4 главных недостатка галогеновых ламп, связанных с их характеристиками

4 главных недостатка галогеновых ламп, связанных с их характеристиками

  1. Повышенные требования к стабильности эл/питания
  2. Значительный нагрев прибора
  3. УФ-излучение
  4. Незаменяемость

Такие лампы нашли широкое применение, тем более что они более привычны для нас, чем другие типы осветительных приборов. Отличие галогеновой лампы от «лампочки Ильича» лишь в составе газов, которыми заполняется колба. А значительно меньшие габариты по сравнению с традиционными аналогами делают их удобнее в установке и эксплуатации.

О достоинствах таких ламп написано достаточно, да и рассматривать все их преимущества не является целью данной статьи. Ничего идеального не существует. Поэтому «оборотная сторона медали» всегда присутствует. Вот о недостатках галогеновых ламп мы и поговорим. Посмотрим, насколько они существенны и значимы для нас, рядовых потребителей.

Повышенные требования к стабильности эл/питания

Наверное, это самая главная проблема, которая заставляет пойти на дополнительные траты. Скачки напряжения, перекосы фаз – не редкость для наших сетей, особенно в сельской местности. Так что собственникам загородной недвижимости есть о чем подумать.

Приборы на 220 В не так чувствительны к перепадам, как низковольтные, но и они без включение через стабилизатор долго не прослужат. Теперь вопрос – а сколько понадобится таких устройств, чтобы запитать все имеющиеся в доме (+ на прилегающей территории) лампочки?

Получается, что галогеновые светильники целесообразно устанавливать только там, где их хотя бы одно неоспоримое преимущество (комфортность для зрения, направленность светового потока или иное) действительно необходимо для практической реализации. А вот полностью заменять ими традиционные лампочки вряд ли стоит.

Значительный нагрев прибора

Для сравнения: температура газоразрядной лампы (дневного света) в рабочем состоянии в пределах 32 – 34 °С. Поэтому на ощупь она кажется холодной. К «галогенке» просто так притронуться не получится. Как-никак, а в среднем 500 °С. Если ее нужно поменять, то проблем нет – просто подождать, пока остынет.

Но вот как быть с отделочными и строительными материалами? То, что такие лампы не следует использовать в качестве точечных светильников (к примеру, при оформлении многоуровневых потолков) – факт.

Здесь же – еще один момент. Что случится, если на поверхность, разогретую до такой степени, попадет хотя бы одна холодная капля? Без разницы, будут ли это брызги от струи из крана или конденсат, результат предсказуем – колба «рванет». Именно по этой причине «галогенки» не стоит устанавливать в помещениях с избыточной влажностью и там, где производится водоразбор (читайте о светильниках для ванной).

Следовательно, несмотря на многочисленные достоинства подобных изделий, ограничения в их использовании довольно значительные.

УФ-излучение

Именно этот фактор диктует необходимость монтажа специальных фильтров. Ультрафиолет бывает полезен, но только в определенных дозах. А постоянно «принимать загар», хочется нам этого или нет – такая перспектива вряд ли кого устраивает. Так что с точки зрения безопасности снова придется потратиться на соответствующее оборудование.

Незаменяемость

Все дело в цоколе. Как правило, он бывает в 2-х исполнениях. Но практика доказала, что если приобретается осветительный прибор «под» галогенную лампу, то поставить в него другую (обычную – накаливания) не получится. А это не всегда удобно.

  • Использование галогеновых ламп имеет некоторые ограничения.
  • Эксплуатация подобных светильников, несмотря на их экономичность, потребует дополнительных расходов.

Все изложенное выше – сугубо личное мнение автора, основанное на анализе технических характеристик галогеновых приборов и подкрепленное многочисленными отзывами тех людей, которые уже на практике проверили работу «галогенок». А решать, «что и как», придется вам, уважаемый читатель.

Преимущества и недостатки галогеновых ламп

Галогеновые лампы – это самые распространенные источники света. Такие приборы используют в качестве оснащения большого количества головной оптики транспортных средств. Однако, не многие водители знают о преимуществам и недостатках такого оборудования.

Мы вам попробуем детально рассказать, какие же есть преимущества и недостатки таких светотехнических приборов.

Галогеновые лампы: вернемся в прошлое

Галогеновые лампы – это первый самый удачный эксперимент создания достаточно качественных, ярких и надежных световых устроится, которые не требовали для включения вмешательства водителя.

Появление. Приборы были впервые использованы в 1962 году и имели цоколь Н1, который и до сегодня остается одним из самых применимых в головной оптике транспортных средств. С этого времени наступила новая эра автомобильного освещения, которое гарантировало хорошую освещенность дорожного полотна и большую безопасность для водителя на дороге.

Конструкция. Отметим, что конструкция и производство галогеновых ламп сильно не отличались от своего предшественника – ламп накаливания. Лампы также имеют нить накаливания из вольфрама, атомы которого при работе испарялись на колбу. Вследствие этого приборы не обеспечивали длительный рабочий период.

Инновации в конструкции. Однако, несмотря на схожую конструкцию, производители решили увеличить срок службы оборудования. Для этого, в колбу лампы под большим давлением закачали смесь галогеновых и инертных газов. При испарении вольфрама такие газы сопутствуют возвращению его атомов обратно на нить накала.

Читайте также:
Как правильно наклеить кафельную плитку в ванной комнате — правила и советы

Яркость. До галогеновых ламп, яркость светового потока практически приравнивалась к нулевой отметки, а это никак не могло обеспечивать видимость дороги и безопасность для водителей. Благодаря использованию тех же инертных газов и более качественной нити накала, удалось достичь максимально яркого источника на то время, что гарантировало отличную видимость даже в самую глубокую ночь.

Таким образом, появление данного оборудования сопутствовало развитию качественного светотехнического мира для автомобилей, что в десятки раз снизило количество аварий на дорогах. Однако, на сегодня есть и другие типы света, например, ксенон и светодиоды. Они гарантируют не только большую видимость дороги, за счет высокой яркости, но и меньшее энергопотребление, более длительный срок службы. Таким образом, следует разобраться в преимуществах и недостатках оборудования, для того, чтобы сделать правильный выбор в пользу одного из типов автомобильного освещения.

Преимущества галогеновых современных ламп

Почему современных? Дело в том, что на сегодняшний день производятся достаточно яркие, схожие с ксеноновым качественным оборудованием галогеновые лампы. Они обеспечивают высокую яркость светового потока и очень эффективны в разное время суток.

Основные преимущества современных галогеновых ламп:

1. Невысокая стоимость. По сравнению с другими типами автомобильного освещения, галогеновые лампы обладают самой низкой ценовой политикой.

2. Не требуется дополнительного оборудования. Если брать в сравнение ксенон, то галогеновые лампы не нуждаются в дополнительном оборудовании, например, блоках розжига, омывателях и автокорректоре фар.

3. Неплохой свет. Современные источники света обеспечивают достаточно неплохую яркость светового потока, относительно предыдущих попыток создать качественное световое оборудование для автомобилей.

4. Разнообразие моделей. Отметим, что поскольку галогеновые лампы существуют уже более 50 лет, то они обладают максимально широким ассортиментом. Такие приборы света производятся фирмами разных стран, которые предлагают стандартные и улучшенные модели своего оборудования.

