Компактна люмінесцентна лампа (КЛЛ) — люмінесцентна лампа, яка має вигнуту форму колби, що дозволяє розмістити лампу у світильнику менших розмірів. Такі лампи нерідко мають вбудований електронний дросель (початкові версії, мали вбудований пусковий електромагнітний пристрій). Компактні люмінесцентні лампи були розроблені для застосування у спеціальних типах світильників, або для заміни ламп розжарення, у звичайних.
Часто компактні люмінесцентні лампи називають енергоощадними лампами, що не зовсім точно, оскільки існують енергоощадні лампи засновані на інших фізичних принципах, наприклад світлодіодні або люмінесцентні лампи лінійного типу з пониженим вмістом ртуті і меншим діаметром трубки. Також випускаються лампи з кулястою колбою без спіралей розжарювання (слабке місце звичайних КЛЛ). Для здійснення розряду в них, використовується індуктор.
Типи цоколів Існують декілька видів цоколів компактних люмінесцентних ламп: Голкові і різьбові. Найпоширеніші, Голкові: 2D G23 2G7 G24Q1 G24Q2 G24Q3 G53 Також, є лампи для установки у нарізеві патрони E14, E27 і E40 з вбудованим електронним пускорегулювальним апаратом (ПРА). Цокольні гнізда, для таких ламп дуже прості для монтажу в звичайні світильники; заявлений термін служби таких ламп становить від 3000 до 15000 годин.
2D
Є зігнутою в одній площині люмінесцентною лампою з обрисами у формі квадрату. Цоколь, являє собою прямокутник 36 × 60 мм і має вбудований електронний стартер; у центрі 2 латунних контакти на відстані 8 мм один від одного, як кріплення на висоті 20 мм від центру, використовується пластиковий затвор. Потужність ламп 2D, становить 16, 28 і 36 Ват. Основне застосування: як декоративне освітлення, іноді зустрічаються у герметичних світильниках для душових кабінок й як вбудоване освітлення сучасних душових кабінок.
G23
Лампа G23, є трубкою, складеною удвічі. Усередині цоколя, розташовано стартер, тож для запуску лампи додатково потрібний тільки електромагнітний дросель. Випускаються на потужність 5 — 14 Ват. Основне застосування — настільні світильники, але часто зустрічаються у світильниках для душових і ванних кімнат. Цокольні гнізда таких ламп, мають спеціальні отвори для монтажу в звичайні настінні світильники.
2G7 Форма трубки і застосування, подібні G23, але лампа може працювати і з електронним ПРА. Стартер і конденсатор відсутні, на цоколь виведено чотири контакти.
G24
Лампа G24 подібна до лампи G23, але трубка лампи складена учетверо. Випускаються на потужність від 10 до 36 Вт. Лампи G24Q1, G24Q2 і G24Q3, не мають вбудованого стартера і призначені для застосування разом з ПРА. Застосовуються як у промислових, так і у побутових світильниках.
G53
Лампи G53 являють собою диск, завтовшки 16-20 мм з діаметром близько 73 мм, в який вкладена вигнута люмінесцентна трубка. Лампу оснащено вбудованими: відбивачем, розсіювачем та електронним пускорегулювальним апаратом (ЕПРА). Цоколь таких ламп має 2 латунних Т-подібних контакту з боків на відстані 53 мм один від одного. Потужність таких ламп становить від 6 до 11 ват, світильники для ламп цього типу випускаються як в герметичному виконанні IP44 для вологих приміщень, так і в звичайному — для монтажу в гіпсокартонну або натяжну стелю на заміну більш енергоємнихгалогенних ламп.
Е14, Е27 і E40
Призначені для установки в патрон замість ламп розжарення. Ці лампи вже мають вбудований електронний ПРА. Вперше з'явилися на ринку, наприкінці 1980-х. Цоколі ламп Е14, Е27 і E40 мають різьблення діаметром 14 мм, 27 мм і 40 мм відповідно, що дозволяє робити монтаж у стандартні побутові та промислові патрони (E14 для патрона «міньйон», E27 для стандартного побутового патрона і E40 для стандартного промислового патрона). Загалом, типова люмінесцентна лампа з вбудованим ПРА, за розмірами, більше за лампи розжарення на той же світловий потік, тому така заміна можлива не для всіх світильників. Лампи під такий патрон, випускаються як з відкритою трубкою, так і з розсіювачем.
