Галогеновая лампа это. Галогенные лампы: принцип работы, виды, преимущества и недостатки — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Что такое галогенная лампа и как она работает. Какие бывают виды галогеновых ламп. В чем преимущества и недостатки галогенок по сравнению с другими источниками света. Как правильно выбрать галогенную лампу.

Содержание

Что такое галогенная лампа и принцип ее работы

Галогенная лампа представляет собой усовершенствованную версию обычной лампы накаливания. Основное отличие заключается в наполнении колбы — вместо вакуума или инертного газа используется смесь инертного газа и паров галогенов (йода, брома, хлора или фтора).

Принцип работы галогенной лампы основан на так называемом «галогенном цикле»:

При нагреве вольфрамовой спирали до высокой температуры (около 3000°C) происходит испарение атомов вольфрама
Атомы вольфрама соединяются с атомами галогена, образуя галогениды вольфрама
Галогениды вольфрама циркулируют внутри колбы
Приближаясь к раскаленной спирали, галогениды распадаются — атомы вольфрама оседают обратно на спираль, а атомы галогена возвращаются в газовую среду

Цикл повторяется, препятствуя осаждению вольфрама на стенках колбы

Благодаря галогенному циклу срок службы лампы значительно увеличивается, а светоотдача остается стабильной на протяжении всего срока эксплуатации.

Основные виды галогенных ламп

Выделяют следующие основные разновидности галогенных ламп:

1. Линейные галогенные лампы

Имеют вытянутую цилиндрическую колбу и два цоколя. Используются в прожекторах, настенных светильниках.

2. Капсульные галогенные лампы

Компактные лампы с колбой в форме капсулы. Применяются в люстрах, точечных светильниках.

3. Галогенные лампы с отражателем

Оснащены встроенным отражателем для направленного света. Используются в потолочных светильниках, подсветке витрин.

4. Галогенные лампы с внешней колбой

Имеют дополнительную внешнюю стеклянную колбу. Могут использоваться как прямая замена обычных ламп накаливания.

Преимущества галогенных ламп

Галогенные лампы обладают рядом существенных достоинств:

Высокая светоотдача (до 25 лм/Вт)
Стабильный световой поток на протяжении всего срока службы
Компактные размеры при высокой мощности
Высокий индекс цветопередачи (Ra = 100)
Мгновенное включение на полную мощность
Возможность диммирования (регулировки яркости)
Широкий диапазон рабочих температур

Недостатки галогенных ламп

К основным недостаткам галогенных ламп можно отнести:

Высокая рабочая температура колбы (до 500°C)
Чувствительность к перепадам напряжения
Необходимость осторожного обращения (нельзя касаться колбы руками)
Более высокая стоимость по сравнению с обычными лампами накаливания
Меньшая энергоэффективность по сравнению с LED и люминесцентными лампами

Как выбрать галогенную лампу

При выборе галогенной лампы следует учитывать несколько важных параметров:

Мощность лампы

Мощность определяет яркость свечения. Для домашнего освещения обычно достаточно ламп мощностью 20-50 Вт.

Тип цоколя

Необходимо подобрать лампу с подходящим типом цоколя (G4, G9, GU10, E14, E27 и др.).

Напряжение питания

Существуют низковольтные (12В) и высоковольтные (220В) галогенные лампы. Низковольтные требуют использования трансформатора.

Форма и размер колбы

Важно, чтобы лампа подходила по габаритам к выбранному светильнику.

Цветовая температура

Определяет оттенок света — от теплого желтого (2700-3000K) до холодного белого (4000-6000K).

Правила эксплуатации галогенных ламп

Для обеспечения долгой и безопасной работы галогенных ламп следует соблюдать несколько важных правил:

Не касаться колбы лампы голыми руками — использовать перчатки или салфетку
Устанавливать лампу в светильник с хорошей вентиляцией
Не превышать номинальное напряжение питания
Использовать качественные трансформаторы для низковольтных ламп
Не использовать лампу в закрытых светильниках без теплоотвода

Сравнение галогенных ламп с другими источниками света

Как галогенные лампы соотносятся с другими современными источниками света по основным параметрам?

Параметр	Галогенные	Светодиодные	Люминесцентные
Энергоэффективность	Средняя	Высокая	Высокая
Срок службы	2000-4000 ч	30000-50000 ч	6000-15000 ч
Цветопередача	Отличная	Хорошая	Хорошая
Мгновенное включение	Да	Да	Нет
Возможность диммирования	Да	Не все модели	Не все модели

Как видно из таблицы, галогенные лампы уступают светодиодным и люминесцентным по энергоэффективности и сроку службы, но имеют преимущества в цветопередаче и возможности диммирования.

Перспективы развития галогенных ламп

Несмотря на растущую популярность светодиодных технологий, галогенные лампы продолжают совершенствоваться:

Разрабатываются более эффективные галогенные наполнители
Улучшается конструкция колб для повышения теплоотдачи
Создаются гибридные галогенно-ксеноновые лампы

Совершенствуются технологии нанесения инфракрасных отражающих покрытий

Эти инновации позволяют повысить энергоэффективность и продлить срок службы галогенных ламп, сохраняя их преимущества в цветопередаче и возможности диммирования.

Галогенная лампа | это… Что такое Галогенная лампа?

Галогенная лампа

Не следует путать с металлогалогенной газоразрядной лампой.

Галогенная лампа накаливания с цоколем Е27 и двойной колбой

Галоге́нная ла́мпа — лампа накаливания, в баллон которой добавлен буферный газ: пары галогенов (брома или йода). Это повышает время жизни 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 январь 2012 составляет от 15 до 22 лм/Вт.

Содержание

1 Принцип действия
2 Преимущества и недостатки
- 2.1 Цветопередача
3 Применение
4 Исполнение
5 Особенности эксплуатации
6 IRC-галогенные лампы
7 Примечания

Принцип действия

Электрический ток, проходя через тело накала (обычно — вольфрамовую спираль), нагревает его до высокой температуры. Нагреваясь, тело накала начинает светиться. Однако из-за высокой рабочей 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 окружающий тело накала йод (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 соединение распадается 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.

Преимущества и недостатки

Добавление галогенов предотвращает осаждение вольфрама на стекле, при условии, что температура стекла выше 250 °C. 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 удлиняет время жизни галогенных ламп и повышает их эффективность.

Цветопередача

Галогенные лампы обладают очень хорошей цветопередачей (Ra 99-100), поскольку их непрерывный спектр близок к спектру абсолютно чёрного тела с температурой 2800-3000K. 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 как прямая замена 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 ~230В 150Вт L=118мм

Мощные галогенные лампы используются в прожекторах, рампах, а также для освещения при фото-, кино- и видеосъёмке, в кинопроекционной аппаратуре.

Галогенные лампы с небольшой температурой тела накаливания 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 220 или 110 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, могут быть использованы для стационарного освещения («точечное освещение», компактные светильники) от бытовой сети.

Лампы типоразмера GU используются для стационарного освещения аналогично лампам MR, в отличие от последних не требуя трансформатора. Определить, лампа какого типа (MR или GU) установлена в данном светильнике или световой «точке», не вынимая лампу, легко, проследив, как меняется яркость 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 их установке 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, чтобы испарить накопившийся на внутренней части колбы осадок йодида вольфрама.

IRC-галогенные лампы

Новым направлением развития ламп является т. н. 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 лампы. По данным фирмы OSRAM, потребление энергии снижается на 45 %, а время жизни удваивается (по сравнению с обычной галогенной лампой).

Примечания

↑ Роман Кульченко Эволюция электрических плит: от спирали к индукционной катушке. CNews (14 января 2008). Архивировано из первоисточника 25 октября 2012. Проверено 12 сентября 2012.

Что такое галогеновая лампа: принцип работы, устройство

Сегодня большую популярность получили галогеновые лампы — их часто устанавливают в качестве дополнительных светильников или самостоятельного освещения в квартирах и домах. Разберем, так ли хороши галогеновые лампы для дома, в чем их основное преимущество и как правильно их использовать.

Содержание:

1 Введение
2 Основные виды галогенок
3 Основные достоинства
4 Принцип работы
5 Как правильно устанавливать галогенки
6 Стоит ли использовать галогенки
7 Заключение

Введение

По сути, галогенная лампа представляет собой немного усовершенствованную классическую лампу накаливания. Они отличаются от обычных лампочек ярким светом, стабильностью (отсутствует эффект мерцания), широким спектром и цветом. Цвет свету придается химическим путем за счет использования различных газов в колбе.

Виды галогеновых ламп

Название галогеновые лампы получили за то, что в колбах у них не вакуум, как в обычных, а галогеновые газы с парами йода, хлора, брома, фтора и пр.

Подобная технология позволила значительно продлить срок службы галогеновых ламп – нормой для них считается 3-5 тысяч часов работы, тогда как у классики – до 1 тысячи часов. Благодаря газу, с поверхности вольфрамовой спирали практически не происходит испарения, поэтому она работает максимально долго.

Натриевые лампы высокого давления очень популярны у садоводов, которые разводят растения в теплицах и оранжереях. В пасмурный день их теплый свет вполне может заменить солнечный. Это повышает плодоносность растений.

Короткодуговые лампы со сверхвысоким сроком службы, используются главным образом в развлекательной сфере и архитектурном освещении.

Колба у этих светильников также отличается. Обычно ее делают из специального кварцевого стекла, способного отфильтровывать ультрафиолетовое излучение. Это благоприятно сказывается на мебели и стенах – они не выгорают, как при обычном светильнике или солнечном свете.

Из-за галогенового газа колба лампы сильно нагревается. Чтобы не происходило перегрева или возгорания, в устройствах устанавливают дихроичные отражатели. Они помогают бороться с тепловым излучением и выводят его за пределы светильника, рассеивая в воздухе.

Внимание: яркость лампы можно регулировать, меняя отражатели и их форму, устанавливая рассеивающие или фокусирующие стекла.

Основные виды галогенок

Существует пять основных видов галогеновых светильников. Они отличаются друг от друга по устройству и принципу излучения:

Классические бытовые галогенные лампы с вольфрамовой спиралью и кварцевой колбой. Подобные светильники относятся к классу двухцокольных, обычно их используют для освещения больших площадей в доме или квартире. Нить в этих устройствах закрепляется на прочных металлических держателях, что позволяет ей выдерживать серьезные нагрузки, падения и воздействия. Классические галогенки мощностью до 500 ватт можно располагать как угодно (горизонтально, вертикально, под углом). Галогенки с мощностью более 500 ватт устанавливают только в горизонтальной плоскости с углом отклонения не более 4 градусов. Подобные лампы светят ярко, долго не перегорают, выдают стабильный белый свет и не деградируют со временем. Обычно их используют для освещения комнат, офисов, магазинов, витрин, различных объектов (в том числе и наружных), рекламных вывесок и щитов.
Капсульные светильники. Имеют небольшой размер, что позволяет устанавливать их практически в любом месте. Им не нужен полноценный корпус, как предыдущим лампам и специальные отражатели (они напыляются на заднюю часть светильника). Их применяют для декоративного освещения, создания акцентов и романтической обстановки, точечной подсветки различных элементов в торговле и рекламе.
Капсульные галогенные лампы накаливания 220В с отражателем из стекла. Похожи на предыдущие устройства, используются для точечной или акцентированной подсветки, для монтирования в мебель или освещения периметра.
Светильники низкого напряжения. Устройства работают от понижающего трансформатора, что обезопашивает их использование. Как правило, они имеют алюминиевый отражатель и применяются для освещения подвесных потолков, арок, различных полок и декоративных конструкций.
Устройства со стеклянным параболическим отражателем. Дополнительно на отражатель наносят слой алюминия, что защищает его от перегрева и позволяет создавать интересные декоративные эффекты. В качестве защиты светильника используют рифленое стекло, которое при работе преломляет свет и создает мерцающий и рассеивающий эффект. Эти устройства используются для тематического и акцентного освещения, а также для освещения жилых помещений. Иногда их применяют для уличной подсветки, но в этом случае лампу нужно устанавливать во влагозащищенный корпус, хорошо рассеивающий тепло.

Классическая точечная лампа-галогенка

Отметим, что мощность галогеновых ламп ниже, чем обычных, поэтому они потребляют меньше энергии, но при этом у них отличная цветопередача и светоотдача.

Галогенки можно сочетать с выключателями, позволяющими регулировать освещенность, они безопасны для человека в отличие от люминесцветных, содержащих пары ртути.

Во время эксплуатации галогенки не теряют яркость и светят так же, как и в первый день покупки. Спектр подобных светильников максимально приближен к естественному, поэтому если вам нравится холодный люминесцент, то старайтесь подобрать более белый свет.

Впрочем, любителей мертвого белого света немного, а в галогеновом освещении вещи, кожа и предметы выглядят наиболее естественно, не теряя своего природного оттенка.

Основные достоинства

Теперь, когда вы знаете все про галогеновые лампы: что это такое, какие виды бывают и из чего состоят. Перечислим основные достоинства подобных светильников:

Отлично подходят для чтения или работы за компьютером. Правильный природный солнечный спектр не раздражает глаз, не напрягает кристаллики, а регулировка яркости поможет вам добиться комфортных условий для работы.
Возможность точечной фокусировки и зонной подсветки. Идеально подходят для освещения витрин, рекламных конструкций, создания акцентной подсветки. Солнечный спектр выгодно оттеняет товары и объекты, привлекая клиентов.
Возможность использовать для ландшафтного освещения. Хорошо выдерживают перепады температур, при наличии качественного охлаждения могут работать годами. Галогенная лампа — это экономичное устройство, потребляющее на 20-25% меньше, чем лампы накаливания. Возможность фокусировки и яркий свет позволяет осветить весь двор или парк, или же создать зонную подсветку.
Отсутствие деградационного процесса. Спираль из-за газа не испаряется, она светит ровно и мягко на протяжении всего срока службы устройства.
Возможность регулировки степени яркости при помощи диммера. Если экономки не работают с ним, то галогенки можно прикручивать до необходимой яркости.
Безопасность, если речь идет о низковольтных устройствах.

Теперь перечислим основные недостатки:

Чересчур яркий свет. Его можно регулировать диммером, но если устройство не установлено, то некоторым людям не нравится мощный световой поток. Исправить эту ситуацию можно подбором лампы с меньшей мощностью или установкой рассеивающего стекла.
Нельзя использовать галогенки во влажных помещениях (ваннах или саунах). За счет перегрева и образования на цоколе конденсата они могут лопнуть.
Считается, что подобные устройства нельзя утилизировать обычным способом, поэтому подумайте, куда вы будете их сдавать (их часто принимают в крупных магазинах, продающих люстры/светильники).
Высокая цена. Они значительно дороже классических ламп накаливания, но и срок службы больше в 3-5 раз, поэтому этот недостаток относителен.

Капсульные лампы для люстр и светильников

Принцип работы

Ключевой принцип работы галогенных ламп заключается в химическом процессе, который называется галогеновый цикл. Рассмотрим этот процесс подробнее:

При включении питания спираль вольфрама разогревается.
Молекулы испаряются, двигаются к колбе и задерживаются на стекле.
Задержанная молекула взаимодействует с атомами брома, создавая галогеновый газ.
В колбе создается конвекция за счет нагрева, вступившая в реакцию молекула отрывается с поверхности и путешествует внутри.
Через определенное время молекула садится на спираль и распадается. На спирали остается вольфрам, а атом брома испаряется в наполняющий колбу газ.

Таким образом происходит цикл – вольфрам, испаряясь, соединяется с бромом, а затем возвращается назад, восстанавливая нить.

Обратите внимание: в большинстве случаев нить после продолжительной работы практически не отличается от новой. Лампа перегорает из-за необратимых процессов в держателе спирали и колбы, а не из-за деградации вольфрама.

Галогенки позволяют создавать различные интересные эффекты

Как правильно устанавливать галогенки

Несмотря на то что принципиальное устройство галогенной лампы фактически идентично обычной, правила монтажа их отличаются. Светильник накаливания можно просто выкрутить и заменить на новый, но подобный фокус не подойдет к искомым устройствам. Действовать нужно по следующей схеме:

Выключите люстру, а лучше обесточьте всю линию, с которой вы собираетесь работать.
Подождите, пока температура колбы упадет до комнатной.
Вытащите защитное стекло со светильника. Обычно оно закрепляется при помощи пружины или винтов. Действуйте аккуратно, чтобы не поломать его или зажимы.
Вытащите старую лампу. Для этого необходимо нажать на нее и вынуть из патрона. Если не поддается, то постарайтесь раскачать ее из стороны в сторону (если цоколь в ней штырьковый, а не резьбовой).
Сравните маркировку имеющейся лампочки и новой.
Оденьте перчатку (запрещается прикасаться к новой лампе руками или кожей). Не дуйте на нее и не вытирайте об руку.
Вставьте новую лампочку в патрон или вкрутите ее.
Установите на место защитное стекло.
Включите питание, проверьте работу восстановленного светильника.

Внимание: касаться поверхности лампы нельзя, поскольку на ней остается жир и кусочки кожи. При работе колба нагревается до высоких температур, и жир может загореться, что приведет к поломке светильника.

Стоит ли использовать галогенки

Основное, чем отличается галогенная лампа от лампы накаливания – это пониженное электропотребление при более мощном световом потоке и продолжительный срок службы. Особенно это касается низковольтных светильников на 12 и 24 вольта. Для их функционирования необходимо установить в систему специальный трансформатор. Его надо располагать в непосредственной близости от светильников, поскольку при большой длине напряжение сильно падает и лампы могут не включаться.

Схема подключения трансформатора к галогенке

Внимание: трансформатор нужно брать с запасом в 10-15 процентов. К примеру, если вы устанавливаете три светильника мощностью по 50 ватт, то 3*50 + 3*50*0,15=172 ватта минимальная мощность трансформатора.

Располагать его нужно не дальше, чем 4 метра от крайних ламп, чтобы избежать потерь. Трансформаторы достаточно компактны – их можно спрятать за гипсокартоном или натяжным потолком.

Также продумайте доступ к устройству, в случае если оно выйдет из строя. При установке галогенок в пленочные натяжные потолки нужно использовать лампы небольшой мощности в сочетании с рассеивающими корпусами, чтобы они не расплавили поливинилхлорид.

Заключение

Зная, что такое галогенная лампа, вы сможете сделать правильный выбор в магазине. Их выпускает множество производителей (Philips, GE, Sylvania, Osram), и по качеству они практически ничем не отличаются.

Не надо приобретать их на рынке, поскольку в последнее время появилось достаточно много китайских подделок – лучше обратитесь в серьезный магазин.

При установке светильника помните, что он может достаточно сильно нагреваться. Подводите к нему качественные провода (1.5 квадрата вполне достаточно для создания системы освещения), защищая их возле места подключения термоусадкой от обгорания.

Предусматривайте свободное место для свободной циркуляции воздуха и охлаждения, не ставьте их в ограниченном и замкнутом пространстве, поскольку они будут часто сгорать.

Перед покупкой обязательно снимите имеющиеся лампы и изучите их, чтобы не ошибиться с маркировкой и цоколем. Во время замены не забывайте, что касаться колбы и цоколя нельзя.

Галогенные лампы

Подробности: Категория: Статьи

Галогенные лампы – это разновидность ламп накаливания, поэтому их конструкция и принцип действия схож с принципом действия этих ламп.

Электрический ток разогревает вольфрамовую нить накаливания, и она становиться источником света. Однако, в колбы галогенных ламп закачивается инертный газ, содержащий молекулы галогенов (йод, бром или др.), что ведет к возникновению галогенного цикла после разогрева нити накаливания галогенной лампы до рабочей температуры.

Галогенный цикл – это особый физико-химический процесс, который протекает в колбе лампы

накаливания с газообразным галогеносодержащим наполнением. Галогенный цикл в такой лампе

обусловлен свойствами вольфрама и галогенов. Эти химические элементы образуют устойчивые

химические соединения при температурах выше 300 ˚С, которые существуют в виде пара и

способны разлагаться на составляющие элементы при температурах более 1000 ˚С. Например,

пары йода вступают в реакцию с вольфрамом при 300 ˚С, образуя парообразные йодиды

вольфрама.

Пары же этих йодидов при более высоких температурах (выше 1200 ˚С) вновь распадаются на

составляющие их вольфрам и йод.

В реальной галогенной лампе с аргонным наполнением и в присутствии йода галогенный цикл

выглядит следующим образом. Из тела нагретой до температуры близкой к 3000 К нити

накаливания испаряется вольфрам и конденсируется затем на относительно холодной стенке

колбы, температура которой около 600 ˚С. Здесь он вступает в реакцию с йодом и в виде йодида

вольфрама испаряется в объем колбы. Благодаря диффузии молекулы йодида достигают

прилегающих к нити накаливания областей с температурой выше 1200 ˚С и распадаются здесь на

йод и свободный вольфрам. Вольфрам возвращается в тело нити накаливания. А йод – в объем

колбы, чтобы там вновь встретиться с атомами вольфрама. Причем такая встреча не обязательно

происходит на стенках колбы. Она возможна и раньше, то есть на пути атомов вольфрама к месту

конденсации. Так или иначе, но благодаря описанному процессу вольфрам, практически, не

оседает на внутренней поверхности колбы лампы и та не теряет свою прозрачность. Благодаря

тому, что вольфрам не конденсируется на колбе, саму колбу удалось существенно уменьшить без

опасения за прозрачность ее стекла, и, тем самым, повысить прочность этой колбы (маленькие

колбы прочнее колб больших размеров). А поскольку колба прочнее, то и давление газа в ней

можно сделать выше. В атмосфере инертного газа с более высоким давлением температура нити

накаливания может быть выше, без снижения срока службы, что означает фактическое

увеличение светового потока и цветовой температуры (до 3000-3200 К), или продление срока

службы без увеличения светового потока. Но можно так рассчитать конструкцию галогенной

лампы, что она, благодаря галогенному циклу будет иметь и срок службы более

продолжительный, и световой поток выше, чем у классической лампы накаливания.

В связи с тем, что колбы галогенных ламп нагреваются до температуры 600 ˚С , для их

изготовления используют не обычное, а кварцевое стекло, у которого рабочая температура

достигает 800 ˚С.

Галогенные лампы бывают линейные, капсульные и рефлекторные (в том числе низковольтные).

Линейные галогенные лампы имеют два цоколя R7s и кварцевую колбу в виде цилиндрической

трубки, в которую помещена относительно длинная ( до 200 мм) вольфрамовая нить накаливания

в виде одинарной спирали. В колбу закачан галогеносодержащий инертный газ под давлением

около 1,6 атм.

Капсульные галогенные лампы имеют миниатюрную овальную колбу-капсулу из кварцевого

стекла. Спиральная нить накаливания фиксируются двумя вольфрамовыми держателями,

соединенными с цоколем, установленным на одном из торцов колбы. Наполнение колбы –

галогеносодержащий инертный газ.

Рефлекторные галогенные лампы отличаются от капсульных наличием наружной стеклянной

колбы в виде усеченного конуса. В вершине конуса располагается капсульная галогенная лампа,

которая служит источником света для всей лампы. Наружная колба изнутри имеет отражающий

слой из алюминия или специальной дихроидной пленки, которая отражает видимый свет и

пропускает в тыл лампы 60% падающего на нее ИК излучения.

Светоотдача галогенных ламп достигает 20 лм/Вт, а индекс цветопередачи света этих ламп Ra =

100, спектр излучении – сплошной.

Из-за очень высокой температуры поверхности колб капсульных и линейных галогенных ламп их

следует использовать в светильниках с защитным стеклом.

Низковольтные капсульные и рефлекторные галогенные лампы подключаются в электросеть

220В/50 Гц посредством специальных электромагнитных и электронных понижающих

трансформаторов.

Как выбрать лучшие галогеновые лампы: устройство, разновидности + производители

Среди наиболее популярных источников света, широко используемых для внутреннего и наружного освещения, можно смело назвать галогеновые лампы. Они потребляют больше энергии, нежели люминесцентные и светодиодные, но по рабочим характеристикам превосходят лампы накаливания.

В статье мы расскажем о различных видах галогенок, их достоинствах и недостатках, а также познакомим с лучшими производителями и нюансами выбора.

Содержание статьи:

Принцип работы и устройство
Технические характеристики лампочек
Достоинства и недостатки галогенок
Разновидности галогеновых аппаратов
- Линейные галогенные устройства
- Галогенки с внешней колбой
- Лампы направленного света с отражателями
- Капсульные или пальчиковые модификации
Нюансы выбора галогенок
Обзор лучших производителей
Выводы и полезное видео по теме

Принцип работы и устройство

Осветительный галогенный прибор во многом напоминает обычную лампу накаливания. В нем присутствуют все составные части: колба, вольфрамовая спираль, цоколь.

Отличие лишь одно: вместо инертного газа либо вакуума, колба заполняется галогенами – парами брома, фтора, йода. Под воздействием электрического тока с тела накала высвобождаются атомы вольфрама, взаимодействующими с галогенами.

Галогенные светильники одинаково хорошо работают как на постоянном, так и на переменном токе, что позволяет использовать их в разных ситуациях

Созданные соединения осаждаются на внутренние стенки, однако из-за обратимости процесса они вновь распадаются на первоначальные компоненты под воздействием высоких температур. Атомы вольфрама высвобождаются на поверхности спирали либо вблизи от нее.

Такая особенность позволяет значительно продлить время использования. В обычных условиях лампа служит 2000-4000 часов, а при плавном включении этот срок можно увеличить до 8000-12000 ч.

Помимо этого, подобный процесс обеспечивает особую интенсивность светового потока, свойственную галогенкам.

Технические характеристики лампочек

Приборы демонстрируют следующие рабочие качества:

Диапазон мощности варьируется от 1 до 20 Вт.
Световая эффективность подобных приборов равна 15-22 Лм/Вт.
В зависимости от условий применения показатель номинального напряжения может быть равен 6/12/24/110/240В.
Выдерживают температуру от -60 до +100 °C.
Температура нагревания тела накала из вольфрама до 3000 °C.
Температура нагрева колбы до 500 °C.
Пульсация излучения практически незаметна; индекс цветопередачи стремится к 100%.
КПД различных видов галогенных светильников составляет 50-80%.

Лампы, предназначенные для наружного освещения, могут иметь большие параметры мощности, напряжения, температуры спирали.

В настоящее время чаще всего для заполнения ламп применяется бромистый метил СН3Вr и бромистый метилен СН2Вr2. Для устройств большой мощности могут применяться пары чистого брома

Эксплуатационные требования к подобному виду устройств, не относящихся к категории автомобильных, изложены в действующем ГОСТ Р МЭК 60357-2012.

ГОСТ Р 54416-2011 (МЭК 60432-3:2002), ч.3 посвящен правилам безопасности при монтаже и эксплуатации галогенных вольфрамовых приборов.

Достоинства и недостатки галогенок

Этот вид осветительных устройств имеет ряд неоспоримых преимуществ по сравнению с лампами накаливания. У них больший срок эксплуатации, особенно при соблюдении правил эксплуатации, а также меньшее потребление электроэнергии.

Благодаря повышенной светоотдачи для приборов характерен особо яркий световой поток, который может иметь теплый либо холодный оттенок.

Потребителям предлагается широкий ассортимент моделей этого типа, отличающихся по габаритам, форме, а также яркостью и тоном светового источника. Это позволяет найти идеальный вариант для подсветки любого пространства.

Свет, излучаемый галогенными источниками, равномерно распределяется по всей комнате. Это обеспечивает комфорт и способствует уменьшению утомляемости глаз

Поскольку использование галогенов препятствует осаждению вольфрама на стенках стекла, такие устройства можно делать компактными. Малый объем колбы также способствует увеличению периода службы и КПД.

Рассматриваемые лампы хорошо переносят неблагоприятные факторы внешней среды, включая резкие перепады температур. Благодаря этому, они прекрасно подходят для наружного освещения, особенно если продумать их герметичность.

В конструкции не применяются вредные вещества, поэтому галогенные аппараты считаются экологически безопасными и не требуют особой утилизации. В то же время не стоит класть их в контейнеры для стекла, поскольку колбы выполняются из кварцевого материала, имеющего другие характеристики.

Галогенки обладают также рядом серьезных минусов. При их использовании следует строго соблюдать правила пожарной безопасности.

Поскольку вольфрамовая спираль сильно нагревает колбу, такие приборы выделяют повышенное количество тепла, из-за чего их нежелательно устанавливать в легкоплавящиеся люстры или другие осветительные устройства.

Не рекомендуется также монтировать лампочки у самого потолка; при необходимости можно использовать специальные накладки.

Минусом подобных изделий является также низкочастотный шум, который появляется в сети переменного тока, если они используются вместе с диммером.

Светильники также отличаются чувствительностью к перепадам напряжения, поэтому их рекомендуется включать через , что позволяет существенно увеличить срок эксплуатации.

Галогенные приспособления используются в разных сферах. Их применяют в бытовых осветительных приборах, в микроволновках, устройствах для фото и видеосъемок, автомобильных фарах, уличных прожекторах

Из-за высокой температуры повышается восприимчивость ламп к жировым загрязнениям. Не стоит касаться поверхности колбы голыми руками, так как это может вызвать перегорание или даже распад изделия.

Монтировать приборы следует в перчатках либо воспользовавшись чистой салфеткой. При случайном контакте с кожей желательно немедленно протереть изделие микрофиброй, смоченной в спирте.

Разновидности галогеновых аппаратов

В продаже представлен значительный ассортимент светильников. Рассмотрим подробнее основные виды.

Линейные галогенные устройства

Первая из появившихся разновидностей галогенных ламп, создана еще в 1960 годах. Конструкция представляет кварцевую трубку, имеющую двухсторонние выводы, при этом тело накала поддерживается во внутреннем пространстве при помощи специальных проволочных кронштейнов.

Небольшие по параметрам приборы обладают значительной мощности – 1-20 кВт, из-за чего они практически не используются в помещениях – в основном их применяют для наружного освещения, вставляя в прожекторы.

Современные линейные модели заливающего света подходят для использования как снаружи, так и внутри пространств. Характерными свойствами подобных ламп являются высокая интенсивность света и повышенная ударопрочность.

Приборы этого типа выпускаются стандартной длиной; наиболее востребованными являются модификации с показателями 78 и 118 мм. Большинство линейных устройств, включая популярный вариант с расположенными с двух концов цоколями R7s, предполагает горизонтальное расположение.

Галогенки с внешней колбой

Приборы сетевого напряжения предназначены для непосредственной замены . Они оснащены стеклянными колпаками, установленными на стандартных цоколях Е14, Е27.

Во внутреннем пространстве находится галогенное устройство с кварцевой лампой, рассчитанное на напряжение 220 В. Внешняя оболочка из стекла предохраняет кварцевую колбу меньших размеров от случайных прикосновений и загрязнения.

Приборы могут быть разной формы и иметь различные варианты колпаков: матирующие, прозрачные, молочные. Существуют также модификации со стеклом, поглощающим УФ-излучение.

По сравнению с традиционными устройствами накаливания, галогенки обладают лучшей цветопередачей, так как дают световой поток высокой цветовой t – 2900-3000 Кельвинов.

Этот тип устройств часто имеет меньшие размеры по сравнению со стандартными лампами накаливания, что позволяет использовать их в миниатюрных осветительных приборах. Существуют также декоративные модели в виде свечей, шаров, шестигранников, которые можно использовать в разнообразных светильниках

Поскольку лампы подключаются к сети без трансформатора, период их службы напрямую зависит от показателей питающего устройства.

Желательно подсоединять их через защитный блок, который обеспечивает плавный запуск без резкого повышения мощности в момент включения. Это же специализированное устройство позволит нивелировать возможные перепады напряжения.

Лампы направленного света с отражателями

Конструкция этой разновидности приборов состоит из небольшой колбы, оснащенной специальным рефлектором. Он перераспределяет световые лучи, которые посылает устройство, находящееся в центре.

Отражатели могут быть выполнены из разных материалов, но наибольшую популярность получили элементы из алюминия.

Существуют несколько вариантов таких ламп, выпускаемых в стандартных типоразмерах MR8, MR11, MR16. Наиболее популярной является последняя модификация с диаметром колбы 50 миллиметров. Модели также различаются по углу излучения.

Лампы с отражателем часто применяются для организации точечной направленной подсветки. Их часто используют для встраивания в подвесные/ натяжные потолки; правильно подсчитанное количество приборов позволяет применять их даже для устройства общего освещения

Как и для всех галогенных устройств, для этой категории характерна большая теплоотдача, при этом тепловое излучение направлено вперед. Если этот эффект нежелателен, можно воспользоваться моделями, рефлекторы которых отводят тепло назад.

Приборы с отражателями могут быть как низковольтными, рассчитанными на 6, 12, 24 В, так и высоковольтными, работающими от сети. В первом случае они оснащаются двухштырьковыми разъемами GY4, GZ4, GU4, GX5,3, GU5,3, GY6,35, во втором цоколями G9, G10.

Цоколи низковольтных галогенных лампочек с отражателями – 6, 12, 24 В – могут иметь различные двухштырьковые разъемы. В этом случае цифрами обозначается расстояние между штырьками.

Одной из самых популярных разновидностей галогенных ламп являются галогенки на 12 Вольт. Подробнее о них читайте в .

Инновационным видом рефлекторных светильников являются IRC-галогенные. На их колбу наносится особое покрытие, которое не пропускает инфракрасное излучение от вольфрамовой спирали, а отражает обратно на тело накала.

Это позволяет сократить теплоотдачу, благодаря чему потребление электроэнергии снижается почти в два раза.

Модели этого типа могут иметь прозрачные или цветные защитные стекла, как правило, имеющие защиту от UV-излучения. Существуют также модификации без колпачка, которые находят применения в закрытых светильниках

Галогенные аппараты с рефлектором считаются наиболее пожаробезопасными. Предусмотренный процесс отведения тепла предотвращает нагрев находящихся рядом поверхностей.

Капсульные или пальчиковые модификации

Эта разновидность ламп представляет собой миниатюрную капсулу с выводами, при этом нити накаливания могут располагаться поперечно либо продольно в зависимости от модели. Подходят для использования в открытых светильниках без защитных колпачков.

Капсульные галогенки широко применяются для декоративной подсветки: их монтируют в люстры, встраивают в мебель либо в конструкцию потолков

Для подобной категории лампочек применяются цоколи G4, G5,3, GY6,35. Наиболее востребованными являются устройства сетевого напряжения G9, которые широко используются как в декоративных целях, так и для организации рабочего освещения.

Нюансы выбора галогенок

Лампы следует покупать лишь после приобретения осветительного прибора или продумывания схемы освещения в случае обустройства подвесного либо натяжного потолка.

При этом важно учесть следующие факторы:

тип лампы;
размер колбы и цоколя;
мощность прибора;
условия эксплуатации.

При выборе нужно прежде всего обратить внимание, какая разновидность лампочек совместима с купленным светильником. О чем можно узнать из инструкции, прилагаемой к нему.

Внимания требует и цоколь – деталь конструкции, предназначенная для фиксации в патроне. В этом элементе, изготовленном из термостойких материалов, размещаются контакты, через которые поступает электрический ток, предназначенный для питания устройства.

В галогенных лампах могут применяться самые разнообразные цоколи со штырьками. Конструкция этих элементов должна соответствовать гнезду светильника, для которого они предназначены

К числу наиболее востребованных вариантов относятся G9; G4; R7S; GU10:

отличается компактными размерами. Такие лампы используются для точечного освещения или подсветки. Они имеют долгий срок эксплуатации, благодаря чему довольно популярны.
Получили распространение и изделия с цоколем G9. Они подходят для монтажа в декоративные осветительные приборы и предназначены для работы в сетях переменного электротока с напряжением 220 В.
Для кварцевых галогенных ламп характерен цоколь R7S. Компактные и легкие устройства чаще всего применяют в высокоинтенсивных установках.
Приборы с цоколем GU10 оснащены утолщенным окончанием контактов, обеспечивающим поворотное подсоединение к патрону. Этот вид аппаратов подключается к 220-вольтной сети без трансформатора.

На нашем сайте есть статья, где мы подробно рассмотрели виды цоколей ламп освещения. Для ознакомления переходите по .

Важно также учесть схему предстоящего подключения, что определяется уровнем напряжения лампы. От этого зависит необходимость использования блока питания при установке.

На схеме представлены различные модели галогенных приборов с обозначением буквенной маркировки, свойственной для каждого варианта подобных устройств

В схемах могут использоваться высоковольтные или низковольтные изделия. Первые функционируют непосредственно от электросети с напряжением 220 В, поэтому их можно подключать не применяя дополнительные блоки. Большая часть хорошо совмещается с .

К низковольтным относятся приборы, функционирование которых возможно от напряжения 6, 12, 24 V. Для их подключения требуется использовать трансформатор либо блок питания, играющий роль стабилизатора, при этом от одного аппарата может работать сразу несколько ламп.

Низковольтные галогенки потребляют значительно меньшее количество электричества. С обычными видами диммеров они сочетаются сложно, однако интенсивность свечения можно менять при помощи трансформатора.

Капсульные модели часто применяются для декоративной подсветки, но могут использоваться и для основного освещения. Наиболее экономичными считаются изделия с отражателями, особенно IRC-устройства.

Галогенные лампы разной мощности и формы активно используют дизайнеры. Такие приборы не только имеют приятный для глаз свет, но и позволяют создавать эффектные схемы освещения

Для предотвращения нагрева нужно обязательно учитывать, чтобы лампочки находились на некотором расстоянии от стенок светильника и потолка.

При организации наружного освещения лучше уделить внимание линейным светильникам. Они обладают повышенной прочностью и интенсивным свечением.

Обзор лучших производителей

Среди производителей лучших видов галогенных ламп можно назвать такие авторитетные компании, как:

Osram;
Philips;
Navigator;
Camelion.

Osram. Это известная немецкая фирма, которая была основана еще в конце XIX столетия. Сейчас высокотехнологичная продукция выпускается на 48 заводах, расположенных в 17 странах, при этом экспорт ведется в 150 государств.

Фирма OSRAM специализируется на выпуске всевозможных осветительных приборов, при этом наибольшую часть оборота составляют бытовые источники света

Среди широкого ассортимента продукции присутствует несколько сотен различных видов галогенных изделий, которые различаются по типу – капсульные, линейные, с внешней колбой. Они разнятся по размеру, дизайну, мощности, виду цоколя.

Philips. Нидерландский концерн, созданный в 1891 году. В настоящее время является одним из лидеров по производству осветительных товаров.

В каталогах представлен огромный выбор галогенок, среди них модели традиционной формы, капсульные и рефлекторные приборы, дающие интенсивный свет, который позволяет осветить любой уголок дома.

В производстве всех линеек продукции, в том числе и галогенных устройств, компания Philips широко применяет инновационные технологии, что позволяет обеспечить высочайшее качество изделий

Предлагаются также модели с регулировкой яркости светового потока, а также галогенные фары. Последние оснащаются особым ультрафиолетовым фильтром, который препятствует пожелтению автофар.

Как утверждает производитель, глаза водителя в этом случае не устают, что благотворно сказывается на безопасности движения.

Navigator. История бренда стартовала в 1993 г. Первоначально компания занималась выводом на рынок продукции других фирм, однако с 2006 года занялось изготовлением собственных изделий. Для этого в г. Клин были созданы высокотехнологичные производственные линии.

Для всей продукции Navigator характерна надежность, безопасность в эксплуатации, хорошее качество и демократичная стоимость. Изделия этой фирмы — отличный бюджетный вариант

Сейчас в ассортименте представлены лампы разных типов, включая всевозможные галогенки, предназначенные для внутреннего и наружного освещения.

Camelion. Марка с мировым именем, имеющая дистрибьюторскую партнерскую сеть в 80 государствах на всех континентах. Бренд вышел на рынок в 1997 году, а вскоре ему удалось занять лидирующие позиции в РФ, Беларуси и других стран СНГ.

Кроме того, компания стала официальным поставщиком мировой сети Carrefour. В каталогах представлено более 1000 наименований различных видов изделий, включая источники света для промышленных и бытовых целей, лампы разных видов, устройства управления и другие.

На сегодняшний день эта компания возглавляет рейтинг по выпуску различных видов светильников для дома и офиса, включая и галогенные устройства

Основополагающее значение предприятие уделяет качеству изготовляемой продукции, которая подвергается неоднократным проверкам как в собственной лаборатории, так и в сертификационных центрах РФ.

Специалисты проводят тщательный отбор деталей и комплектующих, а также контролируют все этапы производства.

Выводы и полезное видео по теме

На представленном видеоролике можно услышать подробный рассказ о галогенных источниках света:

Видеообзор наиболее популярных галогенок, используемых в жилых помещениях:

Сведения о правилах эксплуатации лампочки галогенового типа, соблюдая которые можно продлить срок ее службы:

Лампы, колбы которых заполнены галогенами, отличаются хорошими рабочими качествами, что позволяет широко применять их в быту и в промышленности. Предприятия выпускают многочисленные линейки подобной продукции, различающиеся по конструкции, мощности, размеру.

Широкий ассортимент позволяет подобрать вариант, который идеально подходит под конкретные требования. Важно лишь всесторонне рассмотреть особенности предлагаемых приборов.

У вас есть опыт использования галогенных источников освещения? Расскажите, лампам какого производителя вы отдали свое предпочтение и чем руководствовались при выборе. Пожалуйста, оставляйте свои комментарии, делитесь опытом, задавайте вопросы в блоке под статьей.

Галогенные лампы — искрометное совершенство

В настоящее время не существует более совершенных электрических источников света, чем галогенные лампы. Они излучают свет наивысшего качества, который характеризуется идеальной цветопередачей и похож своим спектром на солнечный. Благодаря этому все предметы в свете галогенных ламп выглядят ярче, а изделия из драгоценных металлов и хрусталя искрятся, будто в солнечных лучах.

Галогенные лампы отличаются от классической вакуумной или газонаполненной лампы накаливания, прежде всего, тем, что инертный газ, заполняющий эти лампы, содержит примеси галогенов, а колбы имеют сравнительно небольшие размеры.

Конструкция и принцип действия галогеновых ламп

Они изготавливаются из тугоплавкого кварцевого стекла, которое можно эксплуатировать даже при температуре 800ºС. Эти колбы более прочные, и давление газа в них почти в два раза выше, чем в классических газонаполненных лампах накаливания. При этом давлении вольфрам с нити накаливания испаряется менее интенсивно.

Галогены в колбе препятствуют металлизации (потемнению) ее внутренней поверхности и способствуют частичному восстановлению вольфрамовой спирали. Атомы вольфрама, покинувшие в результате испарения раскаленную нить накаливания при температуре, близкой к 3000 К, вступают в реакцию с атомами галогенов, в результате чего образуются газообразные вещества. Пребывая в связанном состоянии, вольфрам не конденсируется на стенках лампы, поэтому они не темнеют со временем и не теряют своей прозрачности. Перемещаясь в результате конвекции по объему лампы и вновь оказавшись в области высоких температур, непосредственно прилегающей к нити накаливания, молекулы галогенидов вольфрама подвергаются пиролизу (разлагаются на составляющие их атомы), и свободный вольфрам возвращается в тело спирали, способствуя, таким образом, ее восстановлению. Благодаря применению галогенов (как правило, это йод или бром) и повышению давления газа в колбе удалось поднять рабочую температуру нити накаливания до 3000 К и улучшить качественные характеристики галогенных ламп по сравнению с классическими лампами накаливания. Светоотдача выросла до 20 лм/Вт и более, цветовая температура достигла 3000 К, а срок службы стал более продолжительным — 2000-5000 часов. Значительно уменьшились и размеры ламп.

Особенности применения галогенных ламп

Свет галогенных ламп мы видим как более яркий, чем свет классических ламп накаливания, и очень похожий на солнечный. Эта особенность, а также высокие эксплуатационно-технические характеристики галогенных ламп способствовали их широкому и быстрому распространению. Однако их применение на практике оказалось не столь простым и отличается некоторыми особенностями.

Осторожно — колба!

Поскольку нить накаливания включенной галогенной лампы имеет более высокую температуру, чем в обычной лампе, ее колба может разогреваться до 800ºС. Поэтому капсульные галогенные лампы не рекомендуется использовать без светильников или в светильниках, не имеющих защитного стекла. Но даже холодные капсульные лампы не рекомендуется трогать незащищенными пальцами. Жирные следы на колбах из кварцевого стекла сокращают срок службы ламп.

Рефлекторные галогенные лампы

Всё описанное нескольким строками выше не относится к рефлекторным галогенным лампам, у которых кварцевая горелка помещена во внешнюю защитную колбу. Как правило, такая колба имеет рефлектор (отражатель). Он собирает свет в пучок и таким образом повышает светоотдачу ламп почти на 15 % (светоотдача в этих лампах понижается, но значительно увеличивается сила света). Чтобы уменьшить тепловую нагрузку на освещаемую поверхность, были разработаны лампы с дихроидными рефлекторами, которые отражают видимый свет, а инфракрасные лучи пропускают в тыл лампы. Благодаря этому 60% тепла, излучаемого такими лампами, отводится назад, за рефлектор. Эти лампы особенно хороши в том случае, если освещаемые объекты «боятся» высоких температур (например, продукты питания). Но при монтаже галогенных ламп с дихроидными рефлекторами в светильники или на подвесные потолки следует учитывать, что в тылу этих ламп при плохом вентилировании может произойти перегревание деталей светильника, электропроводов или строительных конструкций.

Лампы с дихроидными рефлектором (их называют также лампами «холодного» свечения) легко узнать по характерным световым бликам, которые они отбрасывают на любую поверхность, расположенную позади них.

Рефлекторные галогенные лампы являются источниками направленного света с углом рассеивания луча от 8° до 60°. Поэтому часто используются для акцентирующего освещения товаров и выставочных экспонатов.

Низковольтные галогенные лампы

Самый большой срок службы — 5000 часов имеют низковольтные галогенные лампы, с напряжением питания 12 В. Они включаются в электрическую сеть 220 В через понижающие трансформаторы. Вместе с тем, именно низкими напряжениями и высокими токами в цепях питания низковольтных галогенных ламп обусловлено большинство проблем, возникающих при их монтаже и в процессе их эксплуатации. Ведь при мощности 20-100 Вт рабочие токи в проводах, при помощи которых лампы подключаются к трансформаторам, достигают 1,6-8,3 А. Иными словами, они в 18 раз выше, чем для соответствующих ламп, рассчитанных на напряжение 220 В. Поэтому существенное значение имеют величина электрического сопротивления соединительных проводов и качество контактов. Даже незначительное отклонение длины и сечения проводов от оптимальных значений приводит к заметному снижению яркости свечения галогенных ламп. В таблице подбора сечения провода по току и мощности указаны максимальные токи для проводов определенного сечения алюминевых и медных проводов. Ее можно использовать в качестве практического руководства. Все соединения в низковольтных электроцепях желательно паять или выполнять при помощи винтовых или пружинных клемм.

Трансформаторы напряжения для галогенных ламп

Понижающие трансформаторы, которые используются для питания галогенных ламп бывают электромагнитные (тороидальные) и электронные. Они имеют два важнейших параметра: выходное напряжение и номинальную мощность. Именно эта мощность определяет суммарную мощность ламп, которые могут быть подключены к данному трансформатору. Кроме того, решающее значение при выборе трансформаторов имеют их геометрические размеры, если трансформаторы устанавливаются за облицовочные покрытия (на подвесные потолки) через отверстия для ламп.

Выбирая трансформатор по типу — электромагнитный или электронный, следует учитывать, что электромагнитный трансформатор, при одинаковых с электронным параметрах, несколько крупнее и менее экономичный.

Выходное напряжение трансформатора должно соответствовать напряжению питания тех галогенных ламп, которые будут к нему подключены. Если оно равно 12 В, то и трансформатор должен обеспечить на выходе такое напряжение (11,5-12 В).

Низковольтные галогенные лампы следует подключать к понижающему трансформатору параллельно. Это означает, что мощность трансформатора должна быть равна или превышать суммарную потребляемую мощность всех этих ламп (но значительный запас мощности в данном случае тоже нежелателен).

Лампы при помощи проводов подключаются к выходу трансформатора. Если это электронный трансформатор, то рядом с этим выходом указывается значение низкого напряжения, например 11,5 В. У электромагнитного трансформатора к низковольтной (выходной) обмотке относится пара более толстых проводов. Сечение проводов, соединяющих лампы и трансформатор, необходимо выбирать с учетом длины этих проводов. Трансформатор нельзя располагать ближе, чем за 30 см к лампе, чтобы он не перегревался.

Линейные галогеновые лампы

Линейные галогенные лампы используются в качестве источников света для малогабаритных прожекторов заливающего света. При монтаже таких прожекторов важно устанавливать их так, чтобы продольная ось лампы находилась горизонтально или отклонялась от горизонтали не более чем на 7-8°. В противном случае нить накаливания лампы достаточно быстро придет в негодность из-за локальных перегревов (у Osram линейные лампы мощностью до 500 Вт включительно работают при любом положении лампы, при мощности 750 Вт и выше — рабочее положение горизонтальное). Все галогенные лампы, в том числе низковольтные, способны излучать свет очень высокого качества — празднично яркий с идеальной цветопередачей. Эти лампы экономичней и долговечней, чем обычные лампы накаливания, но при монтаже электропроводки при их подключении следует быть чуть более внимательным и тщательно выполнять все соединения.

Галогенные лампы, светильники и безопасность

Галогенные лампы благодаря своей миниатюрности и высокому качеству излучаемого света положили начало целому классу принципиально новых светильников общего и специального назначения, в которых источники света воспринимаются наблюдателем как точечные. Это значительно расширило возможности конструкторов и дизайнеров. Кроме того, светильники, в которых используются галогенные лампы, стали более компактными, оставаясь при этом мощными источниками высококачественного света с высоким индексом цветопередачи.

Например, капсульные галогенные лампы, имея мощность 75 Вт и диаметр колбы лишь 9-12 мм, способны излучать световой поток почти в два раза больше, чем лампы накаливания той же мощности, но с диаметром колбы 55 мм. Поэтому неудивительно, что галогенные лампы приобрели достаточно высокую популярность, особенно в светильниках с небольшими размерами.

Галогенные лампы с отражателями широко используются в точечных встраиваемых светильниках, предназначенных для монтажа на подвесные потолки и фальшпанели. Капсульные лампы мощностью до 20 Вт применяются, прежде всего, в мебельных встраиваемых светильниках.

Интересно, что именно с появлением в широкой продаже низковольтных галогенных ламп и трансформаторов для их питания стало возможным оборудовать ванные и туалетные комнаты в жилых помещениях вполне безопасными низковольтными (с напряжением 12 В) осветительными приборами — точечными галогенными светильниками, встроенными в подшивные потолки, и такими же бра. Их преимущество в том, что даже в аварийных ситуациях, когда вода попадает на провода и лампы осветительной сети, электрическое напряжение в ней не представляет никакой опасности для человека.

По материалам журнала «Приватное строительство» и сайта www.stroy-rus.ru

Галогенная лампа: история и конструкция

Содержание

1 История создания галогенных ламп
2 Кварцевые лампы: первые шаги
3 Конструкция галогенных ламп

Галогенная лампа – электрическое осветительное устройство, принцип действия прибора в сравнении с простой лампой накаливания дополняется введением в колбу галогенидов для увеличения срока службы и сохранения изделия в первозданном виде на продолжительный срок.

История создания галогенных ламп

История тесно связана с лампами накаливания, отсылаем читателей к соответствующему обзору для подробного ознакомления с историей изобретения. Здесь оговорим лишь, что первым обнаружил свечение проводников на образце платиновой проволоки сэр Хампфри Дэви. В подвале Королевского института стоял источник питания из двух тысяч ячеек, сумевший нагреть отрез до температуры выше 550 градусов Цельсия, при которой тела в земных условиях начинают светиться. Эффект не продлился долго, но положил начало длительной эпопее поиска применения его в качестве полезной меры для нужд человечества.

Хампфри Дэви

В российской практике историю создания ламп накаливания начинают с 1872 года, когда наш земляк Лодыгин создал собственный образец. Достижения прочих мужей науки предусмотрительно забыли. Авторы склонны вести отсчёт от 1882 года, когда Эдвин Скрибнер впервые догадался ввести слабую атмосферу хлора в угольную лампу вместо вакуума. Этим в значительной мере блокировалось почернение колбы. В тексте патента изобретению даётся неправильное толкование: якобы хлор образует прозрачную плёнку, устраняющую известный дефект.

В действительности соединения галогенов хорошо диссоциируют, испарившиеся с поверхности спирали молекулы постепенно возвращаются на прежнее место, устраняя чёрный налёт на колбе. Патент US254780 A сегодня считается первой пташкой, предвестившей приход галогенных ламп. Идея долго не находила практического применения. А в атмосфере колбы используют инертные газы, к примеру, азот в экземпляре Лодыгина. Заслуга учёного – догадался заменить вакуум, делавший конструкцию хрупкой, а технологию изготовления сложной.

Забытое историками имя – Джордж Мейкл. Текст патента US1267888 A предлагает в среду инертного газа лампового диода добавить йод. Происходит ряд положительных эффектов: снижаются паразитные потери напряжения в дуге до 11-12 В (обычно от 16 до 20 В), работа становится постоянной. Налицо первое использование прочих галогенов, помимо хлора, в атмосфере лампы накала. Хотя речь идёт о выпрямительном устройстве. К прочему, вакуумная лампа накала не работала свыше 1000 часов, устройство сложно изготавливалось. Лодыгин в практических целях применил азот, использовались благородные газы (аргон и пр.).

Лодыгин

Ключевым считают 1923 год открытия регенеративного цикла в атмосфере галогенидов щелочных металлов. Показано, что испарившиеся с нити молекулы вольфрама возвращаются постепенно назад. В тексте патента говорится о некой прозрачной плёнке, образуемой галогеном. Видно, что авторы опирались на идеи Эдвина Скрибнера. Это стало отправным шагом для дальнейшего развития технологии галогенных ламп. Йоханнес Антониус Мариа ван Лимпт занимался экспериментами с выращиванием кристаллов. Это тем похвальнее, что полупроводниковая техника зародилась позднее, но, изучая диффузию и осаждение примесей из газов, учёный открыл полезные качества галогенов: йода, брома, хлора. При помощи указанных соединений удавалось восстанавливать вольфрамовые (или угольные) спирали, напылять металл тонким слоем на поверхности деталей.

В патенте СССР под номером 7415 от 13 января 1929 года говорится о методиках создания долговечных вольфрамовых нитей. С этой целью добавляли к исходному порошку металла от 0,1 до 3% оксида гафния. Учёные шли к увеличению срока службы ламп накаливания разными путями. Аналогичным образом Нойнхоффер и Шульц получают в 1949 году патент на лампу накаливания, заполненную галогенидами вольфрама или рения. Это способствует регенерации нити. О патенте мало известно, результат действия галогенидов оказался непродолжительным.

В ходе теоретических измышлений предположено, что соединения неизвестным образом взаимодействуют с вольфрамом и другими металлами, содержащимися внутри колбы. И когда космической промышленности США потребовался мощный источник излучения, имитирующий Солнце, учёным пришлось вспомнить о регенеративном вольфрамовом цикле и прежних наработках. Карбоновые лампы сегодня славятся нагреванием не воздуха, а предметов. Причина понятна – энергия переносится преимущественно излучением. Для создания больших плотностей мощности вольфрамовая спираль извивается тонкой нитью. Известны конструкции с двойной нитью.

Лампа с галогенидами

Кварцевые лампы: первые шаги

3 марта 1958 года инженеры Дженерал Электрик, Фридрих Элмер и Вайли Эмметт, подали патент на нагревательную лампу, где спираль защищалась средой галогенида. В тексте говорилось, что при длительной работе колба типичных моделей постепенно покрывается темным налётом. Чтобы минимизировать эффект, размер шарообразной части стремились повысить. Налёт распределяется на большей площади и менее заметен. Предпринимались иные попытки решить задачу:

Использования тяжёлых паров криптона, ксенона, ртути. В последнем случае применялось дополнительно давление выше атмосферного.
Применение нейтральных газов: аргона и азота.

Меры не исправляли ситуацию полностью. Учёные предлагают использовать для регенерации нити (и очистки колбы) пары йода. В результате изделие для космической промышленности, черневшее за 10 мин, уже служило 2000 часов. Идея не нова, в тексте патента говорится, что предложенные ранее решения не имели коммерческого успеха. Такая своеобразная логика.

Чувствуя собственное шаткое положение, исследователи продолжают обоснование, говоря, что лампа диаметром от 0,08 до 0,5 дюйма способна использоваться для обогрева и освещения. На тот момент не существовало понятия рефлектор в бытовых приборах, тщательно оговаривается предполагаемое расстояние до стены во избежание возгорания. Согласно данным экспериментов йод продолжает выполнять регенеративную функцию в пределах температур до 250 градусов Цельсия, работа нарушается при 1200. Колбу лучше сделать из кварца. Предлагается материал Vycor, содержащий до 96% кремнезёма (диоксид кремния).

Кварцевая лампа

Концентрация йода – не менее 0,01 мкмоль на кубический сантиметр. Верхнюю границу определяет прозрачность атмосферы колбы. Опытным путём получено максимально возможное парциальное давление паров йода в 5 мм.рт.ст (соответствует 1 мкмоль/куб.см). При вертикальной эксплуатации длинной колбы возможно расслоение среды, но, как правило, концентрации веществ хватает. Некоторую ценность представили замечания по недопустимости использования прочих газов:

Хлор разрушает суппорты нити и вызывает рост шипов на вольфраме в крайних областях.
Бром менее разрушителен, нежели хлор, фтор не подходит вовсе.
Использование паров ртути или азота способствует почернению колбы.

Для равномерного оседания вольфрама на нить рекомендуется поддерживать парциальное давление инертного газа в районе 600 мм.рт.ст. В результате учёные получили прибор с мощностью излучения 100 Вт/дюйм длины при плотности мощности 24 Вт на квадратный сантиметр колбы. Параметры допустимо варьировать в широких пределах. При температуре нити 2500 градусов Цельсия, эффективность прибора на 30% выше, нежели у стандартных ламп на 500 Вт при аналогичном сроке службы в 1000 часов.

При производстве нитей накала используется процесс отжига на стальной оправке. В ходе обработки тщательно требуется контролировать уровень железа, диффундирующего на спираль, путём поддержания соответствующей температуры в печи. При дальнейшей эксплуатации атомы примеси сравнительно легко испаряются и связывают галоген. Вдобавок образуется неразрушимый налёт на стенках колбы.

Попутно отмечается желательность минимизации количества суппортов. В местах крепления температура чуть ниже, вольфрам оседает хуже. У современных кварцевых ламп иной раз обходится без суппортов. Владелец аэрогриля убедится, если потрудится поднять крышку и заглянуть под неё.

Между тем изделия показывали ряд недостатков: высокая температура, отсутствие рефлектора. Металл суппортов должен быть устойчив к действию йода, значит, медь в корне не подходит для требуемых целей – нужны вольфрам, молибден или платина. Аналогичное относится к прилегающим проводам. Они греются до высокой температуры. У современных ламп стекло на концах пережимается полностью, со средой контактирует лишь вольфрам. В патенте изобретателям удалось собрать свойства нагревательного и осветительного прибора. Советская разведка не дремала, и в наступившем 1960-м году галогенные лампы КИ 220-1000 появились в СССР.

Конструкция галогенных ламп

В нагревательных приборах вольфрамовая спираль часто касается стекла – местами. Изогнута не кругом, а треугольником, причём каждый виток собственного размера, и лишь отдельные касаются колбы, причём в сравнительно небольшом количестве точек. Это помогает избежать излишнего нагрева стекла. В аэрогриле колба постоянно обдувается вентилятором, что не даёт ей разогреться выше 600-700 градусов. Спираль работает при более жёстких режимах. С кубической кристаллической решёткой вольфрам тугоплавкий. Температура ликвидуса находится в точке 3653 К. Рабочий режим не превышает 90% от указанного значения.

Устройство галогенной лампы

Столь высокие температуры удалось достичь благодаря использованию галогенов. В вакууме испарение с поверхности спирали стало бы слишком сильным. Кварцевое стекло выбирается для изготовления колбы за физические свойства. У материала широкое окно для пропускания излучения, следовательно, поверхность греется сравнительно слабо. Кварц обладает низким коэффициентом температурного расширения и отлично держит термоудар.

Несмотря на то, что окись кремния считается самым распространённым на планете минералом (кремний по весу составляет 26% от земной коры), в чистом виде почти не встречается, а входит в состав агата, раухтопаза, цитрина, аметиста, яшмы, горного хрусталя, речного песка и ряда прочих природных образований: гранит, грейс, сланец, различных силикатах. И недаром в патенте упоминался кремнезём. Сложность заключается в выделении из породы требуемого компонента. Известно несколько устойчивых модификаций кварца:

Обыкновенный у профессионалов носит имя греческой буквы бета и представляет крупные прозрачные кристаллы. Считается, что в нормальных условиях устойчив ниже температуры 573 градуса Цельсия.
Преодолев указанный температурный порог кварц переходит в модификацию альфа. И остаётся здесь до 870 градусов Цельсия.
При дальнейшем повышении температуры образуется тридимит (тройные кристаллы). И так до 1470 градусов Цельсия.
Следующей устойчивой модификацией до температуры 1710 градусов Цельсия считается кристобалит.
Выше по шкале оксид кремния присутствует в виде расплава.

Возможен технологический процесс охлаждения кварца без образования кристаллов. Аморфная форма используется для создания стекла. Конфигурация кристаллов зависит от:

Скорости кристаллизации.
Вязкости жидкой фазы.
Наличия примесей.
Пространственного расположения объекта.

Галогенные лампы | Philips

Галогенные лампы | Филипс

Теперь вы посещаете наш глобальный веб-сайт профессионального освещения. Посетите местный веб-сайт, переход на сайт США

Вы находитесь на веб-сайте освещения Philips. Для вас доступна локализованная версия.

Дом

Каталог товаров

Обычные лампы и трубки

Галогенные лампы

Предложения

Откройте для себя широкий ассортимент галогенных ламп Philips, которые обеспечивают яркое искрящееся качество света и долгий срок службы. Поместите свои объекты в центр внимания и создайте идеальную атмосферу с помощью галогенных ламп и светодиодных галогенных ламп, подходящих для профессионального применения.

Назад к Обычные лампы и трубки

Сортировать по:

По умолчаниюA-ZZ-ANСамый новый

Вид

Сетка

Список

Показать категории продуктов

LV галогенная с отражателем
Галогенка LV без отражателя
Галоген МВ с отражателем
Галоген МВ без отражателя

минимальная цена

максимальная цена

b2b-li.d77v2-фильтры-развернуть

b2b-li.d77v2-filters-collapse

Очистить все

Закрыть Показать фильтры

Показать больше фильтров

Показать меньше фильтров

b2b-li.d77v2-вверх

{{#if isRangeChild}} {{имя}} {{еще}} {{имя}} диапазон {{/если}} {{#if customPagePath}}Подробнее о {{name}}{{/if}}

Содержит {{totalClusters}} {{#if_compare 1 totalClusters }}семейства{{else}}семейства{{/if_compare}}

Показать семьи

Скрыть семьи

Выбранные критерии фильтрации не дали результатов. Пожалуйста, настройте фильтры.

{{имя}} {{totalProducts}} {{#if_compare 1 totalProducts }} товары {{еще}} товар {{/if_compare}} {{#если вау}} {{Вот это да}} {{/если}}

{{#if downloadLeaflet}} Скачать брошюру {{еще}} Просмотреть загрузки {{/если}}

Показать категории товаров

LV галогенная с отражателем
Галогенка LV без отражателя
Галоген МВ с отражателем
Галоген МВ без отражателя

Сбросить все фильтры

Сортировать по:

По умолчаниюA-ZZ-ANСамый новый

Вид

Сетка

Список

Выбранные критерии фильтрации не дали результатов. Пожалуйста, настройте фильтры.

Очистить все

Проверьте продукт, чтобы добавить
Проверьте продукт, чтобы добавить
Проверьте продукт, чтобы добавить

Проверьте продукт, чтобы добавить

Не можете найти то, что ищете?

Свяжитесь с нами

Поиск дистрибьютора или партнера

Вольфрамово-галогенные и газонаполненные лампы

Примечания по применению и техническим характеристикам

Ниже представлена техническая информация и информация по применению вольфрамово-галогенных и газонаполненных ламп ILT. Многие из наших ламп можно приобрести прямо в нашем интернет-магазине. Чтобы поговорить с одним из наших экспертов по лампам, узнать о индивидуальной лампе или запросить образец, свяжитесь с нами, заполнив форму здесь.

ILT предлагает большой выбор газонаполненных ламп различных размеров, цоколей и типов газа, включая T-1 3/4, цоколи G4-G10, двухштырьковые, проволочные, отражатели MR3 — MR11 в сборе, с Газы, включая галоген, ксенон, аргон и Krypton

LAMPS

Customize Lamp

Как Tungsten Filment Halogen Halogen Halogen Halogenize Halogensize)
9
How Tungsten Halogen Halogen Halogenize Halogenize) Галогенные лампы по конструкции аналогичны обычным газонаполненным лампам накаливания с вольфрамовой нитью, за исключением небольшого количества галогена (обычно брома) в заполняющем газе.

Газообразный галоген вступает в реакцию с вольфрамом, который испаряется, мигрирует наружу и оседает на стенке лампы. Когда температура стенки кварцевой оболочки достигает приблизительно 250°С, галоген вступает в реакцию с вольфрамом с образованием галогенида вольфрама, который отделяется от стенки лампы и мигрирует обратно к нити накала.

Галогенидное соединение вступает в реакцию на нити накала, где температура около 2500°C вызывает диссоциацию вольфрама и галогена. Вольфрам осаждается на более холодных участках нити, а галоген высвобождается для продолжения цикла.

Нить накала вольфрамово-галогенной лампы служит для двух целей. Один из них предназначен для генерации света, а второй — для производства тепла, необходимого для получения температуры стен, превышающей 250°C.

Эти лампы были разработаны для поддержания требуемой температуры стенки при работе при расчетном напряжении. Снижение напряжения более чем на 10 % от расчетного, вероятно, приведет к падению температуры стенки ниже требуемых 250°С.

Испытания показали, что в большинстве случаев такое пониженное рабочее состояние не оказывает отрицательного влияния на работу лампы. К тому времени, когда температура стенки упадет до точки, при которой цикл галогенов перестанет функционировать, температура нити накала уменьшится до точки, при которой испарение вольфрама будет незначительным. Если замечено почернение стенок, следует избегать диапазона рабочего напряжения, при котором это происходит. Сжигание лампы при расчетном напряжении в течение короткого периода времени обычно может устранить почернение лампы из-за временной работы в таком диапазоне напряжений.

Однако в редких случаях у вольфрамовых галогенных ламп номинальные характеристики снижены более чем на 10%, что может привести к неблагоприятной реакции агрессивного галогена, воздействующего на вольфрамовую нить накала, что приведет к преждевременному выходу лампы из строя. Эксплуатация вольфрамово-галогенных ламп при напряжении, превышающем расчетное, не рекомендуется, поскольку лампы обычно рассчитаны на их максимальные пределы. Температура уплотнения лампы не должна превышать 350°C, иначе произойдет окисление молибденовой ленты, что приведет к преждевременному выходу лампы из строя.

Вольфрамово-галогенные лампы являются идеальными источниками света для спектрофотометров, поскольку они обеспечивают широкополосное спектральное излучение в диапазоне от ультрафиолетового, видимого и инфракрасного до пяти микрон. Некоторый выход излучения можно получить на 320 и 340 нм. По этой причине ILT НЕ блокирует УФ-излучение наших вольфрамовых галогенных ламп.

Спектральный выход излучения для ламп накаливания с вольфрамовой нитью

Типы нитей накаливания

Глубокая техническая информация-вакуумные, заполненные газообразными и вольфрамовыми галогенными лампами

Вакуумные лампы (Связь с таблицей продукта)

где видимый свет излучается за счет резистивного нагрева. Нить действует как электрический резистор, который рассеивает мощность, пропорциональную приложенному напряжению, умноженному на ток через нить. Когда этого уровня мощности достаточно, чтобы поднять температуру выше 1000 градусов по Кельвину, возникает видимый свет. По мере увеличения рассеиваемой мощности количество света увеличивается, а пиковая длина волны света смещается в синюю сторону. Типичные вакуумные лампы могут иметь температуру нити накала в диапазоне от 1800 до 2700 градусов Кельвина. Свет низкотемпературных ламп кажется красновато-желтым, в то время как высокотемпературные лампы имеют более белый вид.

Вольфрамовая нить испаряется тем быстрее, чем выше температура нити. Частицы испарившегося вольфрама имеют тенденцию осаждаться на стеклянной оболочке, вызывая со временем увеличение светоотдачи. В зависимости от области применения уровень светоотдачи может быть достаточно высоким, чтобы закончить срок службы лампы. В конце концов, материал нити накаливания испарится настолько, что нить накала порвется, полностью завершив срок службы лампы. Оба этих эффекта сильно зависят от температуры нити накала, поэтому вакуумные лампы с длительным сроком службы, как правило, работают в нижней части температурного диапазона, а свет имеет желтоватый оттенок.

Электрическое сопротивление вольфрамовой нити при комнатной температуре изначально довольно низкое. Когда к лампе впервые подается электрическое питание, большой пусковой ток вызывает быстрый нагрев нити накала. Сопротивление нити возрастает до значения, в пять-десять раз превышающего сопротивление холоду, что приводит к стабилизации величины тока, потребляемого лампой, и лампе излучается стабильный световой поток. В зависимости от размера нити пусковой период может составлять от десятков миллисекунд до сотен миллисекунд. Это требование к пусковому току следует учитывать при выборе источника питания для конкретного применения лампы.

Газонаполненные лампы (ссылка на таблицу продуктов)

Газонаполненные лампы излучают свет от нити накаливания, работающей в атмосфере инертного газа. Добавление инертного газа подавляет испарение вольфрамовой нити накаливания, что увеличивает срок службы лампы или позволяет работать при более высоких температурах при том же сроке службы. В качестве обычных газов используются азот, аргон, криптон и ксенон. Стоимость резко возрастает по мере использования более редких газов, особенно для ксенона, из-за их очень низкого природного содержания. Преимущество газов с более высоким атомным весом заключается в том, что они подавляют испарение вольфрамовой нити более эффективно, чем газы с более низким весом. Это позволяет нитям накала газонаполненных ламп работать при температурах до 3200 градусов Кельвина и достигать приемлемого срока службы. Свет от этих ламп имеет высокое содержание синего цвета, придающего свету чисто белый вид.

Газонаполненные лампы требуют большей мощности для достижения той же температуры нити накала, что и вакуумные лампы. Окружающий газ охлаждает нить накала, подавляя испарение и уменьшая миграцию испарившегося вольфрама на стенку лампы. Более высокая рабочая температура газонаполненных ламп обеспечивает большую светоотдачу на ватт подводимой мощности, что оправдывает их использование в критически важных приложениях.

Галогенные лампы накаливания (ссылка на таблицу продуктов)

Вольфрамовая галогенная лампа похожа на лампу, заполненную инертным газом, за исключением того, что она содержит небольшое количество активного газообразного галогена, такого как бром. Инертный газ подавляет испарение вольфрамовой нити накала, в то время как газообразный галоген снижает количество вольфрама, покрывающего внутреннюю стенку лампы. Газообразный галоген вступает в реакцию с вольфрамом, который испарился, мигрировал наружу и осаждался на стенке лампы. Когда температура стенки лампы достаточна, галоген вступает в реакцию с вольфрамом с образованием бромида вольфрама, который отделяется от стенки лампы и мигрирует обратно к нити накала. Соединение бромида вольфрама вступает в реакцию на нити накала лампы, где температуры, близкие к 2500°C, вызывают рассеивание вольфрама и галогена. Вольфрам осаждается на нити и может снова повторить цикл. К сожалению, вольфрам не осаждается в той же зоне, где произошло испарение, поэтому нить накаливания все равно становится тоньше и в конечном итоге выходит из строя.

Вольфрамовая нить накаливания галогенной лампы имеет два назначения. Один из них предназначен для генерации света, а второй — для производства тепла, необходимого для получения температуры стен, превышающей 250°C. Эти лампы были разработаны для поддержания требуемой температуры стенки при работе при расчетном напряжении. Снижение напряжения более чем на 10 % от расчетного, вероятно, приведет к падению температуры стенки ниже требуемых 250°C. Испытания показывают, что в большинстве случаев такое пониженное рабочее состояние не оказывает отрицательного влияния на работу лампы. К тому времени, когда температура стенки упадет до точки, при которой цикл галогенов перестанет функционировать, температура нити накала уменьшится до точки, при которой испарение вольфрама будет незначительным. Если замечено почернение стенок, следует избегать диапазона рабочего напряжения, при котором это происходит. Сжигание лампы при расчетном напряжении в течение короткого периода времени обычно может устранить почернение лампы из-за временной работы в таком диапазоне напряжений. Однако в редких случаях галогенные лампы с пониженным номиналом более чем на 10 % могут испытывать неблагоприятную реакцию коррозионно-активного галогена, воздействующего на вольфрамовую нить накала, что приводит к преждевременному выходу лампы из строя.

Световой поток вольфрамовой галогенной лампы более стабилен, чем у негалогенной газовой лампы, благодаря очищающему действию газообразного галогена на оболочку лампы. Эта особенность в сочетании с высокой цветовой температурой света и долгим сроком службы делает эти лампы очень востребованными во многих промышленных и научных целях. Ограничение рабочего цикла из-за необходимости поддерживать температуру оболочки лампы, достаточную для запуска галогенного цикла, является недостатком. Тем не менее, при длительном режиме работы относительно легко обеспечить надлежащую вентиляцию для обеспечения надлежащей рабочей температуры.

Эксплуатация вольфрамово-галогенных ламп при напряжении, превышающем расчетное, не рекомендуется, поскольку лампы обычно рассчитаны на их максимальные пределы. Температура уплотнения лампы не должна превышать 350°C, иначе произойдет окисление молибденовой ленты, что приведет к преждевременному выходу лампы из строя.

Вольфрамово-галогенные лампы являются идеальными источниками света для спектрофотометров, поскольку они обеспечивают широкополосное спектральное излучение в диапазоне от ультрафиолетового, видимого и инфракрасного до пяти микрон. Некоторый выход излучения можно получить на 320 и 340 нм.

Лампы накаливания с вольфрамовой нитью: срок службы при расчетном и рабочем напряжении

Срок службы лампы, выраженный в часах, рассчитывается при расчетном напряжении и идеальных лабораторных условиях. Отклонение от расчетного напряжения приведет к уменьшению или увеличению значений срока службы лампы. Это отклонение также изменит значения потребляемого тока, яркости и цветовой температуры. Эти отклонения должны быть использованы инженером-конструктором для улучшения технических характеристик лампы для конкретного применения.

Рисунок 1 представлен для выражения процентных изменений тока, цветовой температуры и яркости, когда рабочее напряжение отличается от расчетного.

Указанный здесь номинальный срок службы выражается в часах. Номинальный срок службы рассчитывается при расчетном напряжении, переменном токе и идеальных лабораторных условиях. При фактическом использовании срок службы может сократиться из-за неблагоприятных условий окружающей среды, таких как удары, вибрация и экстремальные температуры. Срок службы можно существенно увеличить, выбрав рабочее напряжение меньше расчетного. Это снижение по сравнению с расчетным напряжением также приведет к более холодной нити накала, обеспечивающей повышенную устойчивость к ударам и вибрации.

Из-за незначительных различий в производстве миниатюрных ламп и в составных частях невозможно, чтобы каждая отдельная лампа работала точно в течение срока службы, на который она была рассчитана. Срок службы лампы оценивается как средний срок службы большой группы ламп.

Диаграмма быстрого расчета лампы

Эта диаграмма позволяет пользователю определить зависимость тока, средней сферической канделы и срока службы от значения напряжения, подаваемого на лампу, в процентах от расчетного напряжения для этой лампы. Проведите горизонтальную линию через процент используемого расчетного напряжения и прочтите значение рассчитанных параметров в правой части диаграммы.

Дополнительные ресурсы

Источники датчиков NDIR

Источники галогенов для спектрального анализа

Источники неоновых индикаторов

Прецизионные и оптические источники

Рефлекторы и лампы с отражателями в сборе

Миниатюрные источники света

Светодиодные источники света

Фототоксичность галогенной лампы — PubMed

. 1996;193(3):207-11.

дои: 10.1159/000246247.

Э Блум ¹ , Дж. Кливер, Р. М. Сейр, Х. И. Майбах, Дж. Р. Полански

принадлежность

¹ Кафедра дерматологии Монреальского университета, Канада.

PMID: 8944342

DOI: 10.1159/000246247

Э. Блум и др. Дерматология. 1996.

. 1996;193(3):207-11.

дои: 10. 1159/000246247.

Авторы

Э Блум ¹ , Дж. Кливер, Р. М. Сейр, Х. И. Майбах, Дж. Р. Полански

принадлежность

¹ Кафедра дерматологии Монреальского университета, Канада.

PMID: 8944342

DOI: 10.1159/000246247

Абстрактный

Фон: Сообщается, что излучение кварцевых галогенных лампочек вызывает эритему у людей и опухоли кожи у экспериментальных животных.

Задача: Цель этого исследования состояла в том, чтобы определить относительный риск поражения людей излучением этих ламп.

Методы: Мы исследовали 12-вольтовую 50-ваттную кварцевую галогенную лампу. Мы измерили его выходной ультрафиолетовый спектр и биологическую токсичность его излучения посредством его способности индуцировать пиримидиновые димеры.

Полученные результаты: На расстоянии 1 см светоотдача лампы с длиной волны 254 нм составляет 3 x 10(-7) Вт/см2/нм. Солнечное излучение на этой длине волны не обнаруживается на земной поверхности, т. е. менее 10(-12) Вт/см2/нм. При 290 нм мощность лампы составляет примерно 3 x 10(-6) Вт/см2/нм, что в 5000 раз больше, чем у летнего солнца в 13:00. на уровне моря в Кувейте. Выходная мощность UVB и UVA лампы примерно аналогична солнечной мощности в этих условиях. Мы также измерили потенциал образования пиримидиновых димеров ламп по отношению к солнцу с целью оценки ДНК-токсичности ламп. На расстоянии 7 см лампа индуцирует примерно 3,9пиримидиновые димеры/100 000 п. н./мин. Это примерно в 4 раза быстрее, чем у полуденного летнего солнца в Мичигане.

Выводы: Мы пришли к выводу, что прямое излучение этих ламп может привести к повреждению кожи человека из-за их мощности УФС и УФВ. По нашим оценкам, относительный риск для ДНК кератиноцитов в коже человека in vivo при воздействии 50-ваттной галогенной лампы на расстоянии 7 см составляет от 27 до 400% летнего полуденного солнца в Мичигане.

Похожие статьи

0,8%-ное содержание ультрафиолета B в ультрафиолетовой солнечной лампе A индуцирует 75% димеров циклобутан-пиримидина в кератиноцитах человека in vitro.

Woollons A, Kipp C, Young AR, Petit-Frère C, Arlett CF, Green MH, Clingen PH. Вуллонс А. и др. Бр Дж Дерматол. 1999 г., июнь; 140(6):1023-30. doi: 10.1046/j.1365-2133. 1999.02899.x. Бр Дж Дерматол. 1999. PMID: 10354066

Генотоксическое действие на бактерии света, излучаемого галогенными вольфрамовыми лампами с обработанными кварцевыми колбами.

Камойрано А., Бенничелли С., Баньяско М., Де Флора С. Камойрано А. и др. Мутат рез. 1999 26 апреля; 441 (1): 21-7. doi: 10.1016/s1383-5718(99)00035-2. Мутат рез. 1999. PMID: 10224319

Ультрафиолетовый световой поток компактных люминесцентных ламп: сравнение с обычными лампами накаливания и галогенными бытовыми источниками света.

Nuzum-Keim AD, Sontheimer RD. Нузум-Кейм А.Д. и соавт. волчанка. 2009 май; 18 (6): 556-60. дои: 10.1177/0961203309103052. волчанка. 2009. PMID: 19395458

Дерматологические риски кварцево-галогенных ламп.

Чезарини Дж. П., Муэль Б. Чезарини Дж. П. и соавт. Энн Дерматол Венерол. 1992;119(5):349-53. Энн Дерматол Венерол. 1992. PMID: 1530248 Обзор. Французский.

Обновленная информация об ультрафиолетовом излучении А и В, создаваемом солнцем и искусственными лампами, и их влиянии на кожу.

Romanhole RC, Ataide JA, Moriel P, Mazzola PG. Романхол Р.С. и др. Int J Cosmet Sci. 2015 авг; 37 (4): 366-70. doi: 10.1111/ics.12219. Epub 2015 23 марта. Int J Cosmet Sci. 2015. PMID: 25720863 Обзор.

Посмотреть все похожие статьи

Цитируется

Риск воздействия ультрафиолетового излучения от комнатных ламп при красной волчанке.

