Лампа накаливания: использование, характеристика, виды

Сегодня на рынке представлено такое многообразие осветительных ламп, что разобраться, какой именно вариант нужен вам, не так просто. Каждый вид обладает своими характеристиками, преимуществами и недостатками. В этой статье мы расскажем, какую лампу купить, чтобы она была наиболее подходящей для определенных условий эксплуатации.

Характеристики 1.1. Светоотдача 1.2. Цветовая температура 1.3. Коэффициент Ra
Типы ламп 2.1. Лампы накаливания 2.1.1. Вакуумные 2.1.2. Криптоновые 2.1.3. Галогенные 2.2. Светодиодные 2.3. Газоразрядные 2.3.1. Ртутные 2.3.1.1. ДРЛ лампа 2.3.1.2. ДРИ лампа 2.3.1.3. Ртутно-кварцевые 2.3.1.4. Люминесцентные 2.3.2. Ксеноновые 2.3.3. Натриевые 2.3.4. Неоновые, аргоновые лампы
Вывод
Видео

Сфера использования

До появления энергосберегающих ламп, лампочки накаливания использовались в производственных областях, домашнем обиходе и пр. Такое применение обуславливала простота монтажа и эксплуатации. Но и сейчас данные лампы можно увидеть часто:

Внутреннее, наружное освещение комнат, улиц, офисов.
Освещение рабочего места.
Автомобильные лампы накаливания.
В фонарики тоже вкручивается маленькая лампочка данного вида.
В общественном транспорте, поездах и пр.

Характеристики

Для описания характеристики применяются названия показателя и его значение.

Данные характеристики приведены в таблице:

Наименование	Показатель
Мощность, Вт	бытовое применение – 25-150Вт, другое – до 1000
Накаливание нити, градусов	до 2000-2800
Напряжение, В	220-330
Световая отдача, Лм/1Вт	9-19
Размер и маркировка цоколя	Е 14, Е 27, Е 40
Тип цоколя	Резьбовой, штифтовой
Часы работы, часов	до 1000
Вес, г	15

Заявленные часы работы выполняются при формировании оптимальных условий работы. Не допускаются частые включения, выключения.

Устройство и схема

Устройство лампочки накаливания у всех ее видов практически одинаковое:

Основная рабочая деталь – вольфрамовая спираль. Обладает сопротивлением в три раза больше, чем медный материал. Из него достигается выплавка максимально тонких элементов. Электроды поддерживают данную спираль и переводят ток.
Стеклянная колба. Она заполнена инертным газом. Именно он не дает сгореть нити и препятствует окислению металлических элементов.
Цокольная часть. Она присутствует во всех видах, кроме автомобильных. По цоколю нарезана резьба, ее шаг может отличаться у каждого вида.

Подробная схема составляющих отображена на рисунке:

Принцип действия

Принцип работы лампы накаливания заключается в нагревании вещества, через который протекает ток. Веществом выступает сама нить накаливания, ее температура нарастает в момент замыкания электроцепи. При этом возникает результат электромагнитного термического испускания. Видимым для глаза оно становится при прогревании более 570 градусов, при этом начинается красное свечение.

Нить накаливания нагревается до 2800 градусов. В процессе прогревания вольфрам преобразовывается в оксид (белый поверхностный налет), для этого и происходит закачка в полость нейтральных газов. При монтаже лампочки (закручивания ее в патрон), замыкается цепь и происходит процесс разогрева нити, и происходит подача света.

Цоколь

Распространенными считаются лампочки с маркировкой цоколя E14, E27, E40. Где цифра означает диаметр самого цоколя. Без резьбовые элементы встречаются в автомобильных производствах.

Есть страны, где другое напряжение в сети и, соответственно, применяются лампочки с другим диаметром цоколя – Е12, Е17, Е26, Е39.

Маркировка

Перед покупкой надо изучить маркировку. Она представлена буквенным и цифровым сочетанием. Буквенная маркировка и значение представлены в таблице:

Буквенная маркировка	Значение
Б	биспиральная
БО	Биспиральная с опаловой колбой, наполненной аргоном
БК	Биспиральная, наполнение колбы криптоном
ДБ	Диффузная с матированием внутри колбы
В	Вакуумная
Г	Газонаполненная
О	Опаловая колба
М	Молочная колба
Ш	Шаровидная
З	Зеркальная
МО	Для местного освещения

Цифры указывают на пределы напряжения, мощности.