Возможность установить на большое количество автомобилей. Галогеновые лампы выпускаются со всевозможными цоколями Н и НВ, а поэтому они подходят под большое количество транспортных средств производства разных стран. В целом, можно сказать, что это все явные преимущества галогеновых ламп в пользу их использования. Конечно, по сравнению с ксеноном или же светодиодами, галогеновые лампы проигрывают практически по всем параметрам, кроме ценовой политики и необходимости дополнительного оборудования.

Недостатки современных галогеновых ламп

Несмотря на то, что галогеновые лампы отличаются многообразием моделей, обеспечивают повышенную яркость от стандарта, все же имеют достаточно много недостатков, которые вынуждают водителей задуматься о замене галогенов.

Основные недостатки галогеновых ламп:
  • Пониженная яркость. По сравнению с более современными видами автомобильного освещения, то есть ксеноном и светодиодами, галогеновые лампы имеют невысокую яркость светового потока. Это не может в полной мере обеспечить высокую видимость дорожного полотна и безопасность для водителя.
  • Низкий КПД. Учитывая, что такие приборы не могут выдавать максимально высокую яркость светового потока, то они и менее эффективны, особенно в темное время суток.
  • Невысокий срок службы. Несмотря даже на то, что галогеновые лампы устанавливают на автомобили с завода, где используют только приборы высокого качества, они не могут служить длительное время. В среднем, такие источники света не прослужат вам более нескольких лет, что в сравнении с ксеноновым в 2 раза меньше, а со светодиодами в 5 раз и больше.

  • Повышенная температура нагрева. При работе все галогеновые лампы очень сильно нагреваются, а поэтому их необходимо использовать только с качественными отражателями и оптикой. Следовательно, если вы поставите такие светотехнические приборы в пластиковую оптику, то через несколько дней она у вас расплавится.
  • Низкая надежность. Во всех галогеновых лампах присутствует нить накала. При небольших сотрясениях, вибрационном воздействии транспортного средства она может порваться, что приводит к порче светотехнического прибора.

Недостатки данного типа ламп достаточно весомы, чтобы не делать выбор в их пользу. Однако, если же не сравнивать такое оборудование с более современными типами, то можно говорить о его надежности и качестве, по сравнению с лампами накаливания.

Таблица характеристик современного светового оборудования

Характеристика Галоген Ксенон Светодиоды
Яркость От 1500 до 2600 Лм От 3200 Лм до 4500 Люмен 1800-3600 Лм
Цветовая температура 3200-5000 К 4300-6000 К 5000-6500 К
Срок службы 500-2000 часов 3000-4000 часов 30000-50000 часов
Мощность 55 Вт, 70/75 Вт, 100 Вт 25 Вт, 35 Вт От 10 Вт и выше, в зависимости от количества светодиодов
Оценка качества 3 2 1

1 – самые качественные, надежные и эффективные для использования на дорогах лампы.
2 – качественные, надежные лампы, с ярким светом.
3 – довольно неплохие лампы.

Подведем итоги

Таким образом, мы наглядно посмотрели характеристики всех известных автомобильных видов освещения и определили, что галогеновые лампы – это далеко не самые качественные приборы света. Однако, они являются самыми дешевыми и самыми распространенными. вот некоторіе из ламп на рисунке.

Читайте также:
Как сделать ремонт в ванной недорого и качественно — советы по материалам и работе

Следовательно, чтобы получить довольно неплохую видимость дорожного полотна и высокую безопасность на дороге с такими приборами света, мы рекомендуем:

  • Выбирать только проверенных, популярных фирм-производителей данного оборудования. Например, наша рекомендация – это галогеновые лампы компаний Osram и Philips.
  • Использовать нестандартные источники света, а повышенного визуального комфорта. Например, наша рекомендация – это лампы с цветовой температурой 4000-5000 Кельвинов.
  • Используйте лампы повышенной яркости на 20%, 30%, 100% и выше процентов. Только такие лампы гарантируют вам достаточно протяженный, насыщенный и яркий луч света.
  • Обращайте внимание на длительность работы. Зачастую, все галогеновые лампы в среднем служат не более 500 часов. Однако, есть такие модели, которые служат длительное время, при этом гарантируют и оптимальную цветность, и высокую яркость (например, Osram Ultra Life).
  • Стоит воздержаться от покупки галогеновых ламп, мощность которых превышает 55 Вт для легковых авто и 70/75 Вт для грузовых. Вы получите более яркий свет, однако такой прибор не прослужит вам очень долго.
  • Проверяйте перед покупкой целостность галогеновой лампы. Убедитесь, что на стекле нет царапин, которые могут влиять на световое распределение и могут привести к выходу из строя прибора.

Желаем вам ярких поездок с качественным светом, даже если вы выбираете галогеновые лампы – ведь есть модели, которые стоят внимания и использования!

Виды электрических ламп, а также их достоинства и недостатки

Рассмотрим подробнее, какие виды электрических ламп имеют наибольшую популярность в современном мире.

В процессе создания дизайна какого-то помещения обычно немало внимания уделяется освещению, поскольку этот элемент играет важную роль в восприятии окружающего пространства. На данный момент для внутреннего освещения помещений чаще всего применяют лампы накаливания, галогенные лампы, светильники на светодиодах или люминесцентные, а также энергосберегающие. Сегодня мы более подробно остановимся на видах современных электрических ламп, а также рассмотрим их положительные и отрицательные стороны.

Лампы накаливания

Данный вид ламп был изобретен первым. Свет в подобных лампах испускается источником накаливания, который раскаляется до высоких температур в процессе воздействия на него электрического тока. На территории России они начали широко распространяться еще во времена В.И. Ленина, за что в народе их стали называть «лампами Ильича».

Плюсы ламп накаливания

  • Несомненно, основной положительной стороной ламп накаливания является низкая стоимость. В настоящее время они являются наиболее доступным видом электрических ламп.
  • Еще данный тип ламп может характеризоваться сплошным спектром излучения, видимая часть которого насыщена оранжевыми и красными лучами света. Поэтому неудивительно, что использование таких ламп для освещения выделяет так называемые «теплые» цветовые тона и в то же время ослабляет «холодные». Лампы этого типа могут сделать домашнюю обстановку более теплой и уютной.

Минусы ламп накаливания

  • Данный вид ламп не может обеспечить достаточно высокий уровень цветопередачи. Из-за этого они совершенно не походят для освещения магазинов, по крайне мере тех, где покупатель должен видеть реальный цвет товара.
  • Лампы накаливания могут характеризоваться достаточно высоким уровнем расхода электроэнергии. Уже достаточно давно многие производители наносят на производимые лампы специальное напыление, которое делает энергопотребление более приемлемым.
  • Не стоит также забывать и о высоком показателе теплоотдачи у ламп накаливания. Создавая интерьер в помещении, данные лампы следует размещать на безопасном расстоянии от пожароопасных и легко плавящихся материалов.

Галогенные лампы

Долгое время галогенные лампы занимали вторую строчку популярности среди покупателей. Однако, последние годы они стали использоваться все реже, поскольку люди начали отдавать свои предпочтения более современным решениям. Прежде такие лампы широко использовались для реализации встроенного освещения. Теперь же их можно встретить разве что в некоторых люстрах и настенных бра.

