Meni

Električne žarulje sa žarulje - istorija, uređaj, izbor. Temperatura boje u žaruljama sa žarnom niti

Tajne za berbu i skladištenje

Među izvorima umjetne rasvjete su žarulje sa žarnom niti. Gdje god se nalazi električna struja, možete otkriti transformaciju energije u svjetlo, a gotovo uvijek se za to koriste žarulje sa žarulje. Shvatit ćemo kako i da se povećavaju, i šta su.

Značajke određene lampe mogu se naći proučavanjem indeksa utisnutim na njenoj metalnoj bazi.

Indeks koristi sljedeće digitalne znakove:

  • B - Bispiral, Argon punjenje
  • BK - Bispiral, Crypton punjenje
  • In - Vakuum
  • G - Naknada za plin, Full Argon
  • DS, DSH - Dekorativne lampe
  • PH - razne sastanke
  • A - Shashore
  • U - upleteni obrazac
  • D - ukrasni oblik
  • E - sa vijkovim podrumom
  • E27 - Eliminacija baze
  • S - ogledalo
  • ZK - Koncentrirana distribucija lampe ogledala
  • ZH - široka distribucija svetlosti
  • 215-230b - Preporučeni zasebne napone
  • 75 W - Potrošnja električne energije električne energije

Vrste žarulje sa žarnom niti i njihove funkcionalne svrhe

  1. Opće namjene žarulje sa žarnom niti
  2. U pogledu njegove funkcionalne svrhe, žarulje sa žaruljima opće namjene su najčešće (LON). Sve LON, proizvedeno u Rusiji mora biti u skladu sa zahtjevima Gost 2239-79. Koriste se za vanjsko i unutarnje, kao i za ukrasno rasvjetu, u kućanstvom i industrijskim mrežama sa naponom od 127 i 220 V i frekvencije od 50 Hz.

    LON ima relativno kratak rok, prosjek od oko 1000 sati, a niska efikasnost - pretvoreni su u svjetlo samo 5% električne energije, a ostatak se dodjeljuje kao toplina.

    Posebnost male snage (do 25 w) Lon koristi se u njima, kao bodi, navoj uglja. Ova zastarjela tehnologija korištena je u prvom "" i sačuvana samo ovdje.

    Seizmičke otporne svjetiljke, također su uključene u LON grupu, konstruktivno su u stanju izdržati seizmički udarac u trajanju do 50 ms.

  3. Reflektorske lampe
  4. Refleks sa žaruljama razlikuju se znatno više, u odnosu na ostalo, moć i namijenjeni su za usmjeravanje osvjetljenja ili hranjenje svjetlosnih signala za velike udaljenosti. Prema Gost, podijeljeni su u tri grupe: svjetiljke filmova (Gost 4019-74), za reflektore opće namjene (Gost 7874-76) i svjetionike (Gost 16301-80).

    Upotreba troslužnog ožičenja u kućnoj mreži pruža visoku razinu zaštite od požara i smanjuje rizike za ljudski život. U rješavanju problema dovoljno je slijediti osnovnu pravila i shemu ugradnje.

    Za opremu električnih mreža stambenih prostora, sigurnosni alati moraju se izvršiti između instalacije UDO ili DIFAVTOMATA. Pomoći u tome moći će. Instalirajte DIFAVTOMAT možete postaviti nekoliko metoda o kojima se može pročitati.

    Sjajni telo u lampicama od poplave je duže i nalazi se kompaktnije, kako bi se poboljšala ukupna svjetlina i sljedeći fokus svjetlosnog fluksa. Zadatak fokusiranja rješava posebnim osnovama za fokusiranje u nekim modelima ili optičkim sočivima u dizajnu reflektora i svjetionika.

    Maksimalna proizvedena danas u Rusiji Searchlight Lampe je 10 kW.

  5. Ogledalo žarulje sa žaruljama
  6. Ogledalo žarulje sa žarulja imaju posebnu dizajn tikvice i reflektirajući aluminijski sloj. Rasvjetni dio tikvice izrađen je od mat stakla, koji daje laku mekoću i glađuju kontrastne sjene iz predmeta. Takve lampe su označene indeksima koji označavaju vrstu svjetlosnog potoka: ZK (koncentrirana distribucija svjetlosti), ZS (srednja distribucija) ili zh (široka distribucija svjetlosti).

    Ista grupa uključuje neodimijske svjetiljke, razlika u kojoj se sastoji u dodavanju neodimij oksida u formuli kompozicije, iz koje puše staklenu tikvicu. Zbog toga se apsorbira dio žutog spektra, a temperatura u boji mijenja se u svjetliju područje bijelog zračenja. To vam omogućuje korištenje neodimijskih svjetiljki u unutrašnjoj rasvjetu za veću svjetlinu i spašavanje nijansi u unutrašnjosti. Pismo "H" dodano u indeks neodimijumske lampe.

    Opseg primjene zrcalnih svjetiljki je ogroman: trgovina prozorima, osvjetljenje pozorišta, staklenika, staklenika, stočne farme, pokrivenost medicinskih ureda i još mnogo toga.

  7. Galogen žarulje sa žaruljama
  8. Prije nego što odredite koja vam je potrebna lampica koja vam je potrebna, trebali biste proučavati značajke i označavanje postojećih vrsta. Uz svu njihovu raznolikost, morate precizno razumjeti svrhu odabrane lampe i kako i gdje će se koristiti. Nedosljednost karakteristika zadataka lampica na koje se kupuje može dovesti ne samo nepotrebne troškove, već dovode do vanrednih situacija, do oštećenja snage i požara.

    Zabavni video, karakterizacija rada tri vrste žarulja

Istorija žarulja sa žarnom niti ide su svojim korijenima u devetnaestom veku. Razmotrite glavne točke povezane s ovim jedinstvenim izumom čovječanstva.

Karakteristike

Žarulja sa žarnom niti je predmet koji je upoznat mnogim ljudima. Trenutno je teško zamisliti život čovječanstva bez upotrebe umjetnog i električnog svjetla. Istovremeno, rijetko, koji misli o tome kako je izgledala prva lampica, za koju je stvoren povijesni period.

Za početak, razmotrite uređaj sa žarnom niti. Ovaj izvor električnog svjetla je dirigent s visokom talištem, koja je u tikvici. To je bio unaprijed lemljen sa zrakom, umjesto toga, tikvica je ispunjena inertnim plinom. Prolazi kroz lampu, električna struja emituje protok svjetlosti.

Suština funkcioniranja

Kakav je princip rada žarulje sa žarnom niti? Leži u činjenici da, kada se električni struja prolazi kroz tijelo toplote, element se zagrijava, dok se sama volfram zagreva. Ona ona emitira zračenje termičke i elektromagnetske vrste prema zakonu. Da biste stvorili puni sjaj, potrebno je kotrljati volfram navoj na nekoliko stotina stupnjeva. Kako se temperatura opada, spektar stječe crveno.

Prve žarulje sa žarnom niti imale su mnogo nedostataka. Na primjer, bilo je teško prilagoditi temperaturu, kao rezultat kojih se lampe brzo nisu uspjele.

Tehničke karakteristike

Koji je dizajn moderne žarulje sa žarnom niti? Budući da je postao prvi izvor svjetlosti, ima prilično jednostavan dizajn. Glavni elementi lampe smatraju:

  • tijelo tijela;
  • tikvica;
  • trenutni ulazi.

Trenutno su razvijene različite izmjene, u lampi se unosi osigurač, što je veza. Za proizvodnju ovog dijela koristi se legura od željeza. Veza je zavarena u protok struje kako bi se spriječilo volfram koljenja staklene tikvice prilikom utjecaja na navoj volframa.

S obzirom na glavne prednosti i nedostatke žarulje sa žarnom niti, primjećujemo da su od trenutka njegovog izgleda lampe značajno nadograđene. Na primjer, zahvaljujući korištenju osigurača, vjerojatnost brzog uništavanja lampe se smanjila.

Glavni nedostatak takvih osvetljenja je njihova visoka potrošnja energije. Zato su trenutno počeli primijeniti mnogo rjeđe.

