Açıqlayıcının sürüşməsi - və qaranlıq otaq dərhal dəyişdi, interyerin ən kiçik elementlərinin detalları göründü. Kiçik bir cihazdan gələn enerji anında yayılaraq ətrafdakı hər şeyi işıqla doldurur. Sizi belə güclü radiasiya yaratmağa vadar edən nədir? Cavab közərmə lampası adlanan işıqlandırma cihazının adında gizlidir.
İlk işıqlandırma elementlərinin yaranma tarixi
İlk közərmə lampalarının mənşəyi 19-cu əsrin əvvəllərinə təsadüf edir. Daha doğrusu, lampa bir az sonra ortaya çıxdı, lakin elektrik enerjisinin təsiri altında platin və karbon çubuqlarının parıltısının təsiri artıq müşahidə edilmişdir. Alimlərin qarşısında iki çətin sual yarandı:
- cərəyanın təsiri altında işıq emissiya vəziyyətinə qədər qızdıra bilən yüksək müqavimətli materialların tapılması;
- Materalın havada sürətli yanmasının qarşısının alınması.
Araşdırma vərus alimi Alexander Nikolaevich Lodygin və amerikalı Tomas Edisonun ixtiraları.
Lodygin möhürlənmiş kolbada olan karbon çubuqlarını közərmə elementi kimi istifadə etməyi təklif etdi. Dizaynın dezavantajı, qalıqları çubuqların sürətlə yanmasına kömək edən havanın çıxarılmasının çətinliyi idi. Ancaq yenə də onun lampaları bir neçə saat yandı və inkişaflar və patentlər daha davamlı cihazların yaradılması üçün əsas oldu.
Amerikalı alim Tomas Edison, Lodyginin əsərləri ilə tanış olaraq, bambuk lifindən hazırlanmış karbon sapı yerləşdirdiyi təsirli bir tozsoran düzəltdi. Edison həmçinin lampa bazasını müasir lampalara xas olan yivli əlaqə ilə təmin etdi və bir çox elektrik elementlərini icad etdi, məsələn: fiş, qoruyucu, fırlanan açar və daha çox. Edison közərmə lampasının səmərəliliyi kiçik idi, baxmayaraq ki, o, 1000 saat işləyə bildi və praktik istifadə etdi.
Sonradan karbon elementləri əvəzinə odadavamlı metallardan istifadə edilməsi təklif olundu. Müasir közərmə lampalarında istifadə edilən volfram filamenti də Lodygin tərəfindən patentləşdirilib.
Lampanın cihazı və iş prinsipi
Közərmə lampasının dizaynı yüz ildən artıqdır ki, əsaslı şəkildə dəyişməyib. Buraya daxildir:
- İş sahəsini bağlayan və inert qazla doldurulmuş hermetik qapaqlı kolba.
- Sahibi olan plinthspiral forma. O, lampanı rozetkada saxlamağa və onu cərəyan keçirən hissələrə elektriklə qoşmağa xidmət edir.
- Bazadan spiralə cərəyan keçirən və onu tutan keçiricilər.
- Qızdırması işıq enerjisi emissiyasını yaradan közərmə spiralı.
Elektrik cərəyanı bobindən keçəndə o, dərhal 2700 dərəcəyə qədər ən yüksək temperatura qədər qızır. Bu, spiralın böyük cərəyan müqavimətinə malik olması və istilik kimi ayrılan bu müqaviməti aradan qaldırmaq üçün çoxlu enerji sərf edilməsi ilə bağlıdır. İstilik metalı (volfram) qızdırır və o, işıq fotonlarını buraxmağa başlayır. Kolbada oksigen olmadığı üçün volfram qızdırıldıqda oksidləşmir və o, yanmır. İnert qaz isti metal hissəciklərinin buxarlanmasının qarşısını alır.
Közərmə lampasının səmərəliliyi nədir
Effektivlik sərf olunan enerjinin neçə faizinin faydalı işə çevrildiyini, hansının isə olmadığını göstərir. Közərmə lampası vəziyyətində səmərəlilik aşağıdır, çünki enerjinin yalnız 5-10%-i işıq saçmağa gedir, qalan hissəsi istilik kimi buraxılır.
