Типы галогеновых ламп для дома

Обзор характеристик галогенных ламп

Устройство галогенной лампы имеет много общего с лампой накаливания, которая установлена практически в каждом жилом доме. Данная лампочка состоит из колбы, вольфрамовой нити, электродов и группы контактов, как показано на картинке.

Основное конструктивное отличие галогенок от ламп накаливания заключается в следующем:

• внутри колбы находятся пары брома и йода, вместо инертного газа (либо вакуума);
• материал изготовления колбы – кварц.

Эти два отличия заметно продлевают количество рабочих часов изделия, а также его КПД (об этом поговорим чуть позже).

Характеристика

Основные технические характеристики галогенных ламп:

• диапазон мощности колеблется от 1 Вт до 20 кВт;
• номинальное напряжение может быть 6/12/24/110/240 В (в зависимости от условий применения);
• температура нагревания вольфрамовой нити около 3000 градусов;
• световая отдача – от 15 до 22 лм/ 1 Вт;
• размер цоколя – 14 мм (E14, «миньон») и 27 мм (E27 стандарт);
• срок службы составляет от 2000-4000 часов при нормальной работе (при плавном включении отметка может достигать рекордных 12000 часов).

инструкция по применению

Разновидности

На сегодняшний день существует 4 основных типа галогенных ламп:

1. Линейные
2. С внешней колбой
3. С отражателем
4. Капсульные

Рассмотрим вкратце каждый из типов изделий, а также плюсы и минусы каждого варианта.

Линейные галогенные лампы были изготовлены еще в прошлом веке (в 60-х годах). Они имеют особенную конструкцию – продолговатую цилиндрическую форму с двумя цоколями. Мощность может достигать 20 кВт, поэтому их применяют как в быту, так и промышленном назначении (прожектора). Преимущество данных лампочек заключается в высоких прочностных свойствах и яркости. Недостатком является повышенное энергопотребление.

Линейная

Галогенная лампа с двойной колбой (внешней) практически не отличается от классического варианта, однако если присмотреться, то внутри стеклянной оболочки можно увидеть еще одну небольшую лампочку, как показано на фото.

Размер цоколя может быть стандартный (E27) и уменьшенный (E14).

Чтобы сделать световой поток направленным, колба покрывается алюминиевым либо инфракрасным отражателем. В результате освещение становится наиболее эффективным, т.к. весь свет направляется в необходимую зону помещения. Чаще всего такие варианты исполнения используются при монтаже скрытого освещения потолка (точечные светильники),

Существует множество разновидностей галогенных ламп с отражателем: с защитным стеклом, без него и т.д. Тип цоколя представлен двухштырьковой контактной группой различного размера (расстояние между контактами может составлять от 3 до 10 мм).

С отражателем

Капсульные модели имеют миниатюрные размеры и относительно небольшую светоотдачу. Чаще всего капсульные галогенные лампы применяются исключительно в декоративных целях, к примеру, для подсветки мебели.

Капсульная

Как и в предыдущем варианте, цоколь может иметь несколько типоразмеров: от 3 до 9 мм между контактами.

Маркировка

Маркировка галогенных ламп для стран СНГ имеет следующий вид:

• первая буква – материал изготовления колбы («К» означает кварцевая);
• вторая буква – название газа в колбе (если «Г» — галоген, если «И» — йод);
• третья буква – особенности конструкции («М» — малогабаритная);
• первая группа цифр – рабочее напряжение в Вольтах и через дефис номинальная мощность в Ваттах;
• последняя цифра – номер доработки изделия (отличие от базовой модели).

Расшифровка маркировки

Преимущество

Преимущество галогенных ламп заключается в следующем:

• небольшие габариты;
• относительно долгий срок эксплуатации (в 2 раза больше, чем у ламп накаливания);
• умеренный расход электроэнергии;
• имеют повышенную механическую прочность и термостойкость благодаря кварцевому исполнению оболочки;
• повышенная светоотдача;
• световой поток можно регулировать;
• невысокая стоимость;
• широкий ассортимент изделий различной области применения.

Недостатки

Недостатков у галогенных ламп накаливания несколько:

• категорически запрещается дотрагиваться к лампочке руками, т.к. это может значительно сократить срок службы;
• изделия выходят из строя при перепадах напряжения, поэтому для их работы необходимо потратиться на приобретение устройства защиты от перенапряжения;
• галогенная лампочка нагревается до высоких температур, поэтому нужно заблаговременно позаботиться о пожаробезопасности при монтажных работах.

Область применения

Область применения галогенок весьма многообразна. Изделия широко применяются в автомобильном освещении, декоративной подсветке, освещении улиц, а также в фото- и видео-съемке. Очень часто они применяются во время монтажа освещения в квартире и доме. Также лампочки могут использоваться в качестве нагревательного элемента микроволновой печи и электроплиты.

