Projeto, parâmetros técnicos e variedades de lâmpadas incandescentes

Lâmpadas incandescentes são fontes de luz, calor. Externamente, é um vaso de vidro com uma espiral de tungstênio dentro. A própria cavidade nas lâmpadas incandescentes é preenchida com gás inerte. Impede a oxidação de elementos metálicos. Quando você liga, a corrente elétrica é conduzida através de uma espiral, resultando em aquecimento e radiação da luz visível.

Âmbito de uso

Antes do advento das lâmpadas economizadoras de energia, as lâmpadas incandescentes eram usadas em campos industriais, eletrodomésticos, etc. Essa aplicação era determinada pela simplicidade da instalação e operação. Mas mesmo agora essas lâmpadas podem ser vistas com frequência:

• Iluminação interna e externa de salas, ruas, escritórios.
• Iluminação no local de trabalho.
• Lâmpadas de carro.
• Uma pequena lâmpada desse tipo também é parafusada nas lanternas.
• Em transportes públicos, trens, etc.

Características

O nome do indicador e seu valor são usados ​​para descrever a característica.

Essas características são fornecidas na tabela:

As horas de trabalho declaradas são realizadas na formação de ótimas condições de trabalho. Não é permitido ligar e desligar frequentemente.

Dispositivo e circuito

O dispositivo de uma lâmpada incandescente em todos os seus tipos é quase o mesmo:

• A peça principal é uma espiral de tungstênio. Tem resistência três vezes mais que o material de cobre. É possível obter a fusão dos melhores elementos. Os eletrodos suportam essa espiral e transferem corrente.
• Frasco de vidro. É preenchido com gás inerte. É ele quem evita que os fios queimem e evita a oxidação dos elementos metálicos.
• Cave. Está presente em todas as formas, exceto automotiva. Um fio é cortado ao longo da tampa; seu tom pode variar para cada espécie.

Um diagrama detalhado dos componentes é mostrado na figura:

Princípio de operação

O princípio de operação de uma lâmpada incandescente é aquecer a substância através da qual a corrente flui. A substância é o próprio filamento, sua temperatura sobe no momento do fechamento do circuito. Quando isso ocorre, o resultado da emissão térmica eletromagnética. Torna-se visível aos olhos ao aquecer mais de 570 graus, enquanto o brilho vermelho começa.

O filamento é aquecido a 2800 graus. No processo de aquecimento, o tungstênio é convertido em óxido (revestimento de superfície branca) e, para isso, gases neutros são injetados na cavidade. Ao instalar a lâmpada (girando-a em um cartucho), o circuito fecha e ocorre o processo de aquecimento da rosca, e a luz é fornecida.

Cap

Lâmpadas comumente consideradas marcadas com um E14, E27, E40. Onde o número significa o diâmetro da própria base. Os elementos sem rosca são encontrados nas indústrias automotivas.

Existem países onde há uma tensão diferente na rede e, portanto, são usadas lâmpadas com um diâmetro base diferente - E12, E17, E26, E39.

Marcação

Antes de comprar, você precisa estudar a rotulagem. É representado por uma combinação de letras e números. A marcação e o significado da letra são apresentados na tabela:

Os números indicam os limites de tensão, potência.

Coeficiente de desempenho

Essas lâmpadas têm baixa eficiência (eficiência). É expressa pela proporção de potência / radiação, perceptível para os seres humanos. Ao aquecer a rosca até 2700 K, a eficiência é de até 5%. O restante da energia gasta na radiação infravermelha, que não é visível ao olho humano, é sentida apenas pelo calor. Se você aumentar a eficiência para pelo menos 20%, precisará aumentar o aquecimento do segmento para 3400 K.

A luz brilhará duas vezes mais, mas a vida útil da lâmpada será reduzida em 95%. E vice-versa, reduzir a tensão aumentará o período de trabalho muitas vezes. Tudo isso é levado em consideração na produção de iluminação de emergência, que requer confiabilidade.

Tabela da proporção de lúmens e watts em uma lâmpada

O fluxo luminoso é medido em lúmens (Lm). Nos LEDs, os fluxos de luz variam dependendo do fabricante, da qualidade do produto e da tensão. O valor aproximado para um W é 80-150 Lm. A tabela mostra a proporção de Lm e W para lâmpadas incandescentes em relação à lâmpada LED:

Tipos de lâmpadas e sua finalidade funcional

O tipo de lâmpada é determinado pelo objetivo estrutural, funcional:

• A iluminação normal é a forma mais comum. Projetado para iluminação geral e decorativo. A liberação deste tipo é limitada.
• Decorativo - tamanhos diferentes, com um frasco de vidro figurado. A aparência é muito incomum, bonita. Portanto, a aplicação é especial, decorativa.
• Iluminação - cor exterior multicolorida. O tom é aplicado ao interior do frasco de vidro. Pigmentos inorgânicos são usados ​​para a cor. A cor externa é muito rara. Pelo poder limita até 25 watts. Quanto maior a operação, mais cores e brilho mudam.
• Sinal - para iluminação de dispositivos de sinal de luz. Agora eles são substituídos por lâmpadas LED.
• Lâmpadas incandescentes espelhadas - uma forma peculiar. A superfície interna do vidro é revestida com uma camada de alumínio. Isso dá um espelho para o produto. O princípio de operação - o fluxo de luz é distribuído e coletado em uma área específica. Aplicação: pregões, vitrines, incubadoras (aquecimento de filhotes recém-nascidos).
• Transporte. Âmbito: faróis do carro, moto, trator, iluminação. Eles diferem em força, força de vibração.
• Cordão duplo. Aplicável para faróis de automóveis. Uma rosca para farol baixo, outra para farol alto. Também usado em locais onde é necessária iluminação constante, quando um fio queima, o segundo funciona.

