Важно отметить, что сегодня появляются и другие альтернативные источники света, такие как лампы с уникальным спектром излучения, нагревательные лампы, проекционные лампы и множество других видов. Однако, в последние годы происходит активная замена устаревших технологий на более современные и энергоэффективные решения.
Лампа накаливания. Характеристики ламп накаливания.
Лампа накаливания представляет собой источник электрического света, который производит световой поток благодаря накаливанию тонкой проволоки из тугоплавкого металла, в частности, вольфрама.
Волфрам, используемый в лампах накаливания, обладает исключительными свойствами; он имеет самую высокую температуру плавления среди всех чистых металлов, составляющую 3693 К. Нить накаливания помещается в стеклянную колбу, которая заполнена инертным газом как аргоном, криптоном или азотом. Данный газ играет ключевую роль, защищая нить накала от окисления и продлевая срок ее службы. Для ламп накаливания небольших мощностей, таких как 25 Вт, производятся вакуумные варианты, которые не содержат инертного газа. Стеклянный корпус лампы эффективно предотвращает контакт вольфрамовой нити с кислородом из окружающего воздуха, что критически важно для ее долговечности.
Чтобы рассчитать оптимальную освещенность в помещении, рекомендуется использовать специальный калькулятор освещенности, что поможет выбрать правильный тип и мощность лампы.
Разновидности ламп накаливания.
Лампы накаливания классифицируются на следующие типы:
- Вакуумные;
- Аргоновые (или азот-аргоновые);
- Криптоновые (более яркие на 10% по сравнению с аргоновыми);
- Ксеноновые (предлагают в 2 раза большую яркость по сравнению с аргоновыми);
- Галогенные лампы (в составе могут содержать йод или бром и выдавать светоотдачу в 2,5 раза выше, чем аргоновые, при этом обладают длительным сроком службы);
- Галогенные лампы с двойными колбами (включают улучшенную конструкцию, позволяющую более эффективно нагревать внутреннюю колбу);
- Ксенон-галогенные лампы (всегда содержат ксенон и йод или бром и обеспечивают светоотдачу до 3 раз выше, чем у аргоновых);
- Ксенон-галогенные с отражателями инфракрасного излучения;
- Лампы накаливания с покрытиями, которые преобразуют инфракрасное излучение в видимый свет (это новшество).
Достоинства и недостатки ламп накаливания.
- недорогая цена;
- мгновенное включение с полной яркостью;
- компактные размеры;
- разнообразие мощностей.
- повышенная яркость (что может негативно сказываться на зрении);
- короткий срок службы, составляющий до 1000 часов;
- низкий коэффициент полезного действия (из всех потребляемых лампой электрических ресурсов лишь десятая часть преобразуется в свет, остальное уходит в тепло).
История создания
История ламп накаливания интригует, так как в их ранних версиях использовали не вольфрам, а такие материалы, как бумага, графит и даже бамбук. Поэтому, хотя изобретения Эдисона и Лондигина остаются по праву признанными значительными, на самом деле они не единственные, кто внес вклад в развитие этой технологии.
Скорее, следует акцентировать внимание на следующих ключевых направлениях, в которых работали ученые:
- Исследования материалов для нити накала. Ученые искали материал, который был бы устойчивым к возгоранию и мог бы иметь высокое электрическое сопротивление. Первая нить накаливания была изготовлена из бамбука, покрытого тончайшим слоем графита, что позволяло соединить изоляцию вместе с проводимостью. Однако, древесный материал приводил к быстрой воспламеняемости.
- Следующий этап включал создание условий для идеального вакуума, так как кислород — критически важный элемент в процессе горения и окисления.
- Отдельной задачей было проектирование контактных элементов и разъемов в электрических цепях. Использование графита с его высоким сопротивлением ставило перед учеными задачу использования более дорогих металлов, таких как платина и серебро, что в свою очередь резко увеличивало стоимость изделия.
- Стоит упомянуть, что концепция резьбы цоколя, предложенная Эдисоном, сохраняется и по сей день и носит маркировку E27, что облегчает замену ламп. Первоначальные методы создания контактов включали пайку, что осложняло процесс замены неисправных ламп в будущем. Подобные соединения могли быстро разрушаться при высоких температурах.
В современном мире использование ламп накаливания заметно сокращается. Так, например, в 2003 году в России произошло увеличение ширины напряжения электросети на 5%, и на сегодняшний день этот показатель достиг 10%, что привело к сокращению сроков службы ламп накаливания в четыре раза. Если же напряжение было снижено до эквивалентного уровня, выходной световой поток мог сократиться на 40%.
Обратите внимание на важный эксперимент, который проводился на уроках физики в школе: учителя демонстрировали, как изменяется светоотдача лампочки при увеличении силы тока, подаваемого на вольфрамовую нить. Наблюдаемое явление: с ростом тока увеличивается как световое, так и тепловое излучение.
Принцип действия
Работа лампы накаливания основывается на резком нагреве нити накала, сквозь которую проходит электрический ток. Чтобы нить начинала светиться красным цветом, готовый твердотельный материал должен нагреться до температуры 570 градусов Цельсия. При этом, для комфортного восприятия свет света в зрительном диапазоне, температура должна увеличить в 3-4 раза.
Не многие материалы способны на уровне подобной огнеустойчивости, как вольфрам. В качестве доступного элемента был выбран вольфрам с температурой плавления 3400 градусов по Цельсию. Чтобы увеличить поверхность излучения света, нить накала обычно скручивается в спираль. В процессе работы нить может достигать температур до 2800 градусов Цельсия, что соответствует цветовой температуре излучения около 2000-3000 К, что создает желтоватый спектр, менее яркий по сравнению с дневным светом, однако, он менее раздражает глаза потребителей.
На открытом воздухе вольфрам окисляется и разлагается. Как упоминалось ранее, стеклянная колба может быть заполнена инертными газами, что позволяет избежать вакуумного состояния. Именно эти инертные газы, такие как азот, аргонт или криптон, способствуют увеличению долголетия и яркости нити. Напрямую зависит срок службы также от давления газа, которое предотвращает испарение вольфрамовой нити при высокой температуре накала.
Строение
Стандартная лампа накаливания состоит из следующих элементов:
- колба;
- вакуум или инертный газ, закачиваемый внутрь;
- нить накала;
- электроды (выводы для тока);
- петли, предназначенные для удерживания нити накала;
- ножка;
- предохранитель;
- цоколь, который включает в себя корпус, изолятор и контакт на дне.
Помимо стандартных моделей с проводниками, стеклянным контейнером и выводами, на рынке также представлены специальные лампы, которые могут иметь отличные от привычных гнезда или дополнительную подсветку.
Предохранитель обычно изготовлен из сплавов феррито-никеля и устанавливается в разрыв одного из кабелей, часто у основания лампы. Его основная функция заключается в защите лампы от повреждений в случае перерыва нити накала: при обрыве возникает электрический разряд, который может навредить лампе, и лампочка может разбиться. Эта проблема заключается в том, что при этом высокие температуры могут вызвать взрыв лампы и последующий пожар. За годы эксплуатации было замечено, что такие предохранители не слишком эффективны, и их использование значительно уменьшилось.
Колба
Стеклянный контейнер нужен для защиты нити от окислительных процессов и разрушений. Размеры используемого стекла подбираются с учетом скорости отложения материала провода.
Газовая среда
При этом современная лампа накаливания не всегда бывает заполненной вакуумом; чаще всего для мощных источников света используются инертные газы. Молекулярная масса этого газа также имеет влияние на тепловое распределение света от нити накала.
В конструкцию галогенных ламп вводятся соответствующие элементы, позволяющие поддерживать обмен между испарившимися частями нити и галогенами в колбе. При взаимодействии происходит образование соединений, которые затем возвращаются обратно на нить, что значительно увеличивает ее температуру и, соответственно, улучшает светоотдачу и увеличивает срок службы лампы. Этот принцип также позволил миниатюризировать размеры ламп, но в то же время оказывается, что такая конструкция приводит к снижению уровней электрического сопротивления.