Karbon çubuğunun filament kimi çıxış etdiyi ilk közərmə lampalarının səmərəliliyi müasir cihazlarla müqayisədə daha da aşağı idi. Bu, konveksiyaya görə əlavə itkilərlə bağlıdır. Spiral filamentlər bu itkilərin daha aşağı faizinə malikdir.
Bir közərmə lampasının səmərəliliyi birbaşa spiralın qızma temperaturundan asılıdır. Standart olaraq, 60 Vt lampa bobini 2700 ºС-ə qədər qızdırırbu səmərəlilik cəmi 5% təşkil edir. Gərginliyi artırmaqla isitmə dəyərini 3400 ºС-ə qədər artırmaq mümkündür, lakin bu, cihazın ömrünü 90% -dən çox azaldacaq, baxmayaraq ki, lampa daha parlaq parlayacaq və səmərəliliyi 15% -ə qədər artacaq.
Lampanın gücünün artmasının (100, 200, 300 Vt) yalnız cihazın parlaqlığı artdığı üçün səmərəliliyin artmasına səbəb olduğunu düşünmək yanlışdır. Spiralin özünün daha böyük gücü və daha çox işıq çıxışı nəticəsində lampa daha parlaq parlamağa başladı. Amma enerji xərcləri də artıb. Beləliklə, 100 Vt közərmə lampasının səmərəliliyi də 5-7% daxilində olacaq.
Közərmə lampalarının növləri
Közərmə lampaları müxtəlif dizayn və funksional məqsədlərlə gəlir. Onlar işıqlandırma qurğularına bölünür:
- Ümumi istifadə. Bunlara 220 V şəbəkə gərginliyi üçün nəzərdə tutulmuş müxtəlif gücdə məişət istifadəsi üçün lampalar daxildir.
- Dekorativ dizayn. Onların şam, kürə və digər formalarda qeyri-standart tipli kolbalar var.
- İşıqlandırma növü. Rəngarəng işıqlandırmalar üçün aşağı güclü rəngli lampalar.
- Yerli təyinat. 40 V-a qədər təhlükəsiz gərginlikli cihazlar. Onlar istehsal masalarında, dəzgahların iş yerlərini işıqlandırmaq üçün istifadə olunur.
- Güzgü ilə örtülmüşdür. İstiqamətli işıq yaradan lampalar.
- Siqnal növü. Müxtəlif cihazların idarə panellərində işləmək üçün istifadə olunur.
- Nəqliyyat üçün. Artan aşınma müqaviməti və etibarlılığı olan lampaların geniş çeşidi. Tez dəyişdirmə üçün istifadəçi dostu dizayna malikdir.
- Fonq işıqları üçün. 10.000 Vt-a çatan artan güc lampaları.
- Optik cihazlar üçün. Kinoproyektorlar və oxşar cihazlar üçün lampalar.
- Komütator. Ölçü alətlərinin rəqəmsal displeyinin seqmentləri kimi istifadə olunur.
Filament lampalarının müsbət və mənfi tərəfləri
Közərmə tipli işıqlandırma cihazları öz xüsusiyyətlərinə malikdir. Müsbətlərə daxildir:
- bobinin ani alovlanması;
- ekoloji təhlükəsizlik;
- kiçik ölçülü;
- ədalətli qiymət;
- həm AC, həm də DC-də müxtəlif gücə və iş gərginliyinə malik cihazları yaratmaq imkanı;
- tətbiqin universallığı.
Mənfiyə:
- aşağı səmərəli közərmə lampası;
- həyat qurtaran güc dalğalarına həssaslıq;
- qısa iş saatları 1000-dən çox olmayan;
- ampanın güclü qızması səbəbindən lampaların yanğın təhlükəsi;
- kövrək dizayn.
Digər növ işıqlandırma cihazları
İşıqlandırma lampaları var ki, onların prinsipi közərmə lampalarının işindən əsaslı şəkildə fərqlənir. Bunlara qaz boşalması və LED lampalar daxildir.
Çoxlu qövs və ya qaz boş altma lampaları var, lakin onların hamısı elektrodlar arasında qövs yarandıqda qazın parıltısına əsaslanır. Parıltı ultrabənövşəyi spektrdə baş verir, daha sonra insan gözünə görünən spektrə çevrilir.fosfor örtüyündən keçərək.
Qaz boş altma lampasında baş verən proses iki iş mərhələsini əhatə edir: qövs boşalmasının yaradılması və lampada qazın ionlaşmasının və parıltısının saxlanması. Buna görə də, bu cür işıqlandırma qurğularının bütün növləri cari idarəetmə sisteminə malikdir. Floresan cihazları közərmə lampalarından daha yüksək effektivliyə malikdir, lakin onların tərkibində civə buxarı olduğu üçün təhlükəlidir.
LED işıqlandırma cihazları ən müasir sistemlərdir. Bir közərmə lampası və LED lampanın səmərəliliyi müqayisə edilməzdir. Sonuncuda isə 90%-ə çatır. LED-in işləmə prinsipi gərginliyin təsiri altında müəyyən növ yarımkeçiricinin parıltısına əsaslanır.
Közərmə lampası nəyi sevmir
Adi közərmə lampasının ömrü aşağıdakı hallarda qısalacaq:
- Şəbəkədəki gərginlik işıqlandırma qurğusunun nəzərdə tutulduğu nominaldan daima çox göstərilir. Bu, istilik gövdəsinin işləmə temperaturunun artması və nəticədə metal ərintinin buxarlanmasının artması ilə əlaqədardır və onun uğursuzluğuna səbəb olur. Közərmə lampasının səmərəliliyi daha çox olsa da.
- İşləmə zamanı lampanı kəskin silkələyin. Metal əriməyə yaxın bir vəziyyətə qədər qızdırıldıqda və maddənin genişlənməsi səbəbindən spiralın döngələri arasındakı məsafə azaldıqda, hər hansı bir mexaniki, kəskin hərəkət göz üçün hiss olunmayan döngələr arası dövrəyə səbəb ola bilər. Bu, bobinin cərəyana ümumi müqavimətini azaldır, onun daha çox istiləşməsinə və sürətli olmasına kömək edirtükənmişlik.
- Su qızdırılan kolbaya düşəcək. Çarpma nöqtəsində temperatur fərqi yaranır və bu, şüşənin qırılmasına səbəb olur.
- Barmaqlarınızla halogen lampanın lampasına toxunun. Halojen lampa bir növ közərmə lampasıdır, lakin əhəmiyyətli dərəcədə yüksək işıq və istilik çıxışına malikdir. Toxunduqda barmaqdan görünməyən yağlı ləkə kolbada qalır. Temperaturun təsiri altında yağ yandırılır, istilik ötürülməsinə mane olan karbon yataqları əmələ gəlir. Nəticədə, təmas nöqtəsində şüşə əriməyə başlayır və içəridə qaz rejimini pozaraq partlaya və ya şişə bilər, bu da spiralın yanmasına səbəb olur. Halojen közərmə lampaları adi lampalardan daha yüksək effektivliyə malikdir.
Lampanı necə dəyişmək olar
Lampa yanıb, lakin lampa çökməyibsə, tam soyuduqdan sonra onu dəyişdirə bilərsiniz. Bu vəziyyətdə, gücü söndürün. Lampanı vidalayarkən, xüsusən də elektrik enerjisini söndürmək mümkün olmadıqda, gözləri onun istiqamətinə yönəltmək lazım deyil.
Lampa partladıqda, lakin formasını saxladıqda, pambıq parça götürmək, onu bir neçə təbəqəyə bükmək və lampanın ətrafına bükərək şüşəni çıxarmağa çalışmaq məsləhətdir. Sonra, izolyasiya edilmiş tutacaqları olan kəlbətinlərdən istifadə edərək, bazanı diqqətlə açın və yeni bir lampa vidalayın. Bütün əməliyyatlar enerji söndürüldükdə aparılmalıdır.
Nəticə
Közərmə lampasının səmərəliliyinin kiçik bir faiz təşkil etməsinə və getdikcə daha çox rəqibə malik olmasına baxmayaraq, həyatın bir çox sahələrində aktualdır. Hətta yüz ildən çox fasiləsiz işləyən ən qədim ampul də var. Bu, dünyanı dəyişməyə çalışan bir insanın düşüncəsinin dahiliyinin təsdiqi və əbədiləşdirilməsi deyilmi?
