Что такое галогенная лампа: Галогенные лампы – где используются, виды, технические характеристики, достоинства и недостатки галогенных ламп

Галогенные лампы | Световое Оборудование

Светильнику или прожектору не нужен отражатель или рассеиватель, поскольку они предусмотрены конструкцией некоторых галогенных ламп.

Принцип светоизлучения

Основой всех ламп накаливания является накаливаемое тело, представляющее собой тончайшую нить из вольфрама. При протекании по ней номинального тока она нагревается до 2000–3200 К (около 1700–2900 градусов по Цельсию), вследствие чего начинает светиться. При соединении на столь высокой температуре с кислородом (21 процент от воздуха) вольфрам моментально бы окислился и разрушился. По этой причине накаливаемое тело устанавливается в герметичную колбу, из которой полностью откачан воздух (вакуум). Но в вакууме под воздействием высоких температур металл испаряется, а испарения от нити накала оседают внутри колбы, отчего она темнеет. Поэтому лишь лампы мощностью до 25 ватт изготавливаются с вакуумной колбой, так как у ламп такой мощности накаливаемое тело при нагревании не достигает столь высоких температур.

Галогенные лампы – разновидность ламп накаливания

Для понижения уровня испарения вольфрама в колбы ламп большей мощности после откачки воздуха нагнетается инертный газ. Это замедляет процесс испарения вольфрама, причем чем больше масса нагнетаемого газа, тем медленнее испаряется вольфрам. Лампы накаливания с колбой, в которую нагнетен инертный газ, называются галогенными.

Существует шесть инертных газов (гелий, аргон, неон, криптон, радон и ксенон), однако в колбы ламп нагнетаются лишь три из них — аргон, ксенон и криптон. Все эти инертные газы в разном количестве содержатся в воздухе, откуда их и добывают. Чем меньше газа содержится в воздухе, тем тяжелее его добывать, и тем он дороже.

Поэтому большинство газонаполненных ламп (95 процентов) наполняется аргоном, которого больше других находится в воздухе. Если быть точными, в колбы нагнетается смесь аргона (86 процентов) и азота (14 процентов), называемая техническим аргоном, которая нагнетается до давления около 650 мм рт. ст. Криптон используется для наполнения всего четырех процентов ламп, а ксенон нагнетается в колбы некоторых галогенных кварцевых ламп.

Мы поможем подобрать светильники на ваш объект

Ответственный менеджер по запросу:
Евгений Чилимов
+7(495)649-86-94 доб.106

Особенности конструктивного решения

Нагнетание в колбы инертного газа замедляет испарение вольфрама, однако одновременно повышает потери тепла и требует дополнительной мощности для нагревания вольфрамовой нити до требуемой температуры. Тепло, проводимое через инертный газ, пропорционально длине вольфрамовой нити. Для уменьшения длины ее выполняют в виде спирали, а в некоторых случаях изготавливают спираль из спирали, то есть биспираль.

Накаливаемое тело в колбе закрепляется на никелевых электродах, выполняющих функцию крепящих элементов, к которым подводится электрический ток. Дополнительно накаливаемое тело поддерживается несколькими дополнительными молибденовыми крючками, или держателями. Стеклянная трубка в колбе с встроенными электродами и крючками называется тарелкой. В месте соединения основания колбы с тарелкой при помощи особой мастики присоединен цоколь лампы. У стандартных ламп накаливания цоколь имеет диаметр 14, 27 и 40 мм и резьбу с большим шагом для установки в патрон светильника. Эти цоколи имеют названия, соответственно, Е-14, Е-27 и Е-40. В резьбовой участок цоколя впаян один электрод лампы, а второй электрод впаян в главный контакт цоколя.

Для соблюдения полной герметичности колбы электроды состоят из трех секций — внутренней никелевой, наружной медной и промежуточной, впаянной в плоский участок тарелки (лопатку). Особенно важное значение имеет промежуточная секция электродов, изготавливаемая обычно из специальной стальной проволоки с медным напылением, которая называется платинитом. Сложность конструкции промежуточных секций электрода связана с обязательной герметичностью в большом диапазоне температур и различными тепловыми характеристиками металла и стекла.

Галогенные лампы – тепловой источник света. Принципиально – это усовершенствованная лампа накаливания, имеющая более длительный срок эксплуатации и несколько более высокую световую отдачу. Объектами усовершенствования являются: нить накала, газ и электроды.

Плюсы и минусы галогенных ламп

Спросите любого жителя мегаполиса, без чего не может обойтись современный человек. Ответы будут самыми разными, но до того момента, пока не выключат свет в квартире. Причина не важна, хоть те же самые плановые работы на подстанции. Не работает телевизор, компьютер, чайник, и в доме темно. Так что самой необходимой характеристикой оказывается именно электричество.

Важность искусственного освещения пространства даже не обсуждается. С чего же отсчитывается «лампочное летоисчисление»?

Начало всему положила обыкновенная лампа накаливания, или по-простому лампочка (кто-то кличет ее «лампой Ильича», т.к. она появилась в советскую эпоху в домах колхозников). К ней уже все привыкли, ее можно приобрести в любом магазине. Это хитрая конструкция из цоколя и специального стекла, из которой выкачали воздух. В вакууме располагается нить вольфрама. За счет электричества ниточка накаляется и дает свет, поэтому ее также называют «нитью накаливания». Огромным недостатком такого источника освещения является то, что дизайнеры не могут изменить ее форму, и им приходится под него подстраиваться.

Следующим этапом эволюции этого приспособления стала лампа галогенная. При сравнении с обычным светильником она невероятное изобретение и огромный шаг вперед в оформительском и научном ключе.

Структура галогенной лампы

Светильник представляет собой что-то вроде колбы, часто двойной. Он меньше по размерам, если сравнивать его с устройством накаливания. Его колба сделана из кварца, материала, который просто не выносит никакого жира. А это значит, что при замене следует брать лампу с помощью сухой салфетки или тряпочки. В противном случае контакт с голыми руками вызовет кристаллизацию и разрушение механизма, т. е. он перегорит.

Преимущества галогенной лампы

Первое, что стоит отметить внутри нее не вакуум, а инертный газ, в который помещены галогены. Это не что иное, как бром и йод. А для чего же они применяются? Нитка вольфрама имеет свойство испаряться. Конечно, это происходит не моментально, но довольно быстро. В среде же инертного вещества процесс замедляется, а температура накаливания сохраняется, поэтому механизм служит дольше.

Второй положительный эффект от использования галогенов также важен. Как бы ни старались дизайнеры и сами обитатели помещения, от обычной лампы накаливания невозможно добиться света, полностью соответствующего задумке. Он резкий и имеет желтоватый оттенок. В галогенной лампе благодаря йоду свет получается мягким, ровным и ярким, поскольку реагент не дает стеклу вступать во взаимодействие с молекулами вольфрама, предотвращая образование легкой пленки на поверхности устройства.

Третьим плюсом галогенных световых конструкций является отношение их к классу энергосберегающих устройств.

Еще одно обстоятельство может подвигнуть вас к покупке галогенки: за счет того, что свет от нее ровный, ткани и обивка в помещении защищены от выгорания.

Минусы устройства

При покупке этого чуда техники следует знать, что одним из немногих недостатков лампочки является то, что ее колба при длительном включении сильно нагревается. Но это не должно вас настораживать. Если вместе с устройством приобрести специальный дихроичный отражатель, эта небольшая неприятность с высокой температурой его поверхности решится сама собой. В жилых пространствах самыми практичными считаются галогенные светильники с двойной колбой, оснащенные дихроичными и световыми отражателями.Небольшая рекомендация от специалистов не используйте галогенки без фильтров против ультрафиолетового излучения, которые защитят ваши глаза, кожу и предметы интерьера от вредоносного воздействия.

Применение в дизайне

Именно галогенные конструкции позволят оформительской мысли без проблем решать, как подстроить освещение под свой замысел, а не отказываться от блестящих идей. Во-первых, галогенные светильники отличаются минимальными размерами, поэтому чтобы установить эти приборы не придется опускать слишком сильно потолок. Максимум на 6 см.

Во-вторых, свет можно сделать направленным, чтобы очертить определенную территорию. Сейчас стало модным зонировать пространство в комнатах. Также с помощью разноцветных защитных стекол добиться цветовой феерии в освещении стало значительно проще. А если применить еще и поверхность с рифленой структурой, свет станет «искрящимся» потоком, что выглядит невероятно эффектно, особенно в большом помещении, где нужно выделить лишь определенную часть.

Виды мощности у галогенных лампочек

Эти устройства бывают разной мощности – в 220 вольт и в 12 вольт.

С первыми все довольно понятно, потому что 220 вольт это стандартное напряжение в сети. Для второго варианта вам нужно будет купить дополнительно понижающий трансформатор. При установке более чем 10 галогенных светильников, лучше взять несколько маленьких трансформаторов, чем один на всю конструкцию. Причины для этого крайне практичны.

Во-первых, чтобы заменить большой трансформатор, если он перегорит, понадобится крупное вложение средств. Во-вторых, если сломается оборудование, отвечающее за 3 светильника из 12, остальные 9 будут работать.

Галогенная лампа, конечно, имеет свои недостатки, но, по сравнению со своей предшественницей, она обладает рядом преимуществ, способных склонить рачительного хозяина и думающего дизайнера к ее использованию при оформлении пространства.

Галогенная лампа | Определение и факты

• Развлечения и поп-культура
• География и путешествия
• Здоровье и медицина
• Образ жизни и социальные вопросы
• Литература
• Философия и религия
• Политика, право и правительство
• Наука
• Спорт и отдых
• Технология
• Изобразительное искусство
• Всемирная история

• Этот день в истории
• Викторины
• Подкасты
• Словарь
• Биографии
• Резюме
• Популярные вопросы
• Обзор недели
• Инфографика
• Демистификация
• Списки
• #WTFact
• Товарищи
• Галереи изображений
• Прожектор
• Форум
• Один хороший факт

• Развлечения и поп-культура
• География и путешествия
• Здоровье и медицина
• Образ жизни и социальные вопросы
• Литература
• Философия и религия
• Политика, право и правительство
• Наука
• Спорт и отдых
• Технология
• Изобразительное искусство
• Всемирная история

• Britannica объясняет
  В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы.
• Britannica Classics
  Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica.
• #WTFact Видео
  В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти.
• На этот раз в истории
  В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.
• Demystified Videos
  В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы.

• Студенческий портал
  Britannica — это главный ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д.
• Портал COVID-19
  Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня.
• 100 женщин
  Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю.
• Britannica Beyond
  Мы создали новое место, где вопросы находятся в центре обучения. Вперед, продолжать. Просить. Мы не будем возражать.
• Спасение Земли
  Британника представляет список дел Земли на 21 век. Узнайте об основных экологических проблемах, стоящих перед нашей планетой, и о том, что с ними можно сделать!
• SpaceNext50
  Britannica представляет SpaceNext50. От полёта на Луну до управления космосом — мы исследуем широкий спектр тем, которые подпитывают наше любопытство к космосу!

Содержание

• Введение

Краткие факты

• Факты и сопутствующий контент

или галогенное освещение — какое из них лучше?

Раньше выбор лампочки был простой задачей, и нужно было учитывать только две вещи; Какой формы и сколько ватт? Что ж, технологии освещения значительно продвинулись за последние годы, и светодиоды стали совершенно новой категорией источников света.

В этой статье я объясню разницу между галогенным и светодиодным освещением, чтобы вы могли принять взвешенное решение при выборе типа освещения.

Чем отличается галогенная лампа от светодиодной?

Галогенная лампа представляет собой лампу накаливания, заполненную газообразным галогеном. Газ продлевает срок службы лампы и позволяет ее вольфрамовой нити гореть при более высокой температуре, чем обычная лампа накаливания. Хотя галогенные лампы ярче, они также выделяют много тепла!

С другой стороны, светодиод работает совершенно иначе. Светодиод представляет собой полупроводниковый источник света, в котором используется диод для преобразования электрической энергии в свет. Диод изготовлен из двух разных типов полупроводникового материала, и при подаче электрического тока диод излучает свет. Здесь светодиоды или светодиоды получили свое название.

Различия между светодиодными и галогенными лампами

Вы, наверное, заметили, что в настоящее время галогенных ламп стало меньше. Почему? Из-за этих различий…

Экономичный

Хотя галогенные лампы дешевле, они перегорают намного быстрее, чем светодиодные. Они также очень неэффективны. 80 процентов потребляемой ими энергии преобразуется в тепло, и только 20 процентов излучается в виде света.

С другой стороны, несмотря на то, что светодиодные лампы немного дороже, они служат дольше и потребляют гораздо меньше электроэнергии. Это делает их гораздо более экономичным вариантом для общих затрат в дебатах о светодиодном и галогенном освещении.

Уровень яркости

Галогенные лампы излучают около 16-24 люмен на ватт, тогда как светодиодные лампы излучают около 80-100 люмен на ватт. Это означает, что вы получите гораздо более высокий уровень яркости от светодиодов, чем от галогенов, даже если вы используете менее мощную лампочку.

Например, светодиодная лампа мощностью 15 Вт будет такой же яркой, как галогенная лампа мощностью 85 Вт.

Цветовая температура

Цветовая температура измеряется по шкале Кельвина (К). Галогенный свет естественным образом горит при температуре 3000 К, что немного «белее» по цветовой температуре, чем у ламп накаливания, которые горят при 2700 К.

Одним из преимуществ светодиодов является то, что они доступны в различных цветовых температурах, в диапазоне от 1800K до 6500K.

Долговечность 

Светодиоды, как правило, более долговечны, чем галогенные лампы, по нескольким причинам. Одна из причин заключается в том, что у них нет нити внутри. Нити чувствительны к вибрации и скачкам энергии, что может привести к их разрыву.

Светодиодные лампы также изготовлены из пластика, который намного прочнее галогенных ламп, изготовленных из стекла, которое может разбиться при падении. Стекло галогенной лампы также может лопнуть, если оно нагреется и на него попадет холодная вода.

Энергоэффективность

Светодиодные лампы потребляют на 85 % меньше энергии при том же количестве света. С ростом стоимости энергии галогенные лампы становятся непрактичными.

В некоторых штатах розничные торговцы не могут продавать лампы накаливания и галогенные лампы, поскольку они больше не соответствуют требованиям местного энергетического кодекса по эффективности.

Ожидаемый срок службы

Срок службы светодиодных ламп составляет более 25 000 часов, а срок службы галогенных ламп хорошего качества — 3 600 часов. Это означает, что ожидаемый срок службы светодиода составляет более 15 лет по сравнению с 2-3 годами для галогенной лампы при 4 часах использования в день. Чрезвычайно долгий срок службы светодиодов делает их особенно идеальными для использования в утопленных светодиодных светильниках в высоких или сводчатых потолках, где замена света может быть сложной задачей.

Светодиоды также менее подвержены повторяющимся циклам (включение и выключение), чем галогенные лампы, что может сократить срок службы галогенной лампы.

Опасность ожогов

Как уже говорилось ранее, галогенные лампы выделяют много тепла. Фактически, около 80% потребляемой ими энергии преобразуется в тепло. Это создает повышенный риск возгорания, особенно если в светильнике используется неправильная лампа или она расположена слишком близко к горючим материалам.

Итак, светодиоды тоже выделяют тепло? Да, но не много. Светодиоды излучают только от 10 до 20 процентов своей энергии в виде тепла; они значительно безопаснее в обращении и вряд ли вызовут пожар.

Затемнение 

Светодиодные и галогенные лампы могут регулировать яркость. Тем не менее, галогенные лампы обычно тускнеют ниже, чем светодиодные. Использование диммерного выключателя, предназначенного для светодиодных ламп, гарантирует, что вы получите от них максимально доступный диапазон затемнения.

Ультрафиолетовый и инфракрасный свет

Галогенные лампы излучают ультрафиолетовое (УФ) и инфракрасное (ИК) излучение. Хотя галогенные лампы уже давно являются стандартом для акцентного освещения и выделения произведений искусства, им требуется кварцевый или стеклянный фильтр, чтобы фотоны не обесцвечивали цвет тканей или деликатных произведений искусства.

Светодиоды, с другой стороны, почти не излучают ультрафиолетовое или инфракрасное излучение.

LED vs. Halogen Comparison Chart

Are LED and Halogen Bulbs Always Interchangeable?

Теоретически светодиоды могут заменить все галогенные лампы. Однако, поскольку существуют высоковольтные и низковольтные галогенные светильники, необходимо обращать внимание на используемое напряжение. Заменяемая светодиодная лампа должна использовать то же напряжение, что и заменяемая галогенная лампа.

Если в светильнике используется галогенная лампа низкого напряжения, это означает, что в нем есть трансформатор. Вам необходимо определить рабочее напряжение трансформатора и убедиться, что сменная светодиодная лампа такая же. Обычно это 12В или 24В.

Заключительные мысли

Очевидно, есть явный победитель, когда речь идет о светодиодном или галогенном освещении. Светодиодные лампы более энергоэффективны, имеют более длительный срок службы и предлагают более широкий выбор цветовой температуры. Они стоят немного дороже, но их чрезвычайно долгий срок службы легко компенсирует более высокие первоначальные затраты.

Часто задаваемые вопросы

В чем разница между светодиодными, лампами накаливания и галогенными лампами?

Светодиодные лампы, лампы накаливания и галогенные лампы различаются по способу получения света.