С повышением цен на электрическую энергию потребители все больше и больше переходят на экономичные и энергосберегающие осветительные приборы. Большую роль в экономии играет и продолжительность работы лампы до выхода её из строя, а также качество её свечения. По этим характеристикам наибольшую популярность получили галогенные лампы.
Что такое галогенная лампа, устройство и принцип работы
Галогенная лампа – одна из разновидностей стандартных ламп накаливания. Главная отличительная черта её конструкции заключена в специальном газе – галогене, который закачан в колбу устройства.
Принцип работы такого осветительного прибора (как и у стандартных ламп накаливания) основан на прохождении через тело накала электрического тока и нагреве этого тела до свечения. Но благодаря парам галогенов (чаще всего для этих целей используется бром или йод) значительно повышается температура спирали из вольфрама и увеличивается светоотдача. Это происходит потому, что атомы вольфрама при нагревании испаряются и конденсируются на колбе, но йод или бром, вступают в химическую реакцию с вольфрамом и не дают ему оседать. При этом такие соединения при нагреве быстро распадаются и атомы вольфрама конденсируются обратно на спирали, а это повышает температуру тела накала.
В остальном вся конструкция лампы ничем не отличается от стандартных ламп накаливания: галогенная лампа имеет колбу, нить накала с проводниками и цоколь. При этом производители таких устройств выпускают лампы со всеми видами стандартных цоколей, поэтому потребитель может использовать такие лампы в любом осветительном приборе.
Где используются галогенные лампы?
Галогенные лампы – это долговечные и яркие осветительные устройства, которые стойки к перепадам температуры и напряжения. Колбы галогенных ламп выполнены из жаропрочного и стойкого к механическим повреждениям кварца, благодаря которому эта лампа выдерживает большие перепады температуры и может иметь различные размеры от больших до самых миниатюрных. Поэтому они получили широкое применение в осветительных приборах автомобилей и другого транспорта.
Галогенные лампы достаточно часто и широко применяют и в быту. Их встраивают в различные системы натяжных или подвесных потолков, а также используют при устройстве точечного освещения или организации различного рода подсветок, устанавливают в люстры и различные светильники. Наиболее часто применяют при проведении фото и видеосъемок используя галогенные прожектора и другие осветительные приборы на их основе.
Линейные
Это самый старый тип галогеновых ламп. Он разработан в 60-е годы прошлого века. Такая лампа представляет собой кварцевую трубку, которая с обеих сторон имеет выводы. Особые проволочные кронштейны удерживают нить накала. Вопреки своим малым размерам, лампа имеет довольно большую мощность — до 20 кВт и позволяет обеспечить высокую яркость. По этой причине их почти не применяют в быту, зато широко используют при прожекторном освещении. Правда, последние модификации линейных галогеновых светильников – галогенные лампы заливающего света характеризуются высокой прочностью и могут с равным успехом применяться как при внутреннем, так и при наружном освещении.
Буквально все лампы этого типа должны размещаться горизонтально, так как небольшое отклонение угла наклона заметно уменьшает срок их службы.
Основные виды галогенных ламп
В зависимости от внешнего вида и способа применения галогенные лампы делятся на несколько основных видов:
- с внешней колбой;
- капсульные;
- с отражателем;
- линейные.
С внешней колбой
С вынесенной или внешней колбой галогенная лампа ничем не отличается от стандартных «лампочек Ильича». Они могут подключаться непосредственно в сеть 220 вольт и иметь любую форму и размеры. Отличительной чертой является наличие в стандартной стеклянной колбе маленькой галогеновой лампочки с колбой, выполненной из жаропрочного кварца. Применяются галогенные лампы с вынесенной колбой в различных светильниках, люстрах и других приборах освещения с цоколем Е27 или Е14.
Капсульные
Капсульные галогенные лампы имеют миниатюрные размеры и применяются для организации подсветки интерьера. Они имеют небольшую мощность и часто используются с цоколями G4, G5 в сети постоянного тока с напряжением 12 – 24 вольт и G9 в сети переменного тока 220 вольт.
Конструктивно такая лампа имеет тело накала, расположенное в продольной или поперечной плоскости, а на задней стенке колбы нанесено отражающее вещество. Такие устройства ввиду малой мощности и размеров не требуют специальной защитной колбы и могут монтироваться в светильниках открытого типа.
С отражателем
Устройства с отражателем имеют конструкцию для направленного излучения света. Галогенные лампы могут иметь алюминиевый или интерференционный рефлектор. Самый распространённый из этих двух вариантов – алюминиевый. Он перераспределяет и фокусирует тепловой поток и световое излучение вперед, благодаря чему световой поток направляется в нужную точку, а лишнее тепло отводится, защищая пространство и материалы вокруг лампы от перегрева.
Интерференционный отражатель отводит тепло внутрь лампы. Галогенные лампы с отражателем могут иметь различные конфигурации формы и размеров, а также имеют разные углы излучения света.
Линейные
Самый старый вид галогенных ламп, который используется с середины 60-х годов 20 века. Линейные галогенные лампы имеют вид вытянутой трубки, на концах которой расположены контакты. Линейные лампы имеют различные размеры, а также высокую мощность и в основном применяются в различных прожекторах и уличных осветительных приборах.
Галогенные лампы с покрытием по технологии IRC
IRC-галогенные лампы – это специальный вид такого рода осветительных устройств. IRC означает «инфракрасное покрытие». Они имеют особое покрытие на колбе, которое свободно пропускает видимый свет, но препятствует прохождению инфракрасного излучения. Состав покрытия направляет это излучение обратно к телу накала в связи с чем повышается коэффициент полезного действия и эффективность работы галогенной лампы, улучшает равномерность свечения и светоотдачу.
Технические характеристики галогенных ламп
Для правильного выбора лампы необходимо знать для чего она будет использоваться, куда монтироваться и в каких условиях работать. Как и любые другие лампы, галогенные имеют следующие важные характеристики:
Тип цоколя и форма колбы
Галогенные лампы выпускают с любым типом цоколя и формой колбы, поэтому затруднения с выбором устройства в этом плане не будет. Есть варианты как с цоколем E14 и E27, так и специфические цоколи G4, G9, R7s.
Напряжение
Производители таких ламп выпускают устройства как для сети переменного тока 220 В, так и для постоянного тока 12 – 24 В.
Мощность
Важная характеристика лампы, указывающая потребляемую мощность устройства. Мощные линейные лампы имеют значение от 100 до 1500 Вт, капсульные от 10 до 35 Вт, а лампочки с внешним цоколем или отражателем имеют мощность от 20 до 60 Вт.
Цветовая температура
Галогеновые лампы обычно имеют рабочую цветовую температуру от 2500 К до 3000 К.
Срок службы
Галогенные лампы достаточно долговечные устройства, в сравнении со стандартными лампами накаливания. Они служат от 2000 часов и более при соблюдении условий эксплуатации.
Особенности эксплуатации
Чтобы лампа прослужила как можно дольше, производители советуют не прикасаться к колбе руками, даже если они чистые. Жир, который остаётся после касания может спровоцировать перегорание лампы. При замене лучше надеть перчатки. Если внутри колбы температура опустится ниже 250°C, взаимодействия с вольфрамом не произойдет.
Рис.8 – особенности галогенных светильников.
В итоге устройство будет работать как обыкновенная лампа накаливания. Также не рекомендуется устанавливать диммер. Из-за этого лампочка перестает работать корректно, так как снижение яркости напрямую связано с температурой буферного газа. Если все-таки диммер был установлен, его следует включать на полную мощность как можно чаще. Это необходимо для нагрева до необходимой температуры и взаимодействия галогенов с вольфрамом.
Так спираль накаливания сможет самостоятельно восстановиться. Важно обеспечить стабильность напряжения сети, чтобы продлить срок службы. Если имеют место скачки напряжения, лучше установить стабилизирующий блок защиты. Для подвесных потолков не используются лампы без внешней колбы, нагретый элемент может расплавить стройматериалы.
Достоинства и недостатки
Как и любые устройства галогенные лампы имеют как достоинства, так и недостатки.
Достоинства
- Срок службы – главное преимущество этих ламп, в сравнении с обычными лампами накаливания. При соблюдении условий галогенные лампы служат 2000 часов и более;
- Стабильность свечения вне зависимости от срока работы лампы;
- Компактные размеры способствуют применению в любых системах (в том числе осветительных приборах автомобилей) и организации любого вида освещения;
- Светоотдача данных ламп достигает 20 Лм/Вт, что является неплохим значением для ламп накаливания;
- Галогенные лампы имеют хорошую цветопередачу, свечение комфортно для глаз и не влияют на зрения.
Монтаж галогеновых светильников
Рассмотрим, как установить такую модель; пошаговая инструкция:
- Отключите питание в квартире или непосредственно на светильнике, который заменяете. Дайте торшеру остыть;
- Снимите закаленное стекло крышки над галогеновой лампой. Возможно, Вам придется убрать зажимы или винты, которые держат стеклянную крышку;
- Проследите за тем, чтобы маркировка на купленной лампе была такой же, как и старой;
- При помощи хлопковой ткани снимите старую лампу. В большинстве случаев нужно немного нажать на светильник и вынуть патрон.
- Не трогая руками новую лампочку, аккуратно вставьте её на место старой;
- Теперь осталось только закрутить винты и стеклянную крышку и провести тест на работу.
Отличия в монтаже таких галогеновых ламп для дома – это причина наличия кварцевого напыления. Если Вы потрогаете его руками – то нарушите структуру. Светильник не будет работать, либо при работе взорвется и может навредить Вам осколками и газом, поэтому будьте осторожны.
Фото — Галогеновые лампы с цоколем g9
Многие хозяева считают, что это отличная альтернатива домашней иллюминации светодиодами или натриевыми лампами. Купить галогеновые лампы для дома можно в любом магазине электрических приборов, самые лучшие отзывы про линейные (длинные) модели фирмы Delux G9, немецкие наружные Osram Night Breaker и Люмиум. Также продажа производится непосредственно в дилерских центрах этих компаний.
Сравнение с другими типами ламп
Галогенные лампы, конечно, не сравнятся по энергоэффективности со светодиодными или люминесцентными лампами. В этом случае все зависит от сферы применения устройств. Как уже было сказано выше: галогенные лампы стойки к перепадам температур и напряжения, что в некоторых условиях явно ставит их выше светодиодных.
Но вот сравнивая их с обычными лампами накаливания достоинства этих ламп видны достаточно явно. Галогенные лампы имеют больший коэффициент полезного действия и световой поток при меньшей мощности. Они более долговечны и универсальны. Высокое качество передачи света – ещё один важный аргумент в пользу выбора галогенных ламп.
