Ako funguje ?iarovka? Zariadenie elektrickej ?iarovky. D?le?it? experiment s meran?m odporu pomocou ohmmetra

Kliknite na prep?na? - a tmav? miestnos? okam?ite transformovan?, detaily najmen??ch prvkov interi?ru sa stali vidite?n?mi. Takto sa energia okam?ite ??ri z mal? zariadenie, zaplavuje v?etko okolo svetlom. ?o sp?sobuje vznik tak?ho siln?ho ?iarenia? Odpove? sa skr?va v n?zve osvet?ovacieho zariadenia, ktor? sa naz?va ?iarovka.

Hist?ria vzniku prv?ch sveteln?ch prvkov

Po?iatky prv?ch ?iaroviek siahaj? na za?iatok XIX storo?ia. Alebo sk?r, lampa sa objavila o nie?o nesk?r, ale efekt ?iary platinov?ch a uhl?kov?ch ty?? pod vplyvom elektrick? energia u? sk??ali pozorova?. Vedci ?elili dvom zlo?it?m ot?zkam:

  • n?jdenie vysoko odoln?ch materi?lov, ktor? sa m??u vplyvom pr?du zahria? a? do bodu vy?arovania svetla;
  • zabra?uje r?chlemu horeniu materi?lu na vzduchu.

Najplodnej??mi v?skumami a vyn?lezmi v tejto oblasti boli rusk? vedec Alexander Nikolajevi? Lodygin a Ameri?an Thomas Edison.

Lodygin navrhol pou?i? uhl?kov? ty?inky, ktor? boli v uzavretej banke, ako ?eraviaci prvok. Nev?hodou kon?trukcie bola n?ro?nos? od?erp?vania vzduchu, ktor?ho zvy?ky prispievali k r?chlemu spa?ovaniu ty??. Napriek tomu jeho lampy horeli nieko?ko hod?n a jeho v?voj a patenty sa stali z?kladom pre vytvorenie odolnej??ch zariaden?.

Americk? vedec, ktor? sa obozn?mil s Lodyginovou pr?cou, vyrobil ??inn? v?kuov? banku, do ktorej vlo?il uhl?kov? vl?kno vyroben? z bambusov?ho vl?kna. Edison tie? poskytol z?klad?u lampy z?vitov? spojenie, neodmyslite?nou s??as?ou modern?ch svietidiel, a vyna?iel mnoho elektrick?ch prvkov, ako s?: z?str?ka, poistka, oto?n? sp?na? a mnoho ?al??ch. ??innos? lampy Edisonova ?iarovka bola mal?, hoci mohla fungova? a? 1000 hod?n a mala praktick? vyu?itie.

N?sledne sa namiesto uhl?kov?ch prvkov navrhlo pou?i? ?iaruvzdorn? kovy. Vl?kno od do modern? lampy ah incandescent, bol tie? patentovan? Lodyginom.

Kon?trukcia a princ?p ?innosti svietidla

Dizajn ?iarovky sa viac ako sto rokov z?sadne nezmenil. Obsahuje:

  • Uzavret? banka obsahuj?ca pracovn? priestor a naplnen? inertn?m plynom.
  • Z?klad?a, ktor? m? ?pir?lovit? tvar. Sl??i na uchytenie lampy v obj?mke a jej elektrick? pripojenie k ?iv?m ?astiam.
  • Vodi?e, ktor? ved? pr?d zo z?kladne do ?pir?ly a dr?ia ju.
  • ?iarovka, ktorej zahrievanie vytv?ra emisiu svetelnej energie.

Kedy elektriny prejde ?pir?lou, okam?ite sa zahreje na najvy??ie teploty a? 2700 stup?ov. Je to sp?soben? t?m, ?e ?pir?la m? vysok? odpor vo?i pr?du a na prekonanie tohto odporu sa spotrebuje ve?a energie, ktor? sa uvo??uje ako teplo. Teplom sa zohreje kov (volfr?m) a ten za?ne vy?arova? fot?ny svetla. Vzh?adom na to, ?e banka neobsahuje kysl?k, volfr?m po?as procesu zahrievania neoxiduje a nevyhor?. Inertn? plyn zabra?uje odparovaniu ?ast?c hor?ceho kovu.

Ak? je ??innos? ?iarovky

Ukazuje, na ko?ko percent sa premen? vynalo?en? energia u?ito?n? pr?ca, a ktor? nie je. V pr?pade ?iarovky je ??innos? n?zka, preto?e len 5-10% energie sa spotrebuje na vy?arovanie svetla, zvy?ok sa uvo??uje ako teplo.

??innos? prv?ch ?iaroviek, kde uhl?kov? ty? fungovala ako vl?knit? telo, bola v porovnan? s modern?mi zariadeniami e?te ni??ia. Je to sp?soben? dodato?n?mi stratami v d?sledku konvekcie. ?pir?lov? vl?kna maj? ni??ie percento t?chto str?t.

??innos? ?iarovky priamo z?vis? od teploty ohrevu cievky. ?pir?la 60 W lampy sa zvy?ajne zahrieva na 2700 ?С, zatia? ?o ??innos? je iba 5%. Zv??en?m nap?tia m??ete zv??i? hodnotu vykurovania na 3400 ?С, ?o v?ak zn??i ?ivotnos? zariadenia o viac ako 90%, hoci lampa bude svieti? jasnej?ie a ??innos? sa zv??i na 15%.

Je nespr?vne myslie? si, ?e zv??enie v?konu lampy (100, 200, 300 W) vedie k zv??eniu ??innosti len preto, ?e sa zv??il jas zariadenia. Lampa za?ala jasnej?ie svieti? v?aka v???iemu v?konu samotnej ?pir?ly a v d?sledku v???ej svetelnej ??innosti. Zv??ili sa v?ak aj n?klady na energie. Preto bude ??innos? 100 W ?iarovky tie? v rozmedz? 5-7%.

Typy ?iaroviek

Existuj? r?zne typy ?iaroviek dizajn A funk?n? ??el. S? rozdelen? do osvet?ovac?ch zariaden?:

  • V?eobecn? pou?itie. Patria sem lampy pou?itie v dom?cnosti r?zneho v?konu, ur?en? pre sie?ov? nap?tie 220 V.
  • Dekorat?vny dizajn. Maj? ne?tandardn? typy baniek vo forme svie?ok, g?? a in?ch tvarov.
  • Typ osvetlenia. N?zkoenergetick? lampy s farebn?m povlakom na vytv?ranie farebn?ch osvetlen?.
  • Miestna destin?cia. Zariadenia bezpe?n?ho nap?tia do 40 V. Pou??vaj? sa na v?robn?ch stoloch, na osvetlenie strojn?ch pracov?sk.
  • So zrkadlov?m povlakom. Lampy, ktor? vytv?raj? smerov? svetlo.
  • Typ sign?lu. Pou??vaj? sa na pr?cu v pr?strojov?ch dosk?ch r?znych zariaden?.
  • Na prepravu. ?irok? ?k?la svietidiel so zv??enou odolnos?ou proti opotrebovaniu a spo?ahlivos?ou. Vyzna?uj? sa pohodln?m dizajnom, ktor? umo??uje r?chlu v?menu.
  • Pre reflektory. Lampy zv??en? v?kon s v?konom a? 10 000 W.
  • Pre optick? zariadenia. Lampy pre filmov? projektory a podobn? zariadenia.
  • Rozv?dza?e. Pou??va sa ako indika?n? segmenty pre digit?lny displej merac?ch pr?strojov.

V?hody a nev?hody ?iaroviek

?iarovky maj? svoje vlastn? charakteristiky. Medzi pozit?vne patria:

  • okam?it? zap?lenie ?pir?ly;
  • environment?lna bezpe?nos?;
  • mal? ve?kosti;
  • rozumn? cena;
  • schopnos? vytv?ra? zariadenia s r?znym v?konom a prev?dzkov?m nap?t?m, ako striedav?, tak aj priamy pr?d;
  • v?estrannos? aplik?cie.

K negat?vu:

  • n?zka ??innos? ?iarovky;
  • citlivos? na nap??ov? r?zy, ktor? zni?uj? ?ivotnos?;
  • kr?tky pracovn? ?as nepresahuj?ci 1000;
  • nebezpe?enstvo po?iaru svietidiel v d?sledku siln?ho zahrievania ?iarovky;
  • krehkos? kon?trukcie.

In? typy svietidiel

Existuj? princ?py fungovania, ktor? sa z?sadne l??ia od fungovania ?iaroviek. Patria sem plynov? v?bojky a LED ?iarovky.

Existuje ve?k? mno?stvo obl?kov?ch, ale v?etky s? zalo?en? na ?iare plynu, ke? medzi elektr?dami vznikne obl?k. ?iara sa vyskytuje v ultrafialovom spektre, ktor? sa potom premen? na nie?o vidite?n? pre ?udsk? oko prechodom cez fosforov? povlak.

Proces vyskytuj?ci sa v plynovej v?bojke zah??a dve f?zy pr?ce: vytvorenie obl?kov? v?boj a udr?iavanie ioniz?cie a ?iaru plynu v banke. Preto v?etky typy tak?chto osvet?ovac?ch zariaden? maj? syst?m riadenia pr?du. Fluorescen?n? zariadenia maj? vy??? koeficient u?ito?n? akcia V porovnan? s ??innos?ou ?iaroviek s? nebezpe?n?, preto?e obsahuj? ortu?ov? v?pary.

LED osvet?ovacie zariadenia s? najviac modern? syst?my. ??innos? ?iarovky a LED ?iarovky je neporovnate?n?. V druhom pr?pade dosahuje 90 %. Princ?p ?innosti LED je zalo?en? na ?iare ur?it?ho typu polovodi?a pod vplyvom nap?tia.

?o nem? rada ?iarovka

?ivot oby?ajn? lampa vl?kno sa zn??i, ak:

  1. Nap?tie v sieti je neust?le vy??ie ako menovit? nap?tie, na ktor? je osvet?ovacie zariadenie kon?truovan?. Je to sp?soben? n?rastom Prev?dzkov? teplota telieska vl?kna a v d?sledku toho zv??en? vyparovanie kovovej zliatiny, ?o vedie k jej zlyhaniu. Hoci ??innos? ?iarovky bude v???ia.
  2. Po?as prev?dzky lampou prudko zatraste. Ke? sa kov zahreje do stavu bl?zkeho taveniu a vzdialenos? medzi z?vitmi ?pir?ly sa zmen?? v d?sledku expanzie l?tky, ak?ko?vek mechanick?, n?hly pohyb m??e vies? k okom nevidite?n?mu skratu. To zni?uje celkov? odpor cievky vo?i pr?du, prispieva k jej v???iemu zahrievaniu a r?chlemu vyhoreniu.
  3. Do vyhrievanej banky sa dostane vlhkos?. V mieste dotyku doch?dza k teplotn?mu rozdielu, ktor? sp?sobuje de?trukciu skla.
  4. Prstov? dotykov? ?iarovka je typom ?iarovky, ale m? v?razne v???? sveteln? a tepeln? v?kon. Pri dotyku zostane na banke nie?o nevidite?n? mastn? ?kvrna z prsta. Vplyvom teploty doch?dza k spa?ovaniu tukov a tvorbe uhl?kov?ch usaden?n, ktor? nar??aj? prenos tepla. V d?sledku toho sa sklo za?ne topi? v mieste kontaktu a m??e praskn?? alebo napu?iava?, ??m sa naru?? re?im plynu vo vn?tri, ?o vedie k vyhoreniu cievky. Halog?nov? ?iarovky maj? vy??iu ??innos? ako be?n?.

Ako vymeni? lampu

Ak lampa vyhor?, ale ?iarovka nie je zni?en?, m??ete ju po ?plnom vychladnut? vymeni?. V takom pr?pade vypnite nap?janie. Pri zaskrutkovan? lampy nemus?te ukazova? o?i jej smerom, najm? ak nie je mo?n? vypn?? elektrinu.

Ke? ?iarovka praskne, ale zachov? si svoj tvar, je vhodn? vzia? bavlnen? handri?ku, zrolova? ju v nieko?k?ch vrstv?ch a omota? ju okolo ?iarovky a pok?si? sa odstr?ni? sklo. Potom pomocou klie?t? s izolovan?mi rukov??ami opatrne odskrutkujte z?klad?u a zaskrutkujte ju nov? lampa. V?etky oper?cie sa musia vykon?va? s vypnut?m nap?jac?m nap?t?m.

Z?ver

Napriek tomu, ?e ??innos? ?iarovky je n?zka a m? st?le viac konkurentov, je relevantn? v mnoh?ch oblastiach ?ivota. Existuje dokonca najstar?ia ?iarovka, ktor? nepretr?ite fungovala viac ako sto rokov. Nie je to potvrdenie a zve?nenie my?lienkov?ho g?nia ?loveka, ktor? sa sna?? zmeni? svet?

Hist?ria p?vodu. Zariadenie. V?ber kvalitnej lampy.

Hist?ria l?mp. V s??asnosti je ?a?k? stretn?? sa s osobou, ktor? nie je obozn?men? so ?iarovkami. Pokrok v oblasti osvet?ovac?ch zariaden? nazna?il alternat?vne zdroje svetlo - ?iarivky a di?dy, ale v niektor?ch oh?adoch sa im e?te nepodarilo prekona? oby?ajn? „Ilyichovu ?iarovku“.

Hist?ria ?iarovky je ve?mi komplikovan? a jej vzh?adu predch?dzali vyn?lezy mnoh?ch vedcov a vyn?lezcov.

Pod?a v?eobecne akceptovanej verzie to za?alo u? v roku 1872, ke? rusk? vedec A. N. Lodygin uh?dol, ?e prejde elektrick? pr?d cez uho?n? ty?.

Samotn? ty? sa nach?dzala v bezvzduchovom priestore prieh?adnej sklenenej banky. Zvy?ovanie pr?du sp?sobilo intenz?vnej?? sveteln? v?kon, a? k?m sa nedosiahol bod topenia a lampa zhasla. Boli teda zalo?en? experiment?lne optim?lne re?imy pr?ce na prv?ch ?iarovk?ch a o rok nesk?r, v roku 1873, bolo v Petrohrade prv?kr?t testovan?ch nieko?ko svietidiel s tak?mito ?iarovkami.

S??asne s Lodyginom americk? vyn?lezca Thomas Edison vyv?jal ?iarovku. V roku 1879 ako prv? patentoval ?iarovku s uhl?kov?m vl?knom, ?o sa nesk?r stalo d?vodom, pre?o ho mnoh? pova?uj? za skuto?n?ho „otca ?iarovky“.

V skuto?nosti, ako to u? v oblasti technick?ch vyn?lezov b?va, lampa bola vyn?jden? v r rozdielne krajiny takmer s??asne, tak?e sa ned? s istotou poveda?, komu autor patr?.

Pri pr?ci na vylep?en? ?iarovky s uhl?kov?m vl?knom Lodygin v roku 1890 navrhol nahradi? ?iarovku kovov?m vl?knom vyroben?m zo ?iaruvzdorn?ho kovu - volfr?mu. Na rozdiel od in?ch elektricky vodiv?ch materi?lov m? volfr?m ve?mi vysok? teplota topenie – asi 3410°C.

Z?rove? Edison navrhol pou?i? z?vitov? syst?m kazety, ktor? vyna?iel pri navrhovan? l?mp. Tento dizajn sa dostal do na?ej doby prakticky bez toho, aby pre?iel nejak?mi v?znamn?mi zmenami. P?tica ?iaroviek je ozna?en? „E-XX“, kde „E“ je z?klad?a Edisonovej skrutky a „XX“ je vonkaj?? priemer v mm. V Eur?pe a postsovietskom priestore s? E27 a E14 ?iroko pou??van?.

Na americkom kontinente sa pou??vaj? r?zne ve?kosti z?kladne, aby sa zabr?nilo kompatibilite s eur?pskymi n?protivkami, preto?e nap?tie v elektrick?ch sie?ach je odli?n? (120 V oproti 220 V). V roku 1910 americk? fyzik Langmuir navrhol nahradi? volfr?mov? vl?kno jedn?m sto?en?m do tenkej ?pir?ly, ?o umo?nilo zmen?i? rozmery sklenenej banky, zlep?i? prev?dzkov? re?im lampy a zv??i? sveteln? v?kon.

Zariadenie. Modern? ?iarovka, napriek svojej zdanlivej jednoduchosti, v skuto?nosti steles?uje mnoh? vyn?lezy a objavy. Na v?robu ?haviacej cievky sa v s??asnosti okrem drah?ho volfr?mu pou??va osmium alebo ich zl??enina. Banka u? nebola len v?kuov? – ve?mi ?asto sa za?ala plni? inertn?m plynom (arg?n, krypt?n, xen?n at?.).

Toto rie?enie umo?nilo eliminova? atmosferick? tlak na evakuovan? banku, ako aj zv??i? celkov? prev?dzkov? ?as lampy. Faktom je, ?e elektrick? pr?d prech?dzaj?ci volfr?movou cievkou sp?sobuje, ?e sa zahrieva a ?iari. Pri zahriat? na tak?to vysok? teploty (a? 2900°C) v bezvzduchovej banke sa volfr?m za?ne intenz?vne odparova? a usadzova? sa na skle. Sklo postupne str?ca svoju prieh?adnos? a intenzita sveteln?ho v?konu sa zni?uje a doba trvania vl?kna sa zni?uje.

V?etci vieme, ak? nepr?jemn? je pozera? sa na jasn? svetlo prieh?adnej ?iarovky, a preto priemysel vyr?ba nielen prieh?adn? ?iarovky, ale aj matn?. V?aka tomu sa svetlo jav? ako mierne rozpt?len? a jemnej?ie, hoci mierne str?ca na intenzite.

Vybra? si kvalitn? ?iarovku nie je to ist? jednoduch? ?loha, ako by sa na prv? poh?ad mohlo zda?. Mnoho ?ud? m? st?le v dom?cnostiach ?iarovky, ktor? sa pou??vaj? p?? a viac rokov, a st?va sa, ?e ned?vno zak?pen? lampa vyhorela. ?trukt?ra oby?ajnej ?iarovky je zn?zornen? na obr?zku:

kde: 1 - sklenen? banka; 2 - dutina banky naplnen? inertn?m plynom; 3 - vl?knov? cievka; 4, 5 - elektr?dy; 6 - dodato?n? ?pir?lov? podpery; 7 - sklenen? noha; 8 - vonkaj?? vodi?; 9 - z?klad?a; 10 - z?kladn? izol?tor; 11 - spodn? kontakt z?kladne.

V?ber ?iarovky. Pri k?pe lampy by ste mali skontrolova?, ?i na skle ?iarovky nie s? cudzie inkl?zie, preto?e iba v tomto pr?pade je zabezpe?en? jej dostato?n? pevnos?. Pri spr?vnej praxi je mo?n? kvalitu pou?it?ho skla skontrolova? ?ahk?m poklepan?m falangou prsta - zvuk by mal by? mierne tlmen?, „pevn?“. Kovov? z?klad?a by nemala by? po?koden? - diery alebo priehlbiny.

Pr?tomnos? mal?ho otvoru v z?kladni neznamen?, ?e lampa je ?plne nefunk?n?, ale n?ti v?s zamyslie? sa nad spr?vnos?ou v?robn?ch alebo prepravn?ch procesov. Spodn? kontakt z?kladne m??e by? ?irok? - s priemerom asi 7 mm, alebo mo?no ?zky - 5 mm. ?irok? kontakt je v?hodnej??, preto?e zais?uje kvalitn? kontakt v kartu?i aj pri miernom posunut? vn?tornej kontaktnej dosky (jazyka).

V???ina modern?ch svietidiel sa v?ak dod?va s ?zkymi spodn?mi kontaktmi, tak?e m??e nasta? situ?cia, ke? nebude z ?oho vybera?. ?iarovka mus? by? bezpe?ne pripevnen? k kazete a nezaost?va v miestach lepenia. Vonkaj?? pr?dov? vodi? (8) m??e by? pripojen? k z?kladni bu? klasick?m sp?jkovan?m alebo bodov?m zv?ran?m.

Sp?jkovanie by malo by? mal? a ?ist? a pri zv?ran? by malo pevne dr?a?. ?eraviaca svie?ka (3) by sa nemala pr?li? preh?ba?. Ak sa tak stane, znamen? to, ?e lampa u? bola pou?it? a ?pir?la sa trochu natiahla. Ve?mi d?le?it? bod je kontrola kvality ?pir?lov?ho zlisovania v mieste spojenia elektr?d s ?ou (4, 5).

Ak je krimpovanie nedostato?n?, ?ivotnos? lampy sa v?razne zn??i. Pre kvalitn? svietidl? noha (7) nem? otvory na boku. Uveden? prev?dzkov? nap?tie by malo by? vy??ie ako skuto?n?. To znamen?, ?e napriek ?tandardn?mu nap?tiu 220 V je v?hodnej?ie zvoli? si lampy s 230-240 V. Je potrebn? poznamena?, ?e nap?tie presahuj?ce 240 V v?razne zni?uje ?ivotnos? lampy.

Nie je ?iadnym tajomstvom, ?e aj teraz, s pr?chodom mnoh?ch nov?ch energeticky ?sporn?ch sveteln?ch zdrojov, sa ?iarovka (naz?van? aj „I?ji?ova ?iarovka“, resp. volfr?mov? lampa), je st?le ve?mi ?iadan? a mnoh? e?te nie s? pripraven? vzda? sa ho. S najv???ou pravdepodobnos?ou uplynie trochu viac ?asu a toto osvet?ovacie zariadenie prakticky zmizne z trhu s elektrick?mi zariadeniami, ale samozrejme sa na to nezabudne. V skuto?nosti s objavom oby?ajnej ?iarovky, Nov? ?ra v osvetlen?.

Z ?oho je vyroben? volfr?mov? ?iarovka?

Kon?trukcia ?iarovky s volfr?mov?m vl?knom je ve?mi jednoduch?. Sklad? sa to z:

  • banka, t. j. samotn? sklenen? gu?a, bu? evakuovan? alebo naplnen? plynom;
  • vl?knit? teles? (?haviace vl?kno) – ?pir?lky zo zliatiny volfr?mu;
  • dve elektr?dy, cez ktor? sa na ?pir?lu priv?dza nap?tie;
  • h??iky – dr?iaky volfr?mov?ch vl?kien vyroben? z molybd?nu;
  • nohy ?iarovky;
  • vonkaj?ie prepojenie pr?vodu pr?du, sl??iace ako poistka;
  • soklov? puzdr?;
  • sklenen? z?kladn? izol?tor;
  • kontaktn? dno z?kladne.

Princ?p ?innosti ?iarovky je tie? jednoduch?. Svetlo sa vytv?ra, preto?e volfr?mov? vl?kno sa zahrieva od nap?tia, ktor? je na? aplikovan?. Podobn? ?iaru, aj ke? v men?om objeme, mo?no pozorova? pri prev?dzke elektrick?ho spor?ka s otvoren?m nichr?mov?m vykurovac?m telesom. Svetlo vy?arovan? ?pir?lou je ve?mi slab?, ale tento pr?klad objas?uje, ako funguje ?iarovka.

Okrem be?nej formy m??u by? tieto osvet?ovacie zariadenia aj dekorat?vne, vo forme svie?ky, kvapky, valca alebo gule. Ke??e svetlo z volfr?mu m? v?dy rovnak? farbu, v?robcovia vyr?baj? tak?to osvet?ovacie zariadenia s r?znymi, niekedy farebn?mi sklami.

Pr?ca s ?iarovkami so ?eraviacimi vl?knami so zrkadlov?m povlakom je zauj?mav?. Princ?p ?innosti ?iarovky mo?no prirovna? k reflektory, preto?e osvet?uj? smerovo ?pecifick? oblas?.

V?hody

Samozrejme, hlavn?mi v?hodami ?iaroviek s? minim?lna zlo?itos? pri ich v?robe. Z toho, prirodzene, n?zka cena, preto?e dnes je to jednoduch?ie elektrick? spotrebi? a je nemo?n? si to predstavi?. Rovnak? pr?beh plat? aj pre zaradenie tak?hoto prvku do siete. Ak to chcete urobi?, nemus?te ni? in?talova?. volite?n? v?bava, sta?? jednoduch? kazeta.

V niektor?ch pr?padoch, dokonca aj v jeho nepr?tomnosti, ?udia prip?jaj? ?iarovky k r?chla oprava skon?truovan?m obj?mky z dreva, plastu alebo dokonca pripojen?m svietidla k dr?tu pomocou izola?nej p?sky. Tak?to spojenia maj? samozrejme pr?vo existova? za okolnost? vy??ej moci, ale nie s? bezpe?n? z h?adiska po?iarnej a elektrickej ochrany (je potrebn? zabezpe?i?, aby sa z?klad?a nezohrievala).

?iarovky s vysokov?konn?m vl?knom (150 W) s? tie? ve?mi ?iroko pou??van? v osvetlen? sklen?kov. Okrem toho, ?e poskytuj? svetlo, v d?sledku ?eravenia volfr?mov?ho vl?kna sa ?iarovky ve?mi zahrievaj?. Navy?e, osvetlenie z nich je najbli??ie slne?n? svetlo, modern? LED ?iarovka alebo energeticky ?sporn? ?iarivka sa t?m nem??u pochv?li?. Z rovnak?ho d?vodu m? ?iarovka v?hodu, pokia? ide o jej vplyv na ?udsk? videnie.

Nedostatky

Nev?hody ?iaroviek zah??aj? krehkos? prev?dzky tak?chto zariaden?, ktor? priamo z?vis? od tak?ho parametra, ako je sie?ov? nap?tie. Ak zv??ite pr?d, ?pir?la sa za?ne r?chlej?ie opotrebov?va?, ?o povedie k vyhoreniu na najten?om mieste. No, ak zn??ite nap?tie, osvetlenie bude ove?a slab?ie, aj ke? sa t?m samozrejme zv??i ?ivotnos? lampy.

Medzi hlavn? nev?hody ?iaroviek patr? aj negat?vny vplyv prudk?ch nap??ov?ch r?zov na vl?kno. T?to nev?hodu v?ak mo?no odstr?ni? in?tal?ciou vstupn?ho stabiliz?tora. Ot?zkou samozrejme zost?va zapnutie osvetlenia. Koniec koncov, v okamihu, ke? je priveden? nap?tie, je vl?kno studen?, ?o znamen?, ?e jeho odpor je ni???. Tento probl?m je vyrie?en? in?tal?ciou jednoduch?ho oto?n?ho stmieva?a. Potom, ke? budete ot??a? rukov??ou, ni? sa bude hlad?ie zahrieva? (t. j. ned?jde ku kr?tkemu ostr?mu pr?vodu nap?tia), ?o znamen?, ?e vydr?? ove?a dlh?ie.

Hlavnou nev?hodou t?chto zariaden? v?ak, samozrejme, mo?no pova?ova? ich n?zku ??innos?, a to skuto?nos?, ?e pracovn? lampa m??a ve?k? v???inu energie na teplo, v d?sledku ?oho sa za??na ve?mi zahrieva?. Tieto straty dosahuj? a? 95 %, ale toto je opera?n? algoritmus volfr?mov?ch l?mp. Tak?e pri n?kupe tohto osvet?ovacieho zariadenia by ste mali vzia? do ?vahy v?etky v?hody a nev?hody ?iarovky.

Typy ?iaroviek

?iarovky pou??vaj?ce volfr?mov? vl?kno m??u by? nielen v?kuov?. Kon?trukcia ?iaroviek rozli?uje nieko?ko typov podobn?ch osvet?ovac?ch zariaden?, z ktor?ch ka?d? sa pou??va v ur?it?ch odvetviach. M??u by?:

  • v?kuum, teda najjednoduch?ie;
  • arg?n alebo dus?k-arg?n;
  • krypt?n, ktor? svieti o 13–15 % silnej?ie ako arg?n;
  • xen?n (?astej?ie pou??van? v V poslednej dobe vo svetlometoch auta a svietia 2-kr?t jasnej?ie ako arg?nov?);
  • halog?n - ?iarovka v ?iarovke je naplnen? halog?nom br?mu alebo j?du. Svetlo je 3-kr?t jasnej?ie ako arg?n, ale tieto lampy netoleruj? poklesy nap?tia a vonkaj?ie zne?istenie skla ?iarovky;
  • halog?n s dvojitou ?iarovkou - s zv??en? ??innos? pr?ca halog?nov na ?etrenie volfr?mu vo vl?kne;
  • xen?n-halog?n (e?te jasnej?ie) - okrem halog?nov j?du alebo br?mu s? naplnen? aj xen?nom, preto?e to, ak? plyn je v banke, priamo ur?uje, o ko?ko stup?ov sa lampa zahreje, a teda z?vis? aj jej jas .

Efekt?vnos?

Ako u? bolo spomenut?, vzh?adom na skuto?nos?, ?e ?trukt?ra ?iarovky zah??a zahrievanie cievky, 95% energie dodanej do osvet?ovacieho zariadenia prech?dza do tepla generovan?ho po?as jeho prev?dzky a iba 5% ide priamo na osvetlenie. Toto teplo je infra?erven? ?iarenie, ktor? ?udsk? o?i nedok??u vn?ma?. Preto ??innos? tak?chto osvet?ovac?ch zariaden?, ke? sa teplota ?iarovky zv??i na 3 400 K, bude 15%. Ke? sa zn??i na 2 700 K (?o zodpoved? prev?dzkovej teplote lampy 60 Wattov), ??innos? lampy bude 5 %. Ukazuje sa, ?e s n?rastom teplotn? podmienky Zvy?uje sa aj ??innos?, no z?rove? v?razne kles? ?ivotnos?. To znamen?, ?e ak sa zn??i pr?d, zn??i sa aj ??innos?, no ?ivotnos? zariadenia sa tis?ckr?t zv??i. Tento sp?sob zvy?ovania ?ivotnosti svietidiel sa ?asto pou??va vo vchodoch bytov? domy, kde je nap?janie zdrojov dod?van? v s?rii do dvoch svietidl?, alebo je k svietidlu zapojen? s?riovo di?da, ktor? umo??uje zn??i? sie?ov? pr?d.

?o si vybra?: LED alebo volfr?mov? ?iarovky?

To je ot?zka, na ktor? si ka?d? n?jde odpove? s?m, zhodnot? ?iarovky, ich v?hody a nev?hody. Tu nem??e by? ?iadna rada. Na jednej strane LED spotreb?vaj? mnohon?sobne menej elektriny a s? odolnej?ie v prev?dzke, ?o sa ned? poveda? o „Ilyich ?iarovk?ch“, a na druhej strane ?iarovky p?sobia na ?udsk? zrak ?etrnej?ie.

A predsa existuj? ?tatistiky, pod?a ktor?ch sa predaj LED a energeticky ?sporn?ch ?iaroviek v poslednom ?ase zv??il o viac ako 90 %, preto?e je v ?udskej prirodzenosti dr?a? krok s pokrokom, ?o znamen?, ?e nie je ?aleko doba, ke? ?iarovky sa stane minulos?ou.

Zabezpe?i? pohodlie a pohodu v dom?cnosti bez organiz?cie je nemo?n? dobr? osvetlenie. Na tento ??el sa dnes naj?astej?ie pou??vaj? ?iarovky, ktor? je mo?n? pou?i? v rozdielne podmienky siete (36 V, 220 a 380).

Typy a vlastnosti

Univerz?lna ?iarovka (GLP) je modern? zariadenie, zdroj umel?ho ?iarenia vidite?n?ho svetla s n?zkou ??innos?ou, ale jasnou ?iarou. Svoje meno dostal v?aka pr?tomnosti ?peci?lneho vl?knit?ho telesa v kryte, ktor? je vyroben? zo ?iaruvzdorn?ch kovov alebo uhl?kov?ho vl?kna. V z?vislosti od parametrov tohto telesa sa ur?uje ?ivotnos? svietidla, cena a ?al?ie vlastnosti.

Foto – model s volfr?mov?m vl?knom

Napriek tomu rozdielne n?zory, predpoklad? sa, ?e anglick? vedec Delarue bol prv?, kto vyna?iel lampu, ale jeho princ?p ?iarovky bol ?aleko od modern?ch ?tandardov. Potom sme robili v?skum r?zni fyzici, n?sledne Gebel predstavil prv? lampu s uhl?kov?m vl?knom (vyroben? z bambusu) a potom, ?o Lodygin patentoval prv? model vyroben? z uhl?kov?ho vl?kna vo v?kuovej banke.

Z?le?iac na kon?truk?n? prvky a typ plynu, ktor? chr?ni vl?kno, teraz existuj? tieto typy l?mp:

  1. arg?n;
  2. kryptomeny;
  3. V?kuum;
  4. Xen?n-halog?n.

V?kuov? modely s? najjednoduch?ie a najzn?mej?ie. Svoju ob?ubu si z?skali v?aka n?zkej cene, no z?rove? maj? najkrat?? term?n slu?by. Stoj? za zmienku, ?e s? ?ahko vymenite?n? a nemo?no ich opravi?. Dizajn vyzer? takto:

Foto - dizajn v?kuov?ch trub?c

Tu je 1 v s?lade s t?m v?kuov? banka; 2 - v?kuum alebo naplnen? ?peci?lnou n?dobou na plyn; 3 - z?vit; 4, 5 - kontakty; 6 - upev?ovacie prvky pre vl?kno; 7 - stojan na lampu; 8 - poistka; 9 - z?klad?a; 10 - ochrana sklenenej z?kladne; 11 - kontakt z?kladne.

Arg?nov? lampy GOST 2239-79 sa ve?mi l??ia jasom od v?kuov?ch l?mp, ale takmer ?plne kop?ruj? ich dizajn. Maj? dlh?iu trvanlivos? ako be?n?. Je to sp?soben? t?m, ?e volfr?mov? vl?kno je chr?nen? bankou s neutr?lnym arg?nom, ktor? odol?va vysok?m teplot?m spa?ovania. V?sledkom je, ?e sveteln? zdroj je jasnej?? a m? dlh?iu ?ivotnos?.

Foto – arg?n LON

Model krypty spozn?te pod?a ve?mi vysokej teploty svetla. Svieti jasnou bielou a niekedy m??e sp?sobi? boles? o??. Vysok? jas je sp?soben? krypt?nom, vysoko inertn?m plynom, ktor? m? vysok? at?mov? hmotnos?. Jeho pou?itie umo?nilo v?razne zn??i? v?kuov? banku bez straty jasu sveteln?ho zdroja.

Halog?nov? ?iarovky si z?skali ve?k? ob?ubu v?aka svojej ekonomickej prev?dzke. Modern? energeticky ?sporn? svietidlo pom??e nielen zn??i? n?klady na platbu za elektrick? energiu, ale aj zn??i? n?klady na n?kup nov?ch modelov osvetlenia. V?roba tak?hoto modelu sa vykon?va v ?pecializovan?ch tov?r?ach, rovnako ako likvid?cia. Na porovnanie odpor??ame pre?tudova? si spotrebu energie anal?gov uveden?ch vy??ie:

  1. V?kuum (be?n?, bez plynu alebo s arg?nom): 50 alebo 100 W;
  2. halog?n: 45-65 W;
  3. Xen?n, halog?n-xen?n (kombinovan?): 30 W.

Elektrick? xen?nov? a halog?nov? osvet?ova?e sa v?aka mal?m rozmerom naj?astej?ie pou??vaj? ako svetlomety automobilov. Maj? vysok? odolnos? a vynikaj?cu ?ivotnos?.


Foto – xen?n

Klasifik?cia l?mp sa rob? nielen na z?klade plniaceho plynu, ale aj v z?vislosti od typov p?t?c a ??elu. Existuj? tieto typy:

  1. G4, GU4, GY4 a ?al?ie. Halog?nov? ?iarovky sa vyzna?uj? z?suvkami;
  2. E5, E14, E17, E26, E40 s? najbe?nej?ie typy b?z. V z?vislosti od po?tu m??u by? ?zke alebo ?irok?, klasifikovan? vzostupne. Prv? lustre boli vyroben? ?peci?lne pre tak?to kontaktn? ?asti;
  3. V?robcovia G13, G24 pou??vaj? tieto ozna?enia pre fluorescen?n? ilumin?tory.

Foto - tvary svietidiel a typy obj?mok

V?hody a nev?hody

Porovnanie jednotliv? druhy?iarovky v?m umo?nia vybra? si najviac vhodn? mo?nos? na z?klade po?adovan?ho v?konu a svetelnej ??innosti. Ale v?etci uveden? typy Svietidl? maj? spolo?n? v?hody a nev?hody:

V?hody:

  1. Priazniv? cena. Cena mnoh?ch svietidiel je do 2 USD. e.;
  2. R?chle zapnutie a vypnutie. Ide o najv?znamnej?? parameter v porovnan? s energeticky ?sporn?mi ?iarivkami s dlh?mi sp?nac?mi ?asmi;
  3. Mal? ve?kosti;
  4. Jednoduch? v?mena;
  5. ?irok? v?ber modelov. Teraz existuje dekorat?vne lampy(svie?kov?, retro curl a in?), klasick?, matn?, zrkadlov? a in?.

m?nusy:

  1. Vysok? spotreba energie;
  2. Negat?vne ??inky na o?i. Vo v???ine pr?padov matn? resp zrkadlov? povrch?iarovky na ?iarovky;
  3. N?zka ochrana proti prep?tiu. Na zabezpe?enie po?adovanej ?rovne sa pou??va ochrann? jednotka pre ?iarovku, ktor? sa vyber? v z?vislosti od typu;
  4. Kr?tke prev?dzkov? obdobie;
  5. Ve?mi n?zka ??innos?. V???ina z Elektrick? energia sa nevynaklad? na osvetlenie, ale na ohrev banky.

mo?nosti

Technick? vlastnosti ka?d?ho modelu nevyhnutne zah??aj?: sveteln? tok ?iarovky, farbu ?iary (alebo farebn? teplotu), v?kon a ?ivotnos?. Porovnajme uveden? typy:


Foto - teplota farby

Zo v?etk?ch uveden?ch typov mo?no medzi energeticky ?sporn? modely zaradi? iba halog?nov? ?iarovky. Preto sa mnoh? majitelia sna?ia vymeni? v?etky sveteln? zdroje vo svojom dome za racion?lnej?ie, napr?klad di?dov?. Kore?pondencia LED lampy?iarovka, porovn?vacia tabu?ka:

Na lep?ie vysvetlenie n?kladov na energiu odpor??ame pozrie? sa na pomer wattov k l?menom. Napr?klad ?iarivka s volfr?mov?m vl?knom 100 W - 1200 l?menov, respekt?ve 500 W - viac ako 8000.

