Обзор осветительных устройств.
Со времён изобретения лучины, человечество стремилось улучшить освещение своего жилища. С течением времени лучина превратилась в свечу, свеча в масленую лампаду, лампада в керосиновую лампу и наконец, на смену «керосинке» пришла электрическая лампа накаливания. Так называемая, «Лампочка Ильича». На этом перебор источников энергии закончился, и началось техническое усовершенствование конструкции электрических светильников, основанных на применении различных технологий преобразования электрической энергии в световую энергию. Можно условно выделить три основные технологические группы электрических светильников, это лампы накаливания, люминесцентные лампы и полупроводниковые светодиодные устройства.
Лампы накаливания характеризуются низким коэффициентом светоотдачи 10-20 лм/Вт, высоким тепловыделением 80%, низким ресурсом 2500 часов и низкой ценой, порядка 20 рублей. При чём, у галогенных ламп накаливания светоотдача повышена до 30 лм/Вт и увеличен ресурс до 3000 часов, что естественно отражается на повышении цены до 50-70 рублей. Люминесцентные или газоразрядные лампы характеризуются повышенной светоотдачей
порядка 100 лм/Вт, средним тепловыделением 20%, повышенным ресурсом 8000-12000 часов и средней ценой 150 рублей. Кроме того люминесцентные лампы имеют близкую к естественной интенсивность и температуру свечения, которая не искажает цветопередачу. Светодиодные лампы характеризуются наивысшей светоотдачей порядка 150 лм/Вт, низким тепловыделением 5%, повышенным ресурсом 25000 часов и повышенной ценой 300 рублей.
Излучают холодный белый свет, который не всегда комфортно воспринимается и может искажать цветопередачу. Если лампы накаливания окончательно сдают свои позиции и уходят в прошлое, то направление люминесцентных и светодиодных осветительных устройств, продолжают развиваться и совершенствоваться. Одно из перспективных направлений развития газоразрядных ламп, это применение индукционных ионизаторов в конструкции.
Устройство классического люминесцентного светильника.
Базовым элементом любой газоразрядной лампы, является герметичная стеклянная колба со специальной газовой смесью внутри, содержащей пары ртути или натрия. Внутри колба покрыта люминофором, веществом, которое обладает эффектом люминесценции, то есть,
светится под воздействием ионизирующего излучения. В классических лампах для ионизации газа внутри колбы применяется высокое напряжение,
которое создаёт в газе тлеющий разряд между двумя электродами. Ионизированный газ создаёт жёсткое излучение в ультрафиолетовом диапазоне, которое преобразуется люминофором в видимый белый свет. Отсюда и названия газоразрядная и люминесцентная лампа. Основные проблемы такой конструкции, это постепенное испарение электродов, неравномерное выгорание люминофора, который достаточно быстро деградирует в районе электродов. Долгое время зажигания и необходимость применять высокое напряжение длязапуска процесса ионизации. Эти недостатки значительно снижают потенциально высокий технологический ресурс.
Устройство индукционного светильника.
Применение индукционных безэлектродных ионизаторов позволяет нивелировать недостатки и повысить эффективность люминесцентной технологии. Оказывается, для запуска процесса ионизации газа в колбе с люминофором, достаточно воздействовать на этот газ высокочастотным электромагнитным полем. Конструкция современной индукционной лампы представляет собой классическую колбу с газом и индукционную катушку, помещённую внутри или снаружи колбы. Управляя частотой и амплитудой электромагнитного поля, можно управлять яркостью и световой температурой лампы.
Преимущества индукционного светильника.
Применение катушки индуктивности даёт ряд существенных преимуществ по сравнению с электродной технологией.
1. Значительное увеличение технологического ресурса до 40000 часов и более, за счёт
равномерного и плавного выгорания люминофора.
2. Возможность плавного управления освещением. Как яркостью, так и гаммой. Повышение
комфорта в эксплуатации и возможностей применения, например в ночниках.
3. Комфортный для глаза свет, близкий по спектру к солнечному дневному свету.
4. Повышенная безопасность, исключена вероятность растрескивания колбы в районе
электродов.
5. Увеличенный показатель энергосбережения, за счёт более эффективного механизма
ионизации.
6. Пониженное тепловыделение говорит о том, что энергия в основном, уходит на генерацию
света, а не на обогрев помещения.
Выводы.
Применение новых подходов к привычным для нас вещам, даёт часто впечатляющие
результаты. В итоге получают новую жизнь, казалось бы, устаревающие технологии. Привычные
устройства качественно преображаются, обретая новые полезные свойства.
Индукционные светильники, это яркий пример такого устройства. Устройства качественно,
вышедшего на новый уровень из линейки подобных изделий. Именно такие решения, такие
технологии и подходы называются инновационными
