Koji je izvor svjetlosti umjetni. Prirodni i umjetni izvori svjetlosti: primjeri

Ponovno dobrodošli na moj blog. U kontaktu smo s tobom, Timur Mustaev. Želim svim muslimanima čestitati sveti praznik Eid al-Adha, poželjeti vedro nebo nad glavama, iskrenu ljubav i zdravlje! Čuvajte ljude koji su vam bliski!

Danas ćemo se osvrnuti na umjetne i prirodne izvore svjetlosti. Budući da je važan aspekt fotografije rasvjeta, bez koje je snimanje uglavnom nemoguće. Počnimo s definicijom pojmova.

Izvori se dijele na dvije vrste:

prirodno;
Umjetna.

Dnevno svjetlo

Izvori prirodnog svjetla:

Sunce;
Mjesec noću zamjenjuje sunce;
Bioluminiscencija - sjaj živih organizama;
Atmosferski električni naboji, kao što su grmljavinske oluje.

Prva dva izvora su obična i stalna, sljedeća dva mogu poslužiti fotografu samo pod posebnim uvjetima.

Prirodno osvjetljenje je manje moguće kontrolirati jer ovisi o mnogim čimbenicima:

1. Vrijeme

Sunčano

Svi znaju da ne smijete slikati po sunčanom danu, jer će rezultat fotografija imati čvrste sjene i dobro definirane konture koje neće ići u prilog fotografu. Za sunčanog dana bolje je fotografirati u dubokoj sjeni gdje sunčeve zrake ne padaju, na primjer, sjena velike zgrade, sjenice itd.

oblačno

Oblačno vrijeme je najpoželjnije za snimanje, jer oblaci daju meku rasvjetu, a slika je izgrađena tako da se boje glatko pretapaju jedna u drugu u tonu.

Nažalost, naoblaka ne mora uvijek biti jednolika, a često joj gustoća varira, što utječe na intenzitet svjetlosti.

Ostali neuobičajeni vremenski uvjeti

Je li moguće slikati u neobičnim uvjetima? S uraganom, grmljavinom i olujom, crno nebo će dodati dramatičnost vašoj fotografiji.

Snimanje u magli pomoći će gledatelju da bolje osjeti dubinu slike i izgradi dobru perspektivu.

2. Doba dana

Kako biste dobili savršen rezultat pri snimanju portreta ili krajolika, odaberite izlazak ili zalazak sunca. 30 minuta prije zalaska sunca i nakon izlaska sunca smatra se zlatnim vremenom za fotografiranje. Prednost je što se rasvjeta brzo mijenja. To vam omogućuje da dobijete cijela linija jedinstvena raznolikost slika.

Jedini nedostatak je mogućnost da propustite savršeni trenutak snimanja. Pri zalasku sunca sjene se izdužuju i postaju manje svijetle, a ujutro je sve upravo suprotno.

3. Geografski položaj

4. Onečišćenje zraka

Onečišćene čestice raspršuju svjetlosne zrake, čineći ga mekšim i manje svijetlim.

Prednosti:

Besplatan izvor;
Prikaz boja je izvrstan jer je solarni spektar kontinuiran u cijelom rasponu vidljivosti.

Mane:

Ne može se koristiti u mračno vrijeme dana;
Nedosljedna temperatura boje, koja zahtijeva česte promjene podešavanja;
Poteškoće primjene za izgradnju složenih shema rasvjete;
Niska svjetlina zahtijeva malu brzinu zatvarača, što se ne može postići pri snimanju iz ruke.

umjetna rasvjeta

Sve je drugačije s kontrolom umjetnog svjetla. Fotograf postaje moćni gospodar rasvjete i podešava sve parametre:

Količina;
Kutak;
Mjesto;
Intenzitet;
Krutost;
temperatura boje;
Balans bijele boje.

Zašto vam je potreban balans bijele? Tako da reprodukcija boja nema izobličenja ili ima samo minimalne pogreške.

Šarena temperatura

Pogledajmo pobliže ovaj parametar. Što je? Pa, ako se oslanjate na teoriju, onda je to karakteristika koja određuje temperaturu crnog objekta koji emitira svoju boju. izmjereno ovu karakteristiku u Kelvinu (K).

Stalna rasvjeta

Koji je primjer konstantnih izvora svjetlosti? Najčešće su halogene žarulje, kao i natrijeve žarulje, fluorescentno hladno svjetlo i žarulje sa žarnom niti. Svi oni imaju različite postavke temperature boje.

Na primjer, ako uzmete volframove žarulje, one emitiraju crvenkastu nijansu, a halogene žarulje emitiraju hladno plavo svjetlo.

Prednosti korištenja:

Umjerena cijena;
Potpuna kontrola nad svjetlom;
Možete izgraditi potrebne sheme rasvjete po svom ukusu, dobivajući različite uzorke svjetla i sjene.

Mane:

Velika potrošnja električne energije, odnosno veliki financijski troškovi;
Prilikom snimanja potreban vam je dugačak (ne u svim slučajevima);
Velika disipacija topline zagrijava zrak i predmete u prostoriji, što može utjecati na njihovu deformaciju.

Impulsna rasvjeta

Koji su izvori impulzivne boje? Ugradbene i vanjske bljeskalice, monoblokovi i generatorski sustavi.

Kako teče proces snimanja? U studijima se uz trepćuću lampu ugrađuje i pilot svjetlo, odnosno stalni izvor. Djeluje kao pomoćni parametar i pomaže pravilno izgraditi crno-bijeli uzorak. Kada fotograf pritisne okidač, bljeskalica se aktivira, a modelirajuće svjetlo se gasi i svijetli kada bljeskalica prestane.

Prednosti:

Potrošnja energije manja je od stalnih umjetnih izvora;
Rasipanje topline je nisko;
Omogućuje korištenje efekta "zamrzavanja objekata" prilikom snimanja, na primjer, prskanja ili padajućih kapljica;
Možete smisliti složene sheme rasvjete koje će vam pomoći podići vaš rad na višu razinu.

Mane:

Visoka cijena nabave;
Ako nema pilotskog svjetla, tada ćete morati tražiti "zlatni" okvir među sondama;
Zahtijeva vezu s fotoaparatom, pa može usporiti snimanje prilikom snimanja slika s više fotoaparata.

Koji izvor svjetlosti odabrati?

Ako snimate portrete ili fotografirate subjekte, koristite umjetno osvjetljenje za podešavanje svih postavki.

Ako fotografirate pejzaže ili divlje životinje, onda nema izbora. Samo prirodno svjetlo.

Prije snimanja odaberite pravo raspoloženje i osjećaje koje želite prenijeti na svoju fotografiju. Nakon toga odaberite željenu shemu osvjetljenja.

Na kraju, proučite video tečaj "" ili " Moje prvo OGLEDALO". Pomoći će vam da shvatite osnove fotografije i bit će vam nezamjenjiv pomoćnik u vašim fotografskim nastojanjima.

Moje prvo OGLEDALO- za ljubitelje CANON DSLR.

Digitalni SLR za početnike 2.0- za ljubitelje NIKON DSLR.

Ovime završavamo naš tečaj o vrstama izvora svjetlosti. Možete kombinirati sve izvore zajedno, ako je potrebno, kako biste preveli kreativnu ideju. Potrebno je samo uzeti u obzir različitu temperaturu, koja utječe na reprodukciju boja. Na primjer, za fotografiranje osobe pri zalasku sunca, umjetna rasvjeta je neizostavna ako želite dobiti osvijetljeno lice modela i prekrasan zalazak sunca.