Vantagens e desvantagens

As lâmpadas incandescentes têm suas próprias vantagens e desvantagens.

• Facilidade de fabricação. Portanto, o preço por eles é apropriado.
• Facilidade de uso. A instalação de elementos adicionais não é necessária quando conectado à rede. Freqüentemente, lâmpadas de 150 W são usadas na iluminação de estufas. A luz deles é quase natural. Além da iluminação, eles fornecem calor.
• Não afeta a visão humana.
• Não leva tempo para se aquecer.
• Suporta temperaturas extremas.
• É descartado como lixo doméstico.
• A composição não inclui elementos prejudiciais.

• Vida útil curta.
• Dependência de interrupção na rede, freqüente liga / desliga - esse é o motivo da ruptura da espiral em lâmpadas incandescentes. Para excluir dificuldades com a tensão, os estabilizadores são instalados.
• Baixo nível de eficiência. Isto é devido ao consumo da maior parte da energia para o calor.
• Perigo de incêndio. À medida que o calor se acumula ao redor da lâmpada.
• Fragilidade.
• Existe a possibilidade de um caso quebrar, o que pode causar ferimentos.

Ao comprar uma lâmpada incandescente, vale a pena considerar todas as vantagens e desvantagens para evitar fatores desagradáveis ​​durante a operação.

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Vida útil, custo

Uma lâmpada incandescente é influenciada por muitos fatores que contribuem para reduzir sua vida útil.

Recentemente, a qualidade das lâmpadas produzidas caiu. Muitas vezes, o defeito é imediatamente perceptível. Portanto, a maioria dos compradores passou a comprar produtos de fabricantes estrangeiros.

É necessário prestar atenção ao suporte da lâmpada, lustre no qual a lâmpada está parafusada. Na maioria dos dispositivos, é plástico, com o aumento da temperatura derrete, racha e se torna inutilizável. Isso afeta o superaquecimento da lâmpada e a falha.

Freqüentemente, uma redução no tempo de operação ocorre devido à alta tensão na rede. Nesse caso, o filamento incandescente superaquece, diminui de espessura, a lâmpada começa a escurecer. A espiral quebra. Com um desvio de tensão de apenas um por cento, a vida útil da lâmpada é reduzida em 14 por cento.

O custo de uma lâmpada depende do tipo, potência, fabricante. Varia de 7 rublos a 100 rublos (para consumo doméstico).

Como aumentar a vida útil

Existem várias maneiras de aumentar a vida útil da lâmpada:

• Configuração de dimmer. Este dispositivo simples pode prolongar a vida útil várias vezes. Para fazer isso, após a conexão, a porcentagem de iluminação é regulada. Ao iluminar depósitos, alpendres etc., basta definir o desempenho da lâmpada para 75%.
• Como muitas vezes a falha é causada por picos de energia, basta instalar um estabilizador.

Que gás está na lâmpada

Os frascos do produto não podem conter ar ou gás. Só deve haver um gás inerte (xenônio, criptônio, argônio). Isso se deve ao fato de a temperatura da espiral esquentar mais de 2000 graus.

A essas temperaturas, um filamento de tungstênio reagirá com todos os gases, exceto os inertes. Hélio e néon são caros, portanto não são usados.

Temperatura

A temperatura da luz depende do tipo de gás injetado. Portanto, sem um meio de vácuo a gás, ele contribui para o aquecimento de até 2700 K. Nesse caso, é emitida luz branca quente. Quando aquecido a 4200, é emitida luz branca natural. Ao bombear xenônio, kripton halogênio, a temperatura de aquecimento é de 4000 a 6400 K. É emitida luz branca fria.

Fluxo de luz

O objetivo do fluxo de luz é a iluminação. É criado pela conversão de energia térmica. A unidade de medida é Lumen (Lm). O aumento do fluxo depende da potência da lâmpada

Lâmpadas incandescentes de mesma potência emitem diferentes fluxos luminosos. Quanto maior a tensão, maior o fluxo luminoso.

História da criação

Curiosamente, as primeiras lâmpadas não usavam tungstênio, mas vários outros materiais, incluindo papel, grafite e bambu. Portanto, apesar de todos os louros da invenção e aprimoramento de lâmpadas incandescentes pertencerem a Edison e Lodygin, atribuir todos os méritos somente a eles está errado.

Não escreveremos sobre as falhas de cientistas individuais, mas daremos as principais direções pelas quais os homens da época fizeram esforços:

1. Encontrar o melhor material para o filamento. Era necessário encontrar um material simultaneamente resistente ao fogo e caracterizado por alta resistência. O primeiro fio foi criado a partir de fibras de bambu, cobertas com uma fina camada de grafite. O bambu agia como isolante, grafite - um meio condutor. Como a camada era pequena, a resistência aumentou significativamente (conforme necessário). Tudo ficaria bem, mas a base de carvão do carvão levou à ignição rápida.
2. Além disso, os pesquisadores pensaram em como criar as condições do vácuo mais estrito, porque o oxigênio é um elemento importante para o processo de combustão.
3. Depois disso, foi necessário criar componentes destacáveis ​​e de contato do circuito elétrico. A tarefa foi complicada devido ao uso de uma camada de grafite caracterizada por alta resistência, então os cientistas tiveram que usar metais preciosos - platina e prata. Isso aumentou a condutividade atual, mas o custo do produto era muito alto.
4. Vale ressaltar que a escultura da base Edison ainda é usada hoje - marcando E27. As primeiras maneiras de criar um contato incluíam solda, mas nessa situação seria difícil falar sobre lâmpadas substituídas rapidamente hoje. E com forte aquecimento, esses compostos decairiam rapidamente.

Atualmente, a popularidade dessas lâmpadas cai exponencialmente. Em 2003, a amplitude da tensão de alimentação foi aumentada na Rússia em 5%, até o momento, esse parâmetro já é de 10%. Isso levou a uma redução na vida útil da lâmpada incandescente em 4 vezes. Por outro lado, se você retornar a tensão ao valor equivalente, o retorno do fluxo luminoso será reduzido significativamente - até 40%.

Lembre-se do curso de treinamento - mesmo na escola, um professor de física montou experimentos, demonstrando como a luminescência de uma lâmpada aumenta com o aumento da amperagem fornecida a um filamento de tungstênio. Quanto maior a corrente, mais forte é a emissão de radiação e mais calor.

Prédio

Uma lâmpada comum consiste nos seguintes elementos estruturais:

• balão
• vácuo ou gás inerte injetado nele,
• filamento
• eletrodos - condutores de corrente,
• ganchos necessários para segurar o filamento,
• perna
• fusível
• porão, consistindo de um alojamento, um isolador e um contato inferior.

Além das versões padrão do condutor, vaso de vidro e conclusões, existem lâmpadas especiais. Em vez de uma tampa, outros suportes são usados ​​neles ou uma lâmpada adicional é adicionada.

O fusível é geralmente feito de uma liga de ferrita e níquel e é colocado no espaço em um dos terminais atuais. Muitas vezes, está localizado na perna. Seu principal objetivo é proteger o frasco da destruição em caso de quebra do fio. Isso se deve ao fato de que, se quebrar, um arco elétrico é formado, levando ao derretimento dos restos do condutor, que caem no frasco de vidro. Devido à alta temperatura, pode explodir e causar um incêndio. No entanto, por muitos anos eles provaram a baixa eficiência dos fusíveis, e começaram a ser usados ​​com menos frequência.

Meio de gás

Se anteriormente todas as lâmpadas incandescentes, sem exceção, eram preenchidas com vácuo, hoje essa abordagem é usada apenas para fontes de luz de baixa potência. Dispositivos mais poderosos são preenchidos com gás inerte. A massa molar do gás afeta a radiação de calor pelo filamento.

Os halogênios são bombeados para um bulbo de lâmpadas halógenas. A substância com a qual o filamento é revestido começa a evaporar e a interagir com os halogênios localizados no interior do vaso. Como resultado da reação, formam-se compostos que são decompostos repetidamente e a substância retorna à superfície do fio novamente. Graças a isso, tornou-se possível aumentar a temperatura do condutor, aumentando a eficiência e a vida útil do produto. Além disso, essa abordagem tornou os frascos mais compactos. A falha de projeto está associada à resistência inicialmente baixa do condutor ao aplicar corrente elétrica.

Filamento

A forma do filamento pode ser diferente - a escolha a favor deste ou daquele está relacionada com as especificidades da lâmpada. Muitas vezes eles usam uma rosca com uma seção transversal circular, torcida em espiral, muito menos frequentemente - condutores de fita.

Uma lâmpada incandescente moderna é alimentada por um filamento de liga de tungstênio ou ósmio-tungstênio. Em vez de espirais comuns, bispirais e trispirais podem ser torcidos, o que foi possível graças a torções repetidas. Este último leva a uma diminuição na radiação térmica e a um aumento na eficiência.

Vantagens e desvantagens

Atualmente, existem muitos equipamentos de iluminação. A maioria deles foi fabricada nos últimos anos usando alta tecnologia, mas o LN clássico ainda possui muitas vantagens ou uma combinação de parâmetros que serão mais adequados se usados ​​corretamente:

• preço baixo o suficiente
• resistência a várias temperaturas,
• ignição instantânea
• não pisque
• tem diferentes modos de luz.

Infelizmente, as lâmpadas incandescentes têm suas desvantagens:

• a principal desvantagem é a eficiência bastante baixa. Para lâmpadas de 100 W, a eficiência será de aproximadamente 17%; para produtos de 60 W, esse valor será de apenas 5%. Um dos métodos para aumentar a eficiência será aumentar a temperatura do filamento, mas, neste caso, a vida útil diminuirá significativamente

• vida útil curta
• aumento da temperatura da superfície da embarcação, que pode estar em lâmpadas de 100W até 250 ° C. Isso aumenta o risco de incêndio ou explosão de lâmpadas,
• sensibilidade ao meio ambiente,
• o uso de acessórios resistentes ao calor.

Os tipos e características das lâmpadas incandescentes são descritos em detalhes abaixo.

Princípio de funcionamento

Durante a passagem da corrente elétrica através da espiral, ela aquece rapidamente até altas temperaturas até quase 2500 graus. Isto é devido ao fato de que a espiral tem uma alta resistência à corrente e é necessária uma grande quantidade de energia para passá-la.

O calor aquece o metal (tungstênio) e a lâmpada começa a brilhar. Como não há oxigênio dentro da lâmpada, o tungstênio não oxida.

A eficiência de uma lâmpada incandescente de 100 W do modelo antigo, onde a barra de carvão desempenhava o papel de corpo brilhante, era muito menor do que a dos modelos mais recentes. Isso se deve aos custos adicionais da convecção. Os corpos de brilho espiral têm uma porcentagem menor dessas perdas.

Uso geral, local

As características da LV de uso geral são prescritas no GOST 2239-79. Essas lâmpadas são usadas para conectar a iluminação principal de locais domésticos e públicos, bem como o espaço da rua, às lâmpadas.

A tensão principal pode ser 127 e 220 V. A variedade de produtos é dividida em grupos, dependendo dos tipos de corpo de brilho (espiral ou bispiral) e médio (vácuo, gás).

O formato da embarcação, o método de instalação, a marca do produto e o tipo de tampa são selecionados por razões de custo, praticidade da tecnologia e pelo menos 100 horas de operação. É preciso enfatizar que nos últimos anos a eficácia dessas lâmpadas é avaliada por muitas características.

Para uso local, produzido sob GOST 1182-78, a tensão não deve ser maior que 36 V e para instalações industriais onde existem substâncias facilmente combustíveis - 12 V. A potência das lâmpadas locais é limitada e será de 15, 25, 40 e 60 watts. A vida útil de cada lâmpada incandescente deve ser de pelo menos 75% da duração média do brilho.

Para iluminação pública, lâmpadas mais potentes são tomadas para que você não precise trocá-las a cada mês ou dois. Uma vez que este é um processo bastante demorado.

Decorativo

Lâmpadas decorativas podem ser de várias formas, redondas, ovais, espirais e assim por diante. A fonte de radiação será um filamento de tungstênio. Com a ajuda disso, uma luz aconchegante e quente é obtida na sala. Basicamente, a fábrica produz produtos de design para a base E27 clássica, mas existem modelos para a base E22 e E40.
A tensão necessária para a operação correta é de 220 V. O prazo de uso de produtos decorativos com um filamento de tungstênio pode variar de 2000 a 3400 horas, mas não mais. A temperatura de iluminação é caracterizada por um parâmetro de 2700 K.

Tais produtos costumam ser usados ​​para decorar salas, lances de escadas ou árvores de Natal. Grandes shopping centers usam lâmpadas decorativas suspensas no teto alto. Parece verdadeiramente bonito e ao mesmo tempo acolhedor. Eles combinam harmoniosamente com o estilo Loft na casa ou apartamento.

Iluminação

Essas lâmpadas incandescentes são produzidas com uma camada interna colorida da lâmpada e são necessárias para guirlandas de Ano Novo ou para iluminar escadas, lojas e vitrines. Tem uma ampla gama de cores, existem tons frios, brancos, diurnos e noturnos. Vida útil suficientemente alta de até 25.000 horas, com operação adequada. A principal desvantagem será uma instalação difícil. Quanto mais próximo o fim da vida útil do produto, mais fraco ele funcionará. A luz começará a se dispersar mal.

Bases para lâmpadas

As lâmpadas incandescentes também podem ter vários tipos de tampa. Por exemplo, rodapés com rosca. Eles são indicados pela letra latina E (base de Edison). Bem como o tipo de baioneta socle. Eles são designados pela letra latina B. Os plintos tipo baioneta (base dos pinos) têm dois pinos laterais - contatos. E também um ou dois contatos inferiores adicionais. Normalmente usado em carros. As lâmpadas incandescentes usadas para iluminar uma casa geralmente têm uma base rosqueada E. Na maioria das vezes, o tipo base E é de dois tamanhos. Este é o E14 (lacaio) e a base média usual é o E27. O número indica o diâmetro externo da tampa em milímetros. A grande base E40 é geralmente usada na produção e na vida cotidiana, talvez, apenas em holofotes.

Vantagens de uma lâmpada incandescente

1. Preço baixo
2. Ligue e mude instantaneamente (Início rápido)
   
3. Trabalhe com corrente contínua e alternada
4. Aplicação de ampla faixa de tensão
5. Sem cintilação quando usado na alimentação CA
6. Não há zumbido ao trabalhar com energia CA
7. Não requer reatores
8. Alto índice de reprodução de cores Ra 100 (as cores dos objetos ao redor são percebidas como na luz do sol)
9. Operação estável tanto em grandes geadas quanto em calor extremo
10. Capacidade de controlar o brilho e começar suavemente usando um dimmer
11. Não contém substâncias tóxicas e não requer descarte especial.

Apesar de todas as suas deficiências, uma lâmpada incandescente tem muitas vantagens e pode ocupar seu nicho em nossas casas, junto com outros tipos de lâmpadas. A excitação em torno da extrema ineficiência de uma lâmpada incandescente e a necessidade de substituí-la completamente por LEDs são bastante infladas e exageradas. A maioria dos instrumentos e dispositivos que usamos tem baixa eficiência. De fato, mais de um dispositivo não possui uma eficiência de 100%. A baixa eficiência das lâmpadas incandescentes e a curta duração de seu serviço são mais do que resgatadas pelo baixo preço.

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Especificações técnicas

É interessante observar a dependência da energia da luz e da lâmpada. As alterações não são lineares - até 75 W, a emissão de luz aumenta, quando excedida, diminui.

Uma das vantagens de tais fontes de luz é a iluminação uniforme, pois em quase todas as direções a luz é emitida com a mesma intensidade.

Outra vantagem está associada à pulsação da luz, que em certos valores leva a fadiga ocular significativa. O valor normal é considerado um coeficiente de ondulação não superior a 10%. Para lâmpadas incandescentes, o parâmetro máximo atinge 4%. O pior indicador é para produtos com uma potência de 40 watts.

Entre todos os dispositivos de iluminação elétrica disponíveis, as lâmpadas incandescentes aquecem mais. A maior parte da corrente é convertida em energia térmica, de modo que o dispositivo é mais um aquecedor do que uma fonte de luz. A eficiência luminosa está na faixa de 5 a 15%. Por esse motivo, certas leis são prescritas na lei que proíbe, por exemplo, o uso de lâmpadas incandescentes de mais de 100 watts.

Normalmente, uma lâmpada de 60 W, caracterizada por um leve aquecimento, é suficiente para iluminar uma sala.

Ao considerar o espectro de radiação e compará-lo com a luz natural, dois pontos importantes podem ser feitos: o fluxo luminoso dessas lâmpadas contém menos luz azul e mais luz vermelha. No entanto, o resultado é considerado aceitável e não leva à fadiga, como é o caso das fontes de luz do dia.

Parâmetros operacionais

Ao operar lâmpadas incandescentes, é importante considerar as condições de uso. Eles podem ser usados ​​em ambientes internos e externos a uma temperatura de pelo menos –60 e não mais de +50 graus. Celsius. Nesse caso, a umidade do ar não deve exceder 98% (+20 graus Celsius). Os dispositivos podem funcionar em um circuito com dimmers projetados para regular a saída de luz devido a alterações na intensidade da luz. Estes são produtos baratos que podem ser substituídos independentemente, mesmo por uma pessoa não qualificada.

Existem vários critérios para a classificação de lâmpadas incandescentes, que serão discutidos abaixo.

Dependendo da eficiência da iluminação, as lâmpadas incandescentes entram (do pior para o melhor):

• vácuo
• argônio ou nitrogênio-argônio,
• krypton
• xenônio ou halogênio com um refletor de infravermelho instalado dentro da lâmpada, o que aumenta a eficiência,
• com um revestimento projetado para converter radiação infravermelha no espectro visível.

Existem muito mais variedades de lâmpadas incandescentes associadas a objetivos funcionais e recursos de design:

1. Uso geral - nos anos 70. no século passado, eles foram chamados de "lâmpadas de iluminação normal". A categoria mais comum e numerosa são os produtos utilizados para iluminação geral e decorativa. Desde 2008, a produção dessas fontes de luz diminuiu significativamente, o que foi associado à adoção de inúmeras leis.
2. Finalidade decorativa. Os frascos de tais produtos são feitos na forma de figuras elegantes. Na maioria das vezes existem vasos de vidro em forma de vela com um diâmetro de até 35 mm e esféricos (45 mm).
3. Destino local. Por design, são idênticos à primeira categoria, mas são alimentados por uma tensão reduzida - 24/12/36/48 V. Usada normalmente em lâmpadas e dispositivos portáteis que iluminam bancadas, máquinas, etc.
4. Iluminação com frascos pintados. Freqüentemente, a potência dos produtos não excede 25 W e, para a coloração da cavidade interna, é coberta com uma camada de pigmento inorgânico. É muito menos comum encontrar fontes de luz, cuja parte externa é pintada com verniz colorido. Nesse caso, o pigmento desaparece muito rapidamente e se desfaz.

1. Espelhado. O balão é fabricado sob uma forma especial, revestida com uma camada reflexiva (por exemplo, pulverizando alumínio). Esses produtos são usados ​​para redistribuir o fluxo de luz e melhorar a eficiência da iluminação.
2. Sinalização. Eles são instalados em produtos de sinal de luz projetados para exibir qualquer informação. Eles são caracterizados por baixa potência e são projetados para operação contínua. Hoje, eles são quase inúteis devido à disponibilidade de LEDs.
3. Transporte. Outra categoria extensa de lâmpadas usadas em veículos. Eles são caracterizados por alta resistência, resistência à vibração. Eles usam rodapés especiais, garantindo uma montagem sólida e a capacidade de substituir rapidamente em condições de aperto. Eles podem ser alimentados a partir de 6 V.
4. Holofotes. Fontes de luz de alta potência até 10 kW, caracterizadas por alta emissão de luz. A espiral é empilhada de forma compacta para fornecer melhor foco.
5. Lâmpadas usadas em dispositivos ópticos, por exemplo, projeção de filmes ou equipamentos médicos.

Lâmpadas especiais

Existem também variedades mais específicas de lâmpadas incandescentes:

1. Switching - uma subcategoria de lâmpadas de sinalização usadas em quadros de distribuição e atuando como indicadores. São produtos estreitos, oblongos e de tamanho pequeno, com contatos paralelos de um tipo suave. Devido a isso, eles podem caber em botões. Marcado como "KM 6-50". O primeiro número indica tensão, o segundo - amperagem (mA).
2. Perekalnaya, ou photolamp. Esses produtos são utilizados em equipamentos fotográficos para o modo forçado normalizado. É caracterizada por alta emissão de luz e temperatura de cor, mas com uma vida útil curta. O poder das lâmpadas soviéticas atingiu 500 watts. Na maioria dos casos, o balão é emaranhado. Hoje, quase nunca usado.
3. Projeção. Usado em projetores de slides. Alto brilho.

Uma lâmpada de rosca dupla vem em várias variedades:

1. Para carros. Uma rosca é usada para imersão, a outra para vigas altas. Se considerarmos lâmpadas para as luzes traseiras, as roscas podem ser usadas para a luz do freio e a luz lateral, respectivamente. Uma tela adicional pode cortar os raios que na luz de médios podem cegar os motoristas dos carros que se aproximam.
2. Para aviões. Na luz de aterrissagem, uma rosca pode ser usada para pouca luz e a outra para grande, mas requer refrigeração externa e operação curta.
3. Para semáforos ferroviários. São necessários dois threads para aumentar a confiabilidade - se um queimar, o outro brilhará.

Continuamos a considerar as lâmpadas incandescentes especiais:

1. Farol da lâmpada - um design complexo para objetos em movimento. É usado em equipamentos de automóveis e aviação.
2. Baixa inércia. Conter um filamento fino. Foi utilizado em sistemas de gravação óptica e em alguns tipos de telégrafo fotográfico. Atualmente, raramente é usado, pois existem fontes de luz mais modernas e aprimoradas.
3. Aquecimento. É usado como fonte de calor em impressoras e copiadoras a laser. A lâmpada tem um formato cilíndrico, é fixada em um eixo de metal rotativo no qual o papel de toner é aplicado. O eixo transfere calor, o que causa a difusão do toner.

A corrente elétrica nas lâmpadas incandescentes é convertida não apenas em luz visível aos olhos. Uma parte vai para a radiação, a outra se transforma em calor, a terceira em luz infravermelha, que não é fixada pelos órgãos visuais. Se a temperatura do condutor for 3350 K, a eficiência da lâmpada incandescente será de 15%. Uma lâmpada convencional de 60 W com uma temperatura de 2700 K é caracterizada por uma eficiência mínima de 5%.

A eficiência é aprimorada pelo grau de aquecimento do condutor. Porém, quanto maior o aquecimento da rosca, menor a vida útil. Por exemplo, a uma temperatura de 2700 K, uma lâmpada acenderá 1000 horas, 3400 K - muitas vezes menos. Se você aumentar a tensão de alimentação em 20%, o brilho aumentará duas vezes. Isso é irracional, pois a vida útil é reduzida em 95%.

Prós e contras

Por um lado, as lâmpadas incandescentes são as fontes de luz mais acessíveis; por outro lado, são caracterizadas por muitas deficiências.

• baixo custo
• não há necessidade de usar dispositivos adicionais,
• facilidade de uso
• temperatura de cor confortável
• resistência à alta umidade.

• fragilidade - 700-1000 horas, sujeito a todas as regras e recomendações de uso,
• baixa emissão de luz - eficiência de 5 a 15%,
• bulbo de vidro frágil
• a possibilidade de explosão durante superaquecimento,
• alto risco de incêndio,
• quedas de tensão reduzem significativamente a vida útil do dispositivo.

Variedades de lâmpadas incandescentes.

As lâmpadas incandescentes são divididas em:

• Vácuo
• Argônio (nitrogênio-argônio),
• Krypton (+ 10% de brilho do argônio),
• Xenon (2 vezes mais brilhante que o argônio),
• Halogênio (composição I ou Br, 2,5 vezes mais brilhante que o argônio, alta vida útil),
• Halogênio com dois frascos (ciclo de halogênio aprimorado devido ao melhor aquecimento da lâmpada interna),
• Xênon-halogênio (composição Xe + I ou Br, até 3 vezes mais brilhante que o argônio),
• Halogênio de xenônio com refletor infravermelho,
• Revestimento incandescente, convertendo a radiação infravermelha na faixa visível. (novo)

Sinalização

As luzes de sinalização são usadas principalmente em várias indústrias. A simplicidade do dispositivo e a grande variedade de modelos ajudam a escolher produtos para trabalhar em diferentes áreas de produção. As lâmpadas podem ser montadas em máquinas, controle remoto, veículos especiais e assim por diante. Utilizado com muita frequência em engenharia mecânica, madeira ou metalurgia.

Atenção! Você pode conectar uma lâmpada para executar várias operações ou usar ao mesmo tempo 2-3 produtos para várias finalidades. Com base no escopo de uso, a cor e a forma da lâmpada são selecionadas.

As lâmpadas incandescentes modernas são fabricadas especificamente para uso industrial, o que oferece várias vantagens em relação às lâmpadas convencionais de sinalização luminosa:

• vários modos de cores, dando uma sinalização mais informativa,
• muitas opções de luzes
• adequado para qualquer rede elétrica,
• fácil instalação em máquinas com sistema de conexão a parafuso,
• a capacidade de substituir contatos,
• o uso de lâmpadas LED de maior brilho para melhorar a visibilidade em qualquer área industrial,
• compartimento conveniente com a capacidade de selecionar o tamanho certo,
• economia de energia
• facilidade de uso.

Espelhado

O produto tipo espelho difere de outros LVs na forma de bulbo raro, bem como a presença de um revestimento com reflexão da luz, que parece uma película fina.

Este revestimento é pulverizado sobre a lâmpada, a fim de difundir sua radiação de luz na sala, para distribuí-la mais corretamente dentro de um determinado ponto, para que seja possível iluminar claramente uma determinada sala.

Para obter essa opção em uma lâmpada convencional, é necessário colocar um refletor grande atrás dela.

As lâmpadas espelhadas são conectadas principalmente a luminárias direcionais usadas para lojas de iluminação pontual, para que as zonas necessárias sejam iluminadas. Eles também são usados ​​para escritórios, escadas, monumentos arquitetônicos.

As lâmpadas espelhadas podem ser multicoloridas e transparentes, foscas ou com o efeito dos raios UV. Eles são produzidos por todas as fábricas famosas de dispositivos de iluminação.

Transporte

Como iluminação para carros, são usadas lâmpadas incandescentes de transporte. No circuito elétrico, o filamento do corpo se aquece e, na temperatura máxima, o brilho começa. A energia do feixe de luz percebida pelo olho comum será pequena. A maior parte da energia estará na forma de calor.

A lâmpada de transporte incorpora uma lâmpada, vários filamentos, uma base e conclusões.

Corpos de filamentos em produtos de fita dupla podem funcionar de maneiras diferentes. As lâmpadas de dois filamentos estão equipadas com luzes para automóveis, uma lâmpada na cabine.

O filamento deve suportar temperaturas elevadas e também bastante pequeno. Portanto, é produzido a partir de fio de tungstênio de tamanho médio enrolado em espiral alongada.

A espiral está conectada aos eletrodos e basicamente tem a forma de uma linha reta ou um arco de um semicírculo. O ponto de fusão do tungstênio será de cerca de 4000 graus. Durante a operação, a espiral aquece até 2500-2800 ° C. Com o aumento da temperatura do tungstênio, o brilho e a eficiência luminosa dos raios no LN aumentam. Porém, se os indicadores excederem 2500 ° C, o tungstênio evaporará rapidamente e permanecerá nas paredes do vaso de vidro, o que resulta em uma camada de placa, o que reduzirá a qualidade da iluminação. A vida útil desses produtos é geralmente de 4 a 6 meses. Depende do fabricante e da qualidade das matérias-primas de produção.

Rosca dupla

Esse produto pode ser de três tipos:

• para carros. Uma linha é usada para farol baixo, o segundo - para farol alto. Se falamos de lâmpadas para os sinais traseiros, as roscas podem ser usadas para a luz do freio e a luz lateral é a mesma. Uma tela adicional removerá os raios que, no sinal de médios, podem ofuscar os proprietários de carros que se aproximam,
• para uma aeronave. Na luz de aterrissagem, o primeiro fio é usado para iluminação pequena, o segundo - para grande, mas se o segundo funcionar por muito tempo, pode ser necessário resfriamento, caso contrário, poderá ocorrer um incêndio,
• para semáforos na estrada do canal. Ambos os threads são necessários para aumentar a confiabilidade - se um queima, o outro funcionará.

Balão

Um bulbo de vidro protege a espiral dos efeitos nocivos do ar; quando é deformado, o corpo de brilho oxida e explode rapidamente. A composição da lâmpada varia, pode ser preenchida com vácuo ou um meio de gás. As primeiras lâmpadas incandescentes foram produzidas com capacidade de vácuo, mas sua potência não era alta. Substância de nitrogênio-argônio ou exclusivamente argônio é usada para encher produtos modernos. Alguns tipos de lâmpadas podem ser preenchidos com krypton ou xenon. A transferência de calor do bulbo depende da massa molar do material de enchimento.

Meio de gás

A atmosfera de gás na lâmpada deve ser inerte. Como a temperatura da espiral atinge 2500 graus, ela pode responder a qualquer gás, mas não inerte. Portanto, o argônio é mais frequentemente usado para preenchimento.

Se a água entrar repentinamente em uma lâmpada quente ou em funcionamento, ela poderá estourar devido ao gás.

As lâmpadas de xenônio às vezes enchem, mas será relativamente caro.

Em muitas lâmpadas, o ambiente do gás será uma função de proteção. Em outros, devido à descarga elétrica, é obtida uma radiação colorida bonita. A tonalidade dependerá das propriedades do gás inerte.

Corpo de brilho

Os tipos de corpos de brilho podem ser diferentes e dependem do objetivo funcional das lâmpadas.

O mais popular será o fio de seção transversal oval, mas às vezes também existem corpos de fita de brilho (eles consistem em uma fita de metal).

Como já mencionado, os primeiros corpos brilhantes foram feitos de carvão. Nos VE modernos, apenas corpos incandescentes feitos de tungstênio, menos frequentemente de material ósmio-tungstênio, são usados.

Para reduzir o tamanho do filamento, geralmente é feito na forma de uma espiral, às vezes é submetido a um processamento repetido, do qual é obtido um bispiral. A eficiência desses produtos é maior devido a menores perdas de calor durante a convecção.

Parâmetros elétricos

A eficiência luminosa de tais produtos é bastante baixa. Será o menor entre as lâmpadas populares e está na faixa de 5 a 10 lm / W. O aumento do brilho do corpo de brilho em combinação com seu tamanho pequeno permite o uso de produtos em holofotes.

Os BTs têm uma ampla gama de tensões e potências médias. Este tipo de produto pode funcionar em uma ampla faixa de temperaturas ambiente, limitada apenas pela estabilidade térmica das matérias-primas utilizadas em sua produção (-100 ... + 350 graus). A radiação luminosa do VE é corrigida pela transformação da tensão operacional.

Com isso, haverá um aumento da temperatura operacional e da quantidade de calor gerado durante a combustão. Como a temperatura das lâmpadas é alta, elas são ulceradas pela ação da água ou por uma acentuada transferência de graus (de menos para mais e vice-versa).

No mundo moderno, muitos há muito abandonaram o uso de lâmpadas incandescentes. Nas cidades desenvolvidas, apenas 20% das pessoas usam esses produtos. Todo mundo está mudando para luzes halógenas.

Quando a lâmpada está ligada, o corpo de brilho está na temperatura normal, então a resistência do produto será muito menor que a resistência de trabalho. Durante a inicialização, uma grande quantidade de corrente flui. À medida que a linha se divide, sua resistência aumenta e a corrente diminui.

Ao contrário dos produtos mais recentes, os modelos mais antigos de lâmpadas incandescentes com espirais de carbono quando ativados tiveram o processo inverso com o aumento da corrente. A função crescente da resistência do corpo brilhante permitiu o uso de uma lâmpada como um estabilizador elétrico primitivo.

Data de validade

A vida útil de um produto depende de sua qualidade. O LN deve ser armazenado em uma caixa de papelão. Isso é necessário para não quebrá-lo acidentalmente ou para que não produza uma rachadura imperceptível que estrague todo o trabalho. Devido a essa rachadura, o gás evapora e, como resultado, depois que a lâmpada é parafusada no teto, ela funciona por não mais que 2-3 horas. Observe as regras de segurança ao parafusar a lâmpada no abajur. As crianças não devem ter permissão para participar desse processo, e também é aconselhável desligar completamente a eletricidade da sala.

Preste atenção! As lâmpadas usadas devem ser descartadas corretamente; não é permitido descartá-las com resíduos de alimentos. Cada cidade possui tanques especiais para esses resíduos.

Se você seguir todas as regras de armazenamento e uso, a lâmpada durará o maior tempo possível, sem defeitos.

Lâmpada incandescente

Os principais detalhes dos quais o projeto do VE consiste em uma base, um vaso, eletrodos, suportes para filamentos, um corpo incandescente, contatos e isolamento. Na Figura 10, você pode ver a estrutura da lâmpada.

Antes de comprar uma lâmpada, é aconselhável consultar um especialista. Não é recomendável escolher um fabricante desconhecido, pois produtos defeituosos que não funcionarão conforme o esperado, ou mesmo estourarão quando energizados, podem ser capturados. Os fabricantes de qualidade sempre dão uma garantia de pelo menos 30 dias para lâmpadas incandescentes. O comprador tem o direito total de trocar o produto ou reembolsá-lo se a lâmpada durar menos de 10 horas ou se queimar instantaneamente.

Em conclusão, deve-se notar que as lâmpadas incandescentes há muito deixam de ser populares entre as pessoas. No entanto, deve-se enfatizar que entre esses produtos existe uma grande variedade de carros, iluminação pública, aeronaves e assim por diante. Infelizmente, a linhaça não pode ser usada perto de produtos de madeira. Uma vez que, às vezes, há um forte aquecimento e ruptura da espiral, pelo que pode ocorrer uma situação de emergência.