Nemogoče si je predstavljati sodobnega življenja brez močne električne svetlobe. Je vizualno udobje in odlično počutje. Svetilke se uporabljajo v vsakdanjem življenju, v proizvodnji, pod zemljo, pod vodo in v vesolju. Več kot 100 let razvoja so se pojavile različne vrste žarnic, ki delujejo na številne fizične učinke.

Žarnice z žarilno nitko

Svetilke s podnožjem E27 in E14

Prednosti sodobnih žarnic z žarilno nitko (LON) vključujejo:

preprostost oblikovanja in nizka cena uporabljenih materialov, ki zagotavljajo njihovo nizko ceno v množični proizvodnji;
možnost ustvarjanja izdelkov za različne delovne napetosti - od nekaj voltov do sto voltov;
neprekinjen spekter luminiscence, podoben spektru Sonca - to je spekter toplotnega in vidnega sevanja kovine, segrete na sijaj, s tem je povezano ime žarnic;
napolnjen s plinom,ure in halogenske žarnice z žarilno nitko imajo življenjsko dobo od 2-3 tisoč do deset tisoč ur;
Nastavitev svetlosti, to je zatemnitev, se izvaja s precej preprostimi sredstvi - reostati, tiristorji in triaki zatemnilniki.

Nazivna življenjska doba 1.000 ur za LON - žarnice splošnega namena je bila določena leta 1930 s sporazumom vodilnih svetovnih proizvajalcev tistega obdobja. Kršitelji tega roka so bili kaznovani in jih še naprej kaznujejo mednarodne sankcije.

Protozoji razvrstitev žarnic z žarilno nitko:

LON - svetilke za splošne namene, ki se uporabljajo povsod v vsakdanjem življenju in pri delu;
halogenske žarnice z žarilno nitko - inertnemu plinu se dodajo halogenske snovi;
Za žarnice z žarilno nitko za lokalno razsvetljavo je značilna varna nizka delovna napetost 12, 24, 36 ali 48 V, kratka žarilna nitka in odpornost na mehanske obremenitve.

Iz videoposnetka boste izvedeli, kako so izdelane žarnice z žarilno nitko

Stara več kot stoletje zgodovina razvoja žarnic z žarilno nitko pokazala, da se lahko uporabljajo na katerem koli področju človeške dejavnosti - od gospodinjstva do posebne razsvetljave:

v prometu - v avtomobilih, vlakih, ladjah, letalih;
v proizvodnji - za razsvetljavo prostorov, za pridobivanje popolnoma čiste toplote brez onesnaževal - v medicini, industriji za proizvodnjo polprevodniških naprav, v živinoreji in perutninarji - za ogrevanje mladih živali in mnogi drugi. drugi

Halogenske naprave

Ti viri umetne svetlobe vključujejo žarnice z žarilno nitko, napolnjene s plinom. V njih se inertnemu plinu, ki napolni bučko, dodajo halogene snovi – jod, brom, klor itd.. Kovina izhlapi iz vroče nitke in se usede na stene bučke. pri čemer:

debelina niti se zmanjša;
kovina na steklu žarnice zmanjša njegovo prosojnost - svetlobni tok pade.

Uparjeni kovinski atomi halogenske snovi so vezani v "okside". Ko padejo na vročo kovino žarečega telesa, se razpadejo in kovina se usede na površino niti. Posledično se življenjska doba naprave poveča za 3-4 krat, odtenek sijaja "pobeli".

Halogenska žarnica z dvojno žarnico in navojem Edison E27.

V notranjosti steklene žarnice v obliki hruške je na armaturo običajne žarnice nameščena kapsula halogenske svetilke z žarilno nitko.

Avtomobilska halogenska žarnica z žarilno nitko v cevni žarnici s podnožjem. Zagotavlja delo v pogojih vibracij in udarcev majhne sile.

Halogeni model z reflektorjem-reflektorjem in zaščitnim steklom v MR žarnici z GU 5.3 pin podnožjem.

G - steklo - prevod iz angleščine - steklo, U - možnost oblikovanja podnožja, 5,3 - razdalja med osi zatičev v milimetrih.