Ova kombinacija također je tipična za snimanje crno-bijelih fotografija. Podijelite članak sa svojim prijateljima na društvenim mrežama i pretplatite se na blog kako biste postali profesionalac u fotografiji.

Sve najbolje Timur Mustaev.

Za umjetnu rasvjetu koriste se dvije vrste električnih svjetiljki - žarulje sa žarnom niti (LN) i žarulje s izbojem (GL).

Žarulje sa žarnom niti su termalni izvori svjetlosti. Vidljivo zračenje (svjetlo) u njima se dobiva kao rezultat zagrijavanja volframove niti električnom strujom.

Kod žarulja s izbojem u plinu vidljivo zračenje nastaje kao rezultat električnog izboja u atmosferi inertnih plinova ili metalnih para, koji ispunjavaju žarulju svjetiljke. Svjetiljke s izbojem nazivaju se fluorescentne, jer je unutrašnjost žarulje prekrivena fosforom, koji pod djelovanjem ultraljubičasto zračenje, emitiran električnim pražnjenjem, svijetli, pretvarajući nevidljivo ultraljubičasto zračenje u svjetlost.

Žarulje sa žarnom niti su najčešće korištene u svakodnevnom životu zbog svoje jednostavnosti, pouzdanosti i lakoće korištenja. Također nalaze primjenu u proizvodnji, organizacijama i ustanovama, ali u znatno manjoj mjeri. To je zbog njihovih značajnih nedostataka: niska svjetlosna snaga - od 7 do 20 lm / W (svjetlosna snaga svjetiljke je omjer svjetlosnog toka svjetiljke i njene električne snage); kratki vijek trajanja - do 2500 sati; prevlast žutih i crvenih zraka u spektru, što uvelike razlikuje spektralni sastav umjetne svjetlosti od Sunca. U označavanju žarulja sa žarnom niti, slovo C označava vakuumske žarulje, G - punjene plinom, K - žarulje s kriptonskim punjenjem, B - bispiralne žarulje.

Plinske žarulje imaju najveću primjenu u proizvodnji, u organizacijama i ustanovama, prvenstveno zbog znatno veće svjetlosne snage (40...PO lm/W) i vijeka trajanja (8000...12000 sati). Zbog toga se plinske žarulje uglavnom koriste za uličnu rasvjetu, rasvjetu, svjetleće reklame. Odabirom kombinacije inertnih plinova, metalnih para koje pune žarulje svjetiljki i luminoforma, možete dobiti svjetlost gotovo bilo kojeg spektralnog raspona - crvenu, zelenu, žutu itd. živu. Svjetlost koju emitiraju takve svjetiljke je u svom spektru bliska sunce.

Žarulje s izbojem uključuju različite vrste niskotlačnih fluorescentnih žarulja s različitim rasporedom svjetlosnog toka po spektru: svjetiljke bijele svjetlosti (LB); hladno bijele žarulje

(LHB); svjetiljke s poboljšanim prikazom boja (LDC); lampe toplog bijelog svjetla (LTB); svjetiljke bliske spektru sunčevoj svjetlosti (LE); lampe hladno-bijelog svjetla s poboljšanim prikazom boja (LHBT).

Visokotlačne žarulje s izbojem u plinu uključuju: visokotlačne lučne živine žarulje (DRL) s korekcijom boje; ksenon (DKst), koji se temelji na zračenju lučnog pražnjenja u teškim inertnim plinovima; natrijev visoki tlak (HPS); metalni halid (DRI) s dodatkom metalnih jodida.

Svjetiljke LE, LDT koriste se u slučajevima kada postoje visoki zahtjevi za određivanje boje, u drugim slučajevima - LB svjetiljke, kao najekonomičnije. DRL svjetiljke preporučuju se za industrijske prostore, ako rad nije povezan s razlikovanjem boja (u visokim radionicama poduzeća za izgradnju strojeva itd.), I vanjsku rasvjetu. DRI žarulje imaju visoku svjetlosnu učinkovitost i poboljšanu boju, koriste se za unutarnju rasvjetu velika nadmorska visina i kvadrati.

Izvori svjetlosti imaju različitu svjetlinu. Maksimalna svjetlina koju čovjek može podnijeti pod izravnim promatranjem je 7500 cd/m2.

Međutim, plinske žarulje, uz prednosti u odnosu na žarulje sa žarnom niti, imaju i značajne nedostatke, koji do sada ograničavaju njihovu distribuciju u svakodnevnom životu.

Ovo je pulsiranje svjetlosnog toka, koji iskrivljuje vizualna percepcija te nepovoljno utječe na vid.

Pri osvjetljavanju plinskim žaruljama može doći do stroboskopskog efekta koji se sastoji u netočnoj percepciji brzine kretanja objekata. Opasnost od stroboskopskog efekta pri korištenju plinskih svjetiljki leži u tome što se rotirajući dijelovi mehanizama mogu činiti nepomični i uzrokovati ozljede. Pulsacije osvjetljenja također su štetne pri radu s fiksnim površinama, uzrokujući brz vizualni zamor i glavobolju.

Ograničenje valova na bezopasne vrijednosti postiže se ravnomjernim izmjenjivanjem napajanja svjetiljki iz različitih faza trofazne mreže, pomoću posebnih dijagrama ožičenja. Međutim, to komplicira sustav rasvjete. Stoga se fluorescentne svjetiljke ne koriste široko u svakodnevnom životu. Nedostaci svjetiljki s izbojem u plinu uključuju: trajanje njihovog zagrijavanja, ovisnost njihove izvedbe o temperaturi okoline, stvaranje radio smetnji.

Drugi razlog je, očito, sljedeća okolnost. Psihološki i dijelom fiziološki utjecaj kromatičnosti zračenja izvora svjetlosti na čovjeka nedvojbeno je u velikoj mjeri povezan sa svjetlosnim uvjetima na koje se čovječanstvo prilagodilo tijekom svog postojanja. Daleko i hladno plavo nebo stvara većinu dnevnih sati visoko osvjetljenje, u večernjim satima - bliska i vruća žuto-crvena vatra, a zatim ju je zamijenila, ali po boji slična "žaruljama za izgaranje", stvarajući, međutim, nisku osvjetljenost - to su svjetlosni režimi, prilagodba na koje, vjerojatno, objašnjava sljedeće činjenice. Osoba ima učinkovitije stanje tijekom dana u svjetlu pretežno hladnih nijansi, a navečer s toplim crvenkastim svjetlom bolje je odmoriti se. Žarulje sa žarnom niti daju toplu crvenkasto-žutu boju i potiču smirenost i opuštanje, fluorescentne svjetiljke, naprotiv, stvaraju hladnoću bijela boja koji uzbuđuje i daje na posao.

Ispravna reprodukcija boja ovisi o vrsti izvora svjetlosti koji se koristi. Na primjer, tamnoplava tkanina izgleda crna pod svjetlom žarulja sa žarnom niti, žuti cvijet- prljavo bijelo. Odnosno, žarulje sa žarnom niti iskrivljuju ispravnu reprodukciju boja. Međutim, postoje predmeti koje su ljudi navikli gledati uglavnom navečer pod umjetnom rasvjetom, na primjer, zlatni nakit izgleda "prirodnije" pod svjetlom sa žarnom niti nego pod fluorescentnim svjetlom. Ako je u obavljanju poslova važna pravilna reprodukcija boja - npr. na satovima crtanja, u tiskarstvu, umjetničkim galerijama i sl. - bolje je koristiti prirodno osvjetljenje, a ako je ono nedovoljno, umjetno osvjetljenje fluorescentnim svjetiljkama.

Na ovaj način, pravi izbor Boje za radno mjesto značajno pridonose produktivnosti, sigurnosti i općoj dobrobiti radnika. Završne površine i oprema u radnom prostoru također doprinose stvaranju ugodnog vizualnog doživljaja i ugodnog radnog okruženja.

Obična svjetlost sastoji se od elektromagnetskih zračenja različitih valnih duljina, od kojih svaka odgovara određeni raspon vidljivi spektar. Miješanjem crvene, žute i plave svjetlosti možemo dobiti najviše vidljive boje uključujući bijelu. Naša percepcija boje predmeta ovisi o boji svjetla kojim je obasjan i o tome kako sam predmet reflektira boju.

Izvori svjetlosti klasificirani su u sljedeće tri kategorije na temelju boje svjetlosti koju emitiraju:

* "topla" boja (bijelo crvenkasto svjetlo) - preporučuje se za rasvjetu stambenih objekata;
*srednja boja (bijelo svjetlo) - preporučuje se za osvjetljenje radnog mjesta;
* "hladna" boja (bijelo plavičasto svjetlo) - preporučuje se za rad koji zahtijeva visoku razinu osvjetljenja ili za vruće podneblje.

Na ovaj način, važna karakteristika izvori svjetlosti je boja emisije svjetlosti. Za karakterizaciju boje zračenja uvodi se pojam temperature boje.

Temperatura boje je temperatura crnog tijela pri kojoj njegovo zračenje ima istu boju kao zračenje koje se razmatra. Doista, kada se crno tijelo zagrijava, njegova boja se mijenja od toplih narančasto-crvenih do hladnih bijelih tonova. Temperatura boje mjeri se u stupnjevima Kelvina (°K). Odnos između Celzijevih stupnjeva i Kelvina je sljedeći: °K = °C + 273. Na primjer, O °C odgovara 273 °K.

Uvod

1. Vrste umjetne rasvjete

2 Funkcionalna namjena umjetne rasvjete

3 Izvori umjetne rasvjete. Žarulje sa žarnom niti

3.1 Vrste žarulja sa žarnom niti

3.2 Konstrukcija žarulje sa žarnom niti

3.3 Prednosti i nedostaci žarulja sa žarnom niti

4. Svjetiljke s pražnjenjem. opće karakteristike. Područje primjene. Vrste

4.1 Natrijeva žarulja s izbojem

4.2 Fluorescentna svjetiljka

4.3 Živina žarulja s izbojem

Bibliografija

Uvod

Svrha umjetne rasvjete je stvaranje povoljnih uvjeta vidljivosti, održavanje dobro zdravlje i smanjiti umor očiju. Pri umjetnom svjetlu svi predmeti izgledaju drugačije nego pri dnevnom svjetlu. To se događa jer se mijenja položaj, spektralni sastav i intenzitet izvora zračenja.

Povijest umjetne rasvjete započela je kada je čovjek počeo koristiti vatru. Lomača, baklja i baklja postali su prvi umjetni izvori svjetlosti. Zatim su došle uljanice i svijeće. Početkom 19. stoljeća naučili su emitirati plin i rafinirane naftne derivate, pojavila se petrolejska lampa koja se i danas koristi.

Kada se fitilj zapali, proizvodi se svjetleći plamen. Plamen emitira svjetlost samo kada se čvrsto tijelo zagrije ovim plamenom. Izgaranje ne stvara svjetlost, već samo tvari dovedene u užareno stanje emitiraju svjetlost. U plamenu svjetlost emitiraju užarene čestice čađe. To se može provjeriti stavljanjem čaše na plamen svijeće ili petrolejke.

Rasvjetne uljanice pojavile su se na ulicama Moskve i Sankt Peterburga 30-ih godina 18. stoljeća. Zatim je ulje zamijenjeno mješavinom alkohola i terpentina. Kasnije se počeo koristiti kerozin kao zapaljiva tvar i, konačno, plin za rasvjetu, koji se dobivao umjetnim putem. Izlaz svjetlosti takvih izvora bio je vrlo nizak zbog niske temperature boje plamena. Nije premašio 2000K.

Što se tiče temperature boje, umjetno svjetlo se jako razlikuje od dnevnog, a ta razlika je odavno uočena po promjeni boje predmeta pri prijelazu s dnevnog na večernje umjetno osvjetljenje. Prije svega uočena je promjena boje odjeće. U dvadesetom stoljeću, sa širokim korištenjem električne rasvjete, promjena boje pri prijelazu na umjetnu rasvjetu se smanjila, ali nije nestala.

Danas rijetko tko zna za tvornice koje su proizvodile plin za rasvjetu. Plin je nastao zagrijavanjem antracit u replikama. Retorte su velike metalne ili glinene šuplje posude koje se pune drvenim ugljenom i zagrijavaju u peći. Ispušteni plin je pročišćen i sakupljen u objektima za skladištenje plina za rasvjetu – plinoholcima.

Prije više od stotinu godina, 1838., Petrogradsko društvo plinske rasvjete izgradilo je prvu plinsku elektranu. Do kraja 19. stoljeća gotovo sve veliki gradovi Rusija ima plinske rezervoare. Ulice su bile osvijetljene plinom željezničke stanice, tvrtke, kazališta i stambene zgrade. U Kijevu je inženjer A. E. Struve 1872. godine postavio plinsku rasvjetu.

Stvaranje generatora istosmjerne struje pokretanih parnim strojem omogućilo je široko korištenje mogućnosti električne energije. Prije svega, izumitelji su se pobrinuli za izvore svjetlosti i obratili pozornost na svojstva električnog luka, koji je prvi uočio Vasilij Vladimirovič Petrov 1802. godine. Zasljepljujuće sjajno svjetlo davalo je nadu da će se ljudi moći odreći svijeća, baklje, petrolejke, pa čak i plinskih svjetiljki.

U lučnim svjetiljkama bilo je potrebno stalno pomicati elektrode postavljene "nosom" jedna drugoj - brzo su izgorjele. Isprva su se pomicali ručno, a zatim su se pojavili deseci regulatora, od kojih je najjednostavniji regulator Archro. Svjetiljka se sastojala od fiksne pozitivne elektrode pričvršćene na nosaču i pokretne negativne elektrode spojene na regulator. Regulator se sastojao od zavojnice i bloka s opterećenjem.

Kad je žarulja bila uključena, struja je tekla kroz zavojnicu, jezgra je bila uvučena u zavojnicu i skrenula negativnu elektrodu od pozitivne. Luk se automatski upalio. Sa smanjenjem struje, sila uvlačenja zavojnice se smanjila i negativna elektroda se podigla pod djelovanjem opterećenja. Ovaj i drugi sustavi nisu dobili široku distribuciju zbog niske pouzdanosti.

Godine 1875. Pavel Nikolajevič Jabločkov predložio je pouzdano i jednostavno rješenje. Ugljične elektrode rasporedio je paralelno, odvajajući ih izolacijskim slojem. Izum je doživio golem uspjeh, a "Jabločkovljeva svijeća" ili "Ruska svjetlost" pronađena široku upotrebu u Europi.

Umjetno osvjetljenje predviđeno je u prostorijama u kojima ga nema dovoljno prirodno svjetlo, ili za osvjetljavanje prostorije tijekom dana kada nema prirodnog svjetla.