Нить накала
Нить накала имеет разные формы, выбор которых зависит от назначения лампы. Наиболее часто встречается провод с круглым сечением, смотанный в спираль, тогда как ленточные проводники используются гораздо реже.
Современные лампы часто используют спирали накаливания, изготовленные из вольфрама или сплавов осмия и вольфрама. В отличие от стандартных катушек, возможно применение би- и три-катушек, что приводит к снижению теплового излучения и улучшению коэффициента полезной эффективности.
Применяемые в лампах накаливания материалы
Для производства ламп накаливания применяются разнообразные материалы. Процесс производства строго регулируется действующими стандартами ГОСТа, которые описывают все необходимые требования к размерам, безопасности и качеству продукции.
Металлы
Лампа накаливания состоит из металлических компонентов: нити накала и цоколя. Нить накала, как правило, выполнена из вольфрама, тугоплавкого металла с температурой плавления до 3400 °C, однако в некоторых редких случаях могут использоваться осмий и родий как альтернативные материалы. Вольфрамовая нить, при правильной установке в патроне, достигает температур от 2000 до 2800 °C. Все контакты должны выдерживать серьезные термические нагрузки и иметь низкий коэффициент térmico расширения, что обуславливает использование молибдена как одного из важных материалов.
Вводы
Контакты, которые проводит ток от сети к рабочей области, также созданы из металлов. Один контакт представляет собой алюминиевый базовый кабель, к которому подсоединили внутренний провод к электроду (чаще всего никелевому). Второй контакт расположен на нижней стороне основного корпуса и изолирован от него специальным изолятором.
Стекла
Стекло лампы накаливания производится в большинстве случаев из обычного прозрачного материала, однако существуют модели, которые созданы из матового стекла, что способствует более мягкому рассеиванию света. Также доступны образцы с цветными или зеркальными плафонами для дизайнерских решений.
Газы
Лампы накаливания обычно заполняются инертными газами, такими как аргон, ксенон, криптон или азот, чтобы предотвратить окисление вольфрама и его сгорание. Комбинации различных газов позволяют повысить срок службы ламп и уменьшить потери тепла при работе.
Характеристики
Лампы накаливания охватывают следующие важные характеристики:
- Мощность (Вт). Диапазон значений этого параметра варьируется от 25 до 1000 Вт. Выбор мощности всегда осуществляют с учетом расчета необходимой освещенности. Для бытовых нужд достаточно мощности от 25 до 150 Вт, для других целей—более высоких мощностей;
- Напряжение (В). Выпускаются лампы, работающие на напряжениях 220 В и 380 В, также существуют источники света, работающие на пониженном напряжении;
- Светоотдача (Лм/Вт). Высокая световая отдача означает большую яркость источника света. Для ламп накаливания данный параметр находится в диапазоне 9-19 Лм/Вт;
- Вид и размер цоколя. По способу монтажа цоколи бывают резьбовыми и штифтовыми (одноконтактными или двухконтактными). Размеры цоколей варьируются и представлены тремя основными стандартами – E14, E27 и E40, соответствующими диаметрам в миллиметрах;
- Эксплуатационный ресурс. Лампа накаливания может служить вплоть до 1000 часов в подходящих условиях.
Разнообразия типов и характеристик ламп накаливания объясняют их широкую популярность и применение как в быту, так и в промышленности.
Разновидности ламп накаливания
Лампы накаливания бывают различных типов в зависимости от их конструктивных особенностей и областей применения.
Лампы общего и местного назначения составляют самую массовую группу. Лампы общего назначения используются для основного освещения в частных, производственных и общественных помещениях. Их основное отличие заключается в более низком рабочем напряжении, благодаря чему они чаще встречаются в переносных светильниках, для освещения рабочих мест и других целей.
Декоративные лампы имеют разнообразные размеры и формы, а также могут иметь разные спирали. В последние годы они приобрели значительную популярность благодаря своему уникальному и привлекающему внимание дизайну. Чаще всего они используются в качестве эстетического элемента в различных дизайнерских проектах.
Осветительные лампы характеризуются низким рабочим напряжением. Обычно они обладают цветной колбой, окрашенной внутри (иногда снаружи) с использованием неорганического пигмента. Широкая цветовая гамма зависит от предполагаемого применения. Совсем не редкость использование их в осветительных установках. Тем не менее, цветовая температура таких ламп значительно изменяется в процессе их эксплуатации, из-за чего пигменты теряют свои изначальные свойства.
Сигнальные огни постепенно теряют свою актуальность и всё чаще заменяются светодиодными решениями. Эти лампы разрабатывались для различных сигнальных устройств.
Лампы с отражателем имеют особую форму, предназначенную для того, чтобы световой поток точно выравнивался. Специально созданное алюминиевое покрытие внутри лампы предотвращает рассеивание света и облегчает фокусировку. Обычно лишь верхняя часть лампы остается непокрытой. Такие лампы активно используются в местах, где требуется направленное освещение.
Передаточные огни предназначены для различных транспортных средств. Их основной конструктивный принцип и технические характеристики адаптированы к условиям эксплуатации в автомобилях, тракторов, самолетов, вертолетов и морских судов. Эти устройства отличаются особой прочностью и устойчивостью к вибрациям, и имеют конструкцию цоколя, позволяющую быстро менять лампы при необходимости. Основные типы таких ламп применяются в фарах автомобилей, тракторов, и водном транспорте.
К данной категории также относятся лампы накаливания с двойной нитью. Две нити накаливания могут быть использованы для разных режимов работы, например, при переключении с ближнего света на дальний в автомобильных фарах или в железнодорожных светофорах.
Галогенные лампы стали отдельной группой. Их использование позволило значительно уменьшить размеры светильников при одновременном увеличении светоотдачи. Данная технология применяется для производства компонентов в общем освещении, а также в театрах, на кино- и телепроектах и проекторов.
Характеристики
Лампы накаливания обладают следующими характеристиками:
- Разнообразие мощностей. Это подразумевает использование в зависимости от назначения: для бытовых нужд — лампы от 25 до 150 Ватт, для промышленных — до 1000 Вт.
- Нить накала разогревается до температур в диапазоне 2000–2800 градусов.
- Рабочее напряжение – 220–330 В.
- Светоотдача, как у ламп накаливания – от 9 до 19 Лм/Вт.
- Размеры цоколей – E 14, E 27 и E 40, что соответствует 14, 27 и 40 мм по диаметру. Типы цоколей имеют различные конструкции – от резьбовых до штифтовых (одно- и двухконтактных).
- Ресурс работы – до 1000 часов при оптимальных условиях эксплуатации.
- Лампы производят достаточное количество тепла и чувствительны к частым включениям и выключениям.
- С точки зрения цены, это наиболее доступные лампы на рынке.
- Стандартный вес составляет около 15 г.
Принцип действия
Все лампы накаливания основываются на простом принципе: нагрев вещества при прохождении электрического тока. В этом случае температура нити накала значительно повышается, тем самым возникает электромагнитное тепловое излучение. Для наглядного излучения света температура накаливания должна превышать 570 ⁰C — именно с этого момента начинается явление известное как «красное свечение» и только тогда свет становится заметным для человеческого глаза.
Внутри лампы вольфрамовая нить может нагреваться до 2000-2800 ⁰C. Когда накаливание вольфрама достигает указанных температур, на воздухе он начинает окисляться, образуя угольные соединения — это балласт, что, к сожалению, уменьшает срок службы лампы. Ранние версии ламп использовали вакуум внутри, но в современности этот способ стал применяться только для менее мощных моделей. Как только лампа вкручивается в патрон и ток подключается, нить начинает гореть и светиться.
Конструкция
Строение ламп накаливания практически идентично:
- Рабочая часть – это нить из вольфрамовой проволоки, скрученная в форме спирали. Удельное сопротивление этого металла гораздо выше, чем у меди (в 3 раза). Использование вольфрама обусловлено его высокими температурами плавления и возможности уменьшения сечения нити, что способствует росту электрического сопротивления. Спираль получает питание от электродов.
- Спираль удерживается высокотемпературными металлическими элементами, например, молибденом, который также обладает низким значением коэффициента теплоемкости.
- Корпус колбы состоит из стеклянного материала. Внутри нее находится инертный газ, который предотвращает сгорание нити накала.
- Электроды подключаются к контактным элементам цоколя при помощи медных проводников.
- Цоколь. Этот элемент есть практически во всех лампах, кроме специфических автомобильных моделей. Размеры и типы резьбы для цоколей могут значительно отличаться.
Цоколь
Наиболее привычные лампы имеют резьбовые цоколи, размеры которых стандартизированы. Наиболее распространенные модели для бытовых нужд – это E 14, E 27 и E 40. Они менее популярны для бесфиламентных источников света, но активно используются в автомобильных и промышленных нуждах.
В США и Канаде применяют совершенно другие стандарты, что связано с отличием в напряжении в электросети. Обычно размеры резьбы для них выражаются в мм: 12, 17, 26 и 39. Если на лампе промаркирован цоколь, оно обозначается буквой Е, как это принято и в России.
Виды ламп и их функциональное назначение
Существует множество ламп, классифицируемых по их функциям и конструктивным особенностям.
Общего и местного предназначения
Долгое время в 20 веке их называли торшерами. Данная группа представляет собой наибольшее количество среди обычных осветительных ламп. Ранее их использовали как для общего освещения, так и для декоративного в домах, офисах и прочих помещениях. Однако в многих странах, включая Россию, их производством заняты довольно ограниченные рамки.
Местные лампы имеют ту же конструкцию, что и общие, но расчитаны на более низкое рабочее напряжение. Их можно использовать для переносных ручных фонарей, для освещения верстаков и другой производственной аппаратуры.
Декоративные
Данные лампы выделяются своей уникальной формой, которая может варьироваться, а также расположением нити накаливания внутри колбы. Такие модели становятся всё более популярными, так как они чаще служат не только источниками света, но и декоративными элементами, особенно в винтажных или ретро-дизайнах.
Иллюминационные
Эти лампы имеют разнообразные окрашивания, в зависимости от использования. Они ищут широкое применение в декоративном освещении. Главное правило: окрашивание происходит в основном на внутренней стороне лампы, с применением неорганических пигментов. Особенно в редких случаях можно встретить такие, которые окрашены снаружи. Мощность их находится обычно в пределах 10–25 Вт. Эстетический эффект, хотя и заметен, имеет свойство теряться со временем, когда пигмент «сгорает».
Сигнальные
Этот тип ламп имел широкое распространение в осветительных установках, однако на данный момент они всё чаще заменяются светодиодными источниками.
Зеркальные
Эти лампы обладают особой формой и покрыты внутри тончайшим слоем алюминия. Этот эффект помогает акцентировать световой поток и создавать направление свете на конкретную область. Основное применение таких ламп заключается в их использовании в витринах и торговых залах. Также их часто используют для обогрева новорожденных цыплят и других животных.
Транспортные
Эта категория включает разнообразные лампы, используемые в различных транспортных средствах, таких как:
- Автомобили;
- Мотоциклы;
- Тракторы;
- Самолеты и вертолеты;
- Корабли и речные суда.
Эти лампы отличаются высокой прочностью и способностью противостоять вибрациям. Их конструкция специально адаптирована под условия функционирования, включая специальные цоколи, что дает возможность быстро заменить вышедшую из строя лампу. Они в основном работают от электрической системы транспортного средства.
Преимущества и недостатки
На сегодняшний день лампы накаливания, будучи одними из наиболее распространенных источников света, обладают как своими несомненными преимуществами, так и рядом недостатков, особенно на фоне развивающихся технологий освещения. Начнём с плюсов:
- Доступная стоимость. Это самый бюджетный вариант на сегодня, хотя это касается лишь цены самой лампы, но не счета за электричество.
- Компактные размеры.
- Лампы практически не подвержены негативному влиянию перепадов напряжения в сети.
- Им не требуется время для разогрева.
- При работе на переменном токе мерцание невидимо.
- Можно использовать электронные диммеры для регулировки и оптимизации потребления электроэнергии.
- Спектр света хорошо воспринимается человеческим глазом, его характеристика является непрерывной.
- Индекс цветопередачи находится на высоком уровне.
- Можно использовать в любых температурных режимах, вне зависимости от их вида.
- Широкий диапазон напряжения, может работать как в долях, так и в сотнях Вольт.
- Не требует специальной утилизации, так как не содержит токсичных веществ; поэтому они безопасны как для человека, так и для окружающей среды.
- Не нужно использовать дополнительные пускорегулирующие устройства, что является значительным плюсом по сравнению с современными источниками света.
- Не создают гудения или радиопомех при работе.
- Не чувствительны к полярности — лампы будут работать независимо от подключения.
- Создают минимальный уровень ультрафиолетового излучения, если сравнивать с более современными лампами.
Недостатки:
- Низкая световая отдача и короткий срок службы — это основная негативная сторона ламп накаливания.
- Качество световой отдачи напрямую зависит от напряжения.
- Производство большого количества тепла.
- Высокие затраты на электричество.
- Пожароопасность. В зависимости от мощности лампы окружающая поверхность нагревается до +330 ⁰C.
- Существует риск взрыва лампы, что может привести к травмам.
- Хрупкость материалов.
Виды ламп и их функциональное назначение
Разновидности светильников определяются их конструктивными и функциональными параметрами:
- Нормально осветительные – это самый распространенный вид. Они разработаны для общего освещения и декоративных проектов. Выпуск данного типа постепенно сокращается.
- Декоративные – доступны в различных формах и размерах, обладают уникальным внешним видом. Их применение носит декоративный характер и подходит для специализированных решений.
- Иллюминационные – эта категория также включает лампочки с разных цветов. Они предназначены для осветительных установок. Цвет создается в основном на внутренней стороне колбы с помощью неорганических пигментов; редкие модели имеют окраску снаружи. Обычно мощность таких ламп колеблется от 10 до 25 Вт, но с течением времени их цвет и яркость теряются.
- Сигнальные – используют для подсветки различных светосигнальных приборов; данный тип ламп теперь все чаще заменяется светодиодами.
- Зеркальные лампы накаливания – имеют уникальную форму, а внутренняя часть покрыта слоем алюминия. Этот слой создает зеркальный эффект, а также имеет прозрачную часть. Основное назначение таких ламп – распределение светового потока на определенной площади, часто подходящее для витрин и торговых залов, а также используется для обогрева новорожденных птенцов.
- Транспортные – другая категория, которая применяется для авто, мотоциклов, тракторов и другого вида транспортных средств. Эти лампы требуют повышенных прочностных характеристик и устойчивости к вибрациям.
- Двухнитевые – применяются в автофарах: одна нить накаливания отвечает за ближний свет, другая – за дальний. Также в некоторых случаях используются в исчерпывающих областях, чтобы учесть необходимость постоянного светового потока.
Преимущества и недостатки
Лампы накаливания имеют свои положительные и отрицательные стороны:
- Легкость изготовления. Это прямо отражает их ценовой сегмент.
- Простота в использовании – зачастую лампы мощностью 150 Вт применяются в теплицах, поскольку их свет близок к естественному, а также дают тепло дополнительно.
- Не оказывают негативного воздействия на зрение.
- Также не требуют времени для разогрева.
- Способны выдержать перепады температур.
- Необходимо утилизировать их как бытовые отходы.
- Не содержат токсичных компонентов.
- Недолгий срок службы.
- Зависимость от колебаний электросети: частые включения и выключения могут привести к разрыву спирали ламп накаливания. Для устранения проблем с напряжением можно установить стабилизаторы.
- Проблемы с низким коэффициентом полезного действия; значительная часть энергии превращается в тепло.
- Пожароопасность. В результате теплонагрева около лампы может возникать высокая температура.
- Хрупкость изделий.
- Риск разрушения корпуса может угрожать безопасности людей.
При покупке лампы накаливания стоит взвесить преимущества и недостатки, чтобы избежать негативных последствий в процессе эксплуатации.
Рекомендуется обратить внимание на обучающее видео:
Ответы на частые вопросы
Многие покупатели сталкиваются с различными вопросами при выборе лампы.
Срок службы и стоимость
Существует множество факторов, которые способны повлиять на срок эксплуатации лампы, что может значительно сократить ее потенциальную продолжительность. В последние годы качество производимых ламп неизменно снижается, и часто дефекты становятся заметными на ранних стадиях.
Важно насторожиться по поводу материала цоколя лампы или люстры, в которую она устанавливается. Чаще всего он выполнен из пластика и, под воздействием повышенных температур, может деформироваться, трескаться и становиться бесполезным для работы. Это приводит в свою очередь к перегреву и поломке лампы.
Сокращение сроков службы может происходить также из-за превышения напряжения в сети, что приводит к перегреву вольфрамовой нити. В результате нить становится тоньше и, в конечном итоге, обламывается. Даже незначительное повышение напряжения в сети на 1% может уменьшить срок службы лампочки на 14%.
Стоимость лампы в основном зависит от ее типа, мощности и производителя. Цены могут варьироваться от 7 до 100 рублей в зависимости от назначения.
Как увеличить срок службы лампы
Несколько простых методов помогут продлить срок эксплуатации ламп накаливания:
- Установка диммера. Это устройство может продлить срок службы в несколько раз, регулируя мощность освещения. Например, освещение в подвалах, лестничных клетках и других зонах можно настроить на 75% мощности.
- Из-за того что обрывы часто возникают за счет колебаний напряжения, установка стабилизатора также может быть полезной.
Какой газ используется в лампе
Колбы лампы накаливания не могут содержать воздух или другие газы, кроме инертных, таких как аргон или ксенон. Это связано с тем, что температура вольфрамовой нити нередко превышает 2000 градусов.
При таких температурных условиях вольфрамовая нить реагирует со всеми газами, кроме инергентных, таких как гелий и неон, которые не используются в лампах из-за их высокой стоимости.
Температура света
Температура света, излучаемого лампой, зависит от типа сжатого газа. Например, если в лампе имеется вакуумная среда, которая может поддерживать нагрев до 2700 К, излучаемый свет будет теплого белого оттенка. При нагреве до 4200 К будет вырабатываться естественный белый свет. Специальные галогеновые лампы могут нагреваться за счёт добавления ксенона или криптона до 4000-6400 К, что создаст холодный белый свет.
Почему рвется спираль
Вольфрамовая проволока характеризуется своей хрупкостью и тонкостью. Разрыв может происходить из-за истончения, которое вызвано испарением материала на высоких температурах. Также следует отметить, что механические вибрации могут приводить к поломке.
Световой поток
Основные параметры света заключаются в их цели — освещение. Это достигается путем преобразования тепловой энергии. Единицей измерения служит просвет (лм). Увеличение светового потока прямопропорционально мощности лампы.
Лампы накаливания одной и той же мощности могут производить различный световой поток; чем выше напряжение, тем больше света может выделяться.
Электропотребление
Мощность 60 Вт – потребляет 60 Вт или 0,06 кВт электроэнергии в час. Мощность 95 Вт – потребляет 95 Вт или 0,095 кВт электроэнергии в час. Мощность 100 Вт – потребляет 100 Вт или 0,1 кВт электроэнергии в час.