Свет Консалтинг. Лампы оптом
Поиск Техподдержка
ГЛАВНАЯ
ДОСТАВКА И ОПЛАТА
ИНТЕРНЕТ МАГАЗИН
КОНТАКТЫ
НА ГЛАВНУЮ
ВСЕ ЛАМПЫ
Светодиодные
Энергосберегающие
Люминесцентные
Металлогалогенные
Натриевые
Ртутные
Газоразрядные
Галогенные
Автомобильные
Дневной свет
Сигнальные
Ксеноновые
Лампы накаливания
ВСЕ СПЕЦЛАМПЫ
Ультрафиолетовые
Инфракрасные
Бактерицидные
ВСЕ СВЕТОДИОДЫ
Панели
Прожекторы
Светильники
Аналоги
Ленты
Драйверы
ВСЕ ЭПРА и ДРОССЕЛИ
ЭПРА
ЭмПРА
Стартеры
Цоколи
ИЗУ для МГЛ
Балласты
Дроссели
СВЕТИЛЬНИКИ
СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
ПОИСК ПО ПАРАМЕТРАМ

Поиск


Авторизация

Запомнить меня на этом компьютере
  Забыли свой пароль?
  Регистрация


Общение:
Свет Консалтинг Вконтакте Свет Консалтинг в Фейсбуке
Есть идея или предложение?


Лампа накаливания - какие бывают, преимущества, недостатки, технические характеристики


Лампа накаливания - самая первая технология получения света из электричества



Лампы накаливания, вошедшие в обиход еще в начале 20 века, нередко встречаются и сегодня. Изменилась только область их применения: в быту классическую лампочку потеснили люминесцентные, светодиодные и прочие более эффективные и экономичные аналоги, но остались узкие сферы использования, где нить накала остается по-прежнему непревзойденной. Расскажем подробнее об этом источнике света, а также о том – где и почему применение лампы накаливания все еще остается актуальным.

Содержание:
1) Конструкция и принцип работы
2) Основные виды ламп накаливания
3) Мощность лампы накаливания
4) Параметры эксплуатации и область применения
5) Преимущества и недостатки лампы накаливания

Какие лампы накаливания ещё есть в продаже можно узнать на этой странице

Вкратце: конструкция и принцип работы


Рис. Устройство лампы
Рис. Нить накаливания и её расположение внутри лампы

В основе работы лампочки лежит тело накала, которое очень сильно нагревается за счет проходящего через него высокого напряжения. Чтобы достичь видимого предела излучения, температура источника света достигает порядка 570°C и образует световой поток красного оттенка. Комфортная тональность освещения в теплых тонах, которую создает лампа накаливания с желтоватым оттенком света, достигается при минимальном нагреве 2280-2850°C. Высокой устойчивостью к плавлению среди металлов обладает вольфрам – основной элемент, из которого делают нить накаливания в лампе (начинает плавиться при температурах свыше 3410°C).

Вольфрамовую проволоку сворачивают в спираль, чтобы уменьшить занимаемый объем в колбе, но сохранить при этом площадь излучения. Так, средний показатель температуры для работающей лампы накаливания составляет от 2000 до 2800°C. На практике это означает цветовую температуру от 2200 К, которая передает теплый свет желтоватого оттенка. Лампочки с улучшенной цветностью (около 5700К) излучают дневной свет с меньшим количеством желтого спектра, но для применения в быту не очень годятся: более тусклый свет в вечернее время не отражается на выработке мелатонина (гормон сна) в отличие от яркого.

Вернемся к нити накаливания. Как и любой металл, вольфрам подвержен окислительным процессам. Поэтому для их предотвращения нить размещают в стеклянной колбе – герметичной конструкции, заполненной аргоном (также это может быть азот или криптон). Регулярный нагрев лампочки приводит к постепенному истончению вольфрамовой нитки, но инертный газ создает препятствие в виде давления, что в конечном счете немного продлевает жизнь источника света.

Тело накала монтируют внутри стеклянной колбы на специальные крючки-держатели, изготовленные из молибдена, а через пространство герметичного цоколя подводят электроды. Всего у лампы накаливания существует три вида цоколей (по российским стандартам) – это резьбовые Е14, Е27 и Е40. В основном – это приборы общего назначения и работают с напряжением 220 В (стабильное) и 250 В (повышенное). Такая нехитрая конструкция позволяет получить стандартный свет в теплых желтых оттенках, но есть два минуса – это низкий КПД и короткий срок жизни лампы, но об этом чуть позже.

Кстати - галогенная лампа - это модифицированная лампа накаливания. Только нить накала помещена не в вакуум, а в специальную среду из смеси инертных газов, позволяющих нити накала нагреваться до больших температур и ярче светиться.

Вернуться к меню

Основные виды ламп накаливания


Рис. Лампы накаливания направленного света (R)
Рис. ЛОН (груша), свеча и цветные лампы накаливания

Начнем с лампочек общего назначения, которые еще обозначают аббревиатурой ЛОН. Это обычные источники света, предназначенные для внутреннего, наружного и декоративного освещения. Лампы производят в форме свечи, привычной груши или шарообразные. Колба источников бывает традиционно прозрачной или окрашенной в различные цвета – от зеленого до красного, что позволяет создать цветовое оформление помещений или зданий.

Они работают от сети 12-220 В, а средний срок жизни укладывается в 1 тысячу часов. Уровень КПД лампы накаливания не превышает 5-процентного рубежа: 95% потребляемой энергии она расходует на выработку тепла, поэтому на создание светового потока энергии остается ничтожно мало.

Следующий вид – этолампы прожекторного типа, мощность которых в разы превосходит стандартные источники и составляет от 500 до 1500 Вт. В основном их используют при освещении больших территорий или дальних расстояний, создавая направленный свет. Это могут быть стандартные прожекторы для освещения улиц, лампы для маяков и кино- и диапроекторов. Вольфрамовая спираль в таких лампах длинная, но расположена компактно, позволяя усилить яркость и фокусировку света.

Еще одна разновидность – это зеркальные лампы накаливания. Ключевое отличие представляет алюминиевое покрытие как отражающий элемент, которым оснащена колба. Вместо прозрачного стекла здесь используют матовое, чтобы добавить световому потоку мягкости и сгладить тени (при контрасте с предметами или объектами).

В отечественной светотехнике лампы разделены маркировкой:

• ЗК – концентрированный свет;
• ЗС – распределение света среднее;
• ЗШ – широкое распределение света.

Группу зеркальных лампочек пополняют и неодимовые источники света. Их колбу выдувают из стекла с добавлением окиси неодима, что позволяет нивелировать желтый спектр и достичь высокой цветовой температуры с излучением белых оттенков.

И последняя разновидность, заменившая классическую лампу накаливания – это галогенный источник, который повторяет принцип работы, но отличается большей экономичностью и КПД. Техническое отличие представлено обязательным наличием в колбе галогенной лампы накаливания паров галогенов (соединения брома или йода). Это создает своеобразный буфер: частицы вольфрама вступают в реакцию с газом, после чего снова оседают на проволоку. Амортизация веществ позволяет прибору выдерживать высокие температуры и, соответственно, увеличивать цветовую температуру до 3000 К. Срок жизни галогенной лампы накаливания чуть больше предшественника и составляет 2 тысячи часов.

Вернуться к меню

Мощность лампы накаливания


Мощность, Вт Поток света, Лм Светоотдача, Лм/Вт
15 90 6
25 230 9,2
40 420 10.5
60 720 12
75 940 12.5
100 1360 13.6
150 2200 14.6
200 3100 15.5


Лампы по этой технологии выпускают в самом широком диапазоне мощностей - от 0,1 вт до 23000 вт. Самая маленькая мощность у индикаторных ламп - например такими подсвечивали раньше панель приборов в автомобилях. Высокая мощность - у ламп для маяков, зенитных прожекторов и световых пушек. И самая большая мощность - у театральных ламп (лидер - компании Osram и General Electric, которые производят лампы мощностью 23000 и 24000 ватт. Задача таких ламп - обеспечить "день" на съёмочной площадке в любое время суток. К слову - световой поток такой лампы 800 тыс.люм, тогда как световой поток самого мощного из выпускаемых в мире светодиодных прожекторов - 400 тыс.люм.

Бытовые лампы производят мощностью от 15 до 1500 Вт, где максимальный рубеж для бытовых приборов составляет 150 Вт, а свыше – используют в промышленной сфере или для прожекторов. Функционально бытовые лампы можно разделить на три группы:

1. Приборы в колбе из прозрачного стекла. Они обеспечивают полную светопередачу.
2. В колбе из матового стекла. Поток света снижен на 3%.
3. В колбе белого цвета (или опаловые). Поток света снижен на 20%.

