Lysstrømmen til en glødelampe er 60 watt. Parametre for glødelamper


Glødelamper er delt inn i to store grupper: lamper generelt formål og spesielle formål.

Generelle lamper- dette er de som brukes i hverdagen, for å belyse administrative og industrilokaler, gater osv. Når det gjelder ytelse, er dette den mest massive lyskilden i nesten alle land. Når det gjelder antall standardstørrelser, utgjør universallamper bare en liten andel av det totale utvalget av glødelamper.

Lamper for generell bruk er produsert for spenning 127 og 220 V (for lokal belysning - ved 12 eller 36 V) med en effekt på 15 til 1000 watt. Alle slike lamper er utstyrt med E14, E27 eller E40 gjengede stikkontakter. Med E14-sokler produseres lamper opptil 60 W, med E40-sokler makt fra 300 W og mer, med E27 base - fra 15 til 200 W.
Lamper med en effekt på 15 og 25 W er laget vakuum, høyere effekt - gassfylt.

Pærene til de fleste universallamper er dråpeformede. Men for installasjon i lysekroner med flere lamper eller i husholdningsarmaturer til ulike formål lage lamper med stearinlysformede, flammeformede, sylindriske og andre former av kolber (fig. 1). For kryptonfylte lamper lages soppformede kolber og reduserte størrelser. En rekke styrker til slike lamper inneholder bare 4 karakterer: 40, 60, 75 og 100 watt.

Ris. 1. Former av glødelamper

I betegnelsene til generelle lamper er nominell spenning og effekt nødvendigvis til stede. I Russland produseres slike lamper iht Statlig standard GOST 2239. I samsvar med denne standarden indikerer ikke lampene nominell spenning, men utvalget av driftsspenninger (for eksempel 215 - 225 V), mens nominell spenning er gjennomsnittet av de som er angitt. Merkingen av lampene inneholder en eller to bokstaver som indikerer type lampe (V - vakuum med spiralglødetrådslegeme, B - med argonfylling og bispiralglødetrådslegeme, BK - med kryptonfylling og bispiralglødetrådslegeme, MO - for lokal belysning). Etter bokstavene er området for driftsspenninger angitt i volt og gjennom en bindestrek - effekt i watt.

Til lamper generell belysning speillamper i kolber kan også tilskrives spesiell form med en reflektor på den indre eller ytre overflaten av en del av flaskene, E14, E27 eller E40 sokler (avhengig av lampens effekt). I Russland er bokstaven Z til stede i merkingen av slike lamper.
Utvalget av spesiallamper er mye bredere enn det for universallamper.

Til spesiell inkluderer lamper for ulike typer transport (bil, fly, jernbane, skip, trikk), for bruk i optiske instrumenter, projektor, filmprojeksjon, miniatyr, subminiatyr, bytte, dekorativ, lysmåling og mange andre - mer enn 4000 typer. For det meste produseres slike lamper ikke i henhold til staten, men i henhold til industristandarder eller i henhold til spesifikasjoner produsenter. Soklertypene, formene på kolbene, utformingen av varmelegemene, merkespenningene og effektene er de mest forskjellige.

Halogen glødelamper er også delt inn i to store grupper - lineære og små (kompakte).

Lineære lamper , som regel, har en dobbeltsidig pinout med R7s endestykker. Lamper på 2000 W eller mer lages ofte uten sokler med fleksible ledninger eller flate kontakter for skruefesting. Effektområde for lineære lamper - fra 100 til 20000 W; nominell spenning - 110, 127, 220 V (fremmede lamper er ofte laget på 130 og 230 V). Lineære lamper russisk produksjon er merket med bokstavene KG eller KI (kvarts halogen eller jod) og tall som indikerer nominell spenning og effekt. Noen ganger, etter strømmen, settes et annet siffer med en bindestrek, som indikerer endringen av lampen. For eksempel er KG 220-1000-5 en kvartshalogenlampe med en effekt på 1000 W for en spenning på 220 V, den femte modifikasjonen.