Вот мы и рассмотрели основные достоинства, недостатки и технические характеристики галогенных ламп. Надеемся, что в статье Вы нашли все ответы на возникнувшие вопросы. Если это не так, обратитесь к нашим специалистам в категории «Задать вопрос электрику»!

инструкция по применению

Источник: https://samelectrik.ru/xarakteristika-i-tipy-galogennyx-lamp.html

Галогеновые лампы — обзор для люстр и точечных светильников, преимущества и срок службы

С целью замены обычных лампочек создали аналог, обладающий высокой яркостью, требующий более низкого напряжения в сети, подходящий для стандартных цоколей.

Галогеновые лампы отличаются от стандартных промышленных светильников, домашних люстр мощностью светового потока, сроком эксплуатации.

Они нашли применение в производстве автомобильных фар с повышенной яркостью, осветительных приборов, работающих от низкого напряжения и обладающих компактными размерами. Заказать по почте или купить галогеновые лампы можно в любом магазине – товар пользуется спросом.

Атомы газообразного активного вещества вступают в реакцию с испаряющейся вольфрамовой проволокой и сразу разлагаются под воздействием высокой температуры. Это не дает испаренному металлу оседать на стенках колбы.

Преимуществом таких ламп является увеличенный срок службы.

Существует несколько типов капсульных галогенных лампочек, которые различаются размерами колбы, ее формой, наличием специальных отражателей.

Их объединяет типовое строение цоколя, химический состав газовой смеси, наличие вольфрамовой проволоки, обеспечивающей свечение.

Галогенные лампы для точечных светильников и промышленных фонарей могут отличаться напряжением: они одинаково эффективно работают от сетей в 220, 380 В и миниатюрных источников электричества 6-100 В. Яркость освещения легко регулируется выключателем с реостатом.

Принцип работы

Основное отличие от традиционных ламп – постоянный галогенно-вольфрамовый процесс самовосстановления нити. При нагревании проволока медленно испаряется, как в лампочке накаливания.

Газ внутри колбы вступает в реакцию с атомами металла, захватывая их и не позволяя оседать на стенках.

Особенность получаемых соединений – невозможность их существования при высоких температурах, поэтому происходит реакция разложения с последующим осаждением атомов вольфрама обратно на нить. При понижении мощности реостатом температура падает, а самовосстановление прекращается.

Срок службы

Температура свечения постоянно поддерживает в относительной целости нить накаливания за счет самовосстановления вольфрама галогенами. Это увеличивает срок службы.

Процесс не идеален: металл оседает на поверхности проволоки неравномерно, постепенно образуются тонкие участки. Средний срок эксплуатации устройства составляет 6000-7000 часов непрерывной работы.

Плавное включение через реостат повышает его до 8000-12000 часов.

Плюсы и минусы

Галогенные осветительные приборы имеют ряд достоинств и недостатков, вытекающих из особенностей внутреннего устройства, принципа работы, возможностей эксплуатации. К плюсам относятся:

1. Длительный срок службы.
2. Стабильная работа, непрерывный световой поток.
3. Повышенный КПД в сравнении со стандартными лампами накаливания.
4. Прочность, устойчивость к механическим повреждениям.
5. Малые размеры.
6. Сниженный уровень ультрафиолетового излучения.

К недостаткам этой разновидности осветительных причисляют:

1. Пожароопасность вследствие нагрева колбы до высоких температур. Перед тем, как проверить галогеновую лампу тестером, дайте ей остыть.
2. Газовая смесь, используемая в лампах, ядовита для человека.
3. Непривычный белый цвет освещения.

Ассортимент галогенных ламп очень широк: от низковольтных светильников до больших прожекторов, которыми можно осветить стадион. Домашние лампочки представлены в трех разновидностях:

1. С внешней колбой. Стандартные галогеновые лампочки для люстры. Внешняя защита предотвращает разлет осколков и распространение газа после разбивания.
2. С отражателем. Предназначены для создания источника направленного света. Используются в автомобильных фарах, фонариках.
3. Капсульные. Миниатюрные лампочки, которые используют в незащищенных стеклом светильниках.

Линейные

Устройство обеспечивает яркое освещение большой площади, не оставляя темных уголков, а дополнительная защита от ультрафиолета делает лампочку безопасной. Рекомендуется ставить на обширные складские помещения:

• название модели: J 500W Camelion 2937;
• цена: 64 р;
• характеристики: линейная капсула, мощность 500 Вт, напряжение 220 В, цоколь тип R7s, световой поток 9000 Лм;
• плюсы: яркий чистый белый свет, кварцевая колба уменьшает количество ультрафиолетового излучения;
• минусы: редкий вид цоколя.

