Галоидная лампа – Галоидная лампа — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Содержание

Галогеновые лампы для дома: недостатки, отзывы, фото

Галогенные лампы накаливания по принципу работы и конструктивным особенностям мало чем отличаются от обычных конструкций ламп накаливания, являясь, по сути, их усовершенствованной моделью. Проблема обычных конструкций накаливания состоит в том, что они имеют очень низкую эффективность, тратя от 75 до 95% затрачиваемой энергии на образование тепла. Этот недостаток частично исправлен в установках, использующих галогенный цикл. Основным отличием этого типа осветительных приборов является тип газа, наполняющего галогенный источник накаливания и определяющий его свойства и принцип действия, основанный на галогенном цикле.

Галогенные лампы

Цикл, который имеют галогеновые лампы, состоит в последовательном прохождении процессов:

  1. испарения вольфрама с поверхности спирали;
  2. движения его атомов к поверхности колбы;
  3. столкновение частиц вольфрама с атомами газа-наполнителя и отражение частиц вольфрама в сторону спирали;
  4. возвращение частиц вольфрама на поверхность нити накаливания и осаждение на ней в виде множества фрагментов структуры небольшого размера.

Видя галогенный процесс испарения-осаждения можно было бы предположить, что галогенные лампы этих конструкций практически вечны в использовании. Однако это не так, поскольку испаренные в одном участке нити частицы, при возвращении осаждаются на других ее участках. В месте же испарения при многократном повторении цикла нить подвергается истончению, диаметр спирали уменьшается, что со временем приводит к тому, что галогенные лампы перегорают.

Процесс горения


Электрический ток проходит через контакты, расположенные на цоколе лампы накаливания к выводам на кронштейнах внутри лампы, между которыми находится вольфрамовая нить. При нагреве вольфрамовой спирали происходит испарение с ее поверхности в среду колбы осветительного прибора, наполненную газами (йод, бром, хлор) атомов вольфрама. Однако, эти атомы, не долетая до поверхности колбы, возвращаются обратно при взаимодействии с газом, чем обуславливается отсутствие потемнения колбы и связанного с ним уменьшения интенсивности потока света.

Температура цветового свечения источников освещения галогенного цикла по значениям выше, чем у ламп накаливания и находится в диапазоне 3000-3200К, при достигаемом индексе передачи цвета на уровне 100Ra.

Особенности процесса

Галогенные лампы, как правило, характеризуются малыми габаритами. Производство их такого размера обусловлено рядом соображений:

  • возможностью увеличения давления наполняющего колбу газа при уменьшении объёма осветительного прибора;
  • возможностью использования дорогих инертных газов, обладающих лучшими свойствами в качестве наполнителей;
  • при уменьшении объема колбы источника освещения эффективность галогенного цикла существенно возрастает, что обуславливает более долгий срок эксплуатации осветительного прибор.

HALOGEN CLASSIC А55 E27 230В

Преимущества

  • возможность использования в них повышенного давления, из-за применения для изготовления ее колбы стекла с увеличенным процентом кварца в составе, и как следствие улучшение характеристик светоотдачи;
  • галогенные лампы при существенно меньших, сравнительно с источниками накаливания размерах обеспечивают в несколько раз яркое свечение;
  • свет, который производят галогенные лампы по характеристикам распределения, близок к естественному солнечному свету и не вызывает чувства усталости при их использовании;
  • благодаря принципу действия, основанному на галогенном цикле, срок службы галогенных ламп превышает конструкции накаливания от 1,5 до 2 раз;
  • при одинаковом количестве получаемого света, источники освещения галогенного цикла обеспечивают экономию до 30%, по сравнению с конструкциями накаливания;
  • высокая прочность лампы, обуславливаемая применением кварцевых колб.

Недостатки

  • Галогенные лампы этих конструкций характеризуются повышенной чувствительностью к неожиданным колебаниям сетевого напряжения, для компенсации чего их включение осуществляется через защитные приспособления.
  • При их замене или обслуживании необходимо пользоваться салфетками или специальными перчатками, поскольку материал колбы после взаимодействия с кожным жиром поверхности рук может не выдержать теплового расширения при включении и взорваться.
  • Учитывая высокие температуры, производимые источником освещения, возможен эффект прихода цоколя в негодность.
  • Несмотря на свою высокую эффективность конструкции галогенного цикла, как и лампы накаливания, производят большее количества тепла и меньшее света.
  • Конструкции многих осветительных приборов данного класса не используются в режиме произвольного положения в пространстве. Они предъявляют особые условия, касательно расположения ламп в светильниках.

Особенности конструкции

Для этих осветительных приборов характерны некоторые особенности, состоящие в спектре излучаемого ими света, различных видах используемых цоколей и колб в них.

Цоколь

Цоколи, которые используют светильники галогенные, существуют двух видов:

  • Резьбовой цоколь, позволяющий устанавливать лампу в стандартный патрон, маркируется буквой Е и выполняется в исполнении для крупных Е27 и для мелких по диаметру патронов Е 14.
  • Цоколь штырькового типа, обозначается буквой G, его использование подразумевает наличие патрона особой конструкции. Цифры в обозначении марок цоколей обозначают расстояние между штырьками лампы, что важно на этапе выбора патрона для монтажа осветительного прибора.

Типы и виды цоколей для светодиодных и галогенных ламп

Спектр светового излучения

Применяемые лампочки галогенного цикла могут иметь следующие оттенки:

  1. белый;
  2. голубоватый.
Колбы
  • Трубчатые лампочки, характеризуются спиралью большой длины, исходя из чего, больше капсульных подходят для использования в осветительных приборах обычных конструкций, с рабочим напряжением 220В.
  • Капсульная лампочка (пальчиковой) формы галогенных осветительных приборов используется для освещения потолков подвесных конструкций или создания местного освещения декоративного характера. Капсульная лампочка состоит из капсулы небольшого размера, имеющей выводы. Капсульная лампа такого типа применяется для организации освещения рабочей зоны, встроенных элементов деталей интерьера и картин.
  • Линейные галогенные лампы, характеризуются небольшими размерами и состоят из трубки из кварца с расположенными с двух сторон выводами, на которых находится спираль накаливания. Галогенные лампы такого типа не используют в качестве источника освещения в помещениях, ввиду их невысокой яркости и большого потребления энергии.
  • Галогенные лампы внешнего расположения колбы, по строению напоминает лампу линейного устройства, заключенную в колбу из стекла. Этот тип источника освещения по форме изготавливается в виде груши или свечи, при этом поверхности ее колбы могут иметь матовый, прозрачный, либо молочный цвет.
  • Лампочки с алюминиевым отражателем, имеют в своем составе колбу со встроенным рефлектором, выполняющим функцию распределения светового потока. В данном контексте наибольшей эффективностью отличаются осветительные приборы галогенного цикла, с покрытием, поверхность которого обладает способностью отражения инфракрасных лучей. Капсульная лампа со специальным отражателем может применяться для направленного освещения предметов с изменяющимся углом установки от 8 до 60°. Капсульная лампочка используется для обеспечения точечного освещения, устанавливается на подвесные и натяжные конструкции потолков для выполнения декоративной функции или при увеличении их количества для общего освещения.