Кляйн Р. С., Сейр Р.М., Дауди Дж.К., Верт В.П. Кляйн Р.С. и соавт. Autoimmun Rev. 2009 Feb;8(4):320-4. doi: 10.1016/j.autrev.2008.10.003. Epub 2008 6 ноября. Аутоиммунная редакция 2009 г. PMID: 18992852 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

Типы публикаций

термины MeSH

3
3
вещества

Галогенная лампа Факты для детей

Галогенная лампа, работающая в патроне со снятым защитным стеклом

Галогенная лампа за круглым УФ-фильтром. В комплект некоторых галогенных светильников входит отдельный фильтр для удаления УФ-излучения.

Ксенон-галогенная лампа (105 Вт) для замены с резьбовым цоколем E27

Крупный план галогенной лампы

Галогенная лампа , также известная как вольфрамовая галогенная , кварцево-галогенная или кварцевая йодная лампа , представляет собой лампу накаливания, состоящую из вольфрамовой нити, запаянной в компактный прозрачная оболочка, заполненная смесью инертного газа и небольшого количества галогена, например йода или брома. Комбинация газообразного галогена и вольфрамовой нити дает галогенный цикл химическая реакция, в результате которой испаренный вольфрам переносится на нить накала, увеличивая срок ее службы и сохраняя прозрачность оболочки. Из-за этого галогенная лампа может работать при более высокой температуре, чем стандартная газонаполненная лампа с аналогичной мощностью и сроком службы, производя свет с более высокой светоотдачей и цветовой температурой. Небольшие размеры галогенных ламп позволяют использовать их в компактных оптических системах для прожекторов и освещения.

Содержание

История

Галогеновый цикл

Спектр

Безопасность

Форм-факторы

приложений

Отопление

Общее освещение

Сценическое освещение

Специализированный

Утилизация

Картинки для детей

История

В 1882 году была запатентована лампа накаливания с угольной нитью, использующая хлор для предотвращения потемнения оболочки, а заполненные хлором лампы NoVak поступили в продажу в 189 году. 2. Использование йода было предложено в патенте 1933 года, в котором также описывалось циклическое повторное осаждение вольфрама обратно на нить. В 1959 году General Electric запатентовала практичную лампу, использующую йод.

В 2009 году ЕС начал поэтапный отказ от неэффективных лампочек. Производство и импорт направленных галогенных ламп сетевого напряжения были запрещены 1 сентября 2016 года. Ненаправленные галогенные лампы должны последовать 1 сентября 2018 года. поверхность колбы, в результате чего колба чернеет, а нить накаливания становится все более слабой, пока в конце концов не сломается. Однако присутствие галогена запускает цикл обратимой химической реакции с этим испаренным вольфрамом. Галогенный цикл поддерживает чистоту лампы и обеспечивает практически постоянную светоотдачу на протяжении всего срока службы лампы. При умеренных температурах галоген вступает в реакцию с испаряющимся вольфрамом, при этом образующийся галогенид перемещается в заполнении инертным газом. Однако в какой-то момент он достигает областей с более высокой температурой внутри колбы, где затем диссоциирует, высвобождая вольфрам обратно на нить накала и освобождая галоген для повторения процесса. Однако общая температура оболочки колбы должна быть значительно выше, чем в обычных лампах накаливания, чтобы эта реакция прошла успешно: только при температуре выше 250 °C (482 °F) на внутренней стороне стеклянной оболочки пары галогена могут объединяться. с вольфрамом и верните его на нить, а не вольфрам, оседающий на стекле. Трубчатая галогенная лампа мощностью 300 Вт, работающая на полной мощности, быстро достигает температуры около 540 °C (1 004 °F), в то время как обычная лампа накаливания мощностью 500 Вт работает при температуре всего 180 °C (356 °F), а обычная лампа накаливания мощностью 75 Вт – при всего 130 °C (266 °F).

Колба должна быть изготовлена из плавленого кварца (кварца) или тугоплавкого стекла (например, алюмосиликатного стекла). Поскольку кварц очень прочен, давление газа может быть выше, что снижает скорость испарения нити накала, позволяя ей работать при более высокой температуре (и, следовательно, световой отдаче) при том же среднем сроке службы. Вольфрам, выбрасываемый в более горячих регионах, обычно не осаждается повторно там, откуда он появился, поэтому более горячие части нити накаливания в конечном итоге истончаются и выходят из строя.

Кварцевые йодные лампы, в которых использовался элементарный йод, были первыми коммерческими галогенными лампами, выпущенными GE в 1959. Довольно скоро были обнаружены преимущества брома, но в чистом виде его не использовали. Некоторые бромуглеводородные соединения дали хорошие результаты. Регенерация нити накала также возможна с помощью фтора, но его химическая реактивность настолько велика, что разрушаются другие части лампы. Галоген обычно смешивают с инертным газом, часто криптоном или ксеноном. В первых лампах для поддержки нити накала использовался только вольфрам, но в некоторых конструкциях используется молибден — например, молибденовый экран в фаре с двумя нитями накаливания h5 для европейского асимметричного луча ближнего света.

При фиксированной мощности и сроке службы световая отдача всех ламп накаливания максимальна при определенном расчетном напряжении. Галогенные лампы, предназначенные для работы от 12 до 24 вольт, имеют хорошую светоотдачу, а очень компактные нити накала особенно удобны для оптического контроля (см. рисунок). Диапазон многогранных рефлекторных ламп «MR» мощностью 20–50 Вт изначально был задуман для проецирования 8-мм пленки, но в настоящее время широко используется для освещения дисплеев и в домашних условиях. Совсем недавно стали доступны версии с более широким лучом, предназначенные для прямого использования при напряжении питания 120 или 230 В.

Спектр

Мощность галогенного света в зависимости от длины волны. Цветная полоса указывает спектр видимого света.

Как и все лампы накаливания, галогенная лампа излучает непрерывный спектр света, от ближнего ультрафиолетового до глубокого инфракрасного. Поскольку нить накала лампы может работать при более высокой температуре, чем у негалогенной лампы, спектр смещается в сторону синего, создавая свет с более высокой эффективной цветовой температурой и более высокой энергоэффективностью. Это делает галогенные лампы единственным вариантом бытового источника света со спектром излучения абсолютно черного тела, подобным спектру Солнца и наиболее подходящим для глаз. В качестве альтернативы можно использовать многокомпонентные стекла, обладающие естественным УФ-блоком. Эти стекла принадлежат к семейству алюмосиликатных стекол.

Высокотемпературные нити излучают энергию в ультрафиолетовом диапазоне. Небольшие количества других элементов могут быть смешаны с кварцем, так что легированный кварц (или селективное оптическое покрытие) блокирует вредное УФ-излучение. Твердое стекло блокирует УФ-излучение и широко используется для изготовления ламп автомобильных фар. В качестве альтернативы, галогенная лампа может быть установлена внутри внешней колбы, подобно обычной лампе накаливания, что также снижает риски, связанные с высокой температурой колбы. Нелегированные кварцевые галогенные лампы используются в некоторых научных, медицинских и стоматологических инструментах в качестве источника УФ-В.

Безопасность

Перегоревшая галогенная лампа

Галогенные лампы нагреваются сильнее, чем обычные лампы накаливания, потому что тепло концентрируется на меньшей поверхности оболочки и потому что эта поверхность расположена ближе к нити накала. Эта высокая температура необходима для их работы. Поскольку галогенная лампа работает при очень высоких температурах, она может представлять опасность возгорания и ожогов. В Австралии ежегодно происходят многочисленные пожары в домах из-за потолочных галогенных светильников. Департамент пожарной и аварийной службы Западной Австралии рекомендует домовладельцам вместо этого использовать компактные люминесцентные лампы или светодиодные лампы, поскольку они выделяют меньше тепла. Некоторые нормы безопасности теперь требуют, чтобы галогенные лампы были защищены сеткой или решеткой, особенно для ламп большой мощности (1–2 кВт), используемых в театре, или стеклянным и металлическим корпусом светильника для предотвращения воспламенения драпировок или легковоспламеняющихся предметов. в контакте с лампой.

Чтобы уменьшить непреднамеренное воздействие ультрафиолетового (УФ) излучения и удержать осколки горячей колбы в случае ее взрыва, лампы общего назначения обычно имеют стеклянный фильтр, поглощающий УФ-излучение, над колбой или вокруг нее. В качестве альтернативы колбы ламп могут быть легированы или покрыты для фильтрации УФ-излучения. При соответствующей фильтрации галогенная лампа подвергает пользователей меньшему воздействию УФ-излучения, чем стандартная лампа накаливания, дающая такой же эффективный уровень освещения без фильтрации.

Любое поверхностное загрязнение, особенно масло с кончиков пальцев человека, может повредить кварцевую оболочку при нагревании. Загрязняющие вещества будут создавать горячее пятно на поверхности колбы, когда лампа включена. Это экстремальное локализованное тепло заставляет кварц переходить из стекловидной формы в более слабую кристаллическую форму, которая пропускает газ. Это ослабление может также привести к образованию пузыря в колбе, что ослабит ее и приведет к ее взрыву.

Форм-факторы

Галогенные лампы доступны в различных формах и размерах и обозначаются в соответствии с системой кодирования, которая определяет диаметр колбы, а также наличие встроенного дихроичного отражателя. Многие такие лампы имеют обозначения, которые начинаются с буквы «Т», чтобы указать, что они «трубчатые», за которыми следует число, указывающее диаметр трубки в восьмых долях дюйма: лампа Т3, затем — трубчатая галогенная лампа диаметром 3. /8 дюйма в диаметре Обозначение MR означает «металлический отражатель», а число, следующее за этим, по-прежнему соответствует восьмым дюймам диаметра общей колбы. Если лампа имеет код «G», это будет означать, что лампа имеет форму двухштырей, а число, следующее за G, будет указывать расстояние в миллиметрах между штырями, обычно 4, 6,35 или 10; если за G следует буква «Y», то штырьки лампы толще, чем обычно — таким образом, у G6.35 штыри диаметром 1 мм, а у GY6.35 — штыри диаметром 1,3 мм. Если есть код «C», это означает количество витков в нити накала. Длина любой двусторонней цилиндрической колбы должна быть указана отдельно от ее кода форм-фактора, обычно в миллиметрах, равно как и напряжение и мощность лампы, поэтому T3 120 В 150 Вт 118 мм означает двухцокольную трубчатую колбу с диаметром 3/8 дюйма, который работает при 120 В и составляет 150 Вт, а также имеет длину 118 миллиметров.

R7S представляет собой двухцокольную линейную галогенную лампу с одним утопленным контактом (RSC) размером 118 мм или 78 мм. Некоторые менее распространенные длины: 189 мм, 254 мм и 331 мм. Эти лампы имеют форму Т3 на цоколе RSC/R7S. Они также могут быть известны как лампы типа J и T.

Приложения

Медицинский галогенный фонарик для наблюдения за зрачковым рефлексом

Галогенные фары используются во многих автомобилях. Галогенные прожекторы для систем наружного освещения, а также для плавсредств также производятся для коммерческого и рекреационного использования. Теперь они также используются в настольных лампах.

Вольфрамово-галогенные лампы часто используются в качестве источника света ближнего инфракрасного диапазона в инфракрасной спектроскопии.

Галогенные лампы использовались на балу на Таймс-сквер с 1999 по 2006 год. Однако с 2007 года галогенные лампы были заменены светодиодами из-за гораздо более длительного потенциального срока службы (у светодиодов примерно в десять раз больше, чем у ламп накаливания). Цифры «Новый год», которые загораются, когда мяч на Таймс-сквер достигает базы, в последний раз использовали галогенное освещение для падения мяча в 2009 году. На веб-сайте Таймс-сквер было объявлено, что для обозначения года выпуска шара 2010 года будут использоваться светодиоды.

Нагрев

Галогенные лампы являются нагревательными элементами в галогенных духовках. Блоки мощных трубчатых галогенных ламп использовались для имитации тепла при входе в атмосферу космических аппаратов.

Общее освещение

Стационарные лампы используются для внутреннего и наружного заливающего освещения, хотя усовершенствованные светодиодные системы вытесняют галогенные лампы. Круглые светильники со встроенными многогранными отражателями широко используются в бытовом и коммерческом освещении. Трубчатые галогенные лампы обеспечивают большое количество света от небольшого источника и поэтому могут использоваться для создания мощных прожекторов для архитектурных световых эффектов или для освещения больших площадей на открытом воздухе.

Низковольтные лампы используют цоколи GU5.3 и аналогичные двухштыревые, тогда как лампы сетевого напряжения используют те же цоколи, что и обычные сетевые лампы накаливания с вольфрамовой нитью, или специальный цоколь GU10/GZ10. Цоколь GU10/GZ10 имеет форму, предотвращающую использование дихроичных рефлекторных ламп в светильниках, предназначенных для алюминированных рефлекторных ламп, что может привести к перегреву светильника. В настоящее время доступны светодиодные версии всех этих ламп с более высокой эффективностью, но они имеют сильно различающиеся светоотдачу и качество.

Трубчатые лампы с электрическими контактами на каждом конце теперь используются в автономных лампах и бытовых светильниках. Они бывают разной длины и мощности (50–300 Вт). В качестве переносных рабочих фонарей используются более мощные лампы мощностью 250 или 500 Вт.

Сценическое освещение

Вольфрамовые галогенные лампы используются в большинстве театральных и студийных (кино- и телевизионных) светильников, включая прожекторы с эллипсоидальным отражателем, Source Four и лампы Френеля. Банки PAR также преимущественно содержат вольфрамовый галоген.

Specialized

Проекционные лампы используются в кино- и слайд-проекторах для дома, небольшого офиса или школы. Компактный размер галогенной лампы позволяет использовать портативные проекторы разумного размера, хотя между лампой и пленкой необходимо размещать теплопоглощающие фильтры, чтобы предотвратить плавление. Галогенные лампы иногда используются для инспекционных ламп и осветительных приборов предметного столика микроскопа. Галогенные лампы использовались для ранней подсветки ЖК-дисплеев с плоским экраном, но теперь используются и другие типы ламп.

Утилизация

Галогенные лампы не содержат ртути. General Electric утверждает, что ни один из материалов, из которых изготовлены их галогенные лампы, не может привести к тому, что лампы будут классифицированы как опасные отходы.

Картинки для детей

Галогеновый прожектор

Все содержимое статей энциклопедии Kiddle (включая изображения статей и факты) можно свободно использовать по лицензии Attribution-ShareAlike, если не указано иное. Цитируйте эту статью:

Галогенная лампа Факты для детей. Энциклопедия Киддла.

Что такое инфракрасная галогенная лампа?

Что такое галогенная лампа?

Галогенная лампа представляет собой разновидность лампы с вольфрамовой нитью накаливания с газовым филаментом. Его газ состоит не только из инертного газа, который обычно используется в технологии газонаполненных ламп, но и из небольшого количества галогенного материала. Обычные лампы накаливания в процессе эксплуатации постепенно теряют световой поток из-за накопления паров вольфрама на внутренних поверхностях колбы (явление почернения). Галогенные лампы не имеют такого медленного износа благодаря химическому процессу, который называется «галогенный цикл».

Галогенный цикл , В приложении 1 показана химическая реакция внутри галогенной лампы. Атомы вольфрама W, испарившиеся из нити накала, соединяются с парами галогена, образуя WX2, которые движутся к стенке из кварцевого стекла. Если температура кварцевого стекла выше 250 °C, что выше температуры конденсации WX2, молекулы не могут конденсироваться на стенке, поэтому циркулируют обратно к нити накала. Поскольку температура вблизи нити превышает 2000°С, WX2 снова распадается на W и Xs. Свободный атом вольфрама W может осаждаться на холодную часть нити накала, но X остается плавать в газе, повторяя этот процесс снова и снова. Для достижения хорошего цикла галогена галогенные лампы, как правило, имеют гораздо более компактные корпуса (сделанные из кварца, чтобы выдерживать высокие температуры) по сравнению с обычными лампами. Это приводит к созданию более высокого давления газа внутри, подавлению испарения вольфрама, что обеспечивает длительный срок службы, а также лучшие характеристики сохранения просвета, как показано в приложении 2.

Спектр в зависимости от цветовой температуры , См. приложение 3. Более высокая температура нити накала увеличит долю видимого света, который относится к довольно коротковолновому диапазону излучения галогенной лампы. Свет, производимый нитью с более высокой температурой, имеет более голубоватый спектр, что создает впечатление более белого света для человеческого глаза.

Напряжение лампы в зависимости от характеристик , Некоторые важные характеристики можно оценить с помощью уравнения, приведенного в приложении 4. Световой поток относится к видимому свету с использованием трубки из прозрачного кварцевого стекла.

Бросок тока , Сопротивление нити резко меняется в зависимости от ее рабочей температуры. Например, вольфрамовая нить, предназначенная для работы при температуре 2727°C (с удельным сопротивлением 90,4 х 10-6), снижает свое сопротивление всего до 6% (5,65 х 10-6) при комнатной температуре. Теоретически, поскольку конструкция нити накала основана на ее рабочей температуре, пусковой ток при холодном пуске становится в 13–17 раз больше номинального тока. В реальных приложениях импеданс сетей электропитания помогает в определенной степени подавить ток, но, тем не менее, обычно будет ощущаться в 7-10 раз больший ток. Перед установкой следует принять во внимание мощность источника питания для защиты от пускового тока галогенной лампы. В частности, нагреватели с галогенными лампами, которые имеют довольно большую постоянную времени, часто требуют достаточно больших запасов по мощности источника питания и/или мощности регулятора тока..

Температура уплотняющей части , Температура на уплотнении лампы должна поддерживаться ниже 350ºC по следующим причинам:

Высокая температура ускоряет окисление молибденовой фольги, что приводит к повреждению ее электропроводности.

Тепловое расширение может привести к медленной утечке между фольгой и стеклом.

Чрезмерная термическая нагрузка создает в стекле невыносимую механическую нагрузку.

Таким образом, температура на уплотняемой части важна, но ее не так легко контролировать. На эту температуру влияют потребляемая мощность, ток лампы, расстояние до ближайшего элемента намотки, диаметр стеклянной трубки, способ крепления цоколя и другие факторы. По запросу клиента TOSHIBA предлагает образец инфракрасной галогенной лампы-нагревателя с термопарами для измерения важных температур (включая герметичность лампы) в ваших модулях.

Срок службы лампы в зависимости от напряжения лампы ,Напряжение лампы оказывает большое влияние на срок службы лампы. Приблизительное уравнение известно как:

L: срок службы, подлежащий оценке;

L0: Срок службы при номинальном напряжении V0

В: Напряжение лампы

V0: Номинальное напряжение лампы

Это скорее общее правило для понимания срока службы нити накала. Фактический срок службы лампы может варьироваться в зависимости от многих конструктивных параметров. Например, это уравнение оценивает, что дополнительные 10 % напряжения лампы ускорят разрез нити накала на 70 %. Практически до выхода из строя нити накала может наблюдаться падение светового потока из-за эффекта почернения, вызванного недостатком галогена при более активном образовании паров вольфрама.

ВАЖНО , Рабочая лампа при напряжении выше номинального вызывает почернение внутренней стенки стеклянной трубки из-за избытка паров вольфрама. Однако парадоксальным образом работа лампы при более низком напряжении приводит к недостаточной температуре оптимального значения для нити накала, а избыточный газ может повредить нить накала. Таким образом, такие операции могут привести к сокращению срока службы лампы.

Допустимая температура для работы лампы

Галогенная лампа Teklight Часто задаваемые вопросы

Что такое галогенная лампа?
   Галогенная лампа – это тип лампы накаливания. Там вольфрамовая нить точно так же, как обычная лампа накаливания, которую вы можете использовать в своем доме, однако колба заполнена газообразным галогеном. Когда работает лампа накаливания (та, которая излучает свет, нагревая вольфрамовую нить), вольфрам из нити испаряется в газ колбы и осаждается на стеклянной стенке. Лампа «перегорает», когда из нити накаливания испаряется достаточное количество вольфрама, так что электричество больше не может быть проводится по нему. Газообразный галоген в галогенной лампе переносит испарившиеся частицы вольфрама обратно к нити накала и повторно осаждает их. Это увеличивает срок службы лампы по сравнению с обычными лампами накаливания. обеспечивает более чистую стенку лампы, чтобы свет сиял.

Почему нельзя трогать галогенную лампу пальцами?
Не прикасайтесь к поверхности кварцевой галогенной лампы голыми пальцами, так как на кварцевую поверхность могут попасть соли и масла в руках. Это создаст слабую зону и приведет к преждевременному выходу лампы из строя. Если вам случится коснуться колбы пальцами, осторожно очистите кварцевую поверхность мягким растворителем, например спиртом.
   Галогенные лампы MR-16 имеют защитный корпус параболического отражателя вокруг самой лампы. Это правило не распространяется на параболический отражатель или переднее стекло (при его наличии). Переднее стекло (закрытая лампа MR16) полностью защищает галогенную лампу от любой возможности загрязнения при прикосновении.

Продлит ли диммирование моей галогенной лампы срок ее службы?
   Галогенный цикл может быть прерван, если напряжение и температура лампы слишком низкая. Результат — почернение лампы. Почернение лампы и, как следствие, потеря светового потока являются стандартными для ламп накаливания, но галогенные лампы сконструированы таким образом, чтобы не почернеть с возрастом. Галогенные лампы сохраняют свой световой поток в течение всего срока службы благодаря ключевому механизму галогенного цикла, который связывается с вольфрамом, который испаряется с самой нити накала лампы. Таким образом, стенки колбы остаются чистыми. Если бы инженеры, занимающиеся лампами, смогли найти способ заставить вольфрам равномерно откладываться обратно на нить накала лампы, мы могли бы получить лампу, которая будет работать вечно. Но это не так, так как вольфрам повторно осаждается на самой холодной части нити (обычно на концах нити), и, следовательно, со временем средняя часть нити со временем утончается, образуя слабое место, и в итоге нить рвется.
   Стандартная рабочая температура стенки колбы для поддержания галогенного цикла составляет 250°C. Когда температура падает ниже этого уровня, галогенный цикл выходит из строя, и лампа начинает работать. как стандартная лампа накаливания. Подсчитано, что цикл выходит из строя, когда лампа работает ниже 70-80% своей номинальной мощности.

Будут ли диммеры работать с галогенными лампами?
   Да, обычные диммеры с лампами накаливания подойдут для диммирования галогенные лампы. Тем не менее, это может повлиять на эффективность галогенного цикла для поддержания чистоты стенок лампы и продления срока службы. Этот цикл зависит от правильной рабочей температуры лампы, которая, конечно же, будет изменено, когда лампа будет затемнена. Следовательно, использование диммера может не продлить срок службы вашей галогенной лампы настолько, насколько диммер обычно продлевает срок службы стандартной лампы накаливания.
   галогенная лампа предназначена для предотвращения отложения вольфрама на внутренней стороне стенки колбы и ее потемнения. Поскольку действие галогена перестает работать, когда температура стенки колбы падает ниже 260 градусов. По Цельсию, что может случиться, когда диммер понижает напряжение, галогеновая лампа чернеет и срок ее службы не так продлевается, как у лампы накаливания на диммере. В конце концов сильно затемненная галогенная лампа может почернеть и выйти из строя.
   Потемнение стены можно частично обратить вспять, если галогенная лампа будет периодически работать на полную мощность без затемнения, чтобы галогенный цикл мог удалить часть осажденный вольфрам.

Почему галогенные лампы служат дольше?
Горячие «галогенные лампы» могут работать в два или три раза дольше, чем обычные лампы, потому что они заполнены химически активными галогенными газами, которые сохраняют нить накаливания. Нить накала обычной лампочки перегорает, потому что с ее поверхности испаряются атомы вольфрама, так что она становится все тоньше и тоньше, пока не сломается. Испаренный вольфрам осаждается на внутренней поверхности колбы, где он образует темный осадок. Газ внутри галогенной лампы соединяется с атомами вольфрама, которые конденсируются на стекле, удаляя отложения. Когда объединенные молекулы касаются горячей нити накала, вольфрам повторно осаждается там, и газ высвобождается, чтобы снова проделать тот же трюк.
Галогенная лампа часто на 10-20% эффективнее обычной лампы накаливания аналогичного напряжения, мощности и ожидаемого срока службы. Галогенные лампы также могут иметь в два-три раза больший срок службы, чем обычные лампы, иногда с повышением эффективности до 10 процентов. Насколько увеличиваются срок службы и эффективность, во многом зависит от того, используется ли наполнительный газ премиум-класса (обычно криптон, иногда ксенон) или аргон.

Может ли галогенная лампа работать от переменного и постоянного тока?
   Да, галогенная лампа не делает различий между источник питания переменного или постоянного тока, если напряжение составляет 120 вольт. Однако, когда лампа выйдет из строя, нить накала порвется и может образоваться дуга. Для этого события вам нужно правильно слиться.

Когда следует использовать галогенную лампу MR16 с передним стеклом?
   Лампы MR16 без переднего стекла следует использовать только в закрытое приспособление (приспособление, которое удерживает все части колбы закрытыми), поскольку трубка накаливания всех ламп MR16 находится под давлением. В маловероятном случае разрыва трубки накаливания закрытое приспособление удерживает частицы стекла. от выхода из приспособления. Лампы MR16 со встроенным защитным стеклом можно эксплуатировать в открытом светильнике, так как защитное стекло будет содержать осколки трубки накаливания.

Что означает термин «дихроичный»?
   Термин «дихроичный» относится к лампам MR16. в частности, а не вообще к низковольтному галогенному освещению. Дихроичный описывает тип покрытия на отражателях или переднем стекле. Эти покрытия можно также назвать «многослойными интерференционными пленками». Они состоят из десятков слоев тонких материалов, обладающих необычным свойством избирательно отражать или пропускать определенные длины волн видимого, инфракрасного и ультрафиолетового света. Такие дихроичные покрытия использовались с 19 века.60-х для уменьшения нагрева в луче некоторых рефлекторных ламп. Многие из наших ламп MR16 сочетают в себе галогенную лампу и отражатель с дихроичным покрытием, что повышает эффективность освещения и обеспечивает четкость цвета. Эти лампы специально разработаны для использования в витринах, интерьерах магазинов и ресторанов. Покрытия также очень прочные и не будут отслаиваться или портиться при горении лампы.

В чем разница между линейным напряжением и низким напряжением?
Напряжение в сети в США составляет 120 вольт. Это напряжение, которое подается в ваш дом или офис. Низкое напряжение меньше подаваемого напряжения. Некоторые лампы, такие как галогенные MR16, работают от низкого напряжения. Получающий низкое напряжение для ламп требует, чтобы подаваемое электричество (при 120 В) проходило через трансформатор, чтобы уменьшить его перед включением лампы.

В чем преимущество галогенных ламп перед лампами накаливания?
В результате травления границ зерен и развития пористости из-за испарения вольфрама (ближе к концу срока службы поперечное сечение нити напоминает швейцарский сыр) внутри нити сопротивление увеличивается в течение жизни, поэтому ток уменьшается при постоянном напряжении. Однако текущее снижение не является существенным. Светоотдача в течение срока службы будет зависеть как от рабочей мощности, так и от почернения лампы, вызванного вольфрамовые отложения на стенке колбы.