Glühlampe. Glühlampen: eine ganze Ära der Beleuchtung Arten und Eigenschaften von Glühlampen

Trotz der Entwicklung energiesparender Technologien sind Glühlampen immer noch führend auf dem Beleuchtungsmarkt.

Wie sieht eine Glühlampe aus?

Funktionsprinzip

Die Wirkung der Lampe besteht darin, den Glühfaden durch elektrischen Strom erheblich zu erhitzen. Damit ein fester Körper mit roter Strahlung zu leuchten beginnt, muss seine Temperatur auf 570 0 C erhöht werden. Angenehm für die Augen wird es, wenn die Temperatur um das 4- bis 5-fache steigt.

Von allen Metallen ist Wolfram das feuerfesteste (3400 0 C), daher wird daraus hergestellter Draht als Filament verwendet. Um die Strahlungsfläche zu vergrößern, wird es zu einer Spirale gerollt, die in einer Glühlampe auf 2000–2800 0 C erhitzt wird. In diesem Fall beträgt die Farbtemperatur 2000–3000 K, wodurch ein gelbliches Spektrum entsteht. Es ist energieaufwändiger und langweiliger als tagsüber, aber angenehm für die Augen.

Sogar im Schulbuch gibt es ein Experiment mit der Steigerung des Leuchtens einer Lampe in Abhängigkeit von der Stärke des elektrischen Stroms. Während es wächst, werden Strahlung und Wärme freigesetzt.

In einer Luftumgebung oxidiert der Wolframfaden schnell und wird unter dem Einfluss hoher Temperaturen zerstört. Früher wurde in einem Glaskolben ein Vakuum erzeugt, heute wird am häufigsten ein Inertgas verwendet: Stickstoff, Argon, Krypton. Gleichzeitig nimmt die Intensität des Leuchtens zu. Darüber hinaus verhindert der Gasdruck, dass Wolfram aus der Glühtemperatur verdampft.

Struktur

Trotz der scheinbar einfachen Herstellung besteht die Lampe aus 11 Elementen. Gleichzeitig werden bei der Gestaltung 7 verschiedene Metalle verwendet. Das wichtigste Element ist das Filament. Es kann verschiedene Arten haben: rund, in Form eines oder mehrerer Bänder. Aufgrund der Vielfalt der Elemente, bei denen aus elektrischer Energie Lichtenergie gewonnen wird, werden sie üblicherweise als Glühkörper bezeichnet. Flaschen sind in den meisten Fällen rund oder birnenförmig, können aber auch andere Formen haben.

Arten von Glühlampen

Die folgende Abbildung zeigt das Design der Lampe. Im Inneren befinden sich Elektroden (6), eine Spirale (2) (Wolfram) und Haken (3) (Molybdän). Sockel (9) aus verzinktem Stahl werden seit der Zeit Edisons hauptsächlich mit Gewinde hergestellt. Ihre Durchmesser können variieren: E 14, E 27, E 40 – je nach Größe des Außendurchmessers. Der Sockel wird ebenfalls über Stifte oder Stifte mit der Fassung verbunden. Sein Typ wird durch die auf der Außenfläche eingestanzten Markierungen bestimmt.

Glühlampengerät

Optionen

  • elektrisch;
  • technisch (Intensität und spektrale Zusammensetzung des Lichtstroms);
  • betriebsbereit (Einsatzbedingungen, Abmessungen, Lichtleistung, Lebensdauer).

Leistung

Die wesentlichen Merkmale werden in Form von Markierungen aufgebracht. Dazu gehört die Leistung, nach der die Lampe ausgewählt wird (60 W ist am beliebtesten). Lichtleistung ist hier wichtiger. Die Tabelle zeigt die Eigenschaften von Haushaltslampen, woraus folgt, dass die Lichtenergie einer Lampe intensiver ist als die von mehreren Lampen mit der gleichen Gesamtleistung. Gleichzeitig kostet es weniger.

Lampeneigenschaften

Kraft, W5 15 25 40 60 75 100
Lichtleistung, Lm/W4 8 8.8 10.4 11.8 12.5 13.8

Lampen mit geringerer Leistung verbrauchen mehr Lichtenergie. Daher wird es nicht möglich sein, auf diese Weise Energie zu sparen.

Spezifikationen

Die Lichtenergie hängt nichtlinear von der Leistung einer Glühlampe ab. Mit zunehmender Leistung nimmt die Lichtleistung zu und ab 75 W beginnt sie abzunehmen.

Der Vorteil von Glühlampen ist die gleichmäßige Ausleuchtung. Ihre Lichtintensität ist in alle Richtungen nahezu gleich.

Pulsierendes Licht wirkt sich negativ auf die Ermüdung der Augen aus. Als normal gilt ein Pulsationskoeffizient von nicht mehr als 10 % bei kleinen Arbeiten. Bei Glühlampen überschreitet er 4 % nicht und der schlechteste Indikator wird bei einer 40-W-Lampe beobachtet.

Glühlampen erwärmen sich am stärksten. Vom Stromverbrauch her handelt es sich eher um eine Raumheizung als um ein Beleuchtungsgerät. Die Lichtausbeute beträgt nur 5-15 %. Um Energie zu sparen, ist die Verwendung von Glühlampen ab 100 W verboten. Eine 60-W-Lampe erwärmt sich nicht sehr stark und die Beleuchtung reicht für einen Raum.

Wenn wir das Emissionsspektrum auswerten, dann gibt es im Vergleich zum Tageslicht in Glühlampen zu wenig blaues Licht und zu viel rotes Licht.

Sie gilt jedoch als akzeptabel, da sie die Augen weniger ermüdet als Leuchtstofflampen.

Betriebsparameter

Bei Lampen sind die Einsatzbedingungen wichtig. Sie können im Temperaturbereich von -60 0 C bis +50 0 C, bei einer Luftfeuchtigkeit von nicht mehr als 98 % bei 20 0 C und einem Druck von nicht weniger als 0,75∙10 5 Pa betrieben werden. Sie benötigen keine zusätzlichen Geräte außer Dimmern, die die Lichtleistung stufenlos regulieren. Die Lampen sind günstig und erfordern beim Austausch keine Qualifikationen.

Zu den Nachteilen zählen: geringste Zuverlässigkeit, hohe Erwärmung und geringer Wirkungsgrad.

Obwohl energieeffiziente Lichtquellen besser abschneiden, bleiben Glühlampen an erster Stelle. Dies gilt insbesondere für den Hausgebrauch.

Allzwecklampen (GLP)

LONs sind weit verbreitet, obwohl nur 5 % der Energie für die Beleuchtung aufgewendet werden und der Rest in Form von Wärme freigesetzt wird. LON sind für den häuslichen Bedarf, Unternehmen, Verwaltungsgebäude und Außenbeleuchtungskörper bestimmt. Sie sind in eine stabile Spannung von 220 V und eine erhöhte Spannung von bis zu 250 V unterteilt. Die Lampen haben eine kurze Brenndauer von etwa 1000 Stunden.

Der erste Buchstabe der Markierung gibt das Hauptmerkmal an, zum Beispiel V – Vakuum, B – Doppelspirale, G – Monospirale.

  • G 235-245-60-P (Monospirale, Spannungsbereich 235-245 V, Leistung 60 W, für Hauswirtschaftsräume);
  • V 230-240-60 (Vakuum, 230-240 V, 60 W).

