Виды и эффективность современных источников света. Сравнение газоразрядных ламп и ламп накаливания

Сравнение газоразрядных ламп и ламп накаливания

• Источники освещения.

• Чаще всего в качестве источников освещения в производственных помещениях применяют газоразрядные лампы (галогеновые, ртутные, люминесцентные…)

• Лампы накаливания применяются, когда по условиям технологической среды применение газоразрядных ламп нецелесообразно.

• Лампы накаливания относятся к источникам света теплового излучения (являются достаточно распространенными).

Характеристика	Газоразрядная лампа	Лампа накаливания
Световая отдача, лм/Вт	≤ 100	≤ 20
Спектральный состав	Близок к естественному	Доминирует желто-красная часть
Срок службы, ч	10000-14000
Пульсация светового потока, %	25-65
Надежность/простота	Ниже, чем у ламп накаливания, высокая сложность, значит низкая помехозащищенность.	Простые, высокая помехозащищенность
Вредные воздействия	Стробоскопический эффект, содержит в себе вредные химические элементы, возможен шумовой эффект	Тепловой ожог при прикосновении, перегрев крепежного устройства

Системы и виды освящения

• При освещении производственных помещений используют:

• естественное освещение, создаваемое прямыми солнечными лучами и рассеянным светом небосвода и меняющимся в зависимости от географической широты, времени года и суток и т.п.;

• искусственное освещение, создаваемое искусственными источниками света (лампа накаливания и т.д.). Применяется при отсутствии или недостатке естественного;

• совмещенное освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняют искусственным освещением.

• Конструктивно естественное освещение подразделяют на:

• боковое (одно- и двухстороннее), осуществляемое через световые проемы в наружных стенах;

• верхнее – через аэрационные и зенитные фонари, проемы в кровле и перекрытиях;

• комбинированное – сочетание верхнего и бокового освещения.

• По конструктивному исполнению искусственное освещение может быть (СНиП II-4-79)::

• общее

• комбинированное

• местное освещение

по функциональному назначению искусственное освещение подразделяется:

• рабочее освещение – для обеспечения нормального выполнения производственного процесса, прохода людей, движения транспорта. Является обязательным для всех производственных помещений

• аварийное освещение – для продолжения работы, когда внезапное отключение рабочего освещения (при авариях) могут вызвать взрыв, пожар, отравление людей и т.д.

• эвакуационное освещение – для обеспечения эвакуации людей из производственного помещения при авариях и при отключении рабочего освещения; организуется в местах опасных для прохода.

• охранное освещение – устраивается на территории, охраняемое специальным персоналом

• сигнальное освещение – для фиксации границ опасных зон; оно указывает на наличие опасности или на безопасный путь эвакуации;

• дежурное – освещение вне рабочего времени.

55. Что такое ощутимый, не отпускающий и фибрилляционный токи, их пороговые значения и их действия на человека?

Ощутимый ток - Электрический ток, вызывающий при прохождении через организм ощутимые раздражения (покалывание, нагрев).

Ток, являющийся наименьшим ощутимым, называется пороговым ощутимым током.

Значения ощутимого тока в среднем составляют 0,5 – 1,5 мА при переменном токе с частотой 50 Гц и 5 – 7 мА

Неотпускающий ток - Электрический ток, вызывающий при прохождении через человека непреодолимые судорожные сокращения мышц руки, в которой зажат проводник.

наименьшее его значение – пороговым неотпускающим током.

Средние значения неотпускающих токов составляют: для мужчин – 16 мА при 50 Гц и 80 мА при постоянном токе, для женщин (соответственно) – 11 и 50 мА, для детей – 8 и 40 мА.

Фибрилляционный ток - Электрический ток, вызывающий при прохождении через организм фибрилляцию сердца.

наименьшее его значение – пороговым фибрилляционным током.

При частоте 50 Гц фибрилляционными являются токи в пределах от 100 мА до 5 А, а пороговым фибрилляционным током – 100 мА. При постоянном токе пороговым фибрилляционным током считается ток 300 мА, а верхним пределом фибрилляционного тока 5 А.

56. От каких факторов зависит сопротивление тела человека?

Характерные значения тока для человека

• Ощутимый ток 0.5-1 мА (язык -45 мкА)

• неотпускающий ток 6-16 мА (50 гЦ), ВЧ ~100 мА, постоянный ток 100-200 мА. Для женщин в 1.5 раз меньше.

• фибрилляционный ток 100 мА (50 гЦ), 300 мА (пост. ток).

• Ток 5 А – мгновенная остановка сердца.

