Галогенная лампа

Галогенные лампы
Это разновидность современных ламп накаливания, в стеклянный баллон которой закачен буферный газ, обычно это пары галогенов брома или йода. Это увеличивает срок эксплуатации галогенной ламы до 2000—4000 часов, и дает возможность увеличить температуру спирали примерно до 3000 К.

Галогенная лампа принцип действия

Электрический ток, проходит через вольфрамовую спираль лампы, нагревает ее до очень высокой температуры. Нагреваясь, она начинает светиться. Однако из-за значительной рабочей температуры атомы вольфрама испаряются с поверхности спирали и конденсируются на менее горячих поверхностях колбы, ограничивая ресурс галогенки.

В конструкции окружающий спираль иод вместе с остаточным кислородом вступает в химическое соединение с атомами вольфрама, мешая их осаждению на колбе. Этот процесс обратим и при высоких температурах вблизи спирали соединение распадается на составляющие его вещества. Поэтому атомы вольфрама возвращаются обратно на спираль, что позволяет увеличить рабочую температуру спирали и тем самым добиться более яркого света продлить срок эксплуатации, а также снизить габариты по сравнению с обычными лампочками накаливания.

Как сделана галогенная лампа обучащий видеофильм

Галогеновое освещение дает возможность создавать большое количество вариантов для освещения различных типов помещений – от узконаправленного светового пучка до рассеянного, широкого, не дающего при этом тени, светового потока. Кроме того, галогеновые лампы имеют и другие преимущества, рассмотрим их более подробно.

Галогенные лампы - преимущества и недостатки

Добавление галогенов исключает оседание вольфрама на стекле, но только при условии, что температура стекла больше 250 °C, но благодоря этому они обладают повышенной светоотдачей.

Срок их службы в 3-4 раза выше обычных

Более маленькие габариты

Более ровный и естественный свет, что создает комфорт для глаз человека

Менее энергозатратные, но они сильно проигрывают светодиодным по этому пункту

Галогенные лампы очень чувствительны к жировым загрязнениям, поэтому их стеклянных колб лучше не касаться. Из за большой температуры колбы любые загрязнения поверхности быстро сгорают и оставляют почернения. Это является причиной резкого увеличения температуры на этом участке колбы, которые могут ее разрушить. При установке галогенок следует необходимо держать колбу через чистую салфетку, а при касании тщательно протереть колбу тканью со спиртом.

Кроме того колба разогревается до пожароопасных температур и при монтаже надо это учитывать и исключить даже потенциальную возможность её соприкосновения с любыми предметом и тем более человеческим телом.

В случае применения галогенок со схемой диммера необходимо время от времени включать лампу на полную мощность на 10 минут, чтобы испарить накопившийся на внутренней части колбы осадок иодида вольфрама

Прежде чем купить галогеновые лампы, надо правильно определиться с ее типом, выбирая между линейными, капсульными и лампами с отражателем.

Галогенные лампы линейного типа

Настоящий ветеран среди всех остальных видов галогенок, он был разработан еще в середине 60-х годов двадцатого века. Конструкционно они изготовлены следующим образом – это кварцевая трубка с металлическими выводами с обеих сторон, с цоколем типа R7s, он одинаковый с двух сторон. Специальные внутренние кронштейны из проволоки, поддерживают нить накала. Несмотря на малые габариты, они довольно мощные (1-20 кВт) и обладают высокой интенсивность светового потока до 48000 lm. Поэтому они нашли широчайшее применение в прожекторном освещении. Впрочем, современная модификация линейных галогеновых ламп – лампы заливающего света, отличающиеся хорошей ударопрочностью, могут применяться как для внутреннего, так и наружного освещения.

Галогенные лампы линейного типа имеют стандартную длину, при этом наиболее часто встречающиеся, имеют длину 118 и 78 мм. Практически все лампы этого вида могут размещаться только в горизонтальном положении, даже совсем маленький наклон резко снижает срок службы.

Галогенные лампы с внешней колбой

Этот тип ламп, работает от стандартного переменного напряжения и внешне выглядит также как обычные лампы накаливания. Собственно, их для этого и придумали. Так, как в данном случае, переход на более энергосберегающие технологии не требуют замены светильников. Они изготавливаются с самым распространенным типом цоколя - Е27 и Е14.

Если сравнивать галогенную лампу с обычной, то она испускает свет, имеющий более высокую цветовую отдачу (от 2900 до 3000 К) и имеет более качественную и естественную цветопередачу. Кроме того, если лампочка накаливания генерирует 5-20 люмен на каждый ват, то для галогенных ламп этот показатель несколько выше 15-25 люмен/ват. В среднем, переход на них позволяет снизить энергопотребление до 30%.

Внешняя колба по размерам и форме почти не отличима от стандартных лампочек накаливания, внутри нее находится линейная или миниатюрная галогенная лампа, подключаемая к сети переменного тока 220В/50Гц. Внешняя колба выполняет только защитные функции кварцевой колбы от случайных прикосновений. Существуют различные виды колб – прозрачные, матовые и молочные, изготавливаются и специализированные колбы из стекла, которое поглощает ультрафиолетовое излучение.

Галогенные лампы с внешней колбой

Так как внутренняя лампочка имеет маленькие габариты, это позволяет миниатюризировать лампы, с внешней колбой, сделав их более компактными, чем обычные. В качестве примера, на рисунке выше представлена свечеобразная лампочка для декоративного светильника.

Галогенные лампы с отрожателем

Лампочка этого типа представляет собой миниатюрную колбу, которая расположена в центре специального отражателя – рефлектора. За счет последнего, осуществляется перераспределение и фокусировка светового потока, создаваемого лампой, в пространстве.

устройство галогенной лампы с отрожателем

Рефлекторы могут быть из различных материалов, но наиболее часто встречаются алюминиевые отражатели – они также прекрано подходят для выделения тепла. Ведь галогенные лампы это современный вариант лампы накаливания, у которой на образование тепла тратится 75-85% энергии. В лампах с алюминиевым отражателем лишнее тепло направляется вперед, тем самым отводится от поверхности, на которой размещен светильник.

Наиболее энергоэффективными считаются лампочки, имеющее покрытие, отражающее инфракрасное излучение – их еще называют IRC- галогенные лампы. В ней колба, имеет специальное покрытие, не пропускающее, а отражающее инфракрасное излучение назад – на спираль. Это позволяет не только снизить выделяющееся тепло, но и существенно сократить потребление электроэнергии. Например, IRC - лампа с мощностью в 20 Вт по светоотдаче аналогична обычной галогенной мощностью в 35 Вт. Кроме того, срок эксплуатации IRC-лампы почти в два раза выше, чем у обычной.

Такой стандарт ламп представлен несколькими типоразмерами - MR11, MR8 и самый распространенный (с диаметром колбы 50 мм) - MR16. Цоколь имеет двухштырьковый разъем и обозначается: для низковольтных ламп - GZ4, GY4, GX5,3, GU4, GY6,35, GU5,3 для обыкновенных (220В/50 Гц) - G9, G10

Идущая после букв цифра означает расстояние между металлическими штырьками (выводами) в миллиметрах. При этом у ламп MR16 это расстояние значительно выше – это сделано для защиты от дурака, чтобы их нельзя было ошибочно подключить.

Галогенные низковольтные лампы, особенности подключения

Они выпускаются на напряжение 6, 12 и 24 вольта. Их подключение возможно только с установкой внешнего трансформатора – классического электромагнитного или электронного, который изготавливается на основе импульсного блока питания. Схема подключения рассмотрена на рисунке ниже:

Схема подключения галогенной низковольтной лампы

При подключении, следует помнить правило – суммарная мощность всех подсоединенных ламп должна быть ниже мощности адаптера.

Галогенные капсульные лампы (пальчиковые)

Это миниатюрные лампы, состоящие, из капсулы и двух выводов. Они имеют продольные или поперечные тела накала. Они нашли широкое применение в декоративных открытых светильниках общего освещения без дополнительных защитных стекол. Могут иметь различные варианты цоколя - GY6,35, G5,3, G4 и G9.

Галогенные капсульные лампы
Особенности эксплуатации галогенных ламп

Самое важное правило длительной и надежной эксплуатации лампочек – никакого жира! Касаться колбы руками – категорически нельзя. Микрочастицы жира, запекаются на колбе под действием высокой температуры. В результате физические свойства в этой части колбы резко ухудшаются, прежде всего – коэффициент расширения, колба трескается и лампа выходит из строя.

Порядок установки галогенной лампочки:
устанавливать можно только тот тип лампы, с которым совместим светильник
В случае замены лампы, после отключения питания, необходимо выждать некоторое время, чтобы корпус успел остыть. Сняв необходимые блокирующие части светильника, просто потянув, вытащите лампу из гнезда. Не надо пытаться ее выкручивать (если это только не лампа с внешней колбой)
В конструкциях с отражателем используются штырьки, а не резьба. Новую лампу просто вставляют штырьками в патрон, убедившись, что они зашли полностью
Лампы без защитного стекла можно брать только в перчатках, но если вдруг случайное касание все же произошло, то поверхность колбы обезжиривают спиртом.

Рекомендуется раз в год работающие лампочки выкрутить, колбы протереть спиртом, а их ножки очистить от нагара, кроме того осмотреть патроны, если обнаружится нагар, также почистить его.