Viens no pirmajiem elektriskās gaismas avotiem bija leģendārā kvēlspuldze. Viņas patents tika pieņemts 1879. gadā. Kopš tā laika cilvēce šo ierīci ir izmantojusi daudzās darbības jomās. Tomēr šodien kvēlspuldze pamazām kļūst par pagātni. Tas ir aizstāts ar ekonomiskākiem gaismas avotiem.
Ir noteiktas priekšrocības un trūkumi, kas raksturo kvēlspuldzes. Šo ierīču īpašības, kā arī to pielietojums un šķirnes ir pelnījuši detalizētu apsvēršanu. Arī to salīdzinošās īpašības ar citām mūsdienās izmantotajām apgaismes ierīcēm ļaus izdarīt secinājumus par kvēlspuldžu izmantošanas lietderību.
Spuldžu ierīce
Lampas ar kvēlspuldzēm, kuru raksturlielumi tiks sīkāk aplūkoti turpmāk, agrāk bija sastopami gandrīz katrā mājā. Šo ierīču lietošana bija ļoti vienkārša un ērta. Kvēlspuldzes ierīce ir viegli saprotama. Tas sastāv no stikla kolbas ar volframa pavedienu iekšpusē. Šo tvertni var piepildīt ar gāzi vai vakuumu.
Volframa kvēldiegs atrodas uz īpašiem elektrodiem, caur kuriem tam tiek piegādāta elektrība. Šie vadītāji ir paslēpti ar pamatni. Tam ir vītne, kas ļauj viegli ieskrūvēt lampu kontaktligzdā. Kad elektroenerģija tiek piegādāta caur tīklu caur pamatni, strāva tiek piegādāta volframa kvēldiegam. Viņa uzkarst. Tajā pašā laikā gaisma tiek nosūtīta uz vidi. Visas kvēlspuldzes darbojas pēc šī principa. Ir ļoti daudz to šķirņu.
Galvenās funkcijas
Kvēlspuldzēm ir noteiktas īpašības. Šo ierīču īpašības tiek mērītas ar dažādiem indikatoriem. Šo sadzīves vajadzībām paredzēto ierīču jaudas diapazons ir no 25 līdz 150 vatiem. Lampas līdz 1000 W var izmantot ielu apgaismojumam un rūpnieciskām vajadzībām.
Darbības laikā volframa kvēldiegs uzsilst līdz 3000 °C. Gaismas plūsmas jauda šajā gadījumā var svārstīties no 9 līdz 19 Lm / W. Šajā gadījumā ierīce var darboties ar nominālo spriegumu 220-230 V. Dažas ierīces ir paredzētas 127 V tīkliem. Frekvence ir 50 Hz.
Šādu ierīču pamatnes izmērs var būt 3 veidu. Tas ir norādīts uz etiķetes. Ja tas ir 14 mm, šī ir E14 bāze. Attiecīgi 27 mm ir E27 un 40 mm ir E40. Jo lielāka ir pamatne, jo lielāka ir apgaismes ierīces jaudas raksturlielums. Tas var būt ar vītni, piesprausts, ar vienu vai diviem galiem.
Parastos apstākļosKvēlspuldžu darbības laiks ir aptuveni 1000 stundu.
Šķirnes
Kvēlspuldzes, kuru tehniskie parametri tika apspriesti iepriekš, ir vairāku veidu. Ir vairāki principi, pēc kuriem tiek klasificētas uzrādītās ierīces.
Pirmkārt, kvēlspuldzes izceļas ar spuldzes formu. Tas var būt sfērisks (visizplatītākais), cauruļveida, cilindrisks, sfērisks. Ir arī citas, retākas šķirnes. Tos izmanto, lai radītu noteiktu dekoratīvu efektu (piemēram, Ziemassvētku eglīšu vītnēs).
Kolbas pārklājums var būt caurspīdīgs vai matēts. Ir arī spoguļu šķirnes. Arī luktura mērķis ir diezgan daudzveidīgs. To var izmantot vispārējam vai vietējam apgaismojumam, kā arī īpašām vajadzībām (piemēram, kvarca-halogēna sugas).
Kolbu var iepildīt ar vakuumu, kā arī inertām gāzēm, piemēram, argonu, ksenonu. Ir arī halogēna kvēlspuldzes.
Sprieguma raksturlielums
Strāvas-sprieguma raksturlielums kvēlspuldzei ir nelineārs. Tas ir tāpēc, ka kvēldiega pretestība ir atkarīga no temperatūras un strāvas. Šajā gadījumā nelinearitātei ir augošs raksturs. Jo lielāka strāva, jo spēcīgāka ir volframa vadītāja pretestība.
Līkne aug, jo dinamiskās pretestības vērtība ir pozitīva. Jebkurā brīdī, jo lielāks ir strāvas pieaugums,vairāk sprieguma kritumu. Tas veicina automātisku stabila režīma veidošanos. Ja sprieguma vērtība ir nemainīga, strāvu nevar mainīt iekšēju iemeslu dēļ.
Voltu ampēru raksturlielumi liecina, ka, pateicoties visām iepriekšminētajām likumsakarībām, kvēlspuldzi var ieslēgt tieši pie tīkla sprieguma.
Nepārtraukta barošana
Kvēlspuldzes, kuru raksturlielumi ļauj tās izmantot sadzīves vajadzībām, visbiežāk tiek darbinātas no pastāvīga elektroenerģijas avota. To uzskata arī par neierobežotas jaudas resursu. Tāpēc tīkla spriegums bieži tiek uzskatīts par kvēlspuldzes nominālo spriegumu.
Bet ir vērts atzīmēt, ka diezgan bieži tīkla spriegums un tā nominālvērtība nedaudz atšķiras. Tāpēc, lai uzlabotu apgaismotāju veiktspēju, tika izstrādāts GOST 2239-79. Tas ievieš 5 barošanas sprieguma intervālus. Tam ir jāatbilst sadzīves vajadzībām izmantotajām kvēlspuldzēm.
Ierobežoti barošanas avoti
Kvēlspuldzes, kas paredzētas izmantošanai īpašos lietojumos, var tikt darbinātas no ierobežotiem avotiem (akumulators, akumulators, ģenerators utt.).
To vidējais faktiskais spriegums neatbilst nominālajai vērtībai. Tāpēc kvēlspuldzēm, ko darbina ierobežoti strāvas avoti, indikators, piemēram, aprēķinātaisspriegums. Tā ir vienāda ar vidējo vērtību, pie kuras ir atļauts darbināt kvēlspuldzi.
Marķējums
Lai saprastu, kāda veida lampas ir pārdošanā, ir izstrādāts īpašs šo izstrādājumu marķējums. Lai izvēlētos pareizo ierīces veidu, jums jāiepazīstas ar vispārpieņemtajām konvencijām.
Piemēram, 60 W argona bispirāla kvēlspuldze, kuras raksturlielumi ļauj to izmantot sadzīves vajadzībām, tiks marķēta ar B235-245-60. Pirmais burts apzīmē produkta fiziskās īpašības vai dizaina iezīmes. Ja marķējumā ir otrs burts, tas ir luktura mērķis. Tas var būt dzelzceļš (ZH), lidmašīna (SM), sadales panelis (KM), automašīna (A), prožektors (PJ).
Pirmais cipars marķējumā norāda spriegumu un jaudu. Otrā skaitliskā vērtība ir pārskatīšana. Tas ļauj izvēlēties pareizo lampu konkrētam apgaismes ķermeņam.
Priekšrocības
Kvēlspuldzes un LED spuldzes, kuru salīdzinošās īpašības tiek salīdzinātas, pērkot konkrēto ierīci, ir diezgan atšķirīgas. Ierīču ar volframa pavedienu priekšrocība ir to lētās izmaksas. Ir vairākas funkcijas, kas atšķir kvēlspuldzes no LED, dienasgaismas gaismas avotiem.
Iepriekš izmantotās ierīces darbojas stabili zemā temperatūrā. Viņi arī nebaidās no maziem jaudas pārspriegumiem tīklā. Tas ļauj tos izmantot diezgan ilgu laiku.
Ja spriegums kāda iemesla dēļ samazinās, kvēlspuldze joprojām darbosies, lai gan ar mazāku intensitāti. Arī šādas ierīces nebaidās no augsta mitruma. Tos ir viegli pieslēgt tīklam, tam nav nepieciešams papildu aprīkojums.
Ja saplīst kvēlspuldze, gaisā neiekļūs bīstamas vielas (kā tas notiek ar enerģiju taupošiem apgaismojuma veidiem). Tāpēc tie tiek uzskatīti par drošākiem.
Trūkumi
Tomēr kvēlspuldžu raksturlielumos ir diezgan būtiski trūkumi. Luminiscences spuldzes, kā arī apgaismes ierīču diodes mūsdienās tiek izmantotas daudz vairāk dažādu iemeslu dēļ.
Pirmkārt, ievērojams trūkums ierīcēm ar volframa pavedienu ir zemais gaismas jaudas līmenis. Starojuma spektrā dominē dzeltenas, sarkanas nokrāsas. Tādējādi apgaismojums izskatās nedabisks.
Salīdzinot ar jaunām lampām, kvēlspuldžu principam raksturīgs zems kalpošanas laiks. Ar novirzēm tīkla nominālajā spriegumā tas tiek samazināts vēl vairāk.
Kvēlspuldzes spuldze ir diezgan trausla. Šī iemesla dēļ to visbiežāk izmanto ar griestiem. Un tas vēl vairāk samazina apgaismojuma intensitāti telpā.
Arī kvēlspuldzes patērē daudz vairāk elektrības. Salīdzinot ar dienasgaismas, LED šķirnēm, šī novirze ir patiešām iespaidīga. Tāpēc, lai taupītu energoresursus, jāizvēlas jaunsierīču veidi. Tas veicina pakāpenisku kvēlspuldžu izbeigšanu.
