|
Светильником называют
осветительный прибор, основным назначением которого является
перераспределение светового потока источника света в заданных направлениях.
Светильник состоит из двух основных частей: источника света (лампы) и
осветительной арматуры.
Источники света по принципу преобразования электрической
энергии в энергию видимых излучений делят на две основные группы: тепловые, к
которым относят лампы накаливания, и газоразрядные — трубчатые люминесцентные
лампы низкого давления,
Осветительная арматура обеспечивает возможность
рационального перераспределения светового потока источника света, защиты глаз
от его слепящего действия, предохранения источника света от механических
повреждений и воздействия окружающей среды, а также создает возможность
крепления источника света и подводки электрического питания.
Светильники следует рассматривать также как элементы
интерьера жилища Они должны гармонично сочетаться со всеми другими предметами
обстановки жилища, обоями, высотой потолка.
Эстетические требования имеют важное значение при оценке
качества светильников: современным может считаться светильник, форма которого
выражает его назначение и соответствует конкретной функции.
Лампы накаливания. Принцип действия ламп
накаливания основан на использовании излучения накаленного до высокой
температуры вольфрамового тела накала, помещенного в стеклянную колбу. В
колбе создают вакуум или наполняют ее инертным газом.
Составные части лампы накаливания: тело накала, стеклянная
колба, стеклянная ножка, крючки (держатели), электроды, металлический цоколь.
Основной частью лампы является тело накала, которое и служит источником
света; остальные детали — вспомогательные.
Тело накала изготовляют из вольфрама с применением
присадок из окиси тория, алюминия, кремния вместе со щелочными металлами —
калием и натрием.
Основными особенностями вольфрама, определившими его
применение в качестве материала для тела накаливания, являются высокая
температура плавления и пластичность, а также низкая скорость испарения.
При высокой температуре нагрева вольфрам испаряется. С
повышением температуры тела накала увеличиваются световой поток и
одновременно интенсивность испарения. Скорость испарения вольфрама является
одним из основных факторов, определяющих срок служ бы тела накала.
В вакуумных лампах испарение вольфрама происходит более
активно, чем в газополных В газополных лампах газ давит на нить накала и тем
самым препятствует испарению вольфрама, что позволяет повысить рабочую
температуру тела накала, а следовательно, и световую энергию газополных ламп.
Температура накала вольфрама в вакуумных лампах общего
назначения не превышает 2400° К, в газополных - 2900° К.
Электрический контакт источника света с патроном и их
механическую связь обеспечива ет цоколь.
В электрических лампах накаливания ( 12) применяют
резьбовые цоколи. Эти лампы могут быть и со штифтовыми цоколями.
По ГОСТу резьбовые цоколи обозйачают латинской буквой — Е,
а штифтовые — В.
Резьбовые цоколи выпускаютс резьбой 14,27 и 40 мм.
Лампы мощностью до 200 Вт имеют цоколь Е27 или Е14, лампы
мощностью от 300 Вт — цоколь Е40.
Качество электрических источников света зависит от их
световых и электрических параметров, средней и минимальной продолжи тельности
горения, размеров и т. д.
Дли световых и электрических параметров установлены
номинальные и допустимые предельные значения.
Номинальные значения параметра (номинальное напряжение,
номинальная мощность, номинальный световой поток) — это значения, на которые
рассчитаны лампы и при которых они должны нормально работать.
Некоторые низковольтные миниатюрные лампы, работающие от
аккумуляторов или сухих батарей, выпускают с обозначением не номинальной
мощности, а соответствующей ей номинальной или максимальной величины силы
тока (в А). Световой поток — это мощность светового излучения (в Лм).
Световая отдача, т. е. отношение светового потока лампы к
ее мощности (в Лм/Вт), — величина, характеризующая экономичность лампы.
Средняя продолжительность горения лампы (в ч) — среднее
арифметическое продолжительности горения партии ламп, прошедших испытания.
Основной признак, по которому классифищ-: руют лампы на
типы, — их назначение; каждый тип лампы различают по параметрам.
По назначению лампы накаливания делят на осветительные
общего назначения и специальные (миниатюрные, для холодильников и швейных
машин, медицинские).
Электрические лампы накаливания общего назначения,
применяемые для освещения помещений и наружного освещения, выпускаются
промышленностью в соответствии с ГОСТ 2239—79 и техническими условиями,
которые определяют основные параметры и размеры, номинальные и предельные
величины напряжения, мощности и светового потока.
Лампы накаливания различают по мощности, напряжению,
газовому наполнению, форме, размеру и цвету колбы, конструкции тела накала
лампы и другим признакам.
Лампы накаливания общего назначения могут иметь мощность
от 15 до 1500 Вт. В розничную сеть поступают лампы от 15 до 200 Вт с
диапазоном напряжения 125 — 135, 215-225, 220-230, 230-240, 235-245 В.
Минимальная и средняя продолжительность горения ламп
определяется ГОСТом.
Лампы, из внутреннего объема которых выкачан воздух,
называются вакуумными; лампы, заполненные смесями инертных газов, —
газополными; заполненные смесью на основе криптона — криптоновыми.
Форма и размер колбы зависят от температуры допустимого
нагрева при эксплуатации лампы. Колбы могут иметь форму Цилиндра,
грушевидную, грибообразную, капли, пламени свечи, шара и др
Колбы ламп накаливания бывают прозрачные, из стекла
матированного или окрашенного светорассеивающей краской. У ламп мощностью до
300 Вт колбы светорассеивающие, а колбы ламп мощностью от 300 Вт и выше-
должны быть только прозрачными.
В зависимости от конструкции тела накала лампы могут быть
моноспиральными и биспиральными. Применение биспирального тела накала
эффективно в лампах, характеризующихся большими тепловыми потерями — от 40 Вт
и выше.
Основные светотехнические параметры ламп накаливания
общего назначения приведены в ГОСТ 2239 — 79. Основные обозначения ламп
накаливания общего назначения по ГОСТ 2239 — 79; В — вакуумная, Г —
газополная, Б — биспиральная, БК — биспиральная криптоновая; цифры 125-135,
215—225, 220-230, 230- 240 и 235-245 показывают диапазон напряжения (в В), а
15—1500 — номинальную мощность (в Вт).
К первому элементу условного обозначения ламп, колбы
которых имеют светорассеивающие покрытия, добавляют буквы: МТ — матированные,
МЛ — молочного цвета, О — опаловые.
К условным обозначениям ламп, выпускаемых с параметрами,
введение которых предусмотрено с 1 января 1974 г., добавляется через дефис цифра 1. Например, электрическая лампа накаливания газополная в
матированной колбе на напряжение 220 — 230 В и номинальную мощность 150 Вт
должна иметь условное обозначение ГМТ220-230-150 (ГОСТ 2239-79).
К лампам накаливания общего назначения относятся также
декоративные лампы, лампы- абажуры, лампы с диффузным отражателем и
зеркальные.
Декоративные лампы накаливания выпускают с цоколем Е14 и
Е27, мощностью 25 — 60 Вт, в баллонах в виде свечи или шара из стекла
прозрачного или окрашенного светорассеивающими красками. Этот тип ламп
обозначают буквой Д.
Лампы- абажуры выпускают мощностью 60 Вт, с цоколем Е27, в
баллонах, окрашенных изнутри в белый, зеленый или красный цвет (обозначения
соответственно ДБЛ, ДЗ, ДК).
Влампах-светильниках с диффузным отражателем колбы покрыты
диффузным отражающим слоем. Они предназначены для освещения помещений жилых и
общественных зданий.
Применяют их в системе отражения освещения. Условное
обозначение — ДБ.
Внутренняя поверхность зеркальных ламп (ЗК) покрыта
зеркальным слоем, а купол матирован. В розничную продажу поступают лампы типа
ЗК мощностью 40, 60, 100 Вт, с цоколем Е27.
Лампы накаливания медицинские (МДС) предназначены для
физиотерапевтических целей. Выпускают их на напряжение 125 — 135, 230 — 240
В, мощностью 60 Вт, с цоколем Е27 Баллоны ламп изготовляют из синего стекла.
Малогабаритные лампы накаливания, называемые миниатюрными
(МН), применяют для самых разнообразных целей — переносных и карманных
фонарей, освещения шкал электроизмерительных и радиотехнических приборов,
сигнализации и т. п. Их изготовляют в основном с резьбовыми цоколями.
Мощность этих ламп обозначают силой тока, выраженной в амперах, напряжение —
в вольтах. Лампы миниатюрные (МН) рассчитаны на напряжение 1-13 В.
Лампы накаливания для электрических швейных машин и
бытовых холодильников предназначены для освещения рабочего места у
электрических швейных машин и камер бытовых холодильников. Выпускаются в
прозрачных баллонах, на напряжение 127 и 220 В, мощностью 15 Вт, В 24
приведен ассортимент этих ламп.
Лампы накаливания имеют низкий КПД (около 3%). Большая
часть потребляемой лампой энергии расходуется на тепловые потери и невидимые
излучения. Однако пока эти лампы — наиболее массовые источники света в
производстве и быту. Широкое распространение они получили благодаря простоте
конструкции, дешевизне и удобству в эксплуатации.
Люминесцентные лампы — весьма эффективные источники света.
Основные преимуще ства их по сравнению с лампами накаливания — более высокая
световая отдача и больший срок службы.
В конструкции люминесцентных ламп использовано явление
свечения специальных веществ — люминофоров. Для освещения наиболее часто
применяют люминесцентные ртутные лампы низкого давления. Основным источником
оптического излучения этих ламп является слой люминесцирующего вещества,
возбуждаемого ультрафиолетовым излучением, которое возникает вследствие электрического
разряда в парах ртути.
Люминесцентная ртутная лампа низкого давления представляет
собой стеклянную труб- ку-колбу. Внутренняя поверхность трубки-колбы покрыта
тонким равномерным слоем люминофора. На обоих концах ее впаяны ножки с
катодами; цоколи крепятся с помощью специальной мастики. Катод представляет
собой биспираль из вольфрамовой провопоки, покрытой тонким слоем оксида.
Лампы наполняют инертным газом (аргоном) под давлением в несколько
миллиметров ртутного столба и дозированным количеством ртути. Электрический
ток, проходя между электродами лампы, вызывает электрический разряд в парах
аргона и ртути. В результате разряда возникает ультра- Фиолетовое излучение,
составляющее 85% всей энергии излучения и вызывающее видимое свечение
люминофора. Состав люминофоров обусловливает спектральный состав излучения
люминесцентных ламп.
|