Indukční lampy: zařízení, typy, rozsah použití + pravidla výběru

Spotřebitelé dnes stále častěji volí energeticky účinná osvětlovací zařízení pro domácnost a průmysl.Kromě úspory však hraje důležitou roli i kvalita podsvícení. Indukční lampy jsou vhodnou alternativou k tradičním světelným zdrojům.

Vydávají měkké světlo, které je příjemné pro oko a nemění objektivní vnímání předmětů. Pojďme se společně podívat na konstrukci a principy fungování indukčních lamp.

Konstrukce a princip činnosti

Primárním zdrojem světla v indukční lampě je plazma, uměle vytvořená v důsledku ionizace směsi plynů vysokofrekvenčním elektromagnetickým polem.

Proud vytváří střídavé elektrické pole, které způsobuje výskyt plynového výboje ve skleněné baňce. Excitovaná rtuť generuje UV záření, které se díky fosforu přeměňuje na viditelné světlo.

Indukční výbojky patří do kategorie plynových výbojkových světelných zdrojů, o kterých je psáno více tento materiál.

Konstrukce indukční lampy zahrnuje tři základní funkční prvky:

  • plynová výbojka;
  • indukční cívka s feritovým kroužkem;
  • elektronický předřadník.

Uvnitř zkumavky jsou kapky rtuťového amalgámu. Vlastní baňka je naplněna plynem s nízkou chemickou reaktivitou - argon/krypton a její vnitřní povrch je potažen anorganickým fosforem.

Indukční cívka a elektromagnet tvoří vysokofrekvenční magnetické pole, pod jehož vlivem se volné elektrony urychlují, srážejí a excitují atomy rtuti.

Výsledkem je ultrafialové záření. Fosfor jej přemění na viditelnou jasnou záři.

Indukční lampa
Stejně jako u jednoduchých fluorescenčních žárovek vytváří kombinace různých fosforů v povlaku žárovky IL záři různých barev. Nejběžnější zařízení jsou s kolorimetrickými teplotami 3500 K, 4100 K, 5000 K, 6500 K

Elektronický předřadník je připojen ke zdroji stejnosměrného napětí 12 V/24 V nebo k sinusové napěťové síti 120 V/220 V/380 V.

Řídicí systém spouštěče transformuje střídavý proud 50 Hz na stejnosměrný proud a poté na vysokofrekvenční proud od 190 kHz do 2,65 MHz.

Tento vysokofrekvenční proud vytváří magnetické pole. Startér navíc generuje silný startovací impuls, který zapálí indukční světelný zdroj.

Pro zajištění stabilního provozu bezelektrodového osvětlovacího zařízení může řídicí systém také měnit sílu elektrického proudu a jeho frekvenci přes indukční cívku.

Pro snížení rozptylu vysokofrekvenčních elektromagnetických polí jsou výbojky vybaveny feritovými stínítky a/nebo speciálními jádry.

Bezelektrodová lampa
Hlavním rozdílem mezi indukčními úspornými žárovkami a jinými zdroji světla je absence vláken a kontaktních tepelných katod. V indukčních lampách jsou elektromagnety umístěny venku, to znamená, že nedochází k přímému kontaktu elektrod s prostředím ionizovaného plynu.

Díky tomu je válec osvětlovacího zařízení rovnoměrnější a přibližně stejně teplotně zatížený.

Při dlouhodobém provozu takového osvětlení není pozorováno praskání skleněné baňky, v průběhu času se materiál elektrody neukládá na stěnách.

Absence vláknových elektrod potřebných pro rozsvícení klasických žárovek umožňuje indukčním lampám dosáhnout neuvěřitelně dlouhé životnosti – až 120 000 hodin provozu.

Někteří výrobci dokonce uvádějí životnost až 150 000 hodin. Toto číslo je 10krát vyšší než trvanlivost jednoduchých fluorescenční žárovky, plynová výbojka HPDS, rtuť-wolfram a sodíková svítidla.

Životnost indukčních světelných zdrojů je navíc přibližně 2-3x delší než životnost LED.

Typy indukčních lamp

Nikola Tesla poprvé předvedl lampu bez kontaktních elektrod již v roce 1893 na světové výstavě v Chicagu. Osvětlovací zařízení představené veřejnosti bylo napájeno magnetickým polem Teslovy cívky. A první spolehlivý prototyp indukčního světelného zdroje vytvořil John Melvin Anderson v roce 1967.