Отличный образец бесперебойного источника внешнего освещения улиц, фасадов зданий, дорог, участков частных секторов. Помните, что модели такой мощности пожароопасны при неправильной установке:

• название модели: HALOLINE 64740 1000W J189 Osram;
• цена: 540 р;
• характеристики: трубчатая линейная капсула, мощность 1000 Вт, напряжение 220 В, цоколь R7s, световой поток 22000 Лм;
• плюсы: большая дальность распространения излучения;
• минусы: высокая цветовая температура 3000 К.

С внешней коробкой

Вторая капсула, установленная перед основной, гарантирует безопасность при перегорании лампочки. Защитная колба не даст распространиться газу, а обломкам разлететься по комнате:

• название модели: Uniel E27 42 Вт;
• цена: 70 р;
• характеристики: шарообразная защитная капсула, мощность 42 Вт, напряжение 220 В, световой поток 670 Лм, цоколь E27;
• плюсы: матовая капсула;
• минусы: сильно нагревается снаружи.

Модель превосходит стандартные лампы накаливания по КПД на 30-40% при суммарном увеличении уровня излучения. Сэкономьте на энергоснабжении, используя галогенку от фирмы electrostand:

• название модели: Electrostand E14 42Вт;
• цена: 35 р;
• характеристики: грушевидная капсула, 42 Вт, 220 В, световой поток 630 Лм, цоколь Е14;
• плюсы: низкая температура;
• минусы: не обнаружено.

Капсульные

Небольшие размеры в сочетании с высоким уровнем светового излучения делают модель идеальным выбором осветительного прибора на ювелирных стендах. Установите несколько таких рядом — и на товаре можно будет разглядеть самые мелкие изъяны:

• название модели: JC 20W Camelion g4 12V 1955;
• цена: 35 р;
• характеристики: низковольтная капсула, 12 В, 20 Вт, световой поток 320 Лм, цоколь диодный G4;
• плюсы: мощное освещение;
• минусы: не обнаружено.

Устройство производится как точечный источник света для натяжных, навесных потолков. Установите маленькие встроенные плафоны на расстоянии 80-100 см — и комната всегда будет хорошо освещена:

• название модели: СВЕТОЗАР SV-44762-M;
• цена: 30 р;
• характеристики: мощность 20 Вт, напряжение 12 В, световой поток 266 Лм, теплый белый, желтый цвет;
• плюсы: маленькие размеры;
• минусы: срок службы 2000 часов.

С отражателем

Лампочка, испускающая узконаправленный луч света большой яркости, идеально подходит на роль осветительного элемента фары или карманного фонарика. Низкое энергопотребление не даст вам остаться без света в неподходящий момент:

• название модели: КОСМОС MR16 35W GU5.3 12V FMWc LKsmMR1612V35W;
• цена: 50 р;
• характеристики: мощность 35 Вт, напряжение 12 В, колба МR16, срок служб 2000 часов;
• плюсы: отличная мощность освещения 525 Лм;
• минусы: не обнаружено.

Блоки таких осветителей устанавливаются в прожекторы. Хорошей идеей будет также вмонтировать эти лампы в потолок, чтобы создать сеть мощных точечных светильников:

• название модели: СВЕТОЗАР SV-44733;
• цена: 60 р;
• характеристики: 35 Вт, 12 В, мощность света 652 Лм, софитная капсула, цоколь GU5.3;
• плюсы: хорошая фокусировка светового пучка;
• минусы: перегревается.

Низковольтные

Мощный поток света, который генерирует такое маленькое устройство, ставит модель на лидирующие позиции списка лучших осветительных элементов карманных фонариков. Установите одну такую — и никакая темнота не страшна:

• название модели: Navigator 94 204 MR16 50W 12V 2000h;
• цена: 70 р;
• характеристики: 50 Вт, 12 В, теплый белый свет (3300 К), цоколь GU5.3;
• плюсы: высокая яркость;
• минусы: энергопотребление, износостойкость нити.

Лампы КОСМОС с увеличенной яркостью освещения часто устанавливаются на внешние вывески магазинов, под стеклянные витрины стендов. Источник света 750 люкс гарантированно привлечет внимание:

• название модели: КОСМОС JC 50W G6.35 12V LKsmJC12V50W;
• цена: 35 р;
• характеристики: 50 Вт, 12 В, колба JC, цоколь G6.35;
• плюсы: мощность света 750 Лм;
• минусы: непрочные контакты.

