După ce un circuit este închis (de exemplu, când este apăsat un comutator) curent electricîncepe să treacă printr-un corp de filament, care, la atingerea unei anumite temperaturi, emite radiații vizibile pentru ochiul uman. Când temperatura atinge 570 o C, o persoană este capabilă să vadă o strălucire roșie emisă de corp în întuneric, iar standardul temperatura de functionare Filamentul unei lămpi cu incandescență este în intervalul 2000-2800 °C. Cu cât temperatura corpului incandescent este mai scăzută, cu atât radiația va arăta mai „roșie” (mai multe detalii despre redarea culorilor sunt scrise în articol). Pentru a înțelege mai bine principiul de funcționare bec obișnuit, este necesar să înțelegeți designul și elementele necesare, care includ becul, corpul filamentului și cablurile de curent.

Un bec standard are formă de pară și este format din următoarele părți:

• Balon. Fabricat din sticlă de silicat sodo-calcic, poate fi transparent, mat, lăptos, opal, oglindă (reflectorizant). Dacă becul este folosit fără umbră cameră mică, apoi acordați atenție becurilor cu un bec înghețat sau lăptos, ca acestea fluxurile luminoase 3% și respectiv 20% mai puțin decât fluxul luminos al lămpilor transparente. Baloanele pot fi, de asemenea, acoperite la exterior cu coloranți decorativi, lacuri și ceramică.
• Gaz tampon(cavitatea bulbului). Pentru a preveni oxidarea bobinei (corpul filamentului), aerul este pompat din balon, creând un vid în interior. Cu toate acestea, astăzi vidul este folosit doar în becurile cu putere redusă și majoritatea modele moderne umplut cu gaz inert, care mărește puterea de strălucire. În funcție de compoziția mediului gazos, lămpile incandescente pot fi împărțite în: vid, umplute cu gaz (xenon, cripton, amestec de azot cu argon etc.), halogen.
• corp de filament. Cel mai adesea este făcut din sârmă rotundă, mai rar - din bandă de metal. Primele modele de becuri foloseau un filament de carbon, în timp ce cele moderne foloseau o spirală din wolfram sau un aliaj osmiu-tungsten.
• Intrări de curent(sârmă de plumb).
• Suporturi pentru filamente(suportoare de molibden).
• Picior(tijă de prelungire și picior de lampă).
• Legătura externă a curentului curent.
• Legătură de siguranță(siguranta)
• Carcasă de bază.
• Izolator pe bază de sticlă.
• Contact de bază.

Care sunt tipurile/tipurile de lămpi cu incandescență?

Clasificarea lămpilor cu incandescență este destul de extinsă, deoarece ia în considerare multe caracteristici.

După tipul bazei Cele mai comune sunt filetate și știft. În viața de zi cu zi, puteți găsi cel mai adesea o bază Edison filetată, desemnată cu litera E, lângă care diametrul său este scris în milimetri, de exemplu, E10, E14, E27 și E40.

După forma balonului becurile cu incandescență vin într-o varietate de varietăți, de la standard în formă de pară la ondulate, răsucite etc. În unele cazuri, dimensiunea și forma becului (precum și prezența zonelor reflectorizante) sunt legate de locul unde se află lampa incandescentă. este folosit, in alte cazuri este asociat cu o functie decorativa.

Lămpi cu incandescență: caracteristici și marcaje

Pentru a ști cum să alegeți o lampă cu incandescență, trebuie să învățați să citiți marcajele acesteia, care sunt o combinație de litere și cifre. Partea cu litere a marcajului indică proprietățile și designul produsului, de exemplu:

B– dublă spirală

BO– dublă spirală cu un balon opal umplut cu argon

î.Hr– dublă spirală, balon umplut cu krypton

DB– difuză cu mată în interiorul balonului

ÎN– vid

G- plin cu gaz

DESPRE– cu balon de opal

M– cu balon de lapte

Sh– sferică

Z– specular (ZK – curba luminii concentrate, ZSh – curba extinsa)

MO– folosit pentru iluminatul local

Cifrele indică domeniul de tensiune și puterea. Astfel, marcajul B 220..230 60 poate fi descifrat astfel: o lampă incandescentă cu incandescență de 60W, proiectată pentru un interval de tensiune de la 220 la 230 V.

Care sunt dezavantajele/avantajele unei lămpi cu incandescență?

Avantajele becurilor cu incandescență includ:

• cost scăzut;
• gamă largă de putere;
• funcționare neîntreruptă la joasă tensiune (cu intensitate redusă a luminii);
• rezistență la căderi minore de tensiune (cu o posibilă reducere a duratei de viață);
• confortabil temperatura de culoare(cald);
• Posibilitate de utilizare in zone umede;
• ușurință de operare.

Dezavantajele includ:

• încălzire puternică (creând pericol de incendiu);
• durata de viata scurta;
• putere de lumină scăzută (eficiență<4%)
• dependența ieșirii luminii de tensiune;
• risc de rupere a balonului;
• fragilitate.

Cum să măriți durata de viață a unei lămpi cu incandescență?

După cum am menționat mai devreme, durata de viață a becurilor cu incandescență așteptată de producător ajunge la o medie de 750-1000 de ore, dar în practică se ard mult mai des. Acest lucru se întâmplă din cauza apariției fisurilor și a distrugerii filamentului de wolfram (din cauza supraîncălzirii și evaporării). Pentru a prelungi durata de viață a lămpii, ar trebui mai întâi să eliminați posibilele cauze ale arderii.

1. Gama de tensiune. Pentru diferite lămpi cu incandescență, producătorii indică nu o singură valoare a tensiunii, ci o gamă: 125..135, 220..230, 230..240V etc. Dacă tensiunea din circuitul apartamentului dvs. depășește valorile specificate, lampa se va arde mai repede, prin urmare, cu o tensiune de 230V, nu puteți alege o lampă cu parametrii 215..220V. Deci, dacă tensiunea este cu doar 6% mai mare, durata de viață se va înjumătăți.
2. Vibrații. În condiții de vibrație, filamentul își irosește resursa mai repede, așa că atunci când folosiți dispozitive portabile este mai bine să vă deplasați cu becul stins.
3. Cartuş. Dacă observați că becurile se ard cel mai adesea în aceeași priză, atunci ar trebui să le înlocuiți sau să verificați contactele. De asemenea, ar trebui să plasați lămpi de putere egală într-un candelabru cu mai multe prize.
4. Reducerea tensiunii. Dacă reduceți tensiunea rețelei cu doar 8%, becul va dura de 3,5 ori mai mult. Pentru a o reduce, puteți conecta o diodă semiconductoare în serie cu lampa.

Cel mai lung bec cu incandescentă care arde se numește „Lampa de o sută de ani” și se află la o stație de pompieri din Livermore, California. Datorită funcționării sale la o putere foarte mică (4 wați), a unui filament gros de carbon (de 8 ori mai gros decât becurile convenționale din vremea noastră) și a utilizării neîntrerupte, fără a se opri și a porni, funcționează acolo din 1901.

Cum se conectează o lampă cu incandescență printr-o diodă

Pentru a prelungi durata de viață a becului (și, în același timp, a economisi energie electrică), îl puteți conecta printr-o diodă. Atunci când alegeți o diodă, trebuie să acordați atenție unor parametri precum curentul direct maxim (+ în impuls) și tensiunea inversă maximă. Pentru a ușura sarcina și pentru a nu fi necesar să calculați toți parametrii, iată un tabel:

Pentru a asambla structura veți avea nevoie de:

• 1 bec E27 functional
• 1 bec E27 nefunctional (sau soclu de la acesta);
• diodă;
• fier de lipit

Procesul de construire. Lipiți dioda la locul de pe baza becului de lucru. Separați cu grijă baza de becul ars, faceți o gaură în ea și treceți prin ea al doilea „picior” al diodei. Lipim capătul de ieșire la punctul de ieșire, apoi lipim ambele baze împreună.

O modalitate mai ușoară: conectați un capăt al diodei la borna comutatorului, iar celălalt la firul care duce la bec.

Cum prelungește o diodă durata de viață a unui bec cu incandescență?

În cele mai multe cazuri, filamentul se arde atunci când este aplicată alimentarea (comutatorul este pornit) din cauza bobinei reci care se încălzește prea repede. Dioda semiconductoare reduce curentul și permite wolframului să se încălzească treptat, într-un ritm mai lent. Becul începe să pâlpâie vizibil, pe măsură ce curentul trece în jumătate de valuri.

Parametrii lămpilor cu incandescență sau caracteristicile lămpilor cu incandescență sunt de obicei împărțite în trei grupuri - electrice, ușoare și operaționale. Parametrii electrici caracterizează lampa ca un consumator de energie electrică și determină posibilitatea conectării acesteia la surse de alimentare (rețea electrică). Parametrii electrici includ tensiunea nominală și puterea nominală a lămpii, curentul este o valoare derivată și este determinată prin calcul.

Parametrii luminii sunt mai variați. Raționalizarea unuia sau altuia determină. Pentru lămpile cu incandescență destinate iluminatului general, principalele caracteristici tehnice sunt fluxul luminos și eficiența luminoasă. Pentru lămpile de semnalizare, un parametru important este luminozitatea, pentru lămpile de iluminat - curbe de intensitate luminoasă și altele asemenea.

Parametrii operaționali determină fezabilitatea și fezabilitatea tehnică și economică a unui anumit tip într-o anumită instalație de iluminat. În acest sens, parametrii de funcționare ar trebui să includă atât parametrii electrici, cât și cei de lumină. Prin urmare, atunci când vorbim despre parametrii de funcționare ai lămpilor, ei înseamnă de obicei durata de viață a lămpilor, stabilitatea fluxului luminos, parametrii de mediu și o serie de cerințe suplimentare.

Principalul parametru electric al unei lămpi cu incandescență este tensiunea nominală a lămpii U l.nu. Pentru majoritatea lămpilor cu incandescență, această tensiune corespunde tensiunii sursei de alimentare.

Cea mai mare parte a lămpilor cu incandescență de uz general este alimentată de rețelele electrice ale sistemelor de alimentare, care pentru instalațiile de iluminat pot fi considerate surse de putere nelimitată. Prin urmare, pentru o lungă perioadă de timp, pentru lămpile cu incandescență de uz general, tensiunea de alimentare a fost și tensiunea nominală a lămpilor cu incandescență. Toți ceilalți parametri electrici ai lămpilor cu incandescență au fost referiți la această tensiune nominală. În același timp, tensiunea din rețelele de iluminat diferă adesea de tensiunea nominală. Prin urmare, pentru a îmbunătăți caracteristicile de performanță ale lămpilor, conform GOST 2239-79, au fost introduse cinci intervale de tensiune de alimentare: 125 - 135, 215 - 225, 220 - 230, 230 - 240 și 235 - 245 V, iar Tensiunea nominală a lămpilor în conformitate cu clasificarea internațională este luată la tensiuni 130, 220, 225, 235 și 240 V.

Sursele de energie cu putere limitată (baterii, generatoare auto, celule uscate etc.) se disting prin faptul că valorile medii ale tensiunii lor reale nu corespund cu tensiunea nominală. Prin urmare, pentru lămpile cu incandescență destinate să funcționeze de la astfel de surse de alimentare, pe lângă tensiunea nominală, se utilizează așa-numita tensiune nominală U l.r, adica tensiunea medie la care va functiona lampa incandescenta. În consecință, toți ceilalți parametri ai săi sunt legați de tensiunea de proiectare.

Al doilea parametru electric important al lămpilor cu incandescență este puterea. Sub puterea nominală a unei lămpi cu incandescență de acest tip P l.nom înțelege puterea electrică calculată care este eliberată într-o lampă cu incandescență de un anumit tip atunci când este pornită la tensiunea nominală (sau nominală). În practică, pentru un lot de lămpi, aceasta este valoarea medie a puterii pentru un grup destul de mare de lămpi de acest tip. Posibila răspândire a valorilor de putere ale lămpilor individuale este limitată de limita superioară a puterii admisibile pentru lămpile de acest tip.

Pentru anumite tipuri de lămpi, în special cele destinate să funcționeze din surse de curent chimic, în loc de puterea nominală, curentul nominal este uneori standardizat. eu l.nom, pentru care este stabilită o limitare a valorii sale superioare.

Principalele caracteristici de iluminare ale lămpilor incandescente sunt determinate de scopul lămpii. Pentru lămpi de iluminat acesta este fluxul luminos F l. Aproape fluxul luminos nominal al unei lămpi este valoarea medie a fluxului luminos al unui lot mare de lămpi de acest tip. În raport cu fiecare lampă cu incandescență, putem vorbi despre limita inferioară admisă a fluxului luminos. Limitarea limitei superioare nu are sens, deoarece o creștere a fluxului luminos poate fi realizată prin creșterea puterii lămpii, a cărei limită superioară este limitată, precum și prin creșterea temperaturii filamentului, ceea ce va duce inevitabil la o scădere a duratei de viață a lămpii și respingerea lotului conform acestui parametru.

Prin modificarea designului și configurației corpului filamentului sau folosind becuri cu formă specială, este posibil să se obțină lămpi cu incandescență cu o curbă de intensitate luminoasă dată. Pentru astfel de lămpi, pe lângă normalizarea fluxului luminos, se normalizează una sau mai multe valori ale intensității luminoase IVîn direcții date. Numărul de puncte de normalizare a intensității luminoase este determinat de capacitatea de a controla curba cu o anumită precizie.

Lămpile cu incandescență au niveluri de luminozitate diferite L, ceea ce se datorează varietatii de domenii de aplicare a acestora. De exemplu, lămpile pentru dispozitivele de semnal și echipamentele de proiecție de film au luminozitate ridicată, a cărei valoare este standardizată în unele cazuri. Și, dimpotrivă, pentru a ilumina spațiile rezidențiale, este necesară o luminozitate redusă, astfel încât astfel de lămpi cu incandescență sunt adesea produse în becuri înghețate.

Pentru lămpile utilizate în dispozitivele optice, a căror eficiență este determinată de luminozitatea filamentului, este de dorit să se standardizeze luminozitatea generală a filamentului. Dificultatea de a determina o astfel de luminozitate prin măsurarea intensității luminoase și împărțirea rezultatului la aria de proiecție a corpului filamentului pe un plan perpendicular pe direcția intensității luminoase a dus la faptul că această standardizare a fost abandonată, reducând controlul. de lămpi la măsurarea intensităţii luminoase în direcţii date şi a principalelor dimensiuni geometrice ale corpului filamentului .

Eficiența luminoasă η, care este o caracteristică luminoasă importantă a calității lămpilor și a principalului indicator de funcționare al acestora, este în prezent exclusă din numărul de valori standardizate, deoarece este determinată prin calcul ca raport dintre fluxul luminos și puterea lampa, măsurată la tensiunea nominală a lămpii. Eficiența luminoasă este în același timp cel mai important parametru al lămpilor cu incandescență, care determină eficiența generării fluxului luminos. Eficiența luminoasă a lămpilor incandescente crește odată cu creșterea puterii lor pentru lămpi de aceeași putere, este mai mare pentru lămpile proiectate pentru o tensiune nominală mai mică; Pentru lămpile cu incandescență de o putere și un design dat, fluxul luminos, care determină eficiența luminoasă, depinde de temperatura filamentului și de proprietățile emisive ale acestuia. Un obstacol în calea creșterii temperaturii wolframului este creșterea ratei de evaporare a acestuia, care a fost în mare măsură depășită atunci când se utilizează cicluri cu halogen.

Parametri de funcționare

Principalii parametri geometrici ai lămpilor cu incandescență includ acele dimensiuni care afectează posibilitatea utilizării lor în anumite lămpi sau instalații. Principalii dintre acești parametri pentru toate lămpile cu incandescență, fără excepție, sunt dimensiunile lor totale (Figura 1): cel mai mare diametru al becului d k, măsurată într-un plan perpendicular pe axa lămpii, lungimea totală a lămpii l, măsurată de obicei în direcția axei lămpii și tipul de bază. O dimensiune geometrică importantă a unei lămpi cu incandescență este înălțimea centrului luminii h, în raport cu care este dată curba de intensitate luminoasă a lămpii. Acest punct coincide cu centrul de greutate al corpului filamentului, obținut prin construcție geometrică. Înălțimea centrului de lumină se măsoară paralel cu axa lămpii și se numără din acea parte a bazei care determină poziția sa în priză. Această parte se numește element de fixare de bază.

Figura 1. Dimensiunile de bază ale unei lămpi cu incandescență

Pentru lămpile cu o bază de focalizare, parametrii geometrici suplimentari sunt dimensiunile și toleranțele care determină poziția centrului luminii față de bază și elementele sale de focalizare.

Pentru lămpile utilizate în dispozitivele optice, în care luminozitatea totală a corpului filamentului este de mare importanță, dimensiunile corpului filamentului sunt specificate suplimentar, inclusiv lungimea filamentului luminos, diametrul monospiralei (sau bispiralei), zonă umplută cu partea luminoasă a corpului filamentului și altele asemenea.

Parametrii de funcționare importanți ai lămpilor cu incandescență, precum și a altor surse de lumină, sunt durata lor medie de viață τ, durata de viață totală τ totală, determinată de timpul de ardere a lămpii înainte de defecțiune, și durata de viață utilă τ p, determinată de timpul de ardere până la luminozitatea. fluxul scade într-o limită dată. Egalitatea practică τ full = τ p = τ înseamnă proiectarea optimă a părților individuale ale lămpii, eliminând marjele de fiabilitate în exces pentru părțile și componentele individuale, în principal corpul filamentului, și tehnologia de producție stabilă. Verificarea coincidenței valorilor τ p și τ total se realizează prin măsurarea fluxului luminos final al lămpilor care rămân intacte până la atingerea unei perioade egale cu timpul mediu normalizat de ardere la testarea lămpilor pentru durata medie de viață.

Parametrii de funcționare ai lămpilor includ și fluxul luminos minim admis, sub care funcționarea lămpilor cu incandescență devine neeconomică. Pentru lămpile cu incandescență moderne, fluxul luminos final este de 85 - 90% din cel inițial.

Ca exemplu de standardizare a parametrilor lămpilor cu incandescență, Tabelul 1 prezintă parametrii lămpilor cu incandescență de uz general cu umplere cu krypton reglementați de GOST 2239-79.

Tabelul 1

Parametrii unor lămpi cu incandescență de uz general cu umplere cu krypton conform GOST 2239-79.

Pentru lămpile cu incandescență utilizate pentru iluminarea vehiculelor, durata de viață dinamică este, de asemenea, un parametru de funcționare standardizat.

Parametrii de funcționare ai oricărei lămpi cu incandescență includ caracteristicile condițiilor climatice în care sunt furnizați toți parametrii enumerați. Condițiile climatice de funcționare se caracterizează prin: intervalul de temperaturi ambientale în care lampa trebuie să rămână în funcțiune; intervalul de umiditate, mai precis, limita superioară a umidității mediului; interval de modificări ale presiunii ambientale.

Pentru produsele cu design standard destinate funcționării în toată țara, sunt de obicei acceptate următoarele valori ale parametrilor enumerați mai sus: interval de temperatură de la - 60 la + 50 ° C; umiditate relativă nu mai mare de 98% la 20 ° C și presiune nu mai mică de 0,75 × 10 5 Pa (limita superioară nu este specificată, ținând cont de faptul că presiunea nu poate fi mai mare decât presiunea atmosferică maximă posibilă).

În ciuda unei întregi liste de deficiențe identificate în comparație cu alte surse de lumină artificială, lămpile cu incandescență rămân la cerere atât în ​​sfera casnică, cât și în sectoarele industriale.

Dispozitivele ieftine și ușor de utilizat nu vor să renunțe la pozițiile lor, deși pe piață au apărut un număr mare de înlocuitori mai economici și „de lungă durată” - de exemplu, lămpile cu LED-uri.

Până de curând, lămpile cu incandescență (Il) erau folosite peste tot, așa că mulți sunt familiarizați cu caracteristicile lor de design. Mai mult, uneori a fost necesar să „facem cunoștință” din cauza defecțiunii sursei de lumină: filamentul de wolfram s-a ars, sticla a explodat sau becul a zburat din bază.

Unii producători au folosit materiale mai fiabile și mai dovedite și au tratat producția de becuri cu incandescență atât de responsabil încât produsele lor funcționează de câteva decenii. Dar aceasta este mai degrabă excepția decât regula - astăzi nu se oferă garanții pentru o durată lungă de viață.

Reprezentarea schematică a lămpii indicând părțile principale. Designul sursei de lumină artificială a rămas aproape neschimbat de la inventarea acesteia, doar materialele și compoziția gazului care umple balonul au fost îmbunătățite

Elementul principal de operare este așa-numitul corp de filament, montat pe suporturi și conectat la electrozi. Când electricitatea este conectată, tensiunea trece prin ea, provocând atât încălzire, cât și strălucire. Pentru ca radiația să devină vizibilă, temperatura de încălzire trebuie să ajungă la 570°C.

Tungstenul este recunoscut ca fiind cel mai rezistent la căldură. Începe să se topească când este încălzit la 3422°C. Pentru a maximiza zona de radiație, dar pentru a reduce volumul filamentului din interiorul becului de sticlă, acesta este răsucit într-o spirală.

Lumina obișnuită confortabilă a unei nuanțe galbene, care creează confort în casă și este vizual „caldă”, apare atunci când filamentul este încălzit la 2830-2850°C

Pentru a proteja wolfram de procesul de oxidare caracteristic metalelor, aerul este pompat din balon și înlocuit cu vid sau gaz (cripton, argon etc.). Tehnologia de umplere cu vid este depășită pentru lămpile de uz casnic, cel mai des este folosit un amestec de azot și argon sau kripton.

În urma testării, a fost identificată durata minimă de ardere a lămpii - 1 mie de ore. Dar, ținând cont de motive aleatorii care determină defectarea dispozitivelor înainte de timp, se presupune că standardele se aplică doar la 50% dintre produsele din fiecare lot. Timpul de funcționare din a doua jumătate poate fi mai lung sau mai scurt, în funcție de condițiile de utilizare.

Tipuri și aplicare de medicamente

Caracteristicile calitative și marcarea lămpilor cu tungsten sunt reglementate de GOST R 52712-2007. În funcție de tipul de umplere a balonului, dispozitivele LN sunt împărțite în soiuri cu vid și cu gaz.

Primele durează mai puțin din cauza evaporării inevitabile a filamentului de wolfram. În plus, vaporii de tungsten se depun pe carcasa de sticlă a sursei de vid, ceea ce reduce semnificativ transparența și capacitatea sticlei de a transmite lumină. Sunt produse cu o monospirală, în denumirea nomenclatorului li se atribuie litera B.

Dispozitivele umplute cu gaz minimizează dezavantajele becurilor cu vid. Gazul reduce procesul de evaporare și previne depunerea wolframului pe pereții balonului. Tipurile monospirale umplute cu gaz sunt desemnate prin litera G, iar becurile cu o spirală dublă, adică. spirală dublă, marcată cu litera B. Dacă soiul spirală dublă are nomenclatura BK, înseamnă că la umplutura sa a fost folosit criptonul.

În becurile cu halogen GLN, în umplutura becului de sticlă se adaugă brom sau iod, datorită căruia atomii de wolfram care se evaporă revin în filament după evaporare. Lămpile cu halogen sunt produse în două formate: sub formă de tuburi de cuarț cu spirală lungă sau într-o versiune capsulă cu un element de lucru compact.

În standardele de stat, împărțirea în grupuri se bazează pe domeniul de aplicare, dar sunt afectate și alte caracteristici. Să presupunem, la același nivel, „corpuri de iluminat electrice miniaturale” (corpuri de iluminat miniaturale) și „corpuri de iluminat cu oglindă cu infraroșu” (ZK - dispozitive cu distribuție concentrată a luminii, ZD - cu medie) - după cum puteți vedea, au fost alese diferite criterii pentru desemnează categoriile.

Există grupuri care pot fi considerate cele mai populare:

• scop general;
• pentru vehicule;
• proiectoare;
• miniaturale etc.

Să luăm în considerare domeniul de aplicare și caracteristicile diferitelor categorii, care în unele cazuri se pot suprapune.

Galerie de imagini

O descriere a cerințelor tehnice pentru fiecare dintre categoriile enumerate poate fi găsită în secțiunile relevante din GOST. Datorită caracteristicilor de proiectare și domeniului de aplicare, marcarea dispozitivelor din diferite grupuri diferă.

Caracteristici de marcare prin aplicare

Este mai ușor să selectați o lampă dacă urmați simbolurile. Acestea reflectă caracteristici tehnice importante, domenii posibile de utilizare, caracteristici de proiectare și tehnologii de fabricație.

Marcajele producătorilor străini seamănă cu cele interne, dar au propriile lor caracteristici. De obicei, este purtat prin ștanțare pe bază și servește ca una dintre modalitățile de a distinge produsul original de un fals

În primul rând, literele sunt indicate în numere de la 1 la 4, care reflectă caracteristicile de design caracteristice. Pentru o decodificare mai ușoară, prima literă a criteriului fundamental este luată ca bază, de exemplu, G - lampă monospirală umplută cu gaz, V - monospirală de vid, K - cripton etc.

Acesta este urmat de destinație:

• F – cale ferată;
• A – automobile;
• SM – aeronavă;
• RV – pentru spoturi etc.

În spatele literelor sunt cifre care indică caracteristicile tehnice - tensiune (V) și putere (W). Marcarea tipurilor speciale de lămpi este diferită: puterea nu este indicată, dar se poate determina curentul, fluxul luminos sau intensitatea luminoasă. Dacă dispozitivul are două spirale, atunci puterea pentru fiecare dintre ele este indicată separat. Ultima cifră poate indica numărul de dezvoltare dacă designul a fost modificat.

Principalele caracteristici tehnice

Cel mai important parametru al surselor de lumină cu filament este puterea, determinată în wați. Scopul lămpilor este variat, astfel încât gama este mare - de la 0,1 W de indicator „licurici” la 23 de mii de W de spoturi pentru faruri. General Electric și Osram produc corpuri de iluminat puternice pentru producții de teatru și film.

Produsele Floodlight diferă nu numai prin valoarea puterii (până la 24000W), ci și prin fluxul luminos. Un proiector LED poate produce 400.000 de lumeni, în timp ce o lampă specială cu incandescență poate produce 800.000 de lumeni.

În viața de zi cu zi se folosesc dispozitive de putere redusă, în principal de la 15 W la 150 W, iar în sectorul industrial folosesc lămpi cu o putere de până la 1500 W.

Calitatea fluxului luminos și gradul de dispersie sunt reglementate de materialul folosit la realizarea becului. Transmisia maximă a luminii este tipică pentru lămpile cu sticlă transparentă, în timp ce celelalte două tipuri absorb o parte din lumină. De exemplu, sticla mată a unui bec fură 3% din fluxul de lumină, iar albul - 20%.

Adesea, puterea lămpilor cu incandescență de uz casnic este limitată de materialul lămpilor (abajururi, abajururi). Producătorii de candelabre și aplice indică de obicei parametrii recomandați - de obicei 40 W, mai rar 60 W.

Lămpile electrice convenționale încălzesc puternic obiectele din jur, spre deosebire de, de exemplu, lămpile cu LED-uri sau lămpile cu halogen de putere redusă, deci nu pot fi utilizate pentru instalarea în tavane suspendate

În 2011, lămpile cu incandescență au fost recunoscute oficial ca fiind cu eficiență scăzută și periculoase pentru incendiu, așa că a fost adoptată o lege pentru a opri producția de surse de lumină de 100 W. Urmează o lege care interzice dispozitivele cu o putere mai mare de 50 W. Cu toate acestea, utilizatorul nu pierde nimic, deoarece există un număr mare de LED-uri și alți analogi mai productivi și mai economici pe piața modernă.

Un tabel care arată eficiența de funcționare a diferitelor tipuri de lămpi de uz casnic. Pe baza caracteristicilor tehnice specificate, se vede clar cum lămpile cu incandescență sunt inferioare opțiunilor alternative în toate privințele

Astăzi, mulți abandonează tipul învechit de lămpi din cauza consumului mare de energie și a duratei de viață scurte. Există însă categorii de persoane care preferă să cumpere surse ieftine și ineficiente – datorită acestora continuă producția de becuri cu incandescență.

Al doilea indicator important care trebuie luat în considerare la cumpărare este tipul de bază al lămpii cu incandescență, determinat de dimensiune. Lămpile LED importate și autohtone au multe tipuri de baze, în timp ce lămpile simple sunt limitate la trei.

Dacă trebuie să înlocuiți un bec într-un candelabru sau o lampă de masă, asigurați-vă că acordați atenție diametrului bazei - E14 sau E27. Dispozitivele cu priză E40 nu sunt folosite în viața de zi cu zi

Acum producătorii sunt obligați să ambaleze fiecare produs într-o cutie separată, astfel încât specificațiile tehnice să poată fi găsite pe el. De obicei, acestea indică puterea, clasa de eficiență energetică (scăzută - E), tipul de bază, transparența becului, durata de viață în ore.

Avantajele și dezavantajele lămpilor cu incandescență

Consumatorii continuă să cumpere becuri eficiente din punct de vedere energetic datorită mai multor avantaje, deși unele dintre ele sunt foarte condiționate. Conform recenziilor, acestea sunt alese din cauza următoarelor calități:

• cost scăzut;
• lipsa echipamentului de control al balastului;
• aprindere instantanee după pornire;
• lumina familiară „acasă”;
• absența substanțelor nocive;
• nu există nicio reacție la temperatură scăzută și impulsuri electromagnetice.

Cu toate acestea, puțini oameni evaluează calitatea fluxului luminos sau a pulsației, totuși, pentru majoritatea, primul factor este decisiv;

Dar dezavantajele sunt mult mai semnificative, deoarece includ eficiența luminoasă relativ scăzută, durata de viață limitată, o gamă mică de temperaturi de culoare (doar lumina galbenă), dependența de supratensiuni în rețea și un pericol de incendiu.

Dacă porniți o lampă cu incandescență de 40 W, după o jumătate de oră se încălzește până la +145-148 ° C și începe să încălzească obiectele din jur, ceea ce poate duce la un incendiu accidental

Acum este posibil să comparăm în practică funcționarea lămpilor cu incandescență, cu descărcare în gaz și analogi LED. Oricine a observat o diferență în consumul de energie a trecut de mult timp la dispozitive de economisire a energiei.

Cum să alegi becul potrivit

La achiziționarea becurilor, acestea sunt ghidate în primul rând de dimensiunea bazei și de putere. Acești doi parametri pot fi determinați cu ușurință de o sursă de lumină veche, arsă.

Dacă alegeți un dispozitiv cu o putere mai mică, fluxul luminos va fi mai slab dacă alegeți o putere mai mare, riscați integritatea abajururilor - acestea se pot deforma din cauza temperaturii ridicate de încălzire.

În special pentru iubitorii de becuri tradiționale, sunt produse dispozitive cu filament pe LED-uri, asemănătoare ca formă, dar remarcate prin caracteristicile lor.

Pe lângă caracteristicile tehnice, merită să acordați atenție calității lămpii. Ar trebui să se acorde preferință produselor cu un contact de bază larg, un conductor de curent lipit și un filament stabil fixat.

Concluzii și video util pe această temă

Informații și mai informative și interesante despre producția, utilizarea și dezavantajele lămpilor cu incandescență pot fi găsite în videoclipurile realizate de specialiști și amatori.

Fapte interesante despre lămpile cu incandescență:

Cum are loc producția LN:

Revizuire comparativă a diferitelor tipuri de lămpi:

Informații populare despre alegerea lămpilor pentru casă:

Consumatorul însuși are dreptul de a alege un bec pentru utilizare în viața de zi cu zi. Cu toate acestea, nu ar trebui să urmăriți ieftin și beneficiile înșelătoare. Având în vedere că folosim iluminatul în mod constant, iar în casă sunt de obicei mai mult de o duzină de becuri, ar trebui să ne reconsiderăm obiceiurile. Mulți utilizatori au trecut de mult timp la lămpi LED mai fiabile, economice și sigure.

Baza

Corp cu filament al lămpii

Corpul filamentului LN este realizat din cel mai refractar metal - wolfram, al cărui punct de topire este de 3653 K. Cu cât corpul filamentului este mai scurt și mai compact și cu cât diametrul său este mai mare, cu atât temperatura de încălzire pentru care este proiectat este mai mare și cu atât lampa va fi mai economică.

Pentru a crește compactitatea, este adesea folosit un corp de filament spiralat (monospiral) sau bispiral (helix dublu). Pentru LN-urile care funcționează sub influența vibrațiilor (sisteme de transport), se utilizează un corp de filament rectiliniu.

Rezistențele spiralei LN în starea rece și încălzită (de lucru) diferă semnificativ. Deci, pentru un LN de 100 W sunt 40, respectiv 490 ohmi. Curenții care curg prin lampă se modifică în consecință. Se poate presupune că curentul de pornire al LN este de aproximativ 12,5 ori mai mare decât curentul din modul de funcționare. Acest lucru duce la faptul că probabilitatea defecțiunii LN în momentul pornirii crește brusc.

Cea mai utilizată este baza filetată de diferite diametre dezvoltată de Edison (litera E în denumire) (E27 - pentru LN cu o putere de 25...200 W, E40 - „goliath” - pentru LN cu o putere mai mare de 200 W, E14 - minion - pentru LN de putere redusă).

Soclul cu pini este utilizat în sistemele de transport, deoarece nu permite deșurubarea lămpii din priză.

O bază de focalizare, care permite instalarea lămpii într-o poziție strict definită, este utilizată în sistemele optice.

Caracteristici electrice

1. Tensiune nominalăU n LN pentru iluminatul general, de regulă, este egal cu 220 V. Tensiunea 127 V este utilizată mult mai rar, deoarece sistemul de tensiune principală este în prezent 380/220 V. Pentru iluminatul local și portabil, LN-urile cu o tensiune nominală de 36, Se folosesc 12, 6 V.

Deoarece timpul de ardere al LN-urilor scade brusc odată cu creșterea tensiunii de intrare, sunt produse LN-uri care sunt proiectate să funcționeze în rețele cu tensiune crescută. Pentru ei este indicat intervalul de tensiuni recomandate: 215...225 V, 220...230 V, 230...240 V, 125...135 V. Pentru aceste lămpi, durata de ardere la o tensiune care coincide cu mijlocul intervalului (se numește tensiune calculată) este egal cu durata de ardere a unei lămpi convenționale la o tensiune de 220 V. La o tensiune care coincide cu limita din stânga a intervalului, durata de ardere a acestor lămpi crește de 2,5...3,5 ori, dar puterea lor, fluxul luminos (cu aproximativ 25%) și randamentul luminos scad. Se recomandă utilizarea lămpilor cu o limită dreaptă mai mare a tensiunii nominale la o tensiune de rețea mai mare (comparativ cu tensiunea nominală). Este recomandabil să le folosiți pentru a prelungi perioada de ardere a lămpilor în rețelele cu tensiune nominală, în special la valori scăzute ale iluminării necesare.

2. Putere nominală R n LN variază într-o gamă largă de la fracțiuni de watt la 20 kW, deoarece nu există obstacole fundamentale în calea producerii LN de orice putere. Deoarece este dificil să se fabrice LN-uri în deplină conformitate cu puterea nominală specificată pentru acestea, este permisă o abatere a puterii reale de la puterea nominală cu ± 10%.

Caracteristici de iluminare

1. Fluxul luminos nominal F n indicate în cărțile de referință. Pe măsură ce lampa este utilizată, aceasta scade treptat datorită evaporării wolframului din filament, ceea ce duce la o scădere a puterii lămpii și la contaminarea becului. După 750 de ore de ardere LN, fluxul său luminos scade în medie cu 15%.

2. Intensitate luminoasă maximăeu MAC este setat pentru lentilele liniare relativ rar - în principal pentru lentilele liniare care funcționează în același tip de sisteme optice, de exemplu, pentru lentilele liniare pentru automobile. În cele mai multe cazuri, intensitatea luminoasă maximă a unui corp de iluminat este determinată de curba de intensitate luminoasă a acestuia și poate diferi semnificativ de intensitatea luminoasă maximă a LN.

3. Temperatura de culoare

În radiația spectrului vizibil al LN predomină razele portocalii-roșii, care sporesc tonurile de culoare „calde” (maro, portocaliu, roșu) și le slăbesc pe cele „reci” (violet, albastru, verde), care nu pot oferi o bună redare a culorii. . Temperatura de culoare a LN se află în intervalul 2500...2700 K.

Caracteristici economice și operaționale

1. Eficiență luminoasă nominală(lm/W) - flux luminos pe unitatea de putere - aceasta este cea mai importantă caracteristică economică a unui circuit integrat, similar în sensul eficienței. Prin urmare, este notat cu litera greacă mare eta - N (eta mică - η):

N N = F N /R N.

Puterea luminoasă a emițătorilor termici, chiar și teoretic, nu poate fi mai mare de 89,5 lm/W. Pentru LN-urile de uz general, eficiența luminoasă variază de la 8 la 20 lm/W și depinde de temperatura de încălzire a filamentului (Fig. 28).

Corpul filamentului este încălzit într-o măsură mai mare în laserele umplute cu gaz, unde evaporarea wolframului este dificilă. La LN-urile cu o tensiune nominală mai mică și o putere nominală mai mare, corpul filamentului este mai scurt, mai compact și are un diametru mai mare. Prin urmare, este proiectat pentru temperaturi ridicate de încălzire. Eficiența luminoasă a unei lămpi cu incandescență crește odată cu scăderea tensiunii nominale și cu creșterea puterii nominale.

Astfel, eficiența luminoasă a unui LN de 15 W cu o tensiune nominală de 220 V (V220-15) este egală cu 8 lm/W și
G127-1000 – 20 lm/W.

2. Durata arderii τ – durata de utilizare efectivă a lămpii, de ex. resursa sa (spre deosebire de durata de viață - durata calendaristică de la începutul utilizării până la defecțiune).

Timp total de ardere– durata de ardere a unei lămpi considerate separat diferă foarte mult pentru diferite LP-uri și nu poate servi ca o caracteristică a durabilității IC în ansamblu.

Timp mediu de ardereτ SR– determinat pentru un lot de lămpi. Timpul mediu de ardere este considerat (Fig. 29) ca fiind timpul total de ardere al acelei lămpi din lotul de testare pentru care numărul de lămpi arse înainte și după aceasta este același. Deci, dacă sunt testate 101 lămpi, atunci acesta este timpul total de ardere al celei de-a 51-a lămpi ars. Dacă sunt testate 100 de lămpi, atunci timpul mediu de ardere al lotului este egal cu media aritmetică dintre durata totală de ardere a celei de-a 50-a și a 51-a lampă arsă.

Timpul mediu de ardere al LN-urilor de uz general este de 1000 de ore la tensiunea de proiectare.

Timp de ardere garantat LN de utilizare generală este de 700 de ore.

Timp de ardere util– durata arderii, timp în care fluxul luminos va scădea cu cel mult 30%. Pentru LN, timpul de ardere util este de obicei egal cu media, deoarece valoarea medie a fluxului luminos pe întreaga perioadă de funcționare este de 0,87...0,95 din cea nominală.

Dependența caracteristicilor LN de tensiunea rețelei foarte semnificative.

Creșterea tensiunii furnizate la LN crește fluxul luminos, puterea și eficiența luminoasă a acestuia și reduce brusc durata de ardere (Fig. 30).

Aceste dependențe pot fi prezentate sub forma următoarelor formule empirice:

P/P Н = (U/U Н) 1,58;

H/H H = (U/U H) 2,03;

F/FN = (U/UN) 3,61;

τ/τ Н =(U/U Н) –(11,2÷14,8) .

Daca tensiunea retelei creste cu 3%, timpul de ardere al LN va fi de 60% din cel nominal. Dacă tensiunea rețelei scade cu 10%, fluxul luminos al LN va scădea cu 30%.

În zilele noastre, când problemele de eficiență energetică vin în prim-plan, nu este de prisos să poți înțelege gama de lămpi electrice.

Lămpi convenționale cu incandescență

Eficiența unor astfel de lămpi nu depășește 30%. Pentru referință: Eficiența lămpii este procentul de putere consumată care este convertită în lumină. Restul puterii este transformată în energie termică. Dacă eficiența este scăzută, atunci lampa se va încălzi mai degrabă decât lumina.

Consumul de energie este de obicei de până la 100 W la o tensiune de alimentare de 220 V. Durata de viață a lămpilor cu incandescență nu depășește, în medie, 6000 de ore. Lampa emite lumină gălbuie caldă cu parametrii de temperatură a culorii de la 2200 la 2800 K. Aceste lămpi, deși ieftine, sunt semnificativ inferioare în ceea ce privește eficiența. Uzura principală apare atunci când filamentul devine foarte fierbinte când este pornit și, de asemenea, se răcește brusc când lampa este stinsă. Prin urmare, lampa va dura mai mult cu cât aprindeți și opriți mai puțin lampa.

Lămpi cu incandescență cu halogen

Eficiența nu este mai mare de 20%, consumul de energie este de la 5 la 500 W cu o tensiune de alimentare de lămpi cu un singur capăt de 12 V și 220 V și lămpi cu două capete de 220 V. Cu o tensiune de alimentare de 12 V, un convertor de tensiune este necesare pentru conectare. Durata de viață este comparabilă cu cea a lămpilor incandescente convenționale. Lampa emite lumină neutră strălucitoare cu o temperatură de culoare de 3000 K.

Astfel de lămpi sunt chiar mai puțin economice decât lămpile cu incandescență convenționale. Datorită faptului că balonul se încălzește până la 500 de grade, devine hipersensibil la contaminare și poate să spargă atunci când este pornit chiar și de la amprentele de pe el. Lampa cu halogen trebuie înșurubată cu un șervețel, iar folia de protecție trebuie îndepărtată după înșurubare. Pentru lămpile cu halogen, supratensiunile în rețea sunt foarte periculoase - acesta este unul dintre principalele motive pentru arderea lor. Spoturile pentru tavane cu mai multe niveluri folosesc adesea lămpi cu halogen de 12 V cu un singur capăt cu reflector.

Lămpi fluorescente

Eficiența lor este de 60% și mai mult. Aceste lămpi sunt de 4-5 ori mai economice decât lămpile cu incandescență convenționale. Este de remarcat faptul că o lampă fluorescentă compactă de 12 W este echivalentă cu o lampă incandescentă de 60 W. Tensiunea lor de alimentare este de 220 V, iar lămpile sunt produse începând cu o putere de 5 W. Durata de viață ajunge la 20.000 de ore. Temperatura de culoare este indicată pe corpul lămpii sau pe ambalaj: 2700 K - lumină albă caldă, 4200 K - lumină strălucitoare albă neutră, 6400 K - lumină albă rece (lumina de zi).

Aceste lămpi sunt relativ scumpe, dar în același timp foarte economice, cu o eficiență luminoasă ridicată și dispozitiv de control electronic încorporat. Tuburile sunt destul de fragile, așa că atunci când înșurubați lampa trebuie să o țineți de partea din plastic.

Lămpi cu LED-uri

Eficiența este aproape de 100%, iar economiile de energie, în comparație cu lămpile cu incandescență, ajung la 90%. Lămpile sunt disponibile cu o tensiune de alimentare de 220 V și 12 V. Acestea din urmă, ca și cele cu halogen, sunt folosite pentru spoturi, dar sunt mult mai economice și mai sigure. Puterea lămpilor cu LED variază de la 0,7 la 12 W, în timp ce o lampă de 12 W corespunde în puterea sa de lumină unei lămpi cu incandescență de 100 de wați. Durata de funcționare a lămpilor LED este uimitoare - de la 25.000 de ore și aproape la nesfârșit. Parametrii temperaturii culorii sunt similari cu cei ai lămpilor fluorescente. Nuanțele de culoare se pot schimba în timp.

Becurile LED sunt cu siguranță scumpe, dar sunt și extrem de eficiente. Atunci când achiziționați mai multe lămpi, este recomandabil să le alegeți dintr-un lot al unui producător - atunci se garantează că se potrivesc la culoare. Deoarece lămpile practic nu se încălzesc în timpul funcționării lor, sunt absolut sigure.