Лампы накаливания

Солнце в интерьере.
Часть 1. Лампы накаливания.

Лампа накаливания. Обычная лампочка, "висит груша - нельзя скушать". Стеклянная колба с резьбовым цоколем. Многие десятилетия люди всей Земли привыкли лампой называть именно это устройство.

Все отступления от канона, рассматриваемые ниже, считаются мутациями, диковинками, причудами инженерии. Именно лампа накаливания - "лампа" (неоновая лампа - "трубка", люминесцентная - "дневного света", "светодиодный светильник" - вообще какое-то масляное масло…). Нет, лампа, лампочка - это именно лампа накаливания! Тот, кто имеет дома или на даче стратегический запас этих искусственных солнышек, кто вешает на ёлку "несветодиодные" гирлянды, кто хоть раз менял перегоревшую кроху в карманном фонарике или постукивал ногтем по колбе двухнитевой лампы "дальний - ближний", тот твёрдо знает: главное в свете - накал. Что там у нас свет излучает? Нить накаливания. Излучает, как и всякий приличествующий человеку источник света - от огня. Пусть и нить - не нить, а спиралька, пусть и не пламенем она горит, а раскаляется "добела", пусть и заключена в колбу, а всё ж - огонь. Светло, горячо и… уютно! Костёр, лучина, свеча, керосиновая лампа, газовый фонарь… Наша лампа накаливания уверенно замыкает эту цепь привычных, понятных человеку осветителей. Но на смену ей идут источники света космической эры. Большая потребляемая мощность (при относительно низкой светоотдаче - КПД всего процентов 10) и недолговечность лампы накаливания привели к тому, что во многих странах их вскоре уже нельзя будет купить - государства ограничивают продажи таких ламп в рамках политики по снижению энергопотребления.

Колба-груша обычной лампы накаливания может быть модифицирована для решения конкретных задач: например, зеркальная лампа имеет грибовидную форму, наполовину покрыта отражающим слоем, а верхняя, уплощённая часть колбы матирована для более равномерного распределения светового потока. В быту часто используются лампы с матовым или цветным стеклом, оригинальной формы (лампа "Globe", миньоны-"свечки" и т.д.).


Лампы накаливания имеют световую отдачу от 7 до 17 лм/Вт и срок службы около 1000 часов. И ресурс, и светоотдачу (до 14-30 лм/Вт) можно повысить введением специальных добавок в буферный газ (тот, что заполняет колбу и предохраняет вольфрамовую нить накаливания от испарения) - к аргону или криптону добавляют пары галогенов (брома или йода).

Такие лампы называют галогенными (не путать с металлогалогеновыми! — их мы рассмотрим во второй части статьи на сайте LuxZ.ru — "газоразрядные и электродуговые лампы"). Светоотдача такой лампы повышается за счет увеличения температуры нити — благодаря галогену и меньшим размерам колбы, накал можно увеличить, не снижая ресурс и избегая тёмного налёта на колбе.

Для галогенных ламп возможно использование меньшего напряжения при достаточной интенсивности свечения нити. Поэтому, наряду с лампами, рассчитанными на работу в домашней электросети "напрямую", широко используют галогенки на 12 Вольт, подключая их через понижающее напряжение устройство.

Высокая температура колбы ламп этого типа (около 500°С) накладывает определённые ограничения на их использование и правила обращения с ними: например, нельзя дотрагиваться до незащищенной поверхности стекла - локальные изменения теплопроводности под "отпечатками пальцев" могут привести к разрушению колбы. Распространена конструкция лампы, где "высокотемпературная колба" помещена во вторую колбу, защитную, которую выполняют в виде отражателя с защитным стеклом.

Помимо "капсульных" галогенных ламп в светильниках используют трубчатые лампы.

