Галогенные лампы накаливания

 Содержание:
1. Общие сведения
2. Лампы MR16
3. Разновидности ламп MR16

Общие сведения

 Галогенные лампы – представляют собой лампы накаливания с нитью накала из вольфрама, расположенным внутри кварцевой колбы, заполненной инертным газом или газами из группы галогеннов. Галогенные лампы накаливания по структуре и принципу действия сравнимы с лампами накаливания, но они содержат в газе-наполнителе незначительные добавки галогенов (бром, хлор, фтор, йод) или их соединения. С помощью этих добавок возможно в определенном температурном интервале практически полностью устранить потемнение колбы (вызванное испарением атомов вольфрама) и обусловленное этим уменьшение светового потока. Йод (совместно с остаточным кислородом) вступает в химическое соединение с испарившимися атомами вольфрама. Этот процесс является обратимым – при высоких температурах соединение распадается на составляющие вещества. Атомы вольфрама высвобождаются, таким образом, либо на самой спирали, либо вблизи неё.Добавление галогенов предотвращает осаждение вольфрама на стекле, при условии, что температура стекла больше 250°C. По причине отсутствия почернения колбы, галогенные лампы можно изготавливать в очень компактном виде. Маленький объём колбы позволяет, с одной стороны, использовать большее рабочее давление (что опять же ведёт к уменьшению скорости испарения нити) и, с другой стороны, без существенного увеличения стоимости заполнять колбу тяжелыми инертными газами, что ведёт к уменьшению потерь энергии за счёт теплопроводности. Всё это удлиняет время жизни галогенных ламп и повышает их эффективность. Добавление в буферный газ галогенов брома или йода повышает время жизни лампы до 2000–4000 часов. При этом рабочая температура составляет примерно 3000К. Так называемые «галогенки» достигают эффективности 28лм/Вт. Ввиду высокой температуры колбы любые загрязнения поверхности (например, отпечатки пальцев) быстро сгорают в процессе работы, оставляя почернения. Это ведёт к локальным повышениям температуры колбы, которые могут послужить причиной её разрушения. Также из-за высокой температуры, колбы изготавливаются из кварца. Новым направлением развития ламп является т. н. IRC-галогенные лампы (сокращение IRC обозначает «инфракрасное покрытие»). На колбы таких ламп наносится специальное покрытие, которое пропускает видимый свет, но задерживает инфракрасное (тепловое) излучение и отражает его назад, к спирали. За счёт этого уменьшаются потери тепла и, как следствие, увеличивается эффективность лампы.

 Лампы MR16

MR16 (иногда обозначается как MR-16) – стандартный типоразмер галогенных ламп накаливания с отражателем, изготавливаемых различными производителями. Лампы типа MR16 были первоначально разработаны для использования в диапроекторах, однако оказались удобными для многочисленных областей применения, требующих направленного освещения низкой или средней интенсивности, таких как: скрытое потолочное освещение, настольные лампы, подвесные светильники, ландшафтное освещение, освещение торговых витрин, велосипедные фары, и т. п. Лампа MR16 состоит из колбы, интегрированной с прессованным стеклянным отражателем (рефлектором), диаметром 50 мм (2 дюйма). Такой компактный размер позволяет осветительным устройствам быть более миниатюрными. Рефлектор направляет и распределяет излучение лампы. Лампы MR16 имеют различные углы при вершине конуса излучения: от менее чем 7° до 60° и более. «MR» – «мультифасеточный» отражатель – означает, что рефлектор сформирован из множества мелких граней. Такие отражатели придают мягкие очертания освещаемому лампой пространству. Некоторые лампы MR16 изготавливают с гладким отражателем, позволяющим сделать световой поток более резким. В менее дорогих лампах рефлектор имеет алюминиевое покрытие, которое отражает весь свет. В более дорогих моделях рефлекторы обычно имеют покрытие с дихроическим фильтром, отражающее во фронтальном направлении только видимое излучение без тепловой инфракрасной составляющей. Такие лампы меньше нагревают объект освещения, на который они направлены. Комбинация галогенного источника света и дихроического покрытия позволяет таким лампам обладать высоким цветопередающим индексом и более высокой цветовой температурой, чем стандартные лампы накаливания. Эти качества делают их более подходящими для применения в устройствах, в которых более важна цветопередача, например для освещения торговых витрин. Яркость ламп MR16 может регулироваться при использовании соответствующих осветительных приборов и регуляторов. Однако, при использовании реостатных регуляторов значительно изменяется цветовая температура. Лампы MR16 при работе значительно нагреваются, поэтому следует избегать их контакта с кожей или близости к горючим материалам, когда лампа включена или была выключена недавно.Лампы MR16 обычно более эффективны, нежели стандартные лампы накаливания, но проигрывают люминесцентным.Лампы MR16, как и кварцевые галогенные лампы, производят существенные количества ультрафиолетового излучения. Обычно оно должно быть отфильтровано. Также, кварцевая колба лампы иногда лопается («взрывается») при выходе её из строя. По этим двум причинам, многие лампы MR16 имеют стеклянный колпачок, служащий в качестве интегрированного ультрафиолетового фильтра и для взрывозащиты. Лампы без такого колпачка требуют использования осветительных устройств, снабжённых внешним стеклом, специально сконструированным для обеспечения такой защиты.

Разновидности ламп MR16.

Лампы MR16 чаще всего рассчитываются на напряжение 12 вольт. Следовательно, обычные 12-вольтовые лампы MR16 необходимо включать через электромагнитный или электронный трансформатор для преобразования напряжения сети (127 или 220В) в рабочее напряжение лампы.Некоторые лампы MR16 могут работать напрямую от сети (обычно их выпускают с разъёмом типа GU10, чтобы их нельзя было случайно спутать с низковольтными лампами). Поэтому их чаще относят к типу ламп GU10, нежели к MR16. Нити накала ламп, рассчитанных на напряжение сети, более хрупкие, чем в низковольтных, поскольку, в них используют очень тонкую спираль.Низковольтные лампы MR16 почти всегда имеют цоколь GU5.3 с двухштырьковым разъёмом. Выпускают лампы MR16 со встроенным трансформатором, они имеют стандартный резьбовой цоколь Эдисона.Производят также миниатюрные лампы форматов MR11 и даже MR8, имеющих рефлекторы диаметром 35мм (1 3/8дюйма) и 25мм (1дюйм) соответственно. Эти миниатюрные лампы очень похожи на MR16, также снабжаются мультифасеточными отражателями с различными углами излучения. Миниатюрный размер делает возможным их использование в столь же миниатюрных светильниках, однако ограничивает мощность. Лампы MR11 и MR8 имеют контакты, расположенные ближе друг к другу, чтобы их нельзя было случайно спутать с лампами MR16.

Литература

1. «Справочная книга по светотехнике», Под редакцией доктора технических наук, профессора Ю.Б. Айзенберга, (2-е издание переработанное и дополненное), «Энергоатом издат», М., 1995г.

2. Мо материалам ru.wikipedia.org.