Лампы для загара (иногда называемые лампами для загара в США или трубками для загара в Европе) являются частью солярия, кабины или другого устройства для загара, которое производит ультрафиолетовый свет, используемый для загара в помещении . Существуют сотни различных видов ламп для загара, большинство из которых можно разделить на две основные группы: низкого давления и высокого давления. В отрасли принято называть устройства высокого давления «лампами», а устройства низкого давления «лампами», хотя есть много исключений, и не все следуют этому примеру. Это, скорее всего, связано с размером устройства, а не с его типом. Оба типа требуют бескислородной среды внутри лампы.
Флуоресцентные лампы для загара требуют электрического балласта для ограничения тока, проходящего через лампу. В то время как сопротивление нити лампы накаливания по своей сути ограничивает ток внутри лампы, лампы для загара не ограничивают и вместо этого имеют отрицательное сопротивление . Они являются плазменными устройствами, как неоновая вывеска , и будут пропускать столько тока, сколько может обеспечить внешняя цепь, даже до точки самоуничтожения. [1] Таким образом, балласт необходим для регулирования тока через них.
Лампы для загара устанавливаются в солярии , кабине для загара , навесе для загара или отдельно стоящем одноламповом солярии. Качество загара (или насколько он похож на загар от естественного солнца) зависит от спектра света, который генерируют лампы.
Лампы высокого давления имеют длину от 3 до 5 дюймов и обычно питаются от балласта мощностью от 250 до 2000 Вт. Наиболее распространенной является разновидность на 400 Вт, которая используется в качестве дополнительного загара для лица в традиционном солярии. Лампы высокого давления используют кварцевое стекло и, как таковые, не фильтруют UVC . Поскольку UVC может быть смертельным, требуется специальный дихроичный фильтрующий стеклянный (обычно фиолетовый) фильтр, который будет фильтровать UVC и UVB . Цель ламп для загара высокого давления — производить большое количество только UVA . Нефильтрованный свет от лампы высокого давления богат UVC, используемым в бактерицидных лампах для очистки воды, но он повреждает кожу человека.
Содержимое лампы высокого давления — инертный газ (например, аргон ) и ртуть . [2] Люминофоры не используются, а ртуть хорошо видна, если она не находится в газообразном состоянии. Во время установки даже небольшое количество масла с пальцев может привести к отказу кварцевой колбы. Большинство коммерческих сменных лампочек поставляются со специальной карманной салфеткой, обычно содержащей спирт, для очистки лампы в случае случайного прикосновения во время установки. Поскольку лампа содержит ртуть, следует проявлять особую осторожность, если лампа разбилась, чтобы предотвратить случайный контакт или воздействие паров.
Как и все люминесцентные лампы, лампы низкого давления для загара имеют балласт для запуска ламп и ограничения потока тока. Плазма возбужденных атомов ртути внутри лампы напрямую излучает ультрафиолетовый свет. Лампы покрыты изнутри специальными люминофорами. В отличие от ламп высокого давления, стекло, которое используется в лампах низкого давления, отфильтровывает все УФ-С . После того, как плазма полностью сформирована, плазма отрывает внешние электроны от ртути; когда эти электроны возвращаются на более низкий энергетический уровень, излучается видимый и ультрафиолетовый свет. Часть коротковолнового ультрафиолета возбуждает люминофоры, которые затем излучают фотоны в спектре, подходящем для загара.
В более старом стиле (но все еще самом популярном) "дроссельный балласт" каждый конец лампы имеет свой собственный катод и анод , однако, как только лампа запускается, плазма течет от одного конца лампы к другому, причем каждый конец действует как отдельный катод или анод. Стартер сам по себе является плазменным переключателем и временно соединяет катод на одном конце лампы с анодом на другом конце лампы, заставляя концы лампы быстро нагреваться, или "предварительно нагреваться". Многие лампы F71 по этой причине все еще называются "предварительно нагреваемыми двухштырьковыми".
Новые электронные системы работают по-другому и всегда рассматривают один конец лампы как катод, а другой как анод. В то время как дроссельный стиль всегда работает при 230 В переменного тока при 60 Гц (220–240 В переменного тока/50 Гц в Европе [3] ), новая электроника работает совсем по-другому. Это включает в себя магнитные, чисто твердотельные и высокочастотные балласты. Эти новые балласты работают при напряжении до 600 В переменного тока и при 20 000 Гц, а некоторые высокочастотные балласты работают до 100 000 Гц или выше. Это позволяет балласту питать лампу не только чистой мощностью, а вместо этого работает, используя комбинацию электрической силы и индукции . Это позволяет 100-ваттной лампе полностью светиться при всего лишь 65 Вт.