Как выбрать галогеновую лампу

Чтобы купить галогенные лампы для дома, определитесь, каким требованиям они должны отвечать. Существует ряд критериев, по которым можно определить, какая модель осветительного прибора вам нужна:

1. Разновидность лампочки. Помните, что для дома не подходят линейные галогенные осветительные приборы. Хорошим выбором станут остальные типы конструкции.
2. Вольтаж. В отличие от традиционных ламп накаливания, рассматриваемые модели имеют более широкий спектр мощностей. Уточните, какое напряжение будет в сети, которая питает светильник.
3. Материал колбы. В продаже имеются стандартные кварцевые модели и выполненные из закаленного стекла. Последние лучше подойдут для освещения жилого помещения.

Для люстры

Нередко можно встретить потолочные или настенные светильники, торшеры, люстры, оборудованные галогенными лампочками. Выбор оправдан: снижается энергопотребление, возрастает уровень освещенности в помещении. Узнайте, как купить хороший осветительный элемент для установки в люстру:

1. Размер колбы. Убедитесь, что лампочка не застрянет в плафоне – они отличаются по размерам от стандартных.
2. Тип устройства. Выбирайте разновидности с внешней колбой – они идеально подходят бытовым осветительным приборам.

Для точечных светильников

Предназначение таких специальных светильников – создавать светлое пятно на определенном месте. Устанавливаются они по несколько штук на небольшом расстоянии. Выбирайте низковольтные галогенные лампочки с отражателями: эта разновидность формирует узконаправленный луч яркого света. Подбирайте вольтаж и мощность с учетом количества устанавливаемых приборов.

Отзывы

Олеся, 24 года.

На работе потребовалось срочно сделать настольное освещение. Заказала через интернет-магазин хороший светильник на штативе, но он не был укомплектован лампочкой. Знакомый порекомендовал купить галогенную с отражателями. Я осталась довольна покупкой: свет яркий, падает ровно на нужный участок, не режет глаза.

Александра, 66 лет.

После повышения тарифов на электроэнергию по Москве стали приходить большие счета за свет. С мужем решили перейти на другой вариант лампочек. Купили на распродаже галогеновые с внешней колбой. Порадовала стоимость: они дешевле стандартных, стоят от 40 рублей. При меньшей мощности дают больше света и, как говорят, сами не перегорают.

Михаил, 43 года.

Друг автомеханик из Санкт-Петербурга посоветовал перейти на галогеновые фары со светодиодных. Полистал форумы, нашел немало информации отзывов, рекомендаций. Водители советуют устанавливать галогенки на дальний свет – они показывают результаты, сравнимые с ксеноновыми мощными фарами. Заказал по скидке комплект, с удовольствием обкатываю.

Источник: https://sovets.net/15584-galogenovye-lampy.html

Как выбрать галогенные лампы. Инструкция по выбору галогенной лампы. Виды галогенных ламп, характеристики и сфера применения

Выбор, который предоставляют современные производители различных товаров, настолько многообразен, что некоторые покупатели теряются и подолгу не могут определиться, что им нужно. Это касается всего, в том числе и галогенных ламп.

Типы галогенных ламп

Среди существующих видов ламп, галогенные считаются лучшими. Спектр их освещения наиболее близок к солнечному свету. Поэтому они совершенно по-другому действуют на глаза, не вызывая такой усталости, как прочие виды освещения.

Виды галогенных ламп:

1. Линейные. Этот вид самый старый и распространенный. Он состоит из кварцевой трубки, имеющей выводы с двух сторон. А проволочные кронштейны поддерживают внутри нить накаливания.

Это маленькие, но мощные лампы зачастую применяются для прожекторов. Для помещений они не пригодны из-за своей яркости и высокого потребления энергии.

Но в последнее время некоторые фирмы начали выпускать лампы заливающего света, изготовленные по самым современным технологиям и используемые для освещения помещений изнутри.

Они имеют антиударный корпус, стандартную длину, и должны размещаться в горизонтальном положении.

1. Лампы сетевого напряжения с внешней колбой. Ими напрямую заменяют лампы накаливания. Они устроены следующим образом: в середину колбы из стекла помещена маленькая линейная лампа. Благодаря стеклянной оболочке она защищена от попадания грязи и механических воздействий.

Данный вид галогенных ламп бывает разной формы, например, в виде груши или свечи. Кроме этого само стекло колбы выпускается прозрачным, матовым или молочным.

Лампы с внешней колбой по размеру гораздо меньше ламп накаливания, поэтому их можно устанавливать даже в светильниках маленького размера.

Лампа галогенная подключается к источнику электроэнергии без трансформатора, и т.к. период ее службы во многом зависит от работы сети и частоты перепадов, подключаться лучше через специальный защитный блок. Благодаря ему запуск происходит плавно, без скачков.

1. Лампы с отражателем. Они излучают направленный свет под разными углами. Колба такой лампы оснащена специальным отражателем, распределяющим поток света. Данная деталь может изготавливаться из разных материалов, но наиболее распространенным является алюминий.

Алюминиевый отражатель направляет тепло, излучаемое лампой, вперед. Но если это, в каких-либо случаях недопустимо, используют отражатели с особым полупрозрачным покрытием. Оно называется интерференционным и направляет тепловое излучение назад.

Наиболее экономичными являются лампы, покрытие которых отражает инфракрасные лучи. Они потребляют мало энергии и служат вдвое дольше обычных галогенных ламп.

Для установки в закрытые светильники существуют лампы без защитного стекла и колпачка.

1. Капсульные или пальчиковые лампы. Они представлены в виде очень маленькой капсулы с выводами. Основная область применения – встроенные в мебель и подвесные потолки светильники, выполняющие декоративную функцию. Но существуют специальные светильники, предназначенные для общего освещения, которые рассчитаны на капсульные галогенные лампы.

Выше были рассмотрены самые популярные разновидности галогенных ламп. Но наука продолжает шагать вперед и ежегодно на рынке появляются белее совершенные, мощные и функциональные модели.

Преимущества и недостатки галогенных ламп

К неоспоримым достоинствам галогенных ламп относятся:

• низкое по сравнению с обычными лампами накаливания энергопотребление;

• спектр освещения схожий с солнечными лучами, снижающий утомляемость и меньше влияющий на зрение;

• долгий срок эксплуатации.

Но есть у галогенных ламп и некоторые недостатки, о которых тоже нужно знать:

1. При замене лампы необходимо обязательно надевать перчатки либо использовать салфетки. Дело в том, что колба галогенной лампы изготовлена из материала, который после контакта с кожей рук, а вернее, с кожным жиром, и последующего включения может просто взорваться.
2. Галогенные лампы, как и лампы накаливания, дают тепла больше чем света, благодаря низкому КПД.
3. Иногда из-за сильного нагрева, цоколь лампы отгорает от защитной колбы, и прибор приходит в негодность.

Несмотря на некоторые недостатки, галогенные лампы купить желают многие.

Это происходит, потому что они представлены в большом многообразии видов, форм и конфигураций, а компактные размеры дают возможность обустраивать декоративную подсветку на предметах мебели и многоуровневых потолках.

Кроме этого, подобное освещение очень часто используется в магазинах для освещения витрин со стеклянным, хромированным, металлическим или хрустальным товаром.

Основные характеристики галогенных ламп и схемы их подключения

Галогенные лампы бывают двух видов:

• низкого напряжения;
• высокого напряжения.

Лампа галогенная 12v, 24v, 6v относится к первой группе, а 110-240v – ко второй.

Количество излучаемого тепла, а также рабочая температура галогенной лампы, находятся на достаточно высоком уровне. В связи с этим она является пожароопасной и не приемлет попадания влаги на корпус. К тому же та часть лампы, которая нагревается во время работы, находится в непосредственной близости к месту подсоединения напряжения.

Из-за этого материалы, применяющиеся для изготовления светильников и цоколей для таких ламп, должны обладать особенными свойствами и соответствовать всем нормам и требованиям безопасности.

Мощность галогенных ламп находится в диапазоне 1- 10000 Вт.

При этом температура окружающей среды никоим образом не влияет на вышеперечисленные параметры.

Приборы низкого напряжения подключают к специальным трансформаторам. Зачастую их берут несколько и подсоединяют к ним группы светильников.

Специалисты утверждают, что такой вариант гораздо выгодней, чем подключение к одному трансформатору большой мощности. Прибор лучше приобретать более дорогой, но качественный. Он исправно проработает очень долго, а лампы будут перегорать гораздо реже и в итоге переплата выльется в экономию.

Схема на два трансформатора и пять лампочек выглядит примерно так:

Цоколи галогенных ламп

Цоколь лампы – это элемент конструкции, благодаря которому лампа устанавливается и закрепляется в патроне. Кроме этого, через токопроводящие контакты цоколя осуществляется питание прибора. Материалом изготовления цоколей зачастую служат пластик, керамика, металл.

Помимо этого он еще и обеспечивает герметизацию в области плафона, потому что в лампе часто находится либо инертный газ, либо вакуум.

Цоколи галогенных ламп бывают очень разными. Самыми распространенными являются:

В данной маркировке буквы означают тип, а цифры – расстояние между штырьками.

1. Галогенная лампа G4 имеет малый размер. Ее чаще всего используют для организации декоративной подсветки либо для точечного освещения. Такие лампы очень востребованы, т.к. имеют достаточно большой срок службы.
2. Также очень распространенным является цоколь G9. Он часто используется для установки в декоративные светильники и предназначен для сетей переменного тока, имеющих напряжение 220В.
3. Цоколь R7S чаще всего имеют кварцевые галогенные лампы. Их используют в высокоинтенсивных установках. По размеру они небольшие и очень легкие.
4. Лампы, оснащенные цоколем GU10, имеют утолщенные окончания контактов. Это необходимо для поворотного присоединения к патрону. Подключаются к сети 220В без использования трансформатора.

Также разные цоколи бывают и у автоламп. Самыми популярными из них являются следующие:

Рассмотрим подробнее, для чего предназначен каждый из них:

1. Галогенная лампа Н1 – лампа накаливания, имеющая одну нить, и предназначенная для использования на фарах ближнего света.
2. Лампа Н3 отличается наличием специального гнезда для подсоединения кабеля, и потоком света 145 лм. Область применения – противотуманные фары.
3. Галогенные лампы Н4 оснащены двумя нитями и могут использоваться на фарах ближнего и дальнего света, а также на противотуманных фарах. Лампы устроены таким образом, что при работе в ночное время не ослепляют встречных водителей, тем самым снижая риск попадания в аварию.
4. Галогенная лампа Н7 отличается большой светоотдачей и хорошим распределением светового потока. Поддерживает дальний и ближний свет.

Галогенные лампы Philips

Среди производителей галогенных ламп наиболее выгодно выделяется Philips. Эта немецкая компания за годы своего существования заслужила любовь и доверие множества людей во всем мире. Лампы данного производителя отличаются от всех остальных тем, что дают более яркий и белый свет.

Philips выпускает не только лампы, предназначенные для освещения помещений, но и галогенные автолампы. Они оснащены специальным уф-фильтром, который препятствует пожелтению фар.

Лампы Philips одинаково хороши как для каждодневных разъездов, так и для поездок с большим километражом. Их излучение максимально приближено к солнечному, и поэтому глаза водителя не страдают от усталости, благодаря чему поездка становится более безопасной.

Наряду с этим качеством немецкие автолампы обладают хорошей яркостью и надежностью. Все эти свойства получены благодаря самым последним технологиям, которые использует компания при производстве своей продукции.

Источник: http://recn.ru/kak-vybrat-galogennye-lampy

Галогенные лампы для домашнего использования: виды, достоинства и недостатки

В настоящее время в российской Федерации действует запрет на выпуск и продажу ламп накаливания мощностью 100 Вт и более.

Эти меры должны способствовать внедрению энергосберегающих технологий освещения и значительному снижению потребления электроэнергии для бытовых нужд в целом по стране.

Однако альтернативные источники света – люминесцентные и светодиодные лампы, при всех своих достоинствах имеют ряд существенных недостатков.

Основными из них считаются смещенный в голубую сторону спектр излучения и проблемы с построением регуляторов светового потока. К тому же люминесцентные лампы требуют применения специальных мер утилизации и имеют ограничения по применению за счет создания радиочастотных помех в широкой области спектра.В связи с этим достойной альтернативой обычным лампам накаливания могут стать галогенные лампы.

Устройство и принцип действия галогенных ламп

Галогенная лампа представляет собой обычную лампу накаливания со спиралью из вольфрамовой проволоки специальных марок, колба которых заполнена буферным газом (азотно-кислородная смесь или смесь инертного газа с кислородом) с добавлением галогеносодержащих примесей. В качестве таких примесей используются летучие соединения бора или йода.

Йодсодержащие лампы лидируют по объемам производства за счет доступности и простоты получения соединений, а также в связи с некоторыми технологическими факторами.

Вольфрамово-галогенный цикл

Использование галогенов в лампах накаливания связано с реализацией так называемого вольфрамово-галогенного цикла. При его протекании происходит несколько процессов.

• Испарение вольфрама с тела свечения (нити накаливания) за счет высоких температур.
• Перенос испарившихся частиц вольфрама за счет диффузии или конвекции в области относительно низкой температуры (ниже 1400К), находящиеся вблизи стенок колбы.
• Образование устойчивых молекул соединений вольфрам-галоген в низкотемпературных областях.
• Перенос образовавшихся молекул в области высоких температур вблизи разогретой вольфрамовой спирали.
• Распад молекул под действием высоких температур и выпадение атомов вольфрама на поверхность тела свечения.

В результате этих процессов частично нивелируются два основных недостатка классических ламп накаливания.

1. Не происходит потемнения поверхности колбы, за счет того, что испарившиеся частицы вольфрама возвращаются на нить накаливания.
2. Осуществляется частичная регенерация тела свечения, что может существенно продлить срок службы лампы.

Реализация вольфрамово-галогенного цикла с точки зрения процессов внутри лампы пока далека от совершенства.

