白熾燈的特性主要有能量特性、電壓特性、工作特性、點(diǎn)燃與熄滅特性、壽命等。[2]能量特性能量特性可以用發(fā)光效率來描述。白熾燈所消耗的能量其中只有一小部分轉(zhuǎn)換為可見輻射光,很大一部分轉(zhuǎn)換為紅外線或被損失掉。白熾燈的發(fā)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(shù)函數(shù)變化,并用特征指數(shù)描述其變化規(guī)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(guī)定的光通量數(shù)值上的燃點(diǎn)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(diǎn)750h時,光通量維持率可在85%以上,在數(shù)百毫秒至數(shù)秒的開燈與關(guān)燈周期內(nèi)的瞬時電流,可使燈的壽命縮短2%~8%。由于白熾燈的耗電量大,壽命短, 性能遠(yuǎn)低于新一代的新型光源。天津新媒體白熾燈
經(jīng)過多年的研究,人們注意到,當(dāng)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(fā)卻變慢了。原因其實(shí)很簡單??諝馐怯啥喾N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?dú)猓粌H沒有參與對鎢的破壞作用,反而阻礙鎢分子的運(yùn)動,降低鎢的蒸發(fā)速度。過去人們?yōu)榱吮WC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(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氮?dú)獬涞讲だ锶?。如果燈泡里是真空的,那么?dāng)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(jìn)了氮?dú)?,白熾的燈絲周圍就會形成一薄層穩(wěn)定的氣體保護(hù)層。這樣鎢絲的蒸發(fā)速度就慢得多了。結(jié)果是出現(xiàn)了充氮?dú)獾陌谉霟襞荨5且驗檠鯕饣蛩羝紩阪u絲工作時跟它起氧化反應(yīng),所以對充氣的含氧量和含水量都有極嚴(yán)格的要求,充氣使鎢絲的蒸發(fā)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(fā)光效率比真空燈泡要高。一般來說,充氣燈泡的發(fā)光效率要比真空燈泡高出1/3以上。宣傳白熾燈價格走勢一只點(diǎn)亮的白熾燈的燈絲溫度高達(dá)3000℃。正是由于熾熱的燈絲產(chǎn)生了光輻射,才使電燈發(fā)出了明亮的光芒。
白熾燈里的鎢絲害怕空氣。如果玻殼里充滿空氣,那么通電以后,鎢絲溫度升高到2000℃以上,空氣就會對它毫不留情地發(fā)動襲擊,使它很快被燒斷,同時生成一種黃白色的三氧化鎢,附著在玻殼內(nèi)壁和燈內(nèi)部件上。導(dǎo)線:兩條導(dǎo)線表面上很簡單,實(shí)際上由內(nèi)導(dǎo)線、杜美絲和外導(dǎo)線三部分組成。內(nèi)導(dǎo)線用來導(dǎo)電和固定燈絲,用銅絲或鍍鎳鐵絲制做;中間一段很短的紅色金屬絲叫杜美絲,要求它同玻璃密切結(jié)合而不漏氣;外導(dǎo)線是銅絲,任務(wù)就是連接燈頭用以通電。感柱:一個喇叭形的玻璃零件就是感柱,它連著玻殼,起著固定金屬部件的作用。其中的排氣管用來把玻殼里的空氣抽走,然后將下端燒焊密封,燈就不漏氣了。燈頭是連接燈座和接通電源的金屬件,用焊泥把它同玻殼粘結(jié)在一起。
鹵素?zé)舻耐庑我话愣际且粋€細(xì)小的石英玻璃管,和白熾燈相比,其特殊性就在于鎢絲可以“自我再生”。實(shí)際上,在這種燈的燈絲和玻璃外殼中充有一些鹵族元素,如碘和溴。當(dāng)燈絲發(fā)熱時,鎢原子被蒸發(fā)向玻璃管壁方向移動。在它們接近玻璃管時,鎢蒸氣被“冷卻”到大約800℃并和鹵素原子結(jié)合在一起,形成鹵化鎢(碘化鎢、溴化鎢)。鹵化鎢向玻璃管**移動,又落到被腐蝕的燈絲上。因為鹵化鎢很不穩(wěn)定,遇熱后就會分解成鹵素蒸氣和鎢,這樣鎢又在燈絲上沉積下來,彌補(bǔ)了被蒸發(fā)的部分。如此循環(huán),燈絲的使用壽命就會延長很多。所以,鹵素?zé)舻臒艚z就可以做的相對較小,燈體也很小巧。鹵素?zé)粢话阌迷谛枰饩€集中照射的地方,比如用于寫字臺或居室局部的照明。原因是空氣里的氧氣使高溫的鎢絲氧化了。所以鎢絲燈泡要抽成真空,把空氣統(tǒng)統(tǒng)***出去。
額定電壓燈泡的設(shè)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(guī)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(fā)光強(qiáng)度不足,發(fā)光效率降低。如果在高于額定電壓下工作,發(fā)光強(qiáng)度變強(qiáng),但壽命縮短,故要求電源電壓能達(dá)到規(guī)定值。功率白熾燈泡的額定功率是指燈泡的設(shè)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(diǎn)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(yīng)規(guī)定在一定方向的發(fā)光強(qiáng)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(fā)粘附在燈泡內(nèi)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(nèi)氣體的對流使蒸發(fā)的鎢不像真空白熾燈那樣均勻散布在玻殼內(nèi)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(diǎn)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。但是,節(jié)能燈含有汞,和許多電子產(chǎn)品一樣,在國內(nèi),由于缺乏電子產(chǎn)品回收機(jī)制。創(chuàng)意白熾燈五星服務(wù)
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。天津新媒體白熾燈
辦法只有降低溫度,降低燈絲溫度可以達(dá)到***的目的。鎢絲工作溫度高達(dá)2700℃時,燈泡點(diǎn)亮不到1個小時就熄滅;鎢絲工作溫度下降到1700℃,使用壽命可以延長到1000個小時以上??墒?,這并不是個好辦法。降低鎢絲的工作溫度,也就是降低它的白熾程度,會使白熾燈的發(fā)光效率降低,遠(yuǎn)不如溫度高時那么明亮。于是,問題就這樣明明白白地擺在了人們的面前:要想白熾燈更多地發(fā)光,就得提高燈絲的工作溫度;要想減少鎢絲的蒸發(fā)以延長燈的壽命,又得降低它的體溫。這是矛盾的。天津新媒體白熾燈
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