Halogen (halogen [1] ) lampa - en glödlampa , i vilken en buffertgas tillsätts: ett par halogener ( brom eller jod ). Buffertgas ökar lampans livslängd till 2000-4000 timmar och tillåter högre glödtrådstemperatur. I detta fall är spiralens arbetstemperatur cirka 3000 C. Den effektiva ljuseffekten för de flesta masstillverkade halogenlampor för 2012 är mellan 15 och 22 lm / W .
Halogencykeln, som ligger till grund för funktionsprincipen för denna typ av lampa, upptäcktes 1915 av Irving Langmuir när han studerade adsorptionen av gaser på fasta ytor. I sin forskning använde Langmuir en ljuskälla med två volframfilament i en atmosfär innehållande halogenångor. Han uppmärksammade det faktum att om bara en spiral ingår i en sådan design, så blir den andra, kalla, gradvis tunnare under driften av enheten tills den helt försvinner, och den glödheta, tvärtom, blir tjockare [2] .
Kommersiella halogenlampor baserade på denna regenerativa verkan dök upp ganska sent, 1959, vilket gjorde det möjligt att öka verkningsgraden, som för konventionella glödlampor vid den tiden var lite över 2 % [2] .
I en glödlampa värmer elektrisk ström , som passerar genom glödtrådskroppen (vanligtvis en volframglödtråd), den till en hög temperatur. När den värms upp börjar glödkroppen att glöda. På grund av den höga temperaturen avdunstar volframatomerna från glödtrådens yta (volframglödtråden) och avsätts ( kondenserar ) på de mindre varma glödlampsytorna, vilket begränsar lampans livslängd.
I en halogenlampa kommer jod eller brom som omger glödlampan (tillsammans med kvarvarande syre ) in i en kemisk kombination med förångade volframatomer , vilket förhindrar att de senare avsätts på kolven. Denna process är reversibel - vid höga temperaturer nära värmekroppen sönderdelas volframföreningar till ingående ämnen. Volframatomerna frigörs alltså antingen på själva helixen eller nära den. Som ett resultat återförs volframatomerna till glödtråden, vilket gör det möjligt att öka spolens driftstemperatur (för starkare ljus), förlänga lampans livslängd och även minska dimensionerna jämfört med konventionella glödlampor med samma effekt .
Halogenlampor fungerar lika bra på AC och DC . Genom att använda mjukstart kan livslängden ökas upp till 8000-12000 timmar .
Fördelen med halogenlampor är lägsta möjliga flimmer när de drivs av industriell frekvens växelström och en högre effektivitet för att omvandla energi till synligt ljus jämfört med andra glödlampor. Nackdelen med detta system är att sönderdelningen av volframhalogenider under den omvända överföringen till spiralen är ojämn och beror på temperaturen på spiralsektionerna. Som ett resultat bildas förtjockning och uttunning på den med tiden, vilket leder till förstörelse, men naturligtvis mycket långsammare än med enkla glödlampor vid samma temperatur. Vid användning av halogenlampor på växelström i kombination med en dimmer kan lågfrekvent akustiskt brus uppstå, men detta kan inte tillskrivas nackdelarna med själva lamporna. Deras bortskaffande kräver ingen speciell procedur, eftersom dessa ljuskällor inte innehåller ämnen och material som är farliga för miljön och levande organismer (inte att förväxla med metallhalogenlampor !).
Tillsatsen av halogener förhindrar avsättning av volfram på glaset, förutsatt att glasets temperatur är över 250 grader Celsius . På grund av frånvaron av svärtning av glödlampan kan halogenlampor göras mycket kompakta. Den lilla volymen av kolven gör det å ena sidan möjligt att använda ett högre arbetstryck (vilket återigen leder till en minskning av filamentets avdunstning) och å andra sidan att fylla kolven med tunga inerta gaser utan en betydande kostnadsökning , vilket leder till en minskning av energiförlusterna på grund av värmeledning . Allt detta ökar livslängden på halogenlampor och ökar deras effektivitet (COP).
Halogenlampor har bra färgåtergivning ( Ra 99-100 ) eftersom deras kontinuerliga spektrum är nära det för en svart kropp med en temperatur på 2800-3000 K. Deras ljus betonar varma toner , men i mindre utsträckning än ljuset från konventionella glödlampor.
Även om halogenlampor inte uppnår effektiviteten hos lysrör och i ännu högre grad LED- lampor, ligger deras fördel i det faktum att de kan användas utan några modifieringar för att ersätta konventionella glödlampor , till exempel med dimmers och belysta strömbrytare ("med ett ljus").
Halogenlampor används också aktivt i bilstrålkastare på grund av deras ökade ljuseffekt, hållbarhet, motstånd mot spänningsfluktuationer , små glödlampor. De betecknas med den latinska bokstaven "H" (halogen). Efter bokstaven kommer basens numeriska beteckning, till exempel H1, H4, H11, H15, H27. Det finns också beteckningar HB1, HB3, HB4.
Kraftfulla halogenlampor används i spotlights , ramper , samt för belysning vid foto- , film- och videoinspelning , i filmprojektionsutrustning , i offset- och flexografiskt tryck och silkscreentryck , för att exponera och torka material som är känsliga för ultraviolett strålning .
Halogenlampor med låg kroppstemperatur är källor till infraröd strålning och används som värmeelement, till exempel i elektriska spisar [3] , mikrovågsugnar (grill), lödkolvar (termoplastisk lödning med infraröd strålning).
Halogenlampor kan tillverkas i kompakta storlekar MR16, MR11 med GU 5.3, G4, GY 6.35 (för 12 volt ) eller G9, GU10 (för 220 eller 110 volt ), och med en Edison E14 eller E27 bas (för 110 eller 220 volt ). ), linjär med R7 bas av olika längder ( L=78 mm , L=118 mm , etc.). Lampornas glödlampa kan vara transparent, frostad och även ha en reflektor och/eller en diffusor .
Lampor av standardstorlekar MR är designade för installation i fordon ( bilar , motorcyklar , cyklar ), när de är anslutna via en transformator till ett hushållsnätverk kan de användas för stationär belysning ("spotbelysning", kompakta lampor).
GU-lampor används för stationär belysning och är till skillnad från MR-lampor anslutna till hushållsnätet utan transformator. Du kan bestämma vilken typ av lampa (MR eller GU) som är installerad i en armatur eller ljuspunkt utan att ta bort lampan genom att spåra karaktären på förändringen i ljusstyrkan på lampan när den slås på och av. GU-lampan tänds och slocknar nästan omedelbart, och MR-lampan är jämnare och har en viss tröghet (cirka 1/2 sekund ).
Lampor med E14 (minion) eller E27 (standard) bas är designade för att ersätta konventionella glödlampor. De är utrustade med en extra yttre glödlampa (i form och storlek som liknar glödlampan för konventionella glödlampor), som skyddar den inre kvartslampan från kontaminering, oavsiktlig kontakt och kontakt med smältbara material.
På grund av den höga driftstemperaturen är flaskorna gjorda av kvartsglas . Halogenlampor är mycket känsliga för feta föroreningar, så de bör inte vidröras även med rent tvättade händer. När lampan värms upp snabbt efter att den har slagits på börjar dessa föroreningar avdunsta, vilket kyler den del av glödlampan där de är placerade. På grund av den ojämna uppvärmningen av glaset uppstår starka inre spänningar i det, vilket kan förstöra glödlampan - lampan exploderar bokstavligen med ett stort antal fragment.
När du installerar lampor bör du hålla glödlampan genom en ren trasa (eller rena handskar ), och om den av misstag vidrörs, torka försiktigt av glödlampan med en luddfri trasa (till exempel mikrofiber ) med ett avfettningsmedel. Vanlig etylalkohol är inte särskilt lämplig för dessa ändamål, eftersom den löser fett dåligt och lämnar vitaktiga fläckar.
Eftersom glödlampan i en halogenlampa värms upp för brandfarliga temperaturer, bör den monteras på ett sådant sätt att den helt eliminerar möjligheten att den kommer i kontakt med närliggande föremål och material, och ännu mer med människokroppen.
När man använder en halogenlampa med dimmer , är det nödvändigt att då och då tända lampan med full effekt i cirka 10 minuter för att avdunsta fällningen av volframjodid som samlats på insidan av glödlampan [4] .
En ny riktning i utvecklingen av lampor är de så kallade IRC - halogenlampor (förkortningen "IRC" står för "infraröd beläggning"). En speciell beläggning appliceras på glödlamporna i sådana lampor, som överför synligt ljus, men fördröjer infraröd ( termisk ) strålning och reflekterar den tillbaka till spiralen. På grund av detta minskar värmeförlusten och som ett resultat ökar lampans effektivitet (COP). Enligt OSRAM minskar energiförbrukningen med 45 % och livslängden fördubblas (jämfört med en konventionell halogenlampa). En sådan halogenlampa med en effekt på 65 W ger ett ljusflöde på 1700 lm , det vill säga den har en ljuseffekt på 26 lm / W [5] . Detta är ungefär hälften så mycket ljus som ett 30 W ( 1900 lm ) kompaktlysrör som krävs för att skapa en liknande ljuseffekt, och dubbelt så mycket ljus som en enkel glödlampa.
Ordböcker och uppslagsverk |
---|
Begrepp | |||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Sätt att inträffa |
| ||||||||||||||
Andra ljuskällor | |||||||||||||||
Typer av belysning |
| ||||||||||||||
Belysningsarmaturer _ |
| ||||||||||||||
relaterade artiklar |