Fluorescentne sijalke

V tankostenski stekleni cevi z inertnim plinom in živosrebrovimi hlapi so na koncih nameščene segrete elektrode, ki po segrevanju oddajajo elektrone, ki vzbujajo atome plina in živega srebra. Napetostni impulzi več sto voltov, ki se nanesejo na elektrode, ustvarjajo električno razelektritev v plinu. Vzbujeni atomi plina in kovinskih hlapov, ki jih napaja energija vira napetosti, začnejo oddajati ultravijolično svetlobo. Visokoenergijsko UV sevanje zadene fosfor na notranji površini žarnice. Pod delovanjem sevanja atomi fosforja prejmejo dodatno energijo in oddajajo svetlobo. Torej notri fluorescenčna svetilka nevidno UV sevanje se pretvori v vidno svetlobo.

Za pridobitev takšnega svetlobnega toka je potrebno veliko manj energije kot za segrevanje kovine na temperaturo žarilne nitko.

Konstrukcija fluorescenčne sijalke.

Cevaste svetilke so označene s črko T in številko, ki je enaka 1/8 palca. To pomeni, da je cev tipa T8 8/8 palca ali 25,4 mm, zaobljena 25 mm.

Luminescenčne naprave z žarnico tipa T različne moči. Od zgoraj navzdol - 20, 40, 60, 80 in 100 vatov.

LED svetilka

Osnova modernega led svetilka so super svetle LED diode. Svetlobni vir je proces rekombinacije nosilcev električnega naboja v polprevodniških kovinah p- in n-tipa - elektroni in "luknje".

Barva sijaja je odvisna od polprevodniškega materiala in njegovega dopinga. Beli odtenek dobimo s pretvorbo modre svetlobe LED v rumeni fosfor, ki je prevlečen na kristal. S spreminjanjem debeline fosforja in njegove sestave dobimo kateri koli odtenek belega sijaja.

Nova vrsta LED žarnice, imenovana filament. Podstavek E27. Rumene črte so verige LED na safirni palici, napolnjeni s fosforjem.

Svetlobni viri na principu praznjenja v plinu (GRL)

Fizični pojav, ki se uporablja za proizvodnjo svetlobe v plinsko razelektritev viri sevanja - to je električna razelektritev, ko tok teče skozi plin določene sestave. Takšen izpust se je imenoval tlenje.

Začetek praznjenja je možen le s prisilno ionizacijo plina. Da bi to naredili, se na plin, ki se nahaja v reži med elektrodama, uporabi visoka napetost. Običajno je nekaj več kot sto voltov. Med praznjenjem pride do razpada medelektrodne reže in tok, ki teče skozi plin, se močno poveča. Nastane svetleč plazemski oblak. Njegova barva je odvisna od sestave plina v bučki.Na primer, neon sveti rdeče, argon sveti vijolično, ksenon sveti modrikasto, helij pa rdeče-oranžno.

Sij električnega razelektritve v heliju.

Sijaj inertnih težkih žlahtnih plinov v električni visokonapetostni razelektritvi. Od leve proti desni: helij - He, neon - Ne, argon - Ar, kripton - Kr, ksenon - Xe.

Za intenziviranje procesa žarenja se zraku ali inertnemu plinu v cevi doda kovina, živo srebro, katerega hlapi dajejo ultravijolično sevanje. Fosfor ga ponovno oddaja.

Živo srebro (DRL)

Na podlagi takega fizikalnega pojava so svetilke tipa DRL, DNAT, MGL. Ti umetni viri svetlobe spadajo v veliko kategorijo plinskih sijalk, podkategorijo obločnih razelektritev.

Okrajšave pomenijo:

DRL – obločna živosrebrna fluorescenčna ali obločna živosrebrna sijalka;
DNAT – obločni natrijev cevasti;
MGL - kovinsko halogenidna svetilka.

Pri GRL je izpustna cev nameščena znotraj bučk. Imenuje se gorilnik. Svetlobo v GRL oddaja plazemska vrvica ali oblak, ki nastane med obločnim razelektritvijo v plinu gorilnika.

Spekter pri nizkotlačnih sijalkah je ena ali dve sijoči liniji. V visokotlačnih svetilkah - cel niz linij.

Zasnova žarnice tipa DRL

1. Podstavek z navojem, 2. Upor, 3. Molibdenska folija, 4. Vžigalnik (pomožni), 5. Nosilni okvir, 6. Zunanja žarnica, 7. Stisnjeni spoj, 8. Kremenčeva živosrebrna obločna svetilka, 9. Plin dušik, 10 .Glavna elektroda je volframova, 11. Svinčene žice.

Uporablja se za osvetlitev velikih prostorov. Na primer delavnice podjetij, ulic, trgov, parkirišč itd.

HPS svetilke

Žarnica HPS Elektrox SUPER BLOOM 400 W.

Cevasta žarnica z navojem Edison E40, ki se uporablja v žarnicah visoke moči.V bučki je vidna izpustna cev - gorilnik. Na steklu bučke, blizu dna, je v neizbrisnem besedilu natisnjeno najmanj lastnosti.

V industrijski proizvodnji tace z močjo od 50 do 1000 W, vendar nekateri proizvajalci proizvajajo 2 ali celo 4 kW.

Glavna aplikacija - ulična razsvetljava, ceste, avtoceste, podhodi, parkirišča. Se pravi kraji, kjer se človek zadržuje kratek čas. Razlog je ozkočrtna spektralna sestava emisije rumeno-oranžne svetlobe.. Gorilnik iz kremenčevega stekla ali prozorne keramike. Zunanja posoda iz mehansko in toplotno odpornega borosilikatnega stekla. Bučka:

stabilizira temperaturo gorilnika in zmanjša izgubo toplote;
filtrira odvečno UV sevanje, škodljivo za okolje in ljudi.

Shematska razporeditev tipične HPS žarnice

Shema naprave HPS

Kovinski halogenid (MHL)

Ena od vrst plinskih žarnic. Imenujejo jih tudi DRI - živo srebro z sevalnimi dodatki. Zasnova je podobna DRL. Razlika je v tem, da so natrijevi, indijevi in talijevi halogenidi dodani v votlino gorilnika.

Za MGL je značilna visoka raven barvna reprodukcija Ra, aka CRI, doseže 90. Hkrati so te sijalke povečale svetlobno moč (energetsko učinkovitost) na 70-95 Lm / W. Življenjska doba ne manj kot 8-10 tisoč ur. Sorta je DRIZ, ki ima zrcalno plast naneseno od znotraj na del bučke. To omogoča, da z obračanjem posebne kartuše usmerite tok svetlobe v eno smer.

infrardeče naprave

Te vrste sijalke so žarnice z žarilno nitko, pri katerih se je njihova glavna pomanjkljivost - visoka stopnja toplotnega sevanja, spremenila v vrlino. Tok je izbran tako, da je oddajanje svetlobe manjše. V njej se žarilna nitka segreje na temperaturo, ki je blizu rdeče toplote.Glavni tok njegove energije je infrardeče sevanje. Upravičeno se imenuje toplotna. Navzven izgledajo takole.

Infrardeča sijalka s stekleno žarnico in Edisonovim podstavkom, velikost E27.

kerozin

Standardna "Kerosinka"

Kerozinska svetilka. Rezervoar za kerozin (desno) ima stenj, potopljen v tekoče gorivo. Zaščitno steklo ustvarja zaprt prostor s povišano temperaturo zraka. Hladno - se vpije na dnu, v predelu okrogle posode, vroče - izstopi v predelu kaveljskega vzmetenja.

Viri UV svetlobe

Glavni fizični pojav v te Viri "svetlobe" so električna razelektritev v plinu. Nastalo ultravijolično sevanje se ne porabi za pretvorbo v svetlobo v fosforju, ampak se prehaja skozi material žarnice, iz posebnega vijoličnega stekla. Navzven je takšna žarnica videti kot črna cev. Za medicinske namene se uporabljajo za razkuževanje bolnišničnih prostorov, orodja, oblačil, pa tudi stanovanj in pisarn.

Glavna razlika med UV žarnico in kremenovo sijalko je različno steklo

Lastnosti svetilke

Primerjave različnih vrst svetilk so podane s primerjavo njihovih parametrov. Lastnosti so razdeljene v tako velike skupine:

Električni parametri

Ti vključujejo delovno napetost in moč. Delovna napetost, merska enota V (volti) je nazivna napetost, pri kateri delovna svetilka porabi izračunano moč iz omrežja ali vira energije (enota), W (vati). Hkrati svetilka zagotavlja svetlobni tok Lm (lumen) z oblikovnimi značilnostmi.

Običajno sta nazivna (delovna) napetost in moč označeni z napisi na vrhu žarnice in na stranski površini podnožja.

Parametri osvetlitve

Glavni parametri osvetlitve:

Svetlobni tok. Ta lastnost se meri v lumnih, Lm (lm). Bistvo koncepta je število svetlobnih enot, ki padejo na enoto osvetljenega območja.
Izhod svetlobe. Enota Lm/W. Bistvo koncepta je količina svetlobe oziroma svetlobni tok v Lm, ki se pridobi iz žarnice, ko porabi moč 1 W (watt) iz omrežja, to je Lm / W.

Svetlobni tok je vsa vidna in nevidna elektromagnetna energija, ki jo oddaja umetni vir svetlobe.

Svetlobna moč je energetska učinkovitost svetlobnega vira ali učinkovitost. - faktor učinkovitosti.

Delovni parametri

Glavni parameter te skupine je življenjska doba. Za svetilke različnih vrst je to obdobje drugačno. Navadne žarnice z žarilno nitko imajo 1000 ur. In za luminiscenčne - od 3-5 do 12-15 tisoč ur. Izraz je odvisen od proizvajalca, vrste svetilke, njenega elektronski balast - elektronski kontrolni aparat za zagon in število vklopov / izklopov. Za običajne fluorescenčne sijalke število vklopov približno ustreza številu nazivnih ur delovanja.

LED žarnice imajo najdaljšo življenjsko dobo. Proizvajalci jih deklarirajo od 15-20 do 100 tisoč ur. Pri 3-6 urah delovanja na dan je to več let delovanja. Z leti bo svetilka moralno zastarela. Ali pa se poslabša z izgubo 30-50% svetlosti in pogosto s spremembo odtenka sijaja ali emisijskega spektra.

Vrsta in velikost podstavka

Namen podnožja v svetilki:

zagotovite zanesljivo povezavo svetlobnega elementa svetilke s primarnimi napajalnimi tokokrogi, običajno je to primarno omrežje izmeničnega toka, položeno v stavbi;
držite zasnovo svetilke na stropu svetilke v določenem položaju in preprečite, da bi se dotaknila stropa, na primer svečnic ali lestencev;
zagotoviti hitro menjavo pregorele svetilke in njeno zamenjavo z novo itd.

Obstaja veliko vrst podstavkov. Slika prikazuje najbolj uporabljene v svetlobni tehniki.

Pogosto se uporablja:

z navojem Edisonov podstavek, označen s črko E in številko, ki prikazuje zunanji premer navoja v milimetrih, se razlikuje od E5 - podnožja za mikrominiaturne žarnice do E40 - za najmočnejše svetilke, predvsem industrijske razsvetljave;
zatič podstavki - so označeni s črko G, iz besede steklo - steklo, saj so zatiči "zavarjeni" neposredno v steklo žarnice, so številke v oznaki podstavka razdalja v milimetrih med osi zatičev;
bajonet ali zatič - ime izvira iz francoske besede "baginet" ali bajonet, zanj je značilno, da ne pade iz kartuše med tresljaji, uporablja se na vozilih - avtomobilih, letalih, ladjah in ladjah, vlakih in tramvajih itd. Eno od imen - Labodja baza - poimenovana po izumitelju.

Glavni vrste podstavkov - Edison, zatič, bajonet Swan, so tudi zatiči.

Bajonetne baze v oznaki imajo latinsko črko B kot prvi element.

Obstaja približno ducat drugih vrst podstavkov, vendar se uporabljajo veliko manj pogosto.

Oblika bučke

Oblika bučk svetlobnih naprav ni določena le z njeno tehnično bistvo, ampak je včasih povezana z njenim izvorom. Na primer, bučke AMPAK, IZ, SA in CF - izviralo: iz hruške, iz sveče za lestenec ali svečnik. In dobili so črko C v kratici, na primer iz latinske besede "candela", v prevodu - "sveča". SA - "sveča v vetru" in CF - "zvita sveča".

Zaradi jasnosti priporočamo serijo tematskih videoposnetkov.

Sodobni električni viri umetne svetlobe so presenetljivi s svojo raznolikostjo. Za katero koli vrsto napeljave lahko izberete več vrst žarnic glede na ceno in energetsko učinkovitost. Na primer, za svečnik ali lestenec je primerna LED ali LON "sveča" ali "sveča v vetru". Za retro svetilke izberite Edisonovo žarnico ali moderno LED "koruzo".