Kaitinamosios lempos: rūšys, techninės charakteristikos, kaip tinkamai išsirinkti

Nepaisant viso trūkumų sąrašo, nustatyto lyginant su kitais dirbtinės šviesos šaltiniais, kaitinamosios lempos išlieka paklausios tiek buityje, tiek pramonės šakose.

Pigūs ir paprasti naudoti prietaisai nenori užleisti savo pozicijų, nors rinkoje atsirado didžiulis kiekis ekonomiškesnių ir „ilgai tarnaujančių“ pakaitalų – pavyzdžiui, šviesos diodų lempos.

Kame gi pagrindinė jų sėkmės paslaptis ir kodėl jos vis dar populiarios? Šiuos klausimus aptarsime savo straipsnyje, remdamiesi įprastų lempučių techninėmis charakteristikomis, pagrindinėmis jų rūšimis. Taip pat aptarsime privalumus ir trūkumus bei pateiksime rekomendacijas, kaip pasirinkti tradicinę lemputę.

Lempos su kaitinimo siūlu sandara

Dar neseniai kaitinamosios lempos (LN) buvo naudojamos visur, o dabar jos vis dar perkamos – jos gali veikti “visa jėga”, ryškiai apšviesdamos patalpą, arba sumažinti ryškumą naudojant dimerį. Dėl tradicinių lempučių paplitimo tarp gyventojų, daugelis yra susipažinę su jų konstrukcinėmis ypatybėmis.

Be to, dažnai tekdavo „susipažinti“ dėl šviesos šaltinio gedimo: perdegdavo volframo siūlas, įtrūkdavo stiklas arba lemputė iškrisdavo iš lizdo.

Kai kurie gamintojai naudojo patikimesnes ir išbandytas medžiagas ir į kaitinamųjų lempučių gamybą žiūrėjo taip atsakingai, kad jų gaminiai veikia jau kelis dešimtmečius. Tačiau tai greičiau išimtis nei taisyklė – šiandien jokios garantijos dėl ilgalaikio veikimo laikotarpio nesuteikiamos.

Scheminis lempos vaizdas su pagrindinių dalių nurodymu. Dirbtinio apšvietimo šaltinio konstrukcija nuo išradimo beveik nepakito, tobulėjo tik medžiagos ir dujų, užpildančių kolbą, sudėtis.

Pagrindinis veikiantis elementas – vadinamasis kaitinimo elementas, pritvirtintas prie laikiklių ir prijungtas prie elektrodų. Prijungus elektros energiją, per jį eina įtampa, kartu sukeldama šildymą ir švytėjimą. Kad spinduliuotė taptų matoma, įkaitimo temperatūra turi pasiekti 570 °C.

Volframas pripažįstamas atspariausiu aukštai temperatūrai metalu. Jis pradeda tirpti įkaitintas iki 3422 °C. Siekiant maksimaliai padidinti spinduliavimo plotą, bet sumažinti kaitinimo elemento tūrį stiklinėje kolboje, jis susukamas į spiralę.

Įprasta komfortiška geltono atspalvio šviesa, kuri sukuria jaukumą namuose ir pagal vizualinį vertinimą yra laikoma „šilta“, susidaro kaitinant siūlą iki 2830–2850 °C

Siekiant apsaugoti volframą nuo metalams būdingo oksidacijos proceso, iš kolbos išsiurbiamas oras ir pakeičiamas vakuumu arba dujomis (kriptonu, argonu ir kt.). Vakuuminio užpildymo technologija pasenusi, buitinėse lempose dažniausiai naudojamas azoto ir argono mišinys arba kriptonas.

Testavimo metu nustatytas minimalus lempos degimo laikas – 1 tūkstantis valandų. Tačiau, atsižvelgiant į atsitiktines priežastis, dėl kurių prietaisai sugenda per anksti, leidžiama, kad normatyvai taikomi tik 50 % produkcijos kiekvienos partijos. Antrosios pusės veikimo laikas gali būti ilgesnis arba trumpesnis – priklausomai nuo naudojimo sąlygų.

Kaitinamųjų lempų rūšys ir taikymo ypatumai

Volframinių lempučių kokybinės charakteristikos ir ženklinimas reglamentuojami GOST R 52712-2007. Pagal kolbos užpildymo tipą LN prietaisai skirstomi į vakuuminius ir dujų užpildymo variantus.

Pirmieji tarnauja trumpiau dėl neišvengiamo volframo siūlo garavimo. Be to, volframo garai nusėda ant vakuuminio šaltinio stiklinio apvalkalo, o tai pastebimai sumažina stiklo skaidrumą ir gebėjimą praleisti šviesą. Jie gaminami su monospirale, nomenklatūriniame ženkle jiems priskirta raidė V.

Dujų užpildymo prietaisuose suminimizuoti vakuuminių lempučių trūkumai. Dujos sumažina garavimo procesą ir neleidžia volframui nusėsti ant kolbos sienelių. Dujų užpildymo monospiraliniai tipai žymimi raide G, o lemputės su dukart suvyniota spirale, t.y. bispiralinės, žymimos raide B. Jei bispiralinis variantas turi nomenklatūrą BK, tai reiškia, kad jo užpildymui naudotas kriptonas.

Halogeninėse lemputėse GLN prie stiklinės kolbos užpildo pridedama bromo arba jodo, dėl kurių garuojantys volframo atomai po garavimo vėl grįžta ant kaitinimo siūlo. Halogeninės lempos gaminamos dviem formatais: kaip ilgos spiralės kvarciniai vamzdeliai arba kapsuliniu variantu su kompaktišku darbiniu elementu.

Valstybiniuose standartuose skirstymas į grupes vyksta pagal taikymo sritį, tačiau yra paliečiamos ir kitos charakteristikos. Tarkime, viename lygmenyje nagrinėjamos „LN elektrinės miniatiūrinės“ (LN mn) ir „LN infraraudonosios veidrodinės“ (ZK – prietaisai su koncentruotu šviesos paskirstymu, ZD – su vidutiniu) – kaip matote, kategorijoms žymėti pasirinkti skirtingi kriterijai.

Egzistuoja grupės, kurias galima priskirti prie paklausiausių:

• bendrosios paskirties;
• transporto priemonėms;
• prožektorinės;
• miniatiūrinės ir kt.

Panagrinėsime įvairių kategorijų taikymo sritis ir ypatumus, kurie kai kuriais atvejais gali persidengti.

Techninių reikalavimų aprašymą kiekvienai iš išvardytų kategorijų galima rasti atitinkamuose GOST skyriuose. Dėl konstrukcijos ypatumų ir taikymo srities skirtingų grupių įrenginių ženklinimas skiriasi.

Lempą lengviau parinkti, jei orientuojatės sutartiniuose žymėjimuose. Jie atspindi svarbias technines charakteristikas, galimą naudojimo sritį, konstrukcijos ir gamybos technologijos ypatumus.

Užsienio gamintojų ženklinimas primena vietinį, tačiau turi savo ypatumų. Paprastai jis uždedamas antspaudavimo būdu ant pagrindo ir yra vienas iš būdų atskirti originalų gaminį nuo padirbto.

Pradžioje nurodomos raidės nuo 1 iki 4, kurios atspindi būdingus konstrukcinius ypatumus. Kad būtų lengviau iššifruoti, pagrindu imama pirmoji pagrindinio kriterijaus raidė, pavyzdžiui, G – dujomis užpildyta monospiralinė lempa, V – vakuuminė monospiralinė, K – kriptoninė ir kt.

Tada nurodoma paskirtis:

• Ž – geležinkelio;
• A – automobilinė;
• SM – lėktuvinė;
• PŽ – prožektoriams ir kt.

Po raidėmis yra skaičiai, žymintys technines charakteristikas – įtampą (V) ir galią (W). Specialaus tipo lempų ženklinimas skiriasi: galia nenurodyta, tačiau galima nustatyti srovę, šviesos srautą ar šviesos stiprį. Jei prietaise yra dvi spiralės, kiekvienos jų galia nurodoma atskirai.

Paskutinis skaitmuo gali reikšti plėtros numerį, jei konstrukcija buvo modifikuota.

Pagrindinės techninės charakteristikos

Svarbiausias kaitinimo šviesos šaltinių parametras yra galia, matuojama vatais. Lempos paskirtis įvairi, todėl diapazonas platus – nuo 0,1 W indikatorinių „žibintų“ iki 23 tūkst. W švyturių prožektorių.

Įmonės General Electric ir Osram gamina galingus šviestuvus teatro ir kino pastatymams.

Prožektoriniai gaminiai skiriasi ne tik galios verte (iki 24000 W), bet ir šviesos srautu. Šviesos diodų prožektorius gali išskirti 400 000 liumenų, o speciali kaitinamoji lempa – 800 000 liumenų.

Buityje naudojami mažos galios prietaisai, dažniausiai nuo 15 W iki 150 W, o pramonės srityje naudojamos iki 1500 W galios lempos.

Šviesos srauto kokybė ir sklaidos laipsnis reguliuojami lemputės pagaminta medžiaga. Maksimalus šviesos perdavimas būdingas lempoms su skaidriu stiklu, o kiti du tipai sugeria dalį šviesos. Pavyzdžiui, matinis lemputės stiklas „pavagia“ 3 % šviesos srauto, o baltas – 20 %.

Dažnai buitinių kaitrinių lempų galia ribojama šviestuvų medžiaga (gaubtų, plafonų). Liustrų ir sieninių šviestuvų gamintojai dažniausiai nurodo rekomenduojamus parametrus – paprastai 40 W, rečiau 60 W.

Įprastinės elektros lempos labai įkaitina aplinkinius objektus, skirtingai nei, pavyzdžiui, LED ar mažos galios halogeninės, todėl jų negalima naudoti montavimui įtempiamose lubose.

2011 metais kaitrinės lempos oficialiai pripažintos neekonomiškomis ir pavojingomis ugniai, todėl buvo priimtas įstatymas dėl 100 W šviesos šaltinių gamybos nutraukimo. Eilėje – įstatymas dėl prietaisų, galingesnių nei 50 W, uždraudimo.

Tačiau vartotojas nieko nepraranda, nes šiuolaikinėje rinkoje gausybė produktyvesnių ir ekonomiškesnių LED lempų ir kitų analogų.

Lentelė, atspindinti įvairių tipų buitinių lempų darbo efektyvumą. Pagal nurodytas technines charakteristikas aiškiai matyti, kaip kaitrinės lempos pralaimi alternatyviems variantams visose pozicijose.

Šiandien daugelis atsisako pasenusio tipo lempų dėl didelio elektros energijos suvartojimo ir trumpo tarnavimo laiko. Tačiau egzistuoja žmonių kategorijos, kurios renkasi pirkti pigius ir neefektyvius šaltinius – dėl jų kaitrinių lempučių gamyba tęsiasi.

Antras svarbus rodiklis, kurį būtinai reikia įvertinti perkant, – cokolio tipas kaitrinės lempos, nustatomas pagal dydį. Importuotų ir vietinių LED lempų yra daugybė cokolių rūšių, o paprastos lempos apsiriboja trimis.

Jei reikia pakeisti lemputę liustroje ar stalinėje lempoje, būtinai atkreipkite dėmesį į cokolio skersmenį – E14 arba E27. Prietaisai su E40 cokoliu buityje nenaudojami.

Dabar gamintojai įpareigojami kiekvieną gaminį pakuoti į atskirą dėžutę, todėl technines charakteristikas galima rasti ant jos. Paprastai nurodoma galia, energijos vartojimo efektyvumo klasė (žema – E), cokolio tipas, lemputės skaidrumas, tarnavimo laikas valandomis.

Kaitinamųjų lempų privalumai ir trūkumai

Vartotojas toliau įsigyja neekonomiškas lemputes dėl daugybės privalumų, nors kai kurie iš jų yra gana sąlyginiai.

Remiantis atsiliepimais, jos pasirenkamos dėl šių savybių:

• maža kaina;
• nėra paleidimo reguliavimo įrangos;
• momentinis užsidegimas po įjungimo;
• įprasta «namų» šviesa;
• nėra kenksmingų medžiagų;
• nėra reakcijos į žemą temperatūrą ir elektromagnetinius impulsus.

Tačiau mažai kas vertina šviesos srauto kokybę ar pulsaciją, vis dėlto daugumai lemiamas yra pirmasis veiksnys.

Tačiau trūkumai yra daug svaresni, nes tarp jų yra palyginti maža šviesos išeiga, ribotas tarnavimo laikas, nedidelis spalvinės temperatūros diapazonas (tik geltona šviesa), priklausomybė nuo įtampos svyravimų tinkle, gaisro pavojus.

Jei įjungsite 40 W galios kaitrinę lempą, po pusvalandžio ji įkaista iki +145–148 °C ir pradeda šildyti aplinkinius daiktus, o tai gali sukelti atsitiktinį gaisrą.

Dabar yra galimybė praktiškai palyginti kaitrinių, dujų išlydžio ir LED analogų darbą. Kiekvienas, pastebėjęs energijos suvartojimo skirtumą, jau seniai perėjo prie energiją taupančių įrenginių.

Rekomendacijos renkantis lemputę

Perkant lemputę pirmiausia orientuojamasi į lizdo dydį ir galią. Šiuos du parametrus nesunku nustatyti pagal seną, perdegusį šviesos šaltinį.

Specialiai tradicinių lempučių mėgėjams gaminami LED filamentiniai įrenginiai, savo forma panašūs, bet naudingai išsiskiriantys savo charakteristikomis.

Jei pasirinksite mažesnės galios įrenginį, šviesos srautas bus silpnesnis, o jei didesnės, rizikuojate šviestuvų vientisumu – jie gali deformuotis dėl aukštos šildymo temperatūros.

Be techninių charakteristikų verta atkreipti dėmesį į lempos gamybos kokybę. Pirmenybę verta teikti gaminiams su plačiu lizdo kontaktu, prilitintu srovės laidu, stabiliai pritvirtinta kaitinimo siūle.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Dar daugiau pažintinės ir įdomios informacijos apie kaitrinių lempų gamybą, naudojimą ir trūkumus – specialistų ir mėgėjų sukurtuose vaizdo įrašuose.

Įdomūs faktai apie kaitrines lempas:

Kaip vyksta kaitrinių lempų gamyba:

Lyginamoji skirtingų tipų lempų apžvalga:

Populiariai apie lempų pasirinkimą namams:

Vartotojas pats turi teisę pasirinkti lemputę naudojimui buityje. Tačiau nereikėtų vaikytis pigumo ir apgaulingos naudos.

Atsižvelgiant į tai, kad apšvietimu naudojamės nuolat, o lempučių namuose paprastai yra daugiau nei dešimt, reikėtų peržiūrėti įpročius. Daugelis vartotojų jau seniai perėjo prie patikimesnių, ekonomiškesnių, saugesnių LED lempų.

Ar pastebėjote pateiktoje medžiagoje klaidų ar netikslumų? O gal norite papildyti šį straipsnį naudingomis rekomendacijomis? Prašome, parašykite mums apie tai komentarų bloke.

Jei Jūs teikiate pirmenybę tradicinėms lemputėms vietoje ekonomiškesnių energiją taupančių ir norite pasidalyti savo nuomone apie jas, rašykite savo požiūrį apie įprastų lempučių naudojimo tikslingumą po šiuo straipsniu.