Лампочка мощностью 150 Вт производит поток света с пиковым значением в 2200 Лм, хотя в обиходе наиболее распространены устройства меньшей мощности – от 40 до 60 Вт, что составляет порядка 450-700 Лм. Такой выбор легко объясняется конструкцией светильников, которые не рассчитываются на большую электрическую мощность из одной точки.

Ввиду малой экономичности и низкого показателя пожарной безопасности, в 2011 Россия приняла постановление о запрете выпуска ламп накаливания 100 Вт и выше. Поэтому сегодня на рынке осветительной техники часто можно увидеть лампы мощностью 90, 95 и даже 97 Вт. Однако и эти источники света в ближайшем будущем канут в лету, поскольку готовится к выпуску очередной запрет на производство приборов свыше 50 Вт.

Примечательно, что высокая мощность лампы накаливания не увеличивает фактической светоотдачи. В этом случае практичнее использовать сразу несколько маломощных лампочек, но получить больший уровень освещенности. Правда, энергоэффективность у традиционных приборов крайне скромная: 10 Лм/1 Вт (для сравнения - у галогенных - 25 люм / вт, люминесцентных - 90 люм /вт, у светодиодных при работе в идеальных условиях - до 150 люм/Вт)

Вернуться к меню

Параметры эксплуатации и область применения


Рис. Температурный тест выигрывают лампы накаливания
Рис. Миниатюрные лампы применяют в различных бытовых областях

Лампы накаливания обладают по-настоящему широким диапазоном рабочих температур, поскольку использовать их можно от -150°C до +500°C (с обязательным учетом уровня влажности и атмосферного давления, где каждый показатель может отличаться в зависимости от сферы применения). Одинаково стабильно эти лампы работают жарким летом или морозной зимой, в помещении и на улице, на высоте стратосферы и тропосферы, где летают пассажирские самолеты, и даже в космосе, где окружающие температуры достигают -270°C.

Лампу накаливания по-прежнему используют в космических аппаратах, в частности – на станции «МИР». Довольно узкая область применения, в которой традиционная лампа не знает себе равных. Дополнительным преимуществом, помимо способности выдерживать столь разные температуры, выступает простота конструкции: этот параметр делает лампочку абсолютно неуязвимой в отношении электромагнитных помех, которые могут привести к нештатным ситуациям на орбите.

Компактные лампочки накаливания используют и на производстве, оснащая рабочую зону токарного станка подсветкой (лампы МО - местного освещения). Здесь лампа хороша тем, что не создает бликов, мерцаний и других искажений, которые могут привести к фатальным последствиям. Например, применение люминесцентной подсветки создает стробоскопический эффект или зрительную иллюзию, поэтому токарь может увидеть патрон станка остановленным в то время, как он продолжает движение. Последствия такого видения непредсказуемы.

Специальные лампочки компактных размеров монтируют в духовки и микроволновые печи, холодильники и швейные машины. Их оснащают резьбовым цоколем Е14 и штырьковым G9, а номинальная мощность варьируется от 15 до 40 Вт. Такие лампы практично и выгодно использовать в бытовых приборах, поскольку при небольших габаритах они создают комфортную подсветку рабочей зоны, а обходятся очень дешево.

Вернуться к меню

Преимущества и недостатки лампы накаливания



Основные достоинства классического источника света – это низкая стоимость и компактные размеры, благодаря чему лампы применяют в бытовой, профессиональной и узкопрофессиональной сферах деятельности.

Технические плюсы:

• минимальная чувствительность к сетевым перепадам;
• мгновенное включение и выключение света;
• незаметный для зрения коэффициент мерцаний;
• устойчивость к высоким и низким температурам;
• не содержат ртути и другие вредных соединений;
• не создают постороннего шума и радиопомех;
• устойчивы к электромагнитным импульсам.

Теперь о недостатках, которые в основном состоят из короткой жизни и низкого КПД. Лампочки живут от 1 до 2 тысяч часов и производят больше тепла, чем света. Излишки тепла в отдельных случаях не отвечают пожарной безопасности при использовании мощных ламп накаливания, а применять их в освещении жилых или общественных зданий, а также уличных участков не экономично. Для этих целей практично устанавливать современные светодиодные или люминесцентные аналоги: они в несколько раз экономичнее устаревшего «собрата», а их КПД до 90% выше.

Вернуться к меню




© ООО Свет Консалтинг (2007-2018)
Все логотипы и бренды, используемые на сайте, принадлежат их правообладателям.
Вся информация на сайте носит справочный характер и не является публичной офертой.
Мобильная версия
Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика