Izzólámpa. Az izzólámpák működési elve, berendezése, jellemzői és hatásfoka

Az áramkör zárása után (például egy kapcsoló megnyomásakor) elektromos áram kezd áthaladni az izzószál testén, amely bizonyos hőmérséklet elérésekor az emberi szem számára látható sugárzást bocsát ki. Amikor a hőmérséklet eléri az 570 ° C-ot, az ember sötétben láthatja a test által kibocsátott vörös fényt, és az izzószál normál üzemi hőmérséklete egy izzólámpában 2000-2800 ° C tartományban van. Minél alacsonyabb az izzótest hőmérséklete, annál „vörösebbnek” tűnik a sugárzás (a színvisszaadásról bővebben a cikkben olvashat). A hagyományos izzók működési elvének jobb megértése érdekében meg kell érteni a kialakítást és a kötelező elemeket, amelyek magukban foglalják az izzót, az izzótestet és az áramvezetékeket.

A szabványos izzó körte alakú, és a következő részekből áll:

• Lombik. Nátron-mész-szilikát üvegből készült, lehet átlátszó, matt, tejszerű, opálos, tükör (fényvisszaverő). Ha az izzót mennyezet nélkül használják egy kis helyiségben, akkor ügyeljen a matt vagy tejkörtével ellátott izzókra, mivel fényáramuk 3% és 20% -kal kisebb, mint az átlátszó lámpák fényárama. Ezenkívül a lombikok kívülről bevonhatók dekoratív festékekkel, lakkokkal és kerámiával.
• puffergáz(lombik üreg). A spirál (hőtest) oxidációjának megelőzése érdekében levegőt pumpálnak ki a lombikból, és vákuumot hoznak létre benne. Ma azonban a vákuumot csak kis teljesítményű izzókban használják, és a legtöbb modern modellt inert gázzal töltik meg, ami növeli az izzás erősségét. A gáznemű közeg összetétele szerint az izzólámpák a következőkre oszthatók: vákuum, gáztöltésű (xenon, kripton, nitrogén és argon keveréke stb.), halogén.
• Ragyogó test. Leggyakrabban kerek huzalból, ritkábban fémszalagból készül. Az izzók első modelljeiben szénszálat használtak, a moderneknél - volfrámból vagy ozmium-volfrám ötvözetből készült spirált.
• Aktuális bemenetek(ólomhuzal).
• Glow body tartók(molibdéntartók).
• Láb(shtengel és lámpaláb).
• Az aktuális vezeték külső linkje.
• olvadó link(biztosíték)
• Lábazattest.
• Lábazati üveg szigetelő.
• Lábazat alsó érintkező.

Melyek az izzólámpák típusai/típusai?

Az izzólámpák osztályozása meglehetősen elágazó, mivel számos jellemzőt figyelembe vesz.

Lábazat típusa szerint a legelterjedtebb a menetes és csapos. A mindennapi életben leggyakrabban Edison menetes alapot találhat, amelyet E betűvel jelölnek, amely mellé az átmérőjét milliméterben írják, például E10, E14, E27 és E40.

Lombik alakban Az izzók változatosak, a szabványos körte alakútól a formázott, csavart stb.ig. Egyes esetekben az izzó mérete és alakja (valamint a tükröződő területek jelenléte) összefügg az izzólámpa felhasználási helyével. más esetekben dekoratív funkcióhoz kapcsolódik.

Izzólámpák: jellemzők és jelölések

Ahhoz, hogy megtudja, hogyan válasszon izzólámpát, meg kell tanulnia olvasni a jelölését, amely betűk és számok kombinációja. A jelölés betűs része a termék tulajdonságait és kialakítását jelzi, például:

B– bispirális

BO– bispirál opállombikkal, amely argonnal van feltöltve

időszámításunk előtt– bispirál, a lombik kriptonnal van megtöltve

DB– diffundáljon szőnyeggel a lombik belsejében

NÁL NÉL– vákuum

G- gázzal töltve

O– opál lombikkal

M– tejes lombikkal

W- gömb alakú

W- tükör (ZK - koncentrált fénygörbe, ZSH - kiterjesztett görbe)

MO- helyi világításra használják

A számok a feszültségtartományt és a teljesítményt jelzik. Tehát a B 220..230 60 jelölést a következőképpen lehet megfejteni: 60 W-os bispirális izzólámpa, 220-230 V feszültségtartományra tervezve.

Mik az izzólámpák hátrányai/előnyei?

Az izzólámpák előnyei a következők:

• alacsony költségű;
• széles teljesítménytartomány;
• megszakítás nélküli működés alacsony feszültségen (a világítás intenzitásának csökkenésével);
• ellenállás kisebb feszültségeséssel szemben (az élettartam esetleges csökkenésével);
• kényelmes színhőmérséklet (meleg);
• nedves területeken való használat képessége;
• könnyű kezelhetőség.

A hátrányok közé tartozik:

• erős fűtés (tűzveszélyes helyzetet teremtve);
• rövid élettartam;
• alacsony fényteljesítmény (hatékonyság<4%)
• a fénykibocsátás feszültségtől való függése;
• a lombik felszakadásának veszélye;
• törékenység.

Hogyan lehet megnövelni egy izzólámpa élettartamát?