Используемые в бытовом освещении лампы - это, в основном, лампы накаливания, рассчитанные на напряжение 220 Вольт, мощностью (потребляемой) 25, 60, 75 и 100 Ватт. Цоколи используются "стандартный" E27 и "миньон" E14. Реже используется цоколь Е40 (для ламп мощностью 200-750 Вт), а также мини-цоколи Е12. Цоколи "Е" - резьбовые. Также, в основном для галогенных ламп, используются штифтовые цоколи, маркировка которых начинается с "G". Трубчатые галогенные лапы часто оборудованы специальным разъёмом R7s, а на светильниках, помимо этой маркировки, указывается длина лампы.

Несколько рекомендации от LuxZ.ru по использованию ламп накаливания в интерьерном освещении:
Старайтесь располагать галогенки-трубки (особенно мощные!) горизонтально, отклонение не должно превышать 10 градусов.

Свет ламп накаливания легко "задиммерить" - поставить вместо обычного выключателя выключатель-диммер. Для ламп напряжения 220 Вольт нужен обычный диммер (или диммер для "омической нагрузки"). Для управления галогенными лампами, подключенными через преобразователь напряжения, потребуется специальный диммер - в зависимости от типа устройства, понижающего напряжение.

Для понижения напряжения используется индукционный (электромагнитный) трансформатор или "электронный". В любом случае, т.к. сила тока во вторичной (низковольтной) цепи значительна, провода, идущие к лампам, должны быть большого сечения и малой длины. Также желательно незамедлительно менять перегоревшие лампы.

Для продления срока службы обычной лампочки накаливания рекомендуется использовать специальные устройства, исключающие бросок тока в момент включения лампы, когда холодная нить имеет малое сопротивление. Галогенные лампы не любят скачков напряжения, поэтому желательно использовать стабилизированный источник.

Свет ламп накаливания "тёплый" - цветовая температура обычной лампы накаливания примерно 2300 К, галогенной - до 3000 К. Этот свет по "теплоте" ближе всего к пламени свечи (2000 К), если сравнивать с другими бытовыми источниками света. Отсюда вытекают и ограничения: если мы хотим добиться уюта в неярко освещенном помещении, то лампа накаливания - это то, что надо! Для подчеркивания мелких деталей, особенно "холодных тонов", вообще - для правильной цветопередачи, для яркого освещения, для приближения к полуденному солнечному свету (6500 К) - потребуются источники с более высокой "цветовой температурой". Их мы и рассмотрим в следующей части.

LuxZ.ru желает лампе накаливания ещё долго нас не покидать. Группе ученых из китайского университета Синьхуа и американского университате штата Луизиана удалось создать работающий прототип лампы накаливания, в котором вольфрамовая нить накаливания заменена на волокно, состоящее из нанотрубок.

Нанотрубки собирались в волокна (SWNT — Single Wall Nanotube), которые затем помещались в вакуум. Отмечается, что яркость такой лампы выше, а ресурс — больше. Так что не будем раньше времени прощаться с отблесками костров зари человечества в свете, льющемся из колбы лампы накаливания.

Во второй части статьи на LuxZ.ru мы познакомимся - продолжая поэтические аллюзии - с "домашним северным сиянием" и "прирученными молниями". Проще говоря, с газоразрядными и электродуговыми лампами. Для светодиодов возвышенных сравнений пока нет… Впрочем, к выходу третьей части они обязательно отыщутся!

Пожалуй, первая лампа накаливания - лампа Деларю с платиновой спиралью в вакууме.

Английский изобретатель Джозеф Вильсон Сван получил в 1878 г. британский патент на лампу с угольным волокном.

Лампа накаливания Лодыгина.
Сайт музея: http://www.tstu.ru/win/kultur/museum/lodygin/lodtitul.htm

Самая старая работающая лампочка. Уже более 100 лет светит, неплохой "ресурс", а?
Веб-камера и информация на http://www.centennialbulb.org/photos.htm

© LuxZ.ru При цитировании, полностью или частично, указание источника обязательно.