Atsiradimo istorija. ?renginys. Kokybi?kos lempos pasirinkimas

Lempos istorija. ?iuo metu sunku sutikti ?mog?, kuris neb?t? susipa?in?s su kaitrin?mis lempomis. Si?loma pa?anga ap?vietimo prietais? srityje alternatyvi? ?altini??viesos – fluorescencin?s ir diodin?s lempos, ta?iau kai kuriais at?vilgiais jos dar nesugeb?jo pranokti ?prastos „Ilji?iaus lemput?s“.

Kaitinamosios lempos istorija yra labai sud?tinga, o jos atsiradimas buvo daugelio mokslinink? ir i?rad?j? i?radimas.

Pagal visuotinai priimt? versij?, ji prasid?jo dar 1872 m., Kai rus? mokslininkas A. N. Lodyginas sp?jo praleisti elektros per anglies stryp?.

Pats strypas buvo beor?je skaidrios stiklin?s kolbos erdv?je. Padidinus srov?, ?viesos srautas buvo intensyvesnis, kol buvo pasiekta lydymosi temperat?ra ir lemput? u?geso. Taip eksperimenti?kai buvo nustatyta optimal?s re?imai darbai prie pirm?j? kaitrini? lemp? ir po met? – 1873 metais Sankt Peterburge pirm? kart? buvo i?bandyti keli ?ibintai su tokiomis lempomis.

Tuo pa?iu metu, lygiagre?iai su Lodyginu, amerikie?i? i?rad?jas Thomas Edisonas u?si?m? kaitrin?s lempos k?rimu. 1879 m. jis pirmasis u?patentavo kaitinam?j? lemp? su anglies si?lu, tod?l daugelis j? laiko tikruoju „kaitinamosios lempos t?vu“.

Ties? sakant, kaip da?nai b?na technini? i?radim? srityje, lempa buvo i?rasta m skirtingos salys beveik vienu metu, tod?l ne?manoma tiksliai pasakyti, kam priklauso autoryst?.

Siekdamas tobulinti lemp? su anglies si?lu, Lodyginas 1890 m. pasi?l? kaitrin? si?l? pakeisti metaliniu, pagamintu i? ugniai atsparaus metalo - volframo. Skirtingai nuo kit? elektrai laid?i? med?iag?, volframo lydymosi temperat?ra yra labai auk?ta, ma?daug 3410 °C.

Tuo pa?iu metu Edisonas si?lo panaudoti jo sugalvot? sriegin? lizdo-kaset?s sistem? kuriant lempas. ?is dizainas pasiek? m?s? laik? prakti?kai be joki? reik?ming? pakeitim?. Kaitinam?j? lemp? pagrindas ?ymimas "E-XX", kur "E" yra Edisono pagrindas (Edison Screw), o "XX" yra i?orinis skersmuo mm. Europoje ir posovietin?s erdv?s teritorijoje E27 ir E14 yra pla?iai naudojami.

Amerikos ?emyne naudojami kiti baziniai dyd?iai, kad b?t? i?vengta suderinamumo su Europos kolegomis, nes ?tampa tinkle skiriasi (atitinkamai 120 V ir 220 V). 1910 metais amerikie?i? fizikas Langmuiras pasi?l? volframo si?l? pakeisti susuktu ? plon? spiral?, o tai leido suma?inti stiklin?s lemput?s matmenis, pagerinti lempos veikimo re?im? ir padidinti ?viesos sraut?.

?renginys. ?iuolaikin? kaitrin? lempa, nepaisant akivaizdaus paprastumo, i? tikr?j? ?k?nija daugyb? i?radim? ir atradim?. Kaitinam?j? spirali? gamybai, be brangaus volframo, ?iuo metu naudojamas osmis ar j? junginiai. Kolba nustojo b?ti tik vakuumas - labai da?nai jie prad?jo u?pildyti inertin?mis dujomis (argonu, kriptonu, ksenonu ir kt.).

Toks sprendimas leido pa?alinti atmosferos sl?g? evakuotoje kolboje, taip pat padidinti bendr? lempos veikimo laik?. Faktas yra tas, kad elektros srov?, einanti per volframo spiral?, priver?ia j? ?kaisti ir ?vyti. Kaitinamas iki tokios auk?tos temperat?ros (iki 2900°C) beor?je kolboje, volframas pradeda intensyviai garuoti ir nus?sti ant stiklo. Stiklas pama?u praranda skaidrum?, ma??ja ?viesos srauto intensyvumas, trump?ja gijos trukm?.

Visi ?inome, kaip nemalonu ?i?r?ti ? ry?ki? skaidrios kaitrin?s lempos ?vies?, tod?l pramon?je gaminamos ne tik skaidrios kolbos, bet ir matin?s. D?l ?ios prie?asties ?viesa pasirodo ?iek tiek i?sklaidyta ir ?velnesn?, nors ?iek tiek praranda intensyvum?.

Kokybi?kos kaitrin?s lempos pasirinkimas n?ra tas pats paprasta u?duotis kaip gali pasirodyti i? pirmo ?vilgsnio. Daugelio ?moni? namuose vis dar yra lempu?i?, veikian?i? penkerius ir daugiau met?, o pasitaiko, kad perdega neseniai ?sigyta lempa. ?prastos kaitrin?s lempos ?taisas parodytas paveiksl?lyje:

kur: 1 - stiklin? lemput?; 2 - kolbos ertm?, u?pildyta inertin?mis dujomis; 3 - kaitrin? spiral?; 4, 5 - elektrodai; 6 - papildomos spiralin?s atramos; 7 - stiklin? kojel?; 8 - i?orinis laidininkas; 9 - baz?; 10 - pagrindo izoliatorius; 11 - apatinis pagrindo kontaktas.

Kaitinamosios lempos pasirinkimas. Pirkdami lemp?, tur?tum?te patikrinti, ar ant lemput?s stiklo n?ra pa?alini? intarp?, nes tik tokiu atveju u?tikrinamas pakankamas jos stiprumas. Tinkamai praktikuojant, naudojamo stiklo kokyb? galima patikrinti lengvai bakstel?jus pir?to falanga - garsas turi b?ti ?iek tiek duslus, „stiprus“. Ant metalinio pagrindo neturi b?ti joki? pa?eidim? – skyli? ar ?lenkim?.

Nedidel? skylut? ant pagrindo nerei?kia, kad lempa visi?kai neveikia, ta?iau ver?ia susim?styti apie gamybos ar transportavimo proces? teisingum?. Apatinis pagrindo kontaktas gali b?ti platus – apie 7 mm skersmens, o gal siauras – 5 mm. Pageidautina platus kontaktas, nes jis u?tikrina ger? griebtuvo kontakt? net ir ?iek tiek pasislinkus vidinei kontaktinei plok?telei (lie?uv?liui).

Ta?iau dauguma ?iuolaikini? lemp? yra su siaurais apatiniais kontaktais, tod?l gali susidaryti situacija, kai n?ra i? ko rinktis. Kolba turi b?ti tvirtai pritvirtinta u?taise ir neatsilikti nuo klijavimo viet?. I?orinis laidininkas (8) gali b?ti prijungtas prie pagrindo arba ?prastu litavimu, arba ta?kiniu suvirinimu.

