Основные типы ламп накаливания

Выпускается более 500 различных типов ЛН, отличающихся габаритами, назначением, конструкцией. Их можно условно разделить на несколько групп.

1. Лампы накаливания общего назначения:

с нормальной световой отдачей

– вакуумные (В) до 25 Вт;

– биспиральные аргоновые (Б) от 40 до 150 Вт;

– газонаполненные аргоновые моноспиральные (Г) от 150 до 1000 Вт;

с повышенной световой отдачей (на 8 %)

– биспиральные криптоновые (БК) от 40 до 100 Вт.

2. Лампы накаливания местного освещения (МО) на номинальные напряжения 12, 24, 36 В.

3. Лампы накаливания с зеркальными отражающими колбами (рис. 31) – лампы-све­тиль­ники. Эти ЛН целесообразно применять в пыльных помещениях, так как пыль не попадает внутрь лампы, а оседает на её внешней верхней части, не снижая световой поток.

Основные типы (ЗД, ЗК, ЗШ) отличаются типом светораспределения – зеркальные со средним, концентрированным, широким светораспределением.

4. Специальные типы ЛН – транспортные, индикаторные, сигнальные, прожекторные, кинопроекционные, рудничные и т.д.

5. Галогенные лампы накаливания (ЛН с йодным или бромным циклом) были созданы в 1959 г. Толчком к их созданию была разработка мощных облучателей, позволяющих в земных условиях имитировать нагрев обшивки космического корабля при входе в плотные слои атмосферы. Для продления продолжительности работы такого облучателя была использована обратимая химическая реакция, которая ныне используется в галогенных ЛН (ГЛН):

W+2J WJ₂.

Соединение вольфрама с йодом (прямая реакция) происходит при температурах 250…1200 °С на стенках колбы. При этом газообразный йод забирает вольфрам, который осел на стенках колбы после испарения с тела накала. Образовавший газообразный йодид вольфрама из-за разности температур внутри колбы перемешивается, приходит в соприкосновение с раскалённым телом накала и при температурах 1400… 1500 °C разлагается – вольфрам оседает на теле накала, а йод освобождается, чтобы вновь забрать вольфрам со стенок. Этот процесс при горении лампы протекает постоянно.

Колба ГЛН (рис. 32) выполняется из кварцевого стекла, способного выдержать высокие температуры. В процессе эксплуатации это стекло не допускает прикосновения пальцами, так как восприимчиво к жиру. В связи с тем, что вольфрам не обязательно возвращается в самые дефектные части ГЛН, она выходит из строя из-за обрыва тела накала, часто вызванного обрывом держателей.

На рисунке обозначено: 1 – выводы; 2 – молибденовая фольга; 3 – во­ль­­фрамовые вводы; 4 – тело накала; 5 – колба из кварцевого стекла; 6 – от­пай штенгеля (трубки для откачки воздуха); 7 – вольфрамовый держатель.

В настоящее время по технологическим причинам вместо йода в ГЛН используются соединения другого элемента из группы галогенов – брома.

ГЛН по сравнению с обычными ЛН имеют более стабильный в процессе эксплуатации световой поток за счёт высокой прозрачности стекла, повышенную среднюю продолжительность горения (2000 ч). У них значительно меньшие размеры (табл. 1), более высокие тер­мо­стой­кость и механическая прочность благодаря применению кварцевой колбы. Малые размеры и прочная оболочка позволяют наполнять лампы ксеноном под давлением, достаточным для обеспечения высокой температуры тела накала, что в результате даёт более высокую яркость, большую цветовую температуру (3000 К) и повышенную световую отдачу (до 27 лм/Вт).

Таблица 1

Сравнительные характеристики ЛН общего назначения и ГЛН

Тип ЛН	Номинальное напряжение, В	Номинальная мощность, Вт	Световой поток, лм	Длина, мм	Диаметр, мм
Г
КГ					10,75

ГЛН для общего освещения (типа КГ – кварцевые галогенные) выпускаются мощностью от 1 до 20 кВт. Другие ГЛН применяются в прожекторах, для инфракрасного облучения, кинофотосъемочного и телевизионного освещения, для автомобильных фар (типа АКГ), аэродромных огней, оптических приборов и др.

Общим недостатком ГЛН является их большая стоимость.