Маркування і колірна температура
Код з трьох цифр на пакуванні лампи містить, як правило, інформацію щодо якості світла (індекс передавання кольору і колірної температури).
Перша цифра — індекс передавання кольору в 1х10 Ra (чим вищий індекс, тим вірогіднішим є передавання кольору; компактні люмінесцентні лампи мають 60-98 Ra)
Друга і третя цифри — вказують на колірну температуру лампи.
Таким чином, маркування «827» вказує на індекс передачі кольору у 80 Ra, і колірну температуру в 2700 К (що відповідає колірній температурі лампи розжарювання).
Найпоширеніші компактні люмінесцентні лампи з корелятивною колірною температурою 2700K, 4000K, 4500K, 6500K.
Крім того, індекс передачі кольору, може позначатися відповідно до DIN 5035, де діапазон передачі кольору 20-100 Ra поділений на 6 частин — від 4 до 1А.
'Таблиця'''. Приклад позначення КЛЛ Параметр Значення Потужність 11 Вт Світловий потік 535 лм Колірна температура 2700 К Тип цоколя Е27Напруга 220-240 ВЧастота мережі 50/60 Гц Номінальний термін служби (у разі роботи приблизно 2,7 годин на день / час служби 8 років Робота 2,7 год / день або 2,74 год / день, вказується виробниками через простоту розрахунків і порівняння з іншими типами ламп. Оскільки за такого графіку, лампа за один рік працює приблизно 1000 годин. Настільки малий час роботи за добу, виробники пояснюють середнім часом роботи усіх ламп у квартирі, разом з тими, які використовуються короткий час (наприклад у санвузлі).
Лампи неперервного спектра
Компактні люмінесцентні лампи неперервного спектра, дають значно кращу передачу кольору, світловіддача таких ламп нижче, ніж у звичайних КЛЛ.
За деякими даними, використання ламп, що випромінюють світло з неперервним спектром, сприятливіше позначається на здоров'ї, ніж використання звичайних компактних люмінесцентних ламп зі світлом лінійного спектра.
Кольорові і спеціальні лампи
Крім ламп з відтінками білого, призначених для загального освітлення, випускаються також: Лампи з кольоровим люмінофором (червоним, жовтим, зеленим, блакитним, синім, ліловим) — для світлового дизайну, художнього підсвічування будівель, вивісок, вітрин. Так звані «м'ясні» лампи з рожевим люмінофором — для підсвічування вітрин з м'ясними продуктами, що збільшує їх зовнішню привабливість. Ультрафіолетові лампи — для нічного підсвічування та дезінфекції у медичних установах, казармах тощо, а також як «чорне світло» для світлового дизайну в нічних клубах, на дискотеках тощо.
Порівняння з іншими лампами Порівняно з лампами розжарювання, КЛЛ теоретично, мають
більший термін служби. Однак через підвищені вимоги до якості виготовлення, та умов експлуатації, термін служби КЛЛ (особливо низької ціни), на практиці, може бути таким самим або навіть виявитися менше, терміну служби ламп розжарення. Основними причинами, що знижують тривалість роботи лампи, є несталість напруги у мережі, часті увімкнення-вимкнення лампи, експлуатація за високої або низької температури навколишнього середовища, використання КЛЛ у закритих світильниках з поганим охолодженням.
За енергоефективністю, (коефіцієнт корисної дії) КЛЛ приблизно у 5 разів перевершують лампи розжарювання. Однак, на відміну від ламп розжарення, більшість КЛЛ, мають низьку якість енергоспоживання, яка характеризується коефіцієнтом потужності, рівним близько 0,5. Низький коефіцієнт потужності призводить до спотворення форми напруги у мережі, додатковим навантаженням і втрат під час передавання електроенергії. Для усунення зазначеної вади, ЕПРА деяких ламп, забезпечуються коректорами коефіцієнта потужності. Нові розробки, дозволили використовувати енергоощадну лампу, спільно з пристроями зниження / збільшення освітлення (димерами). Для регулювання яскравості компактних люмінесцентних ламп, світлорегулятори, розроблені для ламп розжарення, не підходять — у цьому разі, слід використовувати КЛЛ тільки зі спеціальними електронними пускорегулювальними апаратами (ЕПРА) з можливістю керування. Завдяки застосуванню електронного ПРА, КЛЛ мають покращені характеристики порівняно з традиційними люмінесцентними лампами — більш швидке увімкнення, відсутність мерехтіння та дзижчання. Також існують лампи з системою плавного запуску. Система плавного запуску «прогріває» електроди лампи після увімкнення, протягом 1-2 секунд: це значно продовжує термін служби лампи, але все ж не дозволяє уникнути ефекту «тимчасової світлової сліпоти». У той же час, компактні люмінесцентні лампи за габаритами, енергоефективності та терміну служби, програють більш сучасним світлодіодним лампам; за світловою віддачею, значно поступаються металгалогеновим і натрієвим лампам. Індуктивні КЛЛ, мають ще більший термін служби (15000-18000 год), слабко залежать від перехідних процесів при увімкненні та мають більш широкий температурний діапазон.