Kompakte 220 V halogenglødelamper med en effekt på 500 til 5000 W er laget for projektorer som brukes i film- og TV-opptak. Disse lampene er spesialdesignet og forskjellige typer spesielle sokler. De siste årene har produksjonen av slike lamper vært konstant nedadgående, da de har blitt erstattet av utladningsmetallhalogenlamper med sjeldne jordartselementer, som har bedre belysningsparametere. I Russland ble det ikke produsert kompakte halogenglødelamper for høyspenning.

Som allerede nevnt, er små glødelamper laget for lave spenninger (fra 6 til 36 V); effektområdet til slike lamper er fra 3 til 200 watt.
I Russland, i betegnelsen av små halogenlamper det er bokstaver KGM eller KGMN (kvarts halogen liten størrelse eller miniatyr), AKG (bil kvarts halogen), KGSM (kvarts halogen fly liten størrelse), deretter - tall som indikerer nominell spenning, og gjennom en bindestrek - kraft. På billamper med to filamentlegemer («dyppet» og «langt» lys), er kraften til hver av dem indikert.
For lamper med reflektorer i betegnelsen skal det i tillegg til spenning og effekt angis spredningsvinkel og reflektorens diameter.

Det bredeste utvalget av glødelamper for både generelle og spesielle formål, inkludert halogen, er produsert av Osram (Tyskland), Philips (Holland), General Electric (USA).

De beste kvalitetsindikatorene for halogenlamper oppnås av BLV (Tyskland).
I Russland utføres produksjonen av halogenglødelamper av Saransk Production Association LISMA, Ufa Electric Lamp Plant og Experimental Plant of the All-Russian Research Institute of Light Sources (Saransk).

Lineære halogenlamper brukes hovedsakelig i spotlights for belysning av åpne rom, bygningsfasader, reklametavler, etc. Små halogenlamper med reflektorer eller i armaturer brukes til aksentbelysning av museums- og utstillingsutstillinger, butikkvinduer, bordlamper, etc. Lamper uten reflektorer, bortsett fra aksent og spotlights, brukes i alle slags optiske og belysningsenheter.

Det må tas i betraktning at på grunn av spesifikasjonene til fysiske og kjemiske prosesser, kan de fleste lineære halogenlamper bare fungere i horisontal posisjon med en maksimal helningsvinkel på 40. I andre brennende posisjoner blir den øvre enden av lampene raskt mørkere og levetiden reduseres betydelig. Små halogenlamper kan fungere i alle posisjoner.

Til slutt skal det sies at halogenglødelamper er mye (10 eller flere ganger) dyrere enn konvensjonelle, siden de bruker dyrere materialer (kvarts, xenon), og i tillegg er produksjonsteknologien deres mye mer komplisert og krever en eksepsjonelt høy produksjonskultur. . Derfor bør kvartshalogenlamper bare brukes der det virkelig er nødvendig, til tross for at parametrene deres er mye høyere enn for konvensjonelle lamper.

Noen få ord må sies om lamper i pressglasspærer med reflektor på indre overflate (såkalte PAR-lamper). Disse lampene kombinerer funksjonene til en lyskilde og en lampe. Som regel er PAR-lamper konstruert for å fungere ved 220 V, er utstyrt med en E27-sokkel og kan skrus inn i vanlige stikkontakter. Den interne reflektoren danner den nødvendige lysstyrkefordelingskurven, så bruk av ekstern optikk er ikke nødvendig. Parametrene til slike lamper er dårligere enn parametrene til små lamper med reflektor, men siden de kan kobles direkte til 220 V-nettverket uten en nedtrappingstransformator, er etterspørselen etter dem ganske stor. Hovedanvendelsesområdet for speillamper i pressglassflasker er aksentbelysning av montrer og salgsområder.

Mye tidligere enn PAR-lamper dukket det opp frontlykter for biler og fly, som også kombinerte funksjonene til lyskilder og lysarmaturer. Hodelykter lages i trykkglass med reflektor på utenfor kolber. Disse lampene er designet for å fungere ved lav spenning (12 eller 27 V) og er utstyrt med spesielle stikkontakter.

Tabell 1, 2, 3 gir parametrene til noen typer glødelamper. Parametrene til innenlandske og utenlandske generelle lamper er litt forskjellige. Parametrene til utenlandskproduserte halogenlamper er litt høyere enn russiske. For eksempel når levetiden til noen typer lavspent GLN fra BLV (Tyskland) 10 000 timer med en lyseffekt på 22 lm / W, de samme Philips-lampene - 4000 timer, mens lignende russiskproduserte lamper - 2000 timer.