Основные факторы

• Значения напряжения прикосновения (точнее тока) Сопротивление тела 1-10 кОм.

• Род тока

• Путь тока

• Время действия (10 мс – ток в 10 раз больше)

• Место и площадь контакта (акупунктурные точки)

• Общее состояние человека

• Состояние кожных покровов

Факт внезапности

Воздействие тока на организм человека

Проходя через организм человека, ток оказывает 4 вида воздействия:

• термическое действие - проявляющееся в ожогах отдельных частей тела, нагреве до высоких температур кровеносных сосудов, крови, нервов, сердца, мозга, что вызывает серьезное расстройство органов, вплоть до обугливания.

• электролитическое (химическое) действие - разложение водно-органической жидкости (лимфы и крови) с нарушением ее состава.

• механическое действие - (динамическое) расслоение, разрыв тканей организма (мышц сердца, сосудов) в результате электродинамического эффекта; мгновенного взрывоподобного образования пара от перегретой током тканевой жидкости и крови.

• биологическое - раздражение живых тканей организма; нарушение внутренних биоэлектрических процессов, протекающих в нормально-действующем организме.

Действие тока может быть:

• прямым (по тканям)

• рефлекторным (по нервным волокнам)

Действие тока приводит к различным электротравмам - местным и общим.

К местным электротравмам относятся:

- электрознаки, электроожоги металлизация кожи, механические повреждения, электроофтальмия

К общим (внутренним) относят:

• электроудары

student2.ru

принцип действия, разновидности ламп, достоинства и недостатки в сравнении с лн (лампами накаливания).

По источнику света, выходящего наружу и используемого человеком, газоразрядые лампы делятся на:

1. люминесцентные лампы (ЛЛ), в которых в основном наружу выходит свет от покрывающего 2. лампу слоя люминофора, возбуждаемого излучением газового разряда;

3. газосветные лампы, в которых наружу выходит сам свет от газового разряда;

4. электродосветные лампы, в которых используется свечение электродов, возбуждённых газовым разрядом.

По величине давления разрядные лампы делятся на:

а) газоразрядные лампы высокого давления

б) газоразрядные лампы низкого давления

Разрядные лампы обладают высокой эффективностью преобразования электрической энергии в световую. Эффективность измеряется отношением люмен/Ватт.

Газоразрядные лампы, принципиально отличаются от ламп накаливания. Их принцип действия заключается в испускании светового потока под действием возбуждения определённых газов.

Преимущества

1. Высокая эффективность ламп.

2. Длительный срок службы по сравнению лампами накаливания.

3. Экономичность.

Недостатки

1. высокая стоимость

2. большие размеры

3. необходимость пускорегулирующей аппаратуры

4. долгий выход на рабочий режим

5. высокая чувствительность к сбоям в питании и скачкам напряжения

6. наличие токсичных компонентов и как следствие необходимость в инфраструктуре по сбору и утилизации

7. невозможность работы на любом роде тока

8. невозможность изготовления ламп на самое разное напряжение (от долей вольта до сотен вольт)

9. наличие мерцания и гудения при работе на переменном токе промышленной частоты

10. прерывистый спектр излучения

11. непривычный в быту спектр

30. Трехступенчатая схема светового благоустройства города: глобальная схема, световой план. Свето-объемное проектирование.

1.3. При проектировании и устройстве наружного освещения должны обеспечиваться:

нормированные величины количественных и качественных показателей осветительных установок;

экономичность установок и рациональное использование электроэнергии;

надежность работы осветительных установок;

безопасность обслуживающего персонала и населения;

удобство обслуживания и управления осветительными установками.

1.4. Используемые в осветительных установках оборудование и материалы должны соответствовать требованиям стандартов и техническим условиям, утвержденным в установленном порядке, номинальному напряжению сети и условиям окружающей среды.

Применение в осветительных установках открытых ламп без арматуры не допускается.

1.5. Для создания выразительного архитектурно-художественного облика города в вечернее время следует, как правило, предусматривать освещение архитектурных объектов:

ансамблей зданий, сооружений, зеленых насаждений и фонтанов, устройство рекламы на главных площадях и улицах, набережных, в парках и местах массового отдыха населения;

объектов и памятников, характеризующих национальные, архитектурно-художественные и историко-культурные особенности города или связанных с его героическим прошлым.

В поселках и сельских населенных пунктах допускается предусматривать освещение ансамблей общественных центров и расположенных на их территории мемориальных памятников.