Лампы галогенные в колбе R50, R63, R80

Галогенные лампочки изготавливают:

  • низкого напряжения 6В, 12В, 24В;
  • высокого напряжения 110-240В.

Мощность галогеновых осветительных приборов находится в диапазоне 1-10000 Вт. Схема подключения осветительного прибора к источнику питания зависит от типа цоколя лампы. При цоколе типа Е источник освещения монтируется путем вкручивания, подобно лампе накаливания. Лампочки галогенного цикла с низким сетевым напряжением включают в сеть не напрямую, а через специальные трансформаторы или применяют группы светильников для создания полезной нагрузки в сети.



opotolkax.com

Виды галогенных ламп, характеристики, устройство и назначение


Здравствуйте, уважаемые читатели! Вновь рады вас приветствовать в рубрике «Электрика для начинающих». Как вы уже поняли из предыдущей публикации, будет продолжен цикл статей, посвященных ответам на вопросы читателей. В предыдущей статье было рассказано о наиболее распространенных видах ламп и их основных характеристиках. Сегодня по просьбе читателей будет более подробно рассказано о таком виде осветительных приборов, как галогенные лампы.

Галогенные лампы будут светить ярко на протяжении всего срока эксплуатации.

Галогенные лампы (ГЛН)

ГЛН часто в обиходе называют просто галогенными лампами, и из-за этого принято считать, что этот тип ламп какой-то особенный и что в них используется какой-то необыкновенный способ получения света. На самом деле эти лампы представляют собой всего лишь усовершенствованную модель обыкновенной лампы накаливания, и свет в них получается за счет накала тонкой вольфрамовой нити.

В то же время они имеют свою особенность: этот вид ламп содержит в газе-наполнителе небольшие добавки галогенов (бром, хлор, йод) или их комбинации. При помощи добавок возможно в определенном температурном режиме практически полностью устранить такой процесс, как потемнение колбы и обусловленное этим уменьшение светового потока. Вот почему размер колбы в ГЛН может быть сильно уменьшен, вследствие чего, с одной стороны, можно повысить давление в газе-наполнителе, а с другой стороны, сделать возможным применение дорогих инертных газов в качестве газов-наполнителей.

Схема устройства галогенных ламп.

Современные галогенные лампы имеют несколько преимуществ:

  1. Яркий свет в течение всего своего срока службы.
  2. Уменьшенные размеры.
  3. Увеличенный почти вдвое срок службы по сравнению с простыми лампами накаливания.
  4. Больше света при такой же мощности благодаря более высокой световой отдаче.

При этом светить такая лампа будет вполне достойно.

Принцип действия

Принцип работы галогенных ламп.

Вылетающие с раскаленной спирали атомы вольфрама не долетают до стенок колбы (за счет чего и снижается почернение лампы), а возвращаются обратно химическим путем. Это явление получило название галогенного цикла. Ниже представлено графическое изображение данного процесса.

На первый взгляд галогенная технология настолько безупречна, что лампа получается практически вечной. К великому сожалению, это не так. Здесь дело в том, что атомы вольфрама, испарившиеся с одного участка спирали, возвращаются галогенами на другие участки. Рано или поздно в галогенной лампе начинаются те же процессы, что и в простой лампе накаливания, то есть какой-то участок спирали становится достаточно тонким, его температура заметно повышается и испарение в этом месте спирали еще больше увеличивается. Это неизбежно ведет к перегоранию.

Эффективность галогенного цикла наиболее высока при небольшом объеме колбы лампы, и этим объясняется тот факт, что все современные галогенные лампы имеют небольшие размеры.

Основные параметры

Номинальное напряжение галогенных ламп делится на две группы: низкое (6, 12 или 24 В) и высокое (от 110 до 240 В). Согласно этому делению, различают галогенные лампы низкого и высокого напряжения. Диапазон мощностей практически соответствует диапазону у обычных ламп накаливания (от 1 до 5000-10 000 Вт).

Рабочая температура и количество выделяемого тепла, являющегося самым основным продуктом тепловых излучателей, достаточно велики, поэтому галогенные лампы очень чувствительны к попаданию воды и пожароопасны. Кроме этого, непосредственно нагревающаяся часть лампы обычно расположена достаточно близко к месту подключения питающего напряжения. Это накладывает особые требования на материал, из которого изготавливают патроны и светильники для таких ламп.

Можно добавить также, что характеристики ламп не зависят от температуры окружающей среды.

Типовые схемы включения

Виды цоколей галогенных ламп.

Схема включения галогенных ламп сетевого напряжения ничем не отличается от обычных ламп накаливания: вкрутили в светильник – и забыли до следующего раза.

Лампы низкого напряжения питаются от специальных трансформаторов, причем из-за высоких токов вместо прокладки единой низковольтной сети обычно используют несколько групп светильников с питающими их отдельными трансформаторами. Галогенные лампы не чувствительны к роду питающего тока (переменному или постоянному).

Правила установки наиболее распространенных низковольтных светильников при использовании низковольтных галогенных ламп

Срок службы галогенных ламп

Стандартным сроком службы сетевых и многих низковольтных галогенных ламп принято считать период, равный 2000 ч. Этот же параметр у отдельных низковольтных моделей может достигать 4000 ч. Механические воздействия на лампы в процессе эксплуатации, а также частые включения и выключения с вашей стороны сокращают их срок службы.

Цветовая температура галогенных ламп выше, чем у хорошо знакомых традиционных ламп накаливания. Она составляет 3000-3200 К. Индекс цветопередачи галогенных ламп максимален и равен 100 Ra.