Tabell 1

Lampetype

Power, W

Lysstrøm, lm

Mål, mm

vakuum

Gassfylt

Krypton-fylt

tabell 2

Parametre for lineære kvartshalogenlamper

Spenning,

Makt,

Lys

Livstid,

Mål, mm

flyt, lm

Nå ser det ut til at alle er bekymret for problemet med energisparing. Vi prøver å kjøpe apparater som bruker mindre strøm, installere økonomiske lamper og bytte lyspærer til mer moderne, og derfor mer økonomiske alternativer. Imidlertid vil vi i dag snakke om kraften til glødelamper.

Selvfølgelig fortrenger glødelamper selvsikkert flere moderne analoger fra markedet, men mange på gammeldags måte foretrekker denne enkle og, viktigst av alt, rimelige versjonen av lampene. De skinner godt, sterkt, er rimelige, ser det ut til, hva mer er nødvendig?

Det er verdt å si at disse lampene er forskjellige og vil ha god kraft. Med det faktum at belysningsgraden avhenger av kraften og hvis du velger en lampe med riktig kraft, snakker vi.

Glødende lyskraft

Jeg tror alle husker fra barndommen at de skarpeste lyspærene er hundre watt. Og du kan bli overrasket over å høre at disse lyspærene nå er forbudt av energispareloven. Men på markedet er alternativene fortsatt bredt representert med en indikasjon på en nominell effekt på 25-40-60-75-95 watt.
Hva er driftsprinsippet til en glødelampe? Lampen brenner på grunn av oppvarming i den wolfram filament. Det viser seg at jo mer glødetråden varmes opp, jo bedre skal lampen skinne, men dette er ikke helt sant. Hvis testing er utført ulike synspunkter glødelamper, så vil vi se hva du skal spise noen "peak" verdi. Etter å ha nådd en viss grad av oppvarming av tråden, forblir lysintensiteten ganske stabil, og svinger litt i en eller annen retning. Dessuten avhenger amplituden til svingninger direkte av lampens kraft: kraftigere lampe, jo større er denne samme amplitude. Som regel, for å stabilisere driftsmodusen, må lampen "varmes opp" i omtrent ti minutter.

Det er også verdt å merke seg at intensiteten på belysningen som skapes av en glødelampe er veldig påvirket av nettverksinnsatsen. Jeg tror alle observerte dette under forholdene på landet, innsatsen faller ofte der, og i det øyeblikket begynner alle lyspærene å lyse mye svakere. Hvis vi igjen tegner en test av forskjellige glødelamper, kan vi utlede en direkte binding mellom lyseffekt og spenning. Og det er også en avhengighet av lampens kraft. En kraftigere lampe reagerer sterkere på spenningsfall, og følgelig endres lysstyrken sterkere.
Nå er det verdt å si noen ord direkte om kraften til glødelamper og det faktum at belysning avhenger av dette. Det ser ut til at alt er åpenbart her: jo kraftigere lampen er, jo bedre belysning. Imidlertid er ikke alt så enkelt. Tar vi mål, vil vi imidlertid se et litt annet bilde. Faktum er at belysningens avhengighet av kraft ikke er lineær. Dette skyldes det faktum at belysningen i dette tilfellet påvirkes av en rekke relaterte faktorer. For eksempel har formen på lampen en betydelig innvirkning, samt utformingen av glødetråden, som er litt forskjellig fra produsent til produsent. Det vil si at i dette tilfellet vil lamper fra forskjellige produsenter ha samme kraft, men belysningsgraden for disse lampene vil være ubetydelig, men fortsatt variere.

Hvis vi går til grafen, vil vi se at det høyeste forholdet mellom effekt og lyseffekt for en lampe på 75 watt, det er ikke for ingenting at de er mest populære blant kjøpere.

Imidlertid er alt dette poesi. Og du må bøye lampekraften slik at belysningen er optimal. I dette tilfellet anbefaler vi deg å bruke standardformelen, der lampeeffekten er lik produktet av belysning (per 1 meter) og en koeffisient på 0,59.