Klasifikace bezelektrodových žárovek

V roce 1994 představila společnost General Electric kompaktní energeticky úspornou žárovku GENURA s vestavěným vysokofrekvenčním generátorem v patici.

Sériová výroba indukčních zářivek začala v 90. letech 20. století.

Srovnávací tabulka funkcí
Dnes jsou lídry ve výrobě bezelektrodových energeticky účinných osvětlovacích zařízení společnosti PHILIPS Lighting, GE Lighting a OSRAM Licht AGO. V tabulce jsou uvedeny parametry a náklady různých modelů lamp od těchto výrobců

V závislosti na typu konstrukce jsou indukční světelné zdroje:

  • s vestavěným předřadníkem – elektrocentrála a lampa jsou spojeny v jeden celek;
  • se samostatným elektronickým startérem - externí generátor a lampa jsou oddělená zařízení.

Podle způsobu uložení cívky se tyto lampy dělí také na zařízení s externí (nízkofrekvenční) a vnitřní (vysokofrekvenční) tlumivkou.

V prvním případě je cívka s feromagnetickou tyčí omotaná kolem válce. Pracovní frekvence výbojek s externí indukcí leží v rozsahu 190-250 kHz.

Mají lepší podmínky pro intenzivní výměnu tepla s okolím, protože spirála vně uzavřené baňky snadno odvádí teplo generované zařízením. Životnost nízkofrekvenčních zařízení je až 120 000 hodin.

Ve druhém případě je uvnitř skleněné baňky umístěna indukční cívka s vinutým jádrem. Vzniklé teplo končí v dutině osvětlovacího zařízení, proto se výbojky s vnitřní indukcí silněji zahřívají.

Jejich pracovní frekvence je v rozsahu 2-3 MHz. Zdroj takových světelných zdrojů nepřesahuje 75 000 hodin.

Lampa s externím induktorem
Zařízení s vnitřním induktorem svým vzhledem připomínají vakuové žárovky. Ale modely s externím induktorem mají tvar prstence nebo obdélníku

Vysokofrekvenční i nízkofrekvenční výbojky mají velkou bezpečnostní rezervu a mají dlouhou životnost.

Možnosti a označení

V současné době společnosti, které se specializují na osvětlení, zahájily sériovou výrobu indukčních lamp různých tvarů. Designové prvky a možnosti designu lze vidět v jejich označení.

První dva abecední znaky v kódu určují typ zařízení (IL - indukční lampa), třetí označuje tvar. Za písmenným označením se obvykle oznamuje moc.

ILK – kulaté indukční lampy.Mají vysokou světelnou účinnost a široký rozsah spektrofotometrických teplot. Vhodné pro instalaci do kulatých a oválných svítidel.

Takové světelné zdroje se aktivně používají k osvětlení skladů, prostorných výrobních a opravárenských provozů, nákupních center a sportovních zařízení.

ILSH – lampy ve tvaru koule. Vyrobeno v tradiční podobě konvenčních vysoce výkonných vakuových osvětlovacích zařízení. Vytvářejí měkké světlo a rozsvítí se téměř okamžitě.

Vhodné na výměnu žárovky na energeticky úsporné světelné zdroje bez nutnosti výměny samotné lampy.

Lampy ve tvaru koule
ILS se instalují do světlometů pro osvětlení hotelů a restaurací, supermarketů a také do pouličních a průmyslových svítidel

ILU – Žárovky ve tvaru U. Jsou to zařízení se samostatným generátorem. Vydávají jasné bílé světlo a během provozu neblikají.

Používají se k osvětlení stadionů, tunelů, metra a dálnic, reklamních stojanů, nápisů a dalších objektů.

ILB, ILBK – lampy s kruhovou žárovkou. V nich jsou generátor, cívka a trubice sloučeny do jediné jednotky. Vytvářejí měkké světlo, které neoslňuje, rychle a snadno se rozsvítí při teplotách do -35 °C.

Podobné návrhy se používají pro osvětlení hotelů a nákupních ploch, parkových ploch a veřejných zahrad, soukromých zahradních ploch.

Samostatně stojí za zmínku o indukčních fytolampách pro rostliny. Liší se tvarem skleněné baňky a barvou záření.

Osvětlení rostlin
Pro osvětlení zelených ploch v určitém období růstu a vývoje jsou vhodné různé modely indukčních fytolamp. Řada takových produktů je označena TIL. Následující dvě písmena označují konkrétní model lampy

Indukční fytolampy GP a VG jsou určeny k osvětlení rostlin ve fázi vegetativního růstu. Převládá v nich modré spektrum záření.

Zařízení FL se používají v počáteční fázi tvorby plodů a také k urychlení tvorby květů. Vyzařují červené světlo.

Žárovky modelu KL jsou univerzální. Takové světelné zdroje umožňují řídit růst výsadeb. Vytvářejí bohaté červené světlo, nezbytné pro plný vývoj plodů rostlin a bohaté kvetení.

Příklady označení:

  • ILK-40 – kulatá indukční lampa o výkonu 40 W;
  • TILPVG-120 je obdélníková indukční fytolampa o výkonu 120 W, model VG pro počáteční fázi vegetativního růstu rostlin.

Emise indukční lampy odpovídá z 97 % slunečnímu spektru, a proto je vynikající pro umělé osvětlení skleníkových komplexů.

Výhody použití IL

Bezelektrodové lampy generují měkké světlo, které je příjemné pro oči. Odstíny barev nejsou zkreslené.

Jas těchto lamp lze změnit v rozmezí 30-100% pomocí jednoduchého stmívač pro zařízení s vláknem.

Energeticky úsporná indukční lampa
Obsah pevné rtuti v moderních indukčních lampách je několikanásobně nižší než v běžných zářivkách plněných plynem

I po 75 000 hodinách provozu si indukční zařízení udržují úroveň světelného výkonu 80–85 % původního.

Konvenční denní světlo LL ztratí na konci své životnosti až 55 % svého jasu. Časem se na jejich baňkách vytvoří tmavé, neprůhledné kruhy.

Výhody použití bezelektrodových indukčních lamp:

  • Účinnost 90 %;
  • životnost až 150 000 hodin;
  • světelný výkon více než 90-160 lm/W;
  • optimální podmínky pro zrakové vnímání předmětů;
  • rozsah provozních teplot od -35 °C do +50 °C;
  • koeficient podání barev Ra˃80;
  • ukazatele vysoké energetické účinnosti;
  • minimální zahřívání baňky;
  • neomezený počet cyklů spuštění/vypnutí;
  • žádná pulzace;
  • schopnost nastavit intenzitu záře;
  • Záruční doba je 5 let.

Výrobci tvrdí, že indukční světelné zdroje mají lepší technické vlastnosti než LED a jsou několikanásobně levnější. Spotřeba energie těchto typů žárovek je přibližně stejná.

Aplikace bezelektrodových výbojek

Pro vnitřní i venkovní osvětlení se používají modernizovaná osvětlovací zařízení, která neobsahují tepelné katody a vlákna.

Rozsah použití IL

Bezelektrodové výbojky mají zabudovanou ochranu proti zkratu (zkratu) a napěťovým rázům.

Indukční lampa
Indukční lampy jsou odolné vůči vibračnímu zatížení a náhodným nárazům a fungují stabilně i při nízkých teplotách vzduchu

Díky své vysoké světelné účinnosti a nízké spotřebě elektrické energie se používají v různých oblastech:

  • pro organizaci vysoce kvalitního pouličního osvětlení;
  • v nákupních, zábavních a hotelových komplexech;
  • v kancelářských centrech a domácích prostorách;
  • pro osvětlení prostorných dílen a skladů v průmyslových zařízeních;
  • pro osvětlení skleníků a skleníků;
  • pro osvětlení dálnic a tunelů;
  • pro organizování nevýbušného osvětlení na čerpacích stanicích.

Bezelektrodové rtuťové výbojky se vzhledem ke stabilitě svých parametrů používají jako přesné bodové zdroje UV záření ve spektrometrii.

V procesu přenosu energie z vnějších zdrojů do pracovního prostředí laserů se navíc využívá principu indukčního buzení plynu.

Vzhledem k přítomnosti vysokofrekvenčního elektromagnetického záření však nejsou na železničních stanicích a letištích instalovány indukční lampy.

Tyto žárovky mohou také způsobovat rušení při současném použití s ​​ultracitlivým laboratorním a lékařským vybavením. Proto se nedoporučuje používat je v místnostech s takto speciálním vybavením.

Pouliční a silniční osvětlení

Nejúčinnější osvětlení vozovky mohou poskytnout pouliční lampy s indukčními energeticky úspornými lampami. Tento typ osvětlení zaručuje pohodlnou viditelnost pro řidiče i chodce.

Silniční svítilny mají odolnou konzolovou montáž a montují se na sloupy, stejně jako standardní podpěry. Používají se k osvětlení parkových ploch a náměstí, ulic a náměstí, dálnic a parkovišť, nábřeží a dvorů.

pouliční osvětlení
Okamžitý start IL minimalizuje energetické ztráty a umožňuje využívat osvětlovací systém co nejefektivněji. To umožňuje organizovat osvětlení pomocí pohybových senzorů

Jako příklad lze uvést okamžité spuštění osvětlení na dálnicích v místech, kde dochází k pohybu aut a chodců.

Citlivý pohybový senzor lze navíc kombinovat s programovatelným soumrakovým spínačem.

Zařízení je nastaveno na konkrétní úrovně osvětlení. Pokud je úroveň osvětlení nedostatečná, senzor vydá příkaz k rozsvícení lamp.

Možnost stmívání umožňuje úspěšné využití inteligentních systémů pro efektivní řízení pouličního osvětlení.

Řízením jasu indukčních lamp pomocí regulátoru výkonu a astronomického časovače můžete dosáhnout skutečných úspor elektrické energie a také výrazně snížit náklady na údržbu.

Zavedení inteligentních systémů umožňuje řídit stav osvětlení, měřit a analyzovat údaje o spotřebě energie svítidel.

Bezpečné průmyslové světelné zdroje

Využití zařízení na bázi indukční technologie je cenově výhodné řešení pro modernizaci osvětlovacích systémů průmyslových podniků.

Indukční lampy jsou vysoce kvalitní a nevyžadují pravidelnou údržbu. Výrazně snižují spotřebu elektřiny a pomáhají zlepšovat ziskovost výroby.

Průmyslová osvětlovací zařízení mají třídu ochrany IP54, která umožňuje provoz i ve špinavých podmínkách a vysoké vlhkosti. Mohou být instalovány v nevytápěných a špatně větraných prostorách.

Tvrzené sklo v kombinaci se silikonovou izolací spolehlivě chrání pouzdro před cizími nečistotami a pronikáním vody dovnitř.

Průmyslové osvětlení
Existují také průmyslové modely IL odolné proti výbuchu. Poskytují nejen kvalitní osvětlení, ale také zabraňují vzniku nebezpečí požáru. Taková zařízení zvyšují úroveň bezpečnosti při práci

Na tělo indukčních výbojek odolných proti výbuchu je nanesen antistatický polymerový povlak.

Díky tomuto složení se osvětlovací zařízení vyznačují odolností proti nárazu a odolností vůči mínusovým teplotám.

Speciální jiskřící nátěr se nezhoršuje ani v alkalickém a kyselém prostředí a může si uchovat své vlastnosti po dobu 30 let.

Osvětlení skleníků a zimních zahrad

Spektrum indukční lampy odpovídá ze 75 % fotosynteticky aktivnímu záření nezbytnému pro aktivní růst a dlouhodobé kvetení rostlin.

Proto se bezelektrodové žárovky používají jako doplňkové zdroje ve sklenících a sklenících, pro osvětlení standardních a kompaktních pěstebních boxů, přímé, boční a meziřádkové osvětlení rostlin.

Osvětlení skleníku
Provozní teplota indukčních osvětlovacích zařízení nepřesahuje 60 stupňů Celsia, což umožňuje jejich umístění v blízkosti zelených ploch

Použití takových lamp v pěstebních boxech umožňuje výrazně snížit náklady na chladicí nádrže.

Použití IL také umožňuje předem navrhnout a samostatně nainstalovat osvětlení pro každou zónu skleníku.

Pro korekci a nasměrování maxima světla do požadovaného sektoru se používají optické plochy - clony. Zaměřují záření na konkrétní oblast.

A pomocí speciálních reflektorů je umělé světlo rovnoměrně rozloženo po celé výšce zelených ploch.

Pravidla výběru IL

Při výběru indukčních osvětlovacích zařízení je důležité vzít v úvahu jejich konstrukční vlastnosti, výkonnostní charakteristiky a také stupeň bezpečnosti.

Pouze při dodržení tohoto přístupu lze IL považovat za hodnotnou akvizici.

Dnes ve specializovaných prodejnách snadno najdete bezelektrodové indukční lampy o výkonu 15 W až 500 W. Existují ale i výkonnější, určené pro různé potřeby výroby.

Pro svítidla se standardními paticemi E14, E27 a E40 jsou k dispozici žárovky s oválnou žárovkou.

Existují také speciální obdélníkové a kruhové typy indukčních osvětlovacích zařízení, která mohou pracovat na střídavém i stejnosměrném napájení.

Žárovka ve tvaru koule
Stojí za zmínku, že indukční žárovky ve tvaru koule budou větší než konvenční zařízení se žhavícím vláknem, protože generátor RF proudu je skrytý v základně. To je důležité vzít v úvahu při nákupu

Všechny indukční žárovky a bezelektrodové žárovky procházejí povinnou certifikací.

Proto můžeme s jistotou mluvit o jejich bezpečnosti. Amalgám je v uzavřené baňce a při dodržení základních provozních pravidel je vyloučen jeho únik.

Musíte však pochopit, že stejně jako standardní zářivky, i indukční lampy vyžadují vhodnou likvidaci kvůli přítomnosti sloučenin rtuti a elektronických součástek.

Pevný amalgám, slitina rtuti s jinými kovy, lze znovu použít. Sklo z lampy je také recyklováno, ale odděleně od fosforu.

Lampy s indukční technologií nejsou ekologické typy osvětlení a jsou v tomto kritériu mnohem horší než LED.

Nutno dodat, že žárovka indukčního typu nedosáhne okamžitě svého stabilního světelného toku. Na začátku produkuje asi 80 % celkového záření.

Aby tento indikátor dosáhl svého maxima, potřebuje bezelektrodová lampa 2-3 minuty. Během této doby se amalgám dostatečně zahřeje a odpaří se potřebné množství rtuti.

Závěry a užitečné video k tématu

Indukční výbojky jsou novou generací plynových výbojek. Princip fungování tohoto typu osvětlení:

Co dělá žárovky indukčními, vlastnosti žárovek tohoto typu a rozsah použití:

Výhody použití moderních indukčních světelných zdrojů v průmyslových podnicích:

Správná instalace indukčních žárovek v souladu se všemi normami a předpisy umožňuje efektivně využívat energeticky úspornou technologii. Dnes jsou takové světelné zdroje rozumnou alternativou k tradičním přístupům k organizaci osvětlení.

Máte zkušenosti s používáním indukčních žárovek? Nebo jste měli po prostudování materiálu nějaké otázky? Můžete se jich zeptat v bloku komentářů pod článkem. Zde můžete sdílet své zkušenosti nebo poskytnout cenné rady návštěvníkům našich stránek.

Komentáře návštěvníků
  1. Nedávno jsem instaloval indukční fytolampy pro rostliny ve skleníku. Zařízení v modrém spektru jsem zvolil tak, aby fotosyntéza probíhala normálně. Počítal jsem i s tím, aby se lampa příliš nezahřívala a světlo rozložila rovnoměrně. Také jsem se ujistil, že by to mohlo fungovat v zimě a fungovalo normálně při nižších teplotách. Nakonec byly lampy vybrány, instalovány, rostliny z nich těží, vše funguje.

    • Expert
      Vasilij Borucký
      Expert

      Dobré odpoledne, Maxime. Optimální podmínky pro fotosyntézu vytváří přirozené světlo. Speciálně odpovídá žárovkám. Profesor A. Famintsyn studoval v 19. století vliv na fotosyntézu jednotlivých květin. Výsledkem studie je, že chlorofyl absorbující extrémní části spektra nereaguje na žlutou, zelenou a modrou barvu. Jinými slovy, vytvořili jste rostlinám nepřirozené podmínky.

  2. Teo Rodis

    Klidně bych si taková osvětlovací zařízení domů pořídil, protože běžné úsporné zářivky mi z nějakého důvodu rychle vyhoří. LEDky jsou spolehlivé, ale světlo z nich je nějak moc drsné, bez života, prostě si na to nemůžu zvyknout. S vláknem se to ukazuje jako příliš drahé. Ale současná cena, která je více než 1000 rublů. pro indukční lampu, ukončuje možnost použití v každodenním životě.

    • Nakupujte ve velkých obchodních řetězcích, které poskytují záruky na lampy. Viděl jsem indukční lampy s pětiletou zárukou. Utratit 1000 rublů každých pět let není vůbec drahé.

Přidat komentář

Topení

Větrání

Elektrika