Les lampes fluorescentes sont des lampes électriques de type à décharge de gaz qui ont une longue durée de vie. Les produits fournissent un éclairage artificiel dans les complexes résidentiels, les centres de bureaux et commerciaux, les installations industrielles. Des variantes d'appareils avec différentes nuances de rayonnement, type de base, forme de tube, fonctionnalité, etc. ont été développées.
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L'appareil et le principe de fonctionnement des lampes
Selon l'histoire de la lampe fluorescente, le premier dispositif d'éclairage de type à décharge a été conçu en 1856 par G. Geisler. La conception de l'instrument a été améliorée. Les lampes fluorescentes sont entrées dans le commerce de masse à la fin des années 30 du 20e siècle.
La conception fait référence à des sources d'éclairage à décharge, conçues à l'aide d'un tube de verre scellé des deux côtés. De l'intérieur, une couche d'une substance spéciale (phosphore) est appliquée sur la surface de la lampe.L'appareil émet une lumière diffuse lorsqu'il est connecté à une source d'alimentation. L'intérieur du ballon est rempli d'argon.
Le dispositif luminescent comprend :
- des cathodes protégées par une couche émettrice ;
- broches de sortie ;
- panneau d'extrémité ;
- tubes pour l'évacuation des gaz inertes;
- Mercure;
- pied en verre estampé, complété par des entrées électriques, etc.
Le principe de fonctionnement repose sur l'apparition d'une décharge électrique entre les électrodes après connexion au secteur. Après l'interaction de la décharge avec des gaz inertes et de la vapeur de mercure, un rayonnement ultraviolet se produit, qui agit sur le luminophore, qui convertit l'énergie en rayonnement lumineux. Pour corriger les nuances des appareils contenant du mercure, des luminophores avec différents composants chimiques sont utilisés.
La décharge d'arc dans le ballon est créée par une cathode auto-chauffante d'oxyde, qui est affectée par l'électricité. Pour allumer les lampes DRL et LD, les cathodes sont chauffées en faisant passer une décharge de courant. Les dispositifs à cathode froide sont déclenchés par l'action des ions dans une décharge luminescente à haute tension.
Pour le fonctionnement des appareils luminescents, une unité supplémentaire (ballast) est nécessaire, qui assure le fonctionnement avec un starter et un démarreur. Le ballast régule la force de la décharge et est disponible en 2 types (électromagnétique et électronique).
Le ballast électromagnétique est mécanique. L'appareil appartient aux options budgétaires, l'appareil peut faire du bruit pendant le fonctionnement.
Les composants électroniques coûtent plus cher, fonctionnent en silence, allument rapidement le système et sont compacts.
Classification des lampes fluorescentes
En termes de rayonnement spectral, les dispositifs de type luminescent se répartissent en 3 catégories :
- la norme;
- avec une reproduction des couleurs améliorée ;
- avec des fonctionnalités spéciales.
Les appareils standard sont fournis avec des luminophores monocouches, qui permettent d'émettre différentes tonalités de blanc. Les appareils sont optimaux pour éclairer les locaux résidentiels, les blocs administratifs et industriels.
Les lampes fluorescentes à transmission lumineuse améliorée sont équipées d'un luminophore à 3 à 5 couches. La structure vous permet de refléter qualitativement les nuances grâce à un rendement lumineux accru (12% de plus que les lampes typiques). Les modèles conviennent aux vitrines de magasins, aux salles d'exposition, etc.
Les lampes fluorescentes spécialisées sont mises à niveau avec différentes formulations de tubes pour maintenir une fréquence de spectre donnée. Les appareils sont utilisés dans les hôpitaux, les salles de concert, etc.
Les instruments sont divisés en modèles de haute et basse pression.
Les conceptions à haute pression sont optimales pour une installation dans des lampadaires et des appareils à haute puissance.
Les lampes basse pression sont utilisées dans les appartements, les complexes administratifs, les locaux industriels.
En apparence, les LL se présentent en versions linéaires et compactes.
La conception linéaire du ballon est allongée, il est utilisé pour les locaux industriels, les centres commerciaux, les bureaux, les institutions médicales, les organisations sportives, les usines, etc. Le modèle de ligne est disponible dans une variété de diamètres de tube et de configurations de base. Les appareils sont identifiés par des codes. Un appareil d'un diamètre de 1,59 cm est marqué sur l'emballage avec le signe T5, avec une taille de 2,54 cm - T8, etc.
Les lampes fluorescentes compactes (CFL) sont un tube de verre en spirale et sont conçues pour être installées dans des appartements, des bureaux, etc.Les ampoules fluocompactes sont divisées en 2 types, la principale différence étant les types de socles (standard et avec une base en forme d'épingle).
Le socle fileté traditionnel est marqué d'un "E" et d'un code avec la taille du diamètre.
Le type de broche de la base est marqué du symbole "G" ; les données numériques indiquent la distance entre les broches. Cette fourche à lampe est optimale pour une installation dans des lampes de table, des appliques suspendues dans de petits espaces.
Les lampes fluorescentes diffèrent par leur puissance (faible et forte). La puissance d'une lampe fluorescente en W peut dépasser 80 unités. Les appareils à faible puissance sont représentés par des produits jusqu'à 15 watts.
En termes de distribution lumineuse, les appareils peuvent être directionnels (type reflex, slot) ou non directionnels.
Selon le type de décharge, les appareils sont divisés en appareils à décharge à arc, luminescents ou luminescents.
La portée des dispositifs d'éclairage diffère (externe, interne, antidéflagrant, console).
Les appareils extérieurs conviennent à la décoration extérieure des bâtiments, à l'éclairage de la tonnelle, à la décoration de la cour, etc. Lors du choix, il est nécessaire de prendre en compte les régimes de température de la région.
Les internes conviennent aux immeubles de bureaux et résidentiels. Les appareils sont protégés contre l'humidité et la poussière. Les parties du boîtier sont reliées de manière étanche. La conception des lampes peut être droite, suspendue, conçue pour être fixée à la surface du plafond.
Les dispositifs antidéflagrants sont destinés aux zones présentant un risque d'explosion (entrepôts, ateliers de fabrication de colorants, etc.).
Les appareils de type console sont montés à l'aide de fixations spéciales et ont un boîtier individuel.
Marquage
Le marquage des lampes fluorescentes est indiqué sur la boîte et contient des données sur l'entreprise, la puissance, la conception de la base, la durée de fonctionnement, la teinte de lueur, etc.
Selon le décodage de l'indice, la première lettre du marquage des appareils de type luminescent est L. Les lettres suivantes indiquent la couleur de la teinte du rayonnement de l'appareil (lumière du jour, blanc, ton blanc froid, rayonnement ultraviolet, etc.). La valeur du code comprendra les caractères D, B, UV, etc.
Les caractéristiques de conception sur les marquages sont indiquées par les lettres correspondantes :
- lampes fluorescentes en forme de U (U);
- produits en forme d'anneaux (K);
- appareils de type réflexe (P);
- témoins de démarrage rapide (B).
Dans les appareils de type luminescent, des indicateurs de luminescence sont également affichés sur le marquage, l'unité de mesure est le Kelvin (K). L'indicateur de température de 2700 K correspond en teinte au rayonnement d'une lampe à incandescence. le marquage 6500 K dénote un ton blanc neige froid.
La puissance des appareils est marquée par un nombre et une unité de mesure - W. Les indicateurs standard sont représentés par des appareils de 18 à 80 watts.
L'étiquette présente également la désignation des lampes selon des caractéristiques telles que la longueur, le diamètre et la forme de l'ampoule.
Le diamètre de l'ampoule sur la lampe est fixé par la lettre "T" avec une désignation de code. L'appareil marqué du code T8 a un diamètre de 26 mm, T12 - 38 mm, etc.
Les marquages des appareils selon le type de base contiennent les lettres E, G et un code numérique. La désignation de la forme miniature de la base filetée est E14. La base à vis du milieu porte le code E27. La base enfichable pour les structures décoratives et les lustres est marquée du symbole G9.Les appareils en U sont désignés par G23, les appareils en double U par G24, etc.
Caractéristiques
Les informations techniques sur les luminaires fluorescents comprennent des données sur la puissance de sortie, le type de base, la durée de vie, etc.
Les dates d'expiration des dispositifs luminescents varient de 8 à 12 mille heures. Les caractéristiques dépendent du type de lampe. Les appareils T8 et T12 fonctionnent 9 à 13 000 heures, les lampes T5 - 20 000 heures.
L'efficacité lumineuse des appareils est de 80 Lm/W. Le dégagement de chaleur lors de la combustion est faible, la résistance au vent est moyenne, la position de combustion est horizontale. Les paramètres de la température ambiante admissible pour les lampes sont +5 ... + 55 ° С. Caractéristiques de fonctionnement optimales - +5 ... + 25 ° С. Les appareils revêtus d'amalgame sont utilisés à +60°C.
Les indicateurs de température de couleur des appareils varient selon le modèle, allant de 2000 à 6500 K. L'efficacité de la lampe est de 45 à 75%.
Couleur et composition du rayonnement de la lampe
Les caractéristiques de rendu des couleurs indiquent la qualité de l'affichage par rapport à l'éclairage naturel. La haute fidélité des couleurs est présente dans les appareils halogènes et est indiquée par le code 100.
Il existe différentes nuances de rayonnement lumineux provenant d'appareils qui modifient les caractéristiques de couleur des objets.
Selon les normes GOST 6825-91, les dispositifs luminescents ont les types de nuances d'émission suivants :
- de jour (D) ;
- blanc comme neige (B);
- nuance naturelle de blanc (E);
- blanc avec ton chaud (TB);
- blanc avec un ton froid (HB);
- ultraviolet (UV);
- éclat naturel froid (LHE), etc.
L'ajout du signe C dans l'indication de couleur indique l'utilisation d'une composition luminophore avec une reproduction améliorée des couleurs.
Séparément, les couleurs sont indiquées dans les dispositifs d'éclairage à usage spécial. Les lampes à rayonnement ultraviolet sont fixées par le code LUV, les dispositifs réflecteurs pour la lumière bleue - LSR, etc.
Avantages et inconvénients
Les dispositifs luminescents présentent des avantages, des avantages et des inconvénients. Les lampes ont une efficacité lumineuse élevée. Des appareils fluorescents de 20 W fournissent un éclairage dans la pièce, qui ont des appareils à incandescence et des lampes d'éclairage de 100 W.
Les produits sont très efficaces. Les lampes à économie d'énergie sont utilisées jusqu'à 20 000 heures tout en répondant aux exigences de fonctionnement.
La lumière des structures luminescentes n'est pas dirigée, mais diffuse. Dans les régions du nord, l'utilisation de lampes fluorescentes fluorescentes dans les bâtiments résidentiels et publics est recommandée.
L'avantage des dispositifs luminescents réside dans la variété des solutions de conception. Différentes formes, nuances de couleurs des appareils permettent de mettre en œuvre des solutions de conception originales dans l'architecture des complexes publics et résidentiels.
Les inconvénients des appareils fluorescents incluent la teneur en mercure dans la conception, selon la taille de la lampe, le volume de la substance varie de 2,3 mg à 1 g.Cependant, les fabricants développent des conceptions qui ne sont pas dangereuses à utiliser.
Il faut tenir compte de la complexité de l'installation des circuits de commutation et de la puissance unitaire limitée (150 W). Le fonctionnement des appareils dépend des conditions climatiques, comme lorsque la température baisse, les appareils s'éteignent ou ne s'allument pas. Le flux lumineux dans les lampes diminue vers la fin du fonctionnement de l'appareil.
Comment choisir une lampe
Lors du choix d'une lampe, le régime de température d'utilisation de l'appareil, l'indicateur de tension électrique dans le réseau, la taille des lampes, la force du flux lumineux et la nuance de rayonnement sont importants. Les paramètres des socles des lampes fluorescentes doivent correspondre aux types de lampes, lampadaires, etc.
La sélection de lampes diffère selon le type de pièce (couloirs, salons, chambres, salles de bains, etc.). Pour les espaces de vie, les modèles avec une base à vis et un ballast électronique conviennent, car. n'ont pas de scintillement aigu et sont silencieux.
Les couloirs nécessitent des luminaires puissants avec un éclairage intense et diffus. Pour les appliques murales, des luminaires de type compact avec un ton chaud (930) et une reproduction des couleurs de haute qualité conviennent. Au-dessus de l'avant-toit sous le plafond, il est possible de monter des bandes lumineuses avec des lampes à abat-jour froid (860) et une conception tubulaire.
Dans le salon, les appareils fluorescents sont utilisés pour les appliques qui sont montées pour éclairer des zones ou des éléments décoratifs. La couleur est sélectionnée blanc, haute qualité (940). L'installation de dispositifs d'éclairage autour du périmètre du plafond est possible.
Dans la chambre, il est recommandé de choisir des luminaires fluorescents standard avec un indicateur de 930-933 ou des appareils compacts aux qualités similaires.
L'éclairage dans la cuisine doit être à plusieurs niveaux (général et local). Les appareils compacts d'une puissance d'au moins 20 W sont recommandés comme appareils de plafond, l'ombre de la lumière doit être chaude, avec un indicateur d'au moins 840. Les lampes fluorescentes linéaires qui ne créent pas d'éblouissement sur les surfaces sont optimales pour aménager la zone de travail dans la cuisine.
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