Lámpara fluorescente
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Lámparas fluorescentes. Denominadas en el comercio tubos fluorescentes. Consisten en unos tubos de vidrio con dos electrodos en sus extremos, en cuyo interior hay pequeñas cantidades de argón y vapor de mercurio; la superficie interna está revestida de sustancias fluorescentes (fósforos) que transforman las radiaciones ultravioletas en rojas, por lo que la luz que emiten es blanca.
Sumario
Historia
El fenómeno fluorescente se había conocido durante mucho tiempo, pero las primeras lámparas fluorescentes se desarrollaron en Francia y Alemania en la década de los 30. En 1934 se desarrolló la lámpara fluorescente en los Estados Unidos. Esta ofrecía una fuente de bajo consumo de electricidad con una gran variedad de colores. La luz de las lámparas fluorescentes se debe a la fluorescencia de ciertos químicos que se excitan por la presencia de energía ultravioleta.
La primer lámpara fluorescente era a base de un arco de mercurio de aproximadamente 15 watts dentro de un tubo de vidrio revestido con sales minerales fluorescentes (fosforescentes). La eficiencia y el color de la luz eran determinados por la presión de vapor y los químicos fosforescentes utilizados. Las lámparas fluorescentes se introdujeron comercialmente en 1938, y su rápida aceptación marcó un desarrollo importante en el campo de iluminación artificial. No fue hasta 1944 que las primeras instalaciones de alumbrado público con lámparas fluorescentes se hicieron.
A partir de la segunda guerra mundial se han desarrollado nuevas lámparas y numerosas tecnologías que además de mejorar la eficiencia de la lámpara, las ha hecho más adecuadas a las tareas del usuario y su aplicación. Entre los desarrollos a las lámparas fluorescentes, se incluyeron las balastras de alta frecuencia que eliminan el parpadeo de la luz, y la lámpara fluorescente compacta que ha logrado su aceptación en ambientes domésticos.
Lámparas fluorescentes
Una lámpara fluorescente es un cilindro de vidrio en cuyo interior se alojan una serie de materiales que combinados producen luz. Cada componente es imprescindible para que la luz se produzca y que la luz tenga un color determinado.
Los materiales usados son:
- Un cilindro de vidrio.
- Fósforo. El fósforo recubre el interior del cilindro de vidrio como una película blanquecina. Se debe tener cuidado si se rompe la fluorescente ya que ese recubrimiento toma forma de polvo blanquecino, como si fuera talco, y es tóxico. Por eso no se deben tirar las fluorescentes a la basura si no reciclarlas de forma conveniente.
- Vapor de mercurio.
- Gases inertes como el Neón y el argón.
Funcionamiento
Para poner en funcionamiento una fluorescente hay que calentar unos filamentos de tungsteno (como los de las bombillas) que se encuentran en ambos extremos del cilindro de vidrio. Estos filamentos al calentarse desprenden electrones que ionizan (cargan eléctricamente) los gases inertes (argón y neón) haciendo que entren en un estado de materia llamado plasma (existen 4 estados de la materia, sólido, liquido, gaseoso y plasma). Cuando los gases se encuentran en su estado de plasma se excitan los átomos de mercurio que producen una luz visible aunque la mayor parte se muestra como luz ultravioleta, poco útil para nosotros. Sin embargo esta luz ultravioleta incide en el fósforo que reacciona emitiendo luz visible. Según el tipo de luz deseada (más azul o más naranja) se usará un tipo de recubrimiento de fósforo u otro.
Componentes eléctricos
Normalmente las lámparas fluorescentes se encuentran listas para montar, con todos sus dispositivos ya interconectados y fijados en una base y sólo se debe hacer la conexión eléctrica utilizando los siguientes materiales.
- Cebador. El cebador genera el impulso eléctrico necesario para encender la fluorescente, después de ese impulso y si ha logrado el objetivo de activar el proceso deja de funcionar. Por tanto su misión es corta en el tiempo, pero vital. Sin cebador no hay posibilidad de iluminación fluorescente.
- Reactancia. La reactancia tiene como fin controlar que la fluorescente no se destruya. Los gases cuanto más calientes están menos resistencia eléctrica oponen con lo cual más intensidad absorben. De este modo si se conectan directamente acabarían destruyéndose. La función de la reactancia es no permitir más intensidad que la tolerada por la lámpara.
- Condensador. En algunas instalaciones encontrarás condensadores. La función del condensador es compensar el uso de las reactancias que usan un tipo de potencia llamada reactiva. La potencia reactiva obliga a las compañías eléctricas a inversiones más grandes en materiales y suele estar penalizada. Usando condensadores se disminuye esa potencia reactiva, con lo cual el consumo no se penaliza. No necesariamente hay que tener condensadores en las fluorescentes.
Solucionar averías.
- Si el tubo parpadea: El tubo está agotado y hay que cambiarlo o está trabajando por debajo de la temperatura mínima de funcionamiento, unos 10º. Si se necesita iluminación en lugares fríos comprar una reactancia apta para temperaturas bajas.
- Si el tubo tiene los bordes negros: El tubo está agotado o lo estará en breve, hay que cambiarlo.
- El tubo sólo se enciende en los bordes: El cebador está fallando, hay que cambiarlo.
- Se escucha un ruido eléctrico: La reactancia está trabajando mal, revisar las conexiones por si no estuvieran bien fijadas. Si persiste comprobar la potencia máxima de la reactancia, puede que sea inferior a la requerida por el tubo. Comprobar el tubo y tener la reactancia con potencia especificada.
- El tubo no se enciende: Comprobar que llega voltaje, luego cambiar el cebador, es más fácil de sustituir. Si persiste cambiar el tubo y por último la reactancia.
Ventajas y desventajas de las luces fluorescentes
Ventajas
- La ventaja primordial es el ahorro. Las fluorescentes necesitan menos potencia para iluminar el mismo espacio.
- No malgastan energía en calor, son frías al tacto.
- Duran muchísimo más que las lámparas incandescentes tradicionales (bombillas).
- Tienen diferentes tonalidades según el fin al que se destinen.
Las más importante son: - Un consumo de corriente que puede ser hasta tres veces menor que la de una lámpara incandescente.
- Mejor respuesta de color. Es fácil observar que los colores son más fieles al verdadero.
- La emisión de luz es de 4 a 6 veces mayor que la de una lámpara incandescente de la misma potencia.
- Provee una luz más uniforme y menos deslumbrante, porque el área de iluminación es mayor. Calentamiento reducido.
- La duración promedio de vida es de 7500 horas en condiciones normales.
Desventajas
- El parpadeo. La emisión de luz no es continua y con el tiempo se puede observar un parpadeo que puede producir dolor de cabeza. Esto es debido además de al propio desgaste del material a la naturaleza de la corriente eléctrica alterna.
- Encender y apagar demasiadas veces estas lámparas reduce su vida útil de forma considerable, por eso no son propicias para espacios en los que se deba encender y apagar luces de forma continua.
- Tienen un cierto retardo desde que se encienden hasta que entregan toda la potencia lumínica.
Fuentes
