Eng Ru
Отправить письмо

Разновидности спектрального состава люминесцентных ламп. Состав лампы люминесцентной


Разновидности спектрального состава люминесцентных ламп

А что мы знаем про люминесцентную лампу? Кроме мощности самой лампы большинство из нас, наверное, и не знает про другие характеристики ЛЛ. Как говорят, не знание – не освобождает нас от ответственности, поэтому посмотрим, что таит в себе маркировка ЛЛ =)

Маркировка люминесцентных ламп:

Маркировка люминесцентных ламп

Маркировка люминесцентных ламп

Самая интересная характеристика в маркировке ЛЛ – вторая буква, которая характеризует лампу по спектру излучаемого света. Можно сказать, что данная характеристика указывает нам на качество света. В световом потоке ламп присутствуют «паразитные» цвета, например, желтый, красный, синий, которые искажают излучаемый спектр.

Спектральный состав видимого излучения ЛЛ зависит от состава люминофора, которым покрывают стеклянную колбу.

По спектру излучаемого света люминесцентные лампы подразделяются:

  • ЛБ – лампы белого света. Цветовая температура 4200К, что соответствует цветовой температуре яркого солнечного дня;
  • ЛХБ – лампы холодно-белого света с цветовой температурой 4800К;
  • ЛТБ -  лампы тепло-белого света с цветовой температурой 2800К, что соответствует цветности излучения ламп накаливания;
  • ЛД – лампы дневного света. Цветовая температура 6500К, соответствует цветовой температуре голубого неба без солнца.

Для осветительных установок, где по условиям эксплуатации требуется правильная цветопередача, выпускают лампы:

  • ЛЕЦ – лампы естественного (Е) цвета;
  • ЛТБЦ – лампы тепло-белого (ТБ) цвета;
  • ЛДЦ – лампы дневного (Д) цвета.

Цветовой температурой называется температура абсолютно черного тела, при которой цвет его излучения совпадает с цветом самого тела (К – Кельвин, Т=t+273, Т – температура в К, t – температура в оС).

Интересная особенность: если взять разные лампы одинаковой мощности, то у них будут разные световые потоки. Светоотдача ЛБ самая высокая.

А вы в спецификации указываете спектр излучаемого света ЛЛ?

Советую почитать:

220blog.ru

профессионал - 353 301 00 13 01 1. Ртутные лампы, люминесцентные ртутьсодержащие трубки отработанные и брак.

Состав по 1-му источнику информации.

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Стекло

92

Металлы

2

Ртуть

0,02

Люминофор

5,98

Источник информации: Методика расчета образования отходов. Отработанные ртутьсодержащие лампы. Санкт-Петербург, 1999 г.ГОСТ 6825-91 Лампы люминесцентные трубчатые для общего освещения.

Скачать фрагмент документа бесплатно

Посмотреть расчет класса опасности этого состава отхода

Состав по 2-му источнику информации.

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Алюминий

5

Люминофор

3

Прочие

2,3

Ртуть

0,15

Свинец

2,55

Стекло

87

Источник информации: ГОСТ6825-74,ГОСТ-1639-93

Состав по 3-му источнику информации.

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Ртуть

0,02

Стекло

94,42

Люминофор

1,89

Сталь

0,05

Медь

0,16

Платинит

0,06

Вольфрам

0,15

Гетинакс

0,42

Латунь

0,35

Мастика

1,18

Алюминий

1,3

Источник информации: Данные завода-изготовителя

Состав по 4-му источнику информации.

Химический состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Стекло

92

Мастика У 9М

1,3

Гетинакс

0,3

Люминофор КТЦ-626-1

2,048

Алюминий

1,69

Никель металлический

0,07

Pt

0,006

Сu

0,174

Ртуть металлическая

2,4

Вольфрам

0,012

Источник информации: Приказ ГУПР и ООС МПР России по Ханты-Мансийскому автономному округу № 75-Э от 16 июня 2004 г. "Об утверждении примерного компонентного состава опасных отходов, присутствующих в ФККО, которые не нуждаются в подтверждении класса опасности для окружающей природной среды".

Посмотреть расчет класса опасности этого состава отхода

Состав по 5-му источнику информации.

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Стекло

92

Ножки

4,1

Цоколевая мастика

1,3

Гетинакс

0,3

Люминофор

0,3

Al

1,692

Сu

0,174

Ni

0,068

Pt

0,006

W

0,012

Hg

0,048

Источник информации: Методические рекомендации по разработке проекта нормативов предельного размещения отходов для теплоэлектростанций, теплоэлектроцентралей, промышленных и отопительных котельных. Санкт-Петербург 1998 г.

Состав по 6-му источнику информации.

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Стекло С 90-1

92,3

Стекло С 93-1 (ножки)

2,66

Алюминий (цоколь)

1,19

Латунь (штырь)

0,24

Никель (электроды)

0,15

Вольфрам (спираль)

0,03

Мастика

1

Гетинакс

0,23

Ртуть

0,02

Люминофор

2,18

Источник информации: Данные ООО НПК «Меркурий».

 

Состав по 7-му источнику информации.

Альтернативное название отхода: Отработаные лампы ЛБ 20-2, ЛД 20-2.

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Ртуть

0,06

Латунь

0,65

Вольфрам

0,02

Сталь никелированная

0,07

Медь

0,30

Люминофор

1,63

Стекло СЛ-11

90,84

Мастика

2,98

Алюминий

2,84

Припой оловянно-свинцовый

0,29

Платинит

0,01

Гетинакс

0,31

Посмотреть расчет класса опасности этого состава отхода

Альтернативное название отхода: Отработаные лампы ЛБ 40, ЛД 40.