Коэффициент полезного действия

У данных ламп низкий КПД (коэффициент полезного действия). Он выражается соотношением мощности излучением, заметным человеку. При прогревании нити до 2700 К, КПД до 5 процентов. Остальная энергия затрачивается на инфракрасное излучение, которое не просматривается человеческим глазом, только чувствуется теплом. Если повышать КПД хотя бы до 20 процентов, необходимо увеличить прогревание нити до 3400 К.

Свет при этом будет светить в два раза ярче, но срок службы лампы сократится на 95 процентов. И наоборот, снижение напряжения, увеличит период работы во много раз. Все это учитывается при производстве дежурного освещения, которое требует надежности.

Таблица соотношения люменов и ватт в лампочке

Световой поток измеряется в люменах (Лм). В светодиодах световые потоки колеблются в зависимости от производителя, его качества товара, напряжения. Примерное значение для одного Вт составляет 80-150 Лм. В таблице приведено соотношение Лм и Вт для лампочек накаливания по отношению к светодиодной лампе:

Светодиодная лампа, Вт	Лампа накаливания, Вт	Световой поток, Лм
4-5	40	400
8-10	60	700
10-12	75	900
13-15	100	1200

Типы ламп

Лампы накаливания

Наиболее распространённый тип ламп в недалеком прошлом, которые использовались не только на стационарных, но и на портативных устройствах типа ручных фонариков. Вольфрамовая нить, помещенная в колбу, нагревается и испускает свет. Из колбы воздух откачан, поэтому они называются вакуумными лампами, по составу газа в колбе различают криптоновые и галогенные лампы.

Вакуумные

Для переносных источников работают на напряжении 12, 24, 36 В. Для стационарных напряжение соответствует городской электрической сети – 220 В, 50 Гц.

Обычно верхняя часть колбы таких ламп покрыта зеркальной краской, которая направляет световой поток вниз, что актуально для потолочного освещения. Остальная поверхность может быть прозрачной или матовой – чтобы получить более мягкий свет.

У этих ламп есть один и самый существенный недостаток, из-за которого сегодня они используются все реже. Это низкий КПД – на освещение идет только 2-3% энергии, а остальное рассеивается в виде тепла, что обуславливает низкий показатель светоотдачи – 7-17 Лм/Вт.

В таких лампах используется цоколь Эдисона или по-другому Е-цоколь, который варьируется по диаметру в мм, что обозначается в маркировке:

Цоколь Е10 – карманные фонарики;
Е14 – маленький цоколь, «миньен»;
Е27 – стандартный;
Е40 – наружное освещение.

К плюсам устройства можно отнести Bнизкую цену (в среднем от 10 руб.) и удобство монтажа, по этой причине в ближайшем прошлом такие лампы были очень широко распространены. Минусы помимо низкого КПД – длительном работы всего лишь 500-1000 часов, а также пожароопасность – использование в пластиковых и деревянных конструкциях не рекомендовано.

Мощность варьируется от 5 до 500 Вт, цветопередача более 90, цветовая температура равна 2700 К.

Криптоновые

В баллон этой лампы накаливания добавлен инертный газ криптон. Характеристики практически не отличаются от обычной лампы накаливания, за исключением увеличенного времени работы – примерно 1000-2000 часов. Такие лампы имеют меньшие габариты и не чувствительны к перепадам напряжения. Стоимость за счет этого немного выше – от 40 руб.

Галогенные

Содержат пары галогенов – брома и йода, что позволяет повысить светоотдачу и увеличить время работы до 4000 часов. Малые габариты позволяют использовать в конструкциях подвесного потолка при помощи Е и G цоколей. Мощность таких ламп также выше – 20-1500 Вт, светоотдача достигает 30 лм/Вт, а световая температура 3700 К.

Из минусов можно отметить чувствительность к перепадам напряжения и подверженность загрязнению – проводить установку нужно в перчатках, попадание жира выводит лампу из строя.

Аналоги с инфракрасным покрытием отражают тепловое излучение, за счет чего имеют увеличенное время работы и сниженное энергопотребление. Стоимость галогенных ламп стартует от 20 руб.

Светодиодные

Один из важнейших недостатков LED-элементов – их высокая стоимость, которая стартует от 200 руб. Однако в плане экономии они выглядят довольно привлекательно, так как помогают сократить затраты за счет высокой продолжительности работы – до 50 000 часов. Такие лампы применяют для освещения улиц, территорий у дома (совместно с датчиками движения), освещения экспонатов в музеях и объектов инсталляций.

Используются на цоколях Е и G, обладают мощностью до 2000 Вт, прекрасной светоотдачей до 120 лм/Вт и хорошей цветопередачей в диапазоне 60-89. Световая температура варьируется в пределах 4-6 тысяч К.

На этом их плюсы не заканчиваются – небольшие габариты и малый нагрев, экологичность, а также устойчивость к повреждениям. Однако луч света узконаправленный и к концу светить лампы начинают тускло из-за выгорания светодиодов.

Газоразрядные

Работают такие лампы за счет прохождения электрического заряда через газ, запаянный в трубке. От вида газа различают несколько газоразрядных ламп.

Ртутные

Ртутные лампы являются токсичными, не забывайте, что утилизировать их необходимо в пунктах приема опасных отходов.

ДРЛ лампы

Дуговая ртутная люминесцентная лампа не используется в квартирах и офисах, в любых помещениях, где люди находятся длительное время. Чаще всего они используются для освещения улиц, промышленных объектов и пр

Классические ДРЛ сейчас можно встретить все реже, чаще используются комбинированные лампы. Из минусов стоит отметить низкий коэффициент цветопередачи – варьируется в пределах 40-59, трубка сильно нагревается, включаться такая лампа может до 15 минут и зависит это время от температуры окружающего воздуха – чем холоднее, тем дольше. Лампа ДРЛ чувствительна перепадам напряжения. При кратковременном отключении лампа гаснет и возвращается в работу очень долго.

ДРИ лампа

Дуговая ртутная с излучающими добавками лампа называется по-другому металлогалогенидной, так как в трубку добавляют галогениды натрия, индия и др. Используется с цоколями E27, Е40, R7S. Стоимость достаточно высока и стартует от 500 рублей, служит такая лампа до 10 000 часов, а световая температура 6000 К.

Ртутно-кварцевые

Дуговые ртутные трубчатые или прямые ртутно-кварцевые лампы применяют в медицине при кварцевании кабинетов с целью обеззараживания воздуха и на производстве.

Люминесцентные

По-другому их называют лампы дневного света, а маркировка на упаковке означает спектр свечения. ЛБ – белый свет, ЛД – дневной спектр, ЛЕ – естественный, ЛХБ – холодный, ЛТБ – теплый спектр. Первая цифра после маркировки – степень цветопередачи (6-9), вторая цифра – цветовая температура. Используется с G-цоколем.

К плюсам можно отнести мягкий свет источника, низкую температуру – прикасаться к источнику безопасно, а время работы достигает 30 тысяч часов. Из минусов: работы лампы не бесшумная, рабочая температура – плюсовая. Лампа долго включается, токсична – утилизировать нужно в пунктах приема опасных отходов.

Ксеноновые

Как правило ксеноновые лампы предоставляют отличный показатель цветопередачи – около 100, в зависимости от сферы использования цена лампочки варьируется от 200 руб. до 1-2 тысяч руб.. Применяются они в проекторах, фотовспышках, автомобильных фарах.

Натриевые

Лампы на парах натрия обеспечивают желтый свет и используются на объектах, не требующих высокой цветопередачи – например при освещении растений зимой, а также улиц, дорог, зданий и пр. Работают с цоколем E27 и E40.

Неоновые, аргоновые лампы

Колба неоновых ламп наполнена инертным газом. Используются такие элементы для подсветки рекламы, зданий, различных объектов и работают до 8 тысяч часов. Смесь газов определяет оттенки ламп. Диапазон широк – от зеленых и синих оттенков до красных и оранжевых.