• Во-первых, протекание процессов с использованием соединений йода невозможно, при отсутствии кислорода. Поскольку в качестве галогеносодержащих добавок используются водородные соединения (йодистые метил и метилен), в процессах внутри колбы наблюдается протекание водяного цикла, вызывающего ускоренное разрушение нити накала.
• Во-вторых, использование йода не приводит к полной регенерации нити, так как возврат испарившегося вольфрама происходит хаотично, не восстанавливая наиболее перегретые зоны тела свечения. В результате ускоренное испарение вольфрама с участков, имеющих наиболее высокую температуру, и перегорание нити неизбежны.
• В-третьих, оказывают отрицательное влияние некоторые другие свойства йода – повышенная агрессивность к металлам, поглощение значительной доли излучения в желто-зеленой части спектра, слабо отработанная технология дозировки галогена.

Указанные недостатки могут быть устранены применением соединений других галогенов. В настоящее время широко используются летучие соединения брома (бромистые этилы и этилены).

Высокая агрессивность как брома, так и могущих его заменить хлора и фтора (последний наиболее перспективен с точки зрения регенерации нити, но проявляет высокую активность в отношении стекла и кварцевого стекла, из которого изготавливаются колбы ламп) пока ограничивает их применение.

Поиск летучих галогенных соединений для улучшения качества вольфрамово-галогенного цикла в лабораториях продолжается до сих пор.

Особенности конструктивных решений

Применение буферного газа и использование свойств вольфрамово-галогенного цикла привело к изменениям в конструкции лампы накаливания.

• За счет уменьшения скорости выгорания тела свечения появилась возможность поднять температуру нити до величины в 3000К. В связи с этим потребовалось использование для колбы кварцевого стекла, задерживающего потто ультрафиолетового излучения.
• В результате устранения осаждения на стенках колбы материала нити удалось значительно уменьшить ее размеры. Это, в свою очередь, позволило поднять давление внутри колбы и использовать в качестве буферных тяжелые инертные газы, в частности, ксенон, что положительно сказалось на увеличении мощности и долговечности галогенных ламп по сравнению с классическими лампами накаливания.

Новые решения в конструкции

При эксплуатации лампы накаливания, галогенной в том числе, значительная часть излучения тела свечения лежит в инфракрасном диапазоне. Специалисты приводят цифры, согласно которым более 60% энергии, потребляемой осветительным прибором, выделяется в виде тепловой.

Новые решения конструкции галогенных ламп используют покрытие колбы, не пропускающей инфракрасную составляющую излучения. Применение такого покрытия локализует тепловое излучение в объеме колбы. Это позволяет получить дополнительный нагрев спирали и повышение ее температуры до необходимых значений при снижении потребляемой лампой мощности.

Экономичность (потребление электроэнергии)

Высокая температура тела свечения и отсутствие затемнения колбы определяют высокую светоотдачу галогенных ламп. Для осветительных приборов такого типа светоотдача лежит в пределах 15-22 лм/Вт. Для сравнения, лучшие экземпляры классических ламп накаливания с трудом обеспечивают эту величину на уровне 10-12 лм/Вт.

Таким образом, для получения одной и той же величины освещенности использование галогенных ламп дает выигрыш по мощности в 1.5-2 раза.

Снижению непроизводительных потерь мощности в идее тепла способствует наполнение галогенных ламп тяжелыми инертными газами. Этой же цели служат особые конструктивные решения, в частности, покрытие колбы материалами непрозрачными для инфракрасного излучения.

В результате экономический эффект для потребителя от применения галогенных ламп сравним с использованием люминесцентных источников.

Долговечность

Частичная регенерация материала тела свечения в вольфрамово-галогенном цикле и высокое давление буферного газа в колбе приводят к существенному снижению износа спирали галогенной лампы в процессе эксплуатации.

Для современных галогенных осветительных приборов типичное значение срока эксплуатации составляет 2-5 тысяч часов свечения, что в несколько раз превосходит долговечность ламп накаливания и мало уступает люминесцентным лампам.

Цветопередача

Технология, использующая свечение нагретого до высоких температур источника, дает световое излучение, близкое по характеристикам к естественному. В этом заключается преимущество ламп накаливания и галогенных ламп по сравнению с другими источниками света.

Более высокая температура нити накаливания в галогенной лампе приводит к некоторому смещению спектра лампы в голубую область по сравнению с лампами накаливания, уменьшению «теплых» составляющих. Несмотря на это, цветопередача галогенных ламп лежит в пределах Ra 99-100.

Компактность

Возможность уменьшить колбу привела к созданию малогабаритных мощных ламп, которые с успехом могут использоваться в качестве точечных источников освещения для помещений. Это же достоинство дает возможность применения галогенных ламп в качестве источников головного света автомобилей.

Кроме перечисленных, к достоинствам галогенных ламп можно отнести простоту регулирования интенсивности освещения с использованием распространенных схем диммеров (регуляторов освещенности) и безопасность эксплуатации в тяжелых условиях, в том числе и при повышенной влажности – этой особенностью отличаются низковольтные галогенные приборы.

Основные недостатки ламп с галогенными наполнителями связаны с принципом их работы.

• Высокая температура колбы, в некоторых моделях достигающая величин возгорания окружающих предметов. В связи с этим требуется применение соответствующих мер пожарной безопасности.
• С высокой температурой колбы связана и нетерпимость галогенных приборов к загрязнению внешних поверхностей. Подобное загрязнение может привести к локальному перегреву поверхности колбы и преждевременному выходу лампы из строя. В связи с этим требуются особые меры предосторожности при эксплуатации или конструктивные решения для защиты колбы.
• Относительная дороговизна, связанная с применением специфических материалов при изготовлении (кварц, инертные буферные газы, летучие соединения галогенов). Однако стоимость галогенных ламп значительно ниже популярных люминесцентных и светодиодных источников.

Виды галогенных ламп и их цоколей для использования в домашних системах освещения

Отечественные и зарубежные производители выпускают галогенные лампы для использования как в стандартных (220-240В), так и в низковольтных (12-24В) осветительных сетях.

Линейные галогенные лампы R7s

Лампы этого типа имеют вид кварцевой трубки с выводами с двух сторон. Выпускаются стандартной длины – 78 и 118 мм с цоколями типа R7s. Обладают повышенной механической прочностью. В большинстве случаев требуют горизонтального размещения лампы.

Обладая высокой мощностью (вплоть до десятков кВт), используются в качестве источников заливного света для наружного освещения и внутреннего освещения пространств значительной площади.

Лампы с внешней колбой

Этот тип галогенных ламп предназначен для прямой замены традиционных ламп накаливания в стандартных осветительных сетях (220-240В). По форме колба таких ламп напоминает колбу ламп накаливания. Внешняя стеклянная колба защищает кварцевую внутреннюю от загрязнений.

Выпускаются лампы с внешней прозрачной, молочной или матированной колбой. Обладают меньшими габаритами по сравнению с лампами накаливания той же мощности. Снабжаются цоколями Е37(цоколь Эдисона) или Е14 (миньон). Могут выпускаться в декоративном исполнении – свечеобразные, шестигранные и т. д.

Галогенные лампы направленного света с отражателем

Представляют собой миниатюрную колбу с отражателем. Отражатель отвечает за направление и параметры рассеивания светового потока.

Чаще всего используются отражатели алюминиевые, создающие направленный световой пучок и интерференционные, равномерно рассеивающие световой поток в конусе определенного объема.

В комплекте с отражателями может быть использовано защитное прозрачное, матированное или цветное стекло.

Лампы направленного света выпускаются для использования как в стандартных электрических сетях, так и в сетях низкого напряжения (12-24В)

Основное направление использование – потолочные светильники или источники направленного света в отдельных зонах помещения.

Комплектуются лампы с отражателями двуштыревыми цоколями.

Для работы в сетях 6, 12 или 24 В используются лампы с цоколями GY4, GZ4, GU4, GX5,3, GU5,3, GY6,35, где цифры показывают расстояние между центрами штырей цоколя в мм.

Для работы в стандартных осветительных сетях используются лампы с аналогичными цоколями G9 и G10. Увеличенное расстояние между штырями не дает спутать лампы типоразмера MR35 с их низковольтными аналогами.

Капсульные или пальчиковые исполнения

Представляют собой миниатюрную колбу с двумя выводами для подключения к питающей сети.

Могут быть использованы в корпусных и бескорпусных светильниках. Основное назначение – точечные источники декоративного освещения. Как правило, встраиваются в потолочное покрытие или элементы интерьера.

Для подключения к низковольтным сетям используют цоколь G4, G5,3, GY6,35. Для работы в стандартных осветительных сетях комплектуются цоколем G9.

Разнообразие размеров, мощностей и конструктивных исполнений галогенных ламп массу различных вариантов их применения, а отчетливо выраженные эксплуатационные достоинства позволяют широко использовать их в бытовых и промышленных целях. При этом системы освещения на базе галогенных элементов характеризуются высокими экономичностью, надежностью и безопасностью.

о изготовлении галогенных ламп

Посмотрите увлекательное видео о том как производятся галогеновые лампы.

Источник: http://elektrik24.net/osvetitelnye-pribory/lampy/galogenovye/dlja_doma.html