Загальна будова (конструкция) галогенних ламп

Галогенні лампи на даний час знаходять широке застосування в світильних загального освітлення та прожекторів, ІЧ опромінення, в кіно, фотографії, для телевізійного, театрального, зовнішнього освітлення, автомобільних фар, аеродинамічних вогнів, різних оптичних та світлових приладах та інших цілей.

В цілому існує більше ніж 120 типів галогенних ламп розжарення.

Колби таких ламп виготовляються переважно з кварцового скла, рідше з тугоплавких стекол. Кварцова колба може довгий час робити (декілька тисяч годин) при температурі 700-800 °С. До переваг кварцової колби можна віднести те, що вона є тугоплавкою, механічно міцною та їй притаманне хороше пропускания у видимій області спектру. До недоліків можна віднести те, що низький тепловий коефіцієнт розширення (а= 5-10"⁷ град"¹), який ускладнює виводи, та висока собівартість. Для галогенних ламп з малим строком придатності (до 200 год.) можна використовувати тугоплавкі стекла, оскільки для циклу з бромом температура колби не повинна бути нижчою 180 °С та вище температури, при якій з скла починається інтенсивне виділення газів.

Лінійні (трубчаті) галогенні лампи розжарення мають наступний вигляд, рис. 2

Рис. 2 Вигляд лінійної (трубчатої) галогенної лампи розжарення. 1 – вольфрамова спіраль; 2 – тримачі з вольфрамової проволоки; 3 – тонка фольга з молібдену, яка забезпечує вакуумнощільне впаювання в кварцове скло; 4 – виводи з молібденової проволоки; 5 – колба лампи (вузька довга кварцового трубка); 6 – місце запайки штенгеля.

По конструктивним ознакам ГЛР поділяються на дві групи: з довгим спіральним тілом розжарення з відношенням довжини трубки до діаметру ≈ чи > 10 – лінійні чи трубчаті лампи; з компактним тілом розжарення при відношенні довжини трубки до діаметру менше за 8 – ці ГЛР поділяються на потужні та малогабаритні , в яких електроди розташовані зазвичай з однієї сторони. {Трубчаті лампи інфрачервоного випромінювання випускаються на номінальну напругу 220 та 380 В, потужність від 1000 до 4500 Вт з середньою тривалістю горіння від 2000 до 10000 год.; лампи кінозйомки та телевізійного освітлення мають номінальну напругу 110 та 220 В, потужність від 300 до 5000 Вт та середньою тривалістю горіння від 200 до 2000 год.}.

Трубчаті лампи повинні працювати при горизонтальному положенні тіла розжарення (вольфрамової спіралі). {при нахиленному положенні на верхній частині колби відкладається вольфрам із-за нестачі галогену в цій області, при цьому колба чорніє, перегрівається, та лампи виходить з ладу}.

Вводи в трубчаті лампи виконуються з тонкої молібденової фольги товщиною 25-30 мкм, а виводи – з молібденової та вольфрамової проволоки. Температура зовнішнього спаю (фольга-молібденова проволка) не повинна перевищувати 350 °С, оскільки підвищення температури цієї частини лампи може призводити до різкого скорочення її строку придатності.

Малогабаритні галогенні лампи (МГЛ) розжарення використовуються в різних проекційних приладах та автомобільних фарах. Вони мають більш високі габаритні яскравості, ніж трубчаті, більш високі температури тіла розжарення (3000-3200 К), менші середні тривалості горіння. Ці лампи виготовляються на номінальні напруги від 6.6 до 127 В, потужністю від 15 до 620 Вт. При їх використанні у якості освітлення значно зменшують габарити світильників. В зв’язку з чим необхідно ретельно перевіряти режими даного типу світильників, оскільки тіло розжарення МГЛ працює при Т, близьких до температури плавлення вольфраму, тому підвищення напруги на лампі більше ніж на 8-10% неприпустиме, оскільки може призвести до плавлення вольфрамової спіралі. {При включенні низьковольтних МГЛ спостерігається короткочасне підвищення температури тіла розжарення, тому небажано вмикати холодну лампу на понижену напругу}.

Маркування галогенних ламп розжарення. Перша буква маркування вказує матеріал колби лампи: К – кварцове скло; друга – вид домішки (цикл): Г – йодний, Г – галогенний; третя – область застосування чи конструктивна особливість: О – опромінююча, І (И) – інфрачервона, М – малогабаритна. Перша цифра (група цифр) – напруга живлення в В, через дефіс друга цифра (група цифр) – номінальна потужність в Вт, остання цифра – порядковий номер розробки.