Особенности ламп накаливания
Правильный монтаж светильников в доме имеет огромное значение для комфортного проживания. Потолочные, настенные или напольные устройства во многом отвечают за атмосферу, эстетику, уют, расставленные акценты в помещениях. Правильный выбор и монтаж источников света – это баланс между функциональностью, безопасностью и красотой интерьера.
Какой светильник выбрать для дома или квартиры – это дело вкуса и полностью зависит от предпочтений владельцев. Что касается выбора правильных ламп, здесь важно подробнее разобраться в вопросе, так как от того, какие источники света применяются в помещении, зависит уровень освещенности, затраты на электричество, долговечность. Об этом поговорим подробнее.
Интересные факты о лампах
Факт 1
С лампами связана интересная история о запланированном устаревании. Это случилось в 20-е годы ХХ столетия, когда все производители ламп накаливания решили устроить так называемый заговор устаревания. В истории его запомнили под названием «Фебус». Компании-производители ламп организовали совместную встречу и решили, что для того, чтобы лампы продавались лучше, необходимо изменить им длительность горения. В результате было принято решение сократить срок эксплуатации устройств до 1000 часов горения с 2500 часов. Вскоре началась война, что помешало в полной мере осуществить этот план. Тем не менее, такие производители как Philips, General Electric и Osram начали изготавливать лампочки с меньшим сроком работы.
Факт 2
Если лампа накаливания перегорела, её можно попробовать починить самостоятельно. Это можно сделать, если целы все её части, кроме нити. Разорванную в одном месте нить получится соединить, потряхивая и поворачивая колбу лампочки, до того момента, пока два конца нити снова не соединятся. В процессе горения нити под воздействием высокой температуры могут спаяться и их работа будет продолжена.
Факт 3
В Соединенных Штатах Америки, штат Калифорния, город Ливермоль есть лампа, занесенная в Книгу рекордов Гиннеса в 1972 году. Причиной такого почетного места стала длительность срока бесперебойной работы устройства, которое горит уже на протяжении почти 119 лет (с 1901 года). Каким образом это возможно? Всё дело в технических характеристиках: мощность 60 Ватт, работа на малой мощности – 4 Вт при глубоком недокале и низком коэффициенте полезного действия.
Факт 4
Пока лампочка Эдисона не стала популярной, люди спали ориентировочно по 10 часов в сутки.
Факт 5
Чтобы сделать обычную лампочку, необходимо использовать не менее семи видов металлов.
Факт 6
Такое популярное в народе выражение «Мне до лампочки!» означает по смыслу аналогичное выражение «Мне всё равно».
Характеристики разных видов ламп
Параметры |
Лампа накаливания |
Галогенная лампа |
Энергосберегающая лампа |
Светодиодная лампа |
Мощность, ВТ |
50 Вт = 50 Вт |
35 Вт = 50 Вт |
11 Вт ≈ 50 Вт |
5 Вт ≈ 50 Вт |
Эффективность, Лм/Вт |
10 |
20 |
65 |
120 |
Срок службы, ч |
1 000 – 1 200 |
≈ 6000 |
6 000 – 8 000 |
50 000 – 60 000 |
Количество ламп за 50 000 ч работы |
50 |
≈ 8 |
≈ 6 |
1 |
Температура цвета, К |
2 100 – 3 000 |
2 100-3 000 |
5 500 – 6 500 |
2 100 – 10 000 |
Мерцание (пульсации) |
есть |
минимальные |
есть |
отсутствует |
Использование при низкой температуре окружающей среды |
Затруднительно |
Затруднительно |
Затруднительно |
Возможно |
Эффект ВКЛ/ВЫКЛ: |
Сокращает срок службы |
Сокращает срок службы |
Сокращает срок службы |
Не имеет значения |
Нагрев |
Очень высокий |
Очень высокий |
Средний |
Незначительный |
Прочность лампы |
Хрупкая |
Хрупкая |
Очень хрупкая |
Прочная |
Долговечность и коэффициент полезного действия ламп накаливания
Практически весь электроток, поступающий к лампе, превращается в излучение. При этом преобразование энергии в тепло или конвекцию достаточно невелико. Глаз человека способен видеть лишь небольшой диапазон волн такого излучения – исключительно видимый спектр. Остальная часть волн – инфракрасные и воспринимаются нами как тепло.
КПД лампы накаливания – это соотношение мощности видимого светового потока к полной используемой мощности. Максимального значения 15 % коэффициент полезного действия обычных ламп достигает при температуре 3 400 К. Температура 2 700 К характерна для лампочки в 60 Вт, КПД света в ней составляет приблизительно 5 %, а длительность срока эксплуатации – около 1000 часов.
При росте температуры увеличивается и КПД лампочки, однако это, безусловно, повлияет на её долговечность. Так, если температура нитей составит порядка 3 400 К, гореть устройство будет только несколько часов. То есть, при увеличении напряжения на 20 % яркость будет выше в 2 раза, а время эксплуатации сократится на 95%.
При уменьшении напряжение снизится коэффициент полезного действия и повысится срок службы. Если напряжение сократить вдвое, то КПД уменьшится в 4-5 раз, а время работы повысится почти в 1 000 раз. Этим пользуются при организации освещения, которое бы работало в дежурном режиме. Например, на лестничных клетках и в подъездах многоквартирных домов.
Чем обусловлен срок службы лампы накаливания? Независимо от типа светильников, настенных или потолочных, влияет на срок работы лампочки испарение материала, из которого сделана нить, в процессе функционирования, а также появление на поверхности нити участков неоднородности. В процессе работы материал на поверхности нити в некоторых участках испаряется, что приводит к их истончению. В таких местах возникает более высокое электрическое сопротивление, а значит и больший нагрев участков нити с последующим повышением испарения материала. После того, как на одном из таких утончений материал сильно оплавится или совсем испарится, лампа перестает работать.
Самая распространенная причина быстрого выхода лампы из строя из-за разрыва нити накаливания происходит при резкой подаче напряжения. Чтобы продлить срок эксплуатации, можно применять приборы, отвечающие за плавный запуск изделия в работу.
Почему лампы накаливания чаще всего перегорают при включении? Ответ прост: при комнатной температуре вольфрам характеризуется удельным сопротивлением, которое в два раза выше, нежели удельное сопротивление алюминия. Когда происходит включение лампочки, пусковой ток при этом превышает номинальные показатели в десять и больше раз, поэтому лампы и перегорают в момент включения. Чтобы защитить сеть от перепадов напряжения и сохранить в рабочем состоянии лампочку, многие из таких устройств имеют встроенный плавкий предохранитель.
Понизить пусковой ток помогают терморезисторы с отрицательным показателем температурного сопротивления. Когда лампочка включается, резистор остается холодным при большом сопротивлении. Когда он прогревается, показатели сопротивления значительно уменьшаются и на лампу идет практически всё напряжение от электоросети.
Значительно реже применяются реактивные ограничители пускового тока. Тиристорные пусковые диммеры – ручные или автоматические – используются, наоборот, достаточно часто в быту.
В интернет-магазине VSE-E представлен широкий ассортимент источников света: галогенных, светодиодных, энергосберегающих ламп и ламп накаливания по доступным ценам в наличии на собственном складе в Киеве. Обращайтесь!