Hoe Fipel-Lampen Werken

{h1}

Fipel-lampen gaan lang mee en zijn energiezuinig. Lees meer over de nieuwe fipel-lamptechnologie op WordsSideKick.com.

Bedrijven houden zeker van hun fluorescerende kantoorverlichting; kantoorpersoneel, niet zo veel. Deze lichten kunnen energie-efficiënter zijn dan conventionele gloeilampen, maar ze hebben de neiging om te flikkeren en verspreiden een vreemde, onnatuurlijke gele tint die sommigen klagen over de ogen. Erger nog, ze geven vaak een continu zoemend geluid, dat zo vervelend kan worden en enerverend dat je jezelf op een bepaald moment verbeeldt als de wetenschapper die per ongeluk werd getransformeerd in een mens-insect-hybride in de horrorfilm 'The Fly' van 1958.

Mensen hebben de visuele en auditieve tekortkomingen van fluorescentielampen al meer dan 60 jaar verdragen, sinds armaturen die de technologie gebruikten na de Tweede Wereldoorlog wijdverspreid werden. Een artikel uit 1947 in het tijdschrift Popular Mechanics bijvoorbeeld, vergeleek hun geluid met "een bij tijdens de vlucht in de stilte van een slaapkamer" en waarschuwde huiseigenaren om ze te installeren op plaatsen zoals zolders en kelders, waar ze geen slapers zouden veroorzaken om te werpen. en draai voorzichtig [bron: Bruin]. Terwijl meer recente fluorescentielampen niet zo veel neuriën als hun voorgangers, maken ze toch nog steeds genoeg geluid om op te vallen.

Maar er is een nieuwe lamp aan de horizon, die langer meegaat dan een TL-licht en stil is; verbruikt minder energie dan een gloeilamp en / of zelfs een compact fluorescerend licht (CFL); en geeft niet het blauwachtige licht van de CFL of de lichtgevende diode (LED lamp. Onderzoekers van Wake Forest University in North Carolina en Trinity College in Ierland hebben een nieuw soort lichtarmatuur ontwikkeld op basis van veld-geïnduceerde polymere elektroluminescente technologie, ook gekend als FIPEL. Ze werken al samen met een bedrijf genaamd CeeLite om FIPEL-lampen te produceren en hopen deze tegen het einde van 2013 op de consumentenmarkt te hebben [bron: Neal, Spector]

In dit artikel zullen we uitleggen hoe FIPEL-verlichting werkt en waarom velen het zien als een potentieel enorme vooruitgang.

Waarom TL-lampen zo vervelend zijn

General Electric introduceerde voor het eerst fluorescentielampen op de New York World's Fair in 1939. Ze waren meteen een hit bij industrieën omdat de lampen een lange levensduur hadden en daarom minder kosten om te installeren en te onderhouden. Maar ze waren niet zo populair bij gewone mensen vanwege die stomme lichtzoemer en het felle licht dat de lampen verspreidden [bron: Adams]. Waar komt dat vandaan?

Fluorescentielampen zijn in feite buisjes die zijn gearchiveerd met een mengsel van een inert gas, zoals argon en wat kwik. Wanneer elektrische stroom in de buis wordt gepompt, botsen de elektronen met de kwikatomen, spannend en veroorzaken ze dat ze ultraviolet licht afgeven [bron: Adams]. Materiaal genoemd fosforen, dat de binnenkant van de buis bekleedt, zet het ultraviolet om naar zichtbaar licht. Het probleem is dat als de stroom aan zichzelf wordt overgelaten, de stroom in de buis tot gevaarlijke niveaus zou blijven stijgen, totdat hij de stroomonderbreker in uw huis deed struikelen. Een apparaat genaamd a ballast voorkomt dat dit gebeurt, door een magnetisch veld te creëren dat net genoeg stroom blokkeert om u veilig te houden [bron: Adams].

Met name in oudere fluorescentielampen heeft het magnetische veld van de ballast de neiging een genoemd effect te veroorzaken magnetostrictie. Dat betekent dat het magnetische veld de kern van de ballast daadwerkelijk knijpt en de vorm enigszins verandert. Dat maakt uw fluorescerende armatuur steeds opnieuw piept, ongeveer 120 keer per seconde [bron: Adams]. Je zou een alledaagse technologie waarschijnlijk niet kunnen ontwerpen om vervelender te zijn. Dat is waarom het een hele nieuwe technologie vergde om er omheen te komen.

De positieve kant van de buzz

Magnetostrictieve transducers werden door sonarsystemen gebruikt om geluid van de oceaanbodem te stuiteren en Hitler's U-boten te detecteren tijdens de Tweede Wereldoorlog [bron: Physics 24/7].

Een nieuw type gloeilamp

Wake Forest University-postdoctoraal onderzoeker Wanyi Nie met de FIPEL-technologie.

