Классификация ГЛН по конструктивным признакам

 

1. С длинным спиральным телом накала при отношении l/d > 10 – линейные или трубчатые лампы.

2. С компактным телом накала при отношении l/d < 8

              а) мощные

              б) малогабаритные, у которых электроды размещены с                                  одной стороны.

 

Лампы ГЛН для светильников общего освещения и прожекторов выпускаются на напряжение 220 В, мощностью от 1 до 20 кВт, светоотдача 20-26 Лм/Вт, срок службы 2000 ч, лампы трубчатые, положение горения – горизонтальное.

ГЛН для ИК облучения выпускаются на напряжения 127, 220. 380 В мощностью от 0, 5 до 5 кВт, срок службы повышенный – 2500…5000 ч, так как температура тела накала у них понижена – 2400…2700 К. Лампы трубчатые, положение – горизонтальное.

 

Малогабаритные ГЛН разного назначения выпускаются на напряжение до 30 В (преимущественно 6, 12, 24 В) мощностью 15…650 Вт, форма тела накала – компактная. Поскольку от большинства этих ламп требуется высокая яркость, они имеют температуру тела накала 3000…3200 и срок службы несколько десятков или сотен часов, положение горения – любое.    

Основные характеристики ЛН.

 

Показатели работы ЛН полностью зависят от температуры тела накала (в соответствии с законами теплового излучения). Энергетический КПД ЛН высокий – η _е = 70…90%, световой КПД – η _v ≤ 3, 5%. В видимой части спектра преобладают оранжево-красные излучения с λ = 600…780 нм, а синих с λ = 380…450 нм в 10 раз меньше.

Лампы накаливания ОН рассчитывают на одинаковый срок службы 1000 ч. вне зависимости от мощности и номинального напряжения. Очевидно, что при таком конструктивном решении для вольфрамовой нити большего диаметра можно допустить нагрев нити до более высокой температуры. Таким образом, большему диаметру вольфрамовой нити при одинаковом наполнении колбы ЛН соответствует более высокая световая отдача.

 

 

Тип лампы	Световая отдача, Лм/Вт	Срок службы, час	Назначение
Б 125-135-40	12, 1	1 000	ОН
Б 215-225-40	10, 3	1 000	ОН
Б 215-225-100	13, 5	1 000	ОН

 

У ГЛН за вдвое больший срок службы, чем у ЛН, световой поток снижается не более чем на 2%, у ЛН – на 20%.

У ИК ламп температура тела накала меньше, чем у обычных осветительных. Это позволило в 6…10 раз увеличить срок их службы при ИК КПД η _ик = 80%.

Необходимо отметить, что световая отдача ЛН зависит также от конструктивного исполнения и от наполнения колбы. При равных мощности и U_ном световая отдача криптоновых ламп выше, чем аргоновых.

Электротехнические параметры ЛН определяются областью их применения. ЛН выпускают на напряжение 1…380 В и мощностью от долей Вт до 20 кВт.

ЛОН рассчитаны на включение в сеть напряжения с разбросом:

125…135 В 215…225 В 220…230 В 230…240 В 235…245 В.

 

Полезный срок службы – в среднем для партии ламп составляет

1000 ч.

Гарантированный срок службы – суммарное время горения любой лампы – 700 ч.

Полезный срок службы ГЛН в 2 раза больше – 2000 ч. Срок службы ИК ламп 6000…10000 ч.

Все показатели работы ЛН зависят от отклонений U_сети, с которыми связаны изменения температуры тела накала. Больше всего изменения температуры влияют на срок службы ламп. Например:

- повышение температуры тела накала на 1% увеличивает распыление вольфрама почти в 2 раза;

- при отклонениях U_с на 5% продолжительность горения ЛН изменяется в 2, 2 раза;

- изменение U_с на 1% вызывает изменение светового потока на ≈ 3, 5%, световой отдачи на 2%.

 

 

C пектры излучения нагретого твердого тела и электрического разряда в газе

 

 

1 – при нагреве тела электрическим током

2 – при электрическом разряде в ксеноне

 

 

Закон Кирхгофа

Для тел, нагретых до одинаковой температуры, отношение излучательности к соответствующим коэффициентам поглощения есть величина постоянная, равная излучательности а.ч.т. при той же температуре.

 

Закон Стефана-Больцмана

где - М_ет - излучательная способность а.ч.т.

 

α - постоянная Стефана-Больцмана, = 5, 67 10^-8 Вт/м² · К⁴

Т - абсолютная температура, К.

 

 

Излучательность а.ч.т. зависит только от его температуры и пропорциональна ее абсолютному значению в четвертой степени.

Закон смещения Вина

 устанавливает связь между положением максимума в спектре излучения а.ч.т. и температурой нагрева:

Произведение длины волны, соответствующей максимуму в спектре излучения черного тела, на его абсолютную температуру есть величина постоянная.

где  длина волны, соответствующая максимуму в спектре излучения а.ч.т., нм;

с – постоянная Вина, нм · К; с = 2, 898 • 10⁶

 

 

Изменение функции спектральной плотности излучения а.ч.т. при различных температурах

 

⇐ Предыдущая123

Поделиться: