Descrição dos principais tipos de lâmpadas
É impossível imaginar a vida moderna sem luz elétrica brilhante. É conforto visual e excelente bem-estar. As lâmpadas são usadas na vida cotidiana, na produção, no subsolo, debaixo d'água e no espaço. Ao longo de 100 anos de desenvolvimento, surgiram diferentes tipos de lâmpadas que funcionam em muitos efeitos físicos.
Lâmpadas incandescentes
As vantagens das lâmpadas incandescentes modernas (LON) incluem:
- simplicidade de design e baixo preço dos materiais utilizados, que garantem seu baixo custo na produção em massa;
- a capacidade de criar produtos para diferentes tensões operacionais - de alguns volts a centenas de volts;
- um espectro contínuo de luminescência, semelhante ao espectro do Sol - este é o espectro de radiação térmica e visível de um metal aquecido a um brilho, o nome de lâmpadas incandescentes está associado a isso;
- cheio de gás,horas e lâmpadas incandescentes de halogênio têm uma vida útil de 2-3 mil a dezenas de milhares de horas;
- o ajuste de brilho, ou seja, escurecimento, é realizado por meios bastante simples - reostatos, tiristores e dimmers triac.
A vida útil nominal de 1.000 horas para LON - lâmpadas de uso geral, foi estabelecida em 1930 por acordo dos principais fabricantes mundiais da época. Os infratores deste termo foram punidos e continuam sendo punidos por sanções internacionais.
Protozoários classificação das lâmpadas incandescentes:
- LON - lâmpadas de uso geral, usadas em todos os lugares da vida cotidiana e no trabalho;
- lâmpadas incandescentes de halogênio - substâncias de halogênio são adicionadas ao gás inerte;
- as lâmpadas de iluminação local incandescentes são caracterizadas por uma baixa tensão de operação segura de 12, 24, 36 ou 48 V, um filamento curto e resistência ao estresse mecânico.
No vídeo, você aprenderá como as lâmpadas incandescentes são feitas
Mais de um século a história do desenvolvimento das lâmpadas incandescentes mostraram que podem ser usados em qualquer campo da atividade humana - desde o lar até a iluminação especial:
- no transporte - em carros, trens, navios, aviões;
- na produção - para iluminação de salas, para obter calor absolutamente puro sem poluentes - na medicina, na indústria para a produção de dispositivos semicondutores, na pecuária e avicultura - para aquecer animais jovens e muitos outros. outros
Dispositivos de halogênio
Essas fontes de luz artificial incluem lâmpadas incandescentes a gás. Neles, substâncias halógenas - iodo, bromo, cloro, etc. - são adicionadas ao gás inerte que enche o frasco, o metal evapora do filamento quente e se deposita nas paredes do frasco. Em que:
- a espessura do fio diminui;
- o metal no vidro da lâmpada reduz sua transparência - o fluxo de luz diminui.
Os átomos de metal evaporados da substância de halogênio são ligados em "óxidos". Eles, caindo no metal quente do corpo incandescente, se desintegram e o metal se instala na superfície do fio. Como resultado, a vida útil do dispositivo aumenta em 3-4 vezes, o tom do brilho "embranquece".
Dentro de uma lâmpada de vidro em forma de pêra, uma lâmpada de halogênio cápsula de pequeno porte é colocada na armadura de uma lâmpada incandescente convencional.
G - vidro - tradução do inglês - vidro, U - opção de design da base, 5,3 - distância entre os eixos dos pinos em milímetros.
Lâmpadas fluorescentes
Em um tubo de vidro de paredes finas com gás inerte e vapor de mercúrio, eletrodos aquecidos são colocados nas extremidades, que, após o aquecimento, emitem elétrons que excitam átomos de gás e mercúrio. Pulsos de tensão de várias centenas de volts aplicados aos eletrodos criam uma descarga elétrica no gás. Alimentados pela energia da fonte de tensão, os átomos excitados de gás e vapores metálicos começam a emitir luz ultravioleta. A radiação UV de alta energia atinge o fósforo na superfície interna da lâmpada. Sob a ação da radiação, os átomos do fósforo recebem energia adicional e emitem luz. Então em lâmpada fluorescente A radiação UV invisível é convertida em luz visível.
Para obter tal fluxo de luz, é necessária muito menos energia do que aquecer o metal até a temperatura incandescente.
As lâmpadas tubulares são marcadas com a letra T e um número igual a 1/8 de polegada. Ou seja, um tubo do tipo T8 tem 8/8 polegadas ou 25,4 mm, arredondado 25 mm.
Lâmpada LED
A base da modernidade lâmpada LED são LEDs superbrilhantes. A fonte de luz é o processo de recombinação de portadores de carga elétrica em metais semicondutores do tipo p e n - elétrons e "buracos".
A cor do brilho depende do material semicondutor e sua dopagem. A tonalidade branca é obtida convertendo a luz azul de um LED em um fósforo amarelo, que é revestido no cristal. Ao alterar a espessura do fósforo e sua composição, qualquer tom de brilho branco é obtido.
Fontes de luz de descarga de gás (GRL)
Um fenômeno físico que é usado para produzir luz em descarga de gás fontes de radiação - esta é uma descarga elétrica quando a corrente passa por um gás de uma determinada composição. Tal descarga foi chamada latente.
O início da descarga só é possível com ionização forçada do gás. Para fazer isso, uma alta voltagem é aplicada ao gás localizado no espaço entre os eletrodos. Normalmente é um pouco mais de cem volts. Durante a descarga, ocorre uma ruptura do intervalo entre os eletrodos e a corrente que flui através do gás aumenta acentuadamente. Uma nuvem de plasma luminosa é formada. Sua cor depende da composição do gás no frasco.Por exemplo, o neon brilha em vermelho, o argônio brilha em roxo, o xenônio brilha em azulado e o hélio brilha em vermelho-laranja.
Para intensificar o processo de brilho, um metal, mercúrio, é adicionado ao ar ou um gás inerte no tubo, cujos vapores emitem radiação ultravioleta. É reemitido pelo fósforo.
Mercúrio de arco (DRL)
Com base em tal fenômeno físico, lâmpadas do tipo DRL, DNAT, MGL. Essas fontes de luz artificial pertencem à grande categoria de lâmpadas de descarga de gás, uma subcategoria de descarga de arco.
As abreviaturas significam:
- DRL – lâmpada fluorescente de mercúrio de arco ou lâmpada de mercúrio de arco;
- DNAT – arco tubular de sódio;
- MGL - lâmpada de iodetos metálicos.
Na GRL, um tubo de descarga é montado dentro dos frascos. Chama-se queimador. A luz no GRL é emitida por um cordão de plasma ou nuvem formada durante uma descarga de arco no gás do queimador.
Usado para iluminar grandes espaços. Por exemplo, oficinas de empresas, ruas, praças, estacionamentos, etc.
lâmpadas HPS
Uma lâmpada tubular com base rosqueada Edison E40 usada em lâmpadas de alta potência.Um tubo de descarga é visível no frasco - um queimador. No vidro do frasco, próximo à base, um mínimo de características é impresso em texto indelével.
Na produção industrial, patas com potência de 50 a 1.000 W, mas alguns fabricantes produzem 2 ou até 4 kW.
Aplicação principal - iluminação pública, estradas, rodovias, passagens subterrâneas, estacionamentos. Ou seja, lugares onde uma pessoa permanece por um curto período de tempo. A razão é a composição espectral de linha estreita da emissão de luz amarelo-laranja.. Queimador em vidro de quartzo ou cerâmica transparente. Taça exterior em vidro borossilicato resistente mecânica e termicamente. Frasco:
- estabiliza a temperatura do queimador, reduzindo a perda de calor;
- filtra o excesso de radiação UV prejudicial ao meio ambiente e aos seres humanos.
Haleto metálico (MHL)
Um dos tipos de lâmpadas de descarga de gás. Eles também são chamados de DRI - mercúrio de arco com aditivos radiantes. O design é semelhante ao DRL. A diferença é que os haletos de sódio, índio e tálio são adicionados à cavidade do queimador.
MGL são caracterizados por um alto nível reprodução de cores Ra, também conhecido como CRI, chegando a 90. Ao mesmo tempo, essas lâmpadas aumentaram a saída de luz (eficiência energética) para 70-95 Lm / W. Vida útil não inferior a 8-10 mil horas. Uma variedade é o DRIZ, que possui uma camada espelhada aplicada de dentro para fora do frasco. Isso permite, girando um cartucho especial, direcionar o fluxo de luz em uma direção.
dispositivos infravermelhos
Esses tipos as lâmpadas são lâmpadas incandescentes, nas quais sua principal desvantagem - um alto nível de radiação térmica, foi transformada em uma virtude. A corrente é selecionada para que a emissão de luz seja menor. Nele, o filamento é aquecido a uma temperatura próxima ao calor vermelho.O fluxo principal de sua energia é a radiação infravermelha. É justamente chamado de térmica. Externamente, eles se parecem com isso.
Querosene
Lâmpada de querosene. O tanque de querosene (à direita) tem um pavio imerso em combustível líquido. O vidro protetor cria um volume fechado com temperatura do ar elevada. Frio - é sugado na parte inferior, na área do recipiente redondo, quente - sai na área da suspensão do gancho.
Fontes de luz UV
O principal fenômeno físico em esses As fontes de "luz" são a descarga elétrica no gás. A radiação ultravioleta resultante não é gasta na conversão em luz no fósforo, mas é passada através do material do bulbo, feito de vidro violeta especial. Externamente, essa lâmpada parece um tubo preto. Para fins médicos, eles são usados para desinfetar instalações hospitalares, ferramentas, roupas, bem como apartamentos e escritórios.
