В 1879 году Т.А. Эдисон создал лампу накаливания запустив ее в серийное производство, в качестве нити накаливания он использовал угольную нить, которую он получал обугливанием длинный и тонких бамбуковых волокон. Так же он ввел откачку воздуха из баллона.
В 1890 году А.Н. Лодыгин продемонстрировал лампу с нитью накала из тугоплавкого металла — молибдена, которой в последствии был заменен на вольфрам.
В1903 году были получены первые лампы с вольфрамовой нитью накаливания. В 1906-1910 гг, лампы с вольфрамовой нитью накаливания были освоены в серийном производстве.
В 1913 году физик И. Ленгмюр стал применять в лампах накаливания (ЛН) нейтральный газ и специальное стекло.
Главным достоинством ЛН по сравнению с другими источника искусственного света эта простота изготовления и низкая себестоимость. Так же отсутствие специального оборудования для их применения. К недостаткам можно отнести низкую световую отдачу 6,7…19,1 лм/Вт, низкий срок службы 2000ч. Не всегда приемлемая цветопередача, недостаточная механическая прочность.
На рисунке показано уст-во ЛН.
Главной частью ЛН является тело накаливания 1, это как правило нить или спираль которая может иметь разную форму или размеры. Тело накала изготавливается из вольфрамовой проволоки, вольфрам имеет высокую температуру плавления 3650±50 К и малую скорость испарения. Так же вольфрам формоустойчив при высокой температуре.
Тело накала фиксируется при помощи внутренних звеньев токовых вводов 2 и держателей 3. В зависимости от типа ламп вводы могут быть одно-, двух- и трехзвенными. Трехзвенные вводы состоят из внутреннего звена, изготовленного из никеля, ферроникеля, меди или платинита — в зависимости от вида ламп, среднего звена, впаиваемого в стекло 4 и внешнего звена 5, обычно медного или платинового.
Вводы и держатели являются частью так называемой ножки. Это стеклянный конструктивный узел лампы, который кроме вводов включает в себя стеклянный цельный или пустотелый штабик 6 с линзой 7, стеклянный пустотелый штенгель 8 и стеклянную трубку-тарелку 9, развернутую в нижней части (развертка 10), соединенные в единую конструкцию расплавлением и заштамповкой стеклянных элементов в зоне лопатки 11. Ножка служит опорой для тела накала лампы и вместе с колбой 12 обеспечивает герметизацию лампы.
Для нормальной работы раскаленного вольфрамового тела накала необходимо изолировать его от кислорода, для этого тело накала нужно разместить в безвоздушной среде или в среде из инертных газов, газ при этом не должен реагировать на тело накала. Для этого ножку с телом накала помещают в стеклянную колбу 12, горло колбы 13 герметично спаивают с разветкой тарелки, через штенгель и откачное отверстие 14 из пространства внутри колбы откачивают воздух или вводят инертный газ, наконец запаивают штенгель, обеспечивая полную герметичную изоляцию внутреннего пространства лампы от окружающей среды. Для удобства эксплуатации на горле лампы 15 с помощью цоколевой мастики укрепляют цоколь, к корпусу 16 и контактной пластине 17 к которой припаивают или приваривают выводы электродов. В зависимости от назначения ламп применяют разные типы цоколей.
На первом рисунке показаны все узлы лампы накаливания, но в некоторых типах ЛН отдельные узлы могут отсутствовать, так например в миниатюрных лампах ножка представляет собой стеклянную бусинку с впаянными в нее двумя платинитовыми электродами, у сверх миниатюрных ножка отсутствует, а штенгелем служит сама колба, суженная в зоне в зоне отпайки.
Лампы накаливания разделяются на лампы общего назначения и лампы специального назначения.
Классификация ламп накаливания по конструктивно-технологическим признакам
Лампы накаливания так же классифицируются по напряжению, мощности, по характеру среды окружающего тело накала (вакуумные, газополные — аргоновые, криптоновые, ксеноновые, галогенные).
Классификация ламп накаливания носит условный характер, так как нет четких граней между типами ЛН.
Маркировка ЛН :
первый элемент характеризует лампу по физическим и конструктивным особенностям (В-вакуумная моноспиральная, Г-газополная моноспиральная, Б-газополная биспиральная, К-криптоновая, МТ-с матовой колбой, МЛ-в колбе молочного цвета, ОП-с опалиновой колбой), ряд ламп при этом первого элемента не имеет
второй элемент — буквенное выражение обозначающее назначение ламп (А-автомобильная, Ж-железнодорожная, КМ-коммутаторная, ПЖ-прожекторная, СМ-самолетная)
Третий элемент — цифровое значение — номинальное напряжение в вольтах и через дефис — номинальную мощность в ваттах, либо силу света в канделах, ток в амперах или световой поток в люменах. Для двух спиральных ламп после номинального значения напряжения указывается параметр первой и второй спиралей соединенные знаком +.
четвертый элемент — отделенная дефисом от третьего элемента — цифра которая указывает порядковый номер доработки, для ламп разработанные впервые четвертый элемент отсутствует.
Пример:
БКМТ220-100-2 — лампа накаливания биспиральная (Б), криптоновая (К), в матовой колбе (МТ), напряжение 220В, мощность 100Вт, вторая доработка.
А12+21+6 — лампа накаливания автомобильная, напряжение 12В, двух спиральная, сила света 21 и 6 кд.
Загрузка...