1. Vrste umjetne rasvjete

Umjetna rasvjeta može biti Općenito(svi proizvodni pogoni osvijetljeni su istim tipom svjetiljki, ravnomjerno raspoređenim iznad osvijetljene površine i opremljeni svjetiljkama iste snage) i kombinirani(općoj rasvjeti dodaje se lokalno osvjetljenje radnih mjesta sa svjetiljkama smještenim u blizini aparata, alatnog stroja, instrumenata itd.). Korištenje samo lokalne rasvjete je neprihvatljivo, jer oštar kontrast između jarko osvijetljenih i neosvijetljenih područja umara oči, usporava proces rada i može uzrokovati nezgode i nezgode.

2. Funkcionalna namjena umjetne rasvjete

Prema funkcionalnoj namjeni umjetna rasvjeta se dijeli na radeći , dužnost , hitan slučaj .

Radna rasvjeta obvezno u svim prostorijama i na osvijetljenim prostorima radi osiguranja normalnog rada ljudi i prometa.

Nužna rasvjeta uključeno izvan radnog vremena.

Nužna rasvjeta Predviđeno je osiguranje minimalne osvijetljenosti proizvodne prostorije u slučaju iznenadnog gašenja radne rasvjete.

U modernim višeslojnim jednokatnicama bez krovnih prozora s jednostranim ostakljenjem danju se istovremeno koristi prirodna i umjetna rasvjeta (kombinirana rasvjeta). Važno je da obje vrste rasvjete budu u harmoniji jedna s drugom. Za umjetnu rasvjetu u ovom slučaju, preporučljivo je koristiti fluorescentne svjetiljke.

3. Izvori umjetne rasvjete. Žarulje sa žarnom niti.

U modernim rasvjetnim instalacijama namijenjenim za osvjetljavanje industrijskih prostora kao izvori svjetlosti koriste se žarulje sa žarnom niti, halogene i plinske žarulje.

žarulja sa žarnom niti- električni izvor svjetlosti čije je svjetlosno tijelo tzv. tijelo sa žarnom niti (tijelo sa žarnom niti je vodič koji se zagrijava strujanjem električna struja na visoke temperature). Volfram i njegove legure trenutno se koriste gotovo isključivo kao materijal za izradu grijaćeg tijela. NA potkraj XIX- prva polovica XX stoljeća. Grijaće tijelo izrađeno je od pristupačnijeg i lakšeg materijala za obradu - karbonskih vlakana.

3.1 Vrste žarulja sa žarnom niti

Industrija proizvodi različite vrste žarulja sa žarnom niti:

vakuum , ispunjen plinom(mješavina punila argona i dušika), smotana, sa kriptonsko punjenje .

3.2 Dizajn žarulje sa žarnom niti

Sl.1 Žarulja sa žarnom niti

Dizajn moderne svjetiljke. Na dijagramu: 1 - tikvica; 2 - šupljina tikvice (vakuumska ili ispunjena plinom); 3 - tijelo sjaja; 4, 5 - elektrode (strujni ulazi); 6 - kuke-držači tijela topline; 7 - noga svjetiljke; 8 - vanjska veza strujnog voda, osigurač; 9 - osnovni slučaj; 10 - osnovni izolator (staklo); 11 - kontakt dna baze.

Dizajn žarulje sa žarnom niti vrlo je raznolik i ovisi o namjeni pojedine vrste svjetiljke. Međutim, sljedeći elementi zajednički su svim žaruljama sa žarnom niti: tijelo sa žarnom niti, žarulja, strujni vodovi. Ovisno o karakteristikama pojedine vrste žarulje, mogu se koristiti držači žarne niti različitih izvedbi; Svjetiljke se mogu izraditi bez baza ili sa bazama. različite vrste, imaju dodatnu vanjsku tikvicu i druge dodatne strukturne elemente.

3.3 Prednosti i nedostaci žarulja sa žarnom niti

Prednosti:

niska cijena

mala veličina

Beskorisnost balasta

Kada se uključe, svijetle gotovo trenutno.

Odsutnost toksičnih komponenti i, kao rezultat toga, odsutnost potrebe za infrastrukturom za prikupljanje i odlaganje

Sposobnost rada kao DC(bilo koji polaritet) i na izmjeničnom

Sposobnost proizvodnje žarulja za širok raspon napona (od djelića volta do stotina volti)

Nema treperenja ili zujanja kada radi na AC

Kontinuirani spektar emisije

Otpornost na elektromagnetski impuls

Mogućnost korištenja kontrola svjetline

Normalan rad pri niskoj temperaturi okoline

Mane:

Nizak izlaz svjetla

Relativno kratak vijek trajanja

Oštra ovisnost svjetlosne učinkovitosti i životnog vijeka o naponu

Temperatura boje je samo u rasponu od 2300-2900 K, što svjetlosti daje žućkastu nijansu.

Žarulje sa žarnom niti predstavljaju opasnost od požara. 30 minuta nakon uključivanja žarulja sa žarnom niti, temperatura vanjske površine doseže sljedeće vrijednosti, ovisno o snazi: 40 W - 145 ° C, 75 W - 250 ° C, 100 W - 290 ° C, 200 W - 330 °C. Kada lampe dođu u dodir s tekstilnim materijalima, njihova žarulja se dodatno zagrijava. Slamčica koja dodiruje površinu lampe od 60 W bukti nakon otprilike 67 minuta.

Svjetlosna učinkovitost žarulja sa žarnom niti, definirana kao omjer snage zraka vidljivog spektra i snage potrošene iz električne mreže, vrlo je mala i ne prelazi 4%

električna energija;
svjetlosna energija;
Termalna energija;
energije kemijske veze, koja se nalazi u hrani i gorivu, svaka od ovih vrsta energije nekada je bila sunčeva energija!

Dakle, najvažnija - glavna energija za život na zemlji - je sunčeva energija.

umjetni izvori svjetlosti

Moderno tehnički napredak hodao jako daleko. Čovječanstvo je uspjelo stvoriti umjetnu energiju svjetlosti i topline, koja je čvrsto ušla u život čovjeka i bez koje čovječanstvo više ne može postojati. Danas u suvremenom svijetu postoji obilje raznih umjetnih izvora svjetlosti i topline.

Umjetni izvori svjetlosti - tehnički uređaji različitih izvedbi i različiti putevi pretvorbu energije, čija je glavna svrha dobivanje svjetlosnog zračenja. Izvori svjetlosti koriste uglavnom električnu energiju, ali ponekad se koriste i kemijska energija i druge metode generiranja svjetlosti.

Prvi izvor svjetlosti koji su ljudi koristili u svojim aktivnostima bila je vatra vatre. Prolaskom vremena i povećanjem iskustva sa spaljivanjem raznih zapaljivih materijala, ljudi su otkrili da se više svjetla može dobiti spaljivanjem bilo kojeg smolastog drva, prirodnih smola te ulja i voskova. S gledišta kemijska svojstva takvi materijali sadrže veći postotak ugljika po masi, a kada izgore, čađave čestice ugljika postaju vrlo vruće u plamenu i emitiraju svjetlost. Kasnije, razvojem tehnologije obrade metala, razvojem metoda za brzo paljenje uz pomoć kremena i kremena, omogućili su stvaranje i umnogome unaprijedili prvi neovisni izvori svjetla koja se mogu postaviti u bilo koji prostorni položaj, transportirati i puniti gorivom. Također je određeni napredak u preradi nafte, voskova, masti i ulja i nekih prirodnih smola omogućio izdvajanje potrebnih frakcija goriva: pročišćeni vosak, parafin, stearin, palmitin, kerozin itd. Takvi su izvori bili, prije svega , svijeće, baklje, ulje, a kasnije uljanice i svjetiljke. S gledišta autonomije i praktičnosti, izvori svjetlosti koji koriste energiju izgaranja goriva vrlo su prikladni, ali sa stajališta sigurnosti od požara, emisije produkata nepotpunog izgaranja su poznata opasnost kao izvor paljenja, a povijest poznaje jako puno primjera velikih požara koje su izazvale uljanice i svjetiljke, svijeće i sl.

plinske svjetiljke

Daljnji napredak i razvoj znanja na području kemije, fizike i znanosti o materijalima omogućio je ljudima korištenje i raznih zapaljivih plinova, koji pri izgaranju daju više svjetla. Posebna pogodnost plinske rasvjete bila je u tome što je postalo moguće osvjetljavati velike površine u gradovima, zgradama i sl., jer su se plinovi mogli vrlo povoljno i brzo dopremati iz centralnog skladišta pomoću gumiranih rukavaca, ili čeličnih ili bakrenih cjevovoda, kao i jednostavno prekinuti dotok plina iz plamenika jednostavnim okretanjem zaporne slavine.

Najvažniji plin za organizaciju gradske plinske rasvjete bio je tzv. "Lighting gas", proizveden pirolizom masti morskih životinja, a nešto kasnije proizveden u velike količine od ugljena tijekom koksiranja potonjeg u postrojenjima za plinsku rasvjetu. Jedna od najvažnijih komponenti plina za rasvjetu, koja je davala najveću količinu svjetlosti, bio je benzen, kojeg je u plinu za rasvjetu otkrio M. Faraday. Još jedan plin koji je našao značajnu primjenu u industriji plinske rasvjete bio je acetilen, ali zbog svoje značajne sklonosti paljenju pri relativno niskim temperaturama i visokim koncentracijskim granicama paljenja, nije našao široku primjenu u uličnoj rasvjeti i korišten je u rudarstvu i karbidu za bicikle. "svjetiljke. Drugi razlog koji je otežavao korištenje acetilena u području plinske rasvjete bila je njegova iznimno visoka cijena u usporedbi s plinom za rasvjetu. Paralelno s razvojem uporabe najrazličitijih goriva u kemijski izvori svjetla, poboljšan je njihov dizajn i najprofitabilniji način izgaranja, kao i dizajn i materijali za povećanje povrata svjetla i snage. Kako bi zamijenili kratkotrajne fitilje od biljnih materijala, počeli su koristiti impregnaciju biljnih fitilja bornom kiselinom i azbestnim vlaknima, a otkrićem minerala monacita otkrili su njegovo izvanredno svojstvo da jako svijetli kada se zagrije i doprinosi potpunost izgaranja rasvjetnog plina. Kako bi se povećala sigurnost korištenja, radni plamen počeo se ograđivati metalnim mrežama i staklenim kapama.

Pojava električnih izvora svjetlosti

Daljnji napredak na području izuma i dizajna izvora svjetlosti uvelike je povezan s otkrićem elektriciteta i izumom izvora struje. U ovoj fazi znanstveni i tehnološki napredak postalo je posve očito da je za povećanje svjetline izvora svjetlosti potrebno povećati temperaturu područja koje emitira svjetlost. Ako, u slučaju korištenja reakcija izgaranja različitih goriva u zraku, temperatura produkata izgaranja dosegne 1500-2300 ° C, tada se pri korištenju električne energije temperatura još uvijek može značajno povećati. Pri zagrijavanju električnom strujom razni vodljivi materijali sa visoka temperatura topeći se, emitiraju vidljivu svjetlost i mogu poslužiti kao izvori svjetlosti različitog intenziteta. Predloženi su takvi materijali: grafit, platina, volfram, molibden, renij i njihove legure. Da bi se povećala trajnost električnih izvora svjetlosti, njihova su se radna tijela počela stavljati u posebne staklene cilindre, evakuirane ili napunjene inertnim ili neaktivnim plinovima. Prilikom odabira radnog materijala dizajneri svjetiljki vodili su se maksimalnom radnom temperaturom grijane zavojnice, a glavna prednost dana je ugljiku, a kasnije i volframu. Volfram i njegove legure s renijem i dalje su najčešće korišteni materijali za proizvodnju električnih žarulja sa žarnom niti, jer se pod najboljim uvjetima mogu zagrijati na temperature od 2800-3200 °C. Paralelno s radom na žaruljama sa žarnom niti, u doba otkrića i uporabe električne energije, započeti su i značajno razvijeni radovi na izvoru svjetlosti s električnim lukom i izvorima svjetlosti na temelju tinjajućeg izboja.

Izvori svjetlosti s električnim lukom omogućili su dobivanje kolosalnih svjetlosnih tokova, a izvori svjetlosti temeljeni na tinjajućem izbijanju omogućili su postizanje neobično visoke učinkovitosti. Trenutno najnapredniji izvori svjetlosti na bazi električnog luka su kriptonske, ksenonske i živine žarulje, a na temelju tinjajućeg izboja u inertnim plinovima sa živinim parama i drugi.

Vrste izvora svjetlosti

Za proizvodnju svjetlosti mogu se koristiti različiti oblici energije, au tom smislu izdvajamo glavne vrste izvora svjetlosti.

Električni: Električno zagrijavanje užarenih ili plazma tijela. Jouleova toplina, vrtložne struje, tokovi elektrona ili iona;
Nuklearna: raspad izotopa ili nuklearna fisija;
Kemijski: izgaranje goriva i zagrijavanje produkata izgaranja ili užarenih tijela;
Termoluminiscentno: Pretvorba topline u svjetlost u poluvodičima.
Triboluminiscentno: pretvaranje mehaničkih utjecaja u svjetlost.
Bioluminescent: Bakterijski izvori svjetlosti u divljini.

Opasni čimbenici izvora svjetlosti

Izvori svjetlosti određenog dizajna vrlo su često popraćeni prisutnošću opasnih čimbenika, od kojih su glavni:

otvoreni plamen;
Jarko svjetlosno zračenje opasno je za organe vida i otvorena područja kože;
Toplinsko zračenje i prisutnost vrućih radnih površina koje mogu dovesti do opeklina;
Svjetlosno zračenje visokog intenziteta koje može dovesti do požara, opeklina i ozljeda - zračenje lasera, lučnih svjetiljki itd.;
Zapaljivi plinovi ili tekućine;
Visoki napon napajanja;
Radioaktivnost.

Najsvjetliji predstavnici umjetnih izvora svjetlosti

Baklja

Svjetiljka je vrsta svjetiljke koja može pružiti dugotrajnu intenzivnu svjetlost na otvorenom u svim vremenskim uvjetima.

Najjednostavniji oblik baklje je snop brezove kore ili baklja od smolastih vrsta drveća, svežanj slame i sl. Daljnje poboljšanje je upotreba raznih vrsta smole, voska i dr. zapaljivih tvari. Ponekad te tvari služe kao jednostavan premaz za jezgru gorionika.

Početkom 20. stoljeća u upotrebu dolaze električne svjetiljke s baterijama. U seljačkom životu mogli su se susresti i najprimitivniji oblici baklji. Baklje su se oduvijek koristile i u utilitarne i u vjerske svrhe. Korišteni su za osvjetljavanje riba, za noćne prelaske kroz gustu šumu, za istraživanje špilja, za osvjetljenje - jednom riječju, u slučajevima kada je nezgodno koristiti svjetiljke.

