Dobi gaismas vadotnes: kas tās ir un kāpēc tās ir vajadzīgas?

Mūsdienu gaismas avotu saraksts ir tik daudzveidīgs, ka šķiet, ka tas atbilst jebkurai apgaismojuma prasībām. Bet ir uzņēmumi, kur elektriskie gaismas avoti pēc noklusējuma ir jāaizliedz. Tās ir paaugstinātas bīstamības un īpaši bīstamas telpas. Nevajadzētu domāt, ka šādu uzņēmumu ir maz.

Ja izslēdzam aizsardzības nozari ar šaujampulvera, raķešu degvielas un citu "nevainīgu" vielu ražošanu, tad joprojām ir plašs saraksts ar rūpniecības uzņēmumiem, kas ražo pazīstamus produktus neparastos apstākļos.

Ogļu raktuves ar metāna piesārņojumu ir uz katra lūpām. Bet dzirnavas vai cukurfabrikas — kas tur draud? Taču eksperti zina, ka suspendēts, izkliedēts miltu vai cukura pulveris ir sprāgstviela, ko militāristi apskaustu. Gatavi dzirkstele un vakuumbumba darbnīcas lielumā.

Un joprojām ir galvaniskās instalācijas, akumulatoru uzlādes telpas un daudzas citas zonas ar īpašām drošības prasībām.Ļoti nopietna problēma ar graudu uzņēmumu noliktavu apgaismojumu: milzīgas telpas apgaismo aptumšotas lampas ar kvēlspuldzēm. Sanitārās iestādes stingri aizliedz izmantot dzīvsudraba lampas, un ugunsdzēsēji putekļainos apstākļos izmanto jaudīgas kvēlspuldzes.

Šķiet, ka šajos gadījumos ir tikai viena izeja: liela skaita sprādziendrošu lampu izmantošana ar zemu barošanas spriegumu. Taču tehnoloģijās reti sastopamas neatrisināmas problēmas. 1874. gadā elektroinženieris Vladimirs Čikoļevs šaujampulvera rūpnīcā Okhtā uzstādīja apgaismojuma instalāciju, kas izgatavota cauruļu veidā ar iekšējo spoguļa virsmu. Gaisma no elektriskā loka, kas atrodas ārpusē, pēc vairākkārtējas atstarošanas tiek pārraidīta uz bīstamām zonām.

Šis bija pirmais praktiskais jauna apgaismojuma paraugs — dobās šķiedras ar atstarojošu iekšējo pārklājumu... Kopš tā laika gaismas vadotņu dizains ir nonācis tālu. Šodien mēs esam labi pazīstami ar optiskajām līnijām un mikronu diametra gaismas vadiem: daudzi cilvēki izmanto internetu, izmantojot optiskās šķiedras kabeļa savienojumu. Vēl nesen dobās gaismas vadotnes bija zināmas tikai šauram apgaismojuma tehniķu lokam.

Taču, pieaugot interesei par enerģiju taupošām tehnoloģijām, tās ir nonākušas visdažādāko inženieru un dizaineru uzmanības lokā. Iespēja izmantot saules gaismu dienas laikā, lai apgaismotu ne tikai noliktavas, bet arī biroja telpas, stimulē gaismas vadotņu ražošanu ar biznesa telpām piemērotu ārējo dizainu.

Neskatoties uz pašas idejas vienkāršību, dobās šķiedras konstrukcijai ir diezgan sarežģīta optiskā shēma, izmantojot vismodernākos materiālus. Apskatīsim dizainu, izmantojot paplašinātās šķiedras piemēru.Visbiežāk izmantotā apaļā caurule, kas izgatavota no polimetilmetakrilāta (PMMA) vai polikarbonāta (PC). Augstas intensitātes gaismas avoti ir uzstādīti vienā vai abās caurules pusēs. Caurules garuma un diametra attiecība ir izvēlēta no 30 vienpusējām gaismas vadotnēm līdz 60 abpusējas lampas montāžai.