Плюсы галогенных ламп

  • В сравнении с лампами накаливания галогенные обладают значительно более стабильным по времени световым потоком, поэтому у них продолжительней срок службы.
  • К положительным характеристикам можно отнести относительно меньшие размеры, более высокие показатели термостойкости и механической прочности.
  • Немаловажно и то, что галогенные лампы имеют высокий показатель мощности, в то время как уровень расхода электроэнергии в сравнении с лампами накаливания у них в разы меньше.

Минусы галогенных ламп

  • Чтобы подключить галогенные лампы в сеть требуется использовать трансформатор. Безусловно, в люстрах и настенных бра он обычно встроен. Однако, при необходимости создания точечного освещения приобрести трансформатор и смонтировать его придется самостоятельно.
  • Качество предлагаемых трансформаторов зачастую оставляет желать лучшего. Это может вылиться в серьезные проблемы, ведь спрятанный в гипсокартонном коробе или за натяжным потолком трансформатор поменять в случае выхода его из строя будет совсем непросто.

Люминесцентные лампы

Данные устройства нередко называют лампами дневного освещения. Условно их также можно разделить на лампы с наибольшим световым потоком, а также с меньшим, но более высоким качеством цветопередачи. Кроме того, они способны излучать разные цвета, за счет чего нередко используются при освещении магазинных витрин и торговых площадей. Такие лампы повсеместно применяются на предприятиях, на территории школ, во дворах различных учреждений и др.

Читайте также:
Как правильно клеить бумажные и флизелиновые обои встык — советы и видео

Плюсы люминесцентных ламп

  • Показатель светоотдачи у люминесцентной лампы в разы превышает аналогичный у лампы накаливания такой же мощности.
  • При соблюдении ряда необходимых условий лампа данного типа может до 20 раз дольше работать, чем лампа накаливания.

Минусы люминесцентных ламп

  • При включении, а также в процессе работы люминесцентные лампы достаточно неприятно моргают, напрягая тем самым глаза человека.
  • Кроме того, они достаточно восприимчивы к скачкам напряжения в сети, а также частому отключению и включению.
  • Вышедшие из строя лампы этого типы должны утилизироваться особым образом, как токсичные отходы. Поэтому их нужно сдавать в специальные пункты утилизации.

Лампы энергосберегающие

Энергосберегающие лампы были созданы на основе люминесцентных. Основным их отличием является наличие особого электронного блока, который отвечает за процессы зажигания и дальнейшего горения. За счет этого удалось добиться того, что лампа не мигает как при начале работы, так и в дальнейшем.

Плюсы энергосберегающих ламп

  • Положительной стороной таких ламп является возможность создания разных цветовых температур, которые определяются при горении. Проще говоря, энергосберегающая лампа способна излучать как «теплый», так и «холодный» свет.
  • Важнейшей характеристикой является снижение потребления электричества. В некоторых случаях данный показатель достигает отметки в 80%.
  • Еще энергосберегающие лампы в процессе работы выделяют намного меньше тепловой энергии, а значит могут использоваться практически где угодно.
  • Лампы данного типа значительно реже выходят из строя в сравнении с лампами накаливания. Кроме того, они более невосприимчивы к скачкам напряжения и частым включениям и выключениям.

Минусы энергосберегающих ламп

  • Безусловно, главным минусом можно считать сравнительно высокую стоимость энергосберегающих ламп.
  • Данные лампы требуют бережного обращения даже после выхода их из строя, поскольку содержат в себе токсичные составляющие. Их нельзя выбрасывать вместе с обычными бытовыми отходами. Если такая лампа разобьется в помещении, то потребуется проведение уборки, как если был разбит ртутный градусник.

Светодиодные лампы

На сегодняшний день светодиодные лампы и светильники по праву можно считать наиболее востребованными. Источником света в них являются светодиоды, работающие при прохождении тока через полупроводниковые материалы. В настоящее время светодиодные устройства используются во всех направлениях светотехники, а область их применения практически не имеет границ.

Плюсы и минусы галогеновых ламп для дома

Галогеновые лампы для дома являются отличной альтернативой светодиодным или люминесцентным светильникам – «галогенки» сохраняют принцип экономного расходования электроэнергии, и при этом излучают более сбалансированный световой поток, не требуют соблюдения правил утилизации. У ламп этого типа есть многие плюсы, делающие их эксплуатацию дома выгодной, однако и минусы тоже присутствуют.

О принципе действия

По сути галогеновая лампочка представляет собой прекрасно знакомую каждому лампу накаливания с вольфрамовой нитью. Правда, в конструкции более современных светильников используется проволока из вольфрама особой марки. Принципиальным же отличием является тот факт, что колба такой лампы при производстве заполняется смесью кислорода с инертным газом и галогеносодержащими примесями, которыми чаще всего выступают летучие соединения йода и брома. Чаще используется именно йод, это обосновано некоторыми технологическими моментами, доступностью сырья и простотой его обработки.

Работа галогеновых ламп основывается на вольфрамово-галогенном цикле – процессе, который и отличает их от обычных накаливаемых светильников. Дело в том, что вольфрам испаряется с нити после нагревания, а галогены образуют с его молекулами соединения, переносящиеся обратно на спираль. Там под действием высокой температуры соединение распадается, а атомы металла осаждаются на тело свечения.

Такой принцип имеет следующие плюсы:

  1. Во-первых, стенки колбы не темнеют в процессе эксплуатации лампы, потому что вольфрам возвращается на элемент накаливания.
  2. Во-вторых, происходит относительная регенерация спирали, благодаря которой увеличивается срок службы прибора.

Несмотря на это, у вольфрамово-галогенного принципа есть специфические недостатки. Прежде всего, это невозможность участия йода в образовании соединений без кислорода. По этой причине в колбы добавляют йодистый метилен или метил, которые запускают в лампе водяной цикл, ускоряющий разрушение нити. Кроме того, йод не обеспечивает полное восстановление тела свечения, потому что атомы вольфрама оседают на нем хаотично, а не в местах наибольшего испарения. В такой ситуации неизбежно перегорание нити на самых нагретых участках. Сюда же можно отнести такие минусы, как агрессивность йода к металлам и поглощение части излучения в желто-зеленой части спектра. Бром также имеет особенности поведения в такой среде и пока не является более достойной альтернативой.

  1. Уменьшение размеров колбы позволило увеличить внутреннее давление и открыло возможность применения тяжелых инертных газов. Благодаря этому выросли долговечность и мощность ламп.
  2. В галогеновых лампах используется специальное кварцевое стекло, задерживающее инфракрасное излучение, выделяемое нитью, прогретой до 3000 К. Этот материал также увеличивает КПД лампы, так как снижает выделение тепловой энергии в атмосферу.