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Ртуть

0,025

Латунь

0,288

Вольфрам

0,010

Сталь никелированная

0,031

Медь

0,132

Люминофор

1,851

Стекло СЛ-11

94,113

Мастика

1,720

Алюминий

1,563

Припой оловянно-свинцовый

0,128

Платинит

0,004

Гетинакс

0,135

 

Альтернативное название отхода: Отработаные лампы ЛБ 40-2, ЛД 40-2.

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Ртуть

0,029

Латунь

0,328

Вольфрам

0,012

Сталь никелированная

0,036

Медь

0,151

Люминофор

1,747

Стекло СЛ-11

94,47

Мастика

1,497

Алюминий

1,426

Припой оловянно-свинцовый

0,146

Платинит

0,004

Гетинакс

0,154

Альтернативное название отхода: Отработаные лампы ЛБ 80-7, ЛД 80-7.

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Ртуть

0,021

Латунь

0,242

Вольфрам

0,013

Сталь никелированная

0,026

Медь

0,111

Люминофор

1,946

Стекло СЛ-11

94,655

Мастика

1,446

Алюминий

1,315

Припой оловянно-свинцовый

0,108

Платинит

0,003

Гетинакс

0,114

Источник информации: Письмо ГУП РМ "ЛИСМА" № 602/24-210 от 9.10.2007 г. "О компонентном составе люминесцентных ламп".

Скачать документ бесплатно

Состав по 8-му источнику информации.

Альтернативное название отхода: Отработанные лампы для наружного освещения типа ДРЛ

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Стекло колбы

72,56

Стекло горелки

8,26

Фарфор

0,45

Слюда

0,77

Мастика

1,82

Железо

0,3

Никель

4,14

Медь

0,8

Латунь

8,08

Свинец

0,65

Ртуть

0,01

Вольфрам

2,16

Источник информации:Кузьмин Р.С. Компонентный состав отходов. Часть 1: монография / Р.С. Кузьмин. - Казань.: Дом печати, 2007. - 156 с.

Сайт автора книги

Состав по 9-му источнику информации.

Альтернативное название отхода: Отработанные лампы ДРЛ 250 отечественного производства

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Стекло колбы

63,6

Стекло горелки

8,26

Фарфор

0,45

Слюда

0,77

Мастика

1,82

Железо

0,3

Никель

4,14

Медь

0,8

Латунь

8,08

Свинец

0,65

Ртуть

0,01

Вольфрам

2,16

Альтернативное название отхода: Отработанные лампы ДРЛ 700 отечественного производства

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Стекло колбы

71,43

Стекло горелки

12,66

Фарфор

4,91

Слюда

0,50

Мастика

1,01

Железо

0,25

Никель

3,35

Медь

0,41

Латунь

4,58

Свинец

0,25

Ртуть

0,03

Вольфрам

0,34

Альтернативное название отхода: Отработанные лампы ДРЛ 1000 отечественного производства

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Стекло колбы

71,42

Стекло горелки

14,08

Фарфор

3,93

Слюда

0,50

Мастика

1,04

Железо

0,19

Никель

2,84

Медь

0,19

Латунь

3,95

Свинец

0,22

Ртуть

0,03

Вольфрам

1,40

Альтернативное название отхода: Отработанные лампы ДРЛ 125 импортного производства

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Стекло колбы

74,20

Стекло горелки

6,54

Фарфор

5,10

Мастика

2,42

Железо

0,24

Никель

5,25

Медь

0,17

Латунь

4,12

Свинец

0,94

Ртуть

0,01

Вольфрам

0,59

 Альтернативное название отхода: Отработанные лампы ДРЛ 250 импортного производства

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Стекло колбы

70,07

Стекло горелки

7,18

Фарфор

9,68

Слюда

0,17

Мастика

0,88

Железо

0,27

Никель

5,01

Медь

0,21

Латунь

5,5

Свинец

0,25

Ртуть

0,01

Вольфрам

0,38

Альтернативное название отхода: Отработанные лампы ДРЛ 400 импортного производства

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Стекло колбы

73,85

Стекло горелки

8,74

Фарфор

6,93

Железо

0,29

Никель

4,65

Медь

0,24

Латунь

4,17

Свинец

0,16

Ртуть

0,01

Вольфрам

0,42

Молибден

0,14

Альтернативное название отхода: Отработанные лампы ДРЛ 1000 импортного производства

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Стекло колбы

68,6

Стекло горелки

14,35

Фарфор

3,13

Слюда

0,08

Железо

0,32

Никель

8,4

Медь

0,33

Латунь

2,52

Свинец

0,67

Ртуть

0,01

Вольфрам

1,12

Источник информации:Отчет о научно-исследовательской работе по теме "Изучение номенклатуры ртутьсодержащих отходов в Российской Федерации с целью их паспортизации (поисковая)". НИЦПУРО. - 2000 г.

Скачать фрагмент документа бесплатно

Состав по 10-му источнику информации.

Альтернативное название отхода: Отработанные лампы ДРЛ 250

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Стекло колбы

72,56

Стекло горелки

8,26

Фарфор

0,45

Слюда

0,77

Мастика

1,82

Железо

0,3

Никель

4,14

Медь

0,8

Латунь

8,08

Свинец

0,65

Ртуть

0,01

Вольфрам

2,16

Источник информации:ГОСТ 6825-91 (МЭК 81-84). Лампы люминесцентные трубчатые для общего освещения.

Скачать фрагмент документа бесплатно

Альтернативное название отхода: Отработанные лампы ДРЛ 700

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Стекло колбы

71,43

Стекло горелки

12,66

Фарфор

4,91

Слюда

0,50

Мастика

1,01

Железо

0,25

Никель

3,35

Медь

0,41

Латунь

4,58

Свинец

0,25

Ртуть

0,03

Вольфрам

0,34

Источник информации:ГОСТ 6825-91 (МЭК 81-84). Лампы люминесцентные трубчатые для общего освещения.

Скачать фрагмент документа бесплатно

Альтернативное название отхода: Отработанные лампы ДРЛ 1000

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Стекло колбы

71,42

Стекло горелки

14,08

Фарфор

3,93

Слюда

0,50

Мастика

1,04

Железо

0,19

Никель

2,84

Медь

0,19

Латунь

3,95

Свинец

0,22

Ртуть

0,03

Вольфрам

1,40

Источник информации:ГОСТ 6825-91 (МЭК 81-84). Лампы люминесцентные трубчатые для общего освещения.

Скачать фрагмент документа бесплатно

Альтернативное название отхода: Отработанные лампы ДРЛ 125

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Стекло колбы

74,2

Стекло горелки

6,54

Фарфор

5,1

Мастика

2,42

Железо

0,24

Никель

5,25

Медь

0,17

Латунь

4,12

Свинец

0,94

Ртуть

0,01

Вольфрам

0,59

Источник информации:ГОСТ 6825-91 (МЭК 81-84). Лампы люминесцентные трубчатые для общего освещения.

Скачать фрагмент документа бесплатно

Альтернативное название отхода: Отработанные лампы ДРЛ 250 (6)-4

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Стекло колбы

70,07

Стекло горелки

7,18

Фарфор

9,68

Слюда

0,17

Мастика

0,88

Железо

0,27

Никель

5,01

Медь

0,21

Латунь

5,5

Свинец

0,25

Ртуть

0,01

Вольфрам

0,38

Источник информации:ГОСТ 6825-91 (МЭК 81-84). Лампы люминесцентные трубчатые для общего освещения.

Скачать фрагмент документа бесплатно

Альтернативное название отхода: Отработанные лампы ДРЛ 400-2

Состав отхода:

 

Наименование компонента

Содержание, %

Стекло колбы

73,85

Стекло горелки

8,74

Фарфор

6,93

Железо

0,29

Никель

4,65

Медь

0,24

Латунь

4,17

Свинец

0,16

Ртуть

0,01

Вольфрам

0,42

Молибден

0,14

 

Источник информации:ГОСТ 6825-91 (МЭК 81-84). Лампы люминесцентные трубчатые для общего освещения.

Скачать фрагмент документа бесплатно

 

Альтернативное название отхода: Отработанные лампы ДРЛ 1000(6)-3

Состав отхода:

Наименование компонента

Содержание, %

Стекло колбы

68,6

Стекло горелки

14,35

Фарфор

3,13

Слюда

0,08

Железо

0,32

Никель

8,4

Медь

0,33

Латунь

2,52

Свинец

0,67

Ртуть

0,01

Вольфрам

1,12

Источник информации:ГОСТ 6825-91 (МЭК 81-84). Лампы люминесцентные трубчатые для общего освещения.

Скачать фрагмент документа бесплатно

eco-profi.info

Люминофор для люминесцентных ламп белого света

    Люминофор марки ЛГ-1-1 предназначен для использования в люминесцентных лампах белого света (цветовая температура 3500 К). [c.67]

    Люминесцентная лампа (рпс. XII.2,а) представляет собой стеклянную трубку 3, наполняемую различными инертными газами и дозированным количеством рту ти. Внутренняя поверхность стеклянной трубки покрыта слоем люминофора. По обеим концам трубки впаяны ножки с электродами 2 из биспираль-ной вольфрамовой проволоки. Для крепления в токоподводящнх патронах по обоим сторонам трубки предусмотрены штырьковые цоколи 1. При прохождении электрического тока инертный газ и пары ртути начинают светиться (люминесци-ровать), при этом цвет свечения зависит от инертного газа и отличается от естественного. Нанесенный на внутреннюю стенку трубки люминофор исправляет цветопередачу в лЛюминесцентные лампы изготовляют с различными цветовыми оттенками ЛБ — белого, ЛТБ — тепло-белого, ЛД — дневного света, ЛДЦ — дневного света правильной цветопередачи. [c.306]

    С лампами накаливания трудно достигнуть существенного повышения экономичности и естественны были поиски источников света, основанных на иных принципах излучения. Эти поиски привели к созданию газоразрядных источников света с использованием излучения электричесг ого разряда в газах или парах металлов [65]. Газовый разряд может обладать более высоким энергетическим к. п. д., чем тепловые излучатели, и сочетание газового разряда с люминофорами позволило создать высокоэкономичные источники евета — люминесцентные лампы с непрерывным спектром излучения любой цветности и большим сроком службы. Широкое распространение получили ртутные люминесцентные лампы низкого давления, дающие свет, близкий к белому или дневному. Области применения газоразрядных ламп многообразны и определяются спектральным составом их излучения. Так, красный цвет неоновых ламп прпл1еняется для сигнального освещения, ультрафиолетовое излучение ртутно-квар-цевых ламп — в медицине и. других областях науки и техники. Газоразрядные источники света высокого и сверхвысокого давления обладают яркостями, достигающими 100 кеб, а для различных специальных целей все шире применяются импульсные источники света, дающие кратковременные вспышки света необычайно высоких яркостей. [c.28]

    Наиболее ответственной частью люминесцентной лампы является слой люминофора. Коэффициент полезного действия люминофоров или квантовая отдача—отношение числа излучаемых квантов к числу поглощённых—в очень значительной степени зависит от чистоты материалов, употребляемых при изготовлении люминофора. Степень чистоты чистый для люминесценции является более высокой, чем степень чистый для анализа или химически чистый . Каждый люминофор имеет под действием радиации данного состава свой характерный спектр излучения. Путём смешения различных люминофоров и применения соответствующих активаторов возможно изготовление люминесцентных ламп всевозможных цветов. Для общего освещения изготовляются белые лампы различных оттенков лампы белого света, лампы мягкого белого света с приятным розоватым оттенком и, наконец, лампы дневного света, имитирующие рассеянный дневной свет. Последние обладают наиболее правильной цветопередачей. [c.447]

    Люминесцентные лампы служат лучения эритемной для преобразования резонансного излучения увиолевой лампы [3]. с помощью люминофора, нанесенного на внутреннюю поверхность трубки, в более длинноволновое. В соответствии со спектральной характеристикой свечения они делятся на лампы холодного белого света (ХБС), теплого белого света (ТБС), д и е в н о г о света (ДС), белого света (БС). [c.157]

    Меняя состав люминофора, можно изменять цветность излучения. Име ются лампы дневного света (ЛД) с голубоватым цветом свечения, дневного света с улучшенной цветопередачей. (ЛДЦ), желтоватым оттенком свечения (ЛБ), холодного белого цвета (ЛХБ), теплого белого цвета (ЛТБ) со своеобразным розовато-белова-тым оттенком. Мощность- этих люминесцентных ламп от 8 до 120 Вт, мощность светоотдачи 50—80 лм/Вт, срок службы 5000 ч. Для освещения высоких (более 6 м) производственных помещений и территории предприятий получили распространение дуговые люминесцентные ртут-, ные лампы высокого давления (ДРЛ), которые напоми- нают лампу накаливания в молочном баллоне. Цвет суммарного излучения ртутного разряда (синеватый) и люминофора близок к белому. Лампы ДРЛ имеют мощность от 60 до 1000 Вт. [c.47]

chem21.info

Люминесцентный состав для энергоэкономичных ламп дневного света

 

Использование изобретения: люминесцентные лампы с улучшенной цветопередачей типа ЛДЦ-18. Сущность изобретения: люминесцентный состав состоит из следующих компонентов, мас. ортофосфат стронция, магния, активированный оловом, 23 32; галофосфат стронция, активированный сурьмой, 22 34; галофосфат кальция, активированный сурьмой и марганцем с цветовой температурой 3600 6500 К, 3 20; титанат-фосфат бария 27 44. Состав получают смешиванием компонентов в шаровой мельнице. Характеристики ламп 18 Вт с составом, содержащим указанные компоненты в перечисленной последовательности: 28, 29, 4 и 39 мас. световой поток через 100 ч горения 885 лм, координаты цветности: x 0,320; y 0,341. Состав обеспечивает необходимое для этих ламп распределение потока излучения по зонам спектра. 1 ил. 1 табл.

Изобретение относится к люминесцентным материалам и может быть использовано в светотехнике при изготовлении люминесцентных ламп с улучшенной цветопередачей типа ЛДЦ 18.

Известно, что в лампах дневного света цветности "ДЦ" с цветовой температурой 6200 К применяют светосоставы, содержащие ортофосфат стронция, магния, активированного оловом, титанат-фосфат бария и галофосфат кальция, активированный сурьмой и марганцем. Такие составы успешно используются в традиционных люминесцентных лампах мощностью 20,4 и 80 Вт. С появлением новых энергоэкономичных ламп мощностью 18, 36 и 58 Вт увеличился вклад разряда паров ртути в видимое излучение ламп и представленные выше составы не обеспечивают требуемых координат цветности и спектрального состава излучения ламп. Наиболее близким к изобретению по составу и функциональному назначению является люминесцентный состав, содержащий следующие компоненты, мас. Ортофосфат стронция, магния, активированный оловом 23-28 Титанат-фосфат бария 17-27 Галофосфат кальция, активированный сурьмой и марганцем 50-58 Этот состав обеспечивает распределение потока излучения по спектральным зонам для ламп ЛДЦ мощностью 40 Вт с начальной световой отдачей 58,5-60,7 лм/Вт и с цветовыми координатами 0,315x0,330 и 0,325 y 0,350. Целью изобретения является улучшение цветовых характеристик и обеспечение заданного распределения светового потока по спектральным зонам ламп мощностью 18 Вт. Это достигается тем, что люминесцентный состав содержит следующие компоненты, мас. Ортофосфат стронция, магния, активированный оловом 23-32 Галофосфат стронция, активированный сурьмой 22-32 Галофосфат кальция, активированный сурьмой и марганцем с цветовой температурой 3500-6500 К 3-20 Титанат-фосфат бария 27-44 Сущность технического решения заключается в совместном использовании близких по спектру излучения титанат-фосфата бария и галофосфата стронция, активированного сурьмой, которые в сочетании с ортофосфатном стронция, магния, активированным оловом и галофосфатом кальция, активированным сурьмой и марганцем с цветовой температурой 3500-6500 К, обеспечивают необходимое для энергоэкономичных ламп мощностью 18 Вт распределение потока излучения по зонам спектра и требуемые координаты цветности. На чертеже изображена зона допусков (ограничена кривой) для ламп цветности "ДЦ" (ГОСТ 68-25-74) и координаты цветности ламп ЛДЦ 18 с предлагаемым составом и с известными составами. Номера точек соответствуют номерам примеров, представленных в таблице. П р и м е р 1. Готовят люминесцентный состав смешиванием 28 мас. ортофосфата стронция, магния, активированного оловом [(Sr, Mg, Sn)3(PO4)2] 29 мас. галофосфата стронция, активированного сурьмой [Sr10(PO4)6F2Sb] 4 мас. галофосфата кальция, активированного сурьмой и марганцем с цветовой температурой 3500-6500 К [Ca10(PO4)6(F,Cl):Sb:Mn] 39 мас. титанат-фосфата бария (Ва2ТiP2O9). Смесь тщательно перемешивают в шаровой мельнице для обеспечения однородности состава. Данный люминесцентный состав обеспечивает в энергоэкономичных лампах мощностью 18 Вт следующие параметры: световой поток через 100 ч горения 885 лм координаты цветности: х 0,320; y 0,341 распределение потока по зонам спектра, 380-420 нм 0,017; 420-440 нм 0,43; 440-460 нм 0,54; 460-510 нм 8,9; 510-560 нм 45,5; 560-610 нм 35,6; 610-660 нм 8,8; 660-760 нм 0,46. П р и м е р ы 2-14. Смеси готовят аналогично примеру 1. Составы смесей и параметры ламп ЛДЦ 18 с использованием этих смесей представлены в таблице. При содержании в смеси галофосфата стронция менее 22 мас. и более 34 мас. координаты цветности ламп ЛДЦ 18 выходят из зоны допусков, нарушается распределение излучения ламп по зонам спектра (примеры 8-11). При содержании галофосфата кальция с цветовой температурой 3500-6500 К менее 3 мас. снижается ниже допустимого световой поток ламп (пример 8). Если галофосфата кальция более 20 мас. то нарушается распределение светового потока по зонам спектра (примеры 9 и 11). Титанат-фосфат бария в количествах более 44 мас. вызывает выход координат цветности из зоны допусков (пример 8), менее 27 мас. несоответствие координат цветности и распределение светового потока по спектральным зонам требованиям ГОСТ 6825-74 (пример 10). Увеличение ортофосфата стронция, магния, активированного оловом свыше 32 мас. приводит к выходу координат цветности из зоны допусков и нарушению распределения потока по спектральным зонам (пример 10). При содержании этого люминофора менее 23 мас. доля излучения лампы в области 610-660 нм составляет 8,5% (пример 11). Использование изобретения позволяет обеспечить более высокий выход готового продукта и выпуск ламп ЛДЦ 18 с требуемыми цветовыми и спектральными характеристиками.

Формула изобретения

ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ЭНЕРГОЭКОНОМИЧНЫХ ЛАМП ДНЕВНОГО СВЕТА, включающий ортофосфат стронция, магния, активированный оловом, титанатфосфат бария и галофосфат кальция, активированный сурьмой и марганцем, отличающийся тем, что, с целью улучшения цветовых характеристик и обеспечения заданного распределения светового потока по спектральным зонам ламп мощностью 18 Вт, он содержит галофосфат кальция, активированный сурьмой и марганцем с цветовой температурой 3500 6500 К, и дополнительно галофосфат стронция, активированный сурьмой, при следующем содержании указанных компонентов, мас. Ортофосфат стронция, магния, активированный оловом 23 32 Галофосфат стронция, активированный сурьмой 22 34 Галофосфат кальция, активированный сурьмой и марганцем с цветовой температурой 3500-6500 К 3 20 Титанатфосфат бария 27 44

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

www.findpatent.ru

GREENERGY » Люминесцентные лампы

Это весьма распространенный тип газоразрядных ламп, используемых для облучения растений. Впервые люминесцентные лампы были созданы в СССР в конце 30-х годов коллективом физиков под руководством акад. С. И. Вавилова.

Люминесцентные лампы низкого давления представляют собой тонкие белые стеклянные трубки, диаметр и длина которых зависит от мощности ламп.

На обоих концах стеклянной трубки укреплены двухштырьковые цоколи, которые служат для крепления ламп в специальных патронах. Цоколи соединены с электродами, находящимися внутри трубки. Электроды представляют собой двойную вольфрамовую спираль, покрытую слоем окиси бария или других щелочноземельных металлов. Электрическая энергия, подводимая к люминесцентной лампе, вызывает электрический разряд в парах ртути, которыми наполнена лампа.

Мощность, Вт

Напряже­ние, В

Размеры ламп, мм

внешний диаметр

полная длина

длина без штырьков

диаметр цоколя

15

127

27±0

451,6

437,4

27

30

220

26 ±3

908,8

894,6

27

40

220

40 ±4

1213,6

1199,4

40

80

220

40±4

1514,2

1500,0

40

Ультрафиолетовое излучение ртутного разряда поглощается тонким слоем люминофора (тонкокристаллический порошок), нанесенного на внутренние стенки трубки, и вызывает его свечение (фотолюминесценцию). Таким образом, светящийся состав (люминофор) превращает невидимое ультрафиолетовое излучение в видимое излучение. Небольшая часть ультрафиолетового излучения (длиннее 300 нм) проходит через стекло и попадает на растения.

В зависимости от химического состава люминофора излучение ламп может быть разного цвета: белого, синего, зеленого, розового, красного.

В последнее время были изменены названия отдельных люминесцентных ламп, отличающихся по цветности излучения. Так, лампы ДС (дневной свет) теперь называют ЛД, а с улучшенной цветопередачей — ЛДЦ; ХБС (холоднобелый свет) — ЛХБ; ВС (белый свет) — ЛБ; ТБС (теплобелые) — ЛТБ.

Спектр излучения люминесцентных ламп

Спектр излучения люминесцентных ламп: слева — ЛДЦ, справа — ЛБ

Лампы ЛД имеют цветовую температуру 6500 К — их цветность соответствует цвету голубого неба без солнца; лампы ЛХБ — 4800 К, что соответствует небу, покрытому тонким слоем белых облаков; ЛБ — 4200 К, что соответствует яркому солнечному дню; ЛТБ — 2800 К, что соответствует цветности ламп накаливания.

Однако надо помнить, что совпадение цветовой температуры не означает полного совпадения со спектральным составом излучения.

В светокультуре растений большое распространение имеют лампы дневного и белого света, в спектре излучения которых варьируют различные оттенки рассеянного дневного света в летний день.

Для зажигания люминесцентной лампы необходимо устройство, обеспечивающее предварительный подогрев электродов. Таким устройством служит стартер, т. е. маленькая неоновая лампочка в металлическом или пластмассовом футляре. В момент включения лампы в сеть стартер находится под полным напряжением и в нем возникает тлеющий разряд. Электроды стартера нагреваются, и один из них, сделанный из биметалла, изгибается до соприкосновения с другим. В результате этого они замыкаются, и катоды ламп накаливаются проходящим через них током.

Люминесцентные лампы чутко реагируют на падение напряжения в сети. Например, лампы с номинальным напряжением 220 В не загораются при падении напряжения в сети до 190 В, что иногда бывает в тепличных хозяйствах, удаленных от магистральных линий энергопередачи. В то же время при изменении напряжения в сети на 1 % лучистый поток люминесцентных ламп также изменяется на 1%. У ламп накаливания это изменение составляет около 3,0%. При этом световая отдача у люминесцентных изменяется на 0,44%, а у ламп накаливания — почти на 2%.

Срок службы люминесцентных ламп по ГОСТ 6825—70 составляет 10000 ч. Частое включение и выключение ламп быстро сокращает его. В тепличных хозяйствах условия эксплуатации более благоприятны, так как там лампы обычно горят без перерыва по 10—12 ч в сутки и более. По мере эксплуатации ламп их световой поток постепенно уменьшается. По этой причине в последние годы в исследовательских организациях для поддержания постоянной высокой облученности опытных растений через каждые 1000 ч горения примерно одну пятую часть ламп заменяют в определенной последовательности новыми. Для лучшей работы ламп рекомендуется температура воздуха 20—25° С. При температуре около 5° С лампы зажигаются плохо, а светоотдача уменьшается. При температуре выше 35°С их эксплуатация не допускается.

Относительная влажность воздуха свыше 65% ухудшает условия зажигания люминесцентных ламп. Для устранения этого поверхность ламп рекомендуется покрывать гидрофобной защитной пленкой. Температура стекла лампы, непрерывно горящей 15—20 ч, не превышает 45—50° С.

Световой поток люминесцентных ламп увеличивается с повышением их мощности. При равных затратах электроэнергии крупные лампы излучают больше света, чем мелкие.

Светотехнические и электрические характеристики люминесцентных ламп

Мощность ламп, Вт

Напряжение, В

Сила тока ламп, А

Световой поток, лм

Световая отдача, лм/Вт

в сети в лам­пе

лдц

ЛБ

лдц

ЛБ

15 127 54 0,33 460 710 30 47
30 220 104 0,35 1320 I960 44 65
40 220 103 0,43 1750 2800 44 70
80 220 102 0,88 3225 4880 40 61

За последние годы мощность люминесцентных ламп значительно возросла. В США начали выпускать лампы мощностью 400 Вт. Длина каждой лампы около 2,5 м. Такие лампы обеспечивают световой поток до 20 тыс. лм.

Применение крупных ламп (при создании облучательной установки, равной удельной мощности) позволяет сократить число пусковых приспособлений (стартеров и дросселей) и значительно уменьшить расходы на монтаж установок. При светофизиологических исследованиях иногда используют цветные люминесцентные лампы с широким спектром излучения. К ним относятся: красные (Л-37) с максимумом излучения 560—620 нм, синие (Л-30) с максимумом излучения 430—540 нм, зеленые (К-35) с максимумом излучения 530 нм и др.

За последние годы в ряде стран на базе обычных люминесцентных ламп начали выпускать специальные лампы для выращивания растений с особым люминофором — фитолампы. Спектральные кривые излучения этих ламп близки к спектральным кривым фотосинтеза и синтеза хлорофилла, особенно в зонах 400—500 и 600— 700 нм. У нас, люминесцентные лампы подобного типа— ЛФ-40-1 и ЛФ-40-2 созданы и изготовлены Всесоюзным научно-исследовательским светотехническим институтом (ВНИСИ), а затем совместно с Институтом электрификации ВАСХНИЛ (ВИЭСХ) испытаны в лаборатории искусственного климата Тимирязевской академии. Предварительные исследования показали, что эффективность фитоламп на 20—30% выше, чем у серийно выпускаемых осветительных ламп типа ЛДЦ или ЛБ той же мощности.

Спектры излучения люминесцентных фитоламп

Спектры излучения люминесцентных фитоламп: А - ЛФ-40-1; Б - ЛФ-40-2; В - L. Fluora

Аналогичные по устройству и спектральному составу излучения лампы выпускаются и в других странах: ГДР (Lumoflor), США (Grolux), Японии (Plantalux), Финляндии (Floralux). На рисунке изображена кривая распределения излучения лампы фирмы Osram (ФРГ) — «L. Fluora».

Дроссели, необходимые для поддержания нормально го режима горения ламп, обычно монтируют в отдельном железном ящике со сквозными отверстиями для вентиляции и уменьшения нагрева. Ящик соединяют с облучательной рамой гибким резиновым шлангом, внутри которого находятся провода, соединяющие дроссели с лампами. Длина шланга не ограничена. Поэтому ящики с дросселями можно помещать в стороне на любом расстоянии от рам.

В облучательных установках для теплиц, изготовляемых в ГДР (Praxisaggregat), — РА-57 и РА-62 — дроссели смонтированы над осветительной рамой с лампами, что в значительной степени повышает вес установки и может вызвать перегрузку конструкции теплицы.