Эксплуатационные особенности галогенных ламп

Схема подключения низковольтных галогенных ламп.

Эксплуатационные особенности галогенных ламп, помимо уже перечисленных, затрагивают еще два дополнительных аспекта:

  1. Лампы в одинарных кварцевых колбах не допускают прикосновения голыми руками (о чем уже было сказано в предыдущей публикации, когда речь шла о наиболее часто применяемых в обиходе лампах). Это объясняется способностью кварца кристаллизоваться вокруг инородных частиц, заносимых при таком контакте.
  2. Многие модели сетевых и специальных галогенных ламп не допускают произвольного положения горения и требуют специального размещения в вашем светильнике (то есть лампа может гореть нормально весь свой срок службы, например, только в горизонтальном положении).

Небольшой обзор наиболее часто применяемых галогенных ламп

В этом разделе излишним будет в отдельности описывать все технические характеристики отдельно взятой лампы. Все будет немного проще. Ниже приведены фотографии наиболее часто используемых галогенных ламп и информация об области их применения. Обзор разбит на две части.

Галогенные лампы с питанием 220-230 В

Галогенная лампа с резьбовым цоколем. Служит для замены простой лампы накаливания в ваших светильниках.

Линейная галогенная лампа предназначена для прожекторов и светильников наружного освещения.

Низковольтные галогенные лампы

Зеркальная галогенная лампа с алюминиевым отражателем предназначена в основном для установки в открытые светильники.

Галогенная низковольтная капсульная лампа предназначена для декоративного точечного освещения. Например, для создания на вашем потолке эффекта звездного неба.

Трансформаторы для низковольтных галогенных ламп

Схема подключения галогенной лампы.

Традиционные трансформаторы достаточно просты в своем устройстве и конструкции. Они ничем не отличаются от принятых в радиоэлектронной практике аналогов. Трансформаторы могут быть как Ш-образные, так и тороидальные. Ниже предоставлены изображения этих трансформаторов.

Из-за больших рабочих токов ламп сечение провода вторичной обмотки достигает порой 4 мм2. В корпусе обычно предусмотрены и предохранители разных типов, о чем обычно вас информирует маркировка на корпусе. Но существенным недостатком электромагнитных трансформаторов является их большая масса. К примеру, трансформатор мощностью 300 Вт может весить 10-12 кг. Согласитесь, если установить такой трансформатор под потолочное пространство, в любой момент жди обрушения участка или всего потолка.

Чтобы решить эту проблему, в наш век высоких технологий были разработаны и внедрены в жизнь электронные трансформаторы, которые по более строгой классификации являются электронными блоками питания. Эти устройства содержат преобразователь, увеличивающий частоту питающего напряжения от 10000 до 30000 Гц, за счет чего размер трансформатора и был уменьшен. Убедиться в этом поможет представленное ниже изображение трансформатора этого вида.

Сечение проводников (мм²) для подключения светильников с низковольтными галогенными.лампами.

Масса электронных трансформаторов невелика, а их размер с увеличением мощности увеличивается незначительно. Также они выделяют намного меньше тепла и работают бесшумно. Как выбирать трансформатор для ламп, чтобы он служил верой и правдой не один год? Ответ на этот вопрос достаточно прост, лучше всего привести самый простой и элементарный пример.

К примеру, вам требуется подключить три лампы по 50 Вт. В сумме получается 150 Вт и вам понадобится трансформатор мощностью 150 Вт. Или еще один пример. Если вам надо подключить четыре лампы мощностью по 35 Вт каждая, здесь в сумме получается 140 Вт. То есть и в этом случае вам также понадобится трансформатор мощностью 150 Вт.

При использовании этого вида трансформаторов допускается недогруз по мощности от 5 до 15 Вт. Но при покупке трансформатора всегда следует учитывать, что ни при каких условиях не стоит покупать прибор с намеренно завышенной мощностью. То есть при общей мощности ламп 140 Вт трансформатор мощностью 200 Вт будет не к месту – прослужит он в лучшем случае полгода.

Подключение такого трансформатора осуществляется достаточно просто по следующей схеме:
Как вы видите, в этой схеме присутствует светорегулятор. Многие специалисты не рекомендуют устанавливать такую электротехническую аппаратуру для низковольтных галогенных ламп, мотивируя это тем, что светорегулятор быстро выйдет из строя. Это несколько ошибочное мнение. Во-первых, в продаже существуют светорегуляторы, предназначенные специально для таких ламп. Во-вторых, если вы используете простой светорегулятор, просто периодически включайте освещение на полную мощность, и поверьте, такой светорегулятор прослужит достаточно долго.

Сечение подводящих проводов для низковольтных галогенных ламп

При эксплуатации галогенных ламп низкого напряжения следует иметь в виду, что через тело накала и, соответственно, через подводящие к нему провода протекают достаточно большие токи, что вызывает большие потери напряжения в проводах.

Избежать этого можно, увеличив сечение подводящих проводов. Причем чем длиннее провод, тем большее сечение он должен иметь.

Поделитесь полезной статьей:



Top

fazaa.ru

Галоидная лампа — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Галоидная лампа

Cтраница 3

НВ), газонаполненные биспиральные ( НБ), биспираль-ные с криптоноксеноновым наполнением ( НБК), зеркальные с диффузным отражающим слоем и др. Все большее распространение получают лампы накаливания с йодным циклом — галоидные лампы ( МП), которые имеют лучший спектральный состав света и хорошие экономические характеристики. Эти лампы превращают в световой поток лишь около 5 % потребляемой энергии испускают непрерывный поток излучения и имеют срок службы до 1000 часов.
 [32]

Затем приоткрывают и тут же снова закрывают жидкостный вентиль на ресивере, впуская фреон в систему и повышая в ней давление. Галоидной лампой предварительно и с помощью электронного течеискателя окончательно ищут утечки фреона. Следует тщательно проконтролировать герме-шчность соединений у испарителя, терморегулирующе-го вентиля и у запорных вентилей.
 [33]

В последние годы все большее распространение получают галоидные лампы — лампы накаливания с йодным циклом. Спектр излучения галоидной лампы более близок к естественному.
 [34]

Подсчетом пузырьков воздуха, проходящих через слой жидкости по заранее сделанной калибровке, может быть количественно оценена утечка из газопровода. Место утечки обнаруживается галоидной лампой, которая загорается ярким зелено-голубым светом при наличии галоидосодер-жащих соединении в воздухе. При использовании галоидной лампы в ресивер вводят СН3С1; СС14 или другие соединения, содержащие Cl, F, В г или J, пары которых проникают в воздух, нагнетаемый в испытуемый газопровод. Отыскание мест утечек производится галоидной лампой при ее перемещении вдоль трассы испытываемого газопровода. Применение этой лампы возможно лишь при условии испытания газопроводов воздухом; при испытании горючим газом ее применение исключается.
 [35]

Запорные вентили агрегата ( всасывающий у агрегата и жидкостной на ресивере) открывают полностью, вращая шпиндель против часовой стрелки до упора; затем его вращают на пол-оборота по часовой стрелке, чтобы соединить полость трубки машины с манометром у вентиля. После этого с помощью галоидной лампы проверяют герметичность всех соединений машины.
 [36]

Утечки фреона в системе должны отсутствовать. Для определения утечек фреона применяют галоидные лампы и галоидные течеискатели.
 [37]

Затем систему испытывают парами фреона. Плотность соединений проверяют электронным течеяскателем или галоидной лампой.
 [38]

Обнаружению утечки фреона придают особое значение, так как она может явиться причиной поражения обслуживающего персонала или пожара. Для определения места утечки фреона используют галоидные электронные течеис-катели или галоидные лампы.
 [39]

Утечку фреона через неплотности определяют с помощью галоидного течеискателя или галоидной лампы: при наличии в засасываемом воздухе паров фреона пары спирта окрашиваются в зеленый цвет, а при отсутствии — горят бесцветным пламенем.
 [40]

Затем открывают жидкостной вентиль на ресивере или конденсаторе, чтобы парами фреона создать в испытываемой системе давление 0 2 — 0 3 ати и вытеснить воздух. При повышенном давлении в системе проверяют все соединения на плотность при помощи галоидной лампы или путем обмыливания.
 [42]

РКС надо систем этически проверять. Во фреоновых системах особое внимание уделяют герметичности подсоединения прибора и его сильфонов, что проверяют галоидной лампой либо обмыливанием мест соединения. Правильность настройки шкалы, отсутствие вибрации и пульсаций необходимо проверять ежесменно. В процессе эксплуатации нужно избегать повышения давления, действующего на сильфоны, так как от перегрузок изменяются характеристики пружин прибора. В случае повышения давления следует проверить, соответствуют ли показания шкалы срабатыванию контактов прибора. В нормальных условиях эксплуатации правильность срабатывания контактной группы проверяют каждые два-три месяца. При этом контролируют также качество контактной группы, электрических соединений и заземления.
 [43]

При встраивании холодильных агрегатов в охлаждаемое оборудование такие испытания и зарядку агентом проводят на заводе-изготовителе оборудования. На месте монтажа проверяют манометром наличие избыточного давления фреона в стороне низкого давления системы и при давлении фреона в системе не ниже 400 кПа ( — 4 кгс / см2) проверяют галоидной лампой отсутствие нарушений герметичности во время транспортировки.
 [44]

Лампу следует заправлять спиртом в помещении, где гарантировано отсутствие фреона или других газов, содержащих галоиды. Нельзя допускать перекаливания медной насадки горелки, так как это приводит к окислению меди с окрашиванием пламени. Галоидная лампа, пламя которой на чистом воздухе окрашено, для обследования мест утечек непригодна.
 [45]

Страницы:  

   1

   2

   3

   4




www.ngpedia.ru

Галогенная лампа — Википедия

Галогенная лампа
Галогенная лампа накаливания с цоколем Е27 и двойной колбой

Галоге́нная ла́мпа — лампа накаливания, в баллон которой добавлен буферный газ: пары галогенов (брома или йода). Буферный газ повышает срок службы лампы до 2000-4000 часов и позволяет повысить температуру спирали. При этом рабочая температура спирали составляет примерно 3000 К. Эффективная светоотдача большинства массово производимых галогенных ламп на 2012 год составляет от 15 до 22 лм/Вт.

Принцип действия

В лампе накаливания электрический ток, проходя через тело накала (обычно — вольфрамовую спираль), нагревает его до высокой температуры. Нагреваясь, тело накала начинает светиться. Из-за высокой температуры атомы вольфрама испаряются с поверхности тела накала (вольфрамовой спирали) и осаждаются (конденсируются) на менее горячих поверхностях колбы, ограничивая срок службы лампы.

В галогенной лампе окружающее тело накала йод или бром (совместно с остаточным кислородом) вступает в химическое соединение с испарившимися атомами вольфрама, препятствуя осаждению последних на колбе. Этот процесс является обратимым — при высоких температурах вблизи тела накала соединения вольфрама распадаются на составляющие вещества. Атомы вольфрама высвобождаются таким образом либо на самой спирали, либо вблизи неё. В результате атомы вольфрама возвращаются на тело накала, что позволяет повысить рабочую температуру спирали (для получения более яркого света), продлить срок службы лампы, а также уменьшить габариты по сравнению с обычными лампами накаливания той же мощности.

Галогенные лампы одинаково хорошо работают на переменном и постоянном токе. При применении плавного включения срок службы может быть повышен до 8000-12 000 часов.

Видео по теме

Преимущества и недостатки

Достоинством галогенных ламп является минимально возможное мерцание при питании переменным током промышленной частоты и более высокая эффективность преобразования энергии в видимый свет в сравнении с другими лампами накаливания. Недостатком этой системы является то, что распад галогенидов вольфрама при обратном переносе на спираль осуществляется неравномерно и зависит от температуры участков спирали. В результате, на ней образуются со временем утолщения и утоньшения, приводящие к разрушению, хотя и, конечно, гораздо медленнее, чем у простых ламп накаливания при той же температуре. При использовании галогенных ламп в сети переменного тока совместно с диммером может возникать низкочастотный акустический шум, но его нельзя отнести к недостаткам самих ламп.
Утилизация их не требует особой процедуры, поскольку эти источники света не содержат веществ и материалов, опасных для окружающей среды и живых организмов (не путать с металлогалогенными лампами!).

Компактность

Добавление галогенов предотвращает осаждение вольфрама на стекле, при условии, что температура стекла выше 250адус Цельсия. По причине отсутствия почернения колбы галогенные лампы можно изготавливать очень компактными. Малый объём колбы позволяет, с одной стороны, использовать большее рабочее давление (что опять же ведёт к уменьшению скорости испарения нити) и, с другой стороны, без существенного увеличения стоимости заполнять колбу тяжёлыми инертными газами, что ведёт к уменьшению потерь энергии за счёт теплопроводности. Всё это увеличивает срок службы галогенных ламп и повышает их эффективность (КПД).

Цветопередача

Галогенные лампы обладают хорошей цветопередачей (Ra 99-100), поскольку их непрерывный спектр близок к спектру абсолютно чёрного тела с температурой 2800-3000 K. Их свет подчёркивает тёплые тона, но в меньшей степени, чем свет обычных ламп накаливания.

Применение

Хотя галогенные лампы не достигают эффективности люминесцентных и тем более светодиодных ламп, их преимущество состоит в том, что они могут быть без каких-либо доработок использованы для замены обычных ламп накаливания, например, с диммерами и с выключателями с подсветкой («с огоньком»).

Галогенные лампы также активно используются в автомобильных фарах благодаря их повышенной светоотдаче, долговечности, устойчивости к колебаниям напряжения, малым размерам колбы.

Мощная осветительная галогенная лампа (~230 В, 150 Вт, L=118 мм)

Мощные галогенные лампы используются в прожекторах, рампах, а также для освещения при фото-, кино- и видеосъёмке, в кинопроекционной аппаратуре, в офсетной и флексографической печати и шелкографии, для экспонирования и сушки материалов, чувствительных к ультрафиолетовому излучению.

Галогенные лампы с небольшой температурой тела накала являются источниками инфракрасного излучения и используются в качестве нагревательных элементов, к примеру в электроплитах[1], микроволновках (гриль), паяльниках (спайка ИК-излучением термопластов).

Исполнение

Лампа типоразмера MR16

Галогенные лампы могут быть изготовлены как в компактных типоразмерах MR16, MR11 с цоколем GU 5.3, G4, GY 6.35 (на 12 вольт) или G9, GU10 (на 220 или 110 вольт), так и с цоколем Эдисона Е14 или Е27 (на 110 или 220 вольт), линейные с цоколем R7 различной длины (L=78 мм, L=118 мм и др.). Колба ламп может быть прозрачной, матированной, а также иметь рефлектор и/или рассеиватель.

Лампы типоразмеров MR предназначены для установки в транспортных средствах (автомобилях, мотоциклах, велосипедах), а также при подключении через трансформатор к бытовой сети могут использоваться для стационарного освещения («точечное освещение», компактные светильники).

Лампы типоразмера GU используются для стационарного освещения и в отличие от ламп MR подключаются к бытовой сети без трансформатора. Определить тип лампы (MR или GU), установленной в светильнике или световой «точке», не вынимая лампу, можно, проследив характер изменения яркости лампы при включении и выключении. Лампа GU загорается и гаснет практически мгновенно, а лампа MR — плавнее, обладая определённой инерцией (порядка 1/2 секунды).

Лампы с цоколем Е14 (миньон) или Е27 (стандарт) предназначены для замещения обычных ламп накаливания. Они снабжены дополнительной внешней колбой (по форме и размерам напоминающей колбу обычных ламп накаливания), защищающей внутреннюю кварцевую колбу от загрязнений, случайных прикосновений и контакта с легкоплавкими материалами.

Особенности эксплуатации

Галогенные лампы очень чувствительны к жировым загрязнениям, поэтому их внутренних колб нельзя касаться даже чисто вымытыми руками. Ввиду высокой температуры колбы любые загрязнения поверхности (например, отпечатки пальцев) быстро сгорают в процессе работы, оставляя почернения. Это ведёт к локальным повышениям температуры колбы, которые могут послужить причиной её разрушения (поэтому, из-за высокой температуры, колбы изготавливаются из кварцевого стекла). При установке ламп следует держать колбу лампы через чистую салфетку (или в чистых перчатках), а при случайном касании тщательно протереть колбу тканью, не оставляющей волокон (например, микрофиброй) со спиртом.

Поскольку колба галогенной лампы разогревается до пожароопасных температур, то её следует монтировать так, чтобы в дальнейшем полностью исключить всякую возможность её соприкосновения с любыми находящимися поблизости предметами и материалами, и тем более человеческим телом.

При использовании галогенной лампы с диммером необходимо время от времени включать лампу на полную мощность примерно на 10 минут, чтобы испарить накопившийся на внутренней части колбы осадок иодида вольфрама[2].

IRC-галогенные лампы

Новым направлением развития ламп является так называемые IRC-галогенные лампы (сокращение «IRC» обозначает «инфракрасное покрытие»). На колбы таких ламп наносится специальное покрытие, которое пропускает видимый свет, но задерживает инфракрасное (тепловое) излучение и отражает его назад, к спирали. За счёт этого уменьшаются потери тепла и, как следствие, увеличивается эффективность (КПД) лампы. По данным фирмы OSRAM потребление энергии снижается на 45 %, а срок службы удваивается (по сравнению с обычной галогенной лампой). Такая галогенная лампа мощностью 65 Вт даёт световой поток 1700 лм, то есть имеет световую отдачу 26 лм/Вт[3]. Это примерно вдвое меньше световой отдачи компактной люминесцентной лампы мощностью 30 Вт (1900 лм), требующейся для создания аналогичного светового потока, и вдвое больше световой отдачи простой лампы накаливания.

Примечания

Ссылки

wikipedia.green

виды, их преимущества и недостатки

В настоящее время в российской Федерации действует запрет на выпуск и продажу ламп накаливания мощностью 100 Вт и более. Эти меры должны способствовать внедрению энергосберегающих технологий освещения и значительному снижению потребления электроэнергии для бытовых нужд в целом по стране. Однако альтернативные источники света – люминесцентные и светодиодные лампы, при всех своих достоинствах имеют ряд существенных недостатков.

Основными из них считаются смещенный в голубую сторону спектр излучения и проблемы с построением регуляторов светового потока. К тому же люминесцентные лампы требуют применения специальных мер утилизации и имеют ограничения по применению за счет создания радиочастотных помех в широкой области спектра.В связи с этим достойной альтернативой обычным лампам накаливания могут стать галогенные лампы.

Устройство и принцип действия галогенных ламп

Галогенная лампа представляет собой обычную лампу накаливания со спиралью из вольфрамовой проволоки специальных марок, колба которых заполнена буферным газом (азотно-кислородная смесь или смесь инертного газа с кислородом) с добавлением галогеносодержащих примесей. В качестве таких примесей используются летучие соединения бора или йода.

Йодсодержащие лампы лидируют по объемам производства за счет доступности и простоты получения соединений, а также в связи с некоторыми технологическими факторами.

Вольфрамово-галогенный цикл

Использование галогенов в лампах накаливания связано с реализацией так называемого вольфрамово-галогенного цикла. При его протекании происходит несколько процессов.

  • Испарение вольфрама с тела свечения (нити накаливания) за счет высоких температур.
  • Перенос испарившихся частиц вольфрама за счет диффузии или конвекции в области относительно низкой температуры (ниже 1400К), находящиеся вблизи стенок колбы.
  • Образование устойчивых молекул соединений вольфрам-галоген в низкотемпературных областях.
  • Перенос образовавшихся молекул в области высоких температур вблизи разогретой вольфрамовой спирали.
  • Распад молекул под действием высоких температур и выпадение атомов вольфрама на поверхность тела свечения.

В результате этих процессов частично нивелируются два основных недостатка классических ламп накаливания.

  1. Не происходит потемнения поверхности колбы, за счет того, что испарившиеся частицы вольфрама возвращаются на нить накаливания.
  2. Осуществляется частичная регенерация тела свечения, что может существенно продлить срок службы лампы.

Реализация вольфрамово-галогенного цикла с точки зрения процессов внутри лампы пока далека от совершенства.

  • Во-первых, протекание процессов с использованием соединений йода невозможно, при отсутствии кислорода. Поскольку в качестве галогеносодержащих добавок используются водородные соединения (йодистые метил и метилен), в процессах внутри колбы наблюдается протекание водяного цикла, вызывающего ускоренное разрушение нити накала.
  • Во-вторых, использование йода не приводит к полной регенерации нити, так как возврат испарившегося вольфрама происходит хаотично, не восстанавливая наиболее перегретые зоны тела свечения. В результате ускоренное испарение вольфрама с участков, имеющих наиболее высокую температуру, и перегорание нити неизбежны.
  • В-третьих, оказывают отрицательное влияние некоторые другие свойства йода – повышенная агрессивность к металлам, поглощение значительной доли излучения в желто-зеленой части спектра, слабо отработанная технология дозировки галогена.

Указанные недостатки могут быть устранены применением соединений других галогенов. В настоящее время широко используются летучие соединения брома (бромистые этилы и этилены).

Высокая агрессивность как брома, так и могущих его заменить хлора и фтора (последний наиболее перспективен с точки зрения регенерации нити, но проявляет высокую активность в отношении стекла и кварцевого стекла, из которого изготавливаются колбы ламп) пока ограничивает их применение.

Поиск летучих галогенных соединений для улучшения качества вольфрамово-галогенного цикла в лабораториях продолжается до сих пор.

Особенности конструктивных решений

Применение буферного газа и использование свойств вольфрамово-галогенного цикла привело к изменениям в конструкции лампы накаливания.

  • За счет уменьшения скорости выгорания тела свечения появилась возможность поднять температуру нити до величины в 3000К. В связи с этим потребовалось использование для колбы кварцевого стекла, задерживающего потто ультрафиолетового излучения.
  • В результате устранения осаждения на стенках колбы материала нити удалось значительно уменьшить ее размеры. Это, в свою очередь, позволило поднять давление внутри колбы и использовать в качестве буферных тяжелые инертные газы, в частности, ксенон, что положительно сказалось на увеличении мощности и долговечности галогенных ламп по сравнению с классическими лампами накаливания.

Новые решения в конструкции

При эксплуатации лампы накаливания, галогенной в том числе, значительная часть излучения тела свечения лежит в инфракрасном диапазоне. Специалисты приводят цифры, согласно которым более 60% энергии, потребляемой осветительным прибором, выделяется в виде тепловой.

Следует учитывать, что не все датчики движения для включения света корректно функционируют с люминесцентными и светодиодными лампами. Чтобы обойти эту проблему необходимо выбрать устройства с обычным электромеханическим реле на выходе.

Существуют разные схемы управления освещением. Как использовать фотореле для обустройства электроосвещения на улице, можно научиться здесь.

Новые решения конструкции галогенных ламп используют покрытие колбы, не пропускающей инфракрасную составляющую излучения. Применение такого покрытия локализует тепловое излучение в объеме колбы. Это позволяет получить дополнительный нагрев спирали и повышение ее температуры до необходимых значений при снижении потребляемой лампой мощности.

Преимущества и недостатки галогенных ламп

С особенностями конструкции и принципа действия галогенных ламп связаны их эксплуатационные преимущества и недостатки

Экономичность (потребление электроэнергии)

Высокая температура тела свечения и отсутствие затемнения колбы определяют высокую светоотдачу галогенных ламп. Для осветительных приборов такого типа светоотдача лежит в пределах 15-22 лм/Вт. Для сравнения, лучшие экземпляры классических ламп накаливания с трудом обеспечивают эту величину на уровне 10-12 лм/Вт.

Таким образом, для получения одной и той же величины освещенности использование галогенных ламп дает выигрыш по мощности в 1.5-2 раза.

Снижению непроизводительных потерь мощности в идее тепла способствует наполнение галогенных ламп тяжелыми инертными газами. Этой же цели служат особые конструктивные решения, в частности, покрытие колбы материалами непрозрачными для инфракрасного излучения.

В результате экономический эффект для потребителя от применения галогенных ламп сравним с использованием люминесцентных источников.

Долговечность

Частичная регенерация материала тела свечения в вольфрамово-галогенном цикле и высокое давление буферного газа в колбе приводят к существенному снижению износа спирали галогенной лампы в процессе эксплуатации. Для современных галогенных осветительных приборов типичное значение срока эксплуатации составляет 2-5 тысяч часов свечения, что в несколько раз превосходит долговечность ламп накаливания и мало уступает люминесцентным лампам.

Цветопередача

Технология, использующая свечение нагретого до высоких температур источника, дает световое излучение, близкое по характеристикам к естественному. В этом заключается преимущество ламп накаливания и галогенных ламп по сравнению с другими источниками света.

Более высокая температура нити накаливания в галогенной лампе приводит к некоторому смещению спектра лампы в голубую область по сравнению с лампами накаливания, уменьшению «теплых» составляющих. Несмотря на это, цветопередача галогенных ламп лежит в пределах Ra 99-100.

Компактность

Возможность уменьшить колбу привела к созданию малогабаритных мощных ламп, которые с успехом могут использоваться в качестве точечных источников освещения для помещений. Это же достоинство дает возможность применения галогенных ламп в качестве источников головного света автомобилей.

Кроме перечисленных, к достоинствам галогенных ламп можно отнести простоту регулирования интенсивности освещения с использованием распространенных схем диммеров (регуляторов освещенности) и безопасность эксплуатации в тяжелых условиях, в том числе и при повышенной влажности – этой особенностью отличаются низковольтные галогенные приборы.

При проверке мультиметром конденсатор необходимо сначала осмотреть, потом уже проверять его на сопротивление и ёмкость. Если делать это регулярно в превентивных целях, можно обеспечить качественную и надежную работу электронных и электрических схем своих приборов и аппаратуры.

Автоматические выключатели предотвращают возникновение в электрических цепях перегрузок и токов короткого замыкания. Какое защитное устройство лучше выбрать для дома, можно узнать здесь, а советы по подключению УЗО можно прочитать тут.

Основные недостатки ламп с галогенными наполнителями связаны с принципом их работы.

  • Высокая температура колбы, в некоторых моделях достигающая величин возгорания окружающих предметов. В связи с этим требуется применение соответствующих мер пожарной безопасности.
  • С высокой температурой колбы связана и нетерпимость галогенных приборов к загрязнению внешних поверхностей. Подобное загрязнение может привести к локальному перегреву поверхности колбы и преждевременному выходу лампы из строя. В связи с этим требуются особые меры предосторожности при эксплуатации или конструктивные решения для защиты колбы.
  • Относительная дороговизна, связанная с применением специфических материалов при изготовлении (кварц, инертные буферные газы, летучие соединения галогенов). Однако стоимость галогенных ламп значительно ниже популярных люминесцентных и светодиодных источников.

Виды галогенных ламп и их цоколей для использования в домашних системах освещения

Отечественные и зарубежные производители выпускают галогенные лампы для использования как в стандартных (220-240В), так и в низковольтных (12-24В) осветительных сетях.

Линейные галогенные лампы R7s

Лампы этого типа имеют вид кварцевой трубки с выводами с двух сторон. Выпускаются стандартной длины – 78 и 118 мм с цоколями типа R7s. Обладают повышенной механической прочностью. В большинстве случаев требуют горизонтального размещения лампы.

Обладая высокой мощностью (вплоть до десятков кВт), используются в качестве источников заливного света для наружного освещения и внутреннего освещения пространств значительной площади.

Лампы с внешней колбой

Этот тип галогенных ламп предназначен для прямой замены традиционных ламп накаливания в стандартных осветительных сетях (220-240В). По форме колба таких ламп напоминает колбу ламп накаливания. Внешняя стеклянная колба защищает кварцевую внутреннюю от загрязнений.

Выпускаются лампы с внешней прозрачной, молочной или матированной колбой. Обладают меньшими габаритами по сравнению с лампами накаливания той же мощности. Снабжаются цоколями Е37(цоколь Эдисона) или Е14 (миньон). Могут выпускаться в декоративном исполнении – свечеобразные, шестигранные и т. д.

Галогенные лампы направленного света с отражателем

Представляют собой миниатюрную колбу с отражателем. Отражатель отвечает за направление и параметры рассеивания светового потока. Чаще всего используются отражатели алюминиевые, создающие направленный световой пучок и интерференционные, равномерно рассеивающие световой поток в конусе определенного объема. В комплекте с отражателями может быть использовано защитное прозрачное, матированное или цветное стекло.

Лампы направленного света выпускаются для использования как в стандартных электрических сетях, так и в сетях низкого напряжения (12-24В)

Основное направление использование – потолочные светильники или источники направленного света в отдельных зонах помещения.

Комплектуются лампы с отражателями двуштыревыми цоколями.

Для работы в сетях 6, 12 или 24 В используются лампы с цоколями GY4, GZ4, GU4, GX5,3, GU5,3, GY6,35, где цифры показывают расстояние между центрами штырей цоколя в мм.

Для работы в стандартных осветительных сетях используются лампы с аналогичными цоколями G9 и G10. Увеличенное расстояние между штырями не дает спутать лампы типоразмера MR35 с их низковольтными аналогами.

Капсульные или пальчиковые исполнения

Представляют собой миниатюрную колбу с двумя выводами для подключения к питающей сети.

Могут быть использованы в корпусных и бескорпусных светильниках. Основное назначение – точечные источники декоративного освещения. Как правило, встраиваются в потолочное покрытие или элементы интерьера.

Для подключения к низковольтным сетям используют цоколь G4, G5,3, GY6,35. Для работы в стандартных осветительных сетях комплектуются цоколем G9.

Разнообразие размеров, мощностей и конструктивных исполнений галогенных ламп массу различных вариантов их применения, а отчетливо выраженные эксплуатационные достоинства позволяют широко использовать их в бытовых и промышленных целях. При этом системы освещения на базе галогенных элементов характеризуются высокими экономичностью, надежностью и безопасностью.

Видео о изготовлении галогенных ламп

Посмотрите увлекательное видео о том как производятся галогеновые лампы.

elektrik24.net

Галоидная лампа — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Галоидная лампа

Cтраница 2

Для производственных холодильных установок наиболее приемлемыми течеискателями являются спиртовые и пропановые галоидные лампы, у которых меняется цвет пламени, если в воздухе содержится фреон.
 [17]

После монтажа проверяют герметичность подсоединения прибора и его сильфонов галоидной лампой при наличии фреона или мыльной эмульсии. Проверяют соответствие показаний шкалы прибора срабатыванию контактов.
 [18]

Более совершенными способами обнаруживания утечек фреона является проверка соединений галоидной лампой или галоидным электронным течеискателем.
 [19]

Для обнаружения утечек фреона рекомендуется применять электронные течеискатели; допускается временно использовать галоидные лампы. Добавлять в систему вещества с сильным запахом для определения мест утечки запрещается.
 [20]

Устанавливают наличие следов масла на соединениях трубопроводов, свидетельствующих об утечке фреона; галоидной лампой проверяют герметичность всех соединений и устраняют утечки фреона подтягиванием соединений.
 [21]

