Характеристика ламп накаливания: мощность
Простейшая из всех лампочек
Лампа накаливания это наиболее проверенный временем источник света. Инерционность тепловых процессов в её спирали минимизирует стробоскопический эффект от колебаний напряжения с частотой 50 – 60 Герц, которые характерны для электросетей. Спектральный состав света наиболее близок к естественному освещению. Включение немедленное. И всё это при элементарно простой конструкции. На графике ниже показано распределение энергии спектра:
Очевидно, что больше всего энергии эта лампа выделяет в красной и инфракрасной области спектра. Такая характеристика ламп накаливания, как электроэнергия, потребляемая лампочкой, в значительной мере расходуется на излучение, которое плохо воспринимает человеческий глаз. Следующий график показывает, как зависит количество света лампы накаливания от её мощности:
Света становится больше почти прямо пропорционально увеличению её мощности. Однако судя по первому графику бесполезное излучение, которого в этой лампочке более всего, так же получается больше в такое же число раз. При этом любая лампа накаливания со временем светит менее ярко, так как сопротивление спирали увеличивается, она меньше нагревается и утрачивает яркость.
Ограниченная модернизация
Чтобы повысить экономичность этой лампочки придумали специальные добавки из брома и йода, которые помещают внутрь колбы. Эти лампы назвали галогенными.
В результате стало возможным ещё больше нагревать спираль, которая при этом не перегорала и сохраняла свою работоспособность на такое же время, как и без галогенных добавок. А поскольку температура спирали мало зависит от мощности лампочки, стало возможным при меньшей потребляемой от сети электроэнергии нагреть спираль до более высокой температуры при такой же интенсивности света. И тем самым получить экономию электрической энергии.
Но на этом всё и закончилось. Других усовершенствований лампы накаливания не получили. Появились недорогие высоковольтные транзисторы и энергосберегающие лампы на их основе. А затем и светодиодные излучатели. Мощность лампочки накаливания, несмотря на её простоту, удобство и качество света определила приговор этим лампам: они не экономичны. Как выглядят современные излучатели по создаваемому свету и потребляемой мощности, показывает график ниже:
Однако мощность лампочек применительно к их инфракрасному излучению сделала их востребованными в таких областях как медицина, сельское хозяйство, технологии с использованием сушки. В тех случаях, когда тепло так же или более востребовано, чем свет ничего лучше этих ламп до сих пор не изобретено. В то же время они являются самыми надёжными по наличию элементов, способных к отказу.
Также они вовсе нечувствительны к понижению температуры вплоть до сжижения воздуха. Да и существующие атмосферные положительные температуры для них не страшны. Поэтому лампочка накаливания наиболее надёжный источник аварийного освещения. И так скорее всего будет ещё много лет.
