Jedan od prvih električnih izvora svjetlosti bila je legendarna žarulja sa žarnom niti. Patent joj je prihvaćen 1879. Od tada, već dugo vremena ovaj uređaj koristi čovječanstvo u mnogim područjima djelatnosti. Međutim, danas žarulja sa žarnom niti postupno postaje stvar prošlosti. Zamijenjen je ekonomičnijim izvorima svjetlosti.
Postoje određene prednosti i nedostaci koji karakteriziraju žarulje sa žarnom niti. Karakteristike ovih uređaja, kao i njihova primjena i vrste, zaslužuju detaljno razmatranje. Također, njihove usporedne karakteristike s drugim rasvjetnim uređajima koji se danas koriste omogućit će nam izvući zaključke o prikladnosti korištenja žarulja sa žarnom niti.
Uređaj svjetiljke
Svjetiljke sa žaruljama sa žarnom niti, o čijim karakteristikama ćemo detaljnije govoriti u nastavku, nekada su se nalazile u gotovo svakom domu. Korištenje ovih uređaja bilo je vrlo jednostavno i praktično. Uređaj žarulje sa žarnom niti je lako razumjeti. Sastoji se od staklene tikvice s unutrašnjom niti od volframa. Ovaj spremnik se može puniti plinom ili vakuumom.
Volframova nit nalazi se na posebnim elektrodama preko kojih se do njega dovodi električna energija. Ovi vodiči su skriveni bazom. Ima navoj, što olakšava uvrtanje svjetiljke u utičnicu. Kada se električna energija dovodi kroz mrežu kroz bazu, struja se dovodi do volframove niti. Ona se zagrijava. Istodobno, svjetlost se šalje u okolinu. Sve žarulje sa žarnom niti rade na ovom principu. Postoji ogroman broj njihovih sorti.
Ključne značajke
Žarulje sa žarnom niti imaju određena svojstva. Karakteristike ovih uređaja mjere se različitim pokazateljima. Raspon snage ovih uređaja, dizajniranih za kućne potrebe, je od 25-150 vata. Svjetiljke do 1000 W mogu se koristiti za uličnu rasvjetu i industrijske primjene.
Tijekom rada, volframova nit se zagrijava do 3000 °C. Izlaz svjetlosnog toka u ovom slučaju može varirati od 9 do 19 Lm / W. U tom slučaju uređaj može raditi na nazivnom naponu od 220-230 V. Neki uređaji su dizajnirani za mreže od 127 V. Frekvencija je 50Hz.
Veličina baze za takve uređaje može biti 3 vrste. To je naznačeno na naljepnici. Ako je 14 mm, ovo je baza E14. Prema tome, 27 mm je E27, a 40 mm je E40. Što je baza veća, to je veća karakteristika snage rasvjetnog uređaja. Može biti s navojem, pribadanjem, jednostrukim ili dvostranim.
Pod normalnim okolnostimaŽarulje sa žarnom niti traju oko 1000 sati.
Varieties
Žarulje sa žarnom niti, čije su tehničke karakteristike gore razmotrene, su nekoliko vrsta. Postoji nekoliko načela po kojima se predstavljeni uređaji klasificiraju.
Prije svega, žarulje sa žarnom niti razlikuju se po obliku žarulje. Može biti sferna (najčešća), cjevasta, cilindrična, sferična. Postoje i druge, rjeđe sorte. Koriste se za stvaranje određenog ukrasnog efekta (na primjer, u vijencima božićnog drvca).
Prevlaka tikvice može biti prozirna ili mat. Postoje i zrcalne sorte. Namjena svjetiljke je također prilično raznolika. Može se koristiti za opću ili lokalnu rasvjetu, kao i za posebne potrebe (na primjer, kvarc-halogene vrste).
Tekvica se može napuniti vakuumom, kao i inertnim plinovima, kao što su argon, ksenon. Tu su i halogene žarulje sa žarnom niti.
Naponska karakteristika
Strujno-naponska karakteristika žarulje sa žarnom niti je nelinearna. To je zato što otpor niti ovisi o temperaturi i struji. U ovom slučaju, nelinearnost ima uzlazni karakter. Što je struja veća, to je jači otpor volframovog vodiča.
Krivulja raste jer je vrijednost dinamičkog otpora pozitivna. U bilo kojem trenutku, što je veći porast struje, to jeviše padova napona. To pridonosi automatskom formiranju stabilnog režima. Uz konstantnu vrijednost napona, struja se ne može promijeniti zbog internih razloga.
Volt-amper karakteristike pokazuju da se, zahvaljujući svim gore navedenim pravilnostima, žarulja sa žarnom niti može uključiti izravno na mrežni napon.
Kontinuirano napajanje
Žarulje sa žarnom niti, čije karakteristike omogućuju korištenje u kućanske svrhe, najčešće se napajaju stalnim izvorom električne energije. Također se smatra resursom neograničene moći. Stoga se napon mreže često smatra nazivnim naponom žarulje sa žarnom niti.
Ali vrijedi napomenuti da su napon mreže i njegova nominalna vrijednost vrlo često nešto drugačiji. Stoga je, kako bi se poboljšale performanse iluminatora, razvijen GOST 2239-79. Uvodi 5 intervala napona napajanja. Mora biti u skladu sa žaruljama sa žarnom niti koje se koriste za kućne potrebe.
Ograničeno napajanje
Žarulje sa žarnom niti predviđene za upotrebu u posebnim aplikacijama mogu se napajati iz ograničenih izvora (baterija, akumulator, alternator, itd.).
Njihov prosječni stvarni napon ne odgovara nazivnoj vrijednosti. Stoga, za žarulje sa žarnom niti koje napajaju ograničeni izvori struje, indikator kao što je izračunatinapon. Jednaka je prosječnoj vrijednosti pri kojoj je dopušteno raditi žaruljom sa žarnom niti.
Označavanje
Da bismo razumjeli koja je vrsta svjetiljke u prodaji, razvijeno je posebno označavanje ovih proizvoda. Da biste odabrali ispravnu vrstu uređaja, trebali biste se upoznati s općeprihvaćenim konvencijama.
Na primjer, argonska bispiralna žarulja sa žarnom niti od 60 W, čije karakteristike omogućuju korištenje u kućne svrhe, bit će označena kao B235-245-60. Prvo slovo označava fizičke kvalitete ili značajke dizajna proizvoda. Ako u oznaci postoji drugo slovo, to je svrha svjetiljke. To može biti željeznica (ZH), zrakoplov (SM), centrala (KM), automobil (A), reflektor (PJ).
Prva znamenka u oznaci označava napon i snagu. Druga brojčana vrijednost je revizija. To vam omogućuje da odaberete pravu svjetiljku za određeno rasvjetno tijelo.
Pogodnosti
Žarulje sa žarnom niti i LED žarulje, čije se usporedne karakteristike uspoređuju pri kupnji pojedinog uređaja, dosta se razlikuju. Prednost uređaja s volframovom niti je njihova jeftina cijena. Postoji niz značajki koje razlikuju žarulje sa žarnom niti od LED, fluorescentnih izvora svjetlosti.
Predstavljeni uređaji koji su se ranije koristili rade stabilno na niskim temperaturama. Također se ne boje malih skokova struje u mreži. To im omogućuje da se koriste dosta dugo.
Ako se napon iz nekog razloga smanji, žarulja sa žarnom niti će i dalje raditi, iako s manjim intenzitetom. Također, takvi se uređaji ne boje visoke vlažnosti. Lako se spajaju na mrežu, ne zahtijeva nikakvu dodatnu opremu.
Ako se žarulja sa žarnom niti pokvari, opasne tvari neće ući u zrak (kao što se događa kod vrsta rasvjete koje štede energiju). Stoga se smatraju sigurnijim.
Nedostaci
Međutim, karakteristike žarulja sa žarnom niti sadrže prilično značajne nedostatke. Fluorescentne svjetiljke, kao i diodne vrste rasvjetnih uređaja, danas se mnogo više koriste iz nekoliko razloga.
Prije svega, značajan nedostatak uređaja s volframovim vlaknom je niska razina izlazne svjetlosti. U spektru zračenja dominiraju žute, crvene nijanse. Zbog toga rasvjeta izgleda neprirodno.
U usporedbi s novim žaruljama, princip sa žarnom niti karakterizira nizak vijek trajanja. Uz odstupanja nazivnog napona mreže, on se još više smanjuje.
Žarulja žarulje sa žarnom niti prilično je krhka. Iz tog razloga se najčešće koristi sa stropom. A to dodatno smanjuje intenzitet osvjetljenja unutar sobe.
Također, žarulje sa žarnom niti troše mnogo više električne energije. U usporedbi s fluorescentnim, LED varijantama, ovo odstupanje je doista impresivno. Stoga, kako biste uštedjeli energetske resurse, trebali biste odabrati novivrste uređaja. To doprinosi postupnom ukidanju žarulja sa žarnom niti.