Разновидности

На сегодняшний день галогеновые лампы для бытового использования выпускаются российскими и иностранными производителями как для обычных сетей с напряжением 220-240 В, так и для низковольтных цепей (12-24 В). По конструктивным, техническим и эксплуатационным особенностям, различают следующие их виды:

  1. Линейные лампы со спиралью накаливания и цоколями типа R7s. Отличаются характерным внешним видом, поскольку представляют собой кварцевую трубку с контактами на торцах длиной 78 или 118 мм. Данный тип галогеновых ламп отличает отменная устойчивость к механическим повреждениям. Недостатком может быть то, что они нередко требуют горизонтальной установки. Применяются как источники заливного свети при организации наружного или внутреннего (на большой площади) освещения.
  2. Лампы с внешней колбой. По назначению и конструкции они выполняют функцию экономичной и более производительной замены лампам накаливания. Название этой категории объясняется тем, что в конструкции используются две колбы. Основная кварцевая удовлетворяет особенностям рабочего принципа, а внешняя из стекла предотвращает её загрязнение. Для удобства производятся лампы с прозрачной, матовой или молочной оболочкой. Цоколи стандартные – E27 или E14.
  3. Лампы направленного света. Их конструкция представляет собой колбу, соединенную с направляющим отражателем, сделанным, как правило, из алюминия. Встречаются также отражатели, рассеивающие свет в определённом конусе. Лампа может быть дополнена цветным, прозрачным или матированным стеклом. Ввиду специфики использования, выпускаются эти светильники для низковольтных сетей с напряжением от 12 до 24 В. Цоколи типов GY*, GZ*, GU*, G9 и G10. Львиная доля эксплуатации приходится на зональное и точечное освещение помещений.
  4. Пальчиковые или капсульные варианты. Миниатюрные светильники для низковольтных цепей. Состоят из колбы со впаянными контактами-лапками. Используются в монтаже декоративного освещения как точечные источники света или как элементы осветительных лент. В сетях с напряжением 12-24 В применяются цоколи G4, G5,3, GY6,35, а в стандартных – G9.


Благодаря такому разнообразию конструкционных и технических исполнений, галогеновые лампы имеют очень широкую сферу применения. Их достоинства удовлетворяют требованиям как обычного освещения, так и сложных дизайнерских проектов с наличием регулирующей электроники и управляющих цепей. При этом сохраняется экономичность, долговечность и безопасность этого типа ламп.

Положительные и отрицательные особенности

Особенности конструкции и используемых при изготовлении материалов дают лампам определенные плюсы и минусы, которые мы рассмотрим с точки зрения основных критериев использования.

Экономичность

Совокупность таких факторов, как высокое давление, хорошие рабочие характеристики металла и удержание значительной части излучаемого тепла в пределах колбы (дополнительный нагрев нити) наделяет галогеновые лампы очень хорошей светоотдачей – от 15 до 22 лм/Вт. Для сравнения, у «лампочек Ильича» этот показатель не превышает 12 лм/Вт. Проще говоря, галогеновая лампа дает практически двойное преимущество по мощности перед классическими аналогами.

Как уже было сказано, для улучшения производительности за счет снижения потерь, производители применяют лампы с тяжелыми инертными газами и не пропускающим ИК-излучение стеклом. Конструкция светильников регулярно совершенствуется, за счет чего плюсы их использования становятся очевиднее.

Срок службы

Частичное восстановление спирали или нити свечения при протекании вольфрамово-галогенного процесса делает этот тип ламп более долговечным. На сегодняшний день значение в 2000-5000 рабочих часов считается вполне типичным показателем. Несмотря на то, что по этому параметру у галогеновых ламп есть неплохие конкуренты в виде светодиодных аналогов, у классических вольфрамовых ламп накаливания они выигрывают с большим отрывом.

Качество излучения

Специалисты считают, что галогеновые светильники дают наиболее близкое к натуральному свету излучение по составу спектра и другим характеристикам. Люминесцентные и светодиодные лампы в данном вопросе им тоже проигрывают, потому что «грешат» смещение спектра в сторону голубого. У галогеновых это свойство тоже проявляется при большом нагревании, однако менее выражено, а цветопередача сохраняется в пределах Ra 99-100.

Размер

Возможность создания эффективных, но компактных ламп сыграла большую роль в современной популярности галогенных светильников. Лаконичность в размерах позволяет им удовлетворять требованиям современного дизайна помещений, когда осветительные приборы устанавливаются в натяжных, подвесных потолках и других конструкциях со стесненным пространством. Компактность также дает возможность эффективно использовать галогеновые лампы в автомобилях.

К дополнительным преимуществам данного относится хорошая и простая совместимость с диммирующим оборудованием (регулировка освещенности) и безопасность работы в условиях повышенной сложности, например, при большой влажности воздуха. К тому же лампы с внешней колбой позволяют придавать световому потоку различные оттенки, что ценно в дизайне.

Слабые места

Несмотря на то, что вольфрамово-галогенный цикл наделяет данные лампы рядом преимуществ, благодаря ему же у них проявляются характерные недостатки. Минусы эти, в первую очередь, связаны с очень высокой температурой нагрева колбы в процессе работы. Во-первых, это создает риск возгорания или оплавления близко расположенных предметов, то есть, требует повышенного внимания к соблюдению техники пожарной безопасности. Во-вторых, малейшее загрязнение поверхности лампы может привести к моментальному выходу её из строя – стекло на этом участке в момент нагревается до критической температуры.

Поэтому галогеновые лампы нередко продают вместе со специальными перчатками (руками их трогать никак нельзя), а в конструкциях светильников предусматривается соответствующая защита.

Недостатки галогеновых ламп дополняет и относительная дороговизна материалов, необходимых для производства: инертные газы, кварцевое стекло, галогенные соединения. Хотя розничная цена и не превышает стоимость светодиодных или люминесцентных аналогов, лампы накаливания по сравнению с галогеновыми выглядят более доступными.

Виды, характеристики и советы по выбору галогенных ламп

Галогенные лампы относятся к группе источников света с нитью накаливания. Однако такие источники света отличаются широким ассортиментом и более продолжительным сроком эксплуатации. Несмотря на наличие в продаже более продвинутых лампочек (светодиодные, люминесцентные), галогенные устройства по-прежнему пользуются популярностью.

Устройство и принцип действия

Начинка галогенных лампочек во многом напоминает нити накаливания: та же стеклянная колба, тело накала и цоколь. Однако эти источники света имеют в своем составе йод и бром.

Проходя через тело накала, ток разогревает вольфрамовую спираль, что приводит к свечению. Вследствие высокой температуры происходит высвобождение вольфрамовых атомов, вступающих во взаимодействие с галогенами (йодом и бромом). Реакция препятствует осаживанию металлических элементов на внутренних стенках осветительного устройства, что позволяет существенно увеличить срок эксплуатации лампочки.

Таким образом, принцип работы галогенной лампочки базируется на использовании вольфрамово-галогенного цикла:

  1. Испарение вольфрама.
  2. Перенос частиц посредством диффузии или конвекции на участки с меньшей температурой.
  3. Появление устойчивых молекул соединений вольфрама и галогенов.
  4. Транспортировка появившихся молекул на участки с высокими температурами — к нагретой вольфрамовой спирали.
  5. Разложение молекул в результате воздействия повышенной температуры и выделение вольфрамовых атомов на поверхность тела свечения.

Описанные выше процессы уменьшают влияние двух ключевых недостатков стандартных лампочек накаливания:

  1. Тело колбы не темнеет, так как испарившиеся вольфрамовые частицы снова уходят на нить накаливания.
  2. Происходит регенерация тела свечения, что увеличивает эксплуатационный срок лампочки.

В то же время вольфрамово-галогенный цикл не лишен недостатков:

  1. Реакции, где применяется йод, невыполнимы без кислородной среды. Так как в качестве наполнителей используются соединения водорода (йодистый метил и метилен), то в колбе осуществляется водяной цикл, ускоряющий разрушительные процессы в нити накала.
  2. Йод не позволяет полностью регенерировать нить, поскольку возвращение вольфрамовых атомов происходит в хаотическом порядке. При этом самые перегретые участки тела свечения не восстанавливаются. Следствием является быстрое испарение вольфрама с участков, подвергшихся воздействию критических температур, и перегорание нити.
  3. Минусы использования йода проявляются и в других вопросах: агрессивность при взаимодействии с металлами, вбирание в себя немалой части излучения на зелено-желтом участке спектра. Также имеет место недостаточно проработанная методика дозирования галогена.

Перечисленные минусы компенсируются использованием других типов галогенов. К примеру, в последнее время получили распространение бромовые соединения (этилы и этилены). Также возможно применение фтора или хлора. Особенно интересен фтор, так как он с наибольшей эффективностью позволяет усилить регенерацию нити. Существенным ограничивающим фактором для брома, фтора и хлора является их агрессивность.

Применение

Несмотря на то, что галогенные лампочки уступают в эффективности светодиодным и люминесцентным источникам света, они пользуются популярностью. В частности, лампы с диммерами 220 В легко заменяют стандартные лампочки накаливания.

Галогенные устройства применяют в качестве освещения для автомобилей. Такой источник света идеально подходит для этой сферы, поскольку обеспечивает высокую светоотдачу, длительность эксплуатации, стойкость к перепадам напряжения, имеет небольшую колбу. Галогенные светильники применяют также в прожекторах, рампах, для освещения при проведении фотосъемок и видеосъемок. Они используются в шелкографии и флексографической печати, при сушке материалов, отличающихся чувствительностью к ультрафиолету.

Галогенные источники света применяются как нагревательные элементы. Речь идет об использовании их в электрических плитах, микроволновых печах и паяльных лампах.

Разновидности галогенных лампочек

Лампочки с галогенами классифицируют по источникам питания:

  • низковольтное исполнение с драйвером на 12 Вольт;
  • лампы накаливания 220в.

Классификация ламп представлена на рисунке внизу.

Низковольтные лампочки также могут подключаться к выделенному источнику питания на 220 В, но только при наличии понижающего трансформатора. Данное устройство уменьшает напряжение до допустимого уровня (12 Вольт). Галогенные лампочки этого типа имеют штырьковый цоколь G4, G9, GU10, G12. Также в автопроме применяется цоколь типа H4.

Виды цоколей показаны на следующем рисунке.

Лампочки принято подразделять на несколько типов в зависимости от особенностей их конструктивного исполнения:

  • линейные;
  • капсульные;
  • с отражателем;
  • с вынесенной колбой;
  • низковольтные;
  • галогеновые люстры;
  • IRC-галогенные источники света.

Линейные

С этого типа лампочек начиналось производство галогенных источников света. Выпускаются такие лампы и поныне. В конструкции линейных источников света имеется пара штырьковых держателей с обеих сторон вытянутой колбы. В бытовых целях такие устройства применяют редко из-за их высокой мощности (от 1 до 20 кВт).

Капсульные

Такие лампочки характерны своими небольшими габаритами. Капсульные источники света применяют для подсветки интерьеров. Обычно используют цоколи G4 и G9. Что касается G9, то этот цоколь предназначен для сети 220 В. За счет компактности и небольшой мощности капсульные устройства часто устанавливают в светильниках открытого типа.

С отражателем

Галогенные лампочки с отражателями также именуют устройствами с направленным излучением. Подобного эффекта добиваются за счет применения отражателя, который выполняется в одном из двух вариантов — интерференционном или алюминиевом. В случае с отражателем из алюминия тепло отводится вперед, а интерференционное исполнение предполагает отвод тепла назад. Также приборы с отражателем изготавливают с защитной крышки и без таковой. Светильники с отражателем оснащаются разными типами цоколей: для сети 220 В или низковольтные — на 12 Вольт.

С вынесенной колбой

Устройства с внешней колбой часто путают со стандартными лампами накаливания. Они имеют схожую конструкцию, в том числе резьбовой цоколь E14 или E27, такую же стеклянную колбу и тело накала. Но внутри лампочки с вынесенной колбой имеются галогены.

Галогеновые люстры

Источники света этого типа производятся с цоколем E17 или E27. Одна из главных характеристик люстр — малогабаритность лампочек, они практически незаметны. Люстры обычно рассчитаны на работу от сети 220 В, однако встречаются и низковольтные светильники. В последнем случае понадобится подключение через понижающий трансформатор.

Обратите внимание! Чтобы избежать перегрева, вместо стандартных патронов рекомендуется использовать керамические.

Низковольтные

К низковольтным источникам света относятся приборы, работающие от напряжения 6, 12 или 24 Вольт. Наиболее распространенный вариант — лампа на 12 Вольт. Чаще всего низковольтные галогенные лампочки используют в случае установки на легковоспламеняющиеся основания. Применяются для освещения интерьеров (точечная подсветка), небольших фрагментов садовых участков, для освещения экспонатов в музеях и т.д.

Благодаря своей безопасности низковольтные источники света разрешены к использованию в помещениях с повышенным уровнем влажности. Но в этом случае необходимо обеспечить надежную защиту цоколя от попадания на него воды.

Обратите внимание! Низковольтные устройства всегда подключают к электросети через трансформаторы.

IRC-галогенные лампы

Галогенные IRC-лампы имеют специальное покрытие, которое прозрачно для видимого света, но является преградой для инфракрасного излучения. Данное покрытие принимает инфракрасный свет и отражает его обратно — к спирали. Благодаря такой технологии сокращаются тепловые потери и повышается эффективность лампы. По данным ведущего производителя — компании Orasm — технология позволяет уменьшить потребление электричества на 45% в сравнении с другими галогенными лампочками. При этом срок службы устройства увеличивается в 2 раза. IRC-лампа позволяет получить мощный световой поток — 1700 лм, а также светоотдачу 26 лм/Вт, что вдвое выше возможной 35-ваттного люминесцентного источника света.

Технические характеристики

Чтобы правильно подобрать нужную галогенную лампочку, рекомендуется вникнуть в их ключевые технические характеристики. Это даст возможность выбора устройства с подходящей интенсивностью света, мощностью и входным напряжением.

  1. Разновидность цоколя. Существует множество видов цоколей, в том числе G4, G9, GU10, G12 и другие. С учетом типа цоколя выбирают другие параметры (от этого в частности зависит, открытым или закрытым будет светильник).
  2. Напряжение источника электропитания. Есть два варианта, один из которых рассчитан на питание от сети 220 В, второй — на 12 Вольт.
  3. Мощность. Данный параметр зависит от типа лампочки. Для линейных лампочек используется параметр 100-1 500 W, для низковольтных капсульных источников света с держателем G4 применяют схемы 10 W, 20 W или 35 W. Для держателя G9 понадобится 40 W, а для лампочек с рефлектором — 20,35 или 50 W.
  4. Форма колбы. Она изготавливается в виде свечи, бывает линейной или грушевидной.

  1. Тип светового потока.
  2. Цветовая температура. Галогенные лампочки обеспечивают комфортную для глаз температуру, находящуюся в пределах 2,7–3 тыс. К.
  3. Индекс цветопередачи. Данный показатель находится в районе 100.
  4. Срок службы лампочки. В среднем лампочка будет работать в течение 2 тыс. часов. Если же условия эксплуатации идеальны, галогенный источник света способен работать вдвое больше.
  5. Коэффициент полезного действия. Обычно находится в пределах 50–80%. Низкий показатель связан с затратами энергии на нагрев поверхности изделия.

На следующем рисунке представлены основные типы цоколей.

Обратите внимание! Как только поступает напряжение, свет зажигается мгновенно. Чем выше мощность лампочки, тем более ярким будет освещение.

Маркировка ламп показана на рисунке ниже.

Преимущества и недостатки

Правильно организованная система освещения предполагает использование в наибольшей степени подходящих светильников. Чтобы разобраться, какой тип лампочек больше подходит для той или иной ситуации, рекомендуется ознакомиться с их характеристиками. Это позволит выделить плюсы и обозначить минусы разных осветительных приборов.

Достоинства галогенных лампочек:

  • высокий уровень цветопередачи вне зависимости от модификации, благодаря чему достигаются максимально достоверные цвета — без серьезных искажений;
  • достаточная интенсивность света;
  • доступные цены;
  • продолжительный срок эксплуатации;
  • широкий выбор модификаций, отличающихся между собой по многим параметрам (напряжение, цоколь, мощность и т.д.).

На рисунке ниже приведено сравнение разных типов источников света.

Есть у галогенных устройств и минусы (особенно у лампочек бытового назначения):

  • неустойчивость к перепадам напряжения в электросети;
  • чувствительность к регулярно происходящим коммутациям;
  • хрупкость конструкции.

Особенности эксплуатации

Чтобы максимально продлить срок службы галогенной лампочки, рекомендуется избегать касания колбы голыми руками. Даже на чистых руках присутствует жировой слой, который при попадании на поверхность источника света приводит к нарушению температурного баланса, почернению колбы и перегоранию лампочки. Поэтому любые манипуляции с галогенной лампой следует выполнять не голыми руками, а с помощью салфетки или неворсистой ткани.

Еще один способ увеличить продолжительность жизни лампы — избегать слишком частого включения и выключения света. Для лампы лучше, если она работает несколько часов без перерыва, чем если ее в этот период несколько раз включают и выключают. Также продлевает срок службы стабильное входное напряжение.

Производители

Самая известная фирма, специализирующаяся на производстве галогенных ламп, — компания Osram. В ее ассортименте есть лампочки любых разновидностей и мощности. В продаже имеются капсульные светильники, устройства с отражателем, с классическими колбами и много другое. Помимо источников света бытового назначения, Osram выпускает светильники для автомобилей.

Существуют и другие компании-производители, наиболее известные из которых — Navigator и Camelion. Цены на продукцию такого рода довольно сильно разнятся в зависимости от типа лампочки, ее технических возможностей и репутации производителя. Лампочки на 20 В стоят от 40 рублей за единицу, а светильники на 150 В не купить дешевле 400–500 рублей.

Советы по выбору

Чтобы правильно выбрать освещение для дома, необходимо принять в расчет ряд обстоятельств:

  1. Мощность и светоотдача. Для галогенных лампочек характерно более высокое соотношение по сравнению с лампами накаливания. Если обычная лампочка создает поток света мощностью 12 лм, то галогенная — 25 лм. Соответственно, для той же самой интенсивности освещения нужна галогенная лампочка с вдвое меньшей мощностью.
  2. Напряжение. Устройства низковольтного типа потребляют меньше электричества. К тому же, они невелики по размеру. Однако для их применения понадобится трансформатор, поскольку прямое подключение к сети не представляется технически возможным.
  3. Мощность модуля. Показатель вычисляется с учетом суммарной мощности источников света. Для трех лампочек мощностью по 50 Вт каждая нужен трансформатор на 150 Вт. Допустим недогруз, но не более 15 Вт.

  1. Провод. Понадобится провод сечением от 1,5 квадратных миллиметров. Оптимальный вариант — 2,5 квадратных миллиметра.
  2. Регулятор света. Выбирается специальный прибор для низковольтных галогенных устройств.
  3. Цоколь. Для каждой лампочки существует соответствующий тип цоколя.

Обратите внимание! Основание для установки источника света должно быть изготовлено из пожаробезопасных материалов. Для защиты гипсокартонного основания достаточно специального кольца, а вот в случае с натяжным потолком не обойтись без термоплатформы.

Самостоятельное подключение

Установить галогенный светильник своими руками несложно. Работу следует выполнять в перчатках или же держать прозрачную часть прибора салфеткой или куском ткани. Внешняя колба менее чувствительна, однако перчатки лучше все же использовать.

Светильники с отражателями монтируют к стойке с монтажным кольцом. В качестве крепежного элемента используют усики или пружинки (конкретный способ фиксации зависит от модели). Крепеж обеспечивает механическое закрепление устройства в монтажном кольце.

К лампочке подводят выделенный провод. Разрешается подключение шлейфовым способом. Однако такой способ нежелателен, так как приводит к потере мощности.

Кабели используют импульсные, поскольку они обеспечивают компактность. Фазный проводник из коробки стыкуют с выключателем, а провод от выключателя соединяют с трансформатором. Нуль направляют от распредкоробки к трансформатору. В цоколь устройство вкручивают так же, как и обычную лампу накаливания.

Плюсы и минусы галогеновых ламп

Безопасность на дороге, особенно в темное время суток, во многом зависит именно от качества освещения дороги. Существует несколько видов осветительных приборов, но в данной статье хотелось бы рассказать именно о галогеновых лампах, их достоинствах и недостатках.

Как появились галогеновые лампы?

Изначально в машины ставились обычные лампы накаливания, которые довольно долго использовалисьв качестве единственного источника освещения проезжей части, но не отличались хорошими показателями яркости и долгим сроком службы. С развитием новых технологий были разработаны галогеновые лампы, которые и пришли на смену стандартным лампам накаливания. Пик их популярности приходится на 80-е годы. Такая популярность этих ламп объясняется, в первую очередь, небольшой ценовой политикой, которая полностью соответствует световым характеристикам ламп. Сегодня галогеновые лампы используют как источник ближнего и дальнего света, а также как противотуманные и габаритные фары.

Галогеновые лампы

Обычные галогеновые лампы – это лампы, которые имеют две нити накаливания для ближнего и дальнего света. В основном, они отличаются от обычных ламп накаливания тем, что наполнены парами газов, в данном случае это пары бора или йода. Срок службы таких ламп небольшой, но при правильной эксплуатации они смогут вам прослужить полтора, два года. Такие лампы изготавливаются из кварцевого стекла, но стоит отметить, что оно иногда реагирует на вибрации и встряски, что может привести к быстрому выходу из строя самой лампы. Галогеновые лампы отличаются своей компактностью и являются прекрасным вариантом освещения для автомобилей разных марок.

Галогеновые лампы. Плюсы и минусы

Повышенная светоотдача.
Она на 60% превышает показатели обычных ламп накаливания и составляет 25 Лм/Вт. Все это обеспечивается благодаря инертному газу, который изначально находится в колбе, а после закачивания в нее паров йода или брома увеличивается температура накала вольфрамовой нити.

Многих водителей интересует вопрос, почему галогеновые лампы быстро перегорают? Сейчас мы попытаемся выяснить основные причины этой проблемы.

Причины, почему галогеновые лампы быстро перегорают

Устройство и работа галогенок

Большинство автолюбителей прекрасно знают, что такое галогеновые лампы, но многие не знают, чем они отличаются от других осветительных приборов. Сегодня мы хотели бы разрушить этот стереотип и больше рассказать, как о самой галогеновой лампе, так и о принципе ее работы.

Галогеновые лампы. Принцип работы

Галогеновые лампы – это следующее поколение стандартных ламп накаливания. Огромную популярность они получили в начале 80-х годов и до сих пор являются хорошим выбором многих автолюбителей.

Что же такое галогеновая лампа? Это стандартная лампа, в которой находится буферный газ. В основном, это пары брома или йода. У таких ламп небольшой эксплуатационный период, который в определенных случаях достигает отметки в 1500 рабочих часов. Галогенки способны намного быстрее и сильней разогреть нить накаливания, что обеспечит прекрасную видимость проезжей части в любое время суток. Принцип работы галогеновых ламп немного отличается от обычной лампы накаливания. Здесь пары галогена в смеси с инертным газом обеспечивают нити накала защиту от окисления и разрушения, а попутно, и яркое свечение. Также это отображается и на эксплуатационном периоде лампы. Хоть галогеновые лампы и имеют прекрасные технические показатели, но все же они имеют свои недостатки.

Преимущества галогеновой лампы

Недостатки галогеновой лампы

Галогеновые лампы – устройство на самом деле уникальное, так как в автомобильной оптике используются исключительно все поколения галогеновых ламп, и каждый вид используется только по своему прямому назначению. Их установка не требует каких-то специальных знаний, достаточно лишь сохранить в чистоте саму колбу. Галогеновые лампы – оптимальное решение в автомобильной оптике.

Достоинства и недостатки различных видов ламп

Лампы накаливания

Достоинства:

1. Их можно непосредственно включать в сеть с напряжением, равным рабочему напряжению лампы;

2. Они просты в изготовление, дёшевы, компактны;

3. Практически не зависят от условий окружающей среды;

4. Имеют незначительный период разгорания;

5. Световой поток к концу срока службы снижается незначительно.

6. В лампах накаливания уменьшение силы света обеспечивается простым уменьшением напряжения.

Однако эти лампы имеют ряд существенных недостатков:

1. Низкая экономичность (КПД 3-5%);

2. Низкая светоотдача (7-20 лм/Вт);

3. Однородный спектральный состав света (преобладание жёлтой и красной частей спектра при недостатке синей и фиолетовой по сравнению с естественным светом);

4. Нерациональное распределение светового потока для большинства ламп, что требует применения осветительной арматуры (светильников);

5. Малый срок службы (от 1000 до 3000 ч.).

Разновидностью ламп накаливания являются кварцевые галогенные лампы (КГ). Их принцип действия такой же как, и у обычных ламп накаливания, но в колбе находится галогенный газ (бром или йод), контролирующий испарение вольфрама. Колба галогенной лампы изготавливается, как правило, из кварцевого стекла, так как требуется поддержание минимальной температуры стенки колбы лампы на уровне 250°С. Это необходимо, чтобы галоид вольфрама оставался в газоразрядном состоянии и не осаждался на стенках лампы. У большинства галогенных ламп срок службы выше, чем у аналогичных ламп накаливания и составляет около 3000 часов, светоотдача – 30лм/Вт, спектр более белого цвета.

В связи с необходимостью экономии электроэнергии и сокращения выброса углекислого газа в атмосферу во многих странах введён или планируется к вводу запрет на производство, закупку и импорт ламп накаливания с целью вынуждения замены их на энергосберегающие (компактные люминесцентные, светодиодные, индукционные и др.) лампы.

23 ноября 2009 года Д. А. Медведев подписал принятый ранее Государственной думой и утверждённый Советом федерации закон «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». Согласно документу, с 1 января 2011 года на территории страны не допускается продажа электрических ламп накаливания мощностью 100 Вт и более, а также запрещается размещение заказов на поставку ламп накаливания любой мощности для государственных и муниципальных нужд; с 1 января 2013 года может быть введён запрет на электролампы мощностью 75 Вт и более, а с 1 января 2014 года — мощностью 25 Вт и более.

Данное решение является спорным. В поддержку его приводятся очевидные доводы сбережения электроэнергии и подталкивания развития современных технологий. Против — соображение, что экономия на замене ламп накаливания полностью сводится на нет повсеместно распространённым устаревшим и энергонеэффективным промышленным оборудованием, линиями электропередачи, допускающими большие потери энергии, а также относительно высокой стоимостью компактных люминесцентных и светодиодных ламп. Кроме того, в России отсутствует налаженная система сбора и утилизации отработавших люминесцентных ламп, что не было учтено при принятии закона и в результате чего ртутьсодержащие люминесцентные лампы бесконтрольно выбрасываются.

В условиях низких температур многие «энергосберегающие» лампы оказываются неспособными запуститься. Люминесцентные энергосберегающие лампы неприменимы в прожекторах направленного света, так как светящееся тело в них в десятки раз крупнее нити накаливания, что не даёт возможности узкой фокусировки луча. В связи с вступившим в силу запретом на продажу ламп мощностью более 100 Вт некоторые производители начали выпускать лампы мощностью 93-95 Вт, а некоторые переименовали свои лампы мощностью от 100Вт в «теплоизлучатели различного назначения» и продают так.

Газоразрядные лампы

В газоразрядных лампах (ГЛ) излучение оптического диапазона возникает в результате газового разряда в атмосфере инертных газов, паров металлов и их смесей.

По сравнению с лампами накаливания газоразрядные лампы имеют ряд преимуществ:

1. Более высокая светоотдача (70-170 лм/Вт) и более высокий КПД (до 7%);

2. Больший срок службы – 10000-12000 часов;

3. Относительно низкая яркость самого источника света, что не вызывает ослепления;

4. Спектр излучения может регулироваться за счёт использования различных люминофоров и может быть приближен к спектру естественного света.

Наряду с очевидными преимуществами газоразрядные источники света имеют некоторые недостатки:

1. Они не могут непосредственно подключаться к электрической цепи, необходимо применение специальной пускорегулирующей аппаратуры (ПРА);

2. Для зажигания газоразрядной лампы требуется некоторое время (от 5с. до 3-10 мин.);

3. Световой поток лампы к концу службы значительно снижается;

4. Для некоторых видов газоразрядных ламп (люминесцентных) существуют ограничения по температуре окружающей среды (при температурах, близких к 0°С, они зажигаются ненадёжно);

5. В газоразрядных лампах содержится ртуть, поэтому после окончания срока службы необходима их специальная утилизация;

6. Наличие пульсации. Это может неблагоприятно отразиться на зрении и привести к возникновению стробоскопического эффекта (вращающиеся предметы могут казаться неподвижными или вращающимися в обратную сторону).

Газоразрядные лампы бывают двух основных типов: лампы низкого давления (люминесцентные) и лампы высокого давления.

Люминесцентные лампы (ЛЛ) имеют светоотдачу 75лн/Вт и срок службы около 12 000 часов.

В дуговых ртутных лампах высокого давления (ДРЛ) используется газовый разряд в парах ртути при давлениях много превышающих атмосферное. С повышением давления паров ртути меняется характер спектра, излучаемого газовым разрядом. Применение ламп ДРЛ для освещения оказалось возможным в результате получения температурно-стойких люминофоров, при помощи которых удалось исправить излучения ртутного разряда.

Светодиодные лампы

Достоинства:

1. Световая отдача светодиодных систем уличного освещения с резонансным источником питания достигает 110 люменов на ватт, что сравнимо с отдачей натриевых газоразрядных ламп — 160 люмен на ватт.

2. Средний срок службы светодиодных систем освещения может быть доведён до 50 тысяч часов, что в 50-200 раз больше по сравнению с массовыми лампами накаливания и в 4-16 раз больше, чем у большинства люминесцентных ламп.

3. Возможность получать различные спектральные характеристики без применения светофильтров (как в случае ламп накаливания).

4. Безопасность использования.

5. Малые размеры.

6. Высокая прочность.

7. Отсутствие ртутных паров (в отличие от газоразрядных люминесцентных ламп и других приборов), что исключает отравление ртутью при переработке и при эксплуатации.

9. Незначительное тепловыделение (для маломощных устройств).

10. Устойчивость к вандализму.

Недостатки:

1. Основной недостаток — высокая цена. Отношение цена/люмен у сверхъярких светодиодов в 50-100 раз больше, чем у обычной лампы накаливания.

2. Напряжение питания светодиода значительно меньше напряжения питания обычных ламп накаливания. Поэтому светодиоды соединяют последовательно или используют преобразователи напряжения.

3. Для питания одиночного светодиода от питающей сети необходим низковольтный источник питания постоянного тока, тоже с радиатором, что дополнительно увеличивает объём светильника, а его наличие дополнительно снижает общую надёжность и требует дополнительной защиты. Поэтому многие разработчики ограничиваются выпрямителем, а светодиоды включают последовательно.

4. Высокий коэффициент пульсаций светового потока при питании напрямую от сети промышленной частоты без сглаживающего конденсатора, при его наличии пульсации малы.

5. Спектр отличается от солнечного. Вместе с тем, этот недостаток по сравнению с люминесцентными лампами менее значителен, так как благодаря особенностям человеческого восприятия и при правильно подобранных люминофорах это незаметно.

Светильники со светодиодными лампами.

Все типы светильников можно разделить на три группы:

1. Светодиодные светильники для улиц, парков, дорог, для архитектурного освещения. Выполняются в защищенном от влаги и пыли корпусе, кроме того, корпус обычно выполняет роль теплоотвода и изготавливается из хорошо проводящих тепло материалов.

2. Светильники для производственных целей, ЖКХ и офисов. К изделиям предъявляются повышенные требования к качеству освещения, в том числе к стабильности и цветопередаче, условиям эксплуатации.

3. Светильники для бытовых нужд обычно выпускаются невысокой мощности, но должны удовлетворять многочисленным требованиям к качеству освещения, электробезопасности, пожароопасности и, в немалой степени, — к внешнему виду. Зачастую бытовые светильники имеют сменные лампы.

Кроме указанных применений, светодиодные светильники хорошо подходят для освещения музеев и раритетов, поскольку спектр лампы не содержит ультрафиолетовой составляющей.

Расчёт освещения

Расчёт естественного освещения

Расчёт естественного освещения при боковом освещении сводится к определению суммарной площади окон. (4.10)

где SП – площадь пола, м 2 ; eН – нормированное значение КЕО, %; η – световая характеристика окон; KЗД – коэффициент, учитывающий затенение окон соседними зданиями; τ – общий коэффициент светопропускания оконного проёма с учётом затенения; r1 – коэффициент учитывающий отражение света от внутренних поверхностей помещения.

При боковом освещении общий коэффициент светопропускания определяется по формуле (4.11):

где τ1 – коэффициент светопропускания материала; τ2 – коэффициент, учитывающий потери света в переплётах светового проёма; τ3 – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях; τ4 – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах.

Для определения коэффициента r1 необходимо рассчитать средневзвешенный коэффициент отражения стен, потолка и пола по формуле (4.12):

Коэффициент KЗД выбирается из таблиц в зависимости от отношения расстояния (LЗД) между соседними зданиями к высоте (HЗД) расположения карниза противостоящего здания над подоконником рассматриваемого окна:

При проектировании естественного освещения кроме требуемой площади окон также следует учитывать, что согласно СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» в жилых зданиях коэффициент остекленности фасада должен быть не более 18 % , а в общественных — не более 25 %.

Расчёт искусственного освещения

Задачей расчёта искусственного освещения является определение требуемой мощности электрической осветительной установки для создания в помещении заданной освещённости.

При проектировании осветительной установки необходимо решить следующие основные вопросы:

1) выбрать тип источника света – рекомендуются газоразрядные лампы, за исключением мест, где температура воздуха может быть менее +5°С и напряжение в сети падать ниже 90% номинального, а также местного освещения (в этих случаях применяются лампы накаливания);

2) определить систему освещения (общая локализованная или равномерная, комбинированная);

3) распределить светильники и определить их количество (светильники могут располагаться рядами, в шахматном порядке, ромбовидно);

4) выбрать тип светильников с учётом характеристик светораспределения, условий среды;

5) определить норму освещённости на рабочем месте.

Для расчёта общего искусственного освещения используются в основном 3 метода: метод светового потока, точечный метод и метод удельной мощности.

Точечный метод расчёта позволяет определить световой поток ламп, необходимый для создания заданной освещённости в любой точке произвольно расположенной плоскости при любом расположении светильников, если отражённый от стен и потолка световой поток не имеет большого значения.

Этот метод используют при расчёте:

1) общего локализованного освещения, которое наиболее целесообразно в цехах с крупногабаритным оборудованием – сборочных, прессовых, прокатных и т.д.;

2) местного освещения;

3) освещённости негоризонтальных поверхностей;

4) наружного освещения.

Сущность метода состоит в том, что требуемый световой поток осветительной установки определяют исходя из условий, что в любой точке освещаемой поверхности освещённость должна быть не меньше нормативной.

Каждый источник света можно считать как точечный.

Рис. 4.5. Падение света от точечного источника: a – угол между направлением силы света и нормали к поверхности

Освещённость в точке определяется по формуле:

где Iα – сила света в направлении от источника на данную точку рабочей поверхности, кд; r – расстояние от светильника до расчётной точки, м; α – угол падения световых лучей, т.е. угол между лучом и перпендикуляром к освещаемой поверхности.

Для практического использования в формулу подставляют коэффициент запаса k и значение r:

Данные о распределении силы света приводятся в светотехнических справочниках. При необходимости расчёта освещённости в точке, создаваемой несколькими светильниками, подсчитывают освещённость от каждого из них, а затем полученные значения складывают.

Метод удельной мощности является наиболее простым, но и наименее точным, поэтому его применяют только при ориентировочных расчётах. Этот метод позволяет определить мощность каждой лампы РЛ, Вт, для создания в помещении нормируемой освещённости:

где ρ – удельная мощность, Вт/м 2 (принимается из справочника для помещений данной отрасли); S – площадь помещения, м 2 ; n – число ламп в осветительной установке.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: