Lampa incandescentă | |
---|---|
Facut din | sticla si argon |
Descoperitor sau Inventor | Thomas Alva Edison [1] , Swan, Joseph Wilson și Alexander Nikolaevich Lodygin |
data deschiderii | 1834 |
Statut juridic | 🅮 |
Sursa de energie | electricitate |
codul MCN | 7011.10.10 |
Fișiere media la Wikimedia Commons |
O lampă incandescentă este o sursă de lumină artificială în care lumina emite un corp incandescent încălzit de un curent electric la o temperatură ridicată. Ca corp de încălzire, se folosește cel mai adesea o spirală din metal refractar (de obicei tungsten ) sau un filament de carbon . Pentru a exclude oxidarea corpului de încălzire la contactul cu aerul , acesta se pune într- un balon evacuat sau umplut cu gaze sau vapori inerți .
O lampă cu incandescență folosește efectul de încălzire a unui corp incandescent atunci când un curent electric trece prin el ( efectul termic al curentului ). Temperatura corpului incandescent crește după ce circuitul electric este închis. Toate corpurile emit unde de căldură electromagnetice în conformitate cu legea lui Planck . Densitatea de putere spectrală a radiației ( funcția Planck ) are un maxim a cărui lungime de undă pe scara lungimii de undă depinde de temperatură. Poziția maximului în spectrul de emisie se schimbă odată cu creșterea temperaturii către lungimi de undă mai scurte ( legea deplasării lui Wien ). Pentru a obține radiații vizibile, este necesar ca temperatura corpului radiant să depășească 570 ° C (temperatura la care începe strălucirea roșie vizibilă pentru ochiul uman în întuneric). Pentru vederea umană, compoziția spectrală optimă, cea mai convenabilă din punct de vedere fiziologic, a luminii vizibile corespunde radiației unui corp absolut negru, cu o temperatură a suprafeței fotosferei Soarelui de 5770 K. Cu toate acestea, nu se cunosc substanțe solide care să reziste la temperatura fotosferei solare fără distrugere, astfel încât temperaturile de funcționare ale filamentelor lămpilor incandescente se află în intervalul 2000–2800 °C. Corpurile incandescente ale lămpilor incandescente moderne folosesc wolfram refractar și relativ ieftin ( punct de topire 3410 ° C), reniu (punct de topire mai mic cu 236 ° C, dar rezistență mai mare la temperaturi de prag) și foarte rar osmiu (punct de topire 3045 ° C). Prin urmare, spectrul lămpilor incandescente este mutat în partea roșie a spectrului. Doar o mică parte din radiația electromagnetică se află în regiunea luminii vizibile, ponderea principală fiind radiația infraroșie . Cu cât temperatura corpului incandescent este mai mică, cu atât fracțiunea de energie furnizată firului încălzit este mai mică transformată în radiații vizibile utile și cu atât radiația apare mai „roșie”.
Pentru a evalua calitatea fiziologică a corpurilor de iluminat se utilizează conceptul de temperatură de culoare . La temperaturi tipice incandescente de 2200-2900 K , este emisă o lumină gălbuie, diferită de lumina zilei. Seara, lumina „caldă” (T < 3500 K) este mai confortabilă pentru o persoană și inhibă mai puțin producția naturală de melatonină [2] , care este importantă pentru reglarea ciclurilor zilnice ale corpului (încălcarea sintezei acesteia). afectează negativ sănătatea).
În aerul atmosferic la temperaturi ridicate, wolframul este oxidat rapid în trioxid de wolfram (formând un strat alb caracteristic pe suprafața interioară a lămpii atunci când își pierde etanșeitatea). Din acest motiv, corpul filamentului de wolfram este plasat într-un balon etanș, din care aerul este evacuat în timpul fabricării lămpii, iar balonul este umplut cu un gaz inert - de obicei argon , mai rar cripton . În primele zile ale industriei lămpilor, acestea se făceau cu becuri evacuate; În prezent, numai lămpile cu putere redusă (pentru lămpile de uz general de până la 25 W) sunt fabricate într-un bec evacuat. Baloanele lămpilor mai puternice sunt umplute cu un gaz inert ( azot , argon sau cripton ). Presiunea crescută în becul lămpilor cu gaz reduce rata de evaporare a filamentului de wolfram. Acest lucru nu numai că crește durata de viață a lămpii, dar permite și creșterea temperaturii corpului filamentului. Astfel, randamentul luminii creste, iar spectrul de emisie se apropie de alb. Suprafața interioară a becului unei lămpi cu gaz se întunecă mai lent atunci când materialul cu filament este pulverizat în timpul funcționării decât cea a unei lămpi cu vid.
Toate metalele pure și numeroasele lor aliaje (în special wolfram) au un coeficient de rezistență pozitiv la temperatură , ceea ce înseamnă că rezistivitatea electrică crește odată cu temperatura. Această caracteristică stabilizează automat consumul de energie electrică al lămpii la un nivel limitat atunci când este conectată la o sursă de tensiune (o sursă cu impedanță de ieșire scăzută ), ceea ce permite lămpilor să fie conectate direct la rețelele de distribuție electrică fără utilizarea balastului limitator de curent. doi poli reactivi sau activi , ceea ce îi deosebește economic de lămpile fluorescente cu descărcare în gaz . Pentru un filament al unei lămpi de iluminat, rezistența în stare rece este de obicei de 10 ori mai mică decât atunci când este încălzită la temperaturi de funcționare.
O lampă incandescentă tipică necesită cel puțin 7 metale diferite pentru a face [3] .
Designurile lămpilor sunt foarte diverse și depind de scop. Cu toate acestea, corpul filamentului, becul și cablurile de curent sunt comune. În funcție de caracteristicile unui anumit tip de lampă, pot fi utilizați suporturi de filament de diferite modele. Suporturile de cârlige ale corpului incandescent al lămpilor cu incandescență (inclusiv lămpile cu incandescență de uz general) sunt fabricate din molibden [4] . Lămpile pot fi realizate fără baze sau cu baze de diferite tipuri, au un bec exterior suplimentar și alte elemente structurale suplimentare.
FuseDesignul lămpilor cu incandescență de uz general prevede o siguranță - o secțiune subțire a prizei de curent din corpul filamentului din kovar și situată în afara becului sigilat al lămpii - de obicei într-un picior de sticlă. Scopul siguranței este de a preveni distrugerea becului atunci când filamentul se rupe în timpul funcționării și în momentul pornirii. În acest caz, în zona de rupere a corpului filamentului apare un arc electric , care topește resturile de metal din corpul filamentului, picăturile de metal topit pot distruge sticla becului și pot provoca un incendiu. Siguranța este proiectată în așa fel încât, atunci când apare un arc, aceasta este distrusă de un curent de arc care depășește semnificativ curentul nominal al lămpii. Firul siguranței este situat într-o cavitate în care presiunea este egală cu cea atmosferică și, prin urmare, arcul care apare atunci când siguranța se topește este ușor de stins.
„... becurile se ard adesea chiar în momentul în care sunt aprinse, când firul este rece și are rezistență scăzută . Pentru ca atunci când bobina se arde, nu se menține o descărcare de arc, ceea ce poate provoca o suprasarcină a rețelei electrice, o explozie a becului și un incendiu, multe becuri au o siguranță în interior sub forma unei secțiuni de sârmă mai subțire. provenind de la baza din interiorul becului. Într-un bec ars, observăm adesea bile de metal topit care aderă de sticlă din interior în zona unde a trecut această secțiune. [5]
Balonul de sticlă protejează corpul filamentului de gazele atmosferice. Dimensiunile becului sunt determinate de rata de depunere a materialului filamentar.
În funcție de tipul de lampă, se folosesc diferite tipuri de sticlă. Pentru fabricarea baloanelor pentru lămpi cu incandescență și lămpi fluorescente, se folosește de obicei sticlă de silicat sodo-calcic. Lămpile cu temperatură înaltă folosesc sticlă borosilicată, în timp ce lămpile cu descărcare de înaltă presiune folosesc fie cuarț, fie ceramică pentru tubul cu arc și sticlă borosilicată pentru becul exterior. Sticla cu plumb (conținând 20% până la 30% plumb) este folosită în mod obișnuit pentru a sigila capetele tuburilor lămpii.
Lămpi de tungsten . Baloanele sunt de obicei realizate din sticlă de silicat de calciu, în timp ce baza balonului este din sticlă cu plumb. .
Lămpi cu tungsten-halogen . În loc de baloane de sticlă, se folosesc baloane de sticlă de cuarț care pot rezista la temperaturi mai ridicate. Cu toate acestea, baloanele de cuarț sunt potențial periculoase pentru ochi și piele, deoarece sticla de cuarț transmite bine radiațiile ultraviolete . Deși filamentul de wolfram emite relativ puțină lumină UV, expunerea prelungită la distanțe scurte poate provoca înroșirea pielii și iritarea ochilor. Un bec exterior suplimentar din sticlă obișnuită întârzie radiația ultravioletă, ceea ce reduce semnificativ efectul ei nociv și oferă, de asemenea, protecție împotriva fragmentelor unui bec de cuarț fierbinte în cazul defectării lămpii în timpul funcționării acesteia [6] .
S-au evacuat baloanele primelor lămpi. Majoritatea lămpilor moderne sunt umplute cu gaze inerte din punct de vedere chimic (cu excepția lămpilor de putere mică, care sunt încă făcute în vid) . Pierderea de căldură prin gaz datorită conductivității termice este redusă prin alegerea unui gaz cu o masă molară mare. Amestecurile de azot N 2 cu argon Ar sunt cele mai frecvente datorită costului redus, se folosește și argon pur uscat , mai rar kripton Kr sau xenon Xe ( mase molare : N 2 - 28,0134 g / mol ; Ar: 39,948 g/mol Kr - 83,798 g/mol, Xe - 131,293 g/mol).
Un grup special sunt lămpile cu incandescență cu halogen . Caracteristica lor fundamentală este introducerea de halogeni sau compușii acestora în cavitatea balonului . Într-o astfel de lampă, metalul evaporat de pe suprafața filamentului din zona rece a lămpii intră în combinație cu halogeni, formând halogenuri volatile. Halogenurile metalice se descompun pe un corp incandescent fierbinte în metal și halogen, returnând astfel metalul evaporat în corpul incandescent și eliberând halogenul, astfel există o circulație continuă a metalului. Această măsură prelungește durata de viață a lămpii și vă permite să creșteți temperatura de funcționare.
Formele corpurilor cu filament sunt foarte diverse și depind de scopul funcțional al lămpilor. Cel mai comun este un fir cu o secțiune transversală circulară, cu toate acestea, se folosesc și corpuri de filament de bandă realizate dintr-o bandă subțire de metal. Prin urmare, utilizarea expresiei " filament " este nedorită - termenul "corp de filament", inclus în Dicționarul Internațional de iluminare , este mai corect . La lămpile de uz general, corpul filamentului este fixat în formă de semihexagon pentru uniformizarea fluxului de lumină în direcții.
Corpul cu filament al primelor lămpi a fost realizat din cărbune ( temperatura de sublimare 3559 ° C). Lămpile moderne folosesc aproape exclusiv bobine de tungsten (punct de topire 3422 ° C), uneori aliaj de osmiu - tungsten . Pentru a micșora dimensiunea corpului filamentului, i se dă de obicei forma unei spirale, uneori spirala este supusă spiralizării repetate sau chiar terțiare, obținându-se o bi-spirală, respectiv una tri-spirală. Eficiența unor astfel de lămpi este mai mare datorită scăderii pierderilor de căldură din cauza convecției (grosimea stratului Langmuir scade ).
Forma de bază filetată a unui bec incandescent obișnuit a fost propusă de Joseph Wilson Swan . Dimensiunile plintei sunt standardizate. Pentru lămpile de uz casnic, cele mai comune baze Edison sunt E14 ( minion ), E27 și E40 (numărul indică diametrul exterior în mm). În ultimul deceniu (2018) a avut loc o tranziție către utilizarea aluminiului ca material pentru plintă, în locul oțelului zincat utilizat anterior . Aceste baze nu sunt suficient de compatibile cu prizele standard care conțin urechi de contact din alamă. În special în condiții de umiditate ridicată, dar și în interiorul încăperilor uscate, are loc o ruptură treptată a contactului și în ultima etapă a acestui proces apare un arc, deseori ardend prin bază. Moliciunea aluminiului provoacă întinderea părții filetate și blocarea, precum și tăierea contactelor cartușului în aluminiul bazei și ulterior ruperea acestora. Nu se știe cum a trecut această tehnologie, ca fiind valabilă pentru utilizare, efectul are un risc crescut de incendiu, provoacă distrugerea balonului și în unele cazuri provoacă stropirea picăturilor de metal topit de arc. Totodată, în lămpile asemănătoare de economisire a energiei, chiar și în categoria de preț mai mică, există exclusiv socluri din alamă zincată (ca la lămpile cu incandescență pentru aplicații responsabile). Conform standardelor URSS, lămpile cu baze de tablă (din tablă de oțel galvanizată pentru protecție împotriva coroziunii ) sunt produse în fabrici rare și în loturi mici; contactul cu o astfel de bază într-un cartuș standard nu este întrerupt pentru o perioadă foarte lungă de timp, atât cu aprinderea frecventă și prelungită a lămpii și în pauzele lungi. Există, de asemenea, baze fără fire (lampa este ținută în cartuș din cauza frecării sau a matelor fără filet - de exemplu, baionetă ) - standardul britanic de uz casnic și lămpi fără bază, adesea folosite în mașini .
În SUA și Canada, sunt utilizate și alte socluri (acest lucru se datorează parțial unei tensiuni diferite în rețele - 110 V, astfel încât alte dimensiuni de socluri împiedică înșurubarea accidentală a lămpilor europene proiectate pentru o tensiune diferită): E12 (candelabre), E17 (intermediar), E26 (standard sau mediu), E39 (mogul) [7] . De asemenea, la fel ca Europa, există plinte fără fir.
Lămpile sunt realizate pentru diferite tensiuni de funcționare . Puterea curentului este determinată de legea lui Ohm ( I=U/R ) iar puterea de formula P=U·I , sau P=U²/R . Deoarece metalele au rezistivitate scăzută , este nevoie de un fir lung și subțire pentru a obține această rezistență. Diametrul firului în lămpile convenționale este de 20-50 micrometri .
Deoarece filamentul este la temperatura camerei când este pornit, rezistența sa este cu aproximativ un ordin de mărime mai mică decât rezistența la temperatura de funcționare. Prin urmare, atunci când este pornit, un curent foarte mare trece prin filament pentru o perioadă scurtă de timp (de zece până la paisprezece ori curentul de funcționare). Pe măsură ce filamentul se încălzește, rezistența acestuia crește și curentul scade. Spre deosebire de lămpile moderne, lămpile incandescente cu filamente de carbon, atunci când erau aprinse, funcționau pe principiul opus - când sunt încălzite, rezistența lor a scăzut, iar strălucirea a crescut încet.
Caracteristica de creștere a rezistenței filamentului (rezistența crește odată cu creșterea curentului) permite utilizarea unei lămpi incandescente ca stabilizator de curent primitiv . În acest caz, lampa este conectată în serie la circuitul stabilizat, iar valoarea medie a curentului este aleasă astfel încât lampa să funcționeze cu jumătate de inimă.
Lămpile cu incandescență sunt împărțite în (aranjate în ordinea creșterii eficienței):
În funcție de scopul lor funcțional și caracteristicile de design, lămpile cu incandescență sunt împărțite în:
Un citat din The Hound of the Baskervilles, spune Henry Baskerville: „Stai, nu va mai trece o jumătate de an până când voi pune electricitate aici și nu vei recunoaște aceste locuri! La intrare vor fi aprinse felinarele cu o mie de lumânări ale lui Edison și Sven.
Aproape toată energia furnizată lămpii este transformată în radiație. Pierderile datorate conducției și convecției căldurii sunt mici. Ochiul uman, însă, vede doar o gamă restrânsă de lungimi de undă ale acestei radiații - gama de radiații vizibile. Puterea principală a fluxului de radiații se află în domeniul infraroșu invizibil și este percepută ca căldură. Coeficientul de performanță (COP) al lămpilor cu incandescență ( aici eficiența se referă la raportul dintre puterea radiației vizibile și puterea totală consumată ) atinge valoarea maximă de 15% la o temperatură de aproximativ 3400 K. La temperaturi practic realizabile de 2700 K (lampa conventionala de 60 W ), randamentul luminii este de aproximativ 5%; Lampa are o durată de viață de aproximativ 1000 de ore.
Pe măsură ce temperatura crește, eficiența lămpii cu incandescență crește, dar, în același timp, durabilitatea acesteia este redusă semnificativ. La o temperatură a filamentului de 3400 K , durata de viață este de doar câteva ore. După cum se arată în figură, atunci când tensiunea crește cu 20%, luminozitatea se dublează. În același timp, durata de viață este redusă cu 95%.
Reducerea tensiunii de alimentare, deși scade eficiența, dar crește durabilitatea. Deci, scăderea tensiunii la jumătate (de exemplu, atunci când este conectată în serie), reduce eficiența de aproximativ 4-5 ori, dar crește semnificativ durata de viață - de aproape o mie de ori. Acest efect este adesea folosit atunci când este necesar să se asigure un iluminat de urgență fiabil, fără cerințe speciale de iluminare , de exemplu, pe palierele clădirilor rezidențiale. Adesea, pentru aceasta, atunci când este alimentată cu curent alternativ, lampa este conectată în serie cu o diodă , în timp ce curentul din lampă curge doar pe jumătate de ciclu. O astfel de includere reduce puterea de aproape 2 ori, ceea ce corespunde unei scăderi a tensiunii efective cu aproape un factor, iar fluxul luminos este redus de mai mult de 2 ori.
În Statele Unite , un departament de pompieri din Livermore , California operează o lampă manuală de 60 de wați [23] cunoscută sub numele de „ Lampa Centennial ”. Arde constant din 1901 [24] . O durată de viață neobișnuit de mare a lămpii a fost asigurată în principal de funcționarea cu putere redusă (4 wați), la o distanță scurtă adâncă, cu o eficiență foarte scăzută. Lampa a fost inclusă în Cartea Recordurilor Guinness [25] în 1972.
Deoarece costul energiei electrice consumate pe durata de viață a unei lămpi cu incandescență este de zece ori mai mare decât costul lămpii în sine, există o tensiune optimă la care costurile economice ale iluminatului sunt minime. Tensiunea optimă este puțin mai mare decât tensiunea nominală, prin urmare, modalitățile de creștere a durabilității prin scăderea tensiunii de alimentare sunt neprofitabile din punct de vedere economic. Parametrii standard pentru lămpi cu o durată de viață de aproximativ 1000 de ore au fost conveniți de un număr de producători majori care au fondat corporația elvețiană Phoebus în anii 1930 ; totodată, s-a realizat împărțirea piețelor mondiale de vânzare, s -au convenit acorduri de non-concurență și s-a introdus controlul end-to-end asupra respectării standardelor.
Durata de viață a unei lămpi cu incandescență este limitată într-o măsură mai mică de evaporarea materialului din filament în timpul funcționării și, într-o măsură mai mare, de neomogenitățile care apar în filament. Evaporarea neuniformă a materialului filamentului duce la apariția unor secțiuni subțiri cu rezistență electrică crescută, ceea ce, la rândul său, duce la o încălzire și mai mare a secțiunii filamentului și la evaporarea intensivă a materialului în astfel de locuri, deoarece puterea într-un circuit electric în serie. este proporţională cu I 2 ·R . Astfel, există instabilitate la subțierea secțiunilor filetului. Când una dintre aceste constricții devine atât de subțire încât materialul filamentului în acel punct se topește sau se evaporă complet, lampa se defectează.
Cea mai mare uzură a filamentului are loc atunci când tensiunea este aplicată brusc lampii, prin urmare, este posibilă creșterea semnificativă a duratei de viață a acesteia prin utilizarea diferitelor tipuri de dispozitive de pornire soft.
Tungstenul la temperatura camerei are o rezistivitate de numai 2 ori mai mare decât a aluminiului . Când lampa este aprinsă, curentul de pornire depășește curentul nominal de 10-15 ori, motiv pentru care lămpile se ard de obicei în momentul în care sunt aprinse. Pentru a proteja sursa de alimentare de supratensiunile de curent care apar atunci când filamentul lămpii se arde atunci când este pornit, multe lămpi, de exemplu, cele de uz casnic, sunt echipate cu o siguranță încorporată - unul dintre conductorii insidioși care conectează baza lămpii la ieșire. din cilindrul de sticlă se face mai subțire decât celălalt, care este ușor de văzut, după ce a examinat lampa, și el este siguranța. Deci, o lampă de uz casnic cu o putere de 60 W consumă peste 700 W la momentul pornirii , iar o lampă de 100 W consumă mai mult de un kilowatt. Pe măsură ce filamentul lămpii se încălzește, rezistența acestuia crește, iar puterea scade la valoarea nominală.
Termistorii NTC pot fi utilizați pentru a reduce curentul de pornire . În momentul pornirii, rezistența este rece, iar rezistența sa este mare. După încălzire, rezistența sa scade de multe ori și aproape toată tensiunea de la rețea este furnizată lampii.
Limitatoarele reactive de curent de pornire sunt utilizate mai rar. De obicei, în acest scop se folosesc șocuri - inductoare cu miez feromagnetic, așa-numitele șocuri de balast, conectate în serie cu lampa. În momentul pornirii, din cauza fenomenului de autoinducție, întreaga tensiune a rețelei scade pe inductor, ceea ce limitează curentul de pornire. În timpul funcționării, materialul de bază din fiecare jumătate de ciclu al rețelei intră în saturație profundă (în circuitele de tensiune AC), apoi aproape toată tensiunea de rețea este aplicată lampii. O altă abordare atunci când se utilizează șocuri de balast utilizează dependența de temperatură a rezistenței filamentului. La încălzire, rezistența filamentului crește, respectiv, tensiunea de pe lampă crește, ceea ce este un semnal pentru manevra clapetei, de exemplu, un contact de releu electromagnetic , a cărui înfășurare este conectată în paralel cu filamentul. Fără a manevra șocul de balast, puterea lămpii este redusă cu 5-20%, ceea ce poate fi util pentru creșterea duratei de viață a lămpii.
Declanșatoarele tiristoare ( dimmere automate sau manuale ) sunt de asemenea utilizate pe scară largă .
Lămpile cu incandescență de joasă tensiune la aceeași putere au o durată de viață mai lungă și o putere de lumină mai lungă datorită secțiunii transversale mai mari a filamentului, ceea ce face posibilă creșterea temperaturii filamentului fără o reducere semnificativă a duratei de viață. Prin urmare, în corpurile cu mai multe lămpi ( candelabre ), este recomandabil să se folosească conexiunea în serie a lămpilor pentru o tensiune mai mică în locul conexiunii în paralel a lămpilor pentru tensiunea de rețea [26] . De exemplu, în loc de șase lămpi de 220 V 60 W conectate în paralel, utilizați șase lămpi de 36 V 60 W conectate în serie, adică înlocuiți șase fire subțiri cu câteva groase conectate în serie. Dezavantajul acestei soluții este o scădere a fiabilității iluminatului. Arsarea oricăreia dintre lămpile conectate în serie duce la o defecțiune completă a iluminatului.
Mai jos este un raport aproximativ al puterii și fluxului luminos pentru unele tipuri de surse, tensiune 120 Volți.
Tip de | Ieșire relativă de lumină % | Putere de lumină ( Lumen / Watt ) |
---|---|---|
Lampa cu incandescenta 40 W | 1.9 | 12,6 [27] |
Lampa cu incandescenta 60 W | 2.1 | 14,5 [27] |
Lampa cu incandescenta 100 W | 2.6 | 17,5 [27] |
Lămpi cu halogen | 2.3 | 16 |
Lămpi cu halogen (cu sticlă de cuarț) | 3.5 | 24 |
Lampa cu incandescenta de inalta temperatura | 5.1 | 35 [28] |
Corp negru la 4000 K | 7.0 | 47,5 [29] |
Corp negru la 7000 K | paisprezece | 95 [29] |
Sursa de lumina alba perfecta | 35.5 | 242,5 [28] |
Sursă de lumină verde monocromatică cu o lungime de undă de 555 nm | 100 | 683 [30] |
Putere W |
Flux luminos lm [31] |
Eficacitate luminoasă lm/W |
---|---|---|
300 | 4800 | 16.0 |
200 | 3100 | 15.5 |
150 | 2200 | 14.6 |
100 | 1360 | 13.6 |
75 | 940 | 12.5 |
60 | 720 | 12.0 |
40 | 420 | 10.5 |
25 | 230 | 9.2 |
cincisprezece | 90 | 6.0 |
Tabelul arată raportul aproximativ dintre puterea electrică și fluxul luminos pentru lămpile incandescente obișnuite transparente în formă de pară, populare în CSI și Rusia, bază E27, 220 V [31] .
O lampă arsă, al cărei bec și-a păstrat integritatea și firul s-a prăbușit într-un singur loc, poate fi reparată prin scuturare și răsucire, astfel încât capetele firului să fie reconectate. Odată cu trecerea curentului, capetele filamentului pot fuziona și lampa va continua să funcționeze. În acest caz, totuși, siguranța care face parte din lampă se poate defecta (se topește / se rupe).
Când lămpile intră în contact cu materiale textile, becul lor se încălzește și mai mult. Paiele care ating suprafața unei lămpi de 60 W se aprind după aproximativ 67 de minute [34]
Datorită necesității de a economisi energie și de a reduce emisiile de dioxid de carbon în atmosferă, multe țări au introdus sau intenționează să introducă o interdicție privind producția, achiziționarea și importul de lămpi cu incandescență pentru a forța înlocuirea acestora cu lămpi de economisire a energiei ( compacte ). lămpi fluorescente , LED , cu inducție și altele).
La 1 septembrie 2009, în conformitate cu Directiva 2005/32/CE , în Uniunea Europeană a intrat în vigoare o interdicție treptată a producției, achiziționării de către magazine și importului de lămpi cu incandescență (cu excepția lămpilor speciale) . Din 2009 au fost interzise lămpile cu o putere de 100 W sau mai mare, lămpile cu bec mată de 75 W sau mai mult (de la 1 septembrie 2010 [35] ) și altele. Era de așteptat ca până în 2012 importul și producția de lămpi cu incandescență de putere mai mică să fie interzise [36] .
La 2 iulie 2009, la o reuniune la Arhangelsk a Prezidiului Consiliului de Stat pentru Eficiența Energetică , președintele Federației Ruse D. A. Medvedev a propus interzicerea vânzării lămpilor cu incandescență în Rusia [37] .
La 23 noiembrie 2009, D. Medvedev a semnat legea „Cu privire la economisirea energiei și eficiența energetică și privind modificările la anumite acte legislative ale Federației Ruse” adoptată anterior de Duma de Stat și aprobată de Consiliul Federației [38] . Potrivit documentului, de la 1 ianuarie 2011, vânzarea lămpilor electrice cu incandescență cu o putere de 100 W sau mai mare nu este permisă în țară și, de asemenea, este interzisă efectuarea comenzilor pentru furnizarea de lămpi cu incandescență de orice putere pt. nevoile de stat și municipale; De la 1 ianuarie 2013, se poate introduce o interdicție a lămpilor electrice cu o putere de 75 W sau mai mult, iar de la 1 ianuarie 2014 - cu o putere de 25 W sau mai mult.
Decretul Guvernului Federației Ruse din 28 octombrie 2013 nr. 1973-R presupune o restrângere treptată a circulației lămpilor cu incandescență în Federația Rusă, în funcție de eficiența energetică a acestora și sfera de utilizare a acestora, precum și stimularea cererii. pentru surse de lumină eficiente din punct de vedere energetic [39] . Cu toate acestea, documentul nu prevede termeni specifici ai interdicției.
Această decizie este controversată. În susținerea acesteia, sunt date argumente evidente pentru economisirea energiei electrice și impulsionarea dezvoltării tehnologiilor moderne. Față de - considerația că economiile la înlocuirea lămpilor cu incandescență sunt complet anulate de echipamentele industriale învechite și ineficiente din punct de vedere energetic omniprezent, liniile electrice care permit pierderi mari de energie, precum și costul relativ ridicat al lămpilor fluorescente compacte și LED, care sunt inaccesibile. către cea mai săracă parte a populaţiei. În plus, în Rusia nu există un sistem bine stabilit pentru colectarea și eliminarea lămpilor fluorescente uzate, care nu a fost luat în considerare la adoptarea legii și, ca urmare, lămpile fluorescente care conțin mercur sunt aruncate în mod necontrolat [40]. ] [41] (majoritatea consumatorilor nu sunt conștienți de prezența mercurului într-o lampă fluorescentă, deoarece nu este indicat pe ambalaj, dar în loc de „luminiscent” scrie „economisire de energie”). La temperaturi scăzute, multe lămpi „economisitoare de energie” nu pot porni. De asemenea, sunt inaplicabile în condiții de temperaturi ridicate, de exemplu în cuptoare. Lămpile fluorescente de economisire a energiei nu sunt aplicabile în spoturile cu lumină direcțională, deoarece corpul luminos din ele este de zece ori mai mare decât filamentul incandescent, ceea ce face imposibilă focalizarea îngustă a fasciculului. Datorită costului lor ridicat, lămpile „economisitoare de energie” fac mai des obiectul furtului din locuri publice (de exemplu, intrările în clădiri rezidențiale), astfel de furturi provoacă daune materiale mai semnificative și, în caz de vandalism (daune la un lampă fluorescentă din motive de huligan ), există pericolul de contaminare a incintei cu vapori de mercur.
Din cauza interzicerii vânzărilor de lămpi de peste 100 W, unii producători au început să producă lămpi cu o putere de 93-97 W [42] [43] [44] , care se încadrează în toleranța pentru lămpi de 100 W, iar unii au redenumit lămpile lor cu o putere de 100 W sau mai mult în „emițători de căldură pentru diverse scopuri” și le vând așa [45] . În plus, o serie de lămpi cu halogen specializate (care sunt în esență lămpi cu incandescență cu o bază standard) cu o putere mai mare de 100 și chiar 200 W, începând cu 2013, sunt vândute gratuit [46] . Având în vedere imposibilitatea în momentul de față a unei alternative cu drepturi depline pentru anumite modele de lămpi cu incandescență (de exemplu, utilizate la corpuri de iluminat, spoturi , la fabricarea de produse foto și film) lămpi fluorescente și LED, din cauza reproducerii culorilor distorsionate din cauza spectru limitat, putem spune că interdicția nu va afecta o anumită parte a lămpilor cu incandescență, iar consumatorul mediu va avea în continuare posibilitatea de a achiziționa și de a folosi lămpi cu incandescență în viața de zi cu zi.
Dicționare și enciclopedii | ||||
---|---|---|---|---|
|
Concepte | |||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Modul de apariție |
| ||||||||||||||
Alte surse de lumină | |||||||||||||||
Tipuri de iluminat |
| ||||||||||||||
Corpuri de iluminat |
| ||||||||||||||
Articole similare |
Thomas Edison | |
---|---|
Descoperiri și invenții |
|
Promovare și progres | |
Întreprinderi și companii |
|
Locuri memoriale și muzee |
|
fii |
|
Filmele lui Thomas Edison |
|
Filme despre Thomas Edison |
|
Literatură |
|
Vezi si |
|