Mint korábban említettük, az izzólámpák gyártó által feltételezett élettartama átlagosan eléri a 750-1000 órát, de a gyakorlatban sokkal gyakrabban égnek ki. Ennek oka a repedések előfordulása és a volfrámszál megsemmisülése (túlmelegedés és párolgás miatt). A lámpa élettartamának meghosszabbítása érdekében először meg kell szüntetni a kiégés lehetséges okait.

1. Feszültségtartomány. A különböző izzólámpákhoz a gyártók nem egy feszültségértéket, hanem egy tartományt jeleznek: 125..135, 220..230, 230..240V stb. Ha a lakásáramkörben a feszültség meghaladja a megadott értéket, akkor a lámpa gyorsabban kiég, ezért 230V feszültségnél nem választhat 215...220V paraméterű izzót. Tehát, ha a feszültség csak 6%-kal magasabb, az élettartam a felére csökken.
2. Rezgések. Rezgési körülmények között az izzószál gyorsabban pazarolja erőforrásait, ezért hordozható eszközök használatakor jobb, ha kikapcsolt lámpával mozog.
3. Patron. Ha észreveszi, hogy az izzók leggyakrabban ugyanabban a kazettában égnek ki, akkor cserélje ki, vagy ellenőrizze az érintkezőket. Azonos teljesítményű lámpákat több patronos csillárba is helyezze.
4. Feszültségesés. Ha csak 8%-kal csökkenti a feszültséget a hálózatban, az izzó 3,5-szer tovább tart. A süllyesztéshez egy félvezető diódát köthet sorba a lámpával.

A leghosszabb ideig égő izzólámpát "centenáriumi lámpának" hívják, a Livermore-i (Kalifornia) tűzoltóságon található. Nagyon kis teljesítménnyel (4 watt), vastag szénszálával (8-szor vastagabb, mint a mai hagyományos izzók), és folyamatos, ki-bekapcsolás nélküli használattal 1901 óta működik ott.

Hogyan csatlakoztassunk egy izzólámpát diódán keresztül

Az izzó élettartamának meghosszabbítása érdekében (és egyúttal az elektromos áram megtakarítása érdekében) diódán keresztül csatlakoztathatja. A dióda kiválasztásakor ügyelni kell az olyan paraméterekre, mint a maximális előremenő áram (+ az impulzusban) és a maximális fordított feszültség. A feladat megkönnyítése és az összes paraméter kiszámításának elkerülése érdekében itt van egy táblázat:

A szerkezet összeállításához a következőkre lesz szüksége:

• 1 működő izzó E27
• 1 db nem működő villanykörte E27 (vagy alaplap belőle);
• dióda;
• forrasztópáka.

Összeszerelési folyamat. A működő izzó alján lévő foltra forrasztjuk a diódát. Óvatosan leválasztjuk a talpat a kiégett izzótól, lyukat készítünk benne, és átfűzzük a dióda második „lábát”. Az eltávolított végét az eltávolítás helyére forrasztjuk, majd mindkét alapot összeforrasztjuk.

Egyszerűbb módja: csatlakoztassa a diódát az egyik végével a kapcsoló termináljához, a másik végével pedig a villanykörtéhez vezető vezetékhez.

Hogyan hosszabbítja meg a dióda egy izzólámpa élettartamát?

A legtöbb esetben az izzószál a tápfeszültség bekapcsolásakor (a billenőkapcsoló bekapcsolásakor) kiég a hideg tekercs túl gyors felmelegedése miatt. A félvezető dióda csökkenti az áramerősséget, és lehetővé teszi a volfrám fokozatos, lassabb felmelegedését. A villanykörte észrevehetően villogni kezd, ahogy az áram félhullámokban halad.

Az egyik legelső elektromos fényforrás a legendás izzólámpa volt. Szabadalmát 1879-ben fogadták el. Azóta ezt az eszközt hosszú ideig az emberiség számos tevékenységi területen használja. Ma azonban az izzólámpa fokozatosan a múlté. Helyére gazdaságosabb világítási források kerültek.

Vannak bizonyos előnyök és hátrányok, amelyek ezekre az eszközökre jellemzőek, valamint alkalmazásuk, fajtáik részletes átgondolást érdemelnek. Ezenkívül a ma használt világítóeszközökkel való összehasonlító jellemzőik lehetővé teszik számunkra, hogy következtetéseket vonjunk le az izzólámpák használatának célszerűségéről.

Lámpa készülék

Jellemzőkkel rendelkező lámpatestek amelyről az alábbiakban részletesen lesz szó, korábban szinte minden otthonban megtalálható volt. Ezeknek az eszközöknek a használata nagyon egyszerű és kényelmes volt. Az izzólámpa készüléke könnyen érthető. Egy wolframszálas üveglombikból áll. Ez a tartály tölthető gázzal vagy vákuummal.

A wolframszál speciális elektródákon található, amelyeken keresztül áramot szállítanak rá. Ezeket a vezetékeket az alap rejti. Menettel rendelkezik, így könnyen becsavarható a lámpa a foglalatba. Amikor az elektromos áramot a hálózaton keresztül a bázison keresztül táplálják, az áramot a volfrámszálhoz vezetik. Felmelegszik. Ugyanakkor fény kerül a környezetbe. Minden izzólámpa ezen az elven működik. Nagyon sok fajtájuk van.

Főbb jellemzők

Bizonyos tulajdonságok rendelkeznek izzólámpák. Jellemzők ezeket az eszközöket különböző mutatók mérik. Ezeknek a háztartási célú lámpatesteknek a teljesítménytartománya től. Utcai világításra és ipari felhasználásra akár 1000 W-os lámpák is használhatók.

Működés közben a wolframszál 3000 °C-ra melegszik fel. A fényáram teljesítménye ebben az esetben 9 és 19 Lm / W között változhat. Ebben az esetben a készülék 220-230 V névleges feszültséggel tud működni. Egyes eszközöket 127 V-os hálózatokhoz terveztek. A frekvencia 50 Hz.

Az ilyen eszközök alapjának mérete 3 típusú lehet. Ez fel van tüntetve a címkén. Ha 14 mm, akkor ez rendre 27 mm E27, 40 mm pedig E40. Minél nagyobb az alap, annál nagyobb a világítóeszköz teljesítményjellemzője. Lehet menetes, tűs, egy- vagy kéttűs.

Normál körülmények között az izzólámpák körülbelül 1000 órán át működnek.

Fajták

Izzólámpák, műszaki adatok amelyekről fentebb volt szó, több típusa létezik. A bemutatott eszközök osztályozása több elv szerint történik.

Először is, az izzólámpákat megkülönböztetik: lehet gömb alakú (a leggyakoribb), cső alakú, hengeres, gömb alakú. Vannak más, ritkább fajták is. Egy bizonyos dekoratív hatás létrehozására szolgálnak (például karácsonyfa füzérekben).

A lombik bevonata lehet átlátszó vagy matt. Vannak tükörfajták is. A lámpa célja is meglehetősen változatos. Használható általános vagy helyi világításra, valamint speciális igényekre (pl. kvarc-halogén típusok).

Volt-amper jellemzők

Nem lineáris. Ennek az az oka, hogy az izzószál ellenállása a hőmérséklettől és az áramerősségtől függ. Ebben az esetben a nemlinearitás növekvő karakterrel rendelkezik. Minél nagyobb az áramerősség, annál erősebb a volfrámvezető ellenállása.

A görbe emelkedő, mert a dinamikus ellenállás értéke pozitív. Bármikor, minél nagyobb az áramnövekedés, annál jobban csökken a feszültség. Ez hozzájárul egy stabil rezsim automatikus kialakulásához. Állandó feszültségérték mellett az áramerősség belső okok miatt nem változtatható.

A volt-amper karakterisztikák azt mutatják, hogy az összes fenti szabályszerűségnek köszönhetően az izzólámpa közvetlenül a hálózati feszültségre kapcsolható.

Állandó tápellátás

Amelyek lehetővé teszik háztartási célokra történő felhasználásukat, leggyakrabban állandó áramforrásról táplálva. Korlátlan hatalmú erőforrásnak is tekintik. Ezért a hálózati feszültséget gyakran az izzólámpa névleges feszültségének tekintik.

De érdemes megjegyezni, hogy gyakran a hálózat feszültsége és névleges értéke némileg eltér. Ezért a megvilágítók teljesítményének javítása érdekében kidolgozták a GOST 2239-79 szabványt. 5 tápfeszültség intervallumot vezet be. Meg kell felelnie a háztartási célokra használt izzólámpáknak.

Korlátozott áramforrások

Izzólámpák, jellemzők amelyeket speciális eszközökben való használatra terveztek, korlátozott forrásból (elem, akkumulátor, generátor stb.) táplálhatók.

Átlagos tényleges feszültségük nem felel meg a névleges értéknek. Ezért a korlátozott áramforrással táplált izzólámpáknál olyan jelzőt használnak, mint például a névleges feszültség. Ez megegyezik azzal az átlagos értékkel, amelyen egy izzólámpa üzemeltethető.

Jelzés

Annak érdekében, hogy megértsük, milyen típusú lámpák kaphatók, ezekre a termékekre speciális jelölést fejlesztettek ki. A megfelelő eszköztípus megfelelő kiválasztásához meg kell ismerkednie az általánosan elfogadott konvenciókkal.

Például argon tekercselt izzólámpa 60 W, jellemzők amelyek lehetővé teszik a háztartási célú felhasználást, B235-245-60 jelzéssel látják el. Az első betű a termék fizikai tulajdonságait vagy tervezési jellemzőit jelenti. Ha van egy második betű a jelölésben, ez a lámpa célja. Lehet vasúti (Zh), repülőgép (SM), kapcsolótábla (KM), autó (A), keresőlámpa (PJ).

A jelölés első számjegye a feszültséget és a teljesítményt jelzi. A második számérték a revízió. Ez lehetővé teszi a megfelelő lámpa kiválasztását egy adott világítóeszközhöz.

Előnyök

Izzólámpák és LED-lámpák, összehasonlító jellemzők amelyeket egy adott készülék vásárlásakor összehasonlítunk, egészen más. A wolframszálas készülékek előnye az olcsó költségük. Számos jellemző különbözteti meg az izzólámpákat a LED-es, fluoreszkáló fényforrásoktól.

A bemutatott, korábban használt eszközök alacsony hőmérsékleten is stabilan működnek. Nem félnek a hálózat kis áramlökésektől sem. Ez lehetővé teszi, hogy meglehetősen hosszú ideig használják őket.

Ha a feszültség valamilyen okból lecsökken, az izzólámpa továbbra is működik, bár kisebb intenzitással. Ezenkívül az ilyen eszközök nem félnek a magas páratartalomtól. Könnyen csatlakoztathatók a hálózathoz, nem igényel további felszerelést.

Ha egy izzólámpa eltörik, nem kerül veszélyes anyag a levegőbe (ahogyan az energiatakarékos világítási módoknál történik). Ezért biztonságosabbnak tekinthetők.

Hibák

Van azonban néhány jelentős hátránya izzólámpák jellemzői. Fénycsövek, valamint a világítótestek dióda fajtáit, ma már több okból is sokkal többet használják.

Először is, a wolframszálas készülékek jelentős hátránya az alacsony fénykibocsátás. A sugárzás spektrumát a sárga, vörös árnyalatok uralják. Ez természetellenes megvilágítást ad.

Az új lámpákhoz képest az izzó elvét alacsony élettartam jellemzi. A névleges hálózati feszültség eltéréseivel ez még jobban csökken.

Az izzólámpa izzója meglehetősen törékeny. Emiatt leggyakrabban mennyezethez használják. Ez pedig tovább csökkenti a helyiségen belüli világítás intenzitását.

Ezenkívül az izzólámpák sokkal több áramot fogyasztanak. A fluoreszkáló, LED-es változatokhoz képest ez az eltérés igazán lenyűgöző. Ezért az energiaforrások megtakarítása érdekében új típusú eszközöket kell választania. Ez hozzájárul az izzólámpák gyártásának fokozatos leállításához.

Ez a téma meglehetősen kiterjedt, ezért azonnal szeretném megjegyezni, hogy ebben a cikkben megvizsgáljuk a kizárólag a mindennapi életben használt lámpák tűzveszélyének kérdését.

Az elektromos lámpafoglalatok tűzveszélye

Működés közben a termék lámpatartói tüzet okozhatnak a lámpatartó belsejében fellépő rövidzárlatból, túlterhelési áramokból, valamint az érintkező részek nagy tranziens ellenállásából.

Rövidzárlatokból a lámpafoglalatokban a fázis és a nulla közötti rövidzárlat lehetséges. Ebben az esetben a tűz oka az ezzel járó rövidzárlat, valamint az érintkező részek túlmelegedése a rövidzárlati áramok hőhatása miatt.

Túláramú patronok akkor lehetségesek, ha olyan izzókat csatlakoztatnak, amelyek teljesítménye meghaladja ennek a patronnak a névleges teljesítményét. Általában a túlterhelés során keletkező tüzek az érintkezők fokozott feszültségesésével is járnak.

Az érintkezők feszültségesésének növekedése az érintkezők érintkezési ellenállásának és a terhelési áram növekedésével nő. Minél nagyobb a feszültségesés az érintkezőkben, annál nagyobb a felmelegedésük, és annál nagyobb a valószínűsége az érintkezőkhöz csatlakoztatott műanyag vagy vezetékek gyulladásának.

Egyes esetekben a tápvezetékek és vezetékek szigetelése is meggyulladhat a vezető vezetékek kopása és a szigetelés elöregedése következtében.

Az itt leírtak más villanyszerelési termékekre is érvényesek (aljzatok, kapcsolók). Különösen tűzveszélyesek azok az elektromos szerelési termékek, amelyek rossz minőségű összeszereléssel vagy bizonyos tervezési hibákkal rendelkeznek, például az olcsó kapcsolóknál az azonnali kioldó mechanizmusok hiánya stb.

De térjünk vissza a fényforrások tűzveszélyének kérdéséhez.

Az elektromos lámpákból származó tüzek fő oka az anyagok és szerkezetek meggyulladása a lámpák hőhatásaiból korlátozott hőelvonási körülmények között. Ez történhet a lámpa közvetlenül éghető anyagokra és szerkezetekre történő felszerelése, a lámpák éghető anyagokkal való borítása, valamint a lámpatestek tervezési hibái vagy a lámpatest helytelen elhelyezése miatt - hőelvonás nélkül, a követelmények által biztosított. a lámpatest műszaki dokumentációja szerint.

Az izzólámpák tűzveszélyes

Az izzólámpákban az elektromos energia fény- és hőenergiává alakul, a hőenergia pedig a teljes energia nagy részét teszi ki, ezért az izzólámpák izzói nagyon jól felmelegszenek, és jelentős hőhatást gyakorolnak a körülvevő tárgyakra és anyagokra. lámpa.

A felmelegedés a lámpa égése során egyenetlenül oszlik el a felületén. Tehát egy 200 W-os gáztöltetű lámpa esetében a lombik falának hőmérséklete a magassága mentén függőleges felfüggesztéssel a mérések során: az alapon - 82 ° C, a lámpa magasságának közepén. lombik - 165 ° C, a lombik alsó részében - 85 ° C.

A lámpa és bármely tárgy közötti légrés jelenléte jelentősen csökkenti annak felmelegedését. Ha az izzó hőmérséklete a végén 80 ° C egy 100 W teljesítményű izzó esetében, akkor a hőmérséklet az izzó végétől 2 cm-es távolságban már 35 ° C volt. 10 cm - 22 ° C, és 20 cm - 20 ° C távolságra TÓL.

Ha egy izzólámpa izzója alacsony hővezető képességű testekkel (szövet, papír, fa stb.) érintkezik, akkor a hőleadás romlása következtében az érintkezési zónában súlyos túlmelegedés léphet fel. Így például van egy 100 wattos izzóm pamutszövetbe csomagolva, vízszintes helyzetbe kapcsolás után 1 perccel 79 °C-ra melegedett, két perc múlva 103 °C-ra, majd azután. 5 perc - 340 ° C-ig, majd elkezdett parázsolni (és ez tüzet okozhat).

A hőmérsékletméréseket hőelem segítségével végeztük.

A mérések eredményeként kapott számadatokat adok még. Talán valaki hasznosnak találja őket.

Tehát egy 40 W-os izzólámpa izzóján (az egyik leggyakoribb lámpateljesítmény az otthoni lámpákban) a lámpa bekapcsolása után 10 perccel, 30 perc elteltével 113 fok. - 147 C körül.

Egy 75 W-os lámpa 15 perc után 250 fokra melegszik fel. Igaz, a jövőben a lámpa izzójának hőmérséklete stabilizálódik, és gyakorlatilag nem változik (30 perc elteltével megközelítőleg ugyanaz a 250 fok).

Egy 25 W-os izzólámpa 100 fokig melegít.

A legsúlyosabb hőmérsékletet egy 275 W-os fotólámpa izzóján regisztrálták. A bekapcsolás után 2 percen belül a hőmérséklet elérte a 485 fokot, 12 perc múlva pedig az 550 fokot.

A halogén lámpák használatakor (működési elv szerint az izzólámpák közeli rokonai) a tűzveszélyességük is, ha nem akutabb.

Különösen fontos figyelembe venni azt a képességet, hogy a halogén lámpákkal nagy méretű hőt állítsanak elő, amikor fafelületeken kell használni őket, ami egyébként meglehetősen gyakran előfordul. Ebben az esetben alacsony teljesítményű, kisfeszültségű (12 V) halogén lámpákat célszerű használni. Tehát már egy 20 W-os halogén izzóval a fenyőből készült szerkezetek kiszáradnak, a forgácslapból készült anyagok pedig formaldehidet bocsátanak ki. A 20 W-nál nagyobb teljesítményű izzók még melegebbek, ami tele van spontán égéssel.

Különös figyelmet kell fordítani a halogénlámpák lámpatesteinek kialakítására. A modern, kiváló minőségű lámpák önmagukban elég jól elszigetelik a lámpát körülvevő anyagokat a hőtől. A lényeg az, hogy a lámpa szabadon veszíthette ezt a hőt, és a lámpa kialakítása általában nem egy termosz volt a hő számára.

Ha azt az általánosan elfogadott véleményt érintjük, hogy a speciális reflektorral ellátott halogénlámpák (például az úgynevezett dikroikus lámpák) gyakorlatilag nem bocsátanak ki hőt, ez egyértelmű tévedés. A dikroikus reflektor a látható fény tüköreként működik, de blokkolja az infravörös (hő) sugárzás nagy részét. Az összes hő visszakerül a lámpába. Ezért a dikroikus lámpák kevésbé melegítik a megvilágított tárgyat (hideg fénysugár), ugyanakkor magát a lámpát sokkal jobban melegítik, mint a hagyományos halogénlámpák és izzólámpák.

A fénycsövek tűzveszélye

Ami a modern fénycsöveket (például T5 és T2) és az összes elektronikus vezérlőberendezéssel ellátott fénycsövet illeti, ezek nagy hőhatásairól egyelőre nincs információm. Nézzük meg a magas hőmérséklet megjelenésének lehetséges okait a szabványos elektromágneses előtétekkel ellátott fénycsöveken. Annak ellenére, hogy Európában már szinte teljesen betiltották az ilyen típusú előtéteket, nálunk még mindig nagyon-nagyon elterjedtek, és elég hosszú idő telik el, míg teljesen felváltják őket az elektronikus előtétek.

A fényszerzés fizikai folyamata szempontjából a fénycsövek az elektromosság nagyobb részét alakítják látható fénysugárzássá, mint az izzólámpák. Bizonyos körülmények között azonban, amelyek a fénycsövek előtéteinek meghibásodásával (az önindító „betapadása” stb.) társulnak, erős felmelegedésük lehetséges (egyes esetekben a lámpák felmelegedése 190-200 fokig lehetséges, és - 120-ig).

Az ilyen hőmérsékletek a lámpákon az elektródák megolvadásának eredménye. Sőt, ha az elektródák közelebb kerülnek a lámpa üvegéhez, a fűtés még jelentősebb lehet (az elektródák olvadáspontja anyaguktól függően 1450-3300 °C). Ami a fojtószelep lehetséges hőmérsékletét illeti (100 - 120 ° C), ez szintén veszélyes, mivel a töltőmassza lágyulási hőmérséklete a szabványok szerint 105 ° C.

Az indítók bizonyos tűzveszélyt jelentenek: könnyen éghető anyagokat tartalmaznak (papír kondenzátor, karton tömítések stb.).

Megkövetelik, hogy a lámpatestek tartófelületeinek maximális túlmelegedése ne haladja meg az 50 fokot.

Általánosságban elmondható, hogy a ma érintett téma nagyon érdekes és meglehetősen kiterjedt, ezért a jövőben mindenképpen visszatérünk rá.

A kényelem és otthonosság biztosítása a házban lehetetlen jó világítás megszervezése nélkül. Erre a célra manapság leggyakrabban izzólámpákat használnak, amelyek különféle hálózati körülmények között (36 V, 220 és 380) használhatók.

Típusai és jellemzői

Az általános célú izzólámpa (LON) egy modern eszköz, alacsony hatásfokú, de erős fényű mesterséges látható fény sugárzás forrása. Nevét egy speciális hőtest jelenléte miatt kapta, amely tűzálló fémekből vagy szénszálakból áll. A test paramétereitől függően meghatározzák a lámpa élettartamát, az árat és egyéb jellemzőket.

A különböző vélemények ellenére úgy vélik, hogy a lámpát először egy angliai tudós, Delarue találta fel, de az izzás elve messze volt a modern szabványoktól. A kutatás után különböző fizikusok foglalkoztak, majd Goebel bemutatta az első szénszálas lámpát (bambuszból), majd miután Lodygin szabadalmaztatta a szénszál első modelljét egy vákuumlombikban.

A szerkezeti elemektől és az izzószálat védő gáz típusától függően a következő típusú lámpák léteznek:

1. Argon;
2. kriptográfia;
3. vákuum;
4. Xenon-halogén.

A vákuummodellek a legegyszerűbbek és legismertebbek. Népszerűségüket alacsony költségük miatt szerezték meg, ugyanakkor a legrövidebb élettartammal rendelkeznek. Érdemes megjegyezni, hogy könnyen cserélhetők, nem javíthatók. A szerkezet így néz ki:

Itt az 1 egy vákuumlombik; 2 - vákuum vagy speciális gázzal töltött, tartály; 3 - menet; 4, 5 - érintkezők; 6 - kötőelemek az izzószálhoz; 7 - lámpaállvány; 8 - biztosíték; 9 - alap; 10 - az alap üveg védelme; 11 - alapérintkező.

A GOST 2239-79 argonlámpák fényereje nagyon különbözik a vákuumlámpáktól, de szinte teljesen megismétlik a kialakításukat. A szokásosnál hosszabb az eltarthatóságuk. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a wolframszálat semleges argon izzó védi, amely ellenáll a magas égési hőmérsékletnek. Ennek eredményeként a fényforrás világosabb és tartósabb.

A kripta modellt a nagyon magas fényhőmérsékletről lehet felismerni. Erős fehér fénnyel világít, ezért néha szemfájdalmat okozhat. A magas fényességi indexet a kripton, egy nagy atomtömegű, erősen inert gáz biztosítja. Használata lehetővé tette a vákuumlombik jelentős csökkentését, ugyanakkor a fényforrás fényerejének elvesztését.

A halogén izzólámpák gazdaságos működésük miatt váltak nagy népszerűségre. A modern energiatakarékos lámpa nemcsak az elektromos energia fizetésének költségeit csökkenti, hanem az új világítási modellek vásárlásának költségeit is. Egy ilyen modell gyártását speciális gyárakban, valamint újrahasznosítással végzik. Összehasonlításképpen javasoljuk a fent felsorolt ​​analógok energiafogyasztásának tanulmányozását:

1. Vákuum (hagyományos, gáz nélkül vagy argonnal): 50 vagy 100 W;
2. Halogén: 45-65W;
3. Xenon, halogén-xenon (kombinált): 30 W.

Kis méretük miatt az elektromos xenon és halogén megvilágítókat leggyakrabban autófényszóróként használják. Nagy ellenállással és kiváló tartóssággal rendelkeznek.

A lámpák osztályozása nem csak a töltőgáz alapján történik, hanem a foglalatok típusától és a céltól függően is. Vannak ilyen típusok:

1. G4, GU4, GY4 és mások. A halogén izzólámpás modelleket a patrondugók különböztetik meg;
2. Az E5, E14, E17, E26, E40 a legelterjedtebb lábazati típusok. Számuktól függően lehetnek keskenyek és szélesek, növekvő sorrendbe sorolva. Az első csillárok kifejezetten az ilyen érintkező alkatrészekhez készültek;
3. A G13, G24 gyártók ezeket a jelöléseket használják a fluoreszkáló megvilágítókra.

Előnyök és hátrányok

Az egyes izzólámpák típusainak összehasonlítása lehetővé teszi a legmegfelelőbb opció kiválasztását a szükséges teljesítmény és fénykibocsátás alapján. De az összes ilyen típusú lámpának közös előnyei és hátrányai vannak:

Előnyök:

1. Megfizethető áron. Sok lámpa ára 2 dolláron belül van. e.;
2. Gyors be- és kikapcsolás. Ez a legjelentősebb paraméter a hosszú bekapcsolású energiatakarékos lámpákhoz képest;
3. Kis méretek;
4. Könnyű csere;
5. Modellek széles választéka. Most vannak dekoratív lámpák (gyertya, retro göndör és mások), klasszikus, matt, tükör és mások.

Mínuszok:

1. Magas energiafogyasztás;
2. Negatív hatás a szemre. A legtöbb esetben az izzólámpa matt vagy tükörfelülete segít;
3. Alacsony túlfeszültség elleni védelem. A kívánt szint biztosítása érdekében egy izzólámpa védelmi egységet használnak, amelyet a típustól függően választanak ki;
4. Rövid üzemidő;
5. Nagyon alacsony hatásfok. Az elektromos energia nagy részét nem a világításra, hanem a lombik fűtésére fordítják.

Lehetőségek

Bármely modell műszaki jellemzői szükségszerűen magukban foglalják: az izzólámpa fényáramát, az izzás színét (vagy színhőmérsékletét), a teljesítményt és az élettartamot. Hasonlítsuk össze a felsorolt ​​típusokat:

A felsorolt ​​típusok közül csak a halogének tulajdoníthatók az energiatakarékos modelleknek. Ezért sok tulajdonos arra törekszik, hogy otthonában minden fényforrást racionálisabbra cseréljen, például diódákkal. LED izzólámpák megfelelősége, összehasonlító táblázat:

Az energiafogyasztás jobb magyarázata érdekében javasoljuk a watt/lumen arány tanulmányozását. Például egy fluoreszkáló lámpa wolframszálas 100 W - 1200 lumen, illetve 500 W - több mint 8000.

Ugyanakkor az ipari és háztartási körülmények között gyakran használt lumineszcens modell hasonló tulajdonságokkal rendelkezik, mint a xenon. Ezeknek a jellemzőknek köszönhetően biztosítható az izzólámpák zökkenőmentes bekapcsolása. Ehhez egy speciális eszközt használnak - egy fényerő-szabályozót az izzólámpákhoz.

Egy ilyen szabályozót saját kezűleg is össze lehet szerelni, ha van a lámpájához megfelelő áramkör. Most nagyon népszerűek a hagyományos opciók analógjai, de tükörbevonattal - a Philips reflex modell, az importált Osram és mások. Márkás izzólámpát vásárolhat a vállalati szaküzletekben.

A világítás modern technológiái jelentősen kibővítették, de ugyanakkor megnehezítették az otthoni használatra szánt izzók kiválasztását. Ha korábban a lakások 90% -ában, a 40-100 W-os közönséges izzólámpákon kívül keveset találtak, de ma már nagyon sok fajta és típusú világítólámpa létezik.

A lámpához megfelelő típusú lámpát boltban vásárolni nem is olyan egyszerű feladat.
Mit vársz elsősorban a jó minőségű világítástól:

• a szem kényelme

• energiamegtakarítás

• ártalmatlan használat

Lábazat típus

Izzó vásárlása előtt először is fontos meghatározni a szükséges alaptípust. A legtöbb háztartási világítótest kétféle csavaros alapot használ:

Átmérőtől függően különbözik. A számok a jelölésben és a méretét milliméterben jelzik. Vagyis E-14=14mm, E-27=27mm. Vannak adapterek is az egyik lámpáról a másikra tartó lámpákhoz.

Ha a csillár mennyezeti lámpái kicsiek, vagy a lámpának van néhány sajátossága, akkor tűalapot használnak.

G betűvel és egy számmal jelöljük, amely a csapok közötti távolságot jelzi milliméterben.
A leggyakoribbak a következők:

• G5.3 - amelyeket egyszerűen be kell helyezni a lámpa foglalatába
• GU10 - először behelyezve, majd negyed fordulattal elforgatva

A reflektorok az R7S alapot használják. Lehet halogén és LED lámpákhoz is.

A lámpa teljesítményét annak a világítóberendezésnek a korlátai alapján választják ki, amelybe beépítik. Az alaptípusra és a használt lámpa teljesítményhatárára vonatkozó információk megtekinthetők:

• a vásárolt lámpa dobozán
• mennyezetére a már telepített
• vagy magán az izzón

Lombik alakja

A következő dolog, amire figyelni kell, az a lombik alakja és mérete.

A menetes alappal rendelkező lombik a következőket tartalmazhatja:

A körte alakúakat a nómenklatúra jelöli - A55, A60; labda - a G betű. A számok az átmérőnek felelnek meg.
A gyertyákat a latin C betű jelöli.

A tűalappal ellátott lombik alakja:

• kis kapszula
• vagy lapos reflektor

Világítási szabványok

A világítás fényereje egyéni koncepció. Általánosan elfogadott azonban, hogy 2,7 ​​m belmagasság mellett minden 10 m2-hez 100 W-nak megfelelő minimális megvilágítás szükséges.

A megvilágítás mértéke lux-ban történik. Mi ez az egység? Egyszerűen fogalmazva, ha 1 lumen 1 m2 helyiséget világít meg, akkor ez 1 lux.

A különböző helyiségekre a szabályok eltérőek.

A megvilágítás sok paramétertől függ:

• távolság a fényforrástól
• környező falszínek
• a fényáram visszaverődése idegen tárgyakról

A megvilágítás nagyon könnyen mérhető ismerős okostelefonokkal. Elég egy speciális programot letölteni és telepíteni. Például - Luxmeter (link)

Igaz, az ilyen programok és telefonkamerák általában hazudnak a professzionális luxméterekhez képest. De a hazai igényekhez ez több mint elég.

Izzó- és halogén izzók

A klasszikus és legolcsóbb megoldás egy lakás megvilágítására az ismerős izzólámpa, vagy annak halogén változata. Az alap típusától függően ez a legolcsóbb vásárlás. Az izzó- és halogén izzók kellemes meleg fényt adnak, villogás nélkül, és nem bocsátanak ki káros anyagokat.

A halogén lámpáknak azonban nem ajánlott kézzel megérinteni az izzót. Ezért ezeket külön zacskóba kell csomagolni.

Amikor egy halogén lámpa ég, nagyon magas hőmérsékletre melegszik fel. És ha zsíros kézzel megérinti az izzót, akkor maradék feszültség keletkezik rajta. Ennek eredményeként a benne lévő spirál sokkal gyorsabban kiég, ezáltal csökken az élettartama.

Ráadásul nagyon érzékenyek a túlfeszültségre, és emiatt gyakran kiégnek. Ezért lágyindító eszközökkel szerelik össze, vagy dimmerekkel kapcsolják össze.

A halogén lámpákat többnyire 220-230 V feszültségű egyfázisú hálózatból történő működésre gyártják. De vannak alacsony feszültségű 12 voltosak is, amelyekhez transzformátoron keresztül kell csatlakoztatni a megfelelő típusú lámpához.

A halogén lámpa világosabb, mint a szokásos, körülbelül 30%-kal, és ugyanannyit fogyaszt. Ez annak köszönhető, hogy inert gázok keverékét tartalmazza.

Ezenkívül működés közben a volfrámelemek részecskéi visszatérnek az izzószálba. A hagyományos lámpákban az idő múlásával fokozatos párolgás megy végbe, és ezek a részecskék leülepednek az izzón. Az izzó elsötétül, és feleannyit működik, mint a halogén.

Színvisszaadás és fényáram

A hagyományos izzólámpák előnye a jó színvisszaadási index. Ami?
Nagyjából ez azt jelzi, hogy a naphoz közel mennyi fényt tartalmaz a szórt fluxus.

Például amikor nátrium- és higanylámpák világítják meg az utcákat éjszaka, nem teljesen világos, milyen színűek az emberek autói és ruhái. Mivel ezeknek a forrásoknak rossz a színvisszaadási indexe - 30 vagy 40% körüli. Ha egy izzólámpát veszünk, akkor itt az index már több mint 90%.

Mostantól a kiskereskedelmi üzletekben tilos a 100 W-nál nagyobb teljesítményű izzólámpák értékesítése és gyártása. Ez a természeti erőforrások megőrzése és az energiamegtakarítás érdekében történik.

Vannak, akik még mindig tévedésből választják a lámpákat a csomagoláson található teljesítményfeliratok alapján. Ne feledje, hogy ez a szám nem azt jelzi, hogy milyen fényesen világít, hanem csak azt, hogy mennyi áramot fogyaszt a hálózatból.

A fő mutató itt a fényáram, amelyet lumenben mérnek. Rá kell figyelni a választásnál.

Mivel korábban sokan a népszerű 40-60-100 W-os teljesítményre koncentráltunk, a modern gazdaságos lámpák gyártói mindig feltüntetik a csomagoláson vagy a katalógusokban, hogy teljesítményük egy egyszerű izzó teljesítményének felel meg. Ez kizárólag az Ön által választott kényelem érdekében történik.

Lumineszcens – energiatakarékos

A fénycsövek jó energiamegtakarítást mutatnak. Belülük van egy cső, amelyből foszforporral bevont lombik készül. Ez ötször erősebb fényt biztosít, mint az azonos teljesítményű izzólámpák.

A lumineszcensek nem túl környezetbarátak a benne lévő higany és foszfor lerakódása miatt. Ezért gondos ártalmatlanítást igényelnek bizonyos szervezeteken és konténereken keresztül a használt izzók és akkumulátorok fogadására.

Villogó hatásuk is van. Ezt könnyű ellenőrizni, csak nézze meg a fényüket a kijelzőn az okostelefon kameráján keresztül. Emiatt nem tanácsos az ilyen izzókat olyan lakott területeken elhelyezni, ahol állandóan tartózkodik.

VEZETTE

A különböző formájú és kivitelű LED-lámpákat és lámpatesteket széles körben használják az élet különböző területein.

Előnyeik:

• termikus túlterhelés ellenállás
• csekély hatással van a feszültségesésre
• könnyű összeszerelés és használat
• nagy megbízhatóság mechanikai igénybevétel esetén. Minimális annak kockázata, hogy leejtéskor eltörik.

A LED lámpák működés közben nagyon keveset melegszenek fel, ezért műanyag világítótesttel rendelkeznek. Ennek köszönhetően ott is használhatók, ahol más nem telepíthető. Például feszített mennyezetekben.

A LED-ek energiamegtakarítása jelentősebb, mint a lumineszcens és az energiatakarékos LED-ek esetében. Körülbelül 8-10-szer kevesebbet fogyasztanak, mint az izzólámpák.

Ha hozzávetőlegesen vesszük a teljesítmény és a fényáram átlagos paramétereit, akkor a következő adatokat kapjuk:

Ezek az eredmények hozzávetőlegesek, és a valóságban mindig eltérőek lesznek, mivel sok függ a feszültségszinttől, a gyártó márkájától és sok más paramétertől.

Például az Egyesült Államokban az egyik tűzoltóállomáson még mindig ég egy közönséges izzólámpa, amely már több mint 100 éves. Még egy speciális oldal is készült, ahol webkamerán keresztül, online nézheti őt.

Mindenki arra vár, hogy leégjen, hogy megörökítsék ezt a történelmi pillanatot. Láthatod.

Fény áramlás

Annak érdekében, hogy ne keressenek érthetetlen számokat és gyorsan megkülönböztessék a fényáram értékét, a gyártók gyakran vizuális színjelöléseket helyeznek el a csomagoláson:

Pontosan ez a jellemzője és előnye, amelyet széles körben alkalmaznak nyitott lámpatestekben.

Például, ha kristálycsillárokról beszélünk, akkor ha egy közönséges LED-lámpát használunk benne, matt felülete miatt a kristály nem „játszik” és nem csillog. Csak irányított sugárral világít és veri vissza a fényt.

Ebben az esetben a csillár nem tűnik túl gazdagnak. Az izzószál használata feltárja egy ilyen lámpa minden előnyét és szépségét.

Ezek mind a lakásokban és lakóépületekben széles körben használt világítólámpák fő típusai. Válassza ki a szükséges opciót a fenti jellemzők és ajánlások alapján, és szerelje fel otthonát helyesen és kényelmesen.