Die Lampen haben eine erhebliche Leistung. Für sie gilt die 100-W-Obergrenze nicht. Die Lampen werden zur gerichteten Beleuchtung über große Entfernungen eingesetzt: für allgemeine Flutlichter, Filmprojektionen und Leuchttürme. Ihr Filamentkörper ist kompakt angeordnet, um die Fokussierung zu verbessern. Dies wird auch durch ein spezielles Design der Sockel oder durch das Vorhandensein zusätzlicher Linsen gewährleistet.

Wie sehen Strahler aus?

Spiegellampen

Eine Besonderheit ist das besondere Design der Glühbirne und das Vorhandensein eines reflektierenden Schirms aus Aluminium. Um dem Licht Weichheit zu verleihen und den Kontrast zu reduzieren, wird der lichtleitende Bereich mattiert. Die Lichtverteilung kann konzentriert (ZK), mittel (ZS) und breit (ZSh) sein. Bei einigen Spiegellampen wird die Zusammensetzung des Glases durch die Zugabe von Neodymoxid verändert. Dadurch werden sie heller und die Farbtemperatur verschiebt sich in Richtung weißem Licht.

Wie sieht eine Spiegellampe aus?

Lampen werden zur Beleuchtung von Bühnen, Schaufenstern, Industriekomplexen, Arztpraxen und vielem mehr eingesetzt.

Halogenlampen

Eine Besonderheit der Lampe ist das Vorhandensein von Halogenverbindungen im Leuchtmittel. Bei der Interaktion mit ihnen lagern sich verdampfte Wolframmoleküle wieder auf der Spirale ab, wodurch Sie eine erhöhte Heiztemperatur erzeugen und die Lebensdauer der Lampen verdoppeln können.

Halogenlampe mit Stiftsockel

Bei der Auswahl einer Lampe müssen Sie deren Eigenschaften kennen, die normalerweise auf dem Etikett angegeben sind, sowie den Verwendungszweck.

So schalten Sie Glühlampen ein

Obwohl Glühlampen keine Zündvorrichtungen benötigen, gibt es Regeln für den Anschluss, die befolgt werden müssen. Zunächst wird der Neutralleiter mit der Basis verbunden und der Phasendraht verläuft durch den Schalter. Wenn diese Regeln befolgt werden, führt eine versehentliche Berührung des Sockels nicht zu einem Stromschlag.

Um alle Lampen über einen Schalter mit Spannung zu versorgen, müssen diese parallel geschaltet werden.

Lampenanschlusspläne

In den Diagrammen sind die Leuchten parallel geschaltet. Normalerweise gibt es einen gemeinsamen Eingang zum Raum mit Steckdosen, der Schalter ist jedoch nur mit den Lampen verbunden. Quellen können gleichzeitig (Abb. c) oder separat (Abb. b) umgeschaltet werden. Bei Kronleuchtern können Lampen über einen Schalter zu Gruppen zusammengefasst werden. In Abb. d zeigt ein Diagramm seiner Funktionsweise, wobei drei Schalterpositionen alle Diagramme der möglichen Zustände von zwei Lampen liefern.

Für lange Flure kommen 2 Durchgangsschalter zum Einsatz, über die Sie die Lampe unabhängig von verschiedenen Orten bedienen können (Abb. e). Dies ist besonders praktisch, um die Außenbeleuchtung von zu Hause aus zu schalten. Wenn Sie eine davon drücken, leuchten eine oder mehrere Lampen auf oder erlöschen. Diese Art von Schaltung erfordert mehr Drähte.

Möglichkeiten zur Verbesserung von Lampen

Glühlampen entwickeln sich in die gleiche Richtung wie andere Lichtquellen: Steigerung der Effizienz, Reduzierung der Energiekosten und sichere Verwendung. Zu diesem Zweck wird eine bestimmte Gasumgebung ausgewählt, Halogen- und Quarzhalogenlampen verwendet und die technischen Eigenschaften verbessert. Viele Menschen sind mit dem weichen und warmen Licht einer Glühlampe sehr zufrieden.

Durch die Verwendung von Kohlenstoffnanoröhren als Glühkörper konnte die Lichtausbeute im Vergleich zu Wolfram verdoppelt werden. Stabile Lampenparameter bleiben 3000 Stunden lang erhalten. Die reduzierte Versorgungsspannung macht es sicherer.

So erhöhen Sie die Lebensdauer

Die Gründe für das schnelle Durchbrennen von Lampen sind folgende:

  • Instabilität der Stromversorgung;
  • mechanische Stöße;
  • Lufttemperatur;
  • unterbrochene Verbindungen in der Verkabelung.

Mit der Zeit verdampft der Glühfaden, der Widerstand der Lampe steigt und sie brennt durch. Darüber hinaus ändert sich der Widerstand einer herkömmlichen kalten und heißen 60-100-W-Lampe um das Zehnfache. Der Widerstand einer kalten Spule in einer 60-W-Lampe beträgt 61,5 Ohm und einer heißen Spule 815 Ohm. Je heller das Licht und je öfter es eingeschaltet wird, desto intensiver ist der Prozess. In diesem Fall erhöht sich das Risiko eines Ausfalls gegen Ende der Leistungsdauer. In diesem Zusammenhang ist es notwendig, die entsprechende Spannung für eine normale Lichtleistung und eine ausreichende Lebensdauer zu wählen.

Möglichkeiten zur Gewährleistung der Langlebigkeit von Glühlampen:

  1. Wählen Sie beim Kauf den passenden Spannungsbereich aus.
  2. Die Träger werden im ausgeschalteten Zustand bewegt, da bereits der kleinste Stoß zum Durchbrennen der Arbeitslampe führt.
  3. Fällt eine Glühbirne in der gleichen Fassung schnell aus, sollte sie repariert oder ausgetauscht werden.
  4. Auf dem Treppenabsatz wird eine Diode in den Stromkreis eingebaut oder es werden zwei identische Lampen eingeschaltet.
  5. In der Stromkreisunterbrechung der Stromversorgung ist eine Sanftanlaufvorrichtung eingebaut.

Energieeinsparung. Video

Im folgenden Video erfahren Sie, wie Sie bei der Beleuchtung Ihres Zuhauses Energie sparen können.

Bei richtiger Wahl und Betriebsweise können Glühlampen wirtschaftlich sein und eine lange Lebensdauer haben. Aufgrund ihrer geringen Kosten, der komfortablen Beleuchtung und der einfachen Handhabung belegen sie dennoch den ersten Platz unter den verschiedenen Lichtquellen.

Es ist kein Geheimnis, dass die Glühlampe (auch „Iljitsch-Lampe“ oder Wolframlampe genannt) auch heute noch mit dem Aufkommen vieler neuer energiesparender Lichtquellen sehr gefragt ist und viele noch nicht bereit sind, darauf zu verzichten. Höchstwahrscheinlich wird noch etwas Zeit vergehen und dieses Beleuchtungsgerät wird praktisch vom Markt für Elektrogeräte verschwinden, aber natürlich wird es nicht vergessen. Tatsächlich begann mit der Entdeckung der gewöhnlichen Glühlampe eine neue Ära der Beleuchtung.

Woraus besteht eine Wolframglühbirne?

Der Aufbau einer Glühlampe mit Wolframfaden ist sehr einfach. Es besteht aus:

  • Kolben, d. h. die Glaskugel selbst, entweder evakuiert oder mit Gas gefüllt;
  • Glühkörper (Glühwendel) – Spiralen aus Wolframlegierung;
  • zwei Elektroden, über die Spannung an die Spirale angelegt wird;
  • Haken – Wolframfadenhalter aus Molybdän;
  • Glühbirnenbeine;
  • externe Verbindung des Stromkabels, die als Sicherung dient;
  • Sockelgehäuse;
  • Isolator auf Glasbasis;
  • Kontaktunterseite des Sockels.

Auch das Funktionsprinzip einer Glühlampe ist einfach. Licht entsteht, weil sich der Wolframfaden durch die an ihn angelegte Spannung erwärmt. Ein ähnliches Leuchten, wenn auch in kleineren Mengen, ist beim Betrieb eines Elektroherds mit offenem Nichrom-Heizelement zu beobachten. Das von der Spirale emittierte Licht ist sehr schwach, aber dieses Beispiel macht deutlich, wie eine Glühlampe funktioniert.

Neben der üblichen Form können diese Leuchtmittel auch dekorativ sein, in Form einer Kerze, eines Tropfens, eines Zylinders oder einer Kugel. Da das Licht von Wolfram immer die gleiche Farbe hat, produzieren Hersteller solche Beleuchtungsgeräte mit unterschiedlichen, teilweise farbigen Gläsern.

Interessant ist die Verwendung von Glühbirnen mit Glühfäden mit Spiegelbeschichtung. Das Funktionsprinzip einer Glühlampe lässt sich mit Strahlern vergleichen, da sie einen bestimmten Bereich gerichtet ausleuchten.

Vorteile

Der Hauptvorteil von Glühlampen liegt natürlich in der minimalen Komplexität ihrer Herstellung. Daher natürlich der niedrige Preis, denn ein einfacheres Elektrogerät ist heute nicht mehr vorstellbar. Das Gleiche gilt für die Aufnahme eines solchen Elements in das Netzwerk. Dazu müssen Sie keine zusätzliche Ausrüstung installieren; eine einfache Kartusche reicht aus.

In manchen Fällen schließen Menschen Glühlampen auch dann an, wenn sie nicht vorhanden sind, indem sie hastig eine Fassung aus Holz oder Kunststoff konstruieren oder die Lampe sogar mit Isolierband an den Draht anschließen. Natürlich haben solche Verbindungen unter Umständen höherer Gewalt eine Existenzberechtigung, sind jedoch hinsichtlich Brand- und Elektroschutz unsicher (es ist darauf zu achten, dass sich der Sockel nicht erwärmt).

Auch bei der Beleuchtung von Gewächshäusern werden Glühbirnen mit Hochleistungsfaden (150 W) sehr häufig eingesetzt. Zusätzlich zu der Tatsache, dass sie Licht liefern, werden die Lampen aufgrund des Glühens des Wolframfadens auch sehr heiß. Darüber hinaus kommt ihre Beleuchtung dem Sonnenlicht am nächsten; eine moderne LED-Glühbirne oder eine energiesparende Leuchtstofflampe kann damit nicht aufwarten. Aus dem gleichen Grund hat eine Glühlampe einen Vorteil hinsichtlich ihrer Wirkung auf das menschliche Sehvermögen.

Mängel

Zu den Nachteilen von Glühlampen gehört die Zerbrechlichkeit des Betriebs solcher Geräte; dies hängt direkt von einem Parameter wie der Netzspannung ab. Wenn Sie den Strom erhöhen, verschleißt die Spirale schneller, was zum Durchbrennen an der dünnsten Stelle führt. Nun, wenn Sie die Spannung senken, wird die Beleuchtung viel schwächer, obwohl dies natürlich die Lebensdauer der Lampe verlängert.

Zu den Hauptnachteilen von Glühlampen gehört auch die negative Auswirkung starker Spannungsstöße auf den Glühfaden. Dieser Nachteil kann jedoch durch den Einbau eines Eingangsstabilisators behoben werden. Natürlich bleibt die Frage, wie man die Beleuchtung einschaltet. Denn im Moment des Anlegens der Spannung ist der Glühfaden kalt, was bedeutet, dass sein Widerstand geringer ist. Dieses Problem wird durch den Einbau eines einfachen Drehdimmers gelöst. Wenn Sie dann den Griff drehen, erwärmt sich der Faden gleichmäßiger (d. h. es kommt nicht zu einer kurzen, starken Spannungszufuhr), was bedeutet, dass er viel länger hält.

Der Hauptnachteil dieser Geräte ist jedoch natürlich ihre geringe Effizienz, nämlich die Tatsache, dass eine funktionierende Lampe den größten Teil der Energie für Wärme aufwendet, wodurch sie sich stark zu erwärmen beginnt. Diese Verluste betragen bis zu 95 %, dies ist jedoch der Betriebsalgorithmus von Wolframlampen. Daher sollten Sie beim Kauf dieses Beleuchtungsgeräts alle Vor- und Nachteile einer Glühlampe berücksichtigen.

Arten von Glühlampen

Glühbirnen mit Wolframfaden können nicht nur im Vakuum betrieben werden. Das Glühlampendesign unterscheidet mehrere Arten ähnlicher Beleuchtungsgeräte, die jeweils in bestimmten Branchen eingesetzt werden. Dies können sein:

  • Vakuum, also das einfachste;
  • Argon oder Stickstoff-Argon;
  • Krypton, das 13–15 % stärker leuchtet als Argon;
  • Xenon (in letzter Zeit häufiger in Autoscheinwerfern verwendet und leuchtet 2-mal heller als Argon);
  • Halogen – die Glühbirne einer Glühlampe ist mit Brom- oder Jodhalogen gefüllt. Das Licht ist dreimal heller als Argon, diese Lampen tolerieren jedoch keine Spannungsabfälle und keine äußere Verschmutzung des Kolbenglases;
  • Halogen mit Doppelbirne – mit erhöhter Effizienz der Halogene bei der Einsparung von Wolfram im Glühfaden;
  • Xenon-Halogen (noch heller) – zusätzlich zu den Halogenen Jod oder Brom sind sie auch mit Xenon gefüllt, da die Art des Gases im Kolben direkt bestimmt, um wie viel Grad sich die Lampe erwärmt und damit auch ihre Helligkeit .

Effizienz

Wie bereits erwähnt, werden aufgrund der Tatsache, dass die Struktur einer Glühlampe eine Erwärmung der Spule beinhaltet, 95 % der dem Beleuchtungsgerät zugeführten Energie in Wärme umgewandelt, die während seines Betriebs erzeugt wird, und nur 5 % gehen direkt an die Beleuchtung. Bei dieser Wärme handelt es sich um Infrarotstrahlung, die das menschliche Auge nicht wahrnehmen kann. Daher beträgt der Wirkungsgrad solcher Beleuchtungsgeräte 15 %, wenn die Temperatur der Glühlampe auf 3.400 K steigt. Bei einer Reduzierung auf 2.700 K (was einer Lampenbetriebstemperatur von 60 Watt entspricht) beträgt der Wirkungsgrad der Lampen 5 %. Es zeigt sich, dass mit steigenden Temperaturverhältnissen zwar auch der Wirkungsgrad steigt, gleichzeitig aber die Lebensdauer deutlich abnimmt. Das heißt, wenn der Strom abnimmt, sinkt zwar auch die Effizienz, aber die Haltbarkeit des Gerätes erhöht sich um das Tausendfache. Diese Methode zur Verlängerung der Lebensdauer von Lampen wird häufig in Eingängen von Mehrfamilienhäusern eingesetzt, wo zwei Beleuchtungskörper in Reihe mit Stromquellen versorgt werden oder eine Diode in Reihe mit der Lampe geschaltet wird, wodurch der Netzstrom reduziert werden kann .

Was soll man wählen: LEDs oder Wolframlampen?

Auf diese Frage findet jeder für sich eine Antwort, indem er Glühlampen sowie ihre Vor- und Nachteile bewertet. Hier kann es keine Beratung geben. Einerseits verbrauchen LEDs um ein Vielfaches weniger Strom und sind langlebiger im Betrieb, was man von „Iljitsch-Glühbirnen“ nicht behaupten kann, und andererseits wirken sich Glühlampen schonender auf das menschliche Sehvermögen aus.

Und doch gibt es Statistiken, denen zufolge der Verkauf von LEDs und Energiesparlampen in letzter Zeit um mehr als 90 % gestiegen ist, weil es in der Natur des Menschen liegt, mit dem Fortschritt Schritt zu halten, und die Zeit für Glühlampen daher nicht mehr fern ist wird der Vergangenheit angehören.

1809 baute der Engländer Delarue die erste Glühlampe (mit Platinfaden). 1838 erfindet der Belgier Jobard die Kohleglühlampe. 1854 entwickelte der Deutsche Heinrich Goebel die erste „moderne“ Lampe – einen verkohlten Bambusfaden in einem evakuierten Gefäß. In den nächsten fünf Jahren entwickelte er die erste praktische Lampe, die viele nennen. Im Jahr 1860 demonstrierte der englische Chemiker und Physiker Joseph Wilson Swan die ersten Ergebnisse und erhielt ein Patent, doch Schwierigkeiten bei der Erzielung eines Vakuums führten dazu, dass Swans Lampe nicht lange funktionierte und wirkungslos war.

Am 11. Juli 1874 erhielt der russische Ingenieur Alexander Nikolajewitsch Lodygin das Patent Nr. 1619 für eine Glühlampe. Als Filament verwendete er einen Kohlenstoffstab, der in einem evakuierten Gefäß platziert war.

Im Jahr 1875 verbesserte V.F. Didrikhson die Lodygin-Lampe, indem er Luft aus ihr herauspumpte und mehrere Haare in der Lampe verwendete (wenn eines davon durchbrannte, schaltete sich das nächste automatisch ein).

Der englische Erfinder Joseph Wilson Swan erhielt 1878 ein britisches Patent für eine Kohlefaserlampe. In seinen Lampen befand sich die Faser in einer verdünnten Sauerstoffatmosphäre, wodurch sehr helles Licht erzielt werden konnte.

In der zweiten Hälfte der 1870er Jahre führte der amerikanische Erfinder Thomas Edison Forschungsarbeiten durch, bei denen er verschiedene Metalle als Fäden ausprobierte. 1879 patentierte er eine Lampe mit Platinfaden. 1880 kehrte er zur Kohlefaser zurück und schuf eine Lampe mit einer Lebensdauer von 40 Stunden. Zur gleichen Zeit erfand Edison den Drehschalter für den Haushalt. Trotz der kurzen Lebensdauer ersetzen ihre Lampen die bis dahin verwendete Gasbeleuchtung.

In den 1890er Jahren erfindet A. N. Lodygin mehrere Arten von Lampen mit Glühfäden aus hochschmelzenden Metallen. Lodygin schlug vor, in Lampen Wolframfäden (das wird in allen modernen Lampen verwendet) und Molybdän zu verwenden und den Glühfaden spiralförmig zu verdrehen. Er machte die ersten Versuche, Luft aus Lampen zu pumpen, was den Glühfaden vor Oxidation bewahrte und deren Lebensdauer um ein Vielfaches erhöhte. Anschließend wurde nach Lodygins Patent die erste amerikanische kommerzielle Lampe mit Wolframfaden hergestellt. Er stellte auch gasgefüllte Lampen (mit Kohlefaden und Stickstofffüllung) her.

Seit den späten 1890er Jahren erschienen Lampen mit Glühfäden aus Magnesiumoxid, Thorium, Zirkonium und Yttrium (Nernst-Lampe) oder Glühfäden aus Metallosmium (Auer-Lampe) und Tantal (Bolton- und Feuerlein-Lampe). Im Jahr 1904 erhielten die Ungarn Dr. Sandor Just und Franjo Hanaman das Patent Nr. 34541 für die Verwendung von Wolframfilamenten in Lampen. Die ersten Lampen dieser Art wurden in Ungarn hergestellt und kamen 1905 über die ungarische Firma Tungsram auf den Markt. 1906 verkaufte Lodygin ein Patent für einen Wolframfaden an General Electric.

Im selben Jahr 1906 baute und nahm er in den USA eine Anlage zur elektrochemischen Herstellung von Wolfram, Chrom und Titan in Betrieb. Aufgrund der hohen Kosten von Wolfram fand das Patent nur begrenzte Anwendung. 1910 erfand William David Coolidge ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Wolframfilamenten. Anschließend verdrängt der Wolframfaden alle anderen Glühfadentypen.

Das verbleibende Problem mit der schnellen Verdampfung des Glühfadens im Vakuum wurde vom amerikanischen Wissenschaftler, einem berühmten Spezialisten auf dem Gebiet der Vakuumtechnologie, Irving Langmuir, gelöst, der seit 1909 bei General Electric arbeitete und das Befüllen von Lampenkolben in die Produktion einführte mit inerten bzw. schweren Edelgasen (insbesondere Argon), was ihre Betriebszeit deutlich verlängerte und die Lichtleistung erhöhte.

Effizienz und Haltbarkeit

Nahezu die gesamte der Lampe zugeführte Energie wird in Strahlung umgewandelt. Verluste durch Wärmeleitfähigkeit und Konvektion sind gering. Allerdings ist nur ein kleiner Wellenlängenbereich dieser Strahlung für das menschliche Auge zugänglich. Der Großteil der Strahlung liegt im unsichtbaren Infrarotbereich und wird als Wärme wahrgenommen.

Der Wirkungsgrad von Glühlampen erreicht seinen Maximalwert von 15 % bei einer Temperatur von etwa 3400 K. Bei praktisch erreichbaren Temperaturen von 2700 K (herkömmliche 60-W-Lampe) liegt der Wirkungsgrad bei 5 %.

Mit zunehmender Temperatur steigt die Effizienz einer Glühlampe, gleichzeitig nimmt jedoch ihre Haltbarkeit deutlich ab. Bei einer Glühwendeltemperatur von 2700 K beträgt die Lampenlebensdauer ca. 1000 Stunden, bei 3400 K nur wenige Stunden, bei einer Spannungserhöhung um 20 % verdoppelt sich die Helligkeit. Gleichzeitig reduziert sich die Lebensdauer um 95 %.

Eine Verringerung der Versorgungsspannung verringert zwar die Effizienz, erhöht aber die Lebensdauer. Somit verringert eine Reduzierung der Spannung um die Hälfte (bei Reihenschaltung) den Wirkungsgrad um etwa das 4- bis 5-fache, erhöht jedoch die Lebensdauer um fast das Tausendfache. Dieser Effekt wird häufig genutzt, wenn eine zuverlässige Notbeleuchtung ohne besondere Anforderungen an die Helligkeit gewährleistet werden soll, beispielsweise bei Treppenhäusern. Zu diesem Zweck wird die Lampe bei Betrieb mit Wechselstrom oft in Reihe mit einer Diode geschaltet, wodurch nur für die halbe Periode Strom in die Lampe fließt.

Da die Stromkosten einer Glühlampe im Laufe ihrer Lebensdauer um ein Vielfaches höher sind als die Kosten der Lampe selbst, gibt es eine optimale Spannung, bei der die Kosten des Lichtstroms minimal sind. Die optimale Spannung liegt etwas über der Nennspannung, daher sind Methoden zur Erhöhung der Lebensdauer durch Senkung der Versorgungsspannung aus wirtschaftlicher Sicht absolut unrentabel.

Die begrenzte Lebensdauer einer Glühlampe ist zu einem geringeren Teil auf die Verdunstung des Glühwendelmaterials während des Betriebs und zu einem größeren Teil auf die im Glühfaden entstehenden Inhomogenitäten zurückzuführen. Durch eine ungleichmäßige Verdampfung des Filamentmaterials entstehen verdünnte Bereiche mit erhöhtem elektrischen Widerstand, was an diesen Stellen zu einer noch stärkeren Erwärmung und Verdampfung des Materials führt. Wenn eine dieser Engstellen so dünn wird, dass das Filamentmaterial an dieser Stelle schmilzt oder vollständig verdampft, wird der Strom unterbrochen und die Lampe fällt aus.

Der größte Verschleiß des Glühfadens tritt auf, wenn plötzlich Spannung an die Lampe angelegt wird. Daher kann die Lebensdauer der Lampe durch den Einsatz verschiedener Arten von Sanftanlaufgeräten erheblich verlängert werden.

Ein Wolframfaden hat einen Kältewiderstand, der nur 2-mal höher ist als der von Aluminium. Wenn eine Lampe durchbrennt, kommt es häufig vor, dass die Kupferdrähte, die die Sockelkontakte mit den Spiralfassungen verbinden, durchbrennen. So verbraucht eine normale 60-W-Lampe im eingeschalteten Zustand über 700 W und eine 100-W-Lampe mehr als ein Kilowatt. Wenn sich die Spule erwärmt, erhöht sich ihr Widerstand und die Leistung sinkt auf ihren Nennwert.

Um Spitzenleistungen zu glätten, können Thermistoren mit stark abnehmendem Widerstand beim Aufwärmen, reaktive Vorschaltgeräte in Form von Kapazität oder Induktivität sowie Dimmer (automatisch oder manuell) verwendet werden. Die Spannung an der Lampe steigt mit der Erwärmung der Spule und kann zur automatischen Umgehung des Vorschaltgeräts verwendet werden. Ohne Ausschalten des Vorschaltgeräts kann die Lampe 5 bis 20 % ihrer Leistung verlieren, was sich auch positiv auf die Ressourcenersparnis auswirken kann.

Niedervolt-Glühlampen mit gleicher Leistung haben aufgrund des größeren Querschnitts des Glühkörpers eine längere Lebensdauer und Lichtausbeute. Daher empfiehlt es sich bei mehrflammigen Lampen (Kronleuchtern), die Lampen sequentiell mit einer niedrigeren Spannung zu schalten, anstatt die Lampen parallel mit Netzspannung zu schalten. Verwenden Sie beispielsweise anstelle von sechs parallel geschalteten 220-V-60-W-Lampen sechs in Reihe geschaltete 36-V-60-W-Lampen, d. h. ersetzen Sie sechs dünne Spiralen durch eine dicke.

Arten von Lampen

Glühlampen werden unterteilt in (in der Reihenfolge steigender Effizienz):

  • Vakuum (das einfachste);
  • Argon (Stickstoff-Argon);
  • Krypton (ca. +10 % Helligkeit durch Argon);
  • Xenon (2-mal heller als Argon);
  • Halogen (Füllstoff I oder Br, 2,5-mal heller als Argon, lange Lebensdauer, mag keine Unterhitzung, da der Halogenkreislauf nicht funktioniert);
  • Halogen mit zwei Kolben (effizienterer Halogenkreislauf durch bessere Erwärmung des Innenkolbens);
  • Xenon-Halogen (Füller Xe + I oder Br, der wirksamste Füllstoff, bis zu dreimal heller als Argon);
  • Xenon-Halogen mit IR-Strahlungsreflektor (da der Großteil der Lampenstrahlung im IR-Bereich liegt, erhöht die Reflexion der IR-Strahlung in die Lampe die Effizienz deutlich, erzeugt für Jagdtaschenlampen);
  • Glühlampe mit einer Beschichtung, die IR-Strahlung in den sichtbaren Bereich umwandelt. Derzeit werden Lampen mit Hochtemperatur-Leuchtstoff entwickelt, der bei Erwärmung ein sichtbares Spektrum abgibt.

Diese Initiative kommt von Vertreter der Fraktion „Ein gerechtes Russland“ Andrey Krutov. Der Abgeordnete ist der Ansicht, dass vor der Umstellung auf energiesparende Technologien eine Prüfung des Zustands der Stromnetze erforderlich ist. Leuchtstofflampen sparen laut Krutov kein Geld. Denn der Großteil der Energieverluste in Russland entsteht nicht durch Glühlampen, sondern durch den allgemeinen Verfall der Infrastruktur.

Der Verkauf von Glühlampen wurde 2009 durch die Initiative verboten Dmitri Medwedew, der damals Präsident der Russischen Föderation war. Dem verabschiedeten Gesetz zufolge gilt in Russland seit 2011 ein vollständiges Verbot der Verbreitung von Lichtquellen mit einer Leistung von 100 W oder mehr. Geplant war auch, ab 2013 ein ähnliches Verbot für Glühlampen ab 75 W einzuführen und ab 2014 komplett darauf zu verzichten und auf Energiesparlampen umzusteigen.

Was ist eine Glühlampe?

Eine Glühlampe ist eine Lichtquelle, die durch Erhitzen eines Metallfadens (Wolfram) einen Lichtstrom aussendet.

Das Filament wird in ein Glasgefäß gegeben, das mit einem Inertgas (Krypton, Stickstoff, Argon) gefüllt ist. Das Funktionsprinzip einer Glühlampe basiert auf dem Phänomen der Erwärmung eines Leiters, wenn ein elektrischer Strom durch ihn fließt. Wenn ein Wolframfaden an eine Stromquelle angeschlossen wird, erwärmt er sich auf eine hohe Temperatur und emittiert dadurch Licht. Der vom Glühfaden abgegebene Lichtstrom kommt dem natürlichen Tageslicht nahe und verursacht daher bei längerem Gebrauch keine Beschwerden.

Vorteile von Glühlampen:

  • relativ niedrige Kosten;
  • sofortige Zündung beim Einschalten;
  • kleine Gesamtabmessungen;
  • großer Leistungsbereich.

Nachteile von Glühlampen:

  • hohe Helligkeit der Lampe selbst, was sich negativ auf das Sehvermögen beim Betrachten der Lampe auswirkt.

Was ist der Unterschied zwischen einer Energiesparlampe und einer Glühlampe?

Glühlampe Energiesparlampe

Eine Lichtquelle, bei der durch Glühen elektrische Energie in Licht umgewandelt wird. In ihnen wird ein Metallleiter (eine Spirale aus Legierungen auf Wolframbasis) in einen leuchtenden Zustand erhitzt.

Eine elektrische Lampe ist ein mit Quecksilber- und Argondampf gefüllter Kolben. Auf die Innenwände der Lampe wird ein spezielles Pulver (Luminophor) aufgetragen. Beim Einschalten einer Energiesparlampe erzeugt Quecksilberdampf in der Lampe ultraviolette Strahlung, die durch den auf der Oberfläche der Lampe befindlichen Leuchtstoff in Licht umgewandelt wird.

Preis und Lebensdauer

Niedriger Preis. Sie brennen schnell durch, die Lebensdauer einer Glühlampe beträgt bis zu 1000 Stunden. Der Grund für den Ausfall einer Glühlampe ist das Durchbrennen des Glühfadens.

Der Preis ist 10–20 Mal höher als der einer Glühlampe, wird jedoch durch die Haltbarkeit der Lampe ausgeglichen – von 6 bis 15.000 Stunden Dauerbrenndauer.

Lichtleistung

Geringe Effizienz (ca. 15 %). Die restlichen Energiekosten entfallen auf die Heizung. Die Temperatur des erhitzten Glühfadens erreicht 2600–3000 °C. Licht kommt nur vom Wolframfaden.

Hohe Lichtausbeute. Die Leistung entspricht der fünffachen Leistung einer Glühlampe, d. h. 12 Wt Energieeinsparung entsprechen 60 Wt normal. Das Licht wird weicher und gleichmäßiger verteilt. Es gibt eine große Auswahl an Leuchtfarben. Die Farbe hängt von der Menge des aufgetragenen Leuchtstoffs ab. Normalerweise sind auf der Verpackung folgende Daten angegeben: 2700 K – warmweißes Licht, 4200 K – Tageslicht, 6400 K – kaltweißes Licht.

Welche Gefahren gehen von Energiesparlampen aus?

  • Quecksilbervergiftung

Energiesparlampen enthalten geringe Mengen Quecksilber, dessen Vergiftung mit Dämpfen in geringen Mengen zu neurologischen Erkrankungen (Quecksilberismus, „Quecksilbertremor“) führen kann. Man kann Leuchtstoffröhren nicht einfach in den Mülleimer werfen, da das entsprechende Symbol auf der Verpackung den Verbraucher darauf hinweist. Die Bezirke DEZ und REU sollten solche Lampen akzeptieren. In der Praxis funktioniert dies jedoch nicht überall.

  • Ultraviolette Strahlung

Beim Betrieb von Leuchtstofflampen tritt eine kleine Menge ultravioletter Strahlung durch den Glaskolben nach außen aus der Lampe aus, was eine potenzielle Gefahr für Menschen darstellen kann, deren Haut zu empfindlich auf diese Strahlung reagiert. Am gefährlichsten ist die Wirkung der UV-Strahlung auf Hornhaut und Netzhaut. Daher wird nicht empfohlen, Energiesparlampen näher als 3 Meter von den Augen entfernt zu platzieren.

  • Ungewöhnliche Farbe

Das Licht einer Leuchtstofflampe unterscheidet sich von dem einer Glühlampe und viele Menschen haben Schwierigkeiten, sich daran zu gewöhnen.

Warum wollen sie Glühlampen zurückbringen?

Laut Andrei Krutov, Mitglied des Energieausschusses der Staatsduma, stieß das von den Abgeordneten verabschiedete Gesetz zum Verbot von Glühlampen in der Bevölkerung nicht auf Zustimmung. „Wir haben viele Anfragen von Bürgern erhalten, für sie sind die Kosten für neue Energiesparlampen unerschwinglich hoch – schließlich sind sie oft zehnmal oder sogar noch teurer als herkömmliche Glühbirnen, wie wir es in den letzten Jahren getan haben.“ „Ich habe die versprochenen Einsparungen beim Stromverbrauch nicht bemerkt“, sagte Krutov.

Seiner Meinung nach ist dies nicht verwunderlich: Die Wirkung von Energiesparlampen wird durch veraltete und energieineffiziente Industrieanlagen und Stromleitungen, bei denen der Löwenanteil der Stromverluste entsteht, vollständig ausgeglichen. „Es stellte sich heraus, dass wir auf Kosten der Bevölkerung versucht haben, die Energieeffizienz veralteter Infrastruktur zu steigern, woran am Ende niemand etwas ändern wollte“, sagt der Parlamentarier.

Zudem wurden in den letzten Jahren keine Sammelstellen für Energiesparlampen geschaffen. Lampen, die das gesundheitsgefährdende Quecksilber enthalten, werden einfach im normalen Müll entsorgt, was letztlich der Umwelt schadet.

Warum wurde das Verkaufsverbot für Glühlampen eingeführt?

Im Jahr 2009 schlug Dmitri Medwedew die Einsparung von Energiereserven vor und machte zu diesem Zweck den Vorschlag, den Verkauf von Glühlampen zu verbieten und diese durch Energiesparlampen zu ersetzen.

„Wir sind wirklich das größte Energieland. Das bedeutet aber nicht, dass wir unsere Energiereserven ohne Verstand verbrennen sollten. Vor vielen Jahren wurde gesagt, was man mit bestimmten Energieprodukten machen soll und warum es unmöglich ist, sie mit Öl zu erhitzen. Aber leider heizen wir unseren Planeten weiterhin mit Öl auf, was im wahrsten Sinne des Wortes und im übertragenen Sinne zu einer Erwärmung unseres Planeten führt“, erklärte Dmitri Medwedew 2009 auf einer Sitzung des Präsidiums des Staatsrates zur Frage der Steigerung der Energieeffizienz der russischen Wirtschaft .

Unter allen Elektroinstallations- und Installationsprodukten verfügt die Beleuchtungsausrüstung über das reichhaltigste Sortiment. Dies liegt daran, dass Beleuchtungselemente nicht nur rein technische Eigenschaften, sondern auch Designelemente in sich tragen. Die Möglichkeiten moderner Lampen und Leuchten, ihre Designvielfalt sind so groß, dass man leicht verwirrt werden kann. Beispielsweise gibt es eine ganze Klasse von Lampen, die ausschließlich für Gipskartondecken konzipiert sind.

Zahlreiche Lampentypen haben eine unterschiedliche Lichtbeschaffenheit und werden unter unterschiedlichen Bedingungen betrieben. Um herauszufinden, welcher Lampentyp an einem bestimmten Ort angebracht werden sollte und welche Bedingungen für den Anschluss gelten, ist es notwendig, kurz die wichtigsten Arten von Beleuchtungsgeräten zu untersuchen.

Alle Lampen haben ein gemeinsames Teil: den Sockel, mit dem sie an die Beleuchtungskabel angeschlossen werden. Dies gilt für solche Lampen, die über einen Sockel mit Gewinde zur Montage in einer Fassung verfügen. Die Abmessungen von Sockel und Kartusche unterliegen einer strengen Klassifizierung. Sie müssen wissen, dass im Alltag Lampen mit drei Sockeltypen verwendet werden: klein, mittel und groß. In der Fachsprache bedeutet das E14, E27 und E40. Der Sockel oder die Patrone E14 wird oft als „Minion“ (auf Deutsch aus dem Französischen – „klein“) bezeichnet.

Die gebräuchlichste Größe ist E27. E40 wird für die Straßenbeleuchtung verwendet. Lampen dieser Kennzeichnung haben eine Leistung von 300, 500 und 1000 W. Die Zahlen im Namen geben den Durchmesser der Basis in Millimetern an. Neben den Sockeln, die über ein Gewinde in die Kartusche eingeschraubt werden, gibt es noch weitere Ausführungen. Sie sind vom Stifttyp und werden G-Buchsen genannt. Verwendet in Kompaktleuchtstofflampen und Halogenlampen um Platz zu sparen. Mit 2 oder 4 Pins wird die Lampe an der Lampenfassung befestigt. Es gibt viele Arten von G-Steckdosen. Die wichtigsten sind: G5, G9, 2G10, 2G11, G23 und R7s-7. Leuchten und Lampen enthalten immer Informationen über den Sockel. Bei der Auswahl einer Lampe müssen Sie diese Daten vergleichen.

Leistung Lampen- eines der wichtigsten Merkmale. Auf dem Zylinder oder Sockel gibt der Hersteller immer an, von welcher Leistung es abhängt. Leuchtkraft der Lampe. Es liegt nicht an der Lichtstärke, die es aussendet. Bei Lampen unterschiedlicher Lichtart hat Leistung völlig unterschiedliche Bedeutungen.

Zum Beispiel, Energiesparlampe Bei der angegebenen Leistung von 5 W wird es nicht schlechter leuchten Glühlampen bei 60 W. Gleiches gilt für Leuchtstofflampen. Die Leuchtkraft einer Lampe wird in Lumen berechnet. Da dies in der Regel nicht angegeben ist, müssen Sie sich bei der Auswahl einer Lampe auf den Rat der Verkäufer verlassen.

Lichtleistung bedeutet, dass die Lampe pro 1 W Leistung so viele Lumen Licht erzeugt. Offensichtlich ist eine energiesparende Kompaktleuchtstofflampe vier- bis neunmal sparsamer als Glühlampen. Man kann leicht ausrechnen, dass eine Standard-60-W-Lampe etwa 600 lm erzeugt, während eine Kompaktlampe den gleichen Wert bei 10-11 W hat. Ebenso sparsam wird es hinsichtlich des Energieverbrauchs sein.

Glühlampen

(LON) ist die allererste elektrische Lichtquelle, die im Haushalt zum Einsatz kam. Es wurde bereits Mitte des 19. Jahrhunderts erfunden und obwohl es seitdem viele Rekonstruktionen erfahren hat, ist das Wesen unverändert geblieben. Jede Glühlampe besteht aus einem Vakuumglaszylinder, einem Sockel, auf dem sich die Kontakte und die Sicherung befinden, und einem Glühfaden, der Licht aussendet.

Filamentspule Hergestellt aus Wolframlegierungen, die der Betriebsverbrennungstemperatur von +3200 °C problemlos standhalten. Um zu verhindern, dass der Glühfaden sofort durchbrennt, wird bei modernen Lampen etwas Edelgas, beispielsweise Argon, in den Zylinder gepumpt.

Das Funktionsprinzip der Lampe ist sehr einfach. Wenn Strom durch einen Leiter mit kleinem Querschnitt und geringer Leitfähigkeit fließt, wird ein Teil der Energie für die Erwärmung des Spiralleiters aufgewendet, wodurch dieser im sichtbaren Licht zu leuchten beginnt. Obwohl es sich um ein so einfaches Gerät handelt, gibt es eine Vielzahl von LON-Typen. Sie variieren in Form und Größe.

Dekorative Lampen(Kerzen): Der Ballon hat eine längliche Form, stilisiert als normale Kerze. Wird normalerweise in kleinen Lampen und Wandleuchten verwendet.

Bemalte Lampen: Glaszylinder haben zu Dekorationszwecken verschiedene Farben.

Spiegellampen werden Lampen genannt, bei denen ein Teil des Glasbehälters mit einer reflektierenden Zusammensetzung beschichtet ist, um das Licht in einen kompakten Strahl zu lenken. Diese Lampen werden am häufigsten in Deckenleuchten verwendet, um das Licht nach unten zu richten, ohne die Decke zu beleuchten.

Lokale Beleuchtungslampen arbeiten mit einer Spannung von 12, 24 und 36 V. Sie verbrauchen wenig Energie, aber die Beleuchtung ist angemessen. Wird in Handtaschenlampen, Notbeleuchtung usw. verwendet. LONs sind trotz einiger Nachteile immer noch führend unter den Lichtquellen. Ihr Nachteil ist ihr sehr geringer Wirkungsgrad – nicht mehr als 2–3 % der verbrauchten Energie. Alles andere geht in Hitze über.

Der zweite Nachteil besteht darin, dass LON aus brandschutztechnischer Sicht unsicher ist. Wenn beispielsweise eine gewöhnliche Zeitung auf eine 100-W-Glühbirne gelegt wird, entflammt sie in etwa 20 Minuten. Natürlich kann LON mancherorts nicht eingesetzt werden, beispielsweise bei kleinen Lampenschirmen aus Kunststoff oder Holz. Darüber hinaus sind solche Lampen kurzlebig. Die Lebensdauer von LON beträgt ca. 500–1000 Stunden. Zu den Vorteilen gehören niedrige Kosten und einfache Installation. Für den Betrieb von LONs sind keine zusätzlichen Geräte, wie z. B. lumineszierende Geräte, erforderlich.

Halogenlampen

Halogenlampen Sie unterscheiden sich nicht wesentlich von Glühlampen, das Funktionsprinzip ist das gleiche. Der einzige Unterschied zwischen ihnen besteht in der Gaszusammensetzung in der Flasche. Bei diesen Lampen wird Jod oder Brom mit einem Inertgas vermischt. Dadurch wird es möglich, die Temperatur des Glühfadens zu erhöhen und die Verdampfung von Wolfram zu reduzieren.

Deshalb Halogenlampen können kompakter gebaut werden und ihre Lebensdauer erhöht sich um das 2- bis 3-fache. Allerdings steigt die Erhitzungstemperatur von Glas deutlich an, weshalb Halogenlampen aus Quarzmaterial bestehen. Sie tolerieren keine Verunreinigungen auf dem Kolben. Berühren Sie den Zylinder nicht mit einer ungeschützten Hand, da die Lampe sonst sehr schnell durchbrennt.

Linear Halogenlampen Wird in tragbaren oder stationären Strahlern verwendet. Sie verfügen oft über Bewegungssensoren. Solche Lampen werden in Gipskartonkonstruktionen eingesetzt.

Kompakte Beleuchtungsgeräte haben eine Hochglanzoberfläche.

Weiter zu den Nachteilen Halogenlampen Empfindlichkeit gegenüber Spannungsänderungen kann zugeschrieben werden. Wenn es „spielt“, ist es besser, einen speziellen Transformator zu kaufen, der die Stromstärke ausgleicht.

Leuchtstofflampen

Funktionsprinzip Leuchtstofflampen gravierend anders als LON. Anstelle eines Wolframfadens verbrennt im Glaskolben einer solchen Lampe unter dem Einfluss von elektrischem Strom Quecksilberdampf. Das Licht einer Gasentladung ist praktisch unsichtbar, da es im ultravioletten Bereich emittiert wird. Letzteres bringt den Leuchtstoff, der die Röhrenwände beschichtet, zum Leuchten. Das ist das Licht, das wir sehen. Auch äußerlich und in der Anschlusstechnik unterscheiden sich Leuchtstofflampen stark von LON. Anstelle einer Gewindekartusche befinden sich auf beiden Seiten des Rohrs zwei Stifte, die wie folgt gesichert werden: Sie müssen in eine spezielle Kartusche eingeführt und darin gedreht werden.

Leuchtstofflampen haben eine niedrige Betriebstemperatur. Sie können Ihre Handfläche sicher auf ihrer Oberfläche ablegen, sodass sie überall installiert werden können. Die große Leuchtfläche erzeugt ein gleichmäßiges, diffuses Licht. Deshalb werden sie auch genannt Leuchtstofflampen. Darüber hinaus können Sie durch Variation der Zusammensetzung des Leuchtstoffs die Farbe der Lichtemission verändern und sie so für das menschliche Auge akzeptabler machen. Die Lebensdauer von Leuchtstofflampen ist fast zehnmal länger als die von Glühlampen.

Nachteile von Leuchtstofflampen ist die Unmöglichkeit eines direkten Anschlusses an das Stromnetz. Sie können nicht einfach zwei Drähte über die Enden der Lampe werfen und den Stecker in die Steckdose stecken. Zum Einschalten werden spezielle Vorschaltgeräte verwendet. Dies liegt an der physikalischen Natur des Leuchtens der Lampen. Neben elektronischen Vorschaltgeräten werden Starter verwendet, die die Lampe scheinbar im Moment des Einschaltens zünden. Die meisten Leuchtstofflampen sind mit eingebauten Beleuchtungsmechanismen wie elektronischen Vorschaltgeräten (Vorschaltgeräten) oder Drosseln ausgestattet.

Kennzeichnung von Leuchtstofflampen ist nicht vergleichbar mit einfachen LON-Bezeichnungen, die nur über eine Leistungsanzeige in Watt verfügen.

Für die betreffenden Lampen gilt Folgendes:

  • LB – weißes Licht;
  • LD – Tageslicht;
  • LE – natürliches Licht;
  • LHB – kaltes Licht;
  • LTB – warmes Licht.

Die Zahlen hinter der Buchstabenmarkierung geben an: Die erste Zahl ist der Grad der Farbwiedergabe, die zweite und dritte die Glühtemperatur. Je höher der Grad der Farbwiedergabe, desto natürlicher ist die Beleuchtung für das menschliche Auge. Betrachten wir ein Beispiel im Zusammenhang mit der Glühtemperatur: Eine mit LB840 gekennzeichnete Lampe bedeutet, dass diese Temperatur 4000 K beträgt, die Farbe ist weiß, Tageslicht.

Die folgenden Werte entschlüsseln die Lampenmarkierungen:

  • 2700 K - superwarmweiß,
  • 3000 K - warmweiß,
  • 4000 K - naturweiß oder weiß,
  • mehr als 5000 K – kühles Weiß (tagsüber).

Das Erscheinen kompakter Energiesparlampen auf dem Markt hat in jüngster Zeit zu einer echten Revolution in der Lichttechnik geführt. Die Hauptnachteile von Leuchtstofflampen wurden beseitigt – ihre sperrige Größe und die Unmöglichkeit, herkömmliche Gewindekartuschen zu verwenden. Die Vorschaltgeräte wurden im Lampensockel montiert und das lange Rohr zu einer kompakten Spirale zusammengerollt.

Mittlerweile ist die Vielfalt an Energiesparlampentypen sehr groß. Sie unterscheiden sich nicht nur in ihrer Leistung, sondern auch in der Form der Entladungsröhren. Die Vorteile einer solchen Lampe liegen auf der Hand: Für den Einsatz spezieller Lampen ist keine Installation eines elektronischen Vorschaltgeräts erforderlich.

Sparsame Leuchtstofflampe ersetzt die herkömmliche Glühlampe. Allerdings hat sie, wie alle Leuchtstofflampen, ihre Nachteile.

Leuchtstofflampen haben mehrere Nachteile:

  • Solche Lampen funktionieren bei niedrigen Temperaturen nicht gut und beginnen bei –10 °C und darunter schwach zu leuchten;
  • lange Startzeit – von mehreren Sekunden bis zu mehreren Minuten;
  • aus dem elektronischen Vorschaltgerät ist ein niederfrequentes Brummen zu hören;
  • nicht mit Dimmern zusammenarbeiten;
  • relativ teuer;
  • mag kein häufiges Ein- und Ausschalten;
  • Die Lampe enthält schädliche Quecksilberverbindungen und muss daher speziell entsorgt werden.
  • Wenn Sie Hintergrundbeleuchtungsanzeigen im Schalter verwenden, beginnt dieses Beleuchtungsgerät zu flackern.

So sehr sich die Hersteller auch bemühen, das Licht von Leuchtstofflampen ist dem natürlichen Licht noch nicht sehr ähnlich und schadet den Augen. Neben Energiesparlampen mit Vorschaltgerät gibt es viele Varianten ohne eingebautes elektronisches Vorschaltgerät. Sie haben völlig unterschiedliche Arten von Basen.

Glow-Prinzip Hochdruck-Quecksilberdampflampe(DRL) – Bogenentladung in Quecksilberdampf. Solche Lampen haben eine hohe Lichtleistung – 50–60 lm pro 1 W. Sie werden mit Vorschaltgeräten gestartet. Der Nachteil ist das Spektrum des Leuchtens – ihr Licht ist kalt und grell. DRL-Lampen werden am häufigsten für die Straßenbeleuchtung in Cobra-Lampen verwendet.

LED-Lampen

LED-Lampen- Dieses Hightech-Produkt wurde erstmals 1962 entworfen. Seitdem wurden LED-Lampen nach und nach in den Beleuchtungsmarkt eingeführt. Nach dem Funktionsprinzip ist eine LED der am weitesten verbreitete Halbleiter, bei dem ein Teil der Energie im pn-Übergang in Form von Photonen, also sichtbarem Licht, abgegeben wird. Solch Lampen Sie haben einfach erstaunliche Eigenschaften.

Sie sind LON in allen Indikationen zehnmal überlegen:

  • Haltbarkeit,
  • Lichtausbeute,
  • Effizienz,
  • Stärke usw.

Sie haben nur ein „Aber“ – den Preis. Sie kostet etwa das Hundertfache einer herkömmlichen Glühlampe. Die Arbeit an diesen ungewöhnlichen Lichtquellen geht jedoch weiter und wir können davon ausgehen, dass wir uns bald über die Erfindung eines günstigeren Modells als seine Vorgänger freuen werden.

Notiz! Aufgrund der ungewöhnlichen physikalischen Eigenschaften von LEDs lassen sich daraus echte Kompositionen erstellen, beispielsweise in Form eines Sternenhimmels an der Decke eines Raumes. Es ist sicher und benötigt nicht viel Energie.