Первые лампочки накаливания, которые сегодня уже практически вышли из употребления, эффективными не назовешь: генерировали всего 20 процентов электрического тока, остальные 80 тратились на выделение тепла. Люминесцентные энергосберегающие лампы - следующее поколение осветительных приборов, наоборот, 70 процентов преобразуют в свет. Продуктивность очевидна, учитывая основную функцию лампы как прибора освещения.
В Узбекистане, где установлен курс на эффективное энергопользование и сбережение ресурсов, успешно освоили этот вид производства.
Солидный масштаб, многоэтапный процесс
Ряд отечественных предприятий наладил полный цикл по производству (а не просто сборке) люминесцентных ламп. Только зайдя в реальный функционирующий цех и окинув взглядом многочисленных работников, сидящих у станков, понимаешь, насколько создание, казалось бы, обычных лампочек - трудоемкий процесс, требующий максимального внимания и аккуратности.
Производство состоит из двух основных этапов. Первый - так называемый горячий цех по подготовке стеклянных колб. Во втором осуществляется сборка. Основа лампы - стеклянная трубка определенной толщины - поступает на предприятие в виде готового сырья. На первом этапе стекло необходимо подготовить: выбрать нужную длину трубки и обрезать ее на специальном станке. Это достигается при помощи огня с добавлением в пламя кислорода, который увеличивает температуру плавления стекла. На последней форсунке - свыше 1200оC, благодаря чему станок не просто режет, но и запаивает конец - это технологическая особенность. Стекло при этом нагревается настолько сильно, что становится мягким, как пластилин.
Высокая температура и технология вдува воздуха позволяют также накрутить трубку на матрицу, придав ей форму привычной для нас спиралевидной стеклянной основы под лампу. Далее по той же технологии с использованием кислорода и высоких температур удаляют лишние концы трубки. На этом этапе она пока прозрачная.
Раньше работникам приходилось заниматься ручным гибом. Специалисты закрывали один конец трубки, вручную ее нагревали, сгибали, выдували. Сегодня в стране внедрены льготы для предпринимателей, интегрирующих в производство современные технологии. Это помогло приобрести необходимое оборудование для модернизации.
Может возникнуть вполне логичный вопрос: для чего государством принимаются данные меры и почему так важно использование энергосберегающих осветительных приборов?
Основные их преимущества:
- потребление электроэнергии меньше в пять раз по сравнению с лампами накаливания;
- длительный срок службы: восемь тысяч часов, то есть при работе шесть часов в день лампочка прослужит более 3,5 лет (у обычных ламп это максимум тысяча часов: примерно полгода при такой же частоте использования);
- колба лампы не нагревается до травмоопасных температур;
- высокая светоотдача соответствует дневному освещению.
Да и сами условия их создания совсем другие. Например, обязательная часть процесса - мойка стеклянной спиралевидной колбы. Здесь используют не просто воду или какое-либо моющее средство: внутреннюю и внешнюю поверхность стекла промывают при помощи ультразвука. Снизу стоят сушки, создающие излучение внутри воды, и все мельчайшие неоднородные частички растворяются или выходят в воду.
Немаловажен цвет. Лампочка обычно светит белым или желтоватым оттенком. За него отвечает своего рода фильтр. То есть, если на стеклянной спирали лампочки не будет такого напыления, она станет выделять ультрафиолет в чистом виде, что неприемлемо в бытовых условиях.
В составе люминофора есть компоненты, которые помогают излучать необходимый диапазон света, они в какой-то мере регулируют соответствующую температуру цвета. В Узбекистане постепенно отходят от чисто белого и специализируются на желтом: освещает естественнее, максимально приближен к дневному свету и наименее вреден для глаз.
Вдохнуть жизнь и… свет
В сознании большей части населения разбитая лампочка представляет опасность. Причина этого понятна: ее производство не обходится без ртути, пары которой ядовиты.
Следует знать, что в процессе производства энергосберегающих люминесцентных ламп используется амальгама (сплав ртути с другими металлами). При комнатной температуре вещество остается в связанном состоянии в сплаве и потому не представляет опасности даже в случае нарушения целостности разрядной трубки лампочки. В рабочем режиме амальгама постепенно нагревается и пары ртути попадают в разряд, обеспечивая необходимый световой поток при заданной температуре. Это и позволяет лампочке светить.
На сложном оборудовании в специальной так называемой чистой комнате, исключающей влияние внешних факторов, в лампу помещается амальгама. Устройство напоминает карусели из парка аттракционов. Лампочка устанавливается, закрывается клапан и из нее начинает удаляться воздух, создается вакуум. После того как внутренняя поверхность лампы нагреется до достаточной отметки, открывается клапан и сюда по трубочке отправляется амальгама. При попадании в горячую среду внутри колбы из амальгамы выделяется ртуть. Затем лампа поступает на тестовый аппарат, где при помощи высокоимпульсного прибора активизируются все ртутные электроны, выделяя большое количество света.
При задействовании на производстве, например, 20 человек можно выпустить до четырех тысяч ламп в день. Так что по времени и человеческим ресурсам процесс достаточно малозатратный, а следовательно, выгодный.
Далее лампа передается в следующий цех для сборки. Здесь устанавливают сначала электронную, а затем контактную - потребительскую часть. Так осветительный прибор принимает привычный для нас готовый к использованию вид.
Каждая лампочка проходит тестирование на соответствие выходного напряжения. Здесь создают условия пониженного и повышенного напряжения, так называемого искусственного старения, и работы в плафоне. Потребителю дают срок гарантии: обычно это около шести - восьми тысяч включений-выключений. Тестовый режим помогает отработать весь цикл.
Так, слаженно и эффективно предприятия Узбекистана выпускают до пяти миллионов ламп ежегодно. И каким бы трудоемким и многоэтапным ни был производственный процесс, на каждом из них сознают личную ответственность перед потребителем.
Абдуманап Насиров.
Заведующий кафедрой Национального университета Узбекистана
имени Мирзо Улугбека, доцент.
