Glühlampen: Eigenschaften, Vor- und Nachteile

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Glühlampen: Eigenschaften, Vor- und Nachteile
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Video: Wie funktioniert eine Glühbirne? 2024, April
Anonim

Eine der allerersten elektrischen Lichtquellen war die legendäre Glühlampe. Ihr Patent wurde 1879 angenommen. Seitdem wird dieses Gerät seit langem von der Menschheit in vielen Bereichen eingesetzt. Doch heute gehört die Glühlampe allmählich der Vergangenheit an. Es wurde durch sparsamere Lichtquellen ersetzt.

Es gibt bestimmte Vor- und Nachteile, die Glühlampen auszeichnen. Die Eigenschaften dieser Geräte sowie ihre Anwendungen und Varianten verdienen eine detaillierte Betrachtung. Auch ihre Vergleichseigenschaften mit anderen heute gebräuchlichen Leuchtmitteln lassen uns Rückschlüsse auf die Zweckmäßigkeit des Einsatzes von Glühlampen zu.

Lampengerät

Lampen mit Glühlampen, auf deren Eigenschaften weiter unten näher eingegangen wird, waren früher in fast jedem Haush alt zu finden. Die Verwendung dieser Geräte war sehr einfach und bequem. Die Vorrichtung der Glühlampe ist leicht verständlich. Es besteht aus einem Glaskolben mit einem Wolframdraht im Inneren. Dieser Behälter kann mit Gas oder Vakuum gefüllt werden.

Eigenschaften von Glühlampen
Eigenschaften von Glühlampen

Wolframfilament befindet sich auf speziellen Elektroden, über die es mit Strom versorgt wird. Diese Leiter werden von der Basis verdeckt. Sie hat ein Gewinde, wodurch die Lampe einfach in die Fassung geschraubt werden kann. Wenn Strom über das Netzwerk durch die Basis zugeführt wird, wird der Strom dem Wolframfaden zugeführt. Sie heizt auf. Gleichzeitig wird Licht an die Umgebung gesendet. Alle Glühlampen arbeiten nach diesem Prinzip. Es gibt eine riesige Anzahl ihrer Sorten.

Hauptmerkmale

Glühlampen haben bestimmte Eigenschaften. Die Eigenschaften dieser Geräte werden durch verschiedene Indikatoren gemessen. Der Leistungsbereich dieser für Haush altszwecke ausgelegten Geräte liegt zwischen 25 und 150 Watt. Für Straßenbeleuchtung und industrielle Anwendungen können Lampen bis 1000 W eingesetzt werden.

Während des Betriebs erhitzt sich die Wolframwendel auf bis zu 3000 °C. Die Leistung des Lichtstroms kann in diesem Fall zwischen 9 und 19 Lm / W variieren. In diesem Fall kann das Gerät mit einer Nennspannung von 220-230 V betrieben werden. Einige Geräte sind für 127-V-Netze ausgelegt. Die Frequenz beträgt 50Hz.

Spezifikationen für Glühlampen
Spezifikationen für Glühlampen

Die Größe der Basis für solche Geräte kann 3 Typen sein. Dies ist auf dem Etikett angegeben. Wenn es 14 mm sind, ist dies der E14-Sockel. Dementsprechend sind 27 mm E27 und 40 mm E40. Je größer die Basis ist, desto größer ist die Leistungscharakteristik der Beleuchtungsvorrichtung. Es kann eingefädelt, gepinnt, ein- oder zweiseitig sein.

Unter normalen UmständenGlühlampen h alten etwa 1.000 Stunden.

Sorten

Glühlampen, deren technische Eigenschaften oben besprochen wurden, sind von mehreren Arten. Es gibt mehrere Prinzipien, nach denen die vorgestellten Geräte klassifiziert werden.

Glühlampen 60 W Eigenschaften
Glühlampen 60 W Eigenschaften

Glühlampen unterscheiden sich zunächst durch die Form des Kolbens. Es kann kugelförmig (am häufigsten), röhrenförmig, zylindrisch, kugelförmig sein. Es gibt andere, seltenere Sorten. Sie werden verwendet, um einen bestimmten dekorativen Effekt zu erzielen (z. B. in Weihnachtsbaumgirlanden).

Die Kolbenbeschichtung kann transparent oder matt sein. Es gibt auch Spiegelsorten. Auch der Einsatzzweck der Leuchte ist recht vielfältig. Es kann für allgemeine oder lokale Beleuchtung sowie für spezielle Anforderungen (z. B. Quarz-Halogen-Arten) verwendet werden.

Der Kolben kann sowohl mit Vakuum als auch mit Inertgasen wie Argon, Xenon gefüllt werden. Es gibt auch Halogenglühlampen.

Spannungsverlauf

Die Strom-Spannungs-Kennlinie einer Glühlampe ist nichtlinear. Dies liegt daran, dass der Widerstand des Filaments von Temperatur und Strom abhängt. In diesem Fall hat die Nichtlinearität aufsteigenden Charakter. Je größer der Strom, desto größer der Widerstand des Wolframleiters.

Strom-Spannungs-Kennlinie einer Glühlampe
Strom-Spannungs-Kennlinie einer Glühlampe

Die Kurve steigt an, weil der dynamische Widerstandswert positiv ist. An jedem Punkt, je höher der Stromanstieg, dermehr Spannungseinbrüche. Dies trägt zur automatischen Bildung eines stabilen Regimes bei. Bei konstantem Spannungswert kann der Strom aus internen Gründen nicht verändert werden.

