Când primul bec?

In 1809, englezul Delarue construiește prima lampă cu incandescență (cu o spirală de platină). În 1838, cărbunele Zhobar belgian a inventat becul incandescent. În 1854 german Heinrich Goebel a dezvoltat primul „modern“ lampă - carbonizat filamentul de bambus într-un vas sub vid. În următorii 5 ani, el a dezvoltat ceea ce numim multe prima lumină practică. În 1860 chimistul englez și fizician Joseph Swan a demonstrat primele rezultate și a obținut un brevet, cu toate acestea, dificultăți în obținerea de vid a condus la faptul că lampa Swan a lucrat mult timp și ineficientă.

Prima lampă comercial din SUA, cu o bobină de tungsten.

11 iulie 1874 inginerul rus Alexandr Lodîghin a primit numărul de brevet 1619 pe lampa cu incandescență. Filamentul a folosit o tijă de carbon, plasată într-un vas sub vid.

Video pe tema „Istoria electricității“

În 1875, VF Didrihsone îmbunătățit lampă Lodygina, după ce a efectuat pomparea aerului din ea și să aplice lampa de câteva fire de păr (în caz de epuizare a unuia dintre ele ar trebui să fie incluse în mod automat).

Inventatorul englez Joseph Swan a primit în 1878 un brevet britanic pentru o lampă cu fibra de carbon. În tuburile din fibre au fost dispersate în atmosferă de oxigen, care permite să se obțină o lumină foarte puternică.

În a doua jumătate a anilor 1870, americanul inventator Thomas Edison își desfășoară activitatea de cercetare, în care el încearcă să fir o varietate de metale. În 1879, el a patentat o lampă cu un filament de platină. In 1880 el a revenit la fibrele de carbon și creează o lampă cu o durată de viață de 40 de ore. În același timp, Edison a inventat comutatorul rotativ de uz casnic. În ciuda astfel o durată de viață scurtă, deplasa lampa lui folosită până la iluminare cu gaz.

Prima lampă cu incandescență.

În 1890 AN Lodygin a inventat mai multe tipuri de lămpi cu filamente incandescente de metale refractare. Lodygin a propus utilizarea în lămpi de filamente de tungsten (care sunt utilizate în toate lămpile moderne) și molibden și filare filament într-o formă de spirală. El a făcut primele sale încercări de a pompa aerul din tuburile care au păstrat firul de oxidare și crește durata de viață de serviciu de multe ori peste lor. Prima lampă comercial din SUA, cu o bobina de tungsten făcută ulterior brevet Lodygina. De asemenea, acestea au fost fabricate și lămpi umplute cu gaz (filament de carbon și de umplere cu azot).

De la sfârșitul anilor 1890, au existat o lampă cu incandescență cu un filament din oxid de magneziu, toriu, zirconiu și ytriu (lampa Nernst) sau firul osmiu metalic (lampă Auer) și tantal (lampă Boltona și Feyerleyna). În 1904, maghiar Dr. Alexander Just Franjo Hanaman a primit un brevet pentru numărul 34541 pentru a fi utilizate în lămpi cu filament de tungsten. În Ungaria, la fel a fost făcut primele astfel de lămpi, livrate pe piață prin Tungsram compania ungară în 1905 godu.V 1906 Lodygin vinde brevetul pentru filamentul de tungsten al General Electric.

Tot în 1906, în SUA, este construit și plutea o instalație pentru producerea electrochimică de tungsten, crom, titan. Având în vedere costul ridicat al brevetelor de wolfram sunt doar un primenenie.V limitat 1910, William David Coolidge a inventat o metodă îmbunătățită pentru producția de filament de tungsten. Ulterior, un filament de tungsten dislocă toate celelalte tipuri de fire.

Problema rămasă este evaporarea rapidă a filamentului într-un vid a fost rezolvată de către omul de știință american, expert de renume în domeniul tehnologiei de vid Irving Langmuir, care, lucrează din 1909 în cadrul companiei «General Electric», introdus în producția de umplere bulbului inerte, gaze nobile, mai degrabă grele (în în mod specific, argon), care a crescut semnificativ timpul de lucru și a crescut producția de lumină.

Video pe „21 serii de desene animate Pochemuchka.. Cum face un bec“

Eficiență și durabilitate

Aproape toate furnizate energia lămpii este convertită în radiație. Pierderi datorate conducție și convecție sunt mici. Pentru ochiul uman, cu toate acestea, este disponibil doar la o gamă mică de lungimi de undă ale radiației. Cea mai mare parte a emisiei se află în domeniul infraroșu invizibil și este perceput ca fiind de căldură.

Eficiența lămpilor incandescente atinge o temperatură de aproximativ 3400 K valoarea maximă de 15%. Când temperaturile practic realizabile 2700 K (bec standard la 60 wați) Eficiența este de 5%.

Circuitul lămpii cu incandescență.

Odată cu creșterea temperaturii filamentului crește eficiența lămpii, dar reduce considerabil durabilitatea acestuia. Când temperatura filamentului 2700 K în timpul duratei de funcționare de aproximativ 1000 de ore la temperatura de 3400 K doar câteva ore, când tensiunea crește cu o luminozitate de 20% este dublat. În același timp, viața se reduce cu 95%.

Reducerea tensiunii de alimentare în timp ce scade eficiența, dar crește durabilitatea. Astfel, căderea de tensiune în două ori (cu conexiune serie) reduce eficiența de aproximativ 4-5 ori, dar crește durata de viață a aproape o mie de ori. Acest efect este adesea folosit atunci când este necesar pentru a asigura o iluminare de urgență fiabilă, fără cerințe speciale pentru luminozitate, de exemplu, casa scărilor. Adesea, acest curent alternativ atunci când lampa alimentat conectat în serie cu o diodă, prin care curentul în lampă este doar pentru o jumătate de perioadă.

Video pe tema „Primul bec din lume“

Deoarece costul filamentului consumat în timpul zecilor de servicii de alimentare de ori valoarea lămpii, există o tensiune optimă la care valoarea minimă a fluxului luminos. Tensiunea optimă ușor mai mare decât cea nominală, astfel încât modalitățile de îmbunătățire a durabilității prin reducerea tensiunii de alimentare din punct de vedere economic este absolut neprofitabilă.

Limitările becurilor incandescente durată de viață mai puțin datorită filamentul materialului de evaporare în timpul funcționării și într-o măsură mai mare care rezultă din fir nereguli. Inegală Filamentele de material vaporizarea conduce la istonchonnyh zonele cu rezistență electrică crescută, ceea ce duce la o mai mare chiar și încălzirea și evaporarea materialului în astfel de locuri. Atunci când unul dintre aceste strangulări mai subțire, astfel încât materialul firului în acest loc se topește sau se evaporă complet, curentul este întrerupt, iar lampa se duce în jos.

Video pe tema „electrofotografice Aparatul Chester Carlson“

Exemple de lămpi cu incandescență.

Cea mai mare uzura se produce atunci când tensiunea de tăiere cu filament este aplicată lămpii, astfel crește foarte mult durata sa de viață posibil, folosind tot felul de dispozitive de pornire lină.

cu filament de tungsten are o rezistivitate în stare rece, care este de numai 2 ori mai mare decât rezistența de aluminiu. Dacă lampa se arde de multe ori, care a ars de sârmă de cupru care leagă contactele de bază cu titularii de spirala. De exemplu, un bec standard de 60 W la momentul în care consumă mai mult de 700 W și 100 W - mai kilowați. Pe măsură ce spirala încălzirea acesteia crește rezistența și puterea scade la alin.

Pentru a netezi puterea de vârf poate fi utilizat termistoare cu rezistență scade brusc, cel puțin cald, ca o capacitate de balast reactiv sau inductanță, variatoare (automate sau manuale). Tensiunea la bornele crește ca lampa de încălzire în spirală și pot fi folosite pentru a ocoli balast automat. Fără a deconecta lampa de balast poate pierde la 5 la 20% din capacitate, care poate fi avantajos pentru a crește resursa.

Video pe tema „terarium meu a becului. Partea # 1“

Tipuri de lămpi și eficiență luminoasă.

Video pe „10 lucruri vechi care FUNCȚIONEAZĂ TV încă roșu“

lămpile cu incandescență de joasă tensiune, cu aceeași putere și au o viață mai lungă din cauza mai mare secțiune de corp incandescent de ieșire de lumină. Corpurile de iluminat Prin urmare, mnogolampovyh (candelabre) recomandabil să se utilizeze conexiunea serie de lămpi minime de tensiune în loc de comutare în paralel pe lămpile de tensiune. rețea De exemplu, în loc de șase paralele 220V 60W lămpi folosesc șase serii conectate 36V lămpi de 60W, adică de a înlocui șase spirale subțiri unul gros.

lămpi de soiuri

Dispozitiv de conducere pentru a prelungi durata de viață a lămpilor incandescente.

lămpile cu incandescență sunt împărțite în (aranjate în ordinea crescătoare a eficienței):

• Vid (foarte simplu);
• argon (argon-azot);
• krypton (aproximativ + 10% luminozitate de argon);
• Xenon (de 2 ori cu argon mai luminos);
• halogen (umplutură I sau Br, este de 2,5 ori mai luminos argon, viață lungă, nedokala displace deoarece nici un ciclu de halogen funcționează);
• cu două becuri cu halogen (ciclu halogen mai eficient datorită unei mai bune a încălzi interiorul becului);
• halogen-xenon (Xe + I excipient sau Br, filer cel mai eficient, de până la 3 ori cu argon mai luminos);
• Xenon halogen reflector de radiații infraroșii (ca cea mai mare parte a radiației de la lampa cade pe intervalul IR, radiația infraroșie reflectată crește semnificativ eficiența lămpii, fabricate pentru luminile de vânătoare);
• Filamentul acoperit de conversie radiației infraroșii în domeniul vizibil. Acesta este dezvoltat cu temperatură ridicată lămpi cu fosfor, care atunci când este încălzit emite spectrul vizibil.