Kako se pojavio izvori umjetnih svjetla

Istorija žarulja sa žarnom niti povezana je s mnogim izumiteljima. Do tog vremena, kada je ruski fizičar Aleksandar Lododagin počeo raditi na njenom stvaranju, prvi modeli žarulje sa žarnom niti su već razvijeni. 1809. godine, engleski izumitelj je razvio model koji je bio opremljen sa platinastom spiralom. Istorija žarulja sa žarnom niti povezana je sa izumiteljem Henry Gebell. U uzorku koju je stvorio njemački, u plovilu je stavljena ugljeni navoj bambusova na plovilu iz koje je zrak prethodno bio zamjeran. Gebel se bavio modernizacijom svog modela žarulje sa žarnom niti petnaest godina. Uspio je dobiti radnu verziju žarulje sa žarnom niti. Lododagin je postigao visokokvalitetni sjaj kopača stavljen u staklenu posudu iz kojeg je zrak uklonjen.

Varijanta praktičnog modela

Prve žarulje sa žarnom niti koje bi se mogle proizvesti u velikim količinama pojavile su se u Engleskoj na kraju devetnaestog stoljeća. Joseph Wilson Swonu čak je uspio dobiti patent za svoj vlastiti razvoj.

Govoreći o onima koji su smislili žarulju sa žarnom niti potrebno je ostati i na eksperimentima koje je proveo Thomas Edison.

Pokušao je koristiti različite materijale kao filament. To je bio ovaj naučnik koji je predložio platinumu navoda kao filament.

Takav izum žarulje sa žarnom niti postao je nova faza u polju električne energije. U početku su Edison lampe funkcionirale samo četrdeset sati, ali uprkos tome brzo brzo raseljene rasvjete plina.

U to vrijeme, kada je Edison bavio studije, u Rusiji Alexander Lodody uspio je stvoriti nekoliko različite vrste Svjetiljke u kojima su tugoplanski metali igrali ulogu niti.

Istorija žarulje sa žarnom niti sugerira da je prvi put ruski izumitelj primijenio vatrostalne metale u obliku tijela sa žarnom niti.

Pored Volframa Lododagina je također izvršio eksperimente molibdenom, uvijajući ga u obliku spirale.

Radne lampe za specifičnosti Lodigina

Za moderne analoge karakterizira se odličan svjetlosni potok, kao i visokokvalitetna reprodukcija boja. Njihova efikasnost je 15% sa najvećom vrijednošću temperature toplote. Takvi izvori svjetlosti za njihov rad konzumiraju značajnu količinu električne energije, tako da se njihova operacija provodi ne duže od 1000 sati. To je više od plaćanja niskih troškova svjetiljki, uprkos raznolikosti izvora umjetnih osvjetljenja predstavljenih na savremenom tržištu, oni se još uvijek smatraju popularnim i potražnjom među kupcima.

Zanimljive činjenice iz istorije žarulje sa žarnom niti

Na kraju devetnaestog stoljeća Didrichson je uspio donijeti značajne promjene u modelu koji nudi ruski izumitelj čarolije. Potrošio je puni twicap iz zraka, koristio je nekoliko dlaka u lampi.

Takvo poboljšanje omogućeno je korištenje lampe čak i kada se jedna od dlačica pokvarila.

Engleski inženjer Joseph Wilson Swonu vlasnik je patenta koji potvrđuje stvaranje lampe za ugljični vlakno.

Vlakna je bila smještena u atmosferi koja ispušta kisik, kao rezultat toga što je svjetlo dobilo svjetlije i uniforme.

U drugoj polovini devetnaestog veka, Edison osim samog lampe izmisli okretni prekidač.

Veliki izgled lampica na tržištu

Od kraja devetnaestog stoljeća počele su se pojavljivati \u200b\u200bsvjetiljke, u koji su se kao filament koristili cirkonijum oksiimi, cirkonijum, torijum, magnezijum.

Početkom prošlog stoljeća, mađarski istraživači, Sandor, Yust i Fano Hanaman, patent dobiven je patent za korištenje volfram navoja u žaruljima sa žarnom niti. Bilo je u ovoj zemlji proizvedene prve kopije takvih svjetiljki koje su došle na veliko tržište.

U Sjedinjenim Državama, u istom vremenskom periodu sagrađene su i pokrenute biljke koje se bave dobijanjem titanijuma, volframa, hromima, elektrohemijskim oporavkom.

Visoki trošak volframa izvršio je prilagodbe u stopu žarulje sa žarnom niti u svakodnevnom životu.

Godine 1910, Kulidge je razvio nova tehnologija Izrada finih volframnih niti, što je doprinijelo jeftiniji proizvodnju umjetnih žarulja sa žarnom niti.

Problem njenog brzog isparavanja uspio je riješiti američki naučnik Irwing Langmur. Bili su im uvedeni u industrijsku proizvodnju punjenja inertnim gasnim staklenim tikvicama, što je povećalo život lampe, morali to učiniti.

Efikasnost

Gotovo svu energiju koja se dobiva u lampi postepeno se preseljava u termičko zračenje. Učinkovitost dostiže 15 posto na indikatoru temperature od 15 posto.

Kako se temperaturna vrijednost povećava povećana, povećanje efikasnosti se povećava, ali to uzrokuje značajno smanjenje operativnog života lampe.

Sa 2700, po mandatu pune upotrebe umjetnog izvora svjetlosti iznosi 1000 sati, a na 3400 k - nekoliko sati.

Da bi se povećala trajnost žarulje sa žarnom niti, programeri nude za smanjenje vrijednosti napajanja. Naravno, dok će efikasnost također padati oko 4-5 puta. Takav se efektiva inženjeri koriste u slučajevima kada je potrebna pouzdana minimalna rasvjeta svjetline. Na primjer, relevantno je za večernje i noćnu rasvjetu gradilišta, stubišta.

Da bismo to učinili, izvršimo sekvencijalnu vezu AC lampe sa diodom, što garantuje protok struje na žarulju za pola cijelog protoka.

S obzirom da je cijena obične žarulje sa žarnom niti značajno manja od prosječnog života, sticanje takvih izvora svjetlosti može se smatrati prilično povoljnim događajem.

Zaključak

Istorija pojave modela električne lampe, na koju smo navikli, povezana je s imenima mnogih ruskih i stranih naučnika i izumitelja. Tokom dva vijeka, ovaj umjetni izvor rasvjete transformiran je, modernizacija, čija je svrha bila povećanje operativnog života uređaja, smanjenje njegove vrijednosti.

Najveća navoja za habanje primijećena je u slučaju oštre hrane na naponu lampe. Da bismo riješili ovaj problem, izumitelji su počeli opskrbiti svjetiljke s raznim uređajima koji garantuju svoj glatki početak.

U hladnom obliku volfram nit ima otpornost, što je samo dvaput aluminijumski indikator. Da bi se izbjegle vršne vrijednosti snage, programeri koriste termistore, čija otpornost pada kako se temperatura povećava.

U lampicama niskonapom, s jednakom snagom, resurs rada i lampica je mnogo veći jer imaju veću žaružje tijelo. U svjetionicima dizajniranim za mnoge svjetiljke, učinkovit je dosljedna veza nekoliko manjih naponskih svjetiljki. Na primjer, moguće je umjesto šest svjetiljki sa kapacitetom 60 W Paralelno, za upotrebu samo tri.

Naravno, danas postoje razni modeli električnih svjetiljki koje imaju mnogo produktivnije karakteristike od običnih žarulja koji su izmislile tokom Lodruga i Edisona.

Uprkos aktivnoj ofanzivi za uštedu energije, žarulje sa žarnom niti ostaju najčešći izvor svjetlosti. Koncept električne žarulje sa žarnom niti se ne mijenja duže od 100 godina i sastoji se od baze, kontaktnih provodnika i staklene tikvice, što pojačava tanku spiralu filamenata okoline. Princip rada žarulja sa žarnom niti temelji se na optičkom zračenju, dobivenom od zagrevanja do visokotemperaturnog provodnika u inertnom mediju.

istorija

Prvo električni izvor Sveta - električni luk Bio je upaljen 1802. godine ruski naučnici V.V. Petrov. Kao izvor struje, koristila je ogromnu bateriju od 2100 elemenata bakrenih cinka, nazvanih po jednom od kreatora Volta električne energije, "Volta". Petrov je koristio par ugljenih šipki povezanih s različitim stupovima galvanske baterije. Kada se krajevi krajeva šipki na uskoj udaljenosti, zračni jaz odvijao se električnim pražnjenjem, krajevi šipki su se istovremeno treseli, a između njih se pojavio vatrena luka. Bilo je teško koristiti takvu lampu - šipke za ugljen je brzo i neravnomjerno izgorjelo, a luk je stisnuo previše vruće i svijetlo svjetlo.

Aleksandar Nikolaevich Lododygin 1872. godine podnio je zahtjev, a potom je primio patent (br. 1619, 11. jula 1874.) na uređaju - žarulja sa žarnom niti i metoda jeftinije električne rasvjete. Ovaj izum Prvo je patentirao u Rusiji, a potom u Austriji, Velika Britanija, Francuska, Belgija. U Lodagini Lamini, tanka šipka za retortna uglja poslužena je kao staklena kapa. 1875. godine, Lodigina žarulje zapaljene su biljne trgovine na velikoj morskoj ulici u Sankt Peterburgu, koji je bio počastvovan da postane prva prodavnica na svijetu sa električnom rasvjetom. Prvi u Rusiji ugradnju vanjske električne rasvjete sa lučnim svjetiljkama uvedeno je u rad 10. maja 1880. godine na limnom mostu u Sankt Peterburgu. Laminske žarulje poslužene su oko dva mjeseca, dok se zavojnica ne izgorela (u novoj Lodigini žarulji takvih ugljena bilo je četiri - kada je jedan ugao spaljenog, drugi presretnuo na njegovom mjestu).

Ruski naučnik Pavel Nikolaevich jabuka je paralelno postavio šipke uglja, dijelići svoj glineni sloj, koji je postepeno ispario. "Svijeće" jabuke su zapaljene prekrasnom ružičastom i ljubičastom bojom. 1877. godine jedna od glavnih ulica u Parizu bila je prekrivena njima. A električna rasvjeta počela je zvati "La Lumiere Russe" - "rusko svjetlo".

Ipak, izumitelj modernih električnih svjetiljki naziva se Thomas Edison. 1. januara 1880. u Menlo-Parku je održan demonstracija električne rasvjete za kuće i ulice koje je predložio Thomas Edison (SAD), na kojem su bile prisutne tri hiljade ljudi. Edison je predstavljen u dizajnu Ladiginove žarulje sa žarnom niti. Veća poboljšanja: postigao je značajno uklanjanje zraka iz lampe, zahvaljujući kojem je anti-nit užaren, ne gori.

Edison je bio opisni za savu čuvenu navojnu bazu modernih svjetiljki, koja se naziva u njegovu čast. Danas se sa punog imena sačuvano samo prvo slovo "e" u njegovoj oznaci. Pored toga, Edison je predložio i proizvodnju i distribuciju električne energije za rasvjetu.


Poboljšanje žarulje sa žarnom niti dolazi do danas. Umjesto uglja, kolitiranje topline počeo je da se od metala otpornih na toplote - prvo iz Osmije i Tantaluma, a potom iz volframa. Da biste smanjili isparavanje i povećati snagu od 1910-ih, metalna nit naučila je uvijati u pojedinačne i ponovljene spirale. Da bi isparavanje metala ne naseljava na čaši tikvice, počelo je popunjavati dušike ili inertne gasove.


Sve je to omogućilo povećati laganu stopu žarulje sa žarnom niti iz početnog 4-6 do 10-15 LM / W, a vijek trajanja od 50-100 do uobičajene vrijednosti od 1000 sati. Razvoj termičkog principa svjetlosti primenjena je u halogenim žaruljima sa žaruljama.

    Bilješka. Zašto je sjaj vrućeg metala? Prema kvantnoj teoriji, ako je elektron na bilo koji način da obavijesti dovoljno energije, tada će ići na viši nivo energije, a nakon 10 -13 se vraća u početno glavno stanje, emitirajući foton. Ova činjenica nije samo sjaj vrućeg metala, već i "hladna" fluorescencem svjetla, u kojima su elektroni uzbuđeni energijom cijepanja ATP-a, kao i luminomije fosfora koji su posjetili sunce koje su posjetili sunce zeleno svjetlo u mraku.

Tehničke informacije

Povratak žarulje sa žarnom niti je relativno nizak. To je najniža među modernim električnim svjetiljkama i leži u rasponu od 4 do 15 lm / w. Visokokvalitetna svjetlina niti u kombinaciji sa minijaturnim veličinama omogućava upotrebu žarulja u žaruljima u optičkim sistemima i reflektorima. Sa žarulje sa žarnom niti imaju širok spektar nazivnih napona i kapaciteta. Ova vrsta svjetiljki može raditi u širokom rasponu ambijentalnih temperatura, što je ograničeno samo toplinskim otpornošću materijala koji se koriste u svojoj proizvodnji (-100 ... + 300 ° C). Rasvjeta žarulja sa žarnom niti regulirana je promjenom radnog napona, koji se može postići svjetlosnim otpornim (zatamnjenim) bilo kojeg dizajna.

Istovremeno, nedostatak je visoka radna temperatura i količina topline dodijeljena tokom rada. Žaruće žarulje su osjetljive na unos vode, jer zbog oštro hlađenja čaše staklene tikvice, pojavit će se njeno uništavanje, a potencijalno požari za sveganje zbog velike radne temperature.

Do danas, svijet ima stalnu tendenciju smanjenja udjela žarulje sa žarnom niti u ukupnom zapreminu rasvjetnih uređaja. U profesionalnom sektoru tržišta rasvjetnih proizvoda razvijenih zemalja ovaj dio danas ne prelazi 10%, razmišljajući o ekonomičljim halogenim i LED rasvjetnim uređajima.

U žarulji sa žarnom niti učinak zagrijavanja tijela sa žarnom niti kada se električna struja teče kroz njega ( toplinski učinak struje). Temperatura karoserije se povećava nakon kruga električnog kruga. Sva tijela, koja od kojih temperatura prelazi temperaturu apsolutne nule, emitiraju elektromagnetsko termičko zračenje u skladu sa zakonom daske. Spektralna gustina zračenja (funkcija daska) ima maksimum, talasna dužina na kojoj na skali talasne dužine ovisi o temperaturi. Položaj maksimuma u emisiji pomaknut je povećanjem temperature prema manjim talasnim duljinama (zakon premještanja krila). Da biste dobili vidljivo zračenje, potrebno je da temperatura emitirajućeg tijela prelazi 570 ° C (temperatura početka crvenog sjaja očigledno vidljivo ljudskom oku u mraku). Za ljudski pogled, optimalni, fiziološki najpovoljniji, spektralni sastav vidljive svjetlosti odgovara zračenju apsolutno crnog tijela s površinom temperature sunčevog fotosfere 5770. Međutim, čvrste tvari nisu poznate da mogu izdržati temperaturu sunčevog fotosfere, tako da su radne temperature filamenata žarulje sa žarnom niti nalaze se na 2000-2800 ° C. U upalnim tijelima modernih žarulja sa žarnom niti, refraktore i relativno jeftine volfram (talište 3410 ° C), renijum (talište je približno isto, ali iznad snage na pragovima) i vrlo rijetkog osmijeha (talište 3045 ° C) . Stoga se spektar žarulje sa žarnom niti prebacuje u crveni dio spektra. Samo mali udio elektromagnetskog zračenja nalazi se u regiji vidljivog svjetla, glavni udio pada na infracrveno zračenje. Što je manja tjelesna temperatura sa žarnom niti, manji je udio energije koji se isporučuje na grijanu žicu pretvara se u korisno vidljivo zračenje, a čini se još više "crveno" zračenjem.

Za procjenu fiziološke kvalitete svjetiljki koristi se koncept temperature boje. Kada se tipično za žarulje sa žarnom niti temperatura 2200-2900 k, emitira se žućkasto svjetlo, različito od dana. Uveče "toplo" (< 3500 K) свет более комфортен для человека и меньше подавляет естественную выработку мелатонина , важного для регуляции суточных циклов организма (нарушение его синтеза негативно сказывается на здоровье).

U atmosferskom zraku na visokim temperaturama, volfram se brzo oksidira u trabulskom trioksidu (formira karakteristiku bijela racije Na unutrašnjoj površini lampe s gubitkom hermetičke). Iz tog razloga, volframovo telo vrućine nalazi se u hermetičkoj tikvici, iz koje se u procesu izrade lampe, zrak se pumpa i ispunjava inertnim gasom - obično argona. U zoru industrije lampe napravljeni su sa usisunim tikvicama; Trenutno su samo lampice s malim snagama (za općenumjerne žarulje - do 25 vata) izrađene u vakuum tikvici. Začine moćnijih svjetiljki ispunjene su inertnim plinom (azot, argon ili kripton). Povećani pritisak u tikvici lampica napunjenih plinova smanjuje brzinu isparavanja volframne niti. To ne samo povećava život lampe, već vam omogućava da povećate tjelesnu temperaturu žarulje. Stoga se povećava svjetlosna efikasnost, a emisijski spektar se približava bijeloj boji. Unutrašnju površinu tikve na plinskoj lampica polako potamni kada prskate materijal za napajanje tijekom rada, poput vakuumske lampe.

Svi čisti metali i njihovi brojni legure (posebno, volfram) imaju pozitivan temperaturni koeficijent otpora, što znači povećanje električne otpornosti s povećanjem temperature. Ova značajka automatski stabilizira potrošnju električne energije na ograničenom nivou kada se spoji na (izvor sa niskom izlaznom otpornošću), što vam omogućava da povežete lampe direktno na električne distributivne mreže bez korištenja balastnih reaktivnih ili aktivnih dvopola, koji ga koštaju ekonomski povoljno sa Fluorescentne lampe za pražnjenje plina. Za žarulju sa žarnom nitima, lampica za rasvjetu obično je otpornost hladnog stanja 10 puta manja nego za grijana na radnu temperaturu.

Za proizvodnju konvencionalne žarulje za svjetlo zahtijeva najmanje 7 metala.

Dizajn

Dizajn lampe su vrlo raznoliki i ovisni o odredištu. Međutim, general je tijelo toplote, tikvice i kalema. Ovisno o osobitostima određene vrste lampe, može se koristiti držači za tijelo različitih dizajna. Držači kuka sjaja sjaja svjetiljki (uključujući svjetiljke u žarulju opće namjene) izrađeni su od molibdena. Svjetiljke se mogu izrađivati \u200b\u200bod besokola ili s bazama različitih vrsta, imaju dodatnu vanjsku tikvicu i druge dodatne strukturne elemente.

U dizajnu svjetiljki opće namjene osiguran je osigurač - veza od legure Ferroniela, zavarenog u prekidu jedne od struja i lampe koja se nalazi izvan tikvice obično je u nozi. Svrha osigurača je spriječiti uništavanje tikvice kada se sijač smanji u procesu rada. Činjenica je da se istovremeno pojavi električni luk u rupturnom zonu, što topi ostatke niti, rastane metalne kapi mogu uništiti čašu tikvice i uzrokovati požar. Osigurač je dizajniran na takav način da se kada se luk zapali, on se uništava pod utjecajem struje lučne struje, značajno prelazi nazivnu struju lampe. Soba Feroniculle nalazi se u šupljini, gdje je pritisak jednak atmosferi, a samim tim, luk je lako izlaziti. Trenutno odbijaju primijeniti osigurače zbog svoje male efikasnosti.

Tikvica

Tikvica štiti tijelo vrućine iz izlaganja atmosferski plinovi. Veličine tikvice određuju se brzinom padavina tijela sjaja.

Plinski medij

Tikvice prvih svjetiljki evakuirane su. Većina modernih svjetiljki napunjena je hemijski inertnim gasovima (osim za niske snage snage koje su i dalje napravljene vakuum). Gubici topline proizlaze iz inspekcije toplotne provodljivosti smanjeni su odabirom plina velike molarne mase. Mješavine azota N 2 sa Argon AR-om su najčešće zbog niske cijene, korištena je i mrežna sušena argana, rjeđe - Kripton Kr ili Xenon XE (molarne mase: N 2 - 28.0134 / mol; ar: 39.948 g / mol; kr - 83.798 g / mol; xe - 131.293 g / mol).

Budući da je uključenje toplotne niti na sobnoj temperaturi, njegov otpor je redovište veličine manje impedancije. Stoga, kada se uključi kroz tijelo, vrlo visoki struji teče (deset do četrnaest puta više radne struje). Kako se nit zagreva, njen otpor povećava i trenutna opada. Za razliku od modernih svjetiljki, rane žarulje sa žaruljima sa navojima uglja, kada su uključene, radili na inverzni princip - Kada se zagrijava, njihov otpor se smanjio, a sjaj se polako povećavao. Sve veća karakteristika otpornosti na niti (uz povećanje trenutnog povećanja raste) omogućava vam upotrebu žarulje sa žarnom niti kao primitivnog stabilizatora struje. U ovom slučaju lampica se uključuje u stabilizirani lanac uzastopno, a prosječna trenutna vrijednost je odabrana tako da lampica radi direktno.

U treperim lampama u treperi lampica ugrađuje se bimetalni prekidač. Zbog toga takve lampe rade samostalno u treperećem režimu.

Kokol

U SAD-u i Kanadi koriste se drugi razlozi (to je djelomično zbog drugog napona u mrežama - 110 V, tako da druge veličine baza sprečavaju slučajno vijak europskih svjetiljki dizajnirane za drugi napon): E12 (Candelabra), E17 (Candelabra), E17 ( Intermedijar), E26 (standard ili medij)), E39 (MOGUL). Takođe, slično Evropi, postoje Tsocols bez niti.

Sorte

Žarulje sa žarnom niti podijeljene su u (uređene redom povećanja efikasnosti):

  • Vakuum (najjednostavniji)
  • Argon (azotni argon)
  • Crypton
  • Ksenonski halogen sa reflektorom IR zračenja (jer većina zračenja padaju na IR rasponu, odraz IR zračenja unutar lampe povećava značajno efikasnost, proizvedena za lovne svjetiljke)
  • Sačuvanje premaza pretvara IR zračenje u vidljivi raspon. Razvoj lampi sa visokotemperaturnim fosforom, koji, kada se zagrijava, emitira vidljivi spektar.

Nomenklatura

Prema funkcionalnoj svrsi i karakteristikama strukture žarulje sa žarnom niti podijeljene su u:

  • svjetiljke opće namjene (Do sredine 1970-ih korišteni su izraz "normalno rasvjetne svjetiljke"). Najviše masaža grupa žarulje sa žarnom niti namijenjena u svrhu opće, lokalne i dekorativne rasvjete. Od 2008. godine, zbog usvajanja prema brojnim zakonodavnim mjerama usmjerenim na smanjenje proizvodnje i ograničavanja upotrebe žarulje sa žarnom nitima u svrhu uštede energije, njihovo puštanje na vrijeme počelo je opadati;
  • dekorativne lampeproizvedeno u figuriranim tikvicama. Najlakše su tikvice u obliku svijeće promjera oko 35 mm i sfernim promjerom od oko 45 mm;
  • svjetiljke lokalne rasvjete, strukturno slične svjetiljke opće namjene, ali dizajnirane za nizak (siguran) radni napon - 12, 24 ili 36 (42) V. Scope - ručne (prenosne) svjetiljke, kao i lampe lokalne rasvjete u industrijskim prostorijama (na strojevima, radnim sanks i radne mreže i itd., gdje je moguća slučajna žarulja);
  • illuminacion Lampeproizvedeno u obojenim tikvicama. Svrha - osvjetljavajuće instalacije različitih vrsta. U pravilu, lampe ove vrste imaju nisku snagu (10-25 W). Bojanje stupaca obično se vrši primjenom sloja anorganog pigmenta na njihovu unutarnju površinu. Manje često se lampe koriste sa bočicama obojenim vani s obojenim lakima (u bojiCarca), njihovim nedostatkom - brzom bledom pigmenta i tuširanja lakog filma zbog mehaničkih efekata;
  • ogledalo žarulje sa žarnom niti Imaju tikvicu posebnog oblika, od kojih je dio obložen reflektirajućim slojem (tankim filmom termički raspršenog aluminija). Imenovanje zrcalog je prostorno preraspodjelo svjetlosnog fluksa lampe kako bi ga koristio unutar navedenog tjelesnog ugla. Glavna svrha ogledala LN lokalno je lokalno osvjetljenje;
  • signalne lampe Koristi se u raznim svjetlosnim uređajima (vizuelni alati za prikaz za informacije). Ovo su lampice s malim snagama izračunate za dugi radni vijek. Danas su raseljeni LED-ima;
  • transportne lampe - Izuzetno široka grupa svjetiljki dizajniranih za rad na raznim vozilima (vozila, motocikli i traktori, zrakoplovi i helikopteri, lokomotive i vagone Željeznice i metro, rijeke i pomorske sudove). Karakteristične karakteristike: visoka mehanička čvrstoća, vibracijska otpornost, upotreba posebnih baza koja omogućavaju brzo zamijeniti lampe u suženim uvjetima i istovremeno spriječiti spontani gubitak lampica iz kertridža. Dizajniran za hranu iz ploče električna mreža Vozila (6-220 V);
  • spotlight lampe Obično imaju veću snagu (do 10 kW, lampe do 50 kW) prethodno su proizvedene) i viši svjetlov povrat. Koristi se u svjetlosnim instrumentima različita destinacija (rasvjeta i rasvjeta). Toplotna spirala takve lampe obično se postavlja zbog posebnog dizajna i ovjesa u tikvici kompaktniji za bolji fokus;
  • svjetiljke za optičke uređaje, koji uključuje i proizvodi masovno do kraja XX veka. Svjetiljke za opremu za preradu filmova, imaju kompaktno položene spirale, mnoge su postavljene u posebnu tikvicu. Koristi se u raznim uređajima (mjerni instrumenti, medicinski uređaji itd.);

Posebne lampe

  • preklopne lampe - Vrsta signalnih lampica. Služili su kao pokazatelji na preklopnim panelima. Oni su uskim dugim minijaturnim svjetiljkama sa glatkim paralelnim kontaktima, što ih čini lako zamijeniti. Proizvedene su opcije: 6-50 KM, km 12-90, KM, 24-35 KM, KM, KM, KM, u km, u kojoj prvi broj znači operativni napon u volti, drugi - trenutna čvrstoća u Miliamperes;
  • Fotolampa, lampati - Vrsta žarulje sa žarnom niti dizajnirana za rad u strogo normaliziranom režimu postavljenog napona. U usporedbi s običnim, postoji povećan povrat svjetla (do 30 lm / w), niski život (4-8 sati) i visoku temperaturu boja (3300-3400K, u odnosu na 2700K). SSSR je proizvela fotolampa kapaciteta 300 i 500 W. U pravilu imaju matiranu tikvicu. Trenutno (XXI stoljeće) praktično je izašao iz upotrebe, zbog pojave trajnijih uređaja s uporedivim i većom efikasnošću. U foto laboratorijama, takve lampe korištene su u dva načina:
  • Projekcijske lampe - za projektore dijalaštva i filma. Imaju povećanu svjetlinu (i, u skladu s tim, povećana temperatura navoja i smanjeni radni vijek); Obično se nit postavlja tako da blistavo područje formira pravokutnik.
  • Dvostruke lampe. U automobilu - možda prednja svjetlost lampica jedna nit za dugo montiranu svjetlost, drugu za blizu, ili, na primjer, jedna nit za cjelokupnu požar, drugi za STOP signal. Pored toga, takve lampe mogu sadržavati ekran koji u skoroj lampici seče zrake koje bi mogle zaslepiti zaslepljenim upravljačkim programima. U avionu, favorit za ukrcaj ima glavnu nit na kojoj lampica radi bez vanjskog hlađenja i dodatni, uključujući glavnu, što vam omogućava snažniju svjetlost, ali samo s vanjskim hlađenjem - puhanjem dolaznog protoka zraka. U zvijezdama Moskve Kremlj koriste se posebno dizajnirane dvodimenzionalne svjetiljke, oba niti su paralelne uključene.
  • Lampa. Svjetiljka složenog posebnog dizajna koja se koristi za pokretne predmete, koja se izrađuje u obliku dijela kućišta prednjeg svjetla sa reflektorom. Konstruktivno sami po sebi sadrži niti (i) toplotne, reflektora, difuzora, pričvršćivanja, terminala itd. Lampe-farovi široko se koriste u modernoj automobilskoj tehnologiji i dugo su dugo u zrakoplovstvu.
  • Manjinska žarulja sa žarnom nitiSancensencence lampica sa finim navojem - koristila se u zvučnim optičkim sistemima za snimanje moduliranjem izvorne svjetline i u nekim eksperimentalnim modelima fototelgrafa. Zbog niske debljine i mase navoja, feed na takvoj naponskoj lampici moduliranim signalom zvučnog opsega (do oko 5 kHz) dovelo je do promjene svjetline u skladu s trenutnim naponom signala. Od početka XXI vijeka, ne nalazi aplikacije zbog prisutnosti mnogo trajnijeg strogih sredstava za čišćenje i mnogo manje inercijalnih emisija drugih vrsta.
  • Grejne žarulje - Glavni izvor topline u termičkim skupljajućim blokovima laserskih pisača i kopirnih uređaja. Svjetiljka cilindričnog oblika je čvrsto postavljena unutar rotirajućeg metalnog vratila, na koji se papir pritisne tonerom. Zbog topline koja se prenosi s osovine, toner se rastopi i ubacuje se u strukturu papira.
  • Svjetiljke posebnog spektra emisije. Koristi se u raznim tehnikama.

Istorija izuma

Iskrivljena lampica, tikvica koja je zadržala integritet, a nit se srušio samo na jednom mjestu, može se popraviti drhtanjem i okretanjem, tako da se krajevi niti ponavljaju. Kada trenutni prođe, krajevi niti mogu osigurati i lampica će nastaviti sa radom. Istovremeno, međutim, može propasti (rastopiti / prekinuti) osigurač koji je dio lampe.

Sekvencijalna veza

Za sekvencijalna veza Sa žarulje sa žarnom niti su snažno smanjene njihovom svjetlošću i promjenama temperature u boji. Ova metoda se koristi za produženje života lampica ili pribavljanje osvjetljenja donjeg kalijuma (na primjer, prilikom stvaranja unutrašnjosti ispod drevnog). Za osvjetljenje je dobro koristiti dvije priključke žarulje, ali i tri lampe mogu dati dovoljno svjetla. Ove vrste rasvjete su izuzetno neefikasne i radije se mogu koristiti kao izvori topline kada je svjetlost iz svjetiljki nepoželjna (na primjer, prilikom zagrijavanja lampica za grijanje u podrumu). Ispod su parametri žarulje sa žarnom niti sa sekvencijalnom vezom.

Podaci se smanjuju u odnosu na standardne lampe 95W sa laganim izlazom od 13,8 l / w (1311LM) i temperaturu sjaja od 2700 ° C (u praksi može biti niža) u kojem se na raspolaganju valna dužina 975nm.

Dvije svjetiljke od 1870 ° C (žuto svjetlo), 2,75lm / w, jedna lampa 33.25W 91.4lm, dva 66,5W 183lm. Desni vrh 1352nm. Vijek trajanja od 35-45 hiljada sati.

Tri lampe 1480 ° C (žuto-narančasto svjetlo), 0.845LM / W, jedna lampica 18.07W 15.27lm, tri 54,2 t 45.8lm. Desni vrh 1653nm. Životni vek 250-350 hiljada sati (praktično nije ograničen).

Četiri lampe 1250 ° C (narančasto svjetlo), 0,195LM / W, jedna lampa 11.74W 229lm, četiri 46,94W 9,15lm. Desni vrhunac 1903nm. Život servisa nije ograničen.

Pet svjetiljki 1090 ° C (crvenkasto-narančasto svjetlo), ≈0.044LM / W, jedna lampa 8,5W ≈0.374LM, pet 42,49W ≈1.87lm. Relief Peak 2126nm. Život servisa nije ograničen.

Šest lampica 960 ° C (crveno-narančasto svjetlo), lampica unutar ≈0.0075-0.011lm / w, jedna lampa 6,52W, šest 39,12W. Desni vrh 2350nm. Život servisa nije ograničen.

Kao što se može vidjeti iz parametara, osvjetljenje je moguće uzastopno dvije ili tri žarulje, ako koristite četiri priključka svjetiljke, morate koristiti moćne industrijske žarulje za pričvršćivanje za dobivanje prihvatljivog svjetla. Četiri, pet i šest priključaka lampe su konzistentno zgodne kada se lampe koriste kao grijači zraka. Ako se lampe koriste kao zamjena svijeća, veza je u seriji u seriji u boji približno odgovara plamenu parafinskih svijeća, a veza je tri blizu plamena ulje u naftu (u kombinaciji sa Niski tok svjetlosti, ova veza vrlo dobro simulira vatru). Četiri žarulje su konstantno prikladne za stvaranje laganog uglja u kaminu, jer daju vrlo sličnu svjetlost. Treba napomenuti da se sa slabom kalijumom i malom snagom lampi, zagrijavaju prilično snažno, jer je zbog smanjenja tjelesne temperature, zračene infracrveno zračenje premješteno je na regiju duge talasne dužine i njegov značajan procenat odgađa se sa čašom tikvice, što postaje neprozirna nakon 2700 Nm.

Dostupne su i svjetiljke, posebno namijenjene za uključivanje u seriju. Na primjer, na stare metro vagone za rasvjetu kabine, bilo je dosljedno uključeno 15 svjetiljki za napon od 50 V (što u iznosu daje 750 V - napon na kontaktnu šinu); Dizajn takvih svjetiljki uključuje poseban uređaj za samoočekivanje, zbog kojeg je jedna lampica jedna svjetiljka, ostatak i dalje gori.

Prednosti i nedostaci žarulje sa žarnom niti

Prednosti

  • niska cijena
  • male veličine
  • niska osjetljivost na kvarove snage i napon skokovi
  • instant paljenje i rebircuit
  • neposredna treperenja prilikom rada na naizmeničnom struju (važno u preduzećima)
  • sposobnost korištenja regulatora svjetline
  • ugodno i poznato u svakodnevnom životu; Zračni spektar žarulje sa žarnom niti određuje se isključivo na temperaturu radne tekućine i ne ovisi o bilo kojim drugim uvjetima koji slijede iz principa njegovog rada. Ne ovisi o korištenim materijalima i njihovoj čistoći, stabilnom na vreme i ima sto posto predvidivost i ponovljivosti. Ovo je važno uključujući i pod velikim instalacijama i u istaknutim motocima iz stotina svjetiljki: Često je moguće vidjeti kada se koristi modernog fosfora ili lED svjetiljke Imaju drugačiju nijansu boja u grupi. To smanjuje estetsku savršenstvo instalacija. S kvarom jedne svjetiljke često je često potrebno zamijeniti cijelu skupinu cjeline, ali čak i kada instaliranje svjetiljki iz jedne serije, odstupanje spektra
  • visoki indeks prikazivanja boja, RA 100
  • spektar kontinuiranog emisije
  • oštre sjene (kao kod sunčeve svjetlosti) zbog male veličine tijela emitiranja
  • ne bojte se niskih i visokih temperatura okoline, otporni na kondenzat
  • masovna proizvodnja
  • mogućnost proizvodnih svjetiljki na najviše napona (od Volta udio do stotine volti)
  • nedostatak toksičnih komponenti i kao posljedica nedostatka potrebe za infrastrukturom na prikupljanju i odlaganju
  • nedostatak opreme za puštanje u rad
  • sposobnost rada na bilo kojoj vrsti struje
  • neosjetljivost na polaritet napona
  • Čista aktivna električna otpornost (jedan faktor snage)
  • nema zujanja prilikom rada na naizmjeničnoj struji (zbog nepostojanja elektronskog balasta, vozača ili pretvarača)
  • prilikom rada ne stvara radio smetnje
  • otpornost na elektromagnetski puls
  • neosjetljivost na ionizirajuće zračenje

Nedostaci

Proizvodnja

Uvoz, nabavka i ograničenja proizvodnje

Zbog potrebe za uštedom emisija ugljičnog dioksida u atmosferu u mnogim zemljama uvedena je ili planirana za zabranu puštanja u pogon proizvodnje, kupovini i uvozu žarulje sa žarnom nitima kako bi ih zamijenili uštede energije (kompaktni luminescentni) LED, indukcijsko itd.) Svjetiljke.

U Rusiji

2. jula 2009. na sastanku u Arhangelskom predsedniku Državno vijeće O energetskoj efikasnosti energetske efikasnosti Ruska Federacija D. A. Medvedev je predložio zabranu žarulje sa žarnom niti u Rusiji.

23. novembra 2009. godine, D. A. Medvedev potpisao je zakon koji je usvojila državna Duma i odobrila Savet Federacije "o uštedi energije i poboljšanju energetske efikasnosti i izmjena i dopuna odabranih zakonodavnih akata Ruske Federacije". Prema dokumentu, od 1. januara 2011. godine, ne smije se prodati električne žarulje sa žarnom niti sa kapacitetom 100 W i više, a zabranjeno je i narudžbe za opskrbu žaruljama sa žarnom nitima za državu i općinu potrebe; Od 1. januara 2013., zabrana na 75 W elektrolampa može se uvesti i više, a od 1. januara 2014. - kapaciteta 25 W i više.

Ova odluka je kontroverzna. U prilog tome postoje očigledni argumenti za uštedu električne energije i razvoju razvoja. moderne tehnologije. Protiv - ušteda da se ušteda na zamjeni žarulja u žaruljima u potpunosti svede na obično uobičajenu i energetski efikasnu industrijsku opremu, dalekovode koje omogućavaju velike gubitke energije, kao i relativno visoke cijene kompaktnih fluorescentnih i LED svjetiljki, nisu dozvoljeni za najsiromašniji dio stanovništva. Pored toga, u Rusiji ne postoji uspostavljeni sistem za prikupljanje i odlaganje ispušnih lumineznih svjetiljki, koje nisu uzete u obzir prilikom usvajanja zakona, a rezultirajući fluorescentnim lampicama koji sadrže žive su nekontrolirane. Većina potrošača ne zna za prisustvo žive u fluorescentnoj lampi, jer nije navedeno na ambalaži, a umjesto "luminescent" piše "uštedu energije". Na niskim temperaturama mnoge lampe za uštedu energije nisu u stanju da pokrenu. Lumininecentne lampe za uštedu energije nisu primjenjive u usmjerenim svjetlima, jer je svjetlosno tijelo u njima deset puta veće od niti sa žarnom nitima, što ne dopušta uski fokusiranje snopa. Vrlom visokim, lampicama "uštede energije" veća je vjerovatnoća da će predmet krađe javno dostupnih mjesta (na primjer, ulazi stambene zgrade), takvi krađe uzrokuju značajnije materijalnu štetu i u slučaju vandalizma (Oštećenja fluorescentne lampe iz huliganskih motiva) - pojavljuje se opasnost od zagađenja prostorije sa živim parovima.

Žarulja sa žarnom niti prva je električni uređaj za osvjetljenje koji reprodukuje važnu ulogu u ljudskoj vitalnoj aktivnosti. To ona omogućava ljudima da rade svoja djela bez obzira na vrijeme dana.

U odnosu na ostale izvore svjetla, takav uređaj karakterizira jednostavnost dizajna. Svjetlog fluksa emitira se volframnom niti koja se nalazi unutar staklene tikvice, čija je šupljina ispunjena dubokim vakuumom. U budućnosti će povećati izdržljivost umjesto vakuuma u boku, čelik je počeo pumpati posebne plinove - tako da su se pojavile halogene lampe. Wolfram je materijal otporan na toplinu s velikom talištem. Ovo je vrlo važno, jer da bi se osoba vidjela sjaj, nit bi trebao biti vrlo vruć zbog struje koja prolazi kroz njega.

Istorija stvaranja

Zanimljivo je da u prvim lampi nisu volfram, već i niz drugih materijala, uključujući papir, grafit i bambus. Stoga, uprkos činjenici da svi lovorici za izum i poboljšanje žarulje sa žarnom niti pripadaju Edisonu i Lododaginu, da pripisuju sve zasluge samo na njih - pogrešno.

Da biste napisali o neuspjehom pojedinih naučnika neće postati, ali predstavljamo glavne smjerove na koje su priloženi napori muškaraca u odnosu na vrijeme:

  1. Traži najbolji materijal za sancezurene niti. Bilo je potrebno pronaći takav materijal koji je istovremeno bio otporan na paljenje i karakterizirao ga je visoka otpornost. Prva tema stvorena je iz bamboo vlakana, koja su bila prekrivena najfinijim slojem grafita. Bambus je izveden kao izolator, grafitni provodljiv medij. Budući da je sloj bio mali, otpor se značajno povećao (prema potrebi). Sve bi bilo u redu, ali baza drveta uglja dovela je do brzog paljenja.
  2. Nadalje, istraživači su se pitali kako stvoriti uvjete za najstroži vakuum, jer je kisik važan element za proces izgaranja.
  3. Nakon toga bilo je potrebno stvoriti odvojive i kontaktne komponente električnog kruga. Zadatak je postao složeniji zbog korištenja sloja grafite koju karakterizira visoki otpor, pa su naučnici morali koristiti dragocjene metale - platina i srebro. Dakle, trenutna provodljivost se povećala, ali trošak proizvoda bio je previsok.
  4. Značajno je da se urezivanje edison baze navode do danas - označavanje E27. Prvi načini za stvaranje kontakta uključivao je lemljenje, ali s takvom situacijom danas bi bilo teško razgovarati o brzom zamijenjenim žaruljama. I s jakim grijanjem, takve bi veze brzo raspalo.

Danas popularnost takvih svjetiljki pada u geometrijskom napretku. 2003. godine, amplituda napona napajanja povećana je u Rusiji za 5%, do danas, ovaj parametar je već 10%. To je dovelo do smanjenja života žarulje sa žarnom niti za 4 puta. S druge strane, ako vratite napon na ekvivalentnu vrijednost prema dolje, povrat svjetlosnog fluksa značajno će se smanjiti - do 40%.

Sjećate se tečaja za obuku - u školi, nastavnik fizike postavio je eksperimente, pokazujući kako se luminesku svjetiljku povećava s povećanjem struje isporučene na temu volfram. Što je veća snaga struje, jača emisija zračenja i više topline.

Princip rada

Princip rada lampe izgrađen je na jakoj zagrijavanju niti sa žarnom niti zbog električne struje koja prolazi kroz njega. Da bi se čvrsti državni materijal lansirao crveni sjaj, njegova temperatura trebala bi dostići 570 stepeni. Celsius. Zračenje će biti ugodno ljudskom oku samo uz povećanje ovog parametra 3-4 puta.

Nekoliko materijala karakteriše sličan vatrostalni. Zbog raspoloživih politika cijena, izbor je napravljen u korist volframa, čija tačka topljenja iznosi 3400 stepeni. Celsius. Povećati područje svjetlosnog zračenja, volfram nit uvijena u spiralu. U toku operacije, može se grijati na 2800 stepeni. Celsius. Temperatura boje takvog zračenja je 2000-3000 k, što daje žućkast spektar - neusporediv sa dnevnim, ali istovremeno ne ima negativan utjecaj na vizualna tijela.

Pronalaženje u vazdušnom okruženju, volfram je brzo oksidirao i srušio. Kao što je već spomenuto, umesto vakuumske staklene tikvice može se napuniti gasovima. Govorimo o inertnom dušiku, argonu ili kriptonu. To je omogućilo ne samo povećati izdržljivost, već i povećati snagu sjaja. Izraz rada utječe na činjenicu da tlak plina sprečava isparavanje volfram nite zbog visoke tačke sjaja.

Struktura

Uobičajena svjetiljka sastoji se od sljedećih strukturnih elemenata:

  • tikvica;
  • vakuumski ili inertni gas, ubrizgavao se u nju;
  • filament;
  • elektrode - trenutni zaključci;
  • kuke potrebne za držanje filamenata;
  • noga;
  • osigurač;
  • baza koja se sastoji od kućišta, izolatora i kontakta na dnu.

Pored standardnih verzija iz vodiča, staklene plovilo i zaključke, postoje lampe posebne namjene. Umjesto baze, drugi držači koriste se ili dodaju dodatnu tikvicu.

Osigurač se obično izrađuje od feritne i nikl legure i stavlja se u pauzu na jednom od trenutnih zaključaka. Često se nalazi u nozi. Njegova je glavna svrha zaštititi tikvice od uništenja u slučaju litice navoja. To je zbog činjenice da se u slučaju njegove litice formira električni luk koji vodi do topljenja ostataka dirigenta koji padaju na staklenu tikvicu. Zbog visoke temperature, može eksplodirati i izazvati vatru. Međutim, dugi niz godina dokazao je nisku efikasnost osigurača, pa su počeli da se manje često eksploatiraju.

Tikvica

Staklena plovila koristi se za zaštitu žarulje sa oksidacijom i uništenja. Ukupne veličine tikvica odabrano je ovisno o stopi oborina materijala iz kojeg se vrši dirigent.

Plinski medij

Ako je ranije vakuum bio ispunjen svemu bez izuzetka žarulje sa žarnom niti, danas se ovaj pristup koristi samo za izvore svjetla s malim napajanjem. Snažniji uređaji ispunjeni su inertnim plinom. Molarna težina plina utječe na zračenje topline u niti žarnog čuvara.

U tikvici halogenih svjetiljki, halogeni se pumpaju. Supstanca koja je prekrivena nitima topline počinje isparivati \u200b\u200bi komunicirati s halogenim plovilima koje se nalaze unutar plovila. Kao rezultat reakcije formiraju se spojevi, koji se ponovo raspadaju i tvar se vraća na površinu niti. Zbog toga je postalo moguće povećati temperaturu dirigenta, povećavajući efikasnost i život proizvoda. Također, ovaj pristup je omogućio da tikvice čine kompaktnijom. Nedostatak izgradnje povezan je s početnom niskom otpornošću vodiča kada se napaja električna struja.

Filament

U obliku žarulja može se razlikovati - izbor u korist jedne ili druge povezane su sa specifičnostima svjetlosne sijalice. Često koriste navoj sa okruglim presjekom, uvijeni u spiralu, mnogo rjeđe - traku za vrpce.

Moderna žarulja sa žarnom niti radi iz volframa ili osmijum-tungstena legura Yolframa. Umjesto običnih spirala, bispirale i trispirale mogu se vrti, što je postalo moguće zbog ponovnog uvrtanja. Potonji dovodi do smanjenja termičkog zračenja i povećanja efikasnosti.

Specifikacije

Zanimljivo je promatrati ovisnost svjetlosne energije i snage lampe. Promjene nisu linearno - do 75 W se povećava za povrat svjetla, kada prekoračem - smanjuje se.

Jedna od prednosti takvih izvora svjetlosti je jednolična rasvjeta, jer gotovo u svim smjerovima svjetlost emitira istim silom.

Još jedna prednost povezana je sa pulsacijom svjetlosti, što na određenim vrijednostima dovodi do značajnog umora. Normalna vrijednost smatra se koeficijent pulsacije koji ne prelazi 10%. Za žarulje sa žarnom niti maksimalni parametar dostiže 4%. Najgora stopa je snaga od 40 W.

Među svim dostupnim električnim rasvjetnim uređajima, žarulje sa žarnom niti su jače od. Većina struje pretvorena je u toplinsku energiju, tako da je uređaj više poput grijača nego na izvor svjetlosti. Povrat svjetla je u rasponu od 5 do 15%. Iz tog razloga, zakonodavstvo se propisuje određene norme zabranjuju, na primjer, koriste žarulje sa žarnom niti više od 100 W.

Obično je svjetiljka od 60 W, koju karakteriše malim grijanjem je dovoljno za osvjetljavanje jedne sobe.

Prilikom razmatranja spektra zračenja i uspoređujući ga sa prirodnim svjetlom, mogu se izraditi dva važna komentara: Svjetlosni tok takvih svjetiljki sadrži manje plavo i crvenije svjetlo. Ipak, rezultat se smatra prihvatljivim i ne dovodi do umora, kao u slučaju izvora dnevnog svjetla.

Operativni parametri

Kada operiše žarulje sa žarnom niti važno je uzeti u obzir uvjete za njihovu upotrebu. Mogu se nanijeti u sobama i na otvorenom na temperaturi od najmanje -60 i ne više od +50 stepeni. Celsius. U ovom slučaju vlažnost zraka ne smije prelaziti 98% (+20 stepeni. Celzijusa). Uređaji mogu raditi u jednom lancu sa dimmerima dizajniranim za reguliranje lagane stope zbog promjena u intenzitetu svjetlosti. Ovo su jeftini proizvodi koji mogu samostalno zamijeniti ravnomjerna osoba.

Pregledi

Postoji nekoliko kriterija za klasifikaciju žarulje sa žarnom niti o kojima će se raspravljati u nastavku.

Ovisno o efikasnosti osvjetljenja žarulje sa žarnom niti (od najgore u najboljem):

  • vakuum;
  • argon ili azot argon;
  • crypton;
  • xenon ili halogeni infracrveni reflektor zračenja unutar lampe, koji povećava efikasnost;
  • premazan za pretvaranje infracrvenog zračenja u vidljivi spektar.

Mnogo više sorti žarulje sa žarnom niti povezane sa funkcionalnom svrhom i konstruktivnim funkcijama:

  1. Opća svrha - u 70-ima. Prošlo vrijeme nazivali su ih "normalno rasvjetne svjetiljke". Najčešća i brojna kategorija su proizvodi koji se koriste za opću i ukrasnu rasvjetu. Od 2008. godine, oslobađanje takvih izvora svjetlosti značajno se smanjila, što je bilo povezano s usvajanjem brojnih zakona.
  2. Ukrasna svrha. Tikvice takvih proizvoda izvode se u obliku elegantnih figura. Najčešće postoje stakleni brodovi u obliku svijeće promjera do 35 mm i sfernim (45 mm).
  3. Lokalne svrhe. Prema dizajnu, prva kategorija je identična, ali nahrani se na smanjenom naponu - 12/24/36/48 V. obično se koristi u prijenosnim svjetiljkama i uređajima koji pokrivaju radne stolove, mašine itd.
  4. Iluminacije sa obojenim tikvima. Snaga proizvoda često ne prelazi 25 W, a za bojenje, unutrašnja šupljina prekrivena je slojem neorganskih pigmenta. Mnogo je manje vjerovatno da će ispuniti izvore svjetlosti, od kojih je vanjski dio obojen obojenim lakima. U ovom slučaju pigment se uklapa vrlo brzo i priključen.

  1. Ogledalo. Tikvica je izrađena u posebnom obliku, koja je obložena reflektirajućim slojem (na primjer, prskanjem aluminija). Ovi se proizvodi koriste za preraspodjelu svjetlosnog fluksa i povećanja efikasnosti osvjetljenja.
  2. Signal. Instalirani su u svjetlosnim proizvodima, dizajnirani za prikaz bilo kakvih podataka. Karakterizirana mala snaga i dizajnirani su za dugoročnu radnu radnju. Do danas, gotovo beskorisno zbog dostupnosti LED-ova.
  3. Transport. Još jedna opsežna kategorija lampi koja se koriste u vozilima. Karakterizira visoka čvrstoća, otporna na vibracije. Koriste posebne baze koji garantuju izdržljivi nosač i mogućnost brze zamjene u skučenim uvjetima. Može jesti od 6 V.
  4. Reflektor. Izvori svjetla velike snage do 10 kW, karakterizirani visokog svjetla. Spiralna se kompaktno slaže da bi pružila bolji fokus.
  5. Lampe koje se koriste u optičkim uređajima - na primjer, prerada filmova ili medicinskih aparata.

Posebne lampe

Postoje i specifičniji tipovi žarulje sa žarnom niti:

  1. Prebacivanje - Podkategorija signalnih svjetiljki koja se koriste u Switd Panels i izvođenjem funkcija indikatora. Ovo su uski, duguljasti i mali proizvodi s paralelnim glatkim kontaktima kontakta. Zbog toga se može postaviti u gumbi. Označi kao "6-50 KM". Prvi broj označava napon, drugi je Ampero (MA).
  2. Izabran ili fotolampa. Ovi se proizvodi koriste u fotografskoj opremi za normalizirani prisilni režim. Karakterizira ga visoki svjetlosni utjecaj i temperatura u boji, ali mali vijek servisa. Moć sovjetskih svjetiljki dosegla je 500 W. U većini slučajeva tikvica je matirana. Danas se praktično ne koristi.
  3. Projekcija. Primjenjuje se u dijaproduktorima. Visoka svjetlina.

Dvodimenzionalna lampa je nekoliko sorti:

  1. Za automobile. Jedna nit koristi se za blizu, a drugi je za dugo montirano svjetlo. Ako razmotrimo svjetiljke za zadnja svjetla, niti se mogu koristiti za zaustavljanje signala i ukupne vatre. Dodatni ekran može se smanjiti sa zraka, koji u srednjoj lampici može upravljati upravljačkim automobilima.
  2. Za avione. U slijetanju se može koristiti jedna nit za malu svjetlost, a drugi je za velike, ali zahtijeva vanjsko hlađenje i kratkoročnu eksploataciju.
  3. Za željezničke semafore. Potrebne su dvije niti za povećanje pouzdanosti - ako će se neko zabranjeno, drugi će se osvijetliti.

Nastavljamo razmatrati posebne žarulje sa žarulje:

  1. LAMP-FORLJAMP - Složeni dizajn za pokretne predmete. Koristi se u automobilskoj i avionu tehnologiji.
  2. Manjina. Sadrže tanku niti sancezema. Korišten je u sistemima za snimanje zvuka optičkog tipa i u nekim vrstama fototelgrafa. Danas se retko koristi, jer postoje moderniji i poboljšani izvori svjetlosti.
  3. Grijanje. Koristi se kao izvor topline u laserskim štampačima i kopirnim uređajima. Svjetiljka ima cilindrični oblik, fiksiran u rotirajućim metalnim osovinom, na koji se primjenjuje papir s tonerom. Osovina prenosi toplinu, što dovodi do zamućenja tonera.

KPD.

Električna struja u žaruljima sa žarnom niti pretvara se ne samo na vidljivo svjetlo. Jedan dio ide u zračenje, drugi se transformira u toplinu, treći je infracrveno svjetlo koje ne bilježe vizualni organi. Ako je temperatura provodnika 3350 k, tada će efikasnost žarulje sa žarnom niti 15%. Redovna svjetiljka od 60 W sa temperaturom od 2700 K karakteriše minimalna efikasnost - 5%.

Učinkovitost je poboljšana stepenom zagrijavanja dirigenta. Ali veće zagrijavanje niti, manje servisnog vijeka. Na primjer, na temperaturi od 2700, 1000 sati prosvijetlit će žarulja, 3400 K je manja od manje. Ako povećate napon napajanja za 20%, onda će se sjaj povećati dva puta. Ovo je neracionalno, jer će se radni vijek smanjiti za 95%.

Za i protiv

S jedne strane, žarulje sa žarnom niti su najpovoljnije izvore svjetlosti, na drugom, karakteriziraju vaganje nedostataka.

Prednosti:

  • jeftino;
  • ne treba primijeniti dodatne uređaje;
  • jednostavna upotreba;
  • udobna temperatura boje;
  • otpornost na visoku vlažnost.

Nedostaci:

  • distribucija - 700-1000 sati prilikom poštivanja svih pravila i preporuka za rad;
  • slab povrat svjetla - efikasnost od 5 do 15%;
  • krhka staklena tikvica;
  • mogućnost eksplozije tokom pregrijavanja;
  • visoka opasnost od požara;
  • napon kapi značajno smanjuju radni vijek.

Kako povećati životni vijek

Postoji nekoliko razloga za koje se život ovih proizvoda može smanjiti:

  • kapi napona;
  • mehaničke vibracije;
  • visoka temperatura okoline;
  • razbijanje veze u ožičenju.
  1. Odaberite proizvode koji su pogodni za mrežni raspon napona.
  2. Pomizi su strogo u izvan stanja, jer zbog niže vibracije, proizvod ne uspijeva.
  3. Ako se lampe i dalje izvuče u istoj ulozi, onda ga mora zamijeniti ili popraviti.
  4. Kada radite na slijetanju u električnom krugu, dodajte diodu ili uključite dvije lampe paralelno.
  5. Možete dodati uređaj za glatko uključenje da biste prekinuli krug napajanja.

Tehnologije ne stoje, neprestano se razvijaju, tako da su danas ekonomičniji i izdržljiviji LED, luminescentni i izvori za uštedu energije došli da zamijene tradicionalne žarulje sa žarnom niti. Glavni razlozi za oslobađanje žarulja sa žarnom niti ostaju manje razvijeni sa tehnološkog stanovišta zemalja, kao i dobro uspostavljenu proizvodnju.

Takve proizvode možete kupiti danas u nekoliko slučajeva - dobro se uklapaju u dizajn kuće ili stana, ili vam se sviđaju mekan i udoban spektar njihovog zračenja. Tehnološki - ima dugo zastarjele proizvode.