Volt-Ampere-Kennlinien zeigen, dass dank all der oben genannten Gesetzmäßigkeiten eine Glühlampe direkt an die Netzspannung gesch altet werden kann.

Dauerstromversorgung

Glühlampen, deren Eigenschaften es ermöglichen, sie für Haush altszwecke zu verwenden, werden meistens von einer konstanten Stromquelle gespeist. Es gilt auch als Ressource mit unbegrenzter Kraft. Daher wird die Netzspannung oft als Nennspannung der Glühlampe angesehen.

Leuchten mit Glühlampencharakter
Leuchten mit Glühlampencharakter

Aber es ist erwähnenswert, dass die Netzspannung und ihr Nennwert oft etwas unterschiedlich sind. Um die Leistung von Illuminatoren zu verbessern, wurde daher GOST 2239-79 entwickelt. Es führt 5 Versorgungsspannungsintervalle ein. Es muss den für Haush altszwecke verwendeten Glühlampen entsprechen.

Limitierte Netzteile

Glühlampen, die für den Einsatz in speziellen Anwendungen ausgelegt sind, können von begrenzten Quellen (Batterie, Akkumulator, Lichtmaschine usw.) betrieben werden.

Eigenschaften von Glühlampen
Eigenschaften von Glühlampen

Ihre durchschnittliche tatsächliche Spannung stimmt nicht mit dem Nennwert überein. Daher wird für Glühlampen, die von begrenzten Stromquellen betrieben werden, ein Indikator wie der berechneteStromspannung. Er entspricht dem Durchschnittswert, bei dem eine Glühlampe betrieben werden darf.

Markierung

Um zu verstehen, welcher Lampentyp im Angebot ist, wurde eine spezielle Kennzeichnung dieser Produkte entwickelt. Um den richtigen Gerätetyp auszuwählen, sollten Sie sich mit den allgemein anerkannten Konventionen vertraut machen.

Zum Beispiel wird eine 60-W-Argon-Zweispiral-Glühlampe, die aufgrund ihrer Eigenschaften für Haush altszwecke verwendet werden kann, als B235-245-60 gekennzeichnet. Der erste Buchstabe bezeichnet die physikalischen Eigenschaften oder Designmerkmale des Produkts. Befindet sich ein zweiter Buchstabe in der Kennzeichnung, ist dies der Zweck der Lampe. Es kann Eisenbahn (ZH), Flugzeug (SM), Sch alttafel (KM), Automobil (A), Suchscheinwerfer (PJ) sein.

Die erste Ziffer in der Markierung gibt Spannung und Leistung an. Der zweite Zahlenwert ist Revision. Auf diese Weise können Sie die richtige Lampe für eine bestimmte Leuchte auswählen.

Vorteile

Glüh- und LED-Lampen, deren vergleichende Eigenschaften beim Kauf eines bestimmten Geräts verglichen werden, sind ziemlich unterschiedlich. Der Vorteil von Geräten mit einem Wolframfaden ist ihr günstiger Preis. Es gibt eine Reihe von Merkmalen, die Glühlampen von LED-Leuchtstofflampen unterscheiden.

Glühlampen- und LED-Vergleichseigenschaften
Glühlampen- und LED-Vergleichseigenschaften

Vorgestellte Geräte, die früher verwendet wurden, arbeiten stabil bei niedrigen Temperaturen. Sie haben auch keine Angst vor kleinen Stromstößen im Netzwerk. Dadurch können sie recht lange verwendet werden.

Wenn die Spannung aus irgendeinem Grund abfällt, funktioniert die Glühlampe immer noch, wenn auch mit geringerer Intensität. Außerdem haben solche Geräte keine Angst vor hoher Luftfeuchtigkeit. Sie lassen sich einfach an das Netzwerk anschließen, es sind keine zusätzlichen Geräte erforderlich.

Wenn eine Glühbirne kaputt geht, gelangen keine gefährlichen Stoffe in die Luft (wie es bei energiesparenden Beleuchtungsvarianten der Fall ist). Daher gelten sie als sicherer.

Fehler

Allerdings enth alten die Eigenschaften von Glühlampen ganz erhebliche Nachteile. Leuchtstofflampen sowie Diodenvarianten von Beleuchtungsgeräten werden heute aus mehreren Gründen viel häufiger verwendet.

Ein wesentlicher Nachteil von Geräten mit Wolframwendel ist zunächst einmal die geringe Lichtausbeute. Das Strahlungsspektrum wird von gelben, roten Farbtönen dominiert. Dadurch wirkt die Beleuchtung unnatürlich.

Im Vergleich zu neuen Lampen zeichnet sich das Glühprinzip durch eine geringe Lebensdauer aus. Bei Abweichungen in der Nennspannung des Netzes wird sie noch weiter reduziert.

Der Kolben einer Glühlampe ist ziemlich zerbrechlich. Aus diesem Grund wird es am häufigsten mit einer Decke verwendet. Und dies reduziert die Beleuchtungsintensität im Raum weiter.

Außerdem verbrauchen Glühlampen viel mehr Strom. Im Vergleich zu fluoreszierenden LED-Varianten ist diese Abweichung wirklich beeindruckend. Um Energieressourcen zu sparen, sollten Sie sich daher für Neues entscheidenArten von Geräten. Dies trägt zum schrittweisen Ausstieg aus Glühlampen bei.

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