Litavimas turi b?ti ma?as ir tvarkingas, o suvirindami laikykite tvirtai. Pakaitinimo ?vak? (3) neturi per daug nusileisti. Jei taip atsitiks, vadinasi, lempa jau naudota, o spiral? ?iek tiek i?sitemp?. Labai svarbus punktas yra spiral?s u?spaudimo kokyb?s patikrinimas elektrod? sujungimo vietose su ja (4, 5).

Nepakankamas u?spaudimas ?ymiai suma?ina lempos tarnavimo laik?. Auk?tos kokyb?s lempoms kojel? (7) neturi skyli? ?one. Nurodyta darbin? ?tampa turi b?ti didesn? u? tikr?j? ?tamp?. Tai yra, nepaisant 220 V standarto, pelningiau rinktis lempas su 230-240 V. Ypa? atkreiptinas d?mesys, kad vir? 240 V ?tampa drasti?kai suma?ina lempos tarnavimo laik?.

?iuolaikin? ap?vietimo rink? ?iandien atstovauja ne tik ?vairios lempos, bet ir ?viesos ?altiniai. Vienos seniausi? m?s? laik? elektros lempu?i? yra kaitrin?s lempos (LN).

Net ir atsi?velgiant ? tai, kad ?iandien yra geresni? ?viesos ?altini?, kaitrines lempas ?mon?s vis dar pla?iai naudoja ap?vietimui. ?vairios r??ys patalpose. ?ia mes apsvarstysime tok? svarb? ?i? lemp? parametr? kaip ?ildymo temperat?ra veikimo metu, taip pat spalv? temperat?ra.

?viesos ?altinio savyb?s

Kaitinamosios lempos yra pirmasis elektros ?viesos ?altinis, kur? i?rado ?mogus. ?is gaminys gali tur?ti skirting? gali? (nuo 5 iki 200 W). Ta?iau da?niausiai naudojami modeliai yra 60 vat?.

Pastaba! Did?iausias kaitinam?j? lemp? tr?kumas – didel?s energijos s?naudos. D?l ?ios prie?asties LN, kurie aktyviai naudojami kaip ?viesos ?altinis, kasmet ma??ja.

Prie? pradedant svarstyti tokius parametrus kaip ?ildymo temperat?ra ir spalvos temperat?ra, b?tina suprasti toki? lemp? dizaino ypatybes, taip pat j? veikimo princip?.
Kaitinamosios lempos savo darbo metu paver?ia elektros energij?, praeinan?i? per volframo si?l? (spiral?), ? ?vies? ir ?ilum?.
Iki ?iol spinduliuot? pagal savo fizines savybes skirstoma ? du tipus:

Kaitrin?s lempos ?taisas

• terminis;
• liuminescencin?.

?iluminis, b?dingas kaitrin?ms lempoms, rei?kia ?viesos spinduliuot?. ?vyt?jimas grind?iamas ?ilumine spinduliuote. lemput? kaitinamoji.
Kaitinamosios lempos susideda i?:

• stiklin? kolba;
• ugniai atsparus volframo si?las (spiral?s dalis). Svarbus elementas visa lempa, nes jei kaitinamasis si?las yra pa?eistas, lemput? nustoja ?viesti;
• cokolis.

Veikiant tokioms lempoms, kaitinamojo si?lo t0 padid?ja d?l pra?jimo per j? elektros energija srov?s pavidalu. Siekiant i?vengti greito sriegio perdegimo spirale, oras i?pumpuojamas i? kolbos.
Pastaba! Pa?angesniuose kaitrini? lemp? modeliuose, kurie yra halogenin?s lemput?s, vietoj vakuumo ? lemput? pumpuojamos inertin?s dujos.
Volframo si?las sumontuotas spirale, kuri tvirtinama ant elektrod?. Spirale sriegis yra viduryje. Elektrodai, prie kuri? atitinkamai sumontuota spiral? ir volframo si?lai, yra lituojami skirtingi elementai: vienas prie metalin?s pagrindo ?vor?s, o antrasis prie metalin?s kontaktin?s plok?t?s.
D?l ?ios lemput?s konstrukcijos srov?, einanti per spiral?, sukelia kaitinamojo si?lelio kaitinim? (padid?ja t0 lemput?s viduje), nes ?veikia jo pasiprie?inim?.

Lemput?s veikimo principas

Veikianti kaitrin? lempa

LN kaitimas eksploatacijos metu atsiranda d?l dizaino elementai?viesos ?altinis. B?tent d?l stipraus ?ildymo eksploatacijos metu ?viestuv? veikimo laikas gerokai sutrump?ja, tod?l ?iandien jos n?ra tokios pelningos. ?iuo atveju d?l kaitinamojo si?lo ?kaitimo padid?ja pa?ios lemput?s t0.

LN veikimo principas pagr?stas elektros energijos, einan?ios per spiral?s si?lus, pavertimu ?viesos spinduliuote. ?iuo atveju ?kaitinto si?lo temperat?ra gali siekti 2600-3000 °C.

Pastaba! Volframo, i? kurio gaminami spiraliniai si?lai, lydymosi temperat?ra yra 3200-3400 °C. Kaip matote, paprastai sriegio ?ildymo temperat?ra negali lemti lydymosi proceso prad?ios.

Tokios strukt?ros lemp? spektras ry?kiai skiriasi nuo dienos ?viesos spektro. Tokios lempos skleid?iamos ?viesos spektras pasi?ym?s raudon? ir gelton? spinduli? vyravimu.
Reik?t? pa?ym?ti, kad kolbose yra daugiau modern?s modeliai LN (halogenai) n?ra evakuoti, taip pat j? sud?tyje n?ra spiralinio sriegio. Vietoj to ? kolb? pumpuojamos inertin?s dujos (argonas, azotas, kriptonas, ksenonas ir argonas). Tokie strukt?riniai patobulinimai l?m? tai, kad kolbos ?ildymo temperat?ra veikimo metu ?iek tiek suma??jo.

?viesos ?altinio privalumai ir tr?kumai

Nepaisant to, kad ?iandien ?viesos ?altini? rinkoje gausu ?vairiausi? modeli?, joje vis dar gana paplitusios kaitrin?s lempos. ?ia galite rasti gamini? ?vairiems vat? kiekiams (nuo 5 iki 200 vat? ir daugiau). Populiariausios lemput?s yra nuo 20 iki 60 vat?, taip pat 100 vat?.

Pasirinkimo diapazonas

LN ir toliau pla?iai naudojami, nes jie turi sav? prana?um?:

• ?jungus, ?viesa u?sidega beveik akimirksniu;
• ma?i matmenys;
• ?ema kaina;
• modeliai, kuri? kolboje yra tik vakuumas, yra ekologi?ki gaminiai.

B?tent ?ie prana?umai l?m? tai, kad LN vis dar yra gana paklaus?s modernus pasaulis. ?iandien namuose ir darbe galite lengvai sutikti ?io ap?vietimo gaminio atstovus, kuri? galia yra 60 W ir didesn?.
Pastaba! Didel? dalis LN naudojimo yra susijusi su pramone. ?ia da?nai naudojamas galingi modeliai(200 W).
Ta?iau kaitrin?s lempos taip pat turi gana ?sp?ding? tr?kum? s?ra??, ?skaitant:

• akinantis ?viesos ry?kumas, sklindantis i? lemp? veikimo metu. D?l to reikia naudoti specialius apsauginius ekranus;
• veikimo metu kaitinamasis si?las ?ildomas, taip pat pati kolba. D?l stipraus kolbos ?kaitimo, net nedideliam vandens kiekiui patekus ? jos pavir?i?, galimas sprogimas. Be to, lemput? ?ildoma visoms lemput?ms (ne ma?iau kaip 60 W, bent ?emesn? arba didesn?);

Pastaba! Padidinus kolbos kaitinim? vis tiek kyla tam tikras su?eidimo pavojus. Padid?jusi temperat?ra stiklin? kolba, palietus neapsaugot? od?, gali nudeginti. Tod?l toki? lemp? nereik?t? d?ti ? tas lempas, kurias vaikas gali lengvai pasiekti. Be to, sugadinus stiklin? lemput? gali atsirasti ?pjovim? ar kit? su?alojim?.

Volframo gijos kaitinimas

• didelis elektros energijos suvartojimas;
• gedimo atveju j? negalima taisyti;
• ma?as tarnavimo laikas. Kaitinamosios lempos greitai sugenda d?l to, kad tuo metu, kai ?jungiama arba i?jungiama ?viesa, d?l da?no ?ildymo gali b?ti pa?eistas spiralinis sriegis.

Kaip matote, LN naudojimas turi daug daugiau minus? nei plius?. Svarbiausi kaitinam?j? leten?li? tr?kumai yra kaitinimas d?l padid?jusios temperat?ros lemput?s viduje, taip pat didel?s energijos s?naudos. Ir tai taikoma visoms lemp?, kuri? galia nuo 5 iki 60 W ir didesn?, parinktis.

Svarb?s vertinimo parametrai

Vienas is labiausiai svarbius parametrus LN darbas yra ?viesos koeficientas. ?is parametras yra matomo spektro spinduliuot?s galios ir sunaudotos elektros energijos galios santykio forma. ?iam produktui tai yra gana ma?a vert?, kuri nevir?ija 4%. Tai rei?kia, kad LN b?dingas ma?as ?viesos srautas.
Kiti svarb?s veikimo parametrai:

• ?viesos srautas;
• spalva t0 arba ?vyt?jimo spalva;
• galia;
• gyvenimas.

Apsvarstykite pirmuosius du parametrus, nes ankstesn?je pastraipoje aptar?me tarnavimo laik?.

?viesos srautas

?viesos srautas yra fizinis kiekis, kuris nustato ?viesos galios kiek? tam tikrame ?viesos emisijos sraute. Be to, yra dar vienas svarbus aspektas kaip ?viesos srautas. Jis nustato lempai skleid?iamos lemput?s santyk? ?viesos srautas pagal sunaudot? gali?. ?viesos srautas matuojamas lm/W.

Pastaba! ?viesos efektyvumas yra ?viesos ?altini? ekonomi?kumo ir efektyvumo rodiklis.

Kaitinam?j? lemp? ?viesos srauto ir ?viesos efektyvumo lentel?

Kaip matote, m?s? ?viesos ?altinio auk??iau nurodytos vert?s yra ?emos, o tai rodo ma?? j? efektyvum?.

Lemput?s spalva

Spalvos temperat?ra (t0) taip pat yra svarbus rodiklis.
Spalva t0 yra lemput?s ?viesos spinduliavimo intensyvumo eigos charakteristika ir yra optiniam diapazonui nustatyto bangos ilgio funkcija. ?is parametras matuojamas kelvinais (K).

Kaitinamosios lempos spalvos temperat?ra

Reik?t? pa?ym?ti, kad LN spalv? temperat?ra yra ma?daug 2700 K (?viesos ?altiniams, kuri? galia nuo 5 iki 60 W ir daugiau). Spalva t0 LN yra matomo spektro raudono ir ?iluminio atspalvio srityje.
Spalva t0 visi?kai atitinka volframo gijos ?kaitimo laipsn?, o tai neleid?ia LN greitai sugesti.

Pastaba! Kit? ?viesos ?altini? (pavyzd?iui, LED lempu?i?) spalvos temperat?ra nenurodo, kiek jie ?ilti. Kai LN ?ildymo parametras yra 2700 K, ?viesos diodas su?ils tik 80?С.

Taigi, kuo didesn? LN galia (nuo 5 iki 60 W ir didesn?), tuo labiau ?kais volframo si?las ir pati lemput?. Atitinkamai, tuo didesn? bus spalva t0. ?emiau yra lentel?, kurioje palyginamas efektyvumas ir energijos suvartojimas skirtingi tipai elektros lemput?s. Kaip kontrolin? grup?, su kuria lyginama, ?ia imami LN, kuri? galia nuo 20 iki 60 ir iki 200 W.

Skirting? ?viesos ?altini? gali? lyginamoji lentel?

Kaip matote, ?io parametro kaitrin?s lempos energijos suvartojimo po?i?riu yra ?ymiai prastesn?s nei kit? ?viesos ?altini?.

Ap?vietimo technologija ir ?vyt?jimo spalva

Ap?vietimo in?inerijoje svarbiausias ?viesos ?altinio parametras yra jo spalva t0. Jo d?ka galite nustatyti ?viesos ?altini? spalv? ton? ir spalv?.

Spalvos temperat?ros parinktys

Lempu?i? spalva t0 nustatoma pagal spalvos ton? ir gali b?ti trij? tip?:

• ?alta (nuo 5000 iki 120000K);
• neutralus (nuo 4000 iki 50000K);
• ?iltas (nuo 1850 iki 20000K). J? suteikia stearino ?vak?.

Pastaba! Atsi?velgiant ? LN spalvos temperat?r?, reikia atsiminti, kad ji nesutampa su faktine gaminio ?ilumine temperat?ra, kuri jau?iama palietus ranka.

LN spalv? temperat?ra svyruoja nuo 2200 iki 30000K. Tod?l jie gali tur?ti spinduliuot?, artim? ultravioletiniams spinduliams.

I?vada

Bet kokio tipo ?viesos ?altiniams spalvos temperat?ra yra svarbus vertinimo parametras. Tuo pa?iu metu LN jis atspindi gaminio ?kaitimo laipsn? jo veikimo metu. Tokios lemput?s pasi?ymi eksploatacijos metu padid?jusia ?ildymo temperat?ra, o tai yra akivaizdus tr?kumas, kurio tr?ksta ?iuolaikiniams ?viesos ?altiniams, pavyzd?iui, LED lemput?ms. Tod?l ?iandien daugelis pirmenyb? teikia fluorescencin?ms ir LED lemput?ms, o kaitrin?s lempos pama?u tampa praeitimi.

Kaitinamosios lempos strukt?ros analiz? (1 pav. a) pastebime, kad pagrindin? jo konstrukcijos dalis yra kaitinimo si?lelis 3 , kuris, veikiant elektros srovei, ?kaista iki optin?s spinduliuot?s atsiradimo. Tai i? tikr?j? pagr?sta lempos veikimo principu. Kaitinamojo si?lo korpuso tvirtinimas lempos viduje atliekamas naudojant elektrodus 6 , paprastai laikantis jo galus. Per elektrodus ? kaitinimo si?lelio korpus? taip pat tiekiama elektros srov?, tai yra, jie vis dar yra vidin?s i?vad? jungtys. Jei kaitinimo si?lelio korpusas n?ra pakankamai stabilus, naudokite papildomus laikiklius 4 . Laikikliai yra lituojami ant stiklo strypo 5 , vadinamas strypu, kurio gale yra sustor?jimas. Stiebas siejamas su sud?tinga stiklo dalimi – kojele. Kojos, tai parodyta 1 paveiksle, b, susideda i? elektrod? 6 , l?k?t?s 9 , ir stiebas 10 , kuris yra tu??iaviduris vamzdis, per kur? i? lempos lemput?s i?pumpuojamas oras. Bendras tarpini? i??jim? sujungimas 8 , strypas, plok?tel? ir stiebas sudaro mentel? 7 . Sujungimas atliekamas lydant stiklo dalis, kurios metu padaroma i?metimo anga. 14 jungiantis vidin? i?metimo vamzd?io ertm? su lempos lemput?s vidine ertme. Elektros srovei tiekti ? kaitinimo si?l? per elektrodus 6 taikyti tarpin? 8 ir i?or?s i?vados 11 sujungti vienas su kitu elektriniu suvirinimu.

1 pav. ?renginys elektros lempa kaitinamoji ( a) ir jo kojos ( b)

Skirtas izoliuoti kaitinamojo si?lo korpus?, taip pat kitas lemput?s dalis, i? i?orin? aplinka, naudojama stiklin? kolba 1 . Oras i? vidin?s kolbos ertm?s i?pumpuojamas, o vietoj to pumpuojamos inertin?s dujos arba duj? mi?inys. 2 , po to stiebo galas pa?ildomas ir u?sandarinamas.

Elektros srov?s tiekimui ? lemp? ir jos tvirtinimui elektros kaset?je, lempoje yra pagrindas 13 , kurio tvirtinimas prie kolbos kaklelio 1 atliekama bazin?s mastikos pagalba. Lituokite lempos laidus ? atitinkamas pagrindo vietas 12 .

Lempos ?viesos pasiskirstymas priklauso nuo to, kaip yra kaitinimo si?lelio korpusas ir kokia jo forma. Bet tai taikoma tik lempoms su skaidriomis kolbomis. Jeigu ?sivaizduosime, kad si?lelis yra vienodai ry?kus cilindras ir i? jo sklindan?i? ?vies? projektuojame ? plok?tum?, statmen? did?iausiam ?vie?ian?io si?lelio arba spiral?s pavir?iui, tai did?iausias ?viesos stiprumas bus ant jo. Tod?l sukurti teisingas kryptis?viesos j?gos, ?vairaus dizaino lempoms, kaitinimo si?lams suteikiama tam tikra forma. Kaitinam?j? si?l? form? pavyzd?iai parodyti 2 paveiksle. Tiesus, nespiralizuotas si?las modernios lempos kaitinimas beveik niekada nenaudojamas. Taip yra d?l to, kad padid?jus kaitinimo si?lelio skersmeniui, ?ilumos nuostoliai per dujas, u?pildan?ius lemp?, ma??ja.

2 pav. ?ildymo korpuso konstrukcija:
a- auk?tos ?tampos projekcin? lempa; b- ?emos ?tampos projekcin? lempa; in- u?tikrina vienodai ry?k? disk?

Nema?ai ?ildymo korpus? skirstomi ? dvi grupes. Pirmajai grupei priklauso kaitinimo si?lai, naudojami bendrosios paskirties lempose, kuri? konstrukcija i? prad?i? buvo sumanyta kaip spinduliuot?s ?altinis su vienodas paskirstymas?viesos j?gos. Toki? lemp? projektavimo tikslas – pasiekti maksimal? ?viesos efektyvum?, kuris pasiekiamas suma?inus laikikli?, per kuriuos kaitinamas si?las, skai?i?. Antroji grup? apima vadinamuosius plok??ius si?lus, kurie gaminami lygiagre?i? spirali? pavidalu (didel?s galios auk?tos ?tampos lempose) arba plok??i? spirali? pavidalu (ma?os galios ?emos ?tampos lempose). Pirmoji konstrukcija pagaminta su daugybe molibdenini? laikikli?, kurie tvirtinami specialiais keraminiais tilteliais. Ilgas si?las dedamas ? krep?elio form?, taip i?gaunant didel? bendr? ry?kum?. Kaitrin?se lempose, skirtose optines sistemas, gijos turi b?ti kompakti?kos. Nor?dami tai padaryti, gij? korpusas susukamas ? lank?, dvigub? arba trigub? spiral?. 3 paveiksle parodytos ?viesos stiprio kreiv?s, sukurtos ?vairi? konstrukcij? gij?.

3 pav. ?viesos stiprio kreiv?s kaitrin?ms lempoms su skirtingais si?lais:
a- lempos a?iai statmenoje plok?tumoje; b- plok?tumoje, einan?ioje per ?ibinto a??; 1 - ?iedin? spiral?; 2 - tiesi spiral?; 3 - spiral?, esanti ant cilindro pavir?iaus

Reikiamas kaitinam?j? lemp? ?viesos stiprio kreives galima gauti naudojant specialias kolbas su atspindin?iomis arba difuzin?mis dangomis. Atspindin?i? dang? naudojimas ant tinkamos formos lemput?s leid?ia sukurti daugyb? ?viesos intensyvumo kreivi?. ?vies? atspindin?ios dangos lempos vadinamos veidrodin?mis (4 pav.). Jei reikia u?tikrinti ypa? tiksl? ?viesos pasiskirstym? veidrodin?se lempose, naudojamos presavimo b?du pagamintos kolbos. Tokios lempos vadinamos lempomis-priekiniais ?ibintais. Kai kuri? konstrukcij? kaitrin?s lempos turi metalinius at?vaitus, ?montuotus ? lemputes.

4 pav. Veidrodin?s kaitrin?s lempos

Kaitinamosiose lempose naudojamos med?iagos

Metalai

Pagrindinis kaitinam?j? lemp? elementas yra kaitinamojo si?lo korpusas. ?ildymo korpuso gamybai patartina naudoti metalus ir kitas elektroninio laidumo med?iagas. Tokiu atveju, praleid?iant elektros srov?, k?nas ?kais iki reikiamos temperat?ros. ?ildymo korpuso med?iaga turi atitikti daugyb? reikalavim?: tur?ti auk?t? lydymosi temperat?r?, plasti?kum?, leid?iant? traukti ?vairaus skersmens, ?skaitant labai ma?us, laidus, ma?? garavimo greit? darbin?je temperat?roje, o tai lemia ilg? tarnavimo laik?, ir pana?iai. 1 lentel?je parodytos ugniai atspari? metal? lydymosi temperat?ros. Ugniai atspariausias metalas yra volframas, kuris kartu su dideliu lankstumu ir ma?u garavimo grei?iu u?tikrino jo plat? naudojim? kaip kaitinam?j? lemp? si?las.

1 lentel?

Metal? ir j? jungini? lydymosi temperat?ra

Volframo garavimo greitis 2870 ir 3270°C temperat?roje yra 8,41x10 -10 ir 9,95x10 -8 kg/(cm?xs).

I? kit? med?iag? perspektyviu gali b?ti laikomas renis, kurio lydymosi temperat?ra yra ?iek tiek ?emesn? nei volframo. Renis puikiai tinka apdirbimas kaitinamas, atsparus oksidacijai, turi ma?esn? garavimo greit? nei volframas. Yra u?sienio publikacij? apie lemp? su volframo si?lu su renio priedais gamyb?, taip pat kaitinamojo si?lelio padengim? renio sluoksniu. I? nemetalini? jungini? domina tantalo karbidas, kurio garavimo greitis yra 20–30% ma?esnis nei volframo. Karbid?, ypa? tantalo karbido, naudojimo kli?tis yra j? trapumas.

2 lentel?je parodyta pagrindin? fizines savybes idealus gij? korpusas, pagamintas i? volframo.

2 lentel?

Pagrindin?s fizin?s volframo gijos savyb?s

Svarbi volframo savyb? yra galimyb? gauti jo lydini?. I? j? detal?s i?laiko stabili? form? esant auk?tai temperat?rai. Kaitinant volframo laid?, kaitinamojo si?lelio korpuso terminio apdorojimo ir v?lesnio kaitinimo metu ?vyksta jo vidin?s strukt?ros pasikeitimas, vadinamas termine perkristalizacija. Priklausomai nuo perkristalizacijos pob?d?io, gij? korpusas gali tur?ti didesn? ar ma?esn? matmen? stabilum?. Rekristalizavimo pob?d?iui ?takos turi priemai?os ir priedai, pridedami prie volframo gamybos metu.

Torio oksido ThO 2 prid?jimas prie volframo sul?tina jo perkristalizavimo proces? ir suteikia smulki? kristalin? strukt?r?. Toks volframas yra stiprus veikiant mechaniniam sm?giui, ta?iau stipriai smunka, tod?l netinka spirali? pavidalo si?lams gaminti. Volframas su didelis kiekis Torio oksidas naudojamas i?lyd?io lemp? katodams gaminti d?l didelio spinduliavimo.

Spiral?ms gaminti naudojamas volframas su silicio oksido SiO 2 priedu kartu su ?arminiais metalais - kaliu ir natriu, taip pat volframu, kuriame, be nurodyt?, yra aliuminio oksido Al 2 O 3 priedo. Paskutinis duoda geriausi rezultatai bispirali? gamyboje.

Daugumos kaitinam?j? lemp? elektrodai yra pagaminti i? gryno nikelio. Pasirinkim? lemia geros ?io metalo vakuumin?s savyb?s, i?skirian?ios jame sorbuojamos dujos, didel?s srov?s laidumo savyb?s, suvirinamumas volframu ir kitomis med?iagomis. Nikelio lankstumas leid?ia pakeisti suvirinim? volframu suspaudimo b?du, kuris u?tikrina ger? elektros ir ?ilumos laidum?. Vakuumin?se kaitrin?se lempose vietoj nikelio naudojamas varis.

Laikikliai da?niausiai gaminami i? molibdenin?s vielos, kuri i?laiko savo elastingum? auk?toje temperat?roje. Tai leid?ia i?laikyti kaitinamojo si?lelio korpus? i?tempt? net po to, kai jis i?sipl?t? d?l kaitinimo. Molibdeno lydymosi temperat?ra yra 2890 K ir temperat?ros koeficientas linijinis pl?timasis (TCLE), diapazone nuo 300 iki 800 K, lygus 55 x 10 -7 K -1. Molibdenas taip pat naudojamas ugniai atsparaus stiklo ?vor?ms gaminti.

Kaitinam?j? lemp? gnybtai pagaminti i? varin?s vielos, kuri privirinama prie ?vad?. Prie kaitrini? lemp? ma?ai energijos atskir? i?vad? n?ra, j? vaidmen? atlieka pailgi ??jimai i? platinos. Laidams lituoti prie pagrindo naudojamas POS-40 prek?s ?enklo alavo-?vino lydmetalis.

stiklo

Strypai, plok?t?s, kotai, kolbos ir kitos stiklin?s dalys, naudojamos toje pa?ioje kaitrin?je lempoje, gaminamos i? silikatinio stiklo, turin?io tok? pat? temperat?rin? linijinio pl?timosi koeficient?, kuris b?tinas ?i? dali? suvirinimo ta?k? sandarumui u?tikrinti. Lempos stikl? linijinio pl?timosi temperat?ros koeficiento vert?s turi u?tikrinti, kad b?t? gaunamos nuoseklios jungtys su metalais, naudojamais ?vor?ms gaminti. Pla?iausiai naudojamas stiklo prek?s ?enklas SL96-1, kurio temperat?ros koeficientas lygus 96 x 10 -7 K -1. ?is stiklas gali veikti nuo 200 iki 473 K temperat?roje.

Vienas i? svarbi? stiklo parametr? yra temperat?ros diapazonas, kuriame jis i?laiko savo suvirinamum?. Siekiant u?tikrinti suvirinamum?, kai kurios dalys pagamintos i? SL93-1 stiklo, kuris skiriasi nuo SL96-1 stiklo. chemin? sud?tis ir platesnis temperat?ros diapazonas, kuriame jis i?laiko suvirinamum?. Stiklo prek?s ?enklas SL93-1 i?siskiria dideliu ?vino oksido kiekiu. Jei reikia suma?inti kolb? dyd?, naudojami ugniai atsparesni stiklai (pavyzd?iui, SL40-1 klas?s), kuri? temperat?ros koeficientas yra 40 x 10 -7 K -1 . ?ie stiklai gali veikti nuo 200 iki 523 K temperat?roje. Auk??iausia darbin? temperat?ra yra SL5-1 kvarcinis stiklas, i? kurio kaitrin?s lempos gali veikti 1000 K ir auk?tesn?je temperat?roje kelis ?imtus valand? (kvarcinio stiklo linijinio pl?timosi temperat?ros koeficientas 5,4). x 10 -7 K -1). I?vardint? preki? ?enkl? stiklai yra skaidr?s optinei spinduliuotei, kurios bangos ilgis yra nuo 300 nm iki 2,5 - 3 mikron?. Kvarcinio stiklo perdavimas prasideda nuo 220 nm.

??jimai

?vor?s pagamintos i? med?iagos, kuri kartu su geru elektros laidumu turi tur?ti ?ilumin? linijinio pl?timosi koeficient?, kuris u?tikrina nuosekl? sand?r? su kaitrin?ms lempoms gaminti naudojamais stiklais. Nuosekliosios sand?ros vadinamos med?iag? sand?romis, kuri? linijinio pl?timosi ?iluminio koeficiento reik?m?s visame temperat?ros diapazone, tai yra nuo minimalios iki stiklo atkaitinimo temperat?ros, skiriasi ne daugiau kaip 10–15%. Lituojant metal? ? stikl?, geriau, jei metalo linijinio pl?timosi ?iluminis koeficientas yra ?iek tiek ma?esnis nei stiklo. Tada, atv?s?s, lituotas stiklas suspaud?ia metal?. Jei n?ra metalo, turin?io reikiam? linijinio pl?timosi ?iluminio koeficiento vert?, b?tina pagaminti nesuderintas litavimo jungtis. ?iuo atveju metalo vakuuminis sujungimas su stiklu visame temperat?r? diapazone, taip pat mechaninis litavimo sujungimo stiprumas u?tikrinamas specialia konstrukcija.

Suderinta jungtis su SL96-1 stiklu gaunama naudojant platinines ?vores. D?l didel?s ?io metalo kainos atsirado poreikis sukurti pakaital?, vadinam? „platina“. Platinitas yra viela, pagaminta i? gele?ies ir nikelio lydinio, kurios temperat?rinis linijinio pl?timosi koeficientas yra ma?esnis nei stiklo. Kai ant tokios vielos padengiamas vario sluoksnis, galima gauti labai laid?i? bimetalin? viel? su dideliu temperat?riniu linijinio pl?timosi koeficientu, priklausomai nuo u?dengto vario sluoksnio sluoksnio storio ir pradinio linijinio pl?timosi ?iluminio koeficiento. viela. Akivaizdu, kad toks linijinio pl?timosi temperat?ros koeficient? derinimo b?das leid?ia derinti daugiausia diametralinio pl?timosi po?i?riu, tod?l i?ilginio pl?timosi temperat?ros koeficientas yra nenuoseklus. Siekiant u?tikrinti geresn? SL96-1 stiklo ir platinito sand?r? vakuumin? tank? ir padidinti vario sluoksnio, oksiduoto per pavir?i? iki vario oksido, dr?kinamum?, viela padengiama borakso (boro r?g?ties natrio druskos) sluoksniu. Naudojant platinos viel?, kurios skersmuo iki 0,8 mm, numatomos pakankamai tvirtos litavimo jungtys.

Vakuuminis sandarus litavimas ? SL40-1 stikl? gaunamas naudojant molibdeno viel?. ?i pora u?tikrina nuoseklesn? sandarum? nei SL96-1 stiklas su platina. Ribot? ?io lydmetalio naudojim? lemia didel? ?aliav? kaina.

Norint gauti vakuumui nelaid?ias kvarcinio stiklo ?vores, reikalingi metalai su labai ma?u ?iluminiu linijinio pl?timosi koeficientu, kuri? n?ra. Tod?l ?vesties strukt?ros d?ka gaunu norim? rezultat?. Naudojamas metalas yra molibdenas, kuris gerai dr?kina kvarcin? stikl?. Kaitrin?ms lempoms kvarcin?se lemput?se naudojamos paprastos folijos ?vor?s.

duj?

Kaitinam?j? lemp? u?pildymas dujomis leid?ia padidinti kaitinamojo si?lo korpuso darbin? temperat?r? nesuma?inant eksploatavimo trukm?s, nes suma??ja volframo pur?kimo greitis dujin?je terp?je, palyginti su pur?kimu vakuume. Pur?kimo greitis ma??ja did?jant molekulinei masei ir pripildymo duj? sl?giui. Pripildymo duj? sl?gis yra apie 8 x 104 Pa. Kokias dujas tam naudoti?

Naudojant dujin? terp?, d?l ?ilumos laidumo per dujas ir konvekcijos prarandama ?ilumos. Siekiant suma?inti nuostolius, naudinga lempas u?pildyti sunkiomis inertin?mis dujomis arba j? mi?iniais. ?ios dujos apima i? oro gaunam? azot?, argon?, kripton? ir ksenon?. 3 lentel?je pateikti pagrindiniai inertini? duj? parametrai. Grynas azotas nenaudojamas d?l dideli? nuostoli?, susijusi? su santykinai dideliu ?ilumos laidumu.

3 lentel?

Pagrindiniai inertini? duj? parametrai

Sveiki visi. Malonu matyti jus mano svetain?je. ?iandienos straipsnio tema: kaitrin?s lempos ?taisas. Bet pirmiausia nor??iau pasakyti kelet? ?od?i? apie ?ios lempos istorij?.

Pa?i? pirm?j? kaitrin? lemput? i?rado angl? mokslininkas Delarue dar 1840 m. Ji buvo su platinos spirale. Kiek v?liau, 1854 m., vokie?i? mokslininkas Heinrichas Goebelis pristat? lemp? su bambuko si?lu, kuri buvo vakuumin?je kolboje. Tuo metu dar buvo daug ?vairi? mokslinink? pristatyt? ?viestuv?. Ta?iau visi jie tarnavo labai trumpai ir nebuvo veiksmingi.

1890 metais mokslininkas A. N. Lodyginas pirm? kart? pristat? lemp?, kurios si?lelis buvo pagamintas i? volframo ir atrod? kaip spiral?. Be to, ?is mokslininkas band? i?pumpuoti or? i? kolbos ir u?pildyti j? dujomis. Tai ?ymiai padidino lemp? tarnavimo laik?.

Ta?iau masin? kaitinam?j? lemp? gamyba prasid?jo jau XX am?iuje. Tada tai buvo tikras prover?is technologij? srityje. Dabar, m?s? laikais, daug ?moni? ir tiesiog paprasti ?mon?s atsisakyti ?i? lemp?, nes jos sunaudoja daug elektros. O kai kuriose ?alyse netgi buvo u?drausta gaminti kaitrines lempas, kuri? galia vir?ija 60 vat?.

Kaitrin?s lempos ?taisas.

?i lempa sudaryta i? toliau nurodyta informacija: pagrindas, lemput?, elektrodai, kabliukai kaitinimo si?leliui laikyti, si?las, ki?tukas, izoliacin? med?iaga, kontaktinis pavir?ius.

Kad jums b?t? ai?kiau, dabar apie kiekvien? detal? para?ysiu atskirai. Taip pat ?i?r?kite nuotrauk? ir vaizdo ?ra??.

Kolba – pagaminta i? paprastas stiklas ir yra reikalingas si?lui apsaugoti nuo i?orin?s aplinkos. ? j? ?ki?amas ki?tukas su elektrodais ir kabliukais, kurie laiko pat? si?l?. Kolboje specialiai sukuriamas vakuumas arba jis u?pildomas specialiomis dujomis. Paprastai tai yra argonas, nes jis n?ra tinkamas ?ildyti.

Toje pus?je, kurioje yra elektrod? laidai, kolba i?lydoma stiklu ir priklijuojama prie pagrindo.

Pagrindas reikalingas tam, kad lemput? b?t? galima ?sukti ? lizd?. Paprastai jis pagamintas i? aliuminio.

Kaitinamasis si?las yra dalis, skleid?ianti ?vies?. Jis pagamintas daugiausia i? volframo.

O dabar, nor?damas ?tvirtinti savo ?inias, si?lau pa?velgti ? labai ?domus video, kuriame pasakojama ir parodoma, kaip gaminamos kaitrin?s lempos.

Veikimo principas.

Kaitinamosios lempos veikimo principas pagr?stas med?iagos ?ildymu. Juk ne veltui si?las turi tok? pavadinim?. Jei elektros srov? praeina per lemput?, tada volframo si?las?kaista iki labai auk?tos temperat?ros ir pradeda skleisti ?viesos sraut?.

Si?las netirpsta, nes volframas turi labai auk?t? lydymosi temperat?r?, ka?kur apie 3200-3400 laipsni? Celsijaus. O kai lempa dega, kaitinamasis si?las ?kaista ka?kur iki 2600-3000 laipsni? Celsijaus.

Kaitinam?j? lemp? privalumai ir tr?kumai.

Pagrindiniai privalumai:

Neauk?ta kaina.

Ma?i matmenys.

Lengvai toleruoja galios vir??tampius.

?jungus, jis u?sidega akimirksniu.

?mogaus akims mirg?jimas beveik nepastebimas, kai veikia i? kintamosios srov?s ?altinio.

Naudodami ?rengin? galite reguliuoti ry?kum?.

Galima naudoti tiek ?emai, tiek auk?ta temperat?ra aplink?.

Tokios lempos gali b?ti gaminamos beveik bet kokiai ?tampai.

Jame n?ra pavojingos med?iagos ir tod?l nereikalauja specialaus ?alinimo.

Lempai u?degti nereikia starteri?.

Jis gali veikti esant kintamajai ir nuolatinei ?tampai.

Jis veikia labai tyliai ir nesukelia radijo trukd?i?.

Ir tai toli gra?u visas s?ra?as naudos.

Tr?kumai:

Turi labai trumpalaikis paslaugos.

Labai ma?as efektyvumas. Paprastai jis nevir?ija 5 proc.

?viesos srautas ir tarnavimo laikas tiesiogiai priklauso nuo tinklo ?tampos.

Veikimo metu lempos korpusas labai ?kaista. Tod?l tokia lempa laikoma gaisro pavojumi.

Jei si?las nutr?ksta, lemput? gali sprogti.

Labai trapus ir jautrus sm?giams.

Vibracijos s?lygomis jis labai greitai genda.

Ir straipsnio pabaigoje nor??iau para?yti apie vien? nuostabus faktas. JAV, vienoje i? Livermoro miesto gaisrini? departament?, stovi 60 vat? galios lempa, kuri nuolat dega daugiau nei 100 met?. Jis buvo ??iebtas 1901 m., o 1972 m. buvo ?ra?ytas ? Gineso rekord? knyg?.

Jo ilgaam?i?kumo paslaptis yra ta, kad jis veikia gilioje seklioje duob?je. Beje, ?ios lempos darb? nuolat fiksuoja internetin? kamera. Tad jei susidom?jote, tiesiogin?s transliacijos galite paie?koti internete.

Tai viskas man. Jei straipsnis jums buvo naudingas, pasidalykite juo su draugais socialiniuose tinkluose ir u?siprenumeruokite atnaujinimus. Ate.

Pagarbiai, Aleksandrai!

Prid?ti svetain? prie ?ymi?

Kada pasirod? pirmoji kaitrin? lemput??

1809 m. anglas Delarue pastat? pirm?j? kaitrin? lemp? (su platinos spirale). 1838 metais belgas Jobaras i?rado anglin? kaitrin? lemp?. 1854 metais vokietis Heinrichas G?belis suk?r? pirm?j? „moderni?“ lemp? – sudegint? bambuko si?l? evakuuotame inde. Per ateinan?ius 5 metus jis suk?r? tai, k? daugelis vadina pirm?ja prakti?ka lempa. 1860 metais angl? chemikas ir fizikas Josephas Wilsonas Swanas pademonstravo pirmuosius rezultatus ir gavo patent?, ta?iau sunkumai gaunant vakuum? l?m? tai, kad Swan lempa neveik? ilgai ir neefektyviai.

1874 m. liepos 11 d. rus? in?inierius Aleksandras Nikolajevi?ius Lodyginas gavo kaitinamosios lempos patento numer? 1619. Kaip si?l? jis panaudojo anglies stryp?, ?d?t? ? evakuot? ind?.

1875 metais V.F.Didrikhsonas patobulino Lodygino lemp?, i?pumpuodamas i? jos or? ir lempoje panaudoj?s kelis plaukelius (jei vienas i? j? perdegt?, kitas ?sijungt? automati?kai).

Angl? i?rad?jas Josephas Wilsonas Swanas 1878 metais gavo brit? patent? anglies pluo?to lempai. Jo lempose pluo?tas buvo retinto deguonies atmosferoje, tod?l buvo galima gauti labai ry?ki? ?vies?.

1870-?j? antroje pus?je amerikie?i? i?rad?jas Thomas Edisonas tiriamasis darbas kuriame jis bando kaip si?las ?vairi? metal?. 1879 m. jis u?patentavo platinos kaitrin? lemp?. 1880 m. jis gr??o prie anglies pluo?to ir suk?r? lemp?, kurios tarnavimo laikas yra 40 valand?. Tuo pa?iu metu Edisonas i?rado buitin? sukam?j? jungikl?. Nepaisant tokio trumpo tarnavimo laiko, jo lempos pakei?ia iki tol naudot? dujin? ap?vietim?.

1890-aisiais A. N. Lodyginas i?rado keli? tip? lempas, kuri? gijos pagamintos i? ugniai atspari? metal?. Lodyginas pasi?l? lempose naudoti volframo si?lus (tokius naudoja visose ?iuolaikin?se lempose) ir molibden? bei susukti si?l? spiral?s pavidalu. Jis padar? pirmuosius bandymus i?pumpuoti or? i? lemp?, tod?l si?lai nesioksidavo ir daug kart? padidino j? tarnavimo laik?. V?liau pagal Lodygino patent? buvo pagaminta pirmoji amerikieti?ka komercin? lempa su volframo si?lu. Jis taip pat gamino dujomis u?pildytas lempas (su anglies si?lu ir azoto u?pildu).

Nuo 1890-?j? pabaigos atsirado lempos su kaitriniu si?lu, pagamintu i? magnio oksido, torio, cirkonio ir itrio (Nernsto lempa) arba metalinio osmio (Auer lempa) ir tantalo (Boltono ir Feuerleino lempos). 1904 m. vengrai daktarai Sandoras Yustas ir Franjo Hanamanas gavo patent? Nr. 34541 d?l volframo gij? naudojimo lempose. Vengrijoje buvo pagamintos pirmosios tokios lempos, kurios ? rink? pateko per Vengrijos kompanij? Tungsram 1905 m. 1906 m. Lodyginas pardav? volframo gijos patent? ?monei General Electric.

Tais pa?iais 1906 m. JAV jis pastat? ir prad?jo eksploatuoti elektrochemin? volframo, chromo ir titano gamybos gamykl?. nes auk?ta kaina Volframo patentas taikomas tik ribotai. 1910 m. William David Coolidge i?rado patobulint? volframo gij? gamybos metod?. V?liau volframo si?las i?stumia vis? kit? tip? si?lus.

Likusi? problem?, susijusi? su greitu kaitinimo si?lelio i?garavimu vakuume, i?sprend? amerikie?i? mokslininkas, ?inomas vakuumini? technologij? specialistas Irvingas Langmuiras, kuris nuo 1909 m. dirbdamas „General Electric“ ?ved? ? gamyb? lemp? lemput?s su inertin?mis, tiksliau, sunkiosiomis tauriosiomis dujomis (ypa? argonu), kurios ?ymiai padidino j? veikimo laik? ir padidino ?viesos sraut?.

efektyvumas ir ilgaam?i?kumas

Beveik visa ? lemp? tiekiama energija paver?iama spinduliuote. Nuostoliai d?l ?ilumos laidumo ir konvekcijos yra nedideli. Ta?iau ?mogaus akiai galimas tik nedidelis ?ios spinduliuot?s bang? ilgi? diapazonas. Did?ioji spinduliuot?s dalis yra nematomame infraraudon?j? spinduli? diapazone ir yra suvokiama kaip ?iluma.

Koeficientas naudingas veiksmas kaitinamosios lempos pasiekia maksimali? 15% vert? esant ma?daug 3400 K temperat?rai. Esant prakti?kai pasiekiamai 2700 K ( ?prasta lempa esant 60 W) efektyvumas yra 5%.

Kylant temperat?rai lempos efektyvumas kaitinimas padid?ja, ta?iau jo ilgaam?i?kumas ?ymiai suma??ja. Kai kaitinamojo si?lelio temperat?ra yra 2700 K, lempos tarnavimo laikas yra apytiksliai 1000 valand?, 3400 K – tik kelias valandas, o ?tampai padid?jus 20 %, ry?kumas padvigub?ja. Tuo pa?iu metu tarnavimo laikas sutrump?ja 95%.

Maitinimo ?tampos ma?inimas, nors ir suma?ina efektyvum?, bet padidina ilgaam?i?kum?. Taigi perpus suma?inus ?tamp? (jungus nuosekliai), efektyvumas suma??ja ma?daug 4-5 kartus, bet tarnavimo laikas pailg?ja beveik t?kstant? kart?. ?is efektas da?nai naudojamas, kai reikia u?tikrinti patikim? avarin? ap?vietim? be speciali? ry?kumo reikalavim?, pavyzd?iui, ?jungtas nusileidimai. Da?nai tam, kai maitinama kintam?ja srove, lempa nuosekliai jungiama su diodu, tod?l srov? ? lemp? patenka tik per pus? ciklo.

Kadangi elektros energijos eksploatavimo metu sunaudojamos kaitrin?s lempos kaina yra de?imt kart? didesn? u? pa?ios lempos kain?, yra optimali ?tampa, kuriai esant ?viesos srauto kaina yra minimali. Optimali ?tampa yra ?iek tiek didesn? u? vardin? ?tamp?, tod?l b?dai, kaip padidinti ilgaam?i?kum? ma?inant maitinimo ?tamp?, yra visi?kai nenaudingi ekonominiu po?i?riu.

Ribot? kaitinamosios lempos eksploatavimo laik? ma?iau lemia kaitinamojo si?lo med?iagos i?garavimas eksploatacijos metu ir didesniu mastu d?l kaitinamojo si?lelio nehomogeni?kumo. Netolygus gijin?s med?iagos garavimas lemia plon? plot? atsiradim? su padid?jusia elektrine var?a, d?l ko tokiose vietose med?iaga dar labiau ?kaista ir i?garuoja. Kai vienas i? ?i? susiaur?jim? tampa toks plonas, kad kaitinamojo si?lelio med?iaga toje vietoje i?silydo arba visi?kai i?garuoja, srov? nutr?ksta ir lempa sugenda.

Did?iausias kaitinimo si?lelis susid?vi, kai ? lemp? ?jungiama staigiai ?tampa, tod?l galima ?ymiai pailginti jos tarnavimo laik?, naudojant ?vairius ?velnaus paleidimo ?renginius.

Volframo gijos atsparumas ?al?iui yra tik 2 kartus didesnis nei aliuminio. Kai lempa perdega, da?nai nutinka, kad jie perdega vario laidai, sujungiant pagrindo kontaktus su spiral?s laikikliais. Taigi, ?prastin? 60 vat? lempa ?jungimo metu sunaudoja vir? 700 vat?, o 100 vat? – daugiau nei kilovat?. Spiralei ?ylant, jos pasiprie?inimas did?ja, o galia suma??ja iki nominalios vert?s.

Did?iausiai galiai i?lyginti gali b?ti naudojami termistoriai, kuri? atsparumas stipriai krentantis ??ylant, reaktyvusis balastas talpos arba induktyvumo pavidalu, reguliatoriai (automatiniai arba rankiniai). ?tampa ant lempos did?ja ?ylant spiralei ir gali b?ti naudojama balastui ?untuoti su automatika. Nei?jungus balasto, lempa gali prarasti nuo 5 iki 20% galios, o tai taip pat gali b?ti naudinga didinant i?teklius.

Tos pa?ios galios ?emos ?tampos kaitrin?s lempos turi ilgesn? tarnavimo laik? ir ilgesn? ?viesos sraut? d?l didesnio kaitinamojo korpuso skerspj?vio. Tod?l keli? lemp? ?viestuvuose (sietynuose) patartina naudoti serijinis jungtis lempas ? ?emesn? ?tamp?, o ne lygiagre?iai prijungus lempas prie tinklo ?tampos. Pavyzd?iui, vietoj ?e?i? lygiagre?iai sujungt? 220V 60W lemp? naudokite ?e?ias nuosekliai sujungtas 36V 60W lempas, tai yra pakeiskite ?e?ias plonas spirales viena stora.

?viestuv? veisl?s

Kaitinamosios lempos skirstomos ? (i?d?stytos efektyvumo didinimo tvarka):

• vakuuminis (papras?iausias);
• argonas (azotas-argonas);
• kriptonas (ma?daug + 10% ry?kumo i? argono);
• ksenonas (2 kartus ?viesesnis u? argon?);
• halogenas (u?pildas I arba Br, 2,5 karto ry?kesnis u? argon?, ilgas tarnavimo laikas, nem?gsta nepakankamo virimo, nes neveikia halogeno ciklas);
• halogenas su dviem kolbomis (efektyvesnis halogeno ciklas d?l geresnio vidin?s kolbos ?ildymo);
• ksenonas-halogenas (u?pildas Xe + I arba Br, efektyviausias u?pildas, iki 3 kart? ?viesesnis u? argon?);
• xenon-halogen su IR reflektoriumi (kadangi did?ioji lempos spinduliuot?s dalis yra IR diapazone, IR spinduliuot?s atspindys ? lemp? ?ymiai padidina efektyvum?, jos yra skirtos med?ioklin?ms lempoms);
• kaitrin? su danga, kuri infraraudon?j? spinduliuot? paver?ia matomu diapazonu. Kuriamos lempos su auk?tos temperat?ros fosforu, kurios kaitinamos skleid?ia matom? spektr?.