Moderne baklje koriste se za dodavanje romantike raznim ceremonijama. U pravilu su izrađeni od bambusa i imaju uložak tekućeg mineralnog ulja kao izvor vatre. Obično se proizvodi u Kini, ali postoje iznimke. U proizvodnju baklji uključeni su i poznati europski dizajneri.

uljanica

Uljanica je svjetiljka koja gori ulje. Princip rada sličan je principu rada petrolejske svjetiljke: ulje se ulije u određenu posudu, tamo se spusti fitilj - uže koje se sastoji od biljnih ili umjetnih vlakana, duž kojeg, prema svojstvu kapilarnog učinka, , ulje se diže. Drugi kraj fitilja, pričvršćen iznad ulja, zapali se, a ulje, koje se diže duž fitilja, gori.

Uljana lampa se koristi od davnina. U stara vremena uljanice su se izrađivale od gline ili od bakra. U arapskoj bajci "Aladin" iz zbirke "Tisuću i jedna noć" duh živi u bakrenoj lampi.

Petrolejka

Kerozinska svjetiljka - svjetiljka koja se temelji na izgaranju kerozina - produkta destilacije nafte. Princip rada svjetiljke je približno isti kao i kod uljane svjetiljke: kerozin se ulije u posudu, fitilj se spusti. Drugi kraj fitilja stegnut je mehanizmom za podizanje u plameniku koji je konstruiran na takav način da zrak curi odozdo. Za razliku od uljanice, petrolejka ima pleteni fitilj. Staklo svjetiljke postavljeno je na vrhu plamenika - kako bi se osigurala vuča, kao i za zaštitu plamena od vjetra.

Nakon široko rasprostranjenog uvođenja električne rasvjete prema planu GOELRO, kerozinske svjetiljke koriste se uglavnom u ruskoj unutrašnjosti, gdje se često prekida struja, kao i ljetni stanovnici i turisti.

žarulja sa žarnom niti

Žarulja sa žarnom niti je električni izvor svjetlosti čije je svjetlosno tijelo takozvano tijelo sa žarnom niti. Trenutno se volfram i njegove legure koriste gotovo isključivo kao materijal za proizvodnju HP-a. Krajem XIX - prve polovice XX stoljeća. TN je izrađen od pristupačnijeg i lakšeg materijala za obradu - karbonskih vlakana. .

Princip rada. Žarulja sa žarnom niti koristi učinak zagrijavanja vodiča kada kroz njega teče električna struja. Temperatura volframove niti naglo raste nakon uključivanja struje. Žarna nit emitira elektromagnetsko toplinsko zračenje u skladu s Planckovim zakonom. Planckova funkcija ima maksimum čiji položaj na skali valne duljine ovisi o temperaturi. Taj se maksimum pomiče s porastom temperature prema kraćim valnim duljinama. Za dobivanje vidljivog zračenja potrebno je da temperatura bude reda veličine nekoliko tisuća stupnjeva, idealno 5770 K. Što je temperatura niža, to je manji udio vidljive svjetlosti i zračenje je crvenije.

Dio električne energije koju troši žarulja sa žarnom niti pretvara se u zračenje, dio se gubi kao rezultat procesa provođenja topline i konvekcije. Samo mali dio zračenja leži u području vidljive svjetlosti, glavnina je u infracrvenom zračenju. Za povećanje učinkovitosti žarulje i dobivanje maksimalne „bijele“ svjetlosti potrebno je povećati temperaturu žarne niti koja je pak ograničena svojstvima materijala žarne niti – talištem. Idealna temperatura od 5770 K je nedostižna, jer se na toj temperaturi svaki poznati materijal topi, raspada i prestaje provoditi struju.

U običnom zraku na takvim temperaturama volfram bi se trenutno pretvorio u oksid. Zbog toga se HP stavlja u tikvicu iz koje se tijekom proizvodnje LN ispumpavaju atmosferski plinovi. Najopasniji za LN su kisik i vodena para u čijoj atmosferi HP brzo oksidira. Prvi LN-ovi su izrađeni vakuumom; trenutno se izrađuju samo svjetiljke male snage u vakuumskoj žarulji. Tikvice snažnijih LN-a pune se plinom. Povećani tlak u boci plinom napunjenih svjetiljki naglo smanjuje brzinu uništavanja HP-a zbog raspršivanja. Tikvice LN-ova punjenih plinom ne pokrivaju se tako brzo tamna patina prskanog materijala HP, a temperatura potonjeg se može povećati u usporedbi s vakuumskim LN. Potonji omogućuje povećanje učinkovitosti i donekle promjenu spektra emisije.

učinkovitost i trajnost. Gotovo sva energija dovedena do svjetiljke pretvara se u zračenje toplinske vodljivosti, a konvekcija je mala. Za ljudsko oko, međutim, dostupan je samo mali raspon valnih duljina ovog zračenja. Glavni dio zračenja leži u nevidljivom infracrvenom području i percipira se kao toplina. Učinkovitost žarulja sa žarnom niti doseže najveću vrijednost od 15% na temperaturi od oko 3400 K. Na praktično ostvarivim temperaturama od 2700 K učinkovitost je 5%.

Kako temperatura raste, učinkovitost žarulje sa žarnom niti se povećava, ali se istodobno značajno smanjuje njezina trajnost. Na temperaturi žarne niti od 2700 K vijek trajanja žarulje je približno 1000 sati, na 3400 K samo nekoliko sati. Kao što je prikazano na slici desno, kada se napon poveća za 20%, svjetlina se udvostručuje. Istodobno, životni vijek se smanjuje za 95%.

Ograničeni životni vijek žarulje sa žarnom niti uzrokovan je u manjoj mjeri isparavanjem materijala žarne niti tijekom rada, a više nehomogenosti koje nastaju u niti. Neravnomjerno isparavanje materijala filamenta dovodi do pojave tankih područja s povećanim električni otpor, što pak dovodi do još većeg zagrijavanja i isparavanja materijala na takvim mjestima. Kada jedno od tih suženja postane toliko tanko da se materijal žarne niti na tom mjestu rastali ili potpuno ispari, struja se prekida i žarulja prestaje s radom.

Pretežni dio trošenja žarne niti nastaje naglim dovodom napona na žarulju, tako da njezin životni vijek možete značajno produžiti korištenjem drugačija vrsta meki pokretači. Volframova nit ima otpornost na hladnoću koja je samo 2 puta veća od otpornosti aluminija. Kada žarulja pregori, često se događa da pregore bakrene žice koje spajaju kontakte baze sa spiralnim držačima. Dakle, konvencionalna lampa od 60 W troši više od 700 W u trenutku uključivanja, a lampa od 100 W troši više od kilovata. Kako se spirala zagrijava, njezin otpor raste, a snaga pada na nominalnu vrijednost. .

Kako bi se izgladila vršna snaga, termistori sa snažnim padom otpora dok se zagrijavaju, mogu se koristiti reaktivni balast u obliku kapacitivnosti ili induktiviteta. Napon na žarulji raste kako se spirala zagrijava i može se koristiti za šuntiranje balasta s automatikom. Bez isključivanja balasta, svjetiljka može izgubiti od 5 do 20% snage, što također može biti korisno za povećanje resursa.

Prednosti i nedostaci žarulja sa žarnom niti.

Prednosti

niska cijena;
male veličine;
beskorisnost balasta;
kada su uključeni, svijetle gotovo trenutno;
odsutnost otrovnih komponenti i, kao rezultat toga, odsutnost potrebe za infrastrukturom za prikupljanje i odlaganje;
sposobnost rada na istosmjernoj i izmjeničnoj struji;
mogućnost izrade svjetiljki za različite napone;
nedostatak treperenja i zujanja pri radu na izmjeničnoj struji;
kontinuirani emisijski spektar;
otpornost na elektromagnetski impuls;
mogućnost korištenja kontrola svjetline;
normalan rad pri niskim temperaturama okoline.

Mane

niska svjetlosna snaga;
relativno kratak vijek trajanja;
oštra ovisnost svjetlosne učinkovitosti i životnog vijeka na naponu;
temperatura boje je samo u rasponu od 2300 - 2900 k, što daje svjetlosti žućkastu nijansu;
Žarulje sa žarnom niti predstavljaju opasnost od požara. 30 minuta nakon uključivanja žarulja sa žarnom niti, temperatura vanjske površine doseže sljedeće vrijednosti, ovisno o snazi: 40 W - 145 ° C, 75 W - 250 ° C, 100 W - 290 ° C, 200 W - 330 °C. Kada lampe dođu u dodir s tekstilnim materijalima, njihova žarulja se dodatno zagrijava. Slamčica koja dodiruje površinu lampe od 60 W bukti nakon otprilike 67 minuta.

Raspolaganje

Korištene žarulje sa žarnom niti ne sadrže tvari štetne za okoliš i mogu se odlagati kao uobičajeni kućni otpad. Jedino ograničenje je zabrana njihovog recikliranja zajedno sa staklenim proizvodima.

LED rasvjeta

LED rasvjeta jedno je od obećavajućih područja tehnologija umjetne rasvjete koja se temelji na korištenju LED dioda kao izvora svjetlosti. Primjena LED svjetiljki u rasvjeti već sada zauzima 6% tržišta. Razvoj LED rasvjete izravno je povezan s tehnološkom evolucijom LED-a. Razvijene su takozvane super-sjajne LED diode, posebno dizajnirane za umjetnu rasvjetu.

Prednosti

U usporedbi s konvencionalnim žaruljama sa žarnom niti, LED imaju mnoge prednosti:

ekonomično koristiti električnu energiju u usporedbi s tradicionalnim žaruljama sa žarnom niti. Na primjer, LED sustavi ulične rasvjete s rezonantnim napajanjem mogu proizvesti 132 lumena po vatu, naspram 150 lumena po vatu za natrijeve plinsko pražnjene svjetiljke. Ili protiv 15 lumena po watu za običnu žarulju sa žarnom niti i protiv 80-100 lumena po watu za živine fluorescentne svjetiljke;
životni vijek je 30 puta duži u usporedbi s LN;
mogućnost dobivanja različitih spektralnih karakteristika, bez gubitka u svjetlosnim filterima;
sigurnost uporabe;
mala veličina;
nedostatak živinih para;
bez ultraljubičastog zračenja i niskog infracrvenog zračenja;
malo rasipanje topline;
među proizvođačima, LED izvori svjetlosti smatraju se najfunkcionalnijim i najperspektivnijim smjerom kako u pogledu energetske učinkovitosti, tako i cijene i praktične primjene.

Mane

visoka cijena. Omjer cijena/lumen supersjajnih LED dioda je 50 do 100 puta veći od onog kod konvencionalne žarulje sa žarnom niti;
napon je strogo standardiziran za svaku vrstu svjetiljke, LED-u je potrebna nazivna radna struja. Zbog toga se pojavljuju dodatne elektroničke komponente koje se nazivaju strujni izvori. Ova okolnost utječe na cijenu sustava rasvjete u cjelini. U samom jednostavan slučaj kada je struja niska, možda spajanje LED-a na izvor stalni napon, ali uz upotrebu otpornika;
kada se napajaju pulsirajućom strujom industrijske frekvencije, trepere jače od fluorescentne svjetiljke, koja zauzvrat treperi jače od žarulje sa žarnom niti;
može emitirati kratkotrajne smetnje i električni šum, koji se otkriva eksperimentalnom usporedbom s drugim vrstama žarulja s osciloskopom.

Primjena

Zbog učinkovite potrošnje električne energije i jednostavnosti izvedbe koristi se u ručnim uređajima za rasvjetu – baterijskim svjetiljkama.

Također se koristi u inženjerstvu rasvjete za izradu dizajnerske rasvjete u posebnim projektima modernog dizajna. Pouzdanost LED izvora svjetlosti omogućuje im korištenje na teško dostupnim mjestima za čestu zamjenu.

Kompaktna fluorescentna svjetiljka

Kompaktna fluorescentna svjetiljka - fluorescentna svjetiljka koja je manja od žarulje i manje je osjetljiva na mehanička oštećenja. Često se nalazi dizajniran za ugradnju u standardnu utičnicu za žarulje sa žarnom niti. Često se kompaktne fluorescentne svjetiljke nazivaju štednim žaruljama, što nije sasvim točno, jer postoje štedne žarulje na drugim fizikalni principi kao što je LED.

Označavanje i temperatura boje

Troznamenkasti kod na pakiranju svjetiljke obično sadrži podatke o kvaliteti svjetla.

Prva znamenka je indeks uzvrata boje u 1 × 10 Ra.

Druga i treća znamenka označavaju temperaturu boje žarulje.

Dakle, oznaka "827" označava indeks uzvrata boje od 80 Ra i temperaturu boje od 2700 K. .

U usporedbi sa žaruljama sa žarnom niti, imaju dug vijek trajanja. Međutim, ovisnost vijeka trajanja o fluktuacijama napona u mreži dovodi do činjenice da u Rusiji može biti jednak ili čak manji od vijeka trajanja žarulja sa žarnom niti. To se djelomično rješava upotrebom stabilizatora napona i mrežnih filtara. Glavni razlozi koji smanjuju vijek trajanja svjetiljke su nestabilnost napona u mreži, često uključivanje i isključivanje svjetiljke.

Nova dostignuća omogućila su korištenje štedne svjetiljke u kombinaciji s uređajima za smanjenje / povećanje osvjetljenja. Nijedan od prethodno razvijenih prigušivača nije prikladan za prigušivanje fluorescentnih svjetiljki - u ovom slučaju treba koristiti posebne elektroničke prigušnice s mogućnošću upravljanja.

Zahvaljujući korištenju elektroničkog balasta, imaju poboljšane karakteristike u usporedbi s tradicionalnim fluorescentnim svjetiljkama - brže paljenje, bez treperenja i zujanja. Tu su i svjetiljke sa sustavom mekog pokretanja. Sustav mekog pokretanja postupno povećava intenzitet svjetla kada se uključi na 1-2 sekunde: to produljuje vijek trajanja žarulje, ali još uvijek ne izbjegava učinak "privremenog svjetlosnog sljepila".

U isto vrijeme, kompaktne fluorescentne svjetiljke su inferiorne LED svjetiljkama na više načina.

Prednosti

visoka svjetlosna učinkovitost, uz jednaku snagu, svjetlosni tok CFL-a je 4-6 puta veći od LN-a, što štedi električnu energiju za 75-85%;
dug radni vijek;
mogućnost stvaranja svjetiljki s različitim temperaturama boja;
zagrijavanje tijela i žarulje mnogo je niže nego kod žarulje sa žarnom niti.

Mane

spektar emisije: kontinuirana žarulja sa žarnom niti od 60 W i linearna kompaktna fluorescentna žarulja od 11 W, linijski spektar emisije može uzrokovati izobličenje boje;
unatoč činjenici da uporaba CFL-a pridonosi uštedi električne energije, iskustvo masovne uporabe u svakodnevnom životu otkrilo je niz problema, od kojih je glavni kratki vijek trajanja u stvarnim uvjetima kućne uporabe;
upotreba rasprostranjenih osvijetljenih prekidača dovodi do povremenog, jednom svakih nekoliko sekundi, kratkotrajnog paljenja svjetiljki, što dovodi do brzog kvara svjetiljke. Ovaj nedostatak, uz rijetke iznimke, proizvođači obično ne navode u uputama za uporabu. Da biste uklonili ovaj učinak, potrebno je spojiti kondenzator kapaciteta 0,33-0,68 mikrofarada za napon od najmanje 400 V u strujni krug paralelno sa svjetiljkom;
spektar takve svjetiljke je linearan. To dovodi ne samo do netočne reprodukcije boja, već i do povećanog umora očiju. ;
zbrinjavanje: CFL-i sadrže 3-5 mg žive, otrovna tvar 1. klasa opasnosti. Razbijena ili oštećena žarulja svjetiljke ispušta živine pare koje mogu uzrokovati trovanje živom. Često pojedinačni potrošači ne obraćaju pozornost na problem recikliranja fluorescentnih svjetiljki u Rusiji, a proizvođači se nastoje odmaknuti od problema.

Od 1. siječnja 2011., u skladu s nacrtom saveznog zakona "O uštedi energije" u Rusiji će se uvesti potpuna zabrana cirkulacije žarulja sa žarnom niti snage veće od 100 W. .

CFL sa spiralnom žaruljom ima neravnomjeran nanos fosfora. Nanosi se tako da njegov sloj na strani cijevi okrenutoj prema podlozi bude deblji nego na strani cijevi usmjerenoj prema osvijetljenom području. Time se postiže usmjerenost zračenja. .

Neki modeli svjetiljki koriste radioaktivni kripton - 85.

CFL se smatra slijepom granom razvoja izvora svjetlosti. Danas većina europskih zemalja koristi LED izvore svjetlosti.

Zbog učestalih slučajeva kvara CFL svjetiljki puno prije isteka rokova koje su proizvođači obećali, potrošači su počeli tražiti uvođenje posebnih jamstvenih uvjeta za CFL proizvode, razmjerno deklariranim proizvođačima u marketinške svrhe.

U vezi s "negativnim" izjavama o štednim žaruljama, odlučili smo ih pobliže pogledati i pokušati unijeti barem malo jasnoće u ovo pitanje.

Prije svega želimo napomenuti da u stručnom tehnička literatura takve se svjetiljke nazivaju Kompaktne fluorescentne svjetiljke, na ruskom su to kompaktne fluorescentne svjetiljke, a sekundarno se nazivaju štedne svjetiljke.

Dugo se raspravljalo o mogućoj štetnosti CFL-a po zdravlje s generiranjem drugačijeg spektra svjetla, treperenjem, „prljavom strujom“, elektromagnetskim zračenjem, neriješenim pitanjem zbrinjavanja itd. Međutim, nećemo konkretizirati dokaze o ovim pitanjima, jer. ne možemo učiniti stručna istraživanja i mi nismo stručnjaci u ovom području, mi samo želimo prikupljati, proučavati i analizirati materijale prezentirane od strane stručnjaka na Internetu.

Prirodno ili prirodno osvjetljenje - pogled koji se dobiva iz prirodni izvori Sveta. Unutarnja prirodna insolacija prostorije stvara se zahvaljujući usmjerenoj energija zračenja sunce, svjetlosni tokovi raspršeni u atmosferi, koji prodiru u prostoriju kroz svjetlosne otvore i svjetlost koja se odbija od površina.

Umjetno osvjetljenje dobiva se pomoću posebnih izvora svjetlosnog zračenja, i to: žarulja sa žarnom niti, fluorescentnih ili halogenih žarulja. Umjetni izvori svjetlosti, kao i prirodni, mogu davati izravnu, difuznu i reflektiranu svjetlost.

Osobitosti

Prirodna insolacija je svojstvena važna imovina povezana s promjenom razine osvjetljenja u kratkom vremenskom razdoblju. Promjene su nasumične. Čovjek nije u moći promijeniti snagu svjetlosnog toka, može ga samo ispraviti određenim sredstvima. Budući da se izvor prirodnog svjetla nalazi približno na istoj udaljenosti od svih osvijetljenih objekata, takvo osvjetljenje može biti samo opće u smislu lokalizacije.

Umjetna metoda, za razliku od prirodne, ovisno o udaljenosti i smjeru izvora svjetlosti, omogućuje vam opću i lokalnu lokalizaciju. Lokalna rasvjeta sa generalna varijanta daje kombinaciju. Pomoću umjetnih izvora postižu se svjetlosni indikatori potrebni za određene uvjete rada i odmora.

Za i protiv dvije vrste rasvjete

Raspršene i jednolične svjetlosne zrake prirodnog podrijetla najugodnije su za ljudsko oko i daju neiskrivljenu percepciju boja. U isto vrijeme, izravne sunčeve zrake imaju zasljepljujuću svjetlinu i neprihvatljive su na radnim mjestima i kod kuće. Smanjene razine svjetlosti pri oblacima ili večernje vrijeme, tj. njegova neravnomjerna distribucija ne omogućuje ograničavanje na prirodni izvor svjetlosti. U razdoblju kada je dnevno svjetlo dovoljno dugo, postižu se značajne uštede u potrošnji energije, ali se prostorija pregrijava.

Glavni nedostatak umjetne rasvjete povezan je s donekle iskrivljenom percepcijom boja i prilično jakim opterećenjem vizualni sustav koji nastaju kao rezultat mikropulzacije svjetlosnih tokova. Unutarnjom točkastom rasvjetom, kod koje se treperenje svjetiljki međusobno kompenzira i koja je po svojim karakteristikama najbliža difuznoj sunčevoj svjetlosti, naprezanje očiju može se svesti na minimum. Također, reflektor može osvijetliti zasebnu zonu u prostoru i omogućiti vam ekonomično postupanje s energetskim resursima. Umjetna rasvjeta zahtijeva izvor energije, za razliku od prirodne rasvjete, ali takva rasvjeta ima stalnu kvalitetu i snagu svjetlosnog toka koju možete odabrati po vlastitom nahođenju.

Primjena

Korištenje samo jedne vrste rasvjete u većini je slučajeva neracionalno i ne zadovoljava potrebe osobe u očuvanju zdravlja. Dakle, potpuni nedostatak prirodne insolacije u skladu sa standardima zaštite na radu klasificira se kao štetni čimbenik. Stan bez prirodnog svjetla teško je i zamisliti. Izvori umjetnog svjetla omogućuju vam maksimiziranje ugodnih parametara osvjetljenja, a također se koriste u dizajnu prostorije. Lusteri se najčešće koriste za opću rasvjetu stambenog prostora. Svijetle ili podne svjetiljke izvrsne su za isticanje lokalnog područja. Zahvaljujući abažuru ili stropu, svjetlost iz takvih izvora je mekana i raspršena. Ovo svojstvo omogućuje široku upotrebu takvih svjetiljki ne samo u praktičnu svrhu rasvjete, već i za isticanje bilo kojeg elementa interijera. Štoviše, moderno umjetnih izvora svjetla su toliko raznolika i lijepa da sama savršeno ukrašavaju interijer.