Características da lâmpada
Comparações de diferentes tipos de lâmpadas são fornecidas comparando seus parâmetros. As características são divididas em grupos tão grandes:
Parâmetros elétricos
Estes incluem tensão de operação e potência. A tensão de operação, unidade de medida V (volts) é a tensão nominal na qual uma lâmpada de trabalho consome a potência calculada da rede elétrica ou fonte de alimentação (unidade), W (watts). Ao mesmo tempo, a lâmpada fornece um fluxo de luz, Lm (lúmen) com características de design.
Normalmente, a tensão e a potência nominais (de trabalho) são indicadas por inscrições na parte superior da lâmpada e na superfície lateral da base.
Parâmetros de iluminação
Principais parâmetros de iluminação:
- Fluxo de luz. Esta característica é medida em lúmens, Lm (lm). A essência do conceito é o número de unidades de luz incidindo sobre uma unidade de área iluminada.
- Saída de luz. Unidade Lm/W. A essência do conceito é a quantidade de luz ou o fluxo luminoso em Lm, que é obtido da lâmpada quando consome uma potência de 1 W (watt) da rede, ou seja, Lm / W.
Fluxo luminoso é toda a energia eletromagnética visível e invisível emitida por uma fonte de luz artificial.
A saída de luz é a eficiência energética de uma fonte de luz ou eficiência. - fator de eficiência.
Parâmetros operacionais
O principal parâmetro deste grupo é a vida útil. Para lâmpadas de diferentes tipos, esse período é diferente. As lâmpadas incandescentes comuns têm 1.000 horas. E para luminescentes - de 3-5 a 12-15 mil horas. O prazo depende do fabricante, tipo de lâmpada, sua reator eletrônico - aparelhos eletrônicos de controle de partida e o número de liga / desliga. Para lâmpadas fluorescentes convencionais, o número de acionamentos corresponde aproximadamente ao número de horas nominais de seu funcionamento.
Lâmpadas LED têm vida útil mais longa. Os fabricantes os declaram de 15 a 20 a 100 mil horas. Com 3-6 horas de operação por dia, são vários anos de operação. Ao longo dos anos, a lâmpada se tornará moralmente obsoleta. Ou se degrada com uma perda de 30-50% do brilho e, muitas vezes, com uma mudança na tonalidade do brilho ou no espectro de emissão.
Tipo e tamanho do plinto
A finalidade da base na lâmpada:
- garantir uma conexão confiável do elemento emissor de luz da lâmpada aos circuitos primários de alimentação, geralmente esta é a rede primária de corrente alternada instalada no edifício;
- segure o design da lâmpada no teto da lâmpada em uma determinada posição e evite que ela toque o teto, por exemplo, arandelas ou lustres;
- garantir uma troca rápida de uma lâmpada queimada e sua substituição por uma nova, etc.
Usado frequentemente:
- rosqueado Socles Edison, denotado pela letra E e um número que mostra o diâmetro externo do fio em milímetros, varia de E5 - socles para lâmpadas microminiaturas a E40 - para as lâmpadas mais potentes, principalmente iluminação industrial;
- alfinete plintos - são indicados pela letra G, da palavra vidro - vidro, uma vez que os pinos são “soldados” diretamente no vidro da lâmpada, os números na marcação do plinto são a distância em milímetros entre os eixos dos pinos;
- baioneta ou alfinete - o nome vem da palavra francesa "baginet" ou baioneta, caracteriza-se por não cair do cartucho durante as vibrações, é usado em veículos - carros, aviões, navios e navios, trens e bondes, etc. Um dos nomes - Base Swan - em homenagem ao inventor.
Principal tipos de rodapés - Edison, alfinete, baioneta Swan, eles também são alfinetes.
As bases de baioneta na marcação têm a letra latina B como primeiro elemento.
Forma do frasco
A forma dos frascos dos dispositivos de iluminação é determinada não apenas por sua essência técnica, mas às vezes associada à sua origem. Por exemplo, frascos MAS, A PARTIR DE, SA e FC - originado: de uma pêra, de uma vela para um candelabro ou arandela. E eles receberam a letra C na abreviação, por exemplo, da palavra latina "candela", na tradução - "vela". SA - "uma vela ao vento", e FC - "vela torcida".
Para maior clareza, recomendamos uma série de vídeos temáticos.
As fontes elétricas modernas de luz artificial são impressionantes em sua diversidade. Para qualquer tipo de luminária, você pode escolher diversas variedades de lâmpadas pelo preço e eficiência energética. Por exemplo, para uma arandela ou candelabro, uma “vela” ou “vela ao vento” de LED ou LON é adequada. Para luminárias retrô, escolha uma lâmpada Edison ou um moderno LED "milho".