Uz caurules korpusa iekšējās virsmas tiek uzklāta speciāla SOLF tipa prizmatiska plēve. Tā īpašība ir gandrīz pilnīga uz virsmas krītošās gaismas atstarošana dažādos leņķos.Prizmatisko plēvju ražošanas tehnoloģija tika izstrādāta 1985.gadā.Zīmola SOLF plānā (apmēram 0,5 mm) ruļļu plēve pavēra ceļu radīšanai. gaismas vadotnes ar augstu un vienmērīgu apgaismojumu visā caurules garumā. Caurspīdīga vai matēta sprauga tiek atstāta gar caurules asi, lai vienmērīgi izstarotu gaismu visā šķiedras garumā.

Šobrīd aptuveni 28 uzņēmumi pasaulē no 12 valstīm nodarbojas ar dažāda veida un nolūka optisko šķiedru izstrādi, ražošanu un uzstādīšanu. Optisko šķiedru diametrs svārstās no 250 līdz 1100 mm, un garums ir līdz 16 metriem. Gaismas vadotnes tiek ražotas pilnu moduļu veidā ar gaismas avotiem, kurus var viegli savienot viens ar otru, lai pagarinātu apgaismojuma sistēmas garumu.

Lauvas tiesu pasaules tirgū (līdz 80%) aizņem Solatube produkti no ASV. Šajā valstī ir valdības programma alternatīvo enerģijas avotu izmantošanas stimulēšanai, tāpēc ir liels pieprasījums pēc atbilstošajiem produktiem. Gaismas vadītāju sērijveida ražošanu apguvuši Eiropas uzņēmumi Sunpipe (Lielbritānija) un Solarspot no Itālijas.Kā liecina uzņēmumu nosaukums, viņi koncentrējas uz spuldžu izgatavošanu, kas dienas laikā var pārstrādāt saules gaismu. Šādu šķiedru cena par metru ir aptuveni 300 dolāru, jo saules staru koncentrēšanai tiek izmantota īpaša optika.

Nav informācijas par to apgaismojuma sistēmu izmaksām, kuru pamatā ir optiskās šķiedras sprādzienbīstamām un citām īpašām telpām. Iemesls tam ir individuālu projektu izstrāde katrā atsevišķā gadījumā. Var tikai pieņemt, ka šādu aplikāciju izmaksas ir ļoti augstas, bet cilvēku dzīvības un objektu drošība ir dārgāka.

Bet nevajadzētu domāt, ka mūsdienu optisko šķiedru lietotāji ir tikai uzņēmumi ar bīstamu ražošanu. Formu un konstrukciju daudzveidība ļāva dizaineriem un arhitektiem atrisināt oriģinālā ēku un ainavu apgaismojuma problēmas.

Gaismas vadotnes ar maziem izmēriem negaidīti tika izmantotas mājsaimniecības apgaismes ķermeņos. Ar savu ļoti lielo spilgtumu un šauru gaismas emisiju LED lampas ir pretīgs gaismas avoti, ja tās tiek uzstādītas atsevišķi lustās. Bet kombinācijā ar gaismas vadu, kam tie ir ideāla apgaismojuma ierīce, tiek panākts lielisks telpas izkliedētais apgaismojums.

Šo LED īpašību labi saprata Kanādas uzņēmums TIR Systems, kas pieņēma nenoņemamus apgaismojuma moduļus, kuru pamatā ir jaudīgas krāsu un baltas gaismas diodes. Dekoratīvajiem krāsainajiem apgaismes ķermeņiem ar jaudu līdz 30W un vispārējo apgaismojumu līdz 50W, ir gaismas vadotnes ar diametru 100 un 150 mm ar kalpošanas laiku 50 000 stundu. Stilīgs izskats un mūsdienīgi materiāli ļauj gaismas lampas pielāgot mūsdienīgam dzīvokļu interjeram.

Nākotnē gaismas vadotnes iegūs popularitāti, pateicoties to unikālajai spējai pārveidot gaismu no punktveida avotiem viendabīgā, izkliedētā gaismā. Un tie vairs nebūs eksotiski apgaismojuma produkti šaurām pielietojuma jomām.