiheesta
Induktiolamput ovat uuden sukupolven kaasupurkauslamppuja. Tämän tyyppisen valaistuksen toimintaperiaate:
Mikä tekee lampuista induktion, tämäntyyppisten lamppujen ominaisuudet ja käyttöalue:
Nykyaikaisten induktiovalonlähteiden käytön edut teollisuusyrityksissä:
Induktiolamppujen oikea asennus kaikkien standardien ja määräysten mukaisesti mahdollistaa tehokkaan energiansäästötekniikan käytön. Nykyään tällaiset valonlähteet ovat kohtuullinen vaihtoehto perinteisille valaistuksen organisointimenetelmille.
Onko sinulla kokemusta induktiolamppujen käytöstä? Vai oliko sinulla kysyttävää materiaalin tutkimisen jälkeen? Voit kysyä heiltä artikkelin alla olevassa kommenttikentässä. Siellä voit jakaa kokemuksiasi tai antaa arvokkaita neuvoja sivustomme vierailijoille.
Asensin äskettäin kasvihuoneeseen kasveille induktio-fytolamput. Valitsin sinisen spektrin laitteet, jotta fotosynteesi sujuisi normaalisti. Otin myös huomioon, että lamppu ei lämpene liikaa ja jakoi valon tasaisesti. Tarkastin myös, että se toimii talvella ja toimii normaalisti alemmissa lämpötiloissa. Lopulta lamput valittiin, asennettiin, kasvit hyötyvät niistä, kaikki toimii.
Hyvää iltapäivää, Maxim. Luonnonvalo luo optimaaliset olosuhteet fotosynteesille. Näyttävästi se vastaa hehkulamppuja. Professori A. Famintsyn tutki vaikutusta yksittäisten kukkien fotosynteesiin 1800-luvulla. Tutkimuksen tulos on, että klorofylli, joka absorboi spektrin äärimmäisiä osia, ei reagoi keltaiseen, vihreään ja siniseen. Toisin sanoen olet luonut kasveille epäluonnolliset olosuhteet.
Mielelläni ostaisin tällaiset valaistuslaitteet kotiini, koska jostain syystä tavalliset energiaa säästävät loisteputket palavat minulle nopeasti. LEDit ovat luotettavia, mutta niiden valo on jotenkin liian ankaraa, elotonta, en vain voi tottua siihen. Hehkulangalla se osoittautuu liian kalliiksi. Mutta nykyinen hinta, joka on yli 1000 ruplaa. induktiolampulle, lopettaa sen käytön jokapäiväisessä elämässä.
Osta suurista ketjuliikkeistä, jotka antavat lampuille takuun. Olen nähnyt induktiolamppuja viiden vuoden takuulla. 1000 ruplan kuluttaminen viiden vuoden välein ei ole ollenkaan kallista.