Утечки малой интенсивности обнаруживают с помощью галогенных течеискателей ( ГТИ-3, ВАГТИ-4 и ГТИ-6) и галоидных ламп.
 [22]

Испытание на течь заключается в наполнении фреоном вакуумной установки или ее изолированной части и в обнаружении с помощью галоидной лампы следов фреона, выделяющегося из течи.
 [23]

Если этого недостаточно, то в контур добавляют незначительное количество R12 или другого хладагента и поиск течей ведут с помощью галоидной лампы. Применение чувствительного галоидного течеискателя в отдельных случаях не дает возможности определить место утечек. Это случается, когда стенд находится в заглубленном, например подвальном, помещении небольшого объема или со слабой вентиляцией.
 [24]

В течение всего процесса наполнения системы фреоном, начиная с первоначального впуска его в систему, проверяют ее на утечку фреона галоидной лампой или течеискателем и при выявлении неплотностей в соединениях немедленно устраняют их, приостанавливая при необходимости процесс наполнения.
 [25]

После монтажа трубок проверяют герметичность мест соединений давлением воздуха или инертного газа, а во фреоновых системах — дополнительно фреоном с помощью галоидной лампы.
 [26]

В течение всего процесса наполнения системы фреоном, начиная с первоначального впуска в систему, проверяют на утечку фреона течеискателем типа ГТИ или галоидной лампой и при выявлении неплотностей в соединениях немедленно устраняют их, приостанавливая при необходимости процесс наполнения. О заполнении системы хладагентом и маслом составляют акт.
 [27]

Все соединения, сальники, сварные швы, предохранительные клапаны и вентили, соединяющие систему с атмосферой, проверяют на отсутствие утечек фреона с помощью галоидных ламп, а затем с помощью электронных течеискателей. При обнаружении неплотности в соединениях разрешается лишь незначительное подтягивание болтов или накидных гаек и сальников в целях устранения течи.
 [28]

Выход агента через открытые дефектные соединения и поверхности определяют с помощью индикаторов: для обнаружения пропусков аммиака используют индикаторные бумажки, пропитанные фенолфталеином; пропусков фреона — галоидные лампы, течеискатели, водный раствор мыла.
 [29]

После монтажа все соединения тщательно проверяют на герметичность — сначала инертным газом давлением 10 кгс / см2 ( 98 1 — 104 н / м2), затем фреоном с помощью галоидной лампы.
 [30]

Страницы:  

   1

   2

   3

   4




www.ngpedia.ru

Принцип работы галогенной лампы. Преимущества галогенных ламп

Как работает галогенная лампа?

Галогенная лампа является разновидностью лампы накаливания. И не просто разновидностью, а улучшенной версией.

Как и у обычной лампы накаливания, принцип работы галогенной лампы заключается в производстве видимого света за счет раскаленной вольфрамовой спирали. Но сильно нагретая спираль постепенно теряет молекулы — металл буквально испаряется.

На самом деле спираль не разогревается до температуры, обеспечивающей максимальное свечение, потому что в таком случае потеря молекул приняла бы просто катастрофический масштаб — спираль испарилась бы за считаные секунды. Другими словами, эффективность обычных ламп накаливания была специально ограничена, чтобы продлить срок их службы.

Так в чем же разница между обычной и галогенной лампой накаливания?

У галогенной лампы есть преимущество: галоген. То, чего так не хватает обычной лампе накаливания. К инертному газу, заполняющему колбу, добавляется немножко галогенов — как правило, йода или брома.

В стандартной лампе накаливания молекулы, испарившиеся со спирали, навсегда потеряны для освещения. Они, конечно, не смогут проникнуть наружу, но и вернуться на спираль у них тоже не получится. Они завершают свою жизнь на внутренней стороне стекла. Вы, наверное, замечали, каким тусклым и желтым становится свет долго проработавших ламп. А вот в галогенной лампе тот самый галоген помогает молекулам металла вернуться на спираль и снова приносить пользу. На этом и основан принцип более эффективной работы галогенной лампы.

У галогенной лампы по крайней мере три преимущества перед обычной лампой накаливания

  • Во-первых, испарившиеся молекулы, возвращенные обратно на спираль, продляют ей жизнь.
  • Во-вторых, тот факт, что спираль сохраняет свою первоначальную массу (ну почти), позволяет нагревать ее до оптимальной температуры для получения хорошего яркого белого света.
  • В-третьих, все это приводит к более эффективному использованию электрической энергии.

Горячая штучка

Если вы когда-либо подносили руку слишком близко к работающей или недавно выключенной галогенной лампе, или даже случайно касались ее поверхности, то знаете, что эти лампы реально очень горячие. Но тем не менее они производят больше света, чем тепла, по сравнению с обычными лампами накаливания.

Причина столь высокой температуры — спираль, раскаленная до предела и к тому же расположенная очень близко к стенкам колбы. В таком большом объеме, как у обычной лампы накаливания, галоген бы просто не работал. Именно поэтому для пущей эффективности галогенные лампы часто имеют форму трубки. Колба у галогенной лампы не просто меньше, она еще и сделана из кварцевого стекла, а не обычного, которое не выдержало бы таких суровых условий.

Кто придумал все эти фишки?

Это случилось около полувека назад. Первый патент на галогенную лампу был выдан в 1959 году Элмеру Фридриху (Elmer Fridrich) и Эммету Уайли (Emmett Wiley) — это как раз была лампа, имевшая форму трубки. Годом позже Фредрик Моби (Fredrick Moby), инженер General Electric, запатентовал лампу привычной нам грушевидной формы со стандартным цоколем, как у обычной лампы накаливания.

Что-нибудь еще?

Вам стоит уяснить одну важную вещь: обращайтесь с галогенными лампами очень осторожно, причем не только когда они включены. Присутствие любых посторонних веществ на поверхности колбы может привести к ее неравномерному нагреву и разрушению. Очень громкому и с множеством разлетевшихся осколков. А это неприятно еще и с финансовой точки зрения — галогенные лампы обычно стоят недешево. Поэтому никогда не трогайте их голыми руками — используйте перчатку, салфетку, носок, в конце концов (все чистое, естественно). Соблюдайте это простое правило и свет галогенных ламп будет дарить вам радость еще очень долго.

lmplus.ru