Порівняння споживаної потужності КЛЛ і ЛР Потужність КЛЛ, Вт Потужність ЛР, Вт Світловий потік, Лм 5 25 250 8 40 400 12 60 630 15 75 900 20 100 1200 24 120 1500 30 150 1900
Співвідношення потужностей КЛЛ і ЛР становить приблизно 1: 5
Пояснення: КЛЛ — компактні люмінесцентні лампи ЛР — лампи розжарення
Суб'єктивне сприйняття яскравості, може змінюватися залежно від колірної температури.
Наприклад, тепле 2700К світло, здається більш м'яким і тому менш яскравим, ніж 4200К, яке називається «білим» світлом або «більш холодним» і візуально виглядає більш різким. 6400К-12000К взагалі в народі прозвано «синім» і незатишним — «холодним світлом». Холодне світло важко визначити візуально на яскравість в силу його крайньої некомфортності сприйняття, але як кажуть — справа смаку.
Історія
Перші компактні люмінесцентні лампи (КЛЛ) з'явилися на світовому ринку наприкінці 1980-х.
Патентна заявка на компактну люмінесцентну лампу з вбудованим електронним ПРА була подана в 1984 роціPatentanmeldung für WO 85/04769
Переваги
Висока світловіддача (світловий ККД): за рівної споживаної з мережі потужності, світловий потік КЛЛ у 4-6 разів вище, ніж у лампи розжарювання, що дає економію електроенергії 75-85 %; На відміну від лампи розжарювання, КЛЛ не є точковим джерелом, а випромінює світло всією поверхнею колби; Тривалий термін служби за безперервного циклу експлуатації (без частого вминання / вимикання); Можливість створення ламп з різними значеннями колірної температури, а також ламп різних кольорів і м'якого ультрафіолету з високим ККД; Нагрівання корпусу і колби значно нижче, ніж у лампи розжарення. Втім, воно все ж має місце, на відміну від світлодіодного освітлення, яке має ще нижчий рівень нагрівання. На відміну від традиційних «ламп денного світла» з електромагнітним дроселем, трубка яких живиться змінною напругою з частотою мережі живлення, КЛЛ не виробляє стробоскопічний ефект на обертових деталях обладнання та в інших тому подібних випадках.
Недоліки
Незважаючи на те, що використання компактних люмінесцентних ламп, дійсно вносить свою лепту у збереження електроенергії, досвід масового застосування у побуті, виявив цілу низку проблем, головна з яких — короткий термін експлуатації за звичних умов побутового застосування, іноді порівнянний з терміном служби ламп розжарювання.
Неповна сумісність з наявною інфраструктурою освітлення КЛЛ не розраховано на часті увімкнення. Перерва між вмиканнями, встановлювана гарантійними умовами для досягнення передбаченого напрацювання, може бути більше двох хвилин (це пов'язано з роботою простих схем передпускового розігрівання). При цьому, правильно сконструйована лампа запалюється не миттєво, а через приблизно 0,5-1с після подавання напруги, що створює додатковий дискомфорт. Лампа ж, що вмикається миттєво, без попереднього підігріву катодів, втрачає за кожного увімкнення, значну частину терміну служби. Все це перешкоджає застосуванню КЛЛ у різних автоматичних схемах з давачами руху, гірляндах, світлової сигналізації, в санвузлах тощо. Компактні люмінесцентні лампи несумісні з димерами звичайних типів (що вмикаються послідовно з лампою). Димери для таких ламп існують, але вимагають особливого під'єднання з прокладанням додаткових проводів.