لامپ های فلورسنت

نوشته شده توسط الیکا الکتریک 1397/08/01 13:33:30 0 نظرات روشنایی,

لامپ های فلورسنت

   نزدیک به 70 سال از تولید لامپ های فلورسنت می گذرد. این لامپ ها به دلیل داشتن بهره نوری بالا و رنگ نور مناسب، یکی از اقتصادی ترین لامپ ها برای تأمین روشنایی هستند. بهره ی نوری این لامپ ها در مقایسه با لامپ های التهابی، 3 تا 5 برابر بیشتر بوده و طول عمر آن ها نیز 10 تا 20 برابر بیشتر  است. حباب این لامپ ها با گاز بخار جیوه با فشار کم پر شده است و در اثر تخلیه ی الکتریکی در گاز بخار جیوه، نور ماورای بنفش در رنج 185 تا 253.7 نانومتر و مقدار کمی نور سبز-آبی بر حسب شیمیایی و فشار گاز ساطع می شود. این نور در اثر برخورد با لایه ی پوشش داخلی فلورسنتی به نور مرئی تبدیل می شود. ساختار این گونه لامپ ها در شکل 1 قابل مشاهده می باشد.

 

                                       

                                                                               شکل 1. اجزای مختلف لامپ فلورسنت

                                  

   سطح داخلی حباب لامپ با لایه ی نازکی از فسفر پوشانده شده تا تابش فرابنفش را جذب کرده و به امواج مرئی تبدیل کند. بازده ی این عمل حدود 50% است. به دلیل اینکه در زمان روشن شدن لامپ، کاتدها داغ می شوند به این لامپ ها، لامپ های کاتد-داغ نیز می گویند. این کاتد پوشیده از رشته های تنگستن با لایه ی نازکی از باریم کربنات است و در زمان داغ شدن، الکترون های اضافی برای کمک به شروع تخلیه ی الکتریکی فراهم می کند. البته گرم شدن بیش از حد این رشته، باعث کاهش عمر لامپ می شود.

   برای کاهش تابش پرتوهای فرابنفش به محیط، از شیشه ی آغشته به سود استفاده می کنند. شفافیت کوارتز خیلی بیشتر از شیشه است و فقط طول موج های کوتاهتر از 0.18 میکرومتر در آن جذب می شود. لذا حباب چراغ های مولد اشعه ی فرابنفش، از جنس کوارتز تهیه و ساخته می شوند. مقدار جیوه ی مورد استفاده کم (عمدتاً 12mg) است. اخیراً در لامپ های فلورسنت، آلیاژ جیوه با چند فلز دیگر به کار می رود که مقدار جیوه را تا 5 گرم کاهش داده است.

 

مدار راه انداز لامپ فلورسنت

   جهت راه اندازی لامپ های تخلیه، از بالاست (چوک) و راه انداز مانند شکل به صورت موازی استفاده می شود. بالاست به منظور محدود کردن و تنظیم جریان لامپ، در زمان های کارکرد لامپ به طور دائم استفاده می شود. راه انداز، وسیله ای است که مدار پیش گرم کننده ی لامپ فلورسنت را به منظور راه اندازی لامپ، باز و بسته می کند.

 

                                             

                                                                            شکل 2. مدار راه انداز لامپ فلورسنت

 

پارامترهای مشخص کننده ی لامپ

   از پارامترهای تعیین کننده ی لامپ می توان به میزان بهره ی نوری و عمر آن، توان نوری لامپ نسبت به عمر آن، رنگ و طیف نورانی لامپ، اختلالات رادیویی، اثر تغییر ولتاژ شبکه بر روی لامپ و ...  اشاره کرد.

   تأثیر دما: بیشترین بهره ی لامپ، زمانی به دست می آید که دمای محیط بین 20 تا 30 درجه باشد. کاهش دمای محیط باعث کاهش فشار جیوه می شود که نتیجه ی آن، کاهش انرژی امواج فرابنفش تولیدی و کاهش نور خروجی است. افزایش دمای محیط سبب افزایش طول موج تولیدی فرابنفش و نزدیک شدن آن به طیف مرئی  است که تأثیر کمی بر لایه ی فسفر می گذارد و نور خروجی کاهش می یابد. در نتیجه، کاهش و افزایش دمای محیط، سبب کاهش نور خروجی می شود.

   لامپ های فلورسنت نور حقیقی به شمار می روند اما تابش مستقیم پرتوهای نوری لامپ های مهتابی یا فلورسنت به علت وجود اشعه ی UV برای پوست مضر است و موجب افزایش چین و چروک پوست صورت و نیز ایجاد کک و مک می شود. با بررسی های انجام شده مشخص شده است که میزان تابش پرتوهای اشعه ی فرابنفش از یک لامپ معمولی فلورسنت بیش از 2800 نانومتر بوده که این مقدار از اشعه ی UV با تحریک سلول های رنگ دانه ساز موجب افزایش پیگمان و ایجاد بیماری ملاسما و کک و مک بر روی صورت افراد می شود. همچنین از عوارض روحی و روانی نور لامپ های فلورسنت می توان به خستگی زودرس، افسردگی، ضعف و بی حالی، از دست دادن تمرکز، کاهش بازده ی کاری و افزایش تنش های روحی اشاره نمود.

   یکی از عیب های بزرگ این لامپ ها که اخیراً مورد بررسی قرار گرفته است، تولید هارمونیک در شبکه ی برق رسانی است که سبب ایجاد اختلال هایی در کار وسایل ابزار دقیق، کاهش طول عمر چوک ها، ایجاد نویز بر وسایل و ... است که در کشورهای صنعتی و در مراکز مهم از این لامپ ها استفاده نمی شود و یا از نوعی فیلترینگ برای کاهش اثرات آن استفاده می شود. خاصیت کم مصرف بودن این لامپ ها زمانی است که جیوه ی درون لامپ داغ می شود و در حالات ابتدایی روشن شدن لامپ، هیچ مصرف کمتری نسبت به لامپ های التهابی ندارد.

لامپ فلورسنت فشرده(CFL)

   این لامپ ها در نوع لامپ با ادوات کنترلی سرهم و یا جداگانه ساخته می شوند. این لامپ ها از نظر عملکرد، کاملاً شبیه لامپ های فلورسنت هستند و تنها به خاطر اینکه حجم آنها بسیار کوچک تر از لامپ های فلورسنت است، آن ها را لامپ های فلورسنت فشرده (CFL) نامیده اند. با این حال به دلیل مصرف بسیار پایین انرژی و بازدهی بسیار خوب آن ها در مقایسه با لامپ های رشته ای، به لامپ های کم مصرف مشهور شده اند. انواع این لامپ ها در شکل نشان داده شده است. رنج توان این لامپ ها از 5 تا 55 وات است ولی در توان های 125 تا 200 وات نیز تولید می شود.

   از مزایای لامپ های فلورسنت نسبت به دیگر لامپ ها می توان به طول عمر بالاتر، افت شار نوری بسیار کم و شار نوری اولیه بالاتر اشاره کرد. معایب لامپ های فلورسنت شامل سوسو زدن یا اثر استروبوسکوب، تداخل با امواج رادیویی (وجود تابش با طیف امواج بلند) و وجود ترازهای فشار صوت پیوسته ای می شود.

 

 

ارسال نظر