Виды ламп и их функциональное назначение

Вид лампы определяется по структурному назначению, функциональному:

Нормально-осветительные – самый распространенный вид. Рассчитан для общего освещения и декоративного. Выпуск данного вида ограничен.
Декоративные – разного размера, с фигурной стеклянной колбой. Внешний вид очень необычен, красив. Поэтому и применение особенное, декоративное.
Иллюминационные – разноцветный внешний окрас. Тон наносится на внутреннюю часть стеклянной колбы. Для окраса применены неорганические пигменты. Очень редко встречается наружный окрас. По мощности ограничения до 25 вт. Чем больше эксплуатация, тем изменяется окрас и яркость.
Сигнальные – для подсветки светосигнальных приборов. Сейчас на их смену пришли светодиодные лампы.
Зеркальные лампы накаливания – своеобразной формы. Внутренняя стеклянная поверхность покрыта слоем алюминия. Это и придает зеркальности изделию. Принцип работы – световой поток распределяется и собирается в определенной зоне. Применение: торговые залы, витрины, инкубаторах (обогрев новорожденных птенцов).
Транспортные. Сфера применения: фары автомобиля, мотоцикла, трактора, подсветка. Различаются прочностью, вибрационной прочностью.
Двухнитевые. Применимы для фар авто. Одна нить для ближнего освещения, другая для дальнего. Также применяется в местах, где требуется постоянное освещение, при перегорании одной нити, работает вторая.

Газоразрядные лампы

Физические основы свечения – электрический разряд, проходящий через газ, герметично запаянный в трубку.

В зависимости от внутреннего содержимого трубки, выделяют следующие виды:

Ртутные:
ДРИ;
люминесцентные;
Натриевые.
Неоновые, ксеноновые, аргоновые и пр.

Процесс свечения необходимо запустить при помощи специального пускорегулирующего механизма (ПРМ). В настоящее время, выпускаются светильники, где ПРМ может быть как встроенным в патрон, так и монтироваться отдельно.

Ртутные

Все ртутьсодержащие приборы являются высокотоксичными, для них необходима утилизация через пункты приёма опасных отходов. В соответствие с Минаматской конвенции по ртути, производств, экспорт и импорт некоторых ртутьсодержащих ламп будут запрещены с 2022 года, наряду с аналогичным запретом для ртутьсодержащих батареек и градусников.

Лампа ДРЛ (дуговая ртутная люминесцентная)

Ртутная лампа высокого давления, не должна применяется в помещениях, где длительное время находятся люди (квартиры, офисы).

Данные осветительные приборы находят своё применение в уличном освещении, в автоматизированных промышленных цехах, в сельском хозяйстве.

Минусы:

Низкий Ra: 40 – 59.
Длительное время включения (до 15 мин), зависящее от температуры окружающего воздуха (чем холоднее, тем больше времени занимает процесс засветки).
Сильный нагрев трубки.
Чувствительность к перепадам напряжения: при частых кратковременных отключениях электроэнергии устройство будет гаснуть, а затем, после повторного включения, в течение длительного времени выходить на рабочий режим.

Классические ДРЛ постепенно выходят из употребления.

В настоящее время, для бытового использования выпускаются устройства комбинированного типа (например, компанией OSRAM).

Лампа ДРИ (дуговая ртутная с излучающими добавками)

Также называемая металлогалогенидной.

Лампы ДРЛ, в колбу которой добавляются галогениды определённых металлов (натрия, индия и пр.).

Цоколь Е27, Е40, R7S (цоколь с утопленным контактом, используется преимущественно в высокоинтенсивных осветительных установках, после маркировки цоколя указывается длина колбы в мм – 78 или 118):

Цоколь	Е27, Е40, R7S
Мощность	20 – 2000 Вт
Светоотдача	70–95 лм/Вт
Цветопередача Ra	более 90
Световая температура	3500 – 6000 К
Стоимость	от 500 р.
Срок службы	8 000 – 10 000 ч.

Ртутно-кварцевые лампы (ПРК, ДРТ)

Дуговые ГРВД типа ДРТ (дуговые ртутные трубчатые, устаревшее – прямые ртутно-кварцевые, ПРТ) используются в медицинской аппаратуре (то самое кварцевание кабинетов) для обеззараживания воздуха, продуктов. Также ДРТ используются в некоторых технологических процессах (таких, например, как фотополимеризация).

Люминесцентные лампы

Или иначе лампы дневного света.

Маркировка отечественных приборов указывает на спектр свечения:

Маркировка	Оттенок
ЛБ	белый
ЛД	дневной
ЛЕ	естественный
ЛХБ	холодный
ЛТБ	тёплый

После буквенной маркировки следуют цифры: первая указывает на степень цветопередачи (чем она выше, тем более естественным выглядит свет, диапазон 6–9), две последующие – на цветовую температуру:

30 (3000 К) – тёплый белый;
35 (3500 К) – белый;
40 (4000 К) – холодный белый;
54 (5400 К) – дневной свет;
65 (6500 К) – холодный дневной;

Используется G-цоколь, который представляют собой гнездо, куда при помощи штырей крепится баллон. Применяется для галогенных и люминесцентных компактных ламп (для уменьшения габаритов). Существует большое число маркировок данного вида цоколей, так что каждый раз необходимо сравнивать тип крепления (он указывается на колбе), цоколи не являются взаимозаменяемыми.

Плюсы:

Низкая рабочая температура (можно без опасений прикасаться).
Мягкий свет.
Время работы до 30 000 ч.
Современные компактные модели можно подключать в обычный патрон (люминесцентные осветительные приборы прошлого поколения выполнялись в виде трубок и требовали для своего подключения использования специальных баллонов).

Минусы:

Работа источника не бесшумная (процесс свечения сопровождается гулом).
Плюсовые рабочие температуры окружающей среды.
Токсичность – необходима утилизация на специальные полигоны (для населения бесплатно через приёмные пункты опасных отходов).
Достаточно долгий период включения, в течение которого свет достигает максимума.
Чувствительность к частым включениям-выключениям.

Из перечисленных особенностей видно, что подобное оборудование целесообразно устанавливать в местах, где необходимо обеспечить освещённость в течение длительного времени при минимальном числе включений. Например, на первых этажах лестниц.

Если же режим использования подразумевает короткий период работы при частых включениях (например, в санузлах) – лучше выбрать другой источник.

Характеристики:

Цоколь	G
Мощность	4 – 140 Вт
Светоотдача	40–90 лм/Вт
Цветопередача Ra	от 60 до более 90 (для разл. типов)
Световая температура	3000 – 6000 К
Стоимость	от 100 р.
Срок службы	30 000 ч.

Натриевые лампы

Газоразрядные лампы на парах натрия

Данные лампы дают монохромный жёлтый свет. Применяются там, где не требуется высокий индекс цветопередачи: в уличном и дорожном освещении, при подсветке зданий и пр. Лампы высокого давления (НЛВД) используют в сельском хозяйстве для дополнительной подсветки растений в зимний период.

Существует несколько маркировок дуговых натриевых (ДН) источников света отечественного производства:

ДНаТ – ДН трубчатые;
ДНаС – ДН в светорассеивающей колбе, представляют собой замену ДРЛ;
ДНаМТ – матированные;
ДНаЗ – зеркальные;

Цоколь	Е27, Е40
Мощность	50 – 100 Вт
СветоотдачаНЛНД (низкого давления)НЛВД	200 лм/Вт150 лм/Вт
Цветопередача Ra	от менее 39 до 59
Световая температура	3000 – 6000 К
Стоимость	от 200 р.
Срок службы	30 000 ч.

Ксеноновые лампы

Позволяют получить очень хорошую цветопередачу.

Применяются в автомобильных фарах, а также в проекторах, фотовспышках и других осветительных приборах.

В зависимости от применения, цена на них варьируется от нескольких сотен до нескольких тысяч рублей. Имеют узкоспециальное назначение.

Характеристики:

Цоколь	Н (специальный цоколь для ксен.)
Светоотдача	50 – 90 лм/Вт
Цветопередача Ra	ок. 100
Световая температура	3000 – 12 000 К
Стоимость	от 200 р.
Срок службы	3000

Неоновые, аргоновые и др.

Газоразрядные лампы, колба которых наполнена инертным газом.

Имеют большое время эксплуатации (до 80 000 ч.), в зависимости от состава газовой смести позволяют получить источники света различных оттенков (от сине-зелёного до красно-оранжевого). Используются для рекламной подсветки, для индикации напряжения в сети.

Преимущества и недостатки

Лампы накаливания обладают собственными достоинствами и недостатками.

Достоинства:

Легкость изготовления. Поэтому цена на них соответствующая.
Легкость применения. Не требуется установка дополнительных элементов при включении в сеть. Часто лампы мощностью 150 Вт применяются в освещении теплиц. Их свет близок к естественному. Кроме освещения, они дают и тепло.
Не влияет на зрение человека.
Не требуется время для разогрева.
Выдерживает перепады температур.
Утилизируется как бытовой отход.
В состав не входят вредные элементы.

Недостатки:

Короткий срок эксплуатации.
Зависимость от перебоя в сети, частого включения/выключения – это является причиной разрыва спирали в лампах накаливания. Чтобы исключить трудности с напряжением, устанавливаются стабилизаторы.
Низкий уровень коэффициента полезного действия. Это связано с расходом большей части энергии на тепло.
Пожароопасность. Так как вокруг лампы образуется скопление тепла.
Хрупкость.
Есть вероятность разрыва корпуса, что может привести к травмированию.

При покупке лампочки накаливания стоит учитывать все достоинства и недостатки, чтобы избежать малоприятных факторов при эксплуатации.

Советуем посмотреть видео:

Галогенные лампы

Галогенная лампа с обычным цоколем

Галогенные лампы мало чем отличаются от ламп накаливания, принцип работы тот же. Единственная разница между ними — это газовый состав в баллоне. В данных лампах к инертному газу примешивают йод или бром. В результате становится возможным повышение температуры нити накаливания и уменьшение испарения вольфрама.

Лампа ко встроенному светильнику

Именно поэтому галогенные лампы можно делать более компактными, а срок их службы повышается в 2–3 раза. Однако температура нагревания стекла повышается весьма значительно, поэтому галогенные лампы делают из кварцевого материала. Они не терпят загрязнений на колбе. Прикасаться незащищенной рукой к баллону нельзя — лампа перегорит очень быстро.

Галогенная линейная лампа

Линейные галогенные лампы используются в переносных или стационарных прожекторах. В них часто бывают датчики движения. Такие лампы используют в гипсокартонных конструкциях.

Галогенные компактные зеркальные лампы с цоколем G4

Компактные осветительные устройства имеют зеркальное покрытие.

К минусам галогенных ламп можно отнести чувствительность к перепадам напряжения. Если оно «играет», лучше приобрести специальный трансформатор, выравнивающий силу тока.

Прожектор

Ответы на частые вопросы

Покупатели часто задают интересующие их вопросы. Это связано с отсутствием полной информации на упаковке.

Срок службы, стоимость

На лампу накаливания влияет множество факторов, которые способствуют сокращению ее срока службы.

За последнее время качество производимых лампочек упало. Часто дефект заметен сразу. Поэтому большинство покупателей перешли на покупку товара от иностранных производителей.

Надо обращать внимание на патрон светильника, люстры, в который вкручивается лампа. В большинстве приборов он пластиковый, при повышении температуры расплавляется, трескается и приходит в негодность. Это влияет на перегрев лампочки и выхода из строя.

Часто снижение времени работы совершается из-за высокого напряжения в сети. При этом происходит перегрев нити накаливания, она уменьшается в толщине, колба начинает темнеть. Происходит разрыв спирали. При отклонении величины напряжения всего на один процент, срок службы лампы сокращается на 14 процентов.

Стоимость лампочки зависит от вида, мощности, производителя. Она колеблется от 7 рублей до 100 рублей (для домашнего потребления).

Как увеличить срок службы

Существует несколько способов, увеличивающих срок службы лампочки:

Установка диммера. Это простой прибор может продлить срок эксплуатации в несколько раз. Для этого после подключения регулируется процент освещения. При освещении кладовых, подъездов и пр. достаточно выставить работоспособность лампы на 75 процентов.
Так как часто выход из строя обусловлен скачками напряжения, то достаточно установить стабилизатор.

Какой газ в лампе

В колбах изделия не может содержаться воздух или любой газ. Там должен быть только инертный газ (ксенон, криптон, аргон). Это связано с тем, что температура спирали прогревается больше 2000 градусов.

При таких температурах вольфрамовая нить будет реагировать со всеми газами, кроме инертных. Гелий и неон дорого стоят, поэтому их не используют.

Температура

Световая температура зависит от вида закаченного газа. Так, без газовая вакуумная среда способствует прогреванию до 2700 К. При этом излучается теплый белый свет. При прогревании до 4200 излучается естественный белый свет. При закачивании ксенона, галогена криптона температура прогревания от 4000 до 6400 К. При этом излучается холодный белый свет.

Из-за чего рвется спираль

Вольфрамовая нить очень тонкая и хрупкая. Ее обрыв случается из-за уменьшения диаметра, по причине испарения материала при воздействии высокой температуры. Также часто нить обрывается при механическом воздействии – встряхивании.

Световой поток

Назначение светового потока – освещение. Создается преобразованием тепловой энергии. Единицей измерения считается Люмен (Лм). Увеличение потока зависит от мощности лампы

Лампы накаливания одинаковой мощности излучают разный световой поток. Чем выше напряжение, тем выше значение светового потока.

Сколько потребляет

Мощность 60 Вт — энергопотребление составит 60 Вт или 0,06 киловатт за 1 час Мощность 95 Вт — потребляет электричества 95 Вт 0,095 киловатт за 1 час Мощность 100 Вт — израсходует 100 или 0,1 киловатт Вт электроэнергии за 1 час.

Советуем посмотреть видео:

Строение

Обычная лампа состоит из следующих конструктивных элементов:

колба;
вакуум или инертный газ, закачиваемый внутрь нее;
нить накала;
электроды — выводы тока;
крючки, необходимые для удерживания нити накала;
ножка;
предохранитель;
цоколь, состоящий из корпуса, изолятора и контакта на донышке.

Помимо стандартных исполнений из проводника, стеклянного сосуда и выводов, существуют лампы специального назначения. В них вместо цоколя используются другие держатели или добавляется дополнительная колба.

Предохранитель обычно изготавливается из сплава феррита и никеля и помещается в разрыв на одном из выводов тока. Зачастую он расположен в ножке. Его основное предназначение — защита колбы от разрушения в случае обрыва нити. Связано это с тем, что в случае ее обрыва образуется электрическая дуга, приводящая к плавлению остатков проводника, которые попадают на стеклянную колбу. Из-за высокой температура она может взорваться и вызвать возгорание. Впрочем, долгие годы доказали низкую эффективность предохранителей, поэтому они стали эксплуатироваться реже.

Колба

Стеклянный сосуд используется для защиты нити накаливания от окисления и разрушения. Габаритные размеры колбы подбирают в зависимости от скорости осаждения материала, из которого производится проводник.

Газовая среда

Если раньше вакуумом заполнялись все без исключения лампы накаливания, то сегодня такой подход применяют лишь для маломощных источников света. Более мощные устройства заполняются инертным газом. Молярная масса газа влияет на излучение тепла нитью накаливания.

В колбу галогенных ламп закачиваются галогены. Вещество, которым покрыта нить накала, начинает испаряться и взаимодействовать с расположенными внутри сосуда галогенами. В результате реакции образуются соединения, которые повторно разлагаются и вещество вновь возвращается на поверхность нити. Благодаря этому появилась возможность повысить температуру проводника, увеличив коэффициент полезного действия и срок эксплуатации изделия. Также такой подход позволил сделать колбы более компактными. Недостаток конструкции связан с изначально малым сопротивлением проводника при подаче электрического тока.

Нить накала

По форме нить накаливания может быть разной — выбор в пользу той или иной связан со спецификой лампочки. Зачастую в них применяют нить с круглым сечением, закрученную в спираль, гораздо реже — ленточные проводники.

Современная лампа накаливания работает от нити из вольфрама или осмиево-вольфрамового сплава. Вместо обычных спиралей могут закручиваться биспирали и триспирали, что стало возможным за счет повторного закручивания. Последнее приводит к уменьшению теплового излучения и повышению КПД.