Korrespondanse av kraften til LED-lamper til glødelamper

Glødepærer er et varmt og pent gult lys som har fulgt oss siden barndommen, og en lav pris som det ikke blir en katastrofe for familiebudsjettet å bytte ut en utbrent lyspære. Imidlertid er det dessverre her fordelene deres kanskje er oppbrukt, siden driften av disse lampene fører til en økning i kostnadene ved å betale for elektrisitet, pga. høy level sitt forbruk. De er også usikre: lyset deres avhenger av spenningens størrelse, noe som er veldig upraktisk når spenningen i nettverket "hopper".
Det er derfor mange foretrekker å skille seg fra disse lyspærene og erstatte dem med mer økonomiske LED-lys.

Ved utskifting står mange overfor problemet med hvordan man kan korrelere kraften til nye lamper med tidligere brukte glødelamper, fordi vi er vant til å evaluere belysningsgraden i disse kategoriene selv - en "hundre-watts" lyspære er lyssterk og førti watt er en lyspære som egner seg for baderom.
Selvfølgelig er det andre viktige egenskaper LED-lamper, derimot, foretrekker de fleste å bli veiledet av et så enkelt og åpenbart sammenligningskriterium som forholdet mellom kraft og glødelamper. Den enkleste utveien i dette tilfellet er å bruke informasjonen fra produsenten, som vanligvis er angitt på pakken, eller se på forholdet i tabellen.

Siden lysfluksen måles i lumen, er forholdet gitt basert på det faktum at du må erstatte lysstrømmen med tilsvarende intensitet. Som om du ser, i dette tilfellet er 100 watt av en glødelampe ikke i det hele tatt lik 10 watt. led lampe, som om mange mennesker ofte vurderer for enkelhet. En 100 watt lyspære gir 1300 lumen lys, og du trenger en 14 watt LED-pære for å erstatte den. Andre forhold kan sees i tabellen vår.

Det er også verdt å nevne at i denne tabellen kan den gitte betydningen ha en liten feil. Dette skyldes det faktum at kraften til LED-lampen er indikert uten å ta hensyn til pæren, og dens tilstedeværelse reduserer dette tallet med omtrent 15%.



Det skal også bemerkes at for selvberegning mengden lys du trenger er den samme som mengden lys per meter. Denne verdien beregnes som produktet av kraften til en glødepære og en faktor på 1,7.

Parametrene til glødelamper eller egenskapene til glødelamper er vanligvis delt inn i tre grupper - elektrisk, lys og operativ. Elektriske parametere karakteriserer lampen som forbruker elektrisk energi og bestemme muligheten for tilkobling til strømkilder (elektrisk nettverk). De elektriske parameterne inkluderer nominell spenning og nominell effekt til lampen, strømmen er verdien av det deriverte og bestemmes ved beregning.

Lysparametere er mer forskjellige. Rasjoneringen av visse bestemmer. For glødelamper beregnet for generell belysning er de viktigste tekniske egenskapene lysstrøm og lyseffektivitet. For signallamper er lysstyrke en viktig parameter, for armaturlamper - lysstyrkekurver og lignende.

Operasjonelle parametere bestemmer muligheten og teknisk og økonomisk gjennomførbarhet av denne typen i enhver belysningsinstallasjon. I denne forstand bør ytelsesparametrene inkludere både elektriske parametere og lysparametre. Derfor, når vi snakker om driftsparametrene til lamper, betyr de vanligvis levetiden til lampene, stabiliteten til lysstrømmen, parametrene eksternt miljø og en rekke tilleggskrav.

Hoved elektrisk parameter glødelampe er den nominelle spenningen til lampen U l.nom. For de fleste glødelamper tilsvarer denne spenningen spenningen til strømkilden.

Hovedtyngden av glødelamper generell bruk arbeider fra elektriske nettverk kraftsystemer, som for belysningsinstallasjoner kan betraktes som kilder til ubegrenset kraft. Derfor, i lang tid, for glødelamper for generelle formål, var nettspenningen også den nominelle spenningen til glødelamper. Alle andre elektriske parametere for glødelamper ble referert til denne nominelle spenningen. Samtidig er spenningen i belysningsnettverk ofte forskjellig fra den nominelle. Derfor, for å forbedre ytelsesegenskaper lamper i henhold til GOST 2239-79, innføres fem forsyningsspenningsintervaller: 125 - 135, 215 - 225, 220 - 230, 230 - 240 og 235 - 245 V, og for nominell spenning til lampene iht. internasjonal klassifisering spenninger på 130, 220, 225, 235 og 240 V aksepteres.

