Ulaz za korisnike

Fluorescentne cijevi

Fluorescentne cijevi
 
Fluorescentne cijevi
Fluorescentna rasvjeta je prepoznata kao jedna od najučinkovitijih tipova rasvjete za unutarnje prostore i ovo je vrlo raširen oblik rasvjete zbog visoke svjetlosne iskoristivosti i dugog vijeka trajanja, a primarna učinkovitost je 4-5 puta viša od klasične žarulje.

Gotovo 70 % umjetne rasvjete u zgradarstvu proizvode fluo-cijevi. To je uzrokovano, s jedne strane, zbog dugog vijeka trajanja od otprilike 12.000 sati (vijek trajanja standardne žarulje iznosi oko 1.000 sati), a s druge strane, zbog ekonomičnosti, jer fluo-cijev treba svega oko 1/5 energije u odnosu na standardnu žarulju. Fluorescentna rasvjeta je prepoznata kao jedna od najučinkovitijih tipova rasvjete za unutarnje prostore i ovo je vrlo raširen oblik rasvjete zbog visoke svjetlosne iskoristivosti (70-100 lm/W) i dugog vijeka trajanja (6-15 000 sati), a primarna učinkovitost je oko 25% (4-5 puta više od klasične žarulje).

Ovaj tip žarulja/cijevi pripada niskotlačnim izvorima na izboj. Električnim izbojem između elektroda u staklenoj cijevi, proizvodi se jedva vidljivo UV zračenje. Svjetlost nastaje tek kada fosforne tvari, nanesene na unutarnju stjenku stakla, dovode UV do svijetljenja; odnosno tako da elektroni od sudara, u npr. živinim parama, stvaraju nevidljivo zračenje koje se pri srazu sa stjenkom premazanom fluorescentnim premazom pretvara u vidljivu svjetlost.

Za start i rad, sve fluo-cijevi trebaju predspojne naprave. Trend kod fluo-cijevi jest reduciranje promjera cijevi. Danas uobičajene cijevi imaju promjer od 26 mm. Nove generacije fluocijevi, izuzetno su ekonomične i jake svjetlosne snage, promjera su tek 16 mm. Za specijalnu primjenu na raspolaganju su cijevi promjera svega 7 mm. Preporuka je da se ovaj tip rasvjete koristi u prostorijama gdje je interval rasvjete duži, a rasvjeta se koristi češće.

Veliku primjenu fluorescentna rasvjeta ima u javnim zgradama, gdje su i znatni potencijali ušteda. Kontrola intenziteta rada moguća je pomoću elektronskih prigušnica. U kućanstvima je primjerenija uporaba kompaktnije inačice – fluokompaktne žarulje. Fluokompaktna žarulja je u stvari manja varijanta savinute fluo cijevi s prigušnicom i integriranim elektroničkim sklopom ili bez njih/njega , prilagođenim za klasičan priključni navoj („grlo E 27“). Sličnih je tehničkih karakteristika kao i fluo cijev.

Fizikalni parametri fluo rasvjete

Fluorescentne žarulje pripadaju grupi niskotlačnih izvora na izboj. Kao što je opisano, svjetlost se generira izbojem u živinim parama visoke luminoznosti, pri čemu se stvara uglavnom nevidljivo UV zračenje, koje se fosfornim slojem na unutrašnjoj stjenci cijevi pretvara u vidljivo svjetlo.

Ovaj princip generiranja svjetla naziva se foto-luminiscencija. Spektar zračenja koji daje fluorescentna cijev je složena, a uporabom različitih fluorescentnih materija moguće je dobiti drukčije karakteristike – temperature boje, faktora uzvrata i svjetlosne iskoristivosti. Postoje i okrugle i fluorescentne cijevi U-oblika. Promjer cijevi smanjuje se, čime se postiže veća iskoristivost svjetlosnog sustava (izvor svjetlosti je bliži točkastom).

Danas se najčešće koriste cijevi promjera 26 mm (T8 – 8/8”), a fluo-cijevi nove generacije imaju promjer od 16 mm (T5). Postoje i 38 mm (T12) i 7 mm (T2) fluocijevi. Kao i sve žarulje na izboj, fluorescentne cijevi ne mogu se priključiti direktno na mrežni napon, već trebaju prigušnicu, te starter (pri paljenju trebaju viši napon nego u pogonu).

Fluorescencija

Fluorescencija je pojava kod koje tvar izložena elektromagnetskom zračenju emitira elektromagnetsko zračenje manje valne duljine od onog kojim je izložena. Poput ostalih vrsta luminiscencije fluorescenciju pokazuju samo određeni materijali.

Kod fluorescentnih cijevi i fluokompaktnih žarulja, pri izboju u živinom plinu generira se gotovo isključivo UV zračenje, koje se pretvara u vidljivo zračenje fosfornim omotačem koji je nanesen na unutrašnjost staklene cijevi. Budući da ovo zračenje traje samo dok traje pobuda, govorimo o fluorescenciji. Danas se najviše koriste kalcij halofosfatni fosfori u kombinaciji s fosforima koji se aktiviraju elementima rijetkih zemalja.

Fosforescencija

Kod nekih fluorescentnih materijala elektroni mogu ostati u metastabilnom uzbuđenom stanju kroz neki period koji traje od milisekunda do dana. Nakon prelaska iz tog stanja oni emitiraju svjetlost. Ova pojava naziva se fosforescencija. Fosforescencija je luminiscencija koja traje duže od 10-8 po prestanku pobuđivanja. Kod fosforescencije elektroni prelaze iz pobuđenog stanja u zabranjenu energijsku zonu. Za prelazak iz metastabilnog stanja u stanje u kojem se emitira svjetlost potrebna je dodatna energija, koja se obično dobiva IR zračenjem (toplinom). Kratkotrajna fosforescencija se koristi kod fluorescentnih cijevi, kako bi se smanjio utjecaj treptanja zbog pogona na izmjenični napon.

Svjetlosni tok

Svjetlosni tok predstavlja snagu zračenja koju emitira izvor svjetla u svim smjerovima, a predstavlja snagu zračenja koju emitira izvor svjetla. Svjetlosni tok fluorescentne cijevi ovisan je o temperaturi okoline. Postoje specijalne izvedbe za uporabu na niskim temperaturama. Svjetlosni tok s vremenom opada (zbog pada iskoristivosti fluorescentnog sloja i trošenja elektrode), što se može poboljšati uporabom elektroničkih predspojnih naprava.

Predspojne naprave

Predspojne naprave prvenstveno služe za ograničavanje struje, zbog negativne U-I karakteristike žarulja na izboj. Uz to predspojna naprava osigurava i dovoljan napon za početak izboja u plinu. Budući da predspojna naprava osigurava pogonske uvjete žarulje na izboj, potrebno je da njene karakteristika odgovaraju izvoru svjetlosti, inače može doći do velikih odstupanja svjetlosnih karakteristika i vijeka trajanja izvora svjetlosti. Predspojne naprave uvijek troše električnu energiju, te smanjuju iskoristivost kompletnog sustava.

Prigušnica

Služi za ograničavanje struje, te može biti magnetska ili elektronička (objedinjuje i funkciju startera). Sustav s magnetskom prigušnicom predstavlja induktivni teret, te se uvijek koristi kompenzacijski kondenzator. Zbog relativno visokih gubitaka u magnetskim prigušnicama (i do 25%), te niz drugih prednosti, sve više se koriste elektroničke predspojne naprave. Elektroničke predspojne naprave omogućuju i regulaciju (nije moguće samo smanjiti napon kao kod žarulja sa žarnom niti, budući bi to prekinulo izboj).

Starter

Start fluorescentnih cijevi dešava se u dvije faze: elektrode trebaju biti dovoljno ugrijane da počnu emitirati elektrone i mora postojati dovoljno veliko električno polje između elektroda da se ionizira plinsko punjenje i da dođe do izboja. Za startanje fluorescentnih cijevi i fluokompaktnih žarulja koje koriste vanjski startni element koristi se starter, koji se spaja između elektroda. Zahvaljujući bimetalnom kontaktu, on osigurava predgrijavanje elektroda i postiže dovoljno veliki naponski impuls.

Neon

Fluorescentne cijevi i fluokompaktne žarulje koriste “tople elektrode”, koje su obično napravljene od wolframove žice. Za razliku od njih, neonske cijevi koriste tinjajuće elektrode (“hladne elektrode”) koje koriste jako male struje (rade na povišenom naponu, a za start trebaju do 15 kV). Neonske cijevi ne koriste fosforni omotač na staklu, već se dodatkom žive ili argona (plava boja) ili obojenim staklom mijenja boja neona (koji je u osnovi crven). Neonske cijevi koriste se prvenstveno za različite efekte (reklame, ...), ali zbog dodatnog transformatora predstavljaju relativno skupi sustav, koji se sve više mijenja fluorescentnim cijevima, svjetlovodima ili LED sustavima.300 - 800 V) za početni izboj.

Ostvarive uštede u fluo rasvjeti

Rasvjeta, gledano s energetske strane, predstavlja izuzetan potencijal za energetske uštede, poglavito zbog novih upravljačkih sustava s mnogostrukim opcijama. Razvojem rasvjetnih tijela sa dužim životnim vijekom, vrijeme eksploatacije a samim time i troškovi održavanja postaju sve povoljniji. Preporuka je da se koriste štedne armature i sustav regulacije, gdje god je to moguće, jer je praksa pokazala, da osim direktnih ušteda (energija-novac) postoji i niz nemjerljivih ušteda koje donose benefite (smanjeno zagrijavanje vodiča, jeftinije održavanje, smanjeno zagrijavanje prostora ..i sl.). Pametnim ulaganjem u startu, mogu se izbjeći veći troškovi tijekom životnog vijeka objekta.

Kod korištenja fluo rasvjete glavne preporuke svode se na kupovanje svjetiljki sa što boljom optikom (većom učinkovitosti) te sa kvalitetnom (elektroničkom) predspojnom napravom. Kod odabira cijevi, treba imati na umu da su T5 cijevi i do 30% učinkovitije od standardnih, te da se pametnom kontrolom rada rasvjete (dailight sustavi) mogu ostvariti dodatne uštede.

www.masmedia.hr

Materijali