Недостатком новой электроники является цена. Использование электронных балластов может стоить в 3–5 раз дороже за лампу, чем использование традиционных дроссельных балластов, поэтому дроссельные балласты по-прежнему используются в большинстве новых систем загара. Еще одним недостатком дроссельных балластов старого типа является то, что они разработаны для европейского электричества и требуют входного напряжения в диапазоне 220 В переменного тока и 230 В переменного тока. Большинство домов в США имеют обслуживание 110 В, а предприятия используют трехфазное обслуживание 208 В, которое требует, чтобы эти кровати использовали понижающий -повышающий трансформатор для получения надлежащего напряжения. Слишком низкое напряжение приведет к тому, что стартер лампы не даст лампе загореться (или, по крайней мере, очень медленно), тогда как слишком высокое напряжение может привести к преждевременному выходу из строя стартеров и ламп. Средняя стоимость этих трансформаторов составляет от 200 до 250 долларов. Хотя это делает стоимость новой электроники примерно такой же, как у типичного солярия, повышающие трансформаторы обычно продаются отдельно, поэтому общая стоимость не всегда очевидна потребителю с первого взгляда.
Лампы для солярия выпускаются в нескольких конфигурациях, которые считаются стандартами в отрасли, в том числе:
Список мощности ламп не является абсолютным, так как вы можете управлять лампой с меньшей мощностью, чем указано, если вы используете определенные твердотельные балласты. Вы также можете использовать лампу мощностью 160 Вт с балластом мощностью 100 Вт, хотя в этом нет никаких преимуществ. Однако использование лампы мощностью 100 Вт с балластом мощностью 160 Вт может привести к быстрому выходу из строя, поскольку катод/анод некоторых ламп мощностью 100 Вт не может выдержать дополнительную мощность. Лампы будут работать на любой частоте (от 50 Гц до 120 000 Гц или выше). Однако балласты и другие электрические системы в солярии чувствительны к частоте.
Как и все люминесцентные лампы, лампы низкого давления будут гореть в течение длительного периода времени. Однако они потеряют свою способность производить разумное количество УФ через короткое время. Типичный срок службы ламп низкого давления составляет от 300 до 1600 часов фактического использования, хотя они могут светить и производить очень мало УФ в течение целых 5000 часов. Срок службы ламп высокого давления составляет от 300 до 1000 часов, и их следует заменять, когда они достигнут своего максимального срока службы, чтобы предотвратить любое возможное повреждение балласта, [4] хотя это случается очень редко. Производители ламп обычно оценивают «срок службы» лампы как период времени, в течение которого лампа будет продолжать излучать не менее 70% - 80% первоначального УФ.
Помимо стандартных ламп, существуют также лампы со встроенными внутри отражателями. Это достигается путем взятия сырого стекла до использования любого люминофора и заливки белого, непрозрачного, высокоотражающего химиката на внутреннюю часть лампы. Это делается только на определенном проценте лампы, например, 210 градусов или 180 градусов, так что остальная часть лампы НЕ покрывается. После того, как это покрытие высохло или было обработано для обеспечения его прилипания к поверхности стекла (например, с помощью нагрева), лампа покрывается изнутри смесью люминофора, как обычно. В смеси обычно используется от 3 до 5 различных химикатов, при этом фактические пропорции и химикаты тщательно охраняются как коммерческая тайна.
100-ваттная версия рефлекторной лампы обычно называется RUVA (Reflector UVA) или реже HO-R (High Output - Reflector). 160-ваттная версия называется VHO-R (Very High Output - Reflector). Название «VHR» описывает 160-ваттные рефлекторные лампы и является зарегистрированной торговой маркой Cosmedico, Ltd. Существует множество других вариантов ламп для загара низкого давления, включая 26-ваттные, 80-ваттные и 200-ваттные, и это лишь некоторые из них.
Это один из самых запутанных аспектов ламп для загара в Северной Америке, поскольку лампы в США оцениваются не по их общей мощности, а по соотношению UVA к UVB . Большинство людей могут подумать, что лампа с 6,5%-ной мощностью сильнее, чем лампа с 5%, в то время как обе лампы могут иметь одинаковую общую мощность УФ-излучения (или даже 5%-ная мощность может быть сильнее по всему спектру).
Таким образом, рейтинг UVA и UVB на лампах говорит вам только об относительном количестве УФ-излучения, делая лампу с 5%-ным УФ-спектром на самом деле лампой, УФ-спектр которой составляет 5% UVB и 95% UVA. [5] Не существует общепринятых опубликованных цифр для оценки общей мощности ламп, за исключением TE (время экспозиции), которое почти бесполезно для проведения сравнений.
TE обычно не публикуется, хотя обычно его можно получить у производителя лампы по запросу. Поскольку Управление по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) смещает тесты против UVB, TE может заставить более слабую лампу казаться сильнее, имея больше UVB. Кроме того, хотя солярии оцениваются по времени воздействия, лампы для загара не оцениваются, поскольку солярии могут сильно различаться по тому, как данная лампа влияет на пользователя, что затрудняет или делает невозможным сравнение общего выхода УФ-излучения различных ламп низкого давления.
Процентное соотношение UVB к UVA считается технологически устаревшей формой измерения общей мощности УФ-излучения лампы, и Wolff "Metric" теперь указывает фактическую мощность потока UVA, UVB и общую мощность потока УФ. Это лучший способ измерения лампы низкого и высокого давления. Измеренные Wolff выходы ламп указаны здесь [6] Если вы покупаете лампу у любого производителя, всегда спрашивайте фактическую выходную мощность потока, так как соотношение UVA к UVB говорит очень мало.
Лампы для загара практически не требуют обслуживания, но их необходимо содержать в чистоте, так как УФ-излучение может легко блокироваться пылью, втянутой из системы охлаждения (или из неправильно очищенных акриловых экранов). Большинство производителей рекомендуют протирать лампы и другие внутренние детали каждые 200–300 часов работы. Большинство салонов заменяют лампы для загара раз в год, в то время как владельцы домашних соляриев могут рассчитывать на 3–5 лет использования. Это зависит исключительно от количества часов использования ламп и номинального срока службы лампы, который варьируется от модели к модели.
С лампами высокого давления следует обращаться очень осторожно, так как любое масло с кожи, оставшееся на колбе, может привести к перегреву колбы и преждевременному выходу ее из строя. С фильтрующим стеклом также следует обращаться осторожно, так как оно по своей природе чрезвычайно хрупкое. Их следует очищать только специальными химикатами, предназначенными для этой цели. Эксплуатация любого оборудования для загара, в котором используются лампы высокого давления, без специального фильтрующего стекла крайне опасна и незаконна в салоне из-за большого количества УФ-С, генерируемого в лампах.
Количество УФ-излучения, генерируемого лампой низкого давления, в значительной степени зависит от температуры в солярии. Как правило, лампы для загара производят наибольшее количество ультрафиолетового света, когда эта температура составляет от 90 до 110 °F (от 32 до 43 °C). По мере того, как температура отклоняется от этого диапазона, количество производимого УФ-излучения уменьшается. Системы охлаждения для оборудования для загара обычно проектируются для поддержания определенного диапазона температур, а не для обеспечения максимального потока воздуха по этой причине. Более высокие температуры также сокращают ожидаемый срок службы лампы для загара. Вот почему важно проводить регулярное техническое обслуживание, включая проверку охлаждающих вентиляторов и обеспечение того, чтобы вентиляционные отверстия не были заблокированы. Руководство пользователя для оборудования для загара является лучшим источником графиков и методов технического обслуживания.
Помимо использования в солярии, лампы для солярия применяются для лечения псориаза , экземы , витилиго .
Все люминесцентные лампы содержат ртуть, и на данный момент подходящей замены не найдено. Многие штаты США запретили утилизацию ламп, содержащих ртуть, [7] и установили правила, требующие, чтобы лампы, содержащие ртуть, были идентифицированы как таковые. Однако это не вызвало проблем для производителей, поскольку лампы не производятся на месте, а часто и не в США. Было предпринято несколько попыток маркировать все лампы, содержащие ртуть, общепринятым символом Hg. [8] Со старыми лампами следует обращаться так же, как и с любым опасным материалом, и люди должны принимать особые меры предосторожности при обращении с разбитыми лампами, чтобы избежать контакта с ртутью. Это особенно актуально для беременных женщин. [9] Эти законы и рекомендации не являются уникальными для ламп для загара и применяются ко всем люминесцентным лампам, другим лампам, содержащим ртуть, а также к другим продуктам, содержащим ртуть, за исключением фармацевтических препаратов. [10] Правильная утилизация или переработка предотвратит попадание ртути, содержащейся в лампах, в окружающую среду.