Begrenset strømforsyning ( oppladbare batterier, bilgeneratorer, tørre celler og så videre) skiller seg ved at gjennomsnittsverdiene av deres faktiske spenning ikke samsvarer med den nominelle spenningen. Derfor, for glødelamper designet for å operere fra slike strømkilder, i tillegg til nominell spenning, brukes den såkalte nominelle spenningen. U l.r, det vil si den gjennomsnittlige spenningen som glødelampen vil fungere ved. Følgelig er alle dens andre parametere referert til designspenningen.

Den andre viktige elektriske parameteren til glødelamper er strøm. Under den nominelle effekten til denne typen glødelampe P l.nom forstå det beregnede elektrisk strøm, som frigjøres i en glødelampe av denne typen når den slås på med nominell (eller nominell) spenning. I praksis, for et parti med lamper, er dette den gjennomsnittlige effektverdien for en tilstrekkelig stor gruppe lamper av denne typen. Den mulige spredningen i effektverdiene til individuelle lamper er begrenset av den øvre grensen for tillatt effekt for lamper av denne typen.

For visse typer lamper, spesielt de som er beregnet for drift fra kjemiske strømkilder, i stedet for merkeeffekten, blir den noen ganger normalisert merkestrøm Jeg l.nom, som det er satt en grense for dens øvre verdi for.

Hovedbelysningskarakteristikken til glødelamper bestemmes av formålet med lampen. For belysning av lamper er dette lysstrømmen F l. I praksis er den nominelle lysstrømmen til en lampe gjennomsnittsverdien av lysstrømmen til et stort parti lamper av en gitt type. Med hensyn til hver glødelampe kan vi snakke om den nedre tillatte grensen for lysstrømmen. Å begrense den øvre grensen gir ikke mening, siden en økning i lysstrømmen kan oppnås ved å øke lampens kraft, hvis øvre grense er begrenset, samt ved å øke temperaturen på glødetrådslegemet, noe som uunngåelig vil føre til en reduksjon i lampens levetid og batchsortering med denne parameteren.

Ved å endre utformingen og konfigurasjonen av glødetrådskroppen eller ved å bruke pærer med en spesiell form, er det mulig å oppnå glødelamper med en gitt lysstyrkekurve. For slike lamper, i tillegg til å normalisere lysstrømmen, normaliseres en eller flere verdier for lysintensiteten jeg v i de gitte retningene. Antall normaliseringspunkter for lysintensitet bestemmes av muligheten for å kontrollere kurven med en gitt nøyaktighet.

Glødelamper har forskjellig lysstyrke L på grunn av de forskjellige bruksområdene. For eksempel har lamper for signalenheter, filmprojeksjonsutstyr høy lysstyrke, hvis verdi er normalisert i noen tilfeller. Og omvendt for belysning boligkvarter Det kreves redusert lysstyrke, så slike glødelamper produseres ofte i frostede kolber.

For lamper som brukes i optiske instrumenter, hvis effektivitet bestemmes av lysstyrken til glødetråden, er det ønskelig å normalisere den generelle lysstyrken til glødetråden. Vanskeligheten med å bestemme slik lysstyrke ved å måle lysintensiteten og dele resultatet med projeksjonsområdet til glødetråden på et plan vinkelrett på lysstyrkens retning førte til at denne normaliseringen ble forlatt, noe som reduserte lampekontrollen til måling lysstyrken i gitte retninger og de geometriske hoveddimensjonene til glødetråden.

Lyseffekt η, som er et viktig lys teknisk spesifikasjon kvaliteten på lamper og deres viktigste ytelsesindikator, er for øyeblikket ekskludert fra antallet standardiserte verdier, siden det bestemmes ved beregning som forholdet mellom lysstrøm og lampeeffekt, målt ved nominell lampespenning. Samtidig er lyseffekten den viktigste parameteren glødelamper, som bestemmer effektiviteten til å generere en lysstrøm. Lyseffektiviteten til glødelamper øker med en økning i effekten; for lamper med samme effekt er den større for lamper designet for en lavere nominell spenning. For glødelamper av en gitt kraft og utforming er det lysstrømmen som bestemmer lyseffekt, avhenger av glødetrådens temperatur og dets strålingsegenskaper. En hindring for å øke temperaturen på wolfram er en økning i fordampningshastigheten, som i stor grad ble overvunnet ved å bruke halogensykluser.

Driftsparametere

De viktigste geometriske parametrene til glødelamper inkluderer de dimensjonene som påvirker muligheten for bruk i visse lamper eller installasjoner. De viktigste av disse parametrene for alle glødelamper uten unntak er deres dimensjoner(figur 1): den største diameteren til kolben d k, målt i et plan vinkelrett på lampens akse, lampens totale lengde l, målt, som regel, i retning av lampens akse, og type hette. En viktig geometrisk dimensjon for en glødelampe er høyden på lyssenteret h, i forhold til hvilken lysstyrkekurven til lampen er gitt. Dette punktet faller sammen med tyngdepunktet til filamentlegemet, oppnådd ved geometrisk konstruksjon. Høyden på lyssenteret måles parallelt med lampens akse og måles fra den delen av basen, som bestemmer posisjonen i patronen. Denne delen kalles festeelementet til basen.

Figur 1. Hoveddimensjonene til en glødelampe

For lamper med fokuseringsbase er ytterligere geometriske parametere dimensjoner og toleranser som bestemmer posisjonen til lyssenteret i forhold til basen og dens fokuseringselementer.

For lamper som brukes i optiske instrumenter, hvori veldig viktig har den totale lysstyrken til glødetrådslegemet, angi i tillegg dimensjonene til glødetrådslegemet, inkludert lengden på den lysende glødetråden, diameteren til monospiralen (eller bispiralen), området fylt med den lysende delen av glødetrådskroppen, og som.

Viktige ytelsesparametre for glødelamper, så vel som andre lyskilder, er deres gjennomsnittlig løpetid levetid τ, total levetid τ totalt, bestemt av tiden lampen brenner til den svikter, og nyttig livτ p, bestemt av brenntiden inntil lysstrømmen avtar innenfor en gitt grense. Praktisk likhet τ full = τ p = τ betyr optimal design separate deler lamper, unntatt en ekstra margin for pålitelighet for individuelle deler og komponenter, hovedsakelig filamenter, og en stabil produksjonsteknologi. Kontroll av sammenfallende verdier for τ p og τ full oppnås ved at når de tester lamper for en gjennomsnittlig levetid, måler de den endelige lysstrømmen til lamper som har holdt seg intakt innen en periode lik den normaliserte gjennomsnittlig brenntid er nådd.

Driftsparametrene til lampene inkluderer også den minste tillatte lysstrømmen, under hvilken driften av glødelamper blir uøkonomisk. Til moderne lamper gløde, er den endelige lysstrømmen 85 - 90 % av den opprinnelige.

Som et eksempel på normalisering av parametrene til glødelamper, viser tabell 1 parametrene til glødelamper for generelle formål med kryptonfylling regulert av GOST 2239-79.

Tabell 1

Parametre for noen generelle glødelamper med kryptonfylling i samsvar med GOST 2239-79.

For glødelamper som brukes til belysning Kjøretøy, den normaliserte driftsparameteren er også den dynamiske levetiden.

Driftsparametrene til alle glødelamper inkluderer en karakteristikk av klimatiske forhold, der alle de listede parametrene er gitt. Klimatiske forhold drift er preget av: temperaturområdet til det ytre miljøet, innenfor hvilket lampen skal forbli i drift; fuktighetsintervall, mer presist, den øvre grensen for miljøfuktigheten; intervall for endring av omgivelsestrykk.

For produkter med normal utførelse, beregnet for drift over hele landet, tas vanligvis følgende verdier av parametrene oppført ovenfor: temperaturområde fra - 60 til + 50 ° С; relativ fuktighet ikke høyere enn 98 % ved 20 °C og trykk ikke lavere enn 0,75 × 10 5 Pa (den øvre grensen er ikke spesifisert, tatt i betraktning at trykket ikke kan være høyere enn maksimalt mulig atmosfærisk trykk).