Wake Forest University-postdoctoraal onderzoeker Wanyi Nie met de FIPEL-technologie.

Onderzoekers van Wake Forest en Trinity hebben de FIPEL-technologie niet echt uitgevonden - de eerste publicatie ervan lijkt te zijn gepubliceerd door Oostenrijkse onderzoekers in 1992 - maar hun apparaat is de eerste die het in een levensvatbare lichtbron omzet [bron: Dillow, Grem, et al].

In plaats van kwik of de gloeidraden in ouderwetse gloeilampen, bevatten FIPEL-lampen meerdere lagen polymeren - met plastic doordrenkt met een iridiumverbinding en een klein aantal koolstofnanobuisjes. De laatste zijn cilindrische structuren, gebouwd in laboratoria die zo minuscuul zijn als 1 / 10.000ste de diameter van een mensenhaar! In vergelijking met conventionele materialen hebben deze nanomaterialen veel nieuwe kenmerken, zoals verhoogde sterkte, chemische reactiviteit en / of geleidbaarheid [bron: Europese Commissie]. Wanneer er elektrische stroom in de FIPEL-buis stroomt, stimuleert deze om licht te produceren net als elektrische stroom die door kwik in een TL-buis passeert. Die energie wordt door de polymeren gefilterd om licht te maken [bronnen: Dillow, Electronics Weekly].

Energywise, het FIPEL-licht is twee keer zo energiezuinig als een CFL, ongeveer hetzelfde als een LED. Maar het heeft geen bijtende chemicaliën zoals de CFL die een kleine hoeveelheid kwik bevat. En omdat het plastic is, is de FIPEL gemakkelijk te recyclen. De lamp heeft een levensduur van 25.000 tot 50.000 uur, ongeveer hetzelfde als LED. Professor van de natuurkunde van Wake Forest, David Carroll, die de uitvinder is, zei dat hij al tien jaar een gloeilamp in zijn laboratorium verbrandt [bron: Neal, Spector].

Waarom FIPEL-lampen de toekomst kunnen zijn

Onderzoekers zeggen dat FIPEL-lampen kunnen worden vervaardigd om vrijwel elke kleur zichtbaar licht in het zonnespectrum te produceren. Zoals Carroll de BBC vertelde, zijn FIPEL-lampen in dat opzicht veel beter dan CFL's. "[CFL's] hebben een blauwachtige, harde tint voor hen," legde Carroll uit. "Het is niet echt geschikt voor het menselijk oog, mensen klagen over hoofdpijn en de reden is dat de spectrale inhoud van dat licht niet overeenkomt met de zon - ons apparaat kan het zonnespectrum perfect matchen.

"We zijn helderder dan een van deze gloeilampen en ik kan je elke tint geven aan dat witte licht dat je wilt," voegde Carroll toe [bron: McGrath].

Omdat FIPEL-lampen van kunststof zijn gemaakt, kunnen ze in allerlei vormen worden gegoten, van lampen die in de oude stopcontacten passen die zijn ontworpen voor gloeilampen tot grote vellen of panelen die in de ruimtes boven plafondtegels passen. achter muren, zodat een zacht, onopvallend licht gelijkmatig door een kamer kan worden verspreid [bron: Dillow].

Wat de kosten betreft, zei een management consultant voor CeeLite dat de gefabriceerde FIPEL-lampen minder zouden moeten kosten dan LED's, maar iets meer dan CFL's [bron: Spector].

Eén criticus vroeg zich af of FIPEL eigenlijk een doorbraak was, aangezien warm witte LED's al beschikbaar zijn (zonder de blauwachtige tint) en CFL's slechts een minuscule hoeveelheid kwik hebben, te weinig om een ​​groot gevaar voor het milieu te vormen [bron: Holloway]. Maar de meeste reacties waren positief. De website Engadget bijvoorbeeld, noemde FIPEL de "superbol" [bron: Cooper].

Notitie van de auteur: Hoe FIPEL-lampen werken

Fluorescentielicht heeft veel vreemde associaties voor mij. Toen ik een jongen was in de jaren zestig, bracht ik veel tijd door op de dierenafdeling van de vijf-en-tien-winkel van Woolworth, en bewonderde ik de kleurrijke tropische vissen en de verscheidenheid aan schildpadden, kameleons en andere kleine reptielachtige wezens die hun korte leven in kleine glazen terraria, omringd door plastic planten en badend in griezelig, flikkerend TL-licht. Jaren later, toen ik in een raamloze hoek van een krantenkantoor werkte, bracht ik lange dagen en nachten door in dezelfde soort onnatuurlijke gloed door de zoemende, flikkerende plafondlichten. Ik besefte eindelijk hoe die reptielen voelden.


Video Supplement: .




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com