Лампа накаливания — это стеклянно-металлическое устройство, излучающее свет за счет свечения тонкой проволочной нити , нагреваемой электрическим током. Термин «лампа накаливания» по сути относится к свету, производимому тепловым излучением.
Части лампы накаливания
Лампа накаливания обычно состоит из резьбового металлического цоколя, свернутой вольфрамовой нити внутри стеклянной колбы и герметичных соединений. В то время как более ранние версии часто имели вакуумную полярность, современные лампы, особенно мощностью более 25 ватт, заполняются инертным газом, таким как аргон, и небольшим количеством азота, что делает нить накаливания более долговечной.
При вставке в патрон лампы электрический ток проходит через внешнюю оболочку лампы, нить накаливания, и выходит через контактную точку у основания, вызывая нагрев нити и излучение света. Различия в конструкции включают лампы с порошком диоксида кремния для получения рассеянного мягкого белого свечения, а также лампы с разным составом нити накаливания и типом инертного газа для регулирования яркости и цвета света. Например, галогенная лампа использует галогенный газ для продления срока службы.
В конечном итоге перегоревшая лампочка возникает из-за постепенного испарения проволоки нити накаливания. Испарившиеся частицы часто оседают на внутренней стеклянной оболочке, что приводит к потускнению и пожелтению старых ламп накаливания. По мере того, как нить накаливания теряет материал, она в конечном итоге становится слишком тонкой, чтобы выдерживать ток, перегревается и ломается, что приводит к знакомому перегоревшему состоянию.
Ограничения ламп накаливания
Несмотря на постоянные улучшения, конструкция лампы накаливания остается относительно неэффективной, преобразуя лишь около 10 процентов потребляемой энергии в видимый свет. Другие недостатки включают в себя:
- Ограниченный срок службы: Срок службы ламп накаливания обычно составляет от 750 до 2,000 часов, что намного меньше срока службы компактных люминесцентных ламп (от 8,000 до 10,000 40,000 часов) или светодиодов (от 50,000 XNUMX до XNUMX XNUMX часов).
- Чрезмерное тепло: Более 90 процентов потребляемой энергии рассеивается в виде тепла, что может привести к повреждению оборудования и создать опасность пожара.
- Хрупкость: Лампы накаливания с их хрупким стеклянным корпусом склонны разбиваться, в отличие от более прочных Светодиод (LED) и флуоресцентные альтернативы.
Усилия по ограничению использования ламп накаливания привели к установлению более высоких стандартов энергоэффективности в разных странах. В США недавние изменения в энергетической политике, как ожидается, вскоре приведут к постепенному прекращению продажи большинства неэффективных ламп накаливания. Важно отметить, что, хотя устанавливаются более высокие минимальные стандарты эффективности, некоторые типы ламп накаливания освобождены от этих правил, что гарантирует их непрерывное производство и продажу.
Преимущества ламп накаливания
Учитывая их энергетическую неэффективность, следует рассмотреть лишь несколько существенных преимуществ:
1. Естественный цвет света: Лампы накаливания излучают свет, очень похожий на естественный солнечный свет, хотя это свойство стало менее значимым, поскольку светодиодные лампы могут воспроизводить аналогичный цвет. В профессиональной фотографии лампы накаливания иногда предпочтительнее из-за их эстетических качеств.
2. Выделение тепла: Лампы накаливания являются эффективными источниками тепла, что делает их подходящими для таких специфических применений, как обогревательные лампы для ванных комнат и лампы для подогрева пищи.
3. Возможность регулировки яркости: Эти лампы совместимы с традиционными диммерами, что позволяет легко регулировать световой поток. Однако более новые конструкции компактных люминесцентных и светодиодных ламп теперь предлагают аналогичные функции регулировки яркости, что снижает уникальное преимущество ламп накаливания в этом аспекте.
Обязательно к прочтению: 15+ типов ландшафтного освещения
