2015-01-13
1260
ОТВЕТ:
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, осевший 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.
|
|
|
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, 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).
ВОПРОС 5. Достоинства и недостатки люминесцентных ламп, основные типы и характеристики.
ОТВЕТ:
Достоинства:
1. Высокая световая отдача – до 100 лм/Вт.
2. Большая средняя продолжительность горения –до 16000 ч
3. Возможность изготовления ламп, имеющих требуемый спектр излучения (в том числе, близкий к естественному), без резкого снижения экономичности за счёт подбора сред и люминофоров..
|
|
|
Недостатки:
1. Сложные схемы включения (так называемые ПРА – пускорегулирующие аппараты), необходимость которых обусловлена следующими причинами:
1.1. Вольтамперная характеристика (рис.33) РЛ на рабочем участке, соответствующем дуговому разряду, – падающая. Иначе говоря, проводимость лампы имеет тенденцию к постоянному росту.
|
1.2. Необходимость повышения коэффициента мощности, который при применении индуктивного балласта снижается до 0,3…0,6. Для этого используется либо местная (отдельной лампы), либо групповая компенсация Cos φ путём установки конденсаторов.
1.3. Напряжение зажигания ЛЛ больше напряжения сети, что требует создания схем, обеспечивающих условия зажигания РЛ.
1.4. Пульсация светового потока РЛ требует применения схем, сдвигающих по фазе ток в соседних лампах или увеличивающих частоту питающего напряжения.
1.5. Радиопомехи, возникающие при электрическом разряде, вызывают необходимость установки элементов схемы для их подавления.
1.6. Относительно большие размеры и малый диапазон мощности
1.7. Как правило, ЛЛ предназначены для работы на переменном токе.
1.8. Зависимость характеристик ЛЛ от температуры окружающей среды, которая влияет на давление паров металлов внутри лампы.
