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灯光照明:照明电光源性能比较与选用

2012-4-12 10:46| 发布者: admin| 查看: 489| 评论: 0|原作者: 中国音响网



  电光源最主要的性能指标是发光效率、寿命、光色(通常包括显色性)。高压钠灯、金属卤化物灯和荧光灯的光效较高,白炽灯、卤钨灯、荧光灯、金属卤化物灯的显色性较好,高压钠灯和荧光高压汞灯的寿命较长。电压变化对电光源光通量输出影响最大的是高压钠灯,其次是白炽灯和卤钨灯,影响最小的是荧光灯。维持气体放电灯正常工作不至于自熄的供电电压波动最低允许值,由实验得知荧光灯为160V,其他高压气体放电光源为190V。气体放电灯线路中接人电感型镇流器时功率因数普遍较低,且镇流器将消耗功率。

  照明光源品种很多,按发光形式分为热辐射光源、气体放电光源和电致发光光源3类。第一类是热辐射光源。电流流经导电物体,使之在高温下辐射光能的光源。包括白炽灯和卤钨灯两种。第二类是气体放电光源。电流流经气体或金属蒸气,使之产生气体放电而发光的光源。气体放电有弧光放电和辉光放电两种,放电电压有低气压、高气压和超高气压3种。弧光放电光源包括:荧光灯、低压钠灯等低气压气体放电灯,高压汞灯、高压钠灯、金属卤化物灯等高强度气体放电灯,超高压汞灯等超高压气体放电灯,以及碳弧灯、氙灯、某些光谱光源等放电气压跨度较大的气体放电灯。辉光放电光源包括利用负辉区辉光放电的辉光指示光源和利用正柱区辉光放电的霓虹灯,二者均为低气压放电灯;此外还包括某些光谱光源。第三类是电致发光光源。在电场作用下,使固体物质发光的光源。它将电能直接转变为光能。包括场致发光光源和发光二极管两种。

  选用电光源时应首先满足照明要求(例如对照度、显色性、色温、启燃与再启燃时间等的要求),再考虑电光源是否能适应使用环境,最后还应综合考虑初投资和运行费用的经济合理性。

  1. 按照明要求选择光源

    不同场所对照明要求也不同。例如化学分析实验室、医院临床诊断、美术馆、商店、餐厅、印染车间及宾馆等场所要求有较高的显色性能,应选用一般显色指数不低于50的光源。对光环境舒适程度要求高的场所,当照度较低时(小于100lx),最好采用暖色光源,照度较高时(100lx以上)最好采用中间色,甚至冷色光源。需要电视转播的场所应满足电视转播照明的要求。频繁开关光源的场所宜采用白炽灯,需要调光的场所宜采用白炽灯和卤钨灯。各种场所中的应急照明和不能中断照明的重要场所不能采用启燃与再启燃时间长的高压气体放电光源。美术馆等的展品照明不宜采用紫外辐射量较多的光源。要求防射频干扰的场所应慎用气体放电光源,一段不宜采用具有电子镇流器的气体放电灯。

  2. 按环境条件选择光源

    环境条件常常限制一些光源的使用,必须考虑环境许可的条件选用光源。例如预热式荧光灯在低温时启燃困难,在环境温度过低或过高时荧光灯的光通量下降较多。在空调的房间里不宜选用发热量大的白炽灯、卤钨灯等,以减少空调用电量。电源电压波动急剧的场所不宜选用容易自熄的高压气体放电灯。机床设备旁的局部照明灯不宜选用频闪现象明显的气体放电灯。有振动的场所和紧靠易燃物品的场所不宜选用卤钨灯。

  3. 按经济合理性选择光源

    光源的光效对照明方案的灯数、电气设备费用、材料费用及安装费用等都有直接影响,影响到初投资的大小。而运行费用则包括电费、灯泡消耗费、照明装置维护费(如清扫和换灯泡费用)以及折旧费,其中电费和维护费占较大比重。

    通常照明装置的运行费用超过初投资。选用高光效光源可以节约电费,减少灯数,降低维护费。选用寿命长的光源,则可减少维护工作,降低运行费用,尤其对高大厂房、有复杂生产设备的厂房及照明维护工作较困难的场所更加重要。 
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