Žarnica z žarilno nitko. Načelo delovanja, naprava, značilnosti in učinkovitost žarnic z žarilno nitko

Po sklenitvi vezja (na primer ob pritisku na stikalo) začne skozi telo žarilne nitke teči električni tok, ki ob doseženi določeni temperaturi oddaja sevanje, vidno človeškemu očesu. Ko temperatura doseže 570 ° C, lahko oseba v temi vidi rdeč sijaj, ki ga oddaja telo, standardna delovna temperatura žarilne nitke v žarnici pa je v območju 2000-2800 ° C. Nižja kot je temperatura žarilnega telesa, bolj "rdeče" bo sevanje (za več podrobnosti o barvnem upodabljanju glejte članek). Za boljše razumevanje načela delovanja običajne žarnice je potrebno razumeti zasnovo in obvezne elemente, ki vključujejo žarnico, telo žarilne nitke in tokovne kable.

Standardna žarnica je hruškaste oblike in je sestavljena iz naslednjih delov:

• Bučka. Izdelana je iz natrijevega silikatnega stekla, lahko je prozorna, mat, mlečna, opalna, zrcalna (odsevna). Če se žarnica uporablja brez stropa v majhni sobi, potem bodite pozorni na žarnice z mat ali mlečno žarnico, saj je njihov svetlobni tok 3% oziroma 20% manjši od svetlobnega toka prozornih svetilk. Tudi bučke lahko na zunanji strani premažemo z dekorativnimi barvili, laki in keramiko.
• puferski plin(vdolbina bučke). Da bi preprečili oksidacijo spirale (toplotnega telesa), se iz bučke izčrpa zrak, kar ustvarja vakuum v notranjosti. Vendar pa se danes vakuum uporablja le v žarnicah z majhno močjo, večina sodobnih modelov pa je napolnjena z inertnim plinom, ki poveča moč sijaja. Glede na sestavo plinastega medija lahko žarnice z žarilno nitko razdelimo na: vakuumske, polnjene s plinom (ksenon, kripton, mešanica dušika z argonom itd.), halogenske.
• Svetleče telo. Najpogosteje je izdelan iz okrogle žice, manj pogosto - iz kovinskega traku. V prvih modelih žarnic je bila uporabljena ogljikova nitka, v sodobnih - spirala iz volframa ali zlitine osmija in volframa.
• Tokovni vhodi(svinčena žica).
• Svetleča držala za telo(držala za molibden).
• noga(shtengel in noga svetilke).
• Zunanja povezava trenutne stranke.
• taljiva povezava(varovalka)
• Ohišje podstavka.
• Stekleni izolator za podnožje.
• Spodnji kontakt podstavka.

Kakšne so vrste/vrste žarnic z žarilno nitko?

Razvrstitev žarnic z žarilno nitko je precej razvejana, saj upošteva številne značilnosti.

Po vrsti podstavka najpogostejša sta navojna in zatična. V vsakdanjem življenju lahko najpogosteje najdete Edisonovo navojno podlago, označeno s črko E, poleg katere je njen premer napisan v milimetrih, na primer E10, E14, E27 in E40.

V obliki bučkežarnice z žarilno nitko so raznolike, od standardnih hruškastih do figurastih, zvitih itd. V nekaterih primerih sta velikost in oblika žarnice (kot tudi prisotnost odsevnih območij) povezani s tem, kje se žarnica uporablja, v v drugih primerih je povezana z dekorativno funkcijo.

Žarnice z žarilno nitko: značilnosti in oznake

Če želite vedeti, kako izbrati žarnico z žarilno nitko, se morate naučiti brati njeno oznako, ki je kombinacija črk in številk. Črkovni del oznake označuje lastnosti in obliko izdelka, na primer:

B– bispiralni

BO– bispiralno z opalno bučko, ki je napolnjena z argonom

pr– bispiralno, bučka je napolnjena s kriptonom

DB– razpršite z mat v notranjosti bučke

AT– vakuum

G— napolnjen s plinom

O– z opalno bučko

M– z bučko za mleko

W- sferična

W- ogledalo (ZK - koncentrirana svetlobna krivulja, ZSH - razširjena krivulja)

MO- uporablja se za lokalno razsvetljavo

Številke označujejo napetostno območje in moč. Torej, oznako B 220..230 60 je mogoče dešifrirati na naslednji način: 60W bispiralna žarnica z žarilno nitko, zasnovana za napetostno območje od 220 do 230 V.

Kakšne so slabosti/prednosti žarnice z žarilno nitko?

Prednosti žarnic z žarilno nitko vključujejo:

• poceni;
• širok razpon moči;
• neprekinjeno delovanje pri nizki napetosti (z zmanjšanjem intenzivnosti osvetlitve);
• odpornost na manjše padce napetosti (z možnim skrajšanjem življenjske dobe);
• udobna barvna temperatura (toplo);
• možnost uporabe v vlažnih prostorih;
• enostavnost delovanja.

Slabosti vključujejo:

• močno segrevanje (ustvarjanje požarne nevarnosti);
• kratka življenjska doba;
• nizka svetlobna moč (učinkovitost<4%)
• odvisnost svetlobne moči od napetosti;
• nevarnost zloma bučke;
• krhkost.

Kako podaljšati življenjsko dobo žarnice z žarilno nitko?

Kot smo že omenili, življenjska doba žarnic z žarilno nitko, ki jih predvideva proizvajalec, doseže povprečno 750-1000 ur, v praksi pa izgorejo veliko pogosteje. To je posledica nastanka razpok in uničenja volframove niti (zaradi pregrevanja in izhlapevanja). Če želite podaljšati življenjsko dobo žarnice, morate najprej odpraviti možne vzroke izgorevanja.

1. Razpon napetosti. Za različne žarnice z žarilno nitko proizvajalci ne navajajo ene vrednosti napetosti, temveč razpon: 125..135, 220..230, 230..240V itd. Če napetost v tokokrogu vašega stanovanja preseže določeno vrednost, bo svetilka hitreje izgorela, zato pri napetosti 230V ne morete izbrati žarnice s parametri 215..220V. Torej, če je napetost le 6 % višja, se bo življenjska doba prepolovila.
2. Vibracije. V pogojih vibracij žarilna nitka hitreje porabi svoj vir, zato je pri uporabi prenosnih naprav bolje, da se premikate z ugasnjeno lučjo.
3. Kartuša. Če opazite, da žarnice najpogosteje pregorijo v isti kartuši, jo zamenjajte ali preverite kontakte. V lestenec z več kartušami postavite tudi svetilke enake moči.
4. Padec napetosti. Če znižate napetost v omrežju le za 8%, bo žarnica zdržala 3,5-krat dlje. Za znižanje lahko serijsko s svetilko priključite polprevodniško diodo.

Najdaljša žarnica z žarilno nitko se imenuje "Centenary Lamp", nahaja se v gasilskem domu v Livermoru (Kalifornija). Z zelo nizko močjo (4 vate), debelo ogljikovo žarilno nitko (8-krat debelejšo od običajnih žarnic našega časa) in neprekinjeno uporabo brez izklapljanja in prižiganja deluje tam že od leta 1901.

Kako povezati žarnico z diodo

Če želite podaljšati življenjsko dobo žarnice (in hkrati prihraniti pri elektriki), jo lahko priključite prek diode. Pri izbiri diode je treba paziti na takšne parametre, kot so največji tok naprej (+ v impulzu) in največja povratna napetost. Za lažjo nalogo in ne za izračun vseh parametrov je tu tabela:

Za sestavljanje strukture boste potrebovali:

• 1 delovna žarnica E27
• 1 nedelujoča žarnica E27 (ali podstavek iz nje);
• dioda;
• spajkalnik.

Postopek sestavljanja. Diodo spajkamo na obliž na dnu delovne žarnice. Previdno ločimo podstavek od pregorele žarnice, v njej naredimo luknjo in skoznjo navijemo drugo "nogo" diode. Odstranjeni konec spajkamo na mesto odstranitve, nato pa oba podstavka spajkamo skupaj.

Lažji način: priključite diodo z enim koncem na priključek stikala, drugi konec pa na žico, ki vodi do žarnice.

Kako dioda podaljša življenjsko dobo žarnice z žarilno nitko?

V večini primerov žarilna nitka pregori v trenutku, ko se napaja (vklop preklopnega stikala) zaradi prehitrega segrevanja hladne tuljave. Polprevodniška dioda zmanjša tok in omogoča, da se volfram segreje postopoma, počasneje. Žarnica začne opazno utripati, saj tok teče v polovičnih valovih.

Eden prvih električnih virov svetlobe je bila legendarna žarnica. Njen patent je bil sprejet leta 1879. Od takrat to napravo že dolgo uporablja človeštvo na številnih področjih dejavnosti. Vendar pa danes žarnica z žarilno nitko postopoma postaja preteklost. Nadomestili so ga varčnejši viri razsvetljave.

Obstajajo določene prednosti in slabosti, ki so značilne za te naprave, pa tudi njihove uporabe in sorte si zaslužijo podrobno obravnavo. Prav tako bodo njihove primerjalne značilnosti z drugimi svetlobnimi napravami, ki se uporabljajo danes, omogočile sklepanje o smotrnosti uporabe žarnic z žarilno nitko.

Naprava za svetilko

Svetilke z lastnostmi o katerem bomo podrobneje govorili v nadaljevanju, so ga včasih našli skoraj v vsakem domu. Uporaba teh naprav je bila zelo preprosta in priročna. Napravo žarnice z žarilno nitko je enostavno razumeti. Sestavljen je iz steklene bučke z volframovo nitko v notranjosti. Ta posoda se lahko napolni s plinom ali vakuumom.

Volframova nitka je nameščena na posebnih elektrodah, skozi katere se ji dovaja električna energija. Ti vodniki so skriti z osnovo. Ima navoj, ki omogoča enostavno privijanje svetilke v vtičnico. Ko se električna energija dovaja skozi omrežje skozi bazo, se tok dovaja na volframovo žarilno nitko. Ogreva se. Hkrati se svetloba pošilja v okolje. Vse žarnice z žarilno nitko delujejo na tem principu. Njihovih sort je ogromno.

Glavne značilnosti

Določene lastnosti imajo žarnice z žarilno nitko. Značilnosti te naprave se merijo z različnimi indikatorji. Razpon moči teh napeljav za domače namene je od Za ulično razsvetljavo in industrijsko uporabo se lahko uporabljajo svetilke do 1000 W.

Med delovanjem se volframova nitka segreje do 3000 °C. Izhodna moč svetlobnega toka se v tem primeru lahko giblje od 9 do 19 Lm / W. V tem primeru lahko naprava deluje pri nazivni napetosti 220-230 V. Nekatere naprave so zasnovane za omrežja 127 V. Frekvenca je 50 Hz.

Velikost podlage za takšne naprave je lahko 3 vrste. To je navedeno na etiketi. Če je 14 mm, je to 27 mm E27, 40 mm pa E40. Večja kot je osnova, večja je moč svetlobne naprave. Lahko je navojna, zatična, eno- ali dvopinska.

V normalnih pogojih žarnice z žarilno nitko delujejo približno 1 tisoč ur.

Sorte

Žarnice z žarilno nitko, specifikacije o katerih smo razpravljali zgoraj, obstaja več vrst. Obstaja več načel, po katerih so predstavljene naprave razvrščene.

Najprej se žarnice z žarilno nitko razlikujejo po tem, da so lahko sferične (najpogostejše), cevaste, valjaste, sferične. Obstajajo tudi druge, redkejše sorte. Uporabljajo se za ustvarjanje določenega dekorativnega učinka (na primer v girlandah za božično drevo).

Prevleka bučke je lahko prozorna ali mat. Obstajajo tudi zrcalne sorte. Tudi namen svetilke je precej raznolik. Uporablja se lahko za splošno ali lokalno razsvetljavo, pa tudi za posebne potrebe (npr. kvarčno-halogenske vrste).

Volt-amperske lastnosti

Je nelinearna. To je zato, ker je upor žarilne nitke odvisen od temperature in toka. V tem primeru ima nelinearnost naraščajoči značaj. Večji kot je tok, močnejši je upor volframovega prevodnika.

Krivulja narašča, ker je vrednost dinamičnega upora pozitivna. V kateri koli točki, višje kot je povečanje toka, bolj pade napetost. To prispeva k samodejnemu oblikovanju stabilnega režima. Pri konstantni vrednosti napetosti se tok zaradi notranjih razlogov ne more spremeniti.

Volt-amperske značilnosti kažejo, da je zaradi vseh zgornjih pravilnosti žarnico z žarilno nitko mogoče vklopiti neposredno na omrežno napetost.

Stalno napajanje

Ki jim omogočajo uporabo za domače namene, največkrat jih poganja stalen vir električne energije. Šteje se tudi za vir neomejene moči. Zato se omrežna napetost pogosto šteje za nazivno napetost žarnice z žarilno nitko.

Vendar je treba omeniti, da se napetost v omrežju in njena nazivna vrednost pogosto nekoliko razlikujeta. Zato je bil za izboljšanje delovanja osvetljevalnikov razvit GOST 2239-79. Uvaja 5 intervalov napajalne napetosti. Ustrezati mora žarnicam z žarilno nitko, ki se uporabljajo za gospodinjske namene.

Omejeno napajanje

Žarnice z žarilno nitko, značilnosti ki so zasnovani za uporabo v posebnih napravah, se lahko napajajo iz omejenih virov (baterija, akumulator, generator itd.).

Njihova povprečna dejanska napetost ne ustreza nazivni vrednosti. Zato se za žarnice z žarilno nitko, ki jih napajajo omejeni viri toka, uporablja indikator, kot je nazivna napetost. Enaka je povprečni vrednosti, pri kateri je dovoljeno delovati žarnica z žarilno nitko.

Označevanje

Da bi razumeli, kakšna vrsta svetilke je v prodaji, je bila razvita posebna oznaka teh izdelkov. Če želite pravilno izbrati ustrezno vrsto naprave, se morate seznaniti s splošno sprejetimi konvencijami.

Na primer, zvit argon žarnica z žarilno nitko 60 W, karakteristike ki omogočajo uporabo v domače namene, bo označena kot B235-245-60. Prva črka pomeni fizične lastnosti ali oblikovne značilnosti izdelka. Če je v oznaki druga črka, je to namen svetilke. Lahko je železnica (Zh), letala (SM), stikalna plošča (KM), avtomobil (A), reflektor (PJ).

Prva številka v oznaki označuje napetost in moč. Druga številčna vrednost je revizija. To vam omogoča, da izberete pravo svetilko za določeno svetlobno napravo.

Prednosti

Žarnice z žarilno nitko in LED sijalke, primerjalne značilnosti ki jih primerjamo ob nakupu določene naprave, se precej razlikujejo. Prednost naprav z volframovo nitko je njihova poceni cena. Obstajajo številne značilnosti, ki razlikujejo žarnice z žarilno nitko od LED, fluorescenčnih virov svetlobe.

Predhodno uporabljene naprave delujejo stabilno pri nizkih temperaturah. Prav tako se ne bojijo majhnih prenapetosti v omrežju. To jim omogoča, da se uporabljajo precej dolgo.

Če napetost iz nekega razloga pade, bo žarnica še vedno delovala, čeprav z manjšo intenzivnostjo. Tudi takšne naprave se ne bojijo visoke vlažnosti. Enostavno jih je povezati v omrežje, ne potrebujejo dodatne opreme.

Če se žarnica z žarilno nitko zlomi, nevarne snovi ne bodo prišle v zrak (kot se zgodi pri energetsko varčnih vrstah razsvetljave). Zato se štejejo za varnejše.

slabosti

Vendar pa obstaja nekaj pomembnih pomanjkljivosti značilnosti žarnic z žarilno nitko. Fluorescentne sijalke, kot tudi diodne sorte svetlobnih naprav, se danes uporablja veliko bolj iz več razlogov.

Prvič, bistvena pomanjkljivost naprav z volframovo žarilno nitko je nizka raven svetlobe. V spektru sevanja prevladujejo rumeni, rdeči odtenki. To daje nenaravno osvetlitev.

V primerjavi z novimi žarnicami je za princip žarilne nitko značilna nizka življenjska doba. Z odstopanji nazivne omrežne napetosti se ta še bolj zmanjša.

Žarnica žarnice je precej krhka. Zaradi tega se najpogosteje uporablja s stropom. In to še dodatno zmanjša stopnjo intenzivnosti osvetlitve v prostoru.

Poleg tega žarnice z žarilno nitko porabijo veliko več električne energije. V primerjavi s fluorescentnimi, LED različicami je to odstopanje res impresivno. Zato, da bi prihranili energetske vire, bi morali izbrati nove vrste naprav. To prispeva k postopnemu prenehanju proizvodnje žarnic z žarilno nitko.

Ta tema je precej obsežna, zato želim takoj opozoriti, da bomo v tem članku obravnavali vprašanje požarne nevarnosti svetilk, ki se uporabljajo izključno v vsakdanjem življenju.

Požarna nevarnost vtičnic električnih žarnic

Med delovanjem lahko nosilci žarnic izdelka povzročijo požar zaradi kratkega stika v notranjosti nosilca žarnice, zaradi preobremenitvenih tokov, zaradi velikega prehodnega upora v kontaktnih delih.

Zaradi kratkih stikov je možen kratek stik med fazo in ničlo v vtičnicah žarnic. V tem primeru je vzrok požara spremljajoči kratek stik, pa tudi pregrevanje kontaktnih delov zaradi toplotnih učinkov tokov kratkega stika.

Pri priključitvi žarnic z močjo, ki presega nazivno za to kartušo, so možne pretočne kartuše. Običajno so požari med preobremenitvami povezani tudi s povečanim padcem napetosti na kontaktih.

Rast padca napetosti v kontaktih se povečuje s povečanjem kontaktne upornosti kontaktov in toka obremenitve. Večji kot je padec napetosti v kontaktih, večje je njihovo segrevanje in večja je verjetnost vžiga plastike ali žic, povezanih s kontakti.

V nekaterih primerih je možen tudi vžig izolacije napajalnih žic in vrvic, kar je posledica obrabe prevodnih žic in staranja izolacije.

Vse tukaj opisano velja tudi za druge izdelke za elektro inštalacijo (vtičnice, stikala). Še posebej požarno nevarni so električni inštalacijski izdelki, ki imajo nekvalitetno montažo ali določene konstrukcijske pomanjkljivosti, na primer pomanjkanje mehanizmov za takojšnje sproščanje stika za poceni stikala itd.

Toda nazaj k vprašanju požarne nevarnosti svetlobnih virov.

Glavni vzrok požarov iz katere koli električne sijalke je vžig materialov in konstrukcij zaradi toplotnih učinkov svetilk v pogojih omejenega odvzema toplote. To se lahko zgodi zaradi namestitve svetilke neposredno na gorljive materiale in konstrukcije, prekrivanja svetilk z gorljivimi materiali, pa tudi zaradi konstrukcijskih napak v svetilkah ali nepravilnega položaja svetilke - brez odvajanja toplote, ki ga predvidevajo zahteve v skladu s tehnično dokumentacijo za svetilko.

Požarna nevarnost žarnic z žarilno nitko

V žarnicah z žarilno nitko se električna energija pretvarja v svetlobno in toplotno energijo, toplotna energija pa predstavlja velik delež celotne energije, zato se žarnice žarnic zelo spodobno segrejejo in imajo pomembne toplotne učinke na predmete in materiale, ki obdajajo žarnico. svetilka.

Ogrevanje med gorenjem svetilke je neenakomerno porazdeljeno po njeni površini. Torej, za žarnico, napolnjeno s plinom z močjo 200 W, je bila temperatura stene bučke vzdolž njene višine z navpično suspenzijo med meritvami: na dnu - 82 ° C, na sredini višine bučka - 165 ° C, v spodnjem delu bučke - 85 ° C.

Prisotnost zračne reže med svetilko in katerim koli predmetom znatno zmanjša njeno segrevanje. Če je temperatura žarnice na njenem koncu enaka 80 ° C za žarnico z žarilno nitko z močjo 100 W, je bila temperatura na razdalji 2 cm od konca žarnice že 35 ° C, na razdalji od 10 cm - 22 ° C, in na razdalji 20 cm - 20 ° C Z.

Če žarnica žarnice pride v stik s telesi z nizko toplotno prevodnostjo (tkanina, papir, les itd.), je možno močno pregrevanje v kontaktnem območju zaradi poslabšanja odvajanja toplote. Tako imam na primer 100-vatno žarnico z žarilno nitko, zavito v bombažno krpo, po 1 minuti po vklopu v vodoravnem položaju se je segrela na 79 ° C, po dveh minutah - do 103 ° C in po 5 minut - do 340 ° C, po katerem je začelo tleti (in to lahko povzroči požar).

Meritve temperature so bile izvedene s termočlenom.

Navedel bom še nekaj številk, pridobljenih kot rezultat meritev. Mogoče se bodo komu zdele koristne.

Torej je temperatura na žarnici žarnice z žarilno nitko 40 W (ena najpogostejših moči žarnic v domačih svetilkah) 113 stopinj 10 minut po vklopu žarnice, po 30 minutah. - 147 o C.

75 W žarnica se je po 15 minutah segrela na 250 stopinj. Res je, v prihodnosti se temperatura na žarnici stabilizira in se praktično ne spreminja (po 30 minutah je bila približno enakih 250 stopinj).

Žarnica z žarilno nitko z močjo 25 W segreje do 100 stopinj.

Najvišje temperature so bile zabeležene na žarnici 275 W foto žarnice. V 2 minutah po vklopu je temperatura dosegla 485 stopinj, po 12 minutah pa 550 stopinj.

Pri uporabi halogenskih žarnic (po principu delovanja so tesni sorodniki žarnic) je tudi vprašanje njihove požarne nevarnosti, če ne celo bolj pereče.

Še posebej pomembno je upoštevati možnost ustvarjanja toplote v velikih velikostih s halogenskimi žarnicami, ko jih morate uporabiti na lesenih površinah, kar se mimogrede zgodi precej pogosto. V tem primeru je priporočljivo uporabiti nizkonapetostne halogenske sijalke (12 V) majhne moči. Tako se že pri 20 W halogenski žarnici začnejo konstrukcije iz bora sušiti, materiali iz iverne plošče pa oddajajo formaldehid. Žarnice z močjo večjo od 20 W so še bolj vroče, kar je polno spontanega izgorevanja.

Pri izbiri zasnove svetilk za halogenske sijalke je treba posvetiti posebno pozornost. Sodobne visokokakovostne svetilke same po sebi precej dobro izolirajo materiale, ki obdajajo svetilko. Glavna stvar je, da je svetilka lahko prosto izgubila to toploto in zasnova svetilke na splošno ni bila termos za toploto.

Če se dotaknemo splošno sprejetega mnenja, da halogenske sijalke s posebnimi reflektorji (na primer tako imenovane dikroične sijalke) praktično ne oddajajo toplote, je to očitna zabloda. Dikroični reflektor deluje kot ogledalo za vidno svetlobo, vendar blokira večino infrardečega (toplotnega) sevanja. Vsa toplota se vrne nazaj v svetilko. Zato dikroične sijalke manj segrevajo osvetljen predmet (hladni svetlobni snop), hkrati pa veliko bolj segrejejo samo žarnico kot običajne halogenske sijalke in žarnice z žarilno nitko.

Požarna nevarnost fluorescenčnih sijalk

Kar zadeva sodobne fluorescenčne sijalke (npr. T5 in T2) in vse fluorescenčne sijalke z elektronsko krmilno napravo, še nimam podatkov o njihovih velikih toplotnih učinkih. Razmislimo o možnih razlogih za pojav visokih temperatur na fluorescenčnih sijalkah s standardnimi elektromagnetnimi predstikalnimi napravami. Kljub temu, da so tovrstne predstikalne naprave v Evropi skoraj popolnoma prepovedane, so pri nas še vedno zelo, zelo pogoste in bo minilo še kar nekaj časa, preden jih bodo v celoti nadomestile elektronske predstikalne naprave.

Z vidika fizičnega procesa pridobivanja svetlobe fluorescenčne sijalke pretvorijo večji del električne energije v vidno svetlobno sevanje kot žarnice z žarilno nitko. Vendar pa je pod določenimi pogoji, povezanimi z okvarami predstikalne naprave fluorescenčnih sijalk ("lepljenje" zaganjalnika itd.), možno njihovo močno segrevanje (v nekaterih primerih je možno segrevanje sijalk do 190 - 200 stopinj in - do 120).

Takšne temperature na svetilkah so posledica taljenja elektrod. Poleg tega, če se elektrode približajo steklu svetilke, je lahko segrevanje še pomembnejše (tališče elektrod, odvisno od materiala, je 1450 - 3300 ° C). Kar se tiče možne temperature na dušilki (100 - 120 ° C), je tudi nevarna, saj je temperatura zmehčanja polnilne mase po standardih 105 ° C.

Zaganjalniki predstavljajo določeno požarno nevarnost: vsebujejo lahko vnetljive materiale (papirni kondenzator, kartonska tesnila itd.).

Zahtevajo, da maksimalno pregrevanje nosilnih površin svetilk ne presega 50 stopinj.

Nasploh je tema, ki se je danes dotaknila, zelo zanimiva in precej obsežna, zato se bomo k njej zagotovo še vrnili.

Zagotavljanje udobja in udobja v hiši je nemogoče brez organizacije dobre razsvetljave. V ta namen se zdaj najpogosteje uporabljajo žarnice z žarilno nitko, ki se lahko uporabljajo v različnih omrežnih pogojih (36 voltov, 220 in 380).

Vrste in značilnosti

Žarnica z žarilno nitko za splošno uporabo (LON) je sodobna naprava, vir sevanja umetne vidne svetlobe z nizko učinkovitostjo, vendar svetlim sijajem. Ime je dobil zaradi prisotnosti v telesu posebnega telesa toplote, ki je izdelano iz ognjevzdržnih kovin ali ogljikovih filamentov. Glede na parametre tega telesa se določi življenjska doba svetilke, cena in druge značilnosti.

Fotografija - model z volframovo nitko

Kljub različnim mnenjem se domneva, da je svetilko prvi izumil angleški znanstvenik Delarue, vendar je bil njegov princip žarenja daleč od sodobnih standardov. Po raziskavi so se angažirali različni fiziki, pozneje je Goebel predstavil prvo svetilko z ogljikovo nitko (iz bambusa), in potem, ko je Lodygin patentiral prvi model ogljikove nitke v vakuumski bučki.

Glede na strukturne elemente in vrsto plina, ki ščiti žarilno nitko, so zdaj te vrste svetilk:

1. Argon;
2. kripto;
3. vakuum;
4. Ksenon-halogen.

Vakuumski modeli so najpreprostejši in najbolj poznani. Svojo priljubljenost so pridobili zaradi nizkih stroškov, hkrati pa imajo najkrajšo življenjsko dobo. Omeniti velja, da jih je enostavno zamenjati in jih ni mogoče popraviti. Struktura izgleda takole:

Fotografija - oblikovanje vakuumskih svetilk

Tukaj je 1 vakuumska bučka; 2 - vakuumsko ali napolnjeno s posebnim plinom, zmogljivost; 3 - nit; 4, 5 - kontakti; 6 - pritrdilni elementi za žarilno nitko; 7 - steber svetilke; 8 - varovalka; 9 - osnova; 10 - steklena zaščita osnove; 11 - osnovni kontakt.

Argonske sijalke GOST 2239-79 se po svetlosti zelo razlikujejo od vakuumskih, vendar skoraj popolnoma ponavljajo svojo zasnovo. Imajo daljši rok trajanja od običajnih. To je posledica dejstva, da je volframova žarilna nitka zaščitena z nevtralno argonsko žarnico, ki je odporna na visoke temperature zgorevanja. Posledično je vir svetlobe svetlejši in trpežnejši.

Fotografija - argon LON

Model kripte je mogoče prepoznati po zelo visoki svetlobni temperaturi. Sveti s svetlo belo svetlobo, zato lahko včasih povzroči bolečino v očeh. Visok indeks svetlosti zagotavlja kripton, zelo inerten plin z veliko atomsko maso. Njegova uporaba je omogočila znatno zmanjšanje vakuumske bučke, hkrati pa ni izgubila svetlosti vira svetlobe.

Halogenske žarnice z žarilno nitko so postale zelo priljubljene zaradi svojega varčnega delovanja. Sodobna energetsko varčna svetilka bo pomagala ne le zmanjšati stroške plačila električne energije, ampak tudi zmanjšati stroške nakupa novih modelov za razsvetljavo. Proizvodnja takšnega modela se izvaja v specializiranih tovarnah, pa tudi recikliranje. Za primerjavo predlagamo, da preučimo porabo energije zgoraj navedenih analogov:

1. Vakuum (konvencionalen, brez plina ali z argonom): 50 ali 100 W;
2. Halogen: 45-65W;
3. Ksenon, halogen-ksenon (kombinirano): 30 W.

Zaradi svoje majhnosti se kot avtomobilski žarometi najpogosteje uporabljajo električni ksenonski in halogenski žarometi. Imajo visoko odpornost in odlično vzdržljivost.

Fotografija - ksenon

Razvrstitev svetilk je narejena ne samo na podlagi polnilnega plina, temveč tudi glede na vrsto podnožja in namen. Obstajajo takšne vrste:

1. G4, GU4, GY4 in drugi. Modele s halogensko žarilno nitko odlikujejo čepi za kartuše;
2. E5, E14, E17, E26, E40 so najpogostejše vrste podstavkov. Glede na število so lahko ozki in široki, razvrščeni v naraščajočem vrstnem redu. Prvi lestenci so bili izdelani posebej za takšne kontaktne dele;
3. Proizvajalci G13, G24 uporabljajo te oznake za fluorescenčne svetilke.

Foto - oblike svetilk in vrste podnožja

Prednosti in slabosti

Primerjava posameznih vrst žarnic z žarilno nitko vam bo omogočila, da izberete najprimernejšo možnost glede na to, kakšno moč in svetlobno moč potrebujete. Toda vse te vrste svetilk imajo skupne prednosti in slabosti:

Prednosti:

1. Ugodna cena. Stroški številnih svetilk so znotraj 2 $. e.;
2. Hitro vklop in izklop. To je najpomembnejši parameter v primerjavi z energijsko varčnimi žarnicami z dolgim ​​vklopom;
3. Majhne velikosti;
4. Enostavna zamenjava;
5. Široka paleta modelov. Zdaj obstajajo dekorativne svetilke (sveča, retro curl in druge), klasične, mat, ogledalo in druge.

minusi:

1. Visoka poraba energije;
2. Negativni učinek na oči. V večini primerov bo pomagala mat ali zrcalna površina žarnice;
3. Nizka prenapetostna zaščita. Za zagotovitev želene ravni se uporablja zaščitna enota za žarnico, ki je izbrana glede na vrsto;
4. Kratko obdobje delovanja;
5. Zelo nizka učinkovitost. Večina električne energije se ne porabi za osvetlitev, ampak za ogrevanje bučke.

Opcije

Tehnične značilnosti katerega koli modela nujno vključujejo: svetlobni tok žarnice, barvo sijaja (ali barvno temperaturo), moč in življenjsko dobo. Primerjajmo naštete vrste:

Fotografija - barvna temperatura

Od vseh naštetih vrst lahko energetsko varčnim modelom pripišemo le halogene. Zato mnogi lastniki poskušajo vse vire svetlobe v svojih domovih zamenjati z bolj racionalnimi, na primer z diodnimi. Korespondenca LED žarnic z žarilno nitko, primerjalna tabela:

Za boljšo razlago porabe energije predlagamo preučevanje razmerja med vati in lumni. Na primer, fluorescenčna sijalka z volframovo žarilno nitko 100 W - 1200 lumnov, 500 W - več kot 8000.

Hkrati ima luminiscentni model, ki se pogosto uporablja v industrijskih in domačih razmerah, podobne lastnosti kot ksenon. Zahvaljujoč tem značilnostim je mogoče zagotoviti nemoten vklop žarnic z žarilno nitko. Za to se uporablja posebna naprava - zatemnilnik za žarnice.

Takšen regulator lahko sestavite z lastnimi rokami, če obstaja vezje, primerno za vašo svetilko. Zdaj so analogi običajnih možnosti zelo priljubljeni, vendar z zrcalno prevleko - model Philips refleks, uvoženi Osram in drugi. Žarnico z blagovno znamko lahko kupite v specializiranih trgovinah podjetja.

Sodobne tehnologije v razsvetljavi so znatno razširile, a hkrati zapletle izbiro žarnic za domačo uporabo. Če je bilo prej v 90% stanovanj, razen navadnih žarnic z žarilno nitko od 40 do 100 W, malo, danes pa obstaja veliko sort in vrst svetilk.

Nakup prave vrste svetilke za svetilko v trgovini ni tako lahka naloga.
Kaj sploh želite od visokokakovostne razsvetljave:

• udobje za oči

• prihranek energije

• neškodljiva uporaba

Vrsta podstavka

Pred nakupom žarnice je najprej pomembno določiti vrsto podnožja, ki ga potrebujete. Večina gospodinjskih svetil uporablja dve vrsti vijačne podlage:

Razlikuje se glede na premer. Številke v oznaki in označujejo njegovo velikost v milimetrih. Se pravi, E-14=14mm, E-27=27mm. Obstajajo tudi adapterji za svetilke iz ene svetilke v drugo.

Če so stropne svetilke lestenca majhne ali ima svetilka nekaj posebnosti, se uporablja podstavek za zatiče.

Označena je s črko G in številko, ki označuje razdaljo v milimetrih med zatiči.
Najpogostejši so:

• G5.3 - ki se preprosto vstavijo v vtičnico svetilke
• GU10 - najprej vstavljen in nato obrnjen za četrt obrata

Reflektorji uporabljajo osnovo R7S. Lahko je tako za halogenske kot za LED žarnice.

Moč svetilke je izbrana glede na omejitev svetlobne naprave, v katero bo nameščena. Informacije o vrsti podnožja in omejitvi moči uporabljene sijalke si lahko ogledate:

• na škatli kupljene svetilke
• na stropu že nameščenega
• ali na sami žarnici

Oblika bučke

Naslednja stvar, na katero morate biti pozorni, je oblika in velikost bučke.

Bučka z navojnim dnom ima lahko:

Hruškaste oblike so označene z nomenklaturo - A55, A60; krogla - črka G. Številke ustrezajo premeru.
Sveče so označene z latinsko črko - C.

Bučka z zatičem ima obliko:

• majhna kapsula
• ali ploščati reflektor

Standardi osvetlitve

Svetlost osvetlitve je individualen koncept. Vendar pa je splošno sprejeto, da je za vsakih 10 m2 z višino stropa 2,7 m potrebna minimalna osvetlitev, ki ustreza 100 W.

Osvetlitev se meri v luksih. Kaj je ta enota? Preprosto povedano, ko 1 lumen osvetli 1m2 površine prostora, potem je to 1 luks.

Za različne sobe so pravila različna.

Osvetlitev je odvisna od številnih parametrov:

• oddaljenost od vira svetlobe
• okoliške barve sten
• odboji svetlobnega toka od tujih predmetov

Osvetlitev je zelo enostavno izmeriti z znanimi pametnimi telefoni. Dovolj je, da prenesete in namestite poseben program. Na primer - Luxmeter (povezava)

Res je, da takšni programi in telefonske kamere običajno lažejo v primerjavi s profesionalnimi luxmeri. Toda za domače potrebe je to več kot dovolj.

Žarnice z žarilno nitko in halogenske žarnice

Klasična in najcenejša rešitev za osvetlitev stanovanja je znana žarnica ali njena halogenska različica. Glede na vrsto podlage je to najbolj ugoden nakup. Žarnice z žarilno nitko in halogenske žarnice dajejo udobno toplo svetlobo brez utripanja in ne oddajajo škodljivih snovi.

Vendar pa halogenskih žarnic ni priporočljivo, da se žarnice dotikate z rokami. Zato jih je treba pakirati v ločeno vrečko.

Ko halogenska žarnica gori, se segreje na zelo visoko temperaturo. In če se njene žarnice dotaknete z mastnimi rokami, se na njej oblikuje preostala napetost. Posledično bo spirala v njej izgorela veliko hitreje, kar bo skrajšalo njeno življenjsko dobo.

Poleg tega so zelo občutljivi na prenapetosti in zaradi tega pogosto izgorejo. Zato so sestavljeni z napravami za mehki zagon ali povezani preko zatemnilnikov.

Halogenske žarnice se večinoma proizvajajo za delovanje iz enofaznega omrežja z napetostjo 220-230 voltov. Obstajajo pa tudi nizkonapetostni 12 volti, ki zahtevajo povezavo prek transformatorja za ustrezno vrsto svetilke.

Halogena sijalka sveti močneje od običajne, za približno 30 % in porabi enako moč. To je doseženo zaradi dejstva, da vsebuje mešanico inertnih plinov.

Poleg tega se med delovanjem delci volframovih elementov vrnejo nazaj v žarilno nitko. V običajni svetilki sčasoma pride do postopnega izhlapevanja in ti delci se usedejo na žarnico. Žarnica zatemni in deluje pol manj kot halogenska.

Barvno upodabljanje in svetlobni tok

Prednost običajnih žarnic z žarilno nitko je dober indeks barvnega upodabljanja. kaj je to?
Grobo rečeno, to je pokazatelj, koliko svetlobe blizu sonca je v razpršenem toku.

Ko na primer natrijeve in živosrebrne svetilke ponoči osvetljujejo ulice, ni povsem jasno, kakšne barve so avtomobili in oblačila ljudi. Ker imajo ti viri slab indeks barvnega upodabljanja - v območju 30 ali 40%. Če vzamemo žarnico z žarilno nitko, potem je tukaj indeks že več kot 90%.

Zdaj prodaja in proizvodnja žarnic z močjo nad 100W v maloprodajnih trgovinah ni dovoljena. To se naredi zaradi ohranjanja naravnih virov in varčevanja z energijo.

Nekateri še vedno napačno izbirajo svetilke glede na napise o moči na embalaži. Ne pozabite, da ta številka ne kaže, kako močno sveti, temveč le, koliko električne energije porabi iz omrežja.

Glavni indikator tukaj je svetlobni tok, ki se meri v lumnih. Pri izbiri morate biti pozorni nanj.

Ker so se mnogi od nas prej osredotočali na priljubljeno moč 40-60-100W, proizvajalci sodobnih varčnih svetilk vedno na embalaži ali v katalogih navedejo, da njihova moč ustreza moči preproste žarnice. To se naredi izključno zaradi udobja po vaši izbiri.

Luminescentno - varčevanje z energijo

Fluorescenčne sijalke imajo dobro raven varčevanja z energijo. Znotraj njih je cev, iz katere je narejena bučka, obložena s fosforjem v prahu. To zagotavlja 5-krat močnejši sij kot žarnice z žarilno nitko pri enaki moči.

Luminescenčne niso zelo prijazne do okolja zaradi odlaganja živega srebra in fosforja v notranjosti. Zato zahtevajo skrbno odlaganje preko določenih organizacij in zabojnikov za sprejem izrabljenih žarnic in baterij.

Imajo tudi učinek utripanja. To je enostavno preveriti, samo poglejte njihov sijaj na zaslonu skozi kamero pametnega telefona. Prav zaradi tega razloga takšnih žarnic ni priporočljivo postavljati v stanovanjske prostore, kjer se nenehno nahajate.

LED

LED svetilke in napeljave različnih oblik in izvedb se pogosto uporabljajo na različnih področjih življenja.

Njihove prednosti:

• odpornost proti toplotni preobremenitvi
• majhen učinek na padce napetosti
• enostavnost montaže in uporabe
• visoka zanesljivost pri mehanskih obremenitvah. Minimalno tveganje, da se ob padcu zlomi.

LED svetilke se med delovanjem zelo malo segrejejo in imajo zato plastično svetlobno ohišje. Zahvaljujoč temu jih je mogoče uporabiti tam, kjer drugih ni mogoče namestiti. Na primer, v raztegljivih stropih.

Prihranki energije za LED so pomembnejši kot pri luminiscentnih in energetsko varčnih. Porabijo približno 8-10 krat manj kot žarnice z žarilno nitko.

Če približno vzamemo povprečne parametre za moč in svetlobni tok, lahko dobimo naslednje podatke:

Ti rezultati so približni in se bodo v resnici vedno razlikovali, saj je veliko odvisno od stopnje napetosti, blagovne znamke proizvajalca in številnih drugih parametrov.

Na primer, v ZDA v enem gasilskem domu še vedno gori navadna žarnica, ki je stara že več kot 100 let. Ustvarjena je bila celo posebna stran, kjer jo lahko preko spletne kamere, na spletu, spremljate.

Vsi čakajo, da pogori, da bi zabeležili ta zgodovinski trenutek. Lahko vidiš.

Svetlobni tok

Da ne bi iskali nerazumljivih številk in hitro razlikovali vrednost svetlobnega toka, proizvajalci pogosto na embalažo namestijo vizualne barvne oznake:

Prav to je njegova značilnost in prednost, ki se pogosto uporablja v odprtih napeljavah.

Na primer, če govorimo o kristalnih lestencih, potem pri uporabi navadne LED svetilke v njej zaradi svoje mat površine kristal ne bo "igral" in ne bo svetil. Sveti in odbija svetlobo le z usmerjenim žarkom.

V tem primeru lestenec ni videti zelo bogat. Uporaba žarilne nitke v njih razkriva vse prednosti in vso lepoto takšne svetilke.

To so vse glavne vrste svetilk, ki se pogosto uporabljajo v stanovanju in stanovanjski stavbi. Izberite želeno možnost glede na zgornje značilnosti in priporočila ter opremite svoj dom pravilno in udobno.