Z?rove? sa ?asto pou??va vo v?robe a ?ivotn? podmienky, luminiscen?n? model, m? podobn? vlastnosti ako xen?n. V?aka t?mto vlastnostiam je mo?n? zabezpe?i? plynul? zap?nanie ?iaroviek. Na tento ??el sa pou??va ?peci?lne zariadenie - stmieva? pre ?iarovky.

Tak?to regul?tor si m??ete zostavi? sami, ak m?te obvod vhodn? pre va?u lampu. Anal?gy s? teraz ve?mi popul?rne obvykl? mo?nosti, ale so zrkadlovou vrstvou - reflexn? model Philips, dovoz Osram a in?. Zna?kov? ?iarovku k?pite v ?pecializovan?ch zna?kov?ch predajniach.

?iarovka je ve?mi d?le?itou polo?kou v ?ivote ?loveka. S jeho pomocou m??u mili?ny ?ud? robi? veci bez oh?adu na denn? dobu. Zariadenie je z?rove? ve?mi jednoduch? na implement?ciu: svetlo je vy?arovan? ?peci?lnym vl?knom vo vn?tri sklenenej n?doby, z ktorej bol vzduch odsat? a v niektor?ch pr?padoch nahraden? ?peci?lnym plynom. Vl?kno je vyroben? z vodi?a s vysok?m bodom topenia, ?o umo??uje jeho zahrievanie pr?dom, a? k?m nebude vidite?n?.

Univerz?lna ?iarovka (230 V, 60 W, 720 lm, p?tica E27, celkov? v??ka cca 110 mm

Ako funguje ?iarovka?

Sp?sob prev?dzky tohto zariadenia je rovnako jednoduch? ako jeho prevedenie. Pod vplyvom elektriny prech?dzaj?cej cez ?iaruvzdorn? vodi? sa tento zahrieva na vysok? teplotu. Teplota ohrevu je ur?en? nap?t?m priv?dzan?m do ?iarovky.

Pod?a Planckovho z?kona vznik? ohriaty vodi? elektromagnetick? radi?cia. Pod?a vzorca sa pri zmene teploty men? aj maxim?lne ?iarenie. Ako viac vykurovania, ??m krat?ia je vlnov? d??ka vy?arovan?ho svetla. In?mi slovami, farba ?iary z?vis? od teploty vodi?a vl?kna v ?iarovke. Vlnov? d??ka vidite?n?ho spektra sa dosahuje nieko?ko tis?c stup?ov Kelvina. Mimochodom, teplota Slnka je asi 5000 Kelvinov. Lampa s t?mto teplota farby bude svieti? neutr?lnym denn?m svetlom. Ke? sa zahrievanie vodi?a zn??i, ?iarenie sa zmen? na ?lt? a potom ?erven?.

V ?iarovke sa len zlomok energie premen? na vidite?n? svetlo, zvy?ok sa premen? na teplo. Navy?e len ?as? sveteln?ho ?iarenia je vidite?n? pre ?loveka, zvy?ok ?iarenia je infra?erven?. Preto vznik? potreba zv??i? teplotu vy?aruj?ceho vodi?a, aby bolo viac vidite?n?ho svetla a Infra ?erven? radi?cia– menej (in?mi slovami, zv??en? ??innos?). ale Maxim?lna teplota?iarovkov? vodi? je obmedzen? charakteristikami vodi?a, ?o neumo??uje jeho zahriatie na 5770 Kelvinov.

Vodi? vyroben? z akejko?vek l?tky sa roztop?, zdeformuje alebo prestane vies? pr?d. V s??asnosti s? ?iarovky vybaven? volfr?mov? vl?kna?iarovka, ktor? vydr?? 3410 stup?ov Celzia.
Jednou z hlavn?ch vlastnost? ?iarovky je jej teplota ?eravenia. Naj?astej?ie sa pohybuje medzi 2200 a 3000 Kelvinmi, ?o umo??uje vy?arova? iba ?lt? svetlo, nie denn? biele.
Treba poznamena?, ?e vo vzduchu sa volfr?mov? vodi? pri tejto teplote okam?ite zmen? na oxid, ktor?mu je potrebn? zabr?ni? kontaktu s kysl?kom. Za t?mto ??elom sa z ?iarovky ?erp? vzduch, ?o sta?? na vytvorenie 25-wattov?ch l?mp. V?konnej?ie ?iarovky obsahuj? inertn? plyn pod tlakom, ktor? umo??uje, aby volfr?m vydr?al dlh?ie. T?to technol?gia umo??uje mierne zv??i? teplotu lampy a pribl??i? ju k denn?mu svetlu.

Zariadenie so ?iarovkou

?iarovky sa mierne l??ia v dizajne, ale medzi z?kladn? komponenty patr? vl?kno vy?aruj?ceho vodi?a, sklenen? n?doba a vodi?e. Pri lamp?ch ?peci?lny ??el nemus? tam by? z?klad?a, m??u tam by? in? dr?iaky vy?arovacieho vodi?a, in? ?iarovka. Niektor? ?iarovky maj? aj feroniklov? poistku umiestnen? v preru?en? jednej zo svoriek.

Poistka sa nach?dza hlavne v nohe. V?aka nej sa ?iarovka nezni?? pri preru?en? vy?arovacieho vodi?a. Ke? sa vl?kno ?iarovky rozbije, objav? sa elektrick? obl?k, ktor? roztav? zvy?ky vodi?a. Roztaven? l?tka vodi?a padaj?ca na sklenen? banku ju m??e zni?i? a sp?sobi? po?iar. Poistka sa zni?? vysok?m pr?dom elektrick?ho obl?ka a zastav? tavenie vl?kna. Ale nein?talovali tak?to poistky kv?li n?zkej ??innosti.

Kon?trukcia ?iarovky: 1 - ?iarovka; 2 - dutina banky (vys?van? alebo naplnen? plynom); 3 - vl?knit? teleso; 4, 5 - elektr?dy (pr?dov? vstupy); 6 - dr?iaky h??ikov vl?knit?ho telesa; 7 - noha lampy; 8 - extern? spoj pr?dov?ho vodi?a, poistka; 9 - z?kladn? teleso; 10 - z?kladn? izol?tor (sklo); 11 - kontakt spodnej ?asti z?kladne.

Banka

Sklenen? ?iarovka ?iarovky chr?ni vy?arovac? vodi? pred oxid?ciou a zni?en?m. Ve?kos? banky z?vis? od r?chlosti nan??ania materi?lu vodi?a.

Plynov? prostredie

Prv? ?iarovky sa vyr?bali s v?kuovou bankou. Vyr?baj? sa v?konnej?ie lampy plnen? inertn?m plynom. Vy?arovanie tepla roz?eraven?m vodi?om z?vis? od hodnoty mol?rnej hmotnosti plynu. Banky naj?astej?ie obsahuj? zmes arg?nu a dus?ka, ale m??e to by? aj jednoducho arg?n, ako aj krypt?n a dokonca xen?n.

Molov? hmotnosti plynov:

  • N2 - 28,0134 g/mol;
  • Ar: 39,948 g/mol;
  • Kr - 83,798 g/mol;
  • Xe - 131,293 g/mol;

Stoj? za to zv??i? samostatne halog?nov? ?iarovky. Halog?ny sa ?erpaj? do ich n?dob. Materi?l vl?kna vodi?a sa odparuje a reaguje s halog?nmi. Vzniknut? zl??eniny sa pri vysok?ch teplot?ch op?? rozkladaj? a l?tka sa vracia sp?? do vy?aruj?ceho vodi?a. T?to vlastnos? umo??uje zv??i? teplotu vodi?a, v d?sledku ?oho sa zvy?uje ??innos? a trvanie lampy. Okrem toho pou?itie halog?nov umo??uje zmen?i? ve?kos? banky. Z m?nusov stoj? za zmienku n?zky odpor vl?knov?ho vodi?a na za?iatku.

Vl?kno

Tvary vy?aruj?ceho vodi?a s? r?zne, v z?vislosti od ?pecif?k ?iarovky. Najbe?nej?ie vl?kno pou??van? v ?iarovk?ch okr?hly rez, ale niekedy sa n?jde aj p?skov? vodi?.
Prv? ?iarovky sa dokonca vyr?bali s uhl?m, pri?om sa zahrievali a? na 3559 stup?ov Celzia. Modern? ?iarovky s? vybaven? volfr?mov?m vodi?om, niekedy aj osmium-volfr?mov?m vodi?om. Typ ?pir?ly nie je n?hodn? - v?razne zmen?uje rozmery ?haviaceho vodi?a. Existuj? bi-?pir?ly a tri-?pir?ly z?skan? met?dou opakovan?ho kr?tenia. Tieto typy vl?knov?ch vodi?ov umo??uj? zv??i? ??innos? zn??en?m tepeln?ho ?iarenia.

Vlastnosti klasickej ?iarovky

?iarovky sa vyr?baj? pre r?zne ??ely a miesta in?tal?cie, ?o ur?uje ich rozdiel v nap?t? obvodu. Ve?kos? pr?du sa vypo??ta pod?a zn?meho Ohmovho z?kona (nap?tie delen? odporom) a v?kon pomocou jednoduch?ho vzorca: nap?tie n?soben? pr?dom alebo nap?tie na druh? delen? odporom. Na v?robu ?iarovky s po?adovan?m v?konom sa vyberie dr?t s po?adovan?m odporom. Typicky sa pou??va vodi? s hr?bkou 40-50 mikr?nov.
Pri ?tartovan?, teda rozsvieten? ?iarovky v sieti, d?jde k n?behu pr?du (r?dovo v???? ako menovit?). Toto je dosiahnut? v?aka n?zkej teplote vl?kna. Ve? kedy izbov? teplota vodi? m? mal? odpor. Pr?d kles? na menovit? hodnotu iba vtedy, ke? sa vl?kno zahrieva v d?sledku zv??enia odporu vodi?a. Pokia? ide o prv? uho?n? lampy, bolo to naopak: studen? lampa mala v???? odpor ako hor?ca.

Z?klad?a

Z?klad?a ?iarovky m? ?tandardizovan? tvar a ve?kos?. V?aka tomu je mo?n? bez probl?mov vymeni? ?iarovku v lustri alebo inom zariaden?. Najob??benej?ie obj?mky na ?iarovky so z?vitom s? ozna?en? E14, E27, E40. ??sla za p?smenom „E“ ozna?uj? vonkaj?? priemer z?kladne. Existuj? aj obj?mky ?iaroviek bez z?vitov, dr?an? v obj?mke tren?m alebo in?mi zariadeniami. ?iarovky s obj?mkami E14 s? ?asto potrebn? pri v?mene star?ch v lustroch alebo stojanov?ch lamp?ch. Z?klad?a E27 sa pou??va v?ade - v z?suvk?ch, lustroch a ?peci?lnych zariadeniach.
Upozor?ujeme, ?e v Amerike je nap?tie obvodu 110 voltov, tak?e pou??vaj? in? z?suvky ako eur?pske. V americk?ch obchodoch n?jdete ?iarovky s p?ticami E12, E17, E26 a E39. Bolo to uroben? preto, aby sa n?hodou nepom?lila eur?pska ?iarovka navrhnut? pre 220 voltov a americk? ?iarovka navrhnut? pre 110 voltov.

Efekt?vnos?

Energia dod?van? do ?iarovky sa nevyu??va len na vytv?ranie vidite?n?ho spektra svetla. ?as? energie sa minie na vy?arovanie svetla, ?as? sa premen? na teplo, no najv???ia ?as? sa minie v infra?ervenom svetle, ktor? je ?udsk?mu oku nedostupn?. Pri teplote roz?eraven?ho vodi?a 3350 Kelvinov je ??innos? ?iarovky iba 15%. Be?n? 60-wattov? lampa s teplotou ?havenia 2700 Kelvinov m? ??innos? asi 5%.
Prirodzene, ??innos? ?iarovky priamo z?vis? od stup?a ohrevu emituj?ceho vodi?a, ale pri silnej?om ohreve vl?kno nebude trva? dlho. Pri teplote vodi?a 2700K bude ?iarovka svieti? cca 1000 hod?n a pri zahriat? na 3400K sa ?ivotnos? zn??i na nieko?ko hod?n. Ke? sa nap?jacie nap?tie lampy zv??i o 20 %, intenzita ?iary sa zv??i pribli?ne 2-kr?t a ?ivotnos? sa zn??i a? o 95 %.
Ak chcete pred??i? ?ivotnos? ?iarovky, mali by ste zn??i? nap?jacie nap?tie, ale t?m sa zn??i aj ??innos? zariadenia. O s?riov? pripojenie?iarovky bud? fungova? a? 1000-kr?t dlh?ie, ale ich ??innos? bude 4-5-kr?t ni??ia. V niektor?ch pr?padoch m? tento pr?stup zmysel, napr?klad pri schodoch. Vysok? svietivos? tam nie je potrebn?, no ?ivotnos? ?iaroviek by mala by? zna?n?.
Na dosiahnutie tohto cie?a je potrebn? zapn?? di?du v s?rii so ?iarovkou. Polovodi?ov? prvok v?m umo?n? preru?i? pr?d o polovicu peri?dy pretekaj?cej lampou. V d?sledku toho sa v?kon zn??i na polovicu a potom sa nap?tie zn??i asi 1,5-kr?t.
Tento sp?sob pripojenia ?iarovky je v?ak ekonomicky nev?hodn?. Koniec koncov, tak?to obvod spotrebuje viac elektriny, v?aka ?omu je v?hodnej?ie vymeni? vyhoren? ?iarovku za nov?, ako m??a? kilowatthodiny na predl?ovanie ?ivotnosti starej. Preto sa na nap?janie ?iaroviek dod?va nap?tie o nie?o vy??ie ako menovit? nap?tie, ?o ?etr? energiu.

Ako dlho lampa vydr???

?ivotnos? lampy je zn??en? mnoh?mi faktormi, napr?klad vyparovan?m l?tky z povrchu vodi?a alebo poruchami vo vl?knovom vodi?i. Pri r?znom odparovan? materi?lu vodi?a vznikaj? ?seky z?vitu s vysok?m odporom, sp?sobuj?ce prehrievanie a e?te intenz?vnej?ie odparovanie l?tky. Vplyvom tohto faktora sa vl?kno st?va ten?ie a lok?lne sa ?plne vypar?, ?o sp?sob? vyhorenie lampy.
Vl?knov? vodi? sa najviac opotrebov?va po?as sp???ania v d?sledku n?razov?ho pr?du. Aby sa tomu zabr?nilo, pou??vaj? sa zariadenia na jemn? spustenie lampy.
Volfr?m sa vyzna?uje mern?m odporom l?tky, ktor? je 2-kr?t v???? ako napr?klad hlin?k. Ke? je lampa pripojen? k sieti, pr?d, ktor? ?ou pretek?, je r?dovo v???? ako menovit?. S??asn? prep?tia sp?sobuj? vyhorenie ?iaroviek. Na ochranu obvodu pred pr?dov?mi r?zmi maj? ?iarovky niekedy poistku.

Pri bli??om sk?man? ?iarovka Poistka je vidite?n? ako ten?? vodi? smeruj?ci k z?kladni. Ke? je k sieti pripojen? be?n? 60-wattov? elektrick? ?iarovka, v?kon vl?kna m??e dosiahnu? 700 wattov alebo viac, a ke? je zapnut? 100-wattov? ?iarovka, m??e dosiahnu? viac ako 1 kilowatt. Pri zahrievan? vy?aruj?ci vodi? zvy?uje odpor a v?kon kles? na norm?lnu hodnotu.

Na zabezpe?enie hladk?ho ?tartu ?iarovky m??ete pou?i? termistor. Koeficient teplotnej odolnosti tak?hoto odporu mus? by? z?porn?. Po zapojen? do obvodu je termistor studen? a m? vysok? odpor, tak?e ?iarovka nedostane pln? nap?tie, k?m sa tento prvok nezahreje. Toto s? len z?klady t?ma hladk?ho pripojenia ?iaroviek je obrovsk? a vy?aduje si hlb?ie ?t?dium.

Typ Relat?vna sveteln? ??innos? % Sveteln? ??innos? (Lumen/Watt)
?iarovka 40W 1,9 % 12,6
?iarovka 60W 2,1 % 14,5
?iarovka 100W 2,6 % 17,5
Halog?nov? ?iarovky 2,3 % 16
Halog?nov? ?iarovky (s kremenn?m sklom) 3,5 % 24
Vysokoteplotn? ?iarovka 5,1 % 35
Absol?tne ?ierne telo pri 4000 K 7,0 % 47,5
Absol?tne ?ierne telo pri 7000 K 14 % 95
Perfektn? zdroj bieleho svetla 35,5 % 242,5
Monochromatick? zdroj zelen?ho svetla s vlnovou d??kou 555 nm 100 % 683

V?aka tabu?ke ni??ie m??ete pribli?ne zisti? pomer v?konu a sveteln? tok Pre oby?ajn? ?iarovka„hru?ky“ (z?klad E27, 220 V).

V?kon, W) Sveteln? tok (lm) Sveteln? ??innos? (lm/W)
200 3100 15,5
150 2200 14,6
100 1200 13,6
75 940 12,5
60 720 12
40 420 10,5
25 230 9,2
15 90 6

Ak? typy ?iaroviek existuj??

Ako bolo uveden? vy??ie, vzduch v n?dobe ?iarovky bol evakuovan?. V niektor?ch pr?padoch (napr?klad pri n?zkom v?kone) sa banka ponech? vo v?kuu. Ale ove?a ?astej?ie sa lampa pln? ?peci?lnym plynom, ktor? predl?uje ?ivotnos? vl?kna a zlep?uje sveteln? v?kon vodi?a.
Pod?a typu plnenia n?doby sa ?iarovky delia na nieko?ko typov:
V?kuum (v?etky prv? ?iarovky a modern? n?zkoenergetick? ?iarovky)
Arg?n (v niektor?ch pr?padoch naplnen? zmesou arg?nu + dus?ka)
Krypt?n (tento typ ?iarovky je o 10% jasnej?? ako vy??ie uveden? arg?nov? v?bojky)
Xen?n (v tejto verzii svietia v?bojky 2-kr?t silnej?ie ako arg?nov? v?bojky)
Halog?nov? ?iarovky (v n?dob?ch tak?chto l?mp s? umiestnen? j?dov? a pr?padne br?mov? ?iarovky, ktor? im umo??uj? svieti? a? 2,5-kr?t silnej?ie ako tie ist? arg?nov? ?iarovky. Tento typ?iarovky s? odoln?, ale vy?aduj? dobr? vl?kno na prev?dzku halog?nov?ho cyklu)
Xen?n-halog?n (tak?to v?bojky s? naplnen? zmesou xen?nu s j?dom alebo br?mom, ktor? sa pova?uje za najlep?? plyn pre ?iarovky, preto?e tak?to zdroj svieti 3x jasnej?ie ako ?tandardn? arg?nov? lampa)
Xen?n-halog?n s IR reflektorom (obrovsk? podiel ?iaru ?iaroviek je v IR sektore. Sp?tn?m odrazom m??ete v?razne zv??i? ??innos? svietidla)
Svietidl? so ?iarovkov?m vodi?om s konvertorom IR ?iarenia (na sklo ?iarovky je nanesen? ?peci?lny fosfor, ktor? pri zahriat? vy?aruje vidite?n? svetlo)

V?hody a nev?hody ?iaroviek

Rovnako ako in? elektrick? spotrebi?e, aj ?iarovky maj? ve?a pre a proti. Niektor? preto pou??vaj? tieto sveteln? zdroje, in? sa rozhodli pre modernej?ie osvet?ovacie zariadenia.

V?hody:

Dobr? podanie farieb;
Rozsiahla, dobre zaveden? v?roba;
N?zka cena produktu;
Mal? ve?kosti;
Jednoduchos? prevedenia bez zbyto?n?ch komponentov;
Odolnos? vo?i ?iareniu;
M? iba akt?vny odpor;
Okam?it? spustenie a re?tart;
Odolnos? vo?i prep?tiu a poruch?m siete;
Neobsahuje ?iadne chemik?lie ?kodliv? l?tky;
Funguje na striedav? aj jednosmern? pr?d;
Nedostato?n? polarita vstupov;
V?roba pre ak?ko?vek nap?tie je mo?n?;
Neblik? v d?sledku striedav?ho pr?du;
?iadny ?um zo striedav?ho pr?du;
Pln? sveteln? spektrum;
Zn?ma a pohodln? farba ?iary;
Impulzn? odpor elektromagnetick?ho po?a;
Je mo?n? pripoji? nastavenie jasu;
Svieti pri n?zkych a vysok?ch teplot?ch, odolnos? proti kondenz?cii.

m?nusy:

  • Zn??en? sveteln? tok;
    Kr?tka prev?dzkov? doba;
    Citlivos? na trasenie a ?ok;
    Ve?k? skok pr?du pri ?tarte (r?dovo vy??? ako menovit? pr?d);
    Ak sa pretrhne vl?knit? vodi?, ?iarovka sa m??e zni?i?;
    Prev?dzkov? ?ivotnos? a sveteln? tok z?visia od nap?tia;
    Nebezpe?enstvo po?iaru (polhodina svietenia ?iarovky ohrieva sklo, v z?vislosti od hodnoty v?konu: 25 W a? 100 stup?ov Celzia, 40 W a? 145 stup?ov, 100 W a? 290 stup?ov, 200 W a? 330 stup?ov. Pri kontakte pri l?tke sa zahrieva 60-wattov? ?iarovka m??e napr?klad zap?li? slamu po hodine prev?dzky.);
    Potreba ?iaruvzdorn?ch obj?mok a upev?ovac?ch prvkov;
    N?zka ??innos? (pomer sily vidite?n?ho ?iarenia k objemu spotrebovanej elektriny);
    Hlavnou v?hodou ?iarovky je nepochybne jej n?zka cena. S roz??ren?m fluorescen?n?ch a najm? LED ?iaroviek jeho popularita v?razne klesla.

Viete, ako sa vyr?baj? ?iarovky? nie? Potom tu m?me ?vodn? video od Discovery

A pam?tajte, ?e ?iarovka uviaznut? vo va?ich ?stach nevyjde, tak?e to nerobte. ?