額定電壓燈泡的設計電壓稱為額定電壓。光源(燈泡)只能在額定電壓下工作才能獲得各種規定的特性。如果低于額定電壓使用,光源的壽命雖然可以延長,但發光強度不足,發光效率降低。如果在高于額定電壓下工作,發光強度變強,但壽命縮短,故要求電源電壓能達到規定值。功率白熾燈泡的額定功率是指燈泡的設計功率值,單位為W(瓦)。額定光通量在額定電壓下工作,燈泡輻射出的是額定光通量,一般是指點燃100h后的燈泡的初始光通量,以lm為單位。對于某些燈泡,例如反射型燈泡還應規定在一定方向的發光強度。由于燈絲形狀的變化、真空度(或充氣純度)的下降、鎢絲蒸發粘附在燈泡內壁等因素,白熾燈在使用過程中光通量會衰減。充氣白熾燈內氣體的對流使蒸發的鎢不像真空白熾燈那樣均勻散布在玻殼內部,而集中在燈頭上方(指燈頭在上的安裝方式),光通衰減情況較好。燈在給定點燃時間后的光通量與其初始光通量之比,稱為光通量維持率,通常用百分比表示。當白熾燈點亮溫度升得很高的時候,鎢的升華仍然十分嚴重。天津放心選白熾燈
發光效率燈泡的發光效率是指燈泡消耗單位電功率所發出的光通量(簡稱光效),以lm/W為單位。壽命燈泡的壽命一般有兩種意義:(1)全壽命:指燈泡從開始使用到點燃失效,或者根據某種規定標準點到不能再使用的狀態的累計時間;(2)在規定條件下,同批壽命試驗燈所測得壽命的算術平均值稱為平均壽命。產品樣本上列出的光源壽命一般指平均壽命,白熾燈的平均壽命為1000h。白熾燈的壽命受電源電壓的影響,電源電壓升高,燈泡壽命將**降低。燈絲在工作過程中各處變細的速度不同(由于材料或制造方面的原因),在局部地方蒸發加速,該處的溫度也就加速提高,甚至蒸發迅速而**終燒斷。燈絲溫度的變化使得燈的壽命和光效都會產生變化,同一個燈泡光效越高壽命就越短。吉林哪些白熾燈有時怕抽氣機抽不干凈,還要在燈泡的感柱上涂一點紅磷。紅磷受熱會變成白磷,白磷很容易同氧氣反應。
經過多年的研究,人們注意到,當燈泡里充有空氣的時候,雖然燈絲很快會被氧化,但是鎢的蒸發卻變慢了。原因其實很簡單。空氣是由多種成分組成的,使鎢氧化的只是占空氣總量1/5的氧氣;至于其余的大約占4/5的氮氣,它不僅沒有參與對鎢的破壞作用,反而阻礙鎢分子的運動,降低鎢的蒸發速度。過去人們為了保證白熾燈壽命,不得不把玻殼中的空氣抽走。可以把氣體不會跟鎢發生化學反應的氮氣充到玻殼里去。如果燈泡里是真空的,那么當鎢絲接通電源,溫度升高后,鎢的分子就會大量地脫離燈絲,玻殼里一旦充進了氮氣,白熾的燈絲周圍就會形成一薄層穩定的氣體保護層。這樣鎢絲的蒸發速度就慢得多了。結果是出現了充氮氣的白熾燈泡。但是因為氧氣或水蒸汽都會在鎢絲工作時跟它起氧化反應,所以對充氣的含氧量和含水量都有極嚴格的要求,充氣使鎢絲的蒸發速度變慢,同樣的使用期限可以使燈絲在更高的溫度下工作,所以充氣燈泡的發光效率比真空燈泡要高。一般來說,充氣燈泡的發光效率要比真空燈泡高出1/3以上。
白熾燈的特性主要有能量特性、電壓特性、工作特性、點燃與熄滅特性、壽命等。[2]能量特性能量特性可以用發光效率來描述。白熾燈所消耗的能量其中只有一小部分轉換為可見輻射光,很大一部分轉換為紅外線或被損失掉。白熾燈的發光效率在13%左右。電壓特性白熾燈的燈絲溫度、電流、功率、光通量、光效和壽命均隨所加電壓的變化成指數函數變化,并用特征指數描述其變化規律。圖3表示出白熾燈的電壓變化特性曲線。壽命通常指新白熾燈開始使用到斷絲為止的時間,或指燈保持在規定的光通量數值上的燃點時間。白熾燈的電源電壓變化對燈壽命的影響,通常功率為30W以上的燈,燃點750h時,光通量維持率可在85%以上,在數百毫秒至數秒的開燈與關燈周期內的瞬時電流,可使燈的壽命縮短2%~8%。但是白熾燈用久了玻殼會變黑,再過一段時間會燒斷,因為鎢絲比起炭絲來,在真空里的升華速度要快得多。
白熾燈是一種熱輻射光源,能量的轉換效率很低,只有2%~4%的電能轉換為眼睛能夠感受到的光。但白熾燈具有顯色性好、光譜連續、使用方便等優點,因而仍被廣泛應用。[2]一只點亮的白熾燈的燈絲溫度高達3000℃。正是由于熾熱的燈絲產生了光輻射,才使電燈發出了明亮的光芒。因為在高溫下一些鎢原子會蒸發成氣體,并在燈泡的玻璃表面上沉積,使燈泡變黑,所以白熾燈都被造成“大腹便便”的外型,這是為了使沉積下來的鎢原子能在一個比較大的表面上彌散開。燈絲工作溫度越高鎢升華的越快,白熾燈的使用壽命就越短。吉林哪些白熾燈
鎢跟空氣中的氧化合生成一薄層藍色的三氧化二鎢和氧化鎢的混合物。天津放心選白熾燈
綜述由于白熾燈的耗電量大,壽命短,性能遠低于新一代的新型光源,為了節能環保,保護環境,白熾燈已被一些綠色光源所代替,被要求漸漸退出市場,一些國家已禁止生產和銷售白熾燈。但是,節能燈含有汞,和許多電子產品一樣,在國內,由于缺乏電子產品回收機制,隨意丟棄對土壤和水源的污染不容忽視。中國內地淘汰白熾燈的重要意義中國是白熾燈的生產和消費大國,2010年白熾燈產量和國內銷量分別為38.5億只和10.7億只。據測算,中國照明用電約占全社會用電量的12%左右。如果把在用的白熾燈全部替換為節能燈,年可節電480億千瓦時,相當于減少二氧化碳排放4800萬噸,節能減排潛力巨大。逐步淘汰白熾燈,不僅有利于加快推動中國照明電器行業技術進步,促進照明電器行業結構升級優化,而且也將為實現"十二五"節能減排目標、應對全球氣候變化做出積極貢獻。天津放心選白熾燈
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