Чем галогенные лампы отличаются от ламп накаливания?
Галогенные лампы по структуре и принципу действия сравнимы с
лампами накаливания. Но они содержат в газе-наполнителе незначительные
добавки галогенов (бром, хлор, фтор, йод) или их соединения. С помощь
этих добавок возможно в определенном температурном интервале
практически полностью устранить потемнение колбы (вызванное испарением
атомов вольфрама) и обусловленное этим уменьшение светового потока.
Галогенные лампы, как и лампы накаливания, излучают тепло. Спираль,
изготовленная из жаропрочного вольфрама, находится в колбе, заполненной
инертным газом. При прохождении через спираль электрического тока она
накаляется, вырабатывая тепловую и световую энергию. Накаливание
приводит к испарению частичек вольфрама, которые оседают в виде черного
осадка внутри колбы. При повышении давления газа этот процесс
замедляется. Размеры и низкая прочность колбы традиционной лампы
накаливания не позволяют повышать давление газа далее. Чем выше
температура спирали, тем больше излучается света. В тоже время
ускоряется процесс испарения вольфрама, что снижает срок службы лампы
накаливания. В галогенных лампах большая часть этих отрицательных
явлений устранена.
Кроме этого, колба галогенной лампы выполняется из тугоплавкого
кварцевого стекла, которое более устойчиво к высокой температуре и
химическим воздействиям.
Кварцевое стекло - жаропрочный материал, а маленькие габариты
гарантируют прочность, достаточную для того, чтобы создавать более
высокое давление газа. Поэтому размер колбы в галогенных лампах
накаливания может быть сильно уменьшен, вследствие чего с одной стороны
можно повысить давление в газе-наполнителе, и с другой стороны
становится возможным применение дорогих инертных газов криптон и ксенон
в качестве газов-наполнителей.
Все это позволяет повысить температуру спирали, в результате чего
увеличивается в 2 раза световая отдача (13-25 лм/Вт) и срок службы
галогенной лампы (в 2–4 раза выше, чем у ламп накаливания).
Галогенные лампы с покрытием, отражающим инфракрасную составляющую
Галогенные лампы нового поколения, с отражающим инфракрасное
излучение покрытием ламповой колбы, характеризуются значительным
повышением световой отдачи.
Это обусловлено следующим физическим процессом:
Часть энергии, которая в обычных галогенных лампах накаливания
преобразовывается в невидимое излучение инфракрасное излучение (более
60 % производительности излучения), в лампах с покрытием частично
преобразовывается снова в свете. Это становится возможным благодаря
структуре покрытия, которое пропускает только видимый свет, а
инфракрасное излучение по возможности полностью возвращает на спираль,
где оно частично поглощается. Это вызывает повышение температуры
спирали, вследствие чего подачу электроэнергии можно сократить.
Световая отдача возрастает.
Преимущества и недостатки галогенных ламп
Преимущество галогенных лампочек - в повышенной светоотдаче при том же расходе электроэнергии.
Недостаток - в смещении спектра в синюю область. У них свет "белее",
чем у ламп накаливания, причем с некоторым количеством ультрафиолета.
Если он падает на вещь, окрашенную нестойкой к свету краской, то
выгорает она значительно быстрее, чем от обычных ламп, - это надо
учитывать.
В спектре этих источников света действительно присутствуют УФ-лучи.
Галогенные лампы даже рекомендуют для восполнения недостатка
естественного освещения при выращивании растительных культур. Известен
случай, когда в бутике платье на манекене освещали галогенной лампой, и
через два месяца образовалось “выгоревшее” пятно.
Галогенные лампы излучают приятный белый свет с цветовой температурой до 3200 К и отличной цветопередачей.
Свет, который они излучают, ближе света всех иных ламп к
солнечному.
Их малые размеры, почти миниатюрность, позволяют создавать совершенно
новые светильники, например так называемого акцентирующего освещения, –
специально сконструированная система отражателя позволяет настолько
усилить поток света, что это дает дизайнерам дополнительные возможности
в оформлении помещения.
По сравнению с обычными лампами накаливания галогенные имеют
световую отдачу 13-25 лм/Вт, высокий ресурс службы и лучшую
стабильность светового потока.
Миниатюрные размеры галогенных ламп эстетически более
привлекательны (у низковольтных галогенных ламп (12 В, 100 Вт) диаметр
колбы в 5 раз меньше, чем у ламп накаливания той же мощности). Не
случайно сегодня именно низковольтные галогенные лампы используют для
подсветки стеллажей, полок, различных элементов интерьера. Все предметы
выглядят нарядными, объемными, а их цвета становятся сочнее и ярче;
подчеркивается блеск стекла и металла. Кроме этого галогенные лампы на
12 В полностью электробезопасны.
Ассортимент галогенных лампочек гораздо богаче обычных.
Производимые сегодня галогенные лампы настолько разнообразны и
многофункциональны (линейные, капсульные, рефлекторные и т. д.), что
это позволяет дизайнерам-светотехникам оформлять интерьеры самым
изысканным образом, находить такое световое решение, которое требуется
конкретному помещению.
Подведем итоги. Основные преимущества галогенных ламп по сравнению с лампами накаливания:
галогенные лампы бoлee эффeктивнo пpeoбpазуют энepгию,
имeют в несколько pаз бoльший cpoк cлужбы,
пpoизвoдят бoлee яpкий бeлый cвeт,
более качественно передают цвета освещаемых предметов,
выпускаются в более богатом ассортименте,
пoзвoляют лучшe упpавлять cвeтoвым пучкoм и напpавлять eгo c бoльшeй тoчнocтью,
бoлee кoмпактны, благoдаpя чeму coздаютcя нoвыe вoзмoжнocти дизайна.
http://www.electrolibrary.info -
"Электронная электротехническая библиотека" |