1.6. Наружное освещение объектов указанных в п. 1.5, и световая реклама должны проектироваться в сочетании с освещением улиц, дорог и площадей как единый комплекс светового оформления населенного пункта в вечернее время.

Объекты, которые должны освещаться в вечернее время, определяются в проектах по согласованию в городах с исполкомом городского Совета народных депутатов и главным архитектором города, а в поселках и сельских населенных пунктах - с исполкомом районного Совета народных депутатов и районным архитектором.

1.7. При проектировании установок наружного освещения выбор опор и световых приборов должен производиться с учетом архитектурно-планировочных особенностей освещаемой зоны и не восприятия в дневное и вечернее время (см. также п. 2.18).

1.8. Решения по архитектурному освещению зданий, сооружений и сотовой рекламы, располагаемой на них, должны, как правило, предусматриваться в проектах этих зданий и сооружений.

В строительной части проектов зданий и сооружений следует предусматривать закладные детали, ниши и другие устройства, необходимые для установки световых приборов, электроконструкций и прокладки осветительной сети.

1.9. Установки архитектурного освещения и световой рекламы должны быть увязаны с архитектурой и масштабами зданий и сооружений с учетом восприятия зданий и их окружения в дневное и вечернее время.

1.10. Установки наружного освещения следует выполнять стационарными, рассчитанными на систематическое включение. Включение освещения архитектурных объектов и световой рекламы допускается осуществлять по различным программам.

1.11. Проектирование освещения улиц, дорог и площадей должно, как правило, выполняться в составе проектов благоустройства с учетом характеристик светоотражения дорожных покрытий и решений по озеленению.

Примечание. При проведении светотехнических расчетов по яркости дорожных покрытий асфальтобетонные покрытия по характеристикам светоотражения следует разделять на гладкие, шероховатые и осветленные шероховатые.

1.12. Проектирование установок световой рекламы должно осуществляться в соответствии с принятым принципом светового решения, по которому они разделяются на следующие группы:

установки с надписью или художественным изображением, набранные из открытых источников света - газосветных трубок или ламп накаливания;

транспарантные установки с лицевой поверхностью из светорассеивающего материала, подсвечиваемого изнутри газосветными трубками, люминесцентными лампами или лампами накаливания, с надписями и изображениями, видимыми силуэтно;

установки типа афиши, плаката, стенда, освещаемые извне с помощью осветительной аппаратуры.

studfiles.net

Виды и эффективность современных источников света

Рассмотрим современные виды ламп и сравним их эффективность (светоотдачу).

Световая отдача источника света — отношение излучаемого источником светового потока к потребляемой им мощности. Измеряется в люменах на ватт (лм/вт). Служит характеристикой источников как таковых и их экономичности, показывая какое количество затраченной энергии переходит в тепло или какие-либо другие виды энергии кроме электромагнитной.

Лампа накаливания

Лампа накаливания – думаю всем достаточно хорошо известна лампочка Ильича, которая раньше использовалась для освещения почти в каждой квартире. Световое излучение такой лампы крайне невысоко – примерно 12 люмен/ватт. Думаю, никому не надо напоминать о ее недостатках, они и так очевидны – это сильный нагрев колбы и слабая световая отдача. Из достоинств можно выделить только ее цену и простота установки – вкручиваем ее в патрон вот и все. Хотя, уже и эта простота отвоеванная компактными энегосберегающими лампами, в которых балласт уже встроен и они так же просты в установке. Еще один существенный минус лампы Ильича -это ее не продолжительный срок службы, который достаточно мал, а если у вас в сети случаются скачки напряжения, срок работы становится ничтожно мал.

до 20 люмен на ватт (в среднем 12)

Галогенная лампа

Галогенная лампа – кардинально отличается от лампы описанной выше, она имеет другую форму и внутри ее колбы находится галоген (как правило это йод) в виде газа. В результате работы лампы и газообразного йода в колбе, все улетевшие со спиральной нити вольфрама, возвращаются назад. За счет этого увеличивается срок работы лампы, так же увеличивается ее светоотдача(около 25 люмен/ватт) и цветовая температура. К концу срока работы, колба остается чистой и прозрачной, так как на нее не оседают атомы спирали, которая состоит из вольфрама.

до 30 люмен на ватт (в среднем 25)

Ксеноновая газоразрядная лампа

Ксеноновая газоразрядная лампа позиционируется как лампа с очень высокой светоотдачей. Такая высокая световая отдача достигается путем нагрева газа в колбе, с помощью специальной горелки, которая состоит из двух электродов, при включение между которыми возникает дуговой разряд. Эти электроды находятся в колбе лампы вместе с заполненным газообразным ксеноном и солями металов, давление при этом в лампе в нерабочем состоянии составляет примерно 30 атмосфер, при включении давление возрастает до 120 атмосфер.

Цветовая температура этой лампы находится в пределах 4300 градусов по Кельвину, в то время как галогеновая лампа имеет – 2800 градусов по Кельвину. Солнце имеет световую температуру равную 6000 градусов по Кельвину. Цветовая температура является единицей яркости. По этому чем выше будет это значение, тем ближе будет спектр лампы к естественному, солнечному свету. Теперь становится понятым почему у ксеноновых ламп свечение имеет голубой оттенок, а у галогенновых ламп он желтый.

до 100 люмен на ватт (в среднем 70)

Энергосберегающая лампа

Энергосберегающей лампой у нас называют компактную люминесцентную лампу (КЛЛ), которая имеет изогнутую форму колбы, что позволяет разместить лампу в светильнике меньших размеров.Такие лампы нередко имеют встроенный электронный дроссель. Компактные люминесцентные лампы разработаны для применения в конкретных специфических типах светильников, либо для замены ламп накаливания в обычных. К недостаткам можно отнести то, что из-за встроенного дросселя при выходе его из строя провести ремонт лампы не представляется возможным, лампа идет под замену полностью.

до 80 люмен на ватт (в среднем 60)

Люминесцентные лампа

ЛЛ – это газоразрядеые лампы низкого давления , которые внутри заполнены как правило двумя газами. Это как правило аргон и газообразная ртуть.

Как правило на внутреннюю сторону колбы наносят слой люминофора, который преобразует пары ртути в видимое излучение. При замене люминофоров, можно получать разные спектральные составы.

Светоотдача таких ламп зависит от ее типа и составляет 70-100 люмен/ватт. Срок их службы достаточно продолжительный и время работы примерно до 15000-20000 часов.

Несмотря на все достоинства этих ламп перед обычными, все равно лишь небольшая часть энергии переходит в видимое излучение, а большая часть энергии это все так же инфракрасное излучение.

T-5 – Линейные лампы с диаметром трубки 16 мм и цоколем G5, обладающие превосходными фотометрическими характеристиками и оптимальной световой отдачей. Но к сажелению пока они не получили широкого применения и поэтому они очень дороги. Чаще всего эти лампы используют для подсветки витрины, в ванных и в транспортных средствах общественного транспорта.

до 100 люмен на ватт (в среднем 80)

T-8 – это относительно новые лампы. Их все больше и больше применяют для освещения, так как световой поток этих ламп такой же как и у ламп Т-12, но цена на них немного выше, при этом они позволяют сэкономить порядка 10% энергии. Не забывайте, что электронику от Т-12 нельзя применять для Т-8, так как токи у них разные. Лампы линейные с трубкой диаметром 26 мм и цоколем G13, обладают превосходными характеристиками и оптимальной свето отдачей.

до 100 люмен на ватт (в среднем 80)

T-12 – так называется большинство обычных ламп. Стандартные лампы T12 с диаметром трубки 38 мм бывают различной длины и цветовых спектров. Благодаря широкому выбору цветности спектра, можно подобрать лампы для любых целей. Рекомендую обращать внимание и на аббревиатуры, которые идут на лампах - «RS», эта аббревиатура означает быстрое зажигание лампы в соответствии со стандартом EN 60081.

до 100 люмен на ватт (в среднем 80)

Кольцевые – Кольцевые лампы с диаметром трубки 26 мм и цоколем G10q. Отличные лампы обладающие высоким сроком службы, которые выпускаются мощностью 22, 32, 40, 60 Вт.

до 100 люмен на ватт (в среднем 80)

U-образные – U-образные лампы с диаметром трубки 26 мм и цоколем 2G13, Довольно хорошие лампы обладающие превосходными спектральными характеристиками и очень хорошей светоотдачей.

до 100 люмен на ватт (в среднем 80)

Натриевая лампа высокого давления ДНаТ, ДНаЗ

Натриевая газоразрядная лампа — электрический источник света, светящимся телом которого служит газовый разряд в парах натрия. Поэтому преобладающим в спектре таких ламп является резонансное излучение натрия; лампы дают яркий оранжево-жёлтый свет. Из-за своей хорошей эффективности используются для уличного освещения городов, дорог, промышленных объектов.

Данный тип ламп очень популярен среди людей занимающихся выращиванием растений, так как излучаемый ими свет почти полностью восполняет потребности растения, поскольку эти лампы излучают достаточное количество красной части спектра.

до 200 люмен на ватт (в среднем 100)

Металло-галоидная (-галогенная) лампа (ДРИ или МГЛ)

Эти лампы очень похожи по своей конструкции на ртутные. Внутри колбы кроме ртути присутствуют добавленные иодиды металлов. У этих лампы повышенный коэффициент светопередачи, им уступают даже ртутные лампы. Будьте внимательны и не путайте эти лампы с лампами галогенными, которые не являются газоразрядными.

до 100 люмен на ватт (в среднем 80)

Неоновая лампа

Неоновые лампы - это лампы холодного катода, сокращенное название ЛКХ. Они получили такое название потому, что работают на электродах, в которых отсутствует нить накаливания, а выделение тепла в процессе работы незначительно. Именно поэтому лампы холодного катода являются энергосберегающими, поскольку часть энергии, уходящей в тепло, минимальна. Световая отдача зависит от цвета, у белого свечения она составляет 50-80 люмен/ватт. Неоновые лампы обладают большим сроком службы до 80000 часов.

Неон получил широкое применение в архитектурной подсветке, световой рекламе и дизайнерской интерьерной подсветке. Является одним из самых первых источников света, неону уже сто лет.

до 80 люмен на ватт (в среднем 60)

Светодиод

Светодиод — это полупроводниковый прибор, преобразующий электрический ток непосредственно в световое излучение.

Свечение возникает при рекомбинации электронов и дырок в области p-n-перехода.

Основные преимущества светодиодных ламп:

Малая потребляемая электрическая мощность и высокая световая отдача. С каждым годом выпускаются более эффективнее светодиоды.
Расчитаны на низкое напряжение (5-24V).
Большой срок службы - не менее 30 тыс. часов (до 100 тыс. часов).
Относительно низкая тепловая отдача.
Высокая ударопрочность и вибростойкость.
Широкий спекр излучения - красный, синий, зеленый, желтый, белый цвета и возможность смены цветов (не нужны светофильтры).
Стабильные характеристики (яркость, световой поток).

до 200 люмен на ватт (в среднем 100)

profpodsvetka.ru

Сравнение ламп накаливания со светодиодными и энергосберегающими лампочками . Электропара

Каталог товаров

Лампы
- Светодиодные лампы
  - с цоколем Е27
  - с цоколем Е14
  - c цоколем GU5.3
  - T8 с цоколем G13
  - с цоколем GU10
  - с цоколем G4
  - с цоколем G9
  - с цоколем s14s / s14d
  - с цоколем GX53
  - с цоколем GU4
  - с цоколем G53
  - с цоколем G24d/G24q
- Люминесцентные лампы
  - Линейные люминесцентные лампы T8 с цоколем G13
  - T5 с цоколем G5
  - T4 с цоколем G5
  - Кольцевые
  - Линейные лампы T2 с цоколем W4.3 x 8.5d
  - Линейные люминесцентные лампы T12
- Энергосберегающие лампы
  - с цоколем E27
  - с цоколем Е14
  - с цоколем E40
  - с цоколем GX53
  - с цоколем GU5.3
  - с цоколем GU10
  - с цоколем R7S
- Галогенные лампы
  - с цоколем GU5.3 (MR16)
  - с цоколем G9/GY4
  - c цоколем GU10/GZ10
  - с цоколем R7s/Fa4
  - с цоколем G4/ GY6,35
  - с цоколем E14, E27
  - с цоколем GU4 (MR11) 12V
  - c цоколем G53
  - с цоколем B15d/BA15d
  - с цоколем G8.5
- Лампы накаливания
  - Лампы накаливания с цоколем E27
  - Лампа накаливания свеча E14/E27
  - Лампа накаливания шар
  - Рефлекторные лампы накаливания
  - Ретро лампы накаливания
  - Линейная лампа накаливания
  - Лампочки для холодильников, печей, кухонных вытяжек
- Специальные лампы
  - Для растений
  - Ультрафиолетовые лампы
  - Бактерицидные лампы
  - Инфракрасные
  - Для аквариумов
  - Лампы от насекомых
  - Для продуктов питания
- Металлогалогенные лампы
  - с цоколем Е27
  - с цоколем Е40
  - с цоколем Rx7s
  - с цоколем G8.5
  - с цоколем GX8.5
  - с цоколем GX10
  - с цоколем G12
  - с цоколем Fc2
  - с цоколем PGj5
  - с цоколем K12S
  - с цоколем GU6.5
- Натриевые лампы ДНАТ
  - с цоколем Е27

electropara.ru