Быстрое и надежное зажигание обеспечивается у ламп, у которых поверхность стеклянной трубки покрыта пленкой из четыреххлорного олова (ЛБ-40 бп). Прозрачность пленки достигает 94%. Лампы этого типа могут применяться в районах с пониженным напряжением сети.

Чтобы растения максимально использовали излучение ламп, их обычно монтируют параллельно на металлической или деревянной прямоугольной раме с интервалами между продольными осями трубок от 35 до 90 мм. Размер рамы определяется длиной лампы и площадью, которую надо облучать. Рамы с люминесцентными лампами помещают горизонтально над растениями или вертикально между рядами растений. Горизонтально их располагают при выращивании рассады или низкорослых растений; вертикально — при выращивании на плодоношение более высоких растений (томаты, кукуруза, пшеница).

В помещениях без естественного излучения или при слабой облученности в теплицах применяют отражающие экраны (один на раму) из полированного алюминия, жести или окрашенного железа. Невысокая температура на поверхности люминесцентных ламп допускает также использование в качестве экрана белого картона, бумаги или побеленной фанеры, которые необходимо пропитать огнестойким раствором. Особенно высокое отражение дает экран, покрытый специальным раствором: BaS04 — 1000 вес. ед.; кинопленка — 26; ацетон— 1300 вес. ед.

Для повышения коэффициента отражения и улучшения вентиляции экран рекомендуется помещать на расстоянии 2—3 см от ламп.

Облученность и освещенность под горизонтальной рамой с люминесцентными лампами ДС-30 при удельной мощности 450 Вт/м2:

Облученность и освещенность под горизонтальной рамой с люминесцентными лампами ДС-30 при удельной мощности 450 Вт/м2: 1- с белым экраном; 2 - без экрана

Применение отражающих экранов позволяет увеличить облученность и освещенность растений на 30—40% . Чем выше будет коэффициент отражения экрана, тем больше лучистой энергии попадет на растение. В последнее время в теплицах стали применять полуавтоматические экраны из мягких материалов, свертывающихся в трубку, что позволяет ими пользоваться в зависимости от наличия или отсутствия солнечного излучения (полиэтиленовая пленка, покрытая алюминием). Экранированные рамы, приближенные к растениям до 5 см, повышают около них температуру воздуха на 2— 5° С по сравнению с температурой помещения. Поэтому общую температуру воздуха в помещении надо соответственно понижать.

По мере удаления растений от горизонтальных или вертикальных рам облученность и освещенность уменьшаются, но значительно слабее, чем при удалении от ламп накаливания, так как источником излучения в данном случае является плоскость, а не точечный источник.

Облученность н освещенность растений под люминесцентными лампами ДС-30, смонтированными на раках с интервалами 60 мм

Расстояние между растениями и рамой, см

Без экрана

С экраном

облученность в области ФАР, Вт/м2

освещенность, клк

облученность в области ФАР, Вт/м2

освешенность клк

2

30,0

7,5

48,0

12,0

5

28,0

7 0

44,0

11,0

10

25,0

5,5

40,0

10,0

15

24,4

6,1

35,0

9,0

25

22,0

5,5

30,0

7,5

50

14,0

3,5

18,0

4,5

Суммарная облученность и освещенность растений, находящихся между вертикальными рамами, зависит от частоты размещения рам и количества ламп. При расстоянии между рамами 50 см (удельная электрическая мощность 450 Вт/м²) освещенность на поверхности листьев колеблется от 5 до 7 клк, а фотосинтетически активная облученность — от 20 до 28 Вт/м². При расположении рам на расстоянии 100 см одна от другой освещенность растений снижается до 3,5—5 клк, а облученность — до 14—20 Вт/м².

Облученность и освещенность между вертикальными рамами с люминесцентными лампами.

Облученность и освещенность между вертикальными рамами с люминесцентными лампами. Расстояние между рамами 100 см. Удельная мощность 300 Вт/м2.

При культуре растений с боковым облучением между вертикальными рамами с люминесцентными лампами достигается равномерное облучение верхних и нижних листьев. В этом случае лучистая энергия ламп используется полнее, результатом чего является хорошее состояние растений и более высокий урожай. Боковое облучение люминесцентными лампами теперь широко распространено.

Кроме стандартных рам с люминесцентными трубками, предложены оригинальные системы расположения их между растениями как горизонтально, так и вертикально.

В безрамном облучателе, предложенном Ю. М. Жилинским и В. Д. Куминым (Московский институт инженеров сельскохозяйственного производства), люминесцентные лампы соединены между собой металлическими шарнирами, которые позволяют изменять расстояние между ними, т. е. менять удельную мощность. Вертикальное размещение каждой лампы отдельно между растениями позволяет наиболее полно использовать их лучистую энергию. Предварительные испытания в теплицах совхоза «Марфино» (Москва) дали весьма положительные результаты.

Для некоторых декоративных культур с успехом применяют облучение растений снизу, когда люминесцентные лампы располагаются ниже листьев. В отдельных случаях рамы помещают и сверху, и с четырех сторон вокруг растений, создавая так называемые «световые ящики». Такие установки позволяют выращивать до плодоношения светолюбивые южные культуры: баклажаны, перец и др. Удельная мощность установки достигает 2 кВт/м².

Передвижение рам по мере роста растений осуществляется либо с помощью блоков и противовесов, либо скольжением вдоль направляющей вертикальной оси с закреплением положения специальными барашками.

Другой способ повышения эффективности люминесцентных ламп — создание ламп с направленным светораспределением. В СССР такие лампы выпускались под маркой ЛБР-40. Верхний полуцилиндр каждой трубки покрыт отражающим слоем из двуокиси титана и имеет направленное вниз выходное окно с размахом в 130°. Световой поток — 3460 лм.

Чтобы одним количеством установок облучать два или три участка теплицы по 8—12 ч в сутки, рамы с люминесцентными лампами поочередно передвигаются по горизонтали на довольно большие расстояния (5—10 м и более). Надо сказать, что для выращивания хороших растений этот прием требует строгого соблюдения определенных условий. Облучаемая часть теплицы должна быть наглухо закрыта от той, где растения не облучают. Это требование вызвано биологическими особенностями тепличных культур (томатов, огурцов и др.). Каждое растение для нормального развития и роста должно в течение суток не менее 6—8 ч находиться в темноте при одновременном понижении температуры воздуха на 5-7 °С.

Выдерживать эти требования, т. е. устраивать светонепроницаемые занавески и понижать температуру в части теплицы, довольно сложно. Поэтому в последнее время ряд хозяйств отказывается от такого способа использования облучательных установок.

В исследовательских целях горизонтальные рамы с люминесцентными лампами иногда монтируют на каретку, постоянно движущуюся над растениями вперед и назад со скоростью 10—15 м/мин. Переменное облучение растений способствует их росту и активизирует физиологические процессы.

Малая единичная мощность люминесцентных ламп, недостаток в их излучении оранжево-красной части спектра, необходимой для более интенсивного фотосинтеза и правильного формирования растений, побудили к созданию ряда установок, в которых люминесцентные лампы и лампы накаливания смонтированы совместно, но в самостоятельных электрических схемах. Как показали многочисленные исследования, объединение этих двух типов ламп способствует успешному росту растений только в том случае, если облученность от ламп накаливания будет примерно в 3—5 раз слабее, чем от люминесцентных ламп.

На основе благоприятного влияния на растения добавления небольшого излучения ламп накаливания было сделано предложение заменить дроссели лампами накаливания, включив их в одну электрическую схему, мотивируя эту замену удешевлением конструкции, уменьшением ее веса, меньшим расходом меди и трансформаторной стали. Таким образом, лампы накаливания иногда стали использовать в качестве балластного сопротивления, необходимого для зажигания и горения люминесцентных ламп. При этом для нормальной работы люминесцентных ламп мощностью 30 Вт вместо дросселя применяли лампы накаливания мощностью 40 Вт, а для люминесцентных ламп мощностью 40 Вт — лампу 60 Вт на напряжение 127 В.

Авторы предложенных конструкций (например, облучатель типа ОСТ-10-40), к сожалению, упустили из виду, что совмещенная электрическая схема, помимо указанных преимуществ, имеет ряд серьезных недостатков. К последним относится прежде всего большая затрата электроэнергии во время эксплуатации облучательных установок. Вместо дросселя, в котором потери составляют 7—9 Вт, приходится ставить лампу накаливания мощностью 40—60 Вт. В современных теплицах, где число люминесцентных ламп при выращивании рассады достигает иногда нескольких тысяч, такой прием вызывает колоссальный перерасход электроэнергии и значительно повышает себестоимость единицы продукции. Кроме того, лампы накаливания, работающие с перекалом, быстро выходят из строя, что уменьшает и без того небольшой срок их службы (1000 ч). У люминесцентных ламп ухудшаются условия зажигания и приходится помещать вдоль лампы узкую металлическую полосу, соединенную с каким-либо электродом лампы.

При совмещенной схеме светоотдача люминесцентных ламп падает на 25—38% (Рохлин), т. е. аннулируется основное преимущество люминесцентных ламп. И самое главное, в таких установках значительно увеличивается количество оранжево-красного и инфракрасного излучения. Качество растений, выращенных под комбинированной установкой, значительно хуже, чем под люминесцентными лампами той же мощности.

По расчетам Ф. Казанцева и А. Басова, чтобы получить освещенность рассады огурцов порядка 7 клк, требуется следующая удельная мощность: люминесцентные лампы (ЛЛ) —480 Вт/м²; ЛЛ + ЛН — 770 Вт/м² и ЛП — 1200 Вт/м². При этом готовность рассады к первой прищипке под ЛЛ + ЛН или ЛН всего только на 1—3 дня опережает рассаду под ЛЛ. Урожай плодов в варианте ЛЛ + ЛН был на 8% выше, зато затрата электроэнергии на 43% больше, чем при облучении рассады люминесцентными лампами.

Весьма перспективный прием повышения эффективности люминесцентных ламп — питание их током высокой частоты. Под руководством Л. Г. Прищепа разработаны и испытаны схемы включения ламп на повышенной частоте (2650 Гц).

Люминесцентные облучательные установки, работающие на повышенной частоте, имеют следующие преимущества:

  • на 10—30% повышается светоотдача ламп;
  • на 10—15% увеличивается срок их службы;
  • на 10 -20% снижаются потери электроэнергии на балласте;
  • в 3— 5 раз уменьшаются размеры пусковой аппаратуры; упрощается включение ламп.

Другой прием, значительно снижающий расход электроэнергии на выращивание растений, — импульсный способ излучения. Автор (О. И. Кузнецов, Ленинградский сельскохозяйственный институт) получил короткие импульсы (1 —10 мс) с помощью специальных генераторов на полупроводниковых управляемых вентилях — тиристорах, обладающих высоким КПД. Досвечивание огуречной рассады импульсным методом значительно ускорило ее выгонку и сократило расход электроэнергии в два раза. Испытания в теплицах Ленинграда (фирма «Лето») подтвердили перспективность предложения.

greenergy.org.ua


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта