Die Glühglühbirne, die Glühlampe oder der leichte Glüherdball erzeugen Licht durch die Heizung einer Glühfaden-Leitung zu einer hohen Temperatur, bis es glüht. Der heiße Glühfaden wird vor der Oxydation in der Luft mit einer Glaseinschließung geschützt, die mit trägem Benzin gefüllt oder ausgeleert wird. In einer Halogen-Lampe wird Glühfaden-Eindampfung durch einen chemischen Prozess verhindert, der Metalldampf auf den Glühfaden wiederablegt, sein Leben erweiternd. Die Glühbirne wird mit dem elektrischen Strom durch das Futter - durch Terminals oder im Glas eingebettete Leitungen geliefert. Die meisten Zwiebeln werden in einer Steckdose verwendet, die mechanische Unterstützung und elektrische Verbindungen zur Verfügung stellt.

Glühzwiebeln werden in einer breiten Reihe von Größen, leichter Produktion und Stromspannungseinschaltquoten von 1.5 Volt bis ungefähr 300 Volt verfertigt. Sie verlangen keine Außenregulierungsausrüstung, haben niedrig Produktionskosten, und arbeiten ebenso gut entweder am Wechselstrom oder an direkten Strom. Infolgedessen wird die Glühlampe im Haushalt und der kommerziellen Beleuchtung, für die tragbare Beleuchtung wie Tischlampen, Autoscheinwerfer und Leuchtfeuer, und für die dekorative und Werbebeleuchtung weit verwendet.

Glühzwiebeln sind weniger effizient als mehrere andere moderne Typen von Glühbirnen mit den meisten Varianten, die weniger als 10 % der Energie umwandeln, die sie ins sichtbare Licht (mit der restlichen Energie verwenden, die in die Hitze wird umwandelt). Einige Anwendungen der Glühzwiebel verwenden absichtlich die durch den Glühfaden erzeugte Hitze. Solche Anwendungen schließen Brutkasten, Brütenkästen für das Geflügel ein, heizen Lichter für Reptil-Zisternen, Infrarotheizung für die Industrieheizung und den Trockner von Prozessen, und die Leichten - Backen Ofen-Spielzeug. Aber überflüssige Hitze kann auch die durch ein Klimatisierungssystem eines Bauens erforderliche Energie bedeutsam vergrößern.

Glühglühbirnen werden in vielen Anwendungen durch andere Typen von elektrischen Lichtern, wie Leuchtstofflampen, Kompaktleuchtstofflampen (CFL), kalte Kathode Leuchtstofflampen (CCFL), Entladungslampen der hohen Intensität und Licht ausstrahlende Dioden (LEDs) allmählich ersetzt. Diese neueren Technologien verbessern das Verhältnis des sichtbaren Lichtes, um Generation zu heizen. Einige Rechtsprechungen, wie die Europäische Union, sind im Prozess, den Gebrauch von Glühglühbirnen für die energieeffizientere Beleuchtung stufenweise einzustellen.

Geschichte der Glühbirne

Im Richten der Frage dessen, wer die Glühlampe erfunden hat, verzeichnen Historiker Robert Friedel und Paul Israel 22 Erfinder von Glühlampen vor Joseph Swan und Thomas Edison. Sie beschließen, dass die Version von Edison im Stande gewesen ist, andere wegen einer Kombination von drei Faktoren zu überholen: Ein wirksames Glühmaterial, ein höheres Vakuum als andere ist im Stande gewesen (durch den Gebrauch der Pumpe von Sprengel) und ein hoher Widerstand zu erreichen, der Macht-Vertrieb von einer zentralisierten Quelle wirtschaftlich lebensfähig gemacht hat.

Ein anderer Historiker, Thomas Hughes, hat den Erfolg von Edison seiner Entwicklung eines kompletten, einheitlichen Systems der elektrischen Beleuchtung zugeschrieben.

Früh vorkommerzielle Forschung

1802 hatte Humphry Davy, was dann die stärkste elektrische Batterie in der Welt an der Königlichen Einrichtung Großbritanniens war. In diesem Jahr hat er das erste Glühlicht geschaffen, indem er den Strom durch einen dünnen Streifen von Platin, gewählt passiert hat, weil das Metall einen äußerst hohen Schmelzpunkt hatte. Es war nicht hell genug, noch es hat lange genug gedauert, um praktisch zu sein, aber es war der Präzedenzfall hinter den Anstrengungen von Hunderten von Experimentatoren im Laufe der nächsten 75 Jahre. 1809 hat Davy auch die erste Bogenlampe mit zwei mit einer 2000-Zellen-Batterie verbundenen Kohlenstoff-Holzkohle-Stangen geschaffen; es wurde zur Königlichen Einrichtung 1810 demonstriert.

Über die ersten drei Viertel des 19. Jahrhunderts haben viele Experimentatoren mit verschiedenen Kombinationen von Platin oder Iridium-Leitungen, Kohlenstoff-Stangen gearbeitet, und haben ausgeleert oder haben Einschließungen halbausgeleert. Viele dieser Geräte wurden demonstriert, und einige wurden patentiert.

1835 hat James Bowman Lindsay ein unveränderliches elektrisches Licht auf einer öffentlichen Sitzung in Dundee, Schottland demonstriert. Er hat festgestellt, dass er ein Buch in einer Entfernung von anderthalb Fuß "lesen konnte". Jedoch, das Gerät zu seiner eigenen Befriedigung vervollkommnet, hat er sich dem Problem der Radiotelegrafie zugewandt und hat das elektrische Licht noch weiter nicht entwickelt. Seine Ansprüche werden nicht gut dokumentiert, obwohl er in Challoner. damit geglaubt wird, der Erfinder der "Glühglühbirne" zu sein.

1840 hat britischer Wissenschaftler Warren de la Rue einen aufgerollten Platin-Glühfaden in einer Vakuumtube eingeschlossen und hat einen elektrischen Strom dadurch passiert. Das Design hat auf dem Konzept basiert, das der hohe Schmelzpunkt von Platin ihm erlauben würde, bei hohen Temperaturen zu bedienen, und dass der ausgeleerte Raum weniger Gasmoleküle enthalten würde, um mit dem Platin zu reagieren, seine Langlebigkeit verbessernd. Obwohl ein effizientes Design, die Kosten des Platins es unpraktisch für den kommerziellen Gebrauch gemacht haben.

1841 wurde Frederick de Moleyns aus England das erste Patent für eine Glühlampe mit einem Design mit innerhalb einer Vakuumzwiebel enthaltenen Platin-Leitungen gewährt.

1845 hat Amerikaner John W. Starr ein Patent für seine Glühglühbirne erworben, die den Gebrauch von Kohlenstoff-Glühfäden einschließt. Er ist kurz nach dem Erreichen des Patents gestorben, und seine Erfindung wurde gewerblich nie erzeugt. Wenig ist sonst über ihn bekannt.

1851 hat Jean Eugène Robert-Houdin öffentlich Glühglühbirnen auf seinem Stand in Blois, Frankreich demonstriert. Seine Glühbirnen sind auf der dauerhaften Anzeige im Museum des Château de Blois.

1872 hat Russe Alexander Lodygin eine Glühglühbirne erfunden und hat ein russisches Patent 1874 erhalten. Er hat als ein Brenner zwei Kohlenstoff-Stangen der verringerten Abteilung in einem Glasempfänger, hermetisch gesiegelt verwendet, und hat sich mit dem Stickstoff, elektrisch eingeordnet gefüllt, so dass der Strom zum zweiten Kohlenstoff passiert werden konnte, als das erste verbraucht worden war. Später hat er in den USA gelebt, hat seinen Namen in Alexander de Lodyguine geändert und hat angewandt und hat Patente für Glühlampen erhalten, die Chrom, Iridium, Rhodium, Ruthenium, Osmium, Molybdän und Wolfram-Glühfäden haben, und eine Zwiebel mit einem Molybdän-Glühfaden wurde auf der Weltmesse von 1900 in Paris demonstriert.

Heinrich Göbel 1893 hat behauptet, dass er die erste Glühglühbirne 1854, mit einem dünnen carbonized Bambus-Glühfaden des hohen Widerstands, der Platin-Zuleitungsleitungen in einem Vollglasumschlag und eines Hochvakuums entworfen hatte. Richter von vier Gerichten haben Zweifel über das angebliche Vorgefühl von Goebel erhoben, aber es gab nie eine Entscheidung in einem Endhören wegen des Verfallsdatums des Patents von Edison. Eine Forschungsarbeit hat geschlossenen 2007 veröffentlicht, dass die Geschichte der Lampen von Goebel in den 1850er Jahren eine Legende ist.

Am 24. Juli 1874 wurde ein kanadisches Patent von Henry Woodward und Mathew Evans für eine Lampe abgelegt, die aus in einem Stickstoff-gefüllten Glaszylinder bestiegenen Kohlenstoff-Stangen besteht. Sie waren bei der Kommerzialisieren ihrer Lampe erfolglos, und haben Rechte auf ihr Patent Thomas Edison 1879 verkauft.

Kommerzialisierung

Joseph Swan (1828-1914) war ein britischer Physiker und Chemiker. 1850 hat er begonnen, mit carbonized Papierglühfäden in einem ausgeleerten Glasfässchen zu arbeiten. Vor 1860 ist er im Stande gewesen, ein Arbeitsgerät zu demonstrieren, aber der Mangel an einem guten Vakuum und eine entsprechende Versorgung der Elektrizität sind auf eine kurze Lebenszeit für die Zwiebel und eine ineffiziente Quelle des Lichtes hinausgelaufen. Durch die Mitte der 1870er Jahre sind bessere Pumpen verfügbar geworden, und Swan ist zu seinen Experimenten zurückgekehrt.

Mit der Hilfe von Charles Stearn, einem Experten auf Vakuumpumpen, 1878, hat Schwan eine Methode entwickelt in einer Prozession zu gehen, der das frühe Zwiebel-Schwärzen vermieden hat. Dieser erhaltene britische Offene Nr. 8 1880. Am 18. Dezember 1878 wurde eine Lampe mit einer schlanken Kohlenstoff-Stange auf einer Sitzung Newcastles Chemische Gesellschaft gezeigt, und Schwan hat eine Arbeitsdemonstration auf ihrer Sitzung am 17. Januar 1879 gegeben. Es wurde auch zu 700 gezeigt, wer einer Sitzung der Literarischen und Philosophischen Gesellschaft Newcastles auf Tyne am 3. Februar 1879 beigewohnt hat. Diese Lampen haben eine Kohlenstoff-Stange von einer Bogenlampe aber nicht einem schlanken Glühfaden verwendet. So hatten sie niedrigen Widerstand und haben verlangt, dass sehr große Leiter den notwendigen Strom geliefert haben, so waren sie nicht gewerblich praktisch, obwohl sie wirklich eine Demonstration der Möglichkeiten der Glühbeleuchtung mit dem relativ Hochvakuum, einem Kohlenstoff-Leiter und den Platin-Zuleitungsleitungen ausgestattet haben. Außer dem Verlangen von zu viel Strom für eine Zentrale elektrisches System, um praktisch zu sein, hatten sie eine sehr kurze Lebenszeit. Schwan hat seine Aufmerksamkeit auf das Produzieren eines besseren Kohlenstoff-Glühfadens und der Mittel gelenkt, seine Enden beizufügen. Er hat eine Methode ausgedacht, Baumwolle zu behandeln, um 'parchmentised Faden' zu erzeugen, und hat britische Offene 4933 1880 erhalten. Von diesem Jahr hat er begonnen, Glühbirnen in Häusern und Grenzsteine in England zu installieren. Sein Haus war in der Welt erst, die durch eine Glühbirne und so das erste Haus in der durch die hydroelektrische Macht anzuzündenden Welt anzuzünden ist. Das Haus von Herrn Armstrong an Cragside war auch unter den ersten durch die Elektrizität anzuzündenden Häusern. Am Anfang der 1880er Jahre hatte er seine Gesellschaft angefangen. 1881, das Theater von Wirsingkohl in der Stadt Westminster, wurde London vom Schwan Glühglühbirnen angezündet, der das erste Theater und das erste öffentliche Gebäude in der Welt war, um völlig durch die Elektrizität angezündet zu werden.

Thomas Edison hat ernste Forschung ins Entwickeln einer praktischen Glühlampe 1878 begonnen. Edison hat seine erste offene Anwendung für die "Verbesserung In Elektrischen Lichtern" am 14. Oktober 1878 abgelegt. Nach vielen Experimenten mit Platin und anderen Metallglühfäden ist Edison zu einem Kohlenstoff-Glühfaden zurückgekehrt. Der erste erfolgreiche Test war am 22. Oktober 1879, und hat 13.5 Stunden gedauert. Edison hat fortgesetzt, dieses Design und vor dem 4. November 1879, abgelegt für ein amerikanisches Patent für eine elektrische Lampe mit "einen Kohlenstoff-Glühfaden oder Streifen aufgerollt und verbunden... zu Platina-Kontakt-Leitungen zu verbessern." Obwohl das Patent mehrere Weisen beschrieben hat, den Kohlenstoff-Glühfaden einschließlich des Verwendens "von Baumwolle und Leinenfaden, Holzschienen, auf verschiedene Weisen aufgerollte Papiere zu schaffen," erst als mehrere Monate nachdem wurde dem Patent dieser Edison gewährt und seine Mannschaft entdeckt hat, dass ein carbonized Bambus-Glühfaden mehr als 1200 Stunden dauern konnte.

Hiram S. Maxim hat eine Glühbirne-Gesellschaft 1878 angefangen, um seine Patente und diejenigen von William Sawyer auszunutzen. Seine United States Electric Lighting Company war die zweite Gesellschaft nach Edison, um praktische elektrische Glühlampen zu verkaufen. Sie haben ihre erste kommerzielle Installation von Glühlampen an Mercantile Safe Deposit Company in New York City im Fall 1880 ungefähr sechs Monate nach dem Edison gemacht Glühlampen waren auf dem Steamer Columbia installiert worden. Im Oktober 1880 hat Maxim eine Methode von Überzug-Kohlenstoff-Glühfäden mit Kohlenwasserstoffen patentiert, um ihr Leben zu erweitern. Lewis Latimer, sein Angestellter zurzeit, hat eine verbesserte Methode des Hitzebehandelns sie entwickelt, die Brechung reduziert haben und ihnen erlaubt haben, in neuartige Gestalten wie die Gestalt der Eigenschaft "M" von Glühfäden von Maxim geformt zu werden. Am 17. Januar 1882 hat Latimer ein Patent für den "Prozess erhalten, Kohlenstoff Zu verfertigen," eine verbesserte Methode für die Produktion von Glühbirne-Glühfäden, die von United States Electric Light Company gekauft wurde. Latimer hat andere Verbesserungen wie eine bessere Weise patentiert, Glühfäden ihren Leitungsunterstützungen beizufügen.

In Großbritannien haben sich die Edison und Schwan-Gesellschaften in den Edison und Swan United Electric Company verschmolzen (später bekannt als Ediswan, der in Thorn Lighting Ltd schließlich vereinigt wurde). Edison war am Anfang gegen diese Kombination, aber nachdem Schwan ihn verklagt hat und gewonnen hat, wurde Edison schließlich gezwungen zusammenzuarbeiten, und die Fusion wurde gemacht. Schließlich hat Edison das ganze Interesse des Schwans an der Gesellschaft erworben. Schwan hat seine offenen USA-Rechte auf Brush Electric Company im Juni 1882 verkauft.

1882 wurde der erste registrierte Satz von Miniaturglühlampen, für einen Weihnachtsbaum anzuzünden, installiert. Diese sind in Häusern viele Jahre lang nicht üblich geworden.

Das USA-Patentamt hat eine Entscheidung am 8. Oktober 1883 gegeben, dass die Patente von Edison auf der vorherigen Kunst von William Sawyer basiert haben und ungültig waren. Streitigkeit hat seit mehreren Jahren weitergegangen. Schließlich am 6. Oktober 1889 hat ein Richter entschieden, dass der elektrische leichte Verbesserungsanspruch von Edison auf "einen Glühfaden von Kohlenstoff des hohen Widerstands" gültig war.

In den 1890er Jahren hat der österreichische Erfinder Carl Auer von Welsbach an Metallglühfaden-Mänteln, zuerst mit der Platin-Leitung, und dann dem Osmium gearbeitet, und hat eine Betriebsversion 1898 erzeugt. 1898 hat er die Osmium-Lampe patentiert und hat Marketing es 1902, der erste kommerzielle Metallglühfaden Glühlampe angefangen.

1897 haben deutscher Physiker und Chemiker Walther Nernst die Lampe von Nernst, eine Form der Glühlampe entwickelt, die einen keramischen globar verwendet hat und Einschließung in einem trägen oder Vakuumbenzin nicht verlangt hat. Zweimal so effizient wie Kohlenstoff-Glühfaden-Lampen waren Lampen von Nernst, bis eingeholt, durch Lampen mit Metallglühfäden kurz populär.

1901 hat amerikanischer Unternehmer Frank A. Poor Merritt Manufacturing Company, den Vorgänger nordamerikanischen Glühbirne-Schöpfern Hygrade und Osram Sylvania gekauft. Das Unternehmen von Poor in Middleton, Massachusetts, hat sich auf das Nachfüllen von verbrannten Glühbirnen bis 1916 spezialisiert.

1903 hat Willis Whitnew einen metallgekleideten Kohlenstoff-Glühfaden erfunden, der das Innere einer Glühbirne nicht schwärzen würde.

Wolfram-Zwiebeln

Am 13. Dezember 1904 wurde ungarischem Sándor Gerade und Kroaten Franjo Hanaman ein ungarisches Patent (Nr. 34541) für eine Wolfram-Glühfaden-Lampe gewährt, die länger gedauert hat und helleres Licht gegeben hat als der Kohlenstoff-Glühfaden. Wolfram-Glühfaden-Lampen wurden zuerst von der ungarischen Gesellschaft Tungsram 1904 auf den Markt gebracht. Dieser Typ wird häufig Tungsram-Zwiebeln in vielen europäischen Ländern genannt. Ihre Experimente haben auch gezeigt, dass die Lichtstärke von mit einem trägen Benzin gefüllten Zwiebeln höher war als im Vakuum. Der Wolfram-Glühfaden hat alle anderen Typen überdauert.

1906 hat General Electric Company eine Methode patentiert, Glühfäden vom sintered Wolfram und 1911 zu machen, hat hämmerbare Wolfram-Leitung für Glühglühbirnen verwendet.

1913 hat Irving Langmuir gefunden, dass die Füllung einer Lampe mit trägem Benzin statt eines Vakuums zweimal auf die Leuchtwirkung und die Verminderung des Zwiebel-Schwärzens hinausgelaufen ist. 1924 hat Marvin Pipkin, ein amerikanischer Chemiker, einen Prozess für den Zuckerguss das Innere von Lampe-Zwiebeln patentiert, ohne sie, und 1947 zu schwächen, er hat einen Prozess für den Überzug das Innere von Lampen mit der Kieselerde patentiert.

Zwischen 1924 und dem Ausbruch des Zweiten Weltkriegs hat das Kartell von Phoebus versucht, Preise und Verkaufsquoten für Zwiebel-Hersteller außerhalb Nordamerikas zu befestigen.

1930 hat Ungar Imre Bródy Lampen mit Krypton-Benzin aber nicht Argon gefüllt, und hat einen Prozess entworfen, um Krypton von Luft zu erhalten. Die Produktion des Kryptons hat sich gefüllt auf seiner Erfindung gestützte Lampen haben an Ajka 1937, in einer Fabrik co-designed durch den Physiker von Polányi und Hungarian-born Egon Orowan angefangen.

Vor 1964 hatten Verbesserungen in der Leistungsfähigkeit und Produktion von Glühlampen die Kosten reduziert, eine gegebene Menge des Lichtes durch einen Faktor dreißig, im Vergleich zu den Kosten an der Einführung des sich entzündenden Systems von Edison zur Verfügung zu stellen.

Der Verbrauch von Glühglühbirnen ist schnell in den Vereinigten Staaten gewachsen. 1885 wurde ungefähr 300,000 allgemeiner sich entzündender Dienst Lampen, alle mit Kohlenstoff-Glühfäden verkauft. Als Wolfram-Glühfaden eingeführt wurde, haben ungefähr 50 Millionen Lampe-Steckdosen in den Vereinigten Staaten bestanden. 1914 wurden 88.5 Millionen Lampen, (nur 15 % mit Kohlenstoff-Glühfäden), und vor 1945 verwendet, jährliche Verkäufe von Lampen waren 795 Millionen (mehr als 5 Lampen pro Person pro Jahr).

Leistungsfähigkeit und Umweltauswirkung

Etwa 90 % der durch eine Glühglühbirne verbrauchten Macht werden als Hitze, aber nicht als sichtbares Licht ausgestrahlt.

Die Leuchtwirkung einer leichten Quelle ist ein Verhältnis des sichtbaren leichten Flusses ausgestrahlt (der Leuchtfluss) zum Gesamtmacht-Eingang zur Lampe. Sichtbares Licht wird in Lumen, eine Einheit gemessen, die teilweise durch die sich unterscheidende Empfindlichkeit des menschlichen Auges zu verschiedenen Wellenlängen des Lichtes definiert wird. Nicht alle Wellenlängen der sichtbaren elektromagnetischen Energie sind beim Anregen des menschlichen Auges ebenso wirksam; die Leuchtwirkung der Strahlungsenergie ist ein Maß dessen, wie gut der Vertrieb der Energie die Wahrnehmung des Auges vergleicht. Die maximale mögliche Wirkung ist 683 lm/W für das monochromatische grüne Licht an 555-Nanometer-Wellenlänge, der Maximalempfindlichkeit des menschlichen Auges. Für das weiße Licht ist die maximale Leuchtwirkung ungefähr 240 Lumen pro Watt, aber der genaue Wert ist nicht einzigartig, weil das menschliche Auge viele verschiedene Mischungen des sichtbaren Lichtes als "weiß" wahrnehmen kann.

Die Karte unter Listenwerten der gesamten Leuchtwirkung und Leistungsfähigkeit für mehrere Typen des allgemeinen Dienstes, 120 Volt, 1000-stündige Lebensspanne Glühzwiebel und mehrere idealisierte leichte Quellen. Eine ähnliche Karte im Artikel über die Leuchtwirkung vergleicht eine breitere Reihe von leichten Quellen zu einander.

Leider vergleicht das durch einen blackbody Heizkörper ausgestrahlte Spektrum die Empfindlichkeitseigenschaften des menschlichen Auges nicht. Wolfram-Glühfäden strahlen größtenteils infrarote Radiation bei Temperaturen aus, wo sie fest — unten bleiben. Donald L. Klipstein erklärt es dieser Weg: "Ein idealer Thermalheizkörper erzeugt sichtbares Licht am effizientesten bei Temperaturen ringsherum. Sogar bei dieser hohen Temperatur ist viel von der Radiation entweder infrarot oder ultraviolett, und die theoretische Leuchtleistungsfähigkeit ist 95 Lumen pro Watt." Kein bekanntes Material kann als ein Glühfaden bei dieser idealen Temperatur verwendet werden, die heißer ist als die Oberfläche der Sonne. Eine obere Grenze für die Glühlampe Leuchtwirkung ist ungefähr 52 Lumen pro Watt, der theoretische Wert, der durch das Wolfram an seinem Schmelzpunkt ausgestrahlt ist.

Für eine gegebene Menge des Lichtes erzeugt eine Glühglühbirne mehr Hitze (und verbraucht so mehr Macht) als eine Leuchtstofflampe. In Gebäuden, wo Klimatisierung, die Hitzeproduktionszunahme-Last von Glühlampen auf dem Klimatisierungssystem verwendet wird. Die Hitze von Lichtern wird von einer Heizungsanlage eines Bauens erforderliche Hitze versetzen; allgemein ist Raumheizungsenergie niedrigerer Kosten als Elektrizität.

Glühlampen des Qualitätshalogens haben höhere Wirkung, die einer 60-Watt-Zwiebel erlauben wird, fast so viel Licht zur Verfügung zu stellen, wie eine Nichthalogen-100-Watt-Zwiebel. Außerdem kann eine Halogen-Lampe der niedrigeren Wattleistung entworfen werden, um denselben Betrag des Lichtes wie eine 60-Watt-Nichthalogen-Lampe, aber mit dem viel längeren Leben zu erzeugen.

Viele leichte Quellen, wie die Leuchtstofflampe, Entladungslampen der hohen Intensität und GEFÜHRTEN Lampen bieten höhere Leistungsfähigkeit an, und einige sind entworfen worden, um retrofitted in vorhandenen Vorrichtungen zu sein. Diese Geräte erzeugen Licht durch die Lumineszenz, anstatt einen Glühfaden zur Weißglut zu heizen. Diese Mechanismen erzeugen getrennte geisterhafte Linien und so haben Sie den breiten "Schwanz" von vergeudeten unsichtbaren Infrarotemissionen nicht. Durch die sorgfältige Auswahl, deren Elektronenergieniveau-Übergänge verwendet werden, kann das ausgestrahlte Spektrum abgestimmt werden, um das Äußere von Glühquellen oder andere verschiedene Farbtemperaturen des weißen Lichtes nachzuahmen.

Kosten der Beleuchtung

Die anfänglichen Kosten einer Glühzwiebel sind im Vergleich zu den Kosten der Energie klein, die es über seine Lebenszeit verwendet. Ein Vergleich von Glühlampe-Betriebskosten mit anderen leichten Quellen muss die Leuchtwirkung jeder Lampe denken. Der Vergleich muss Beleuchtungsvoraussetzungen, Kapitalkosten der Lampe, Arbeitskosten einschließen, um Lampen, verschiedene Wertverlust-Faktoren für die leichte Produktion als die Lampe-Alter, Wirkung der Lampe-Operation bei Heizungs- und Klimatisierungssystemen und des Energieverbrauchs ebenso zu ersetzen.

Maßnahmen, um seinen Gebrauch zu verbieten

Da Glühglühbirnen mehr Energie verwenden als Alternativen wie CFLs und GEFÜHRTE Lampen, haben viele Regierungen Maßnahmen eingeführt, um ihren Gebrauch zu verbieten, indem sie minimale Wirkungsstandarde höher festlegen, als es durch allgemeine Dienstlampen erreicht werden kann.

In den Vereinigten Staaten hat Bundesgesetz vorgesehen die allgemeinsten vor 2014 stufenweise einzustellenden Glühglühbirnen, durch energieeffizientere Glühbirnen ersetzt zu werden. Traditionelle Glühglühbirnen wurden in Australien im November 2009 stufenweise eingestellt.

Einwände gegen das Verbieten des Gebrauches von Glühglühbirnen schließen die höheren anfänglichen Kosten und Qualität des Lichtes von Alternativen ein.

Anstrengungen, Leistungsfähigkeit zu verbessern

Etwas Forschung ist ausgeführt worden, um die Wirkung von kommerziellen Glühlampen zu verbessern. 2007 hat die sich entzündende Verbraucherabteilung des General Electric eine "hohe Leistungsfähigkeit weißglühend" (HEI) Lampe-Projekt bekannt gegeben, das sie gefordert haben, würde schließlich nicht weniger als viermal effizienter sein als Strom incandescents, obwohl ihre anfängliche Produktionsabsicht war, etwa zweimal effizienter zu sein. Das HEI Programm wurde 2008 erwartet begrenzt, Fortschritt zu verlangsamen.

Die amerikanische Energieministerium-Forschung an Sandia Nationalen Laboratorien hat am Anfang das Potenzial für die drastisch verbesserte Leistungsfähigkeit von einem photonic Gitter-Glühfaden angezeigt. Jedoch hat spätere Arbeit angezeigt, dass am Anfang viel versprechende Ergebnisse irrtümlicherweise waren.

Veranlasst durch die amerikanische Gesetzgebung, die vergrößerte Zwiebel-Leistungsfähigkeit vor 2012 beauftragt, sind neue "hybride" Glühzwiebeln von Philips eingeführt worden. Der Halogena "Energieretter" weißglühend ist um 30 Prozent effizienter als traditionelle Designs mit einem speziellen Raum, um früher vergeudete Hitze zurück zum Glühfaden zu widerspiegeln, um zusätzliche sich entzündende Macht zur Verfügung zu stellen.

Aufbau

Glühglühbirnen bestehen aus einer luftdichten Glaseinschließung (der Umschlag oder Zwiebel) mit einem Glühfaden der Wolfram-Leitung innerhalb der Zwiebel, durch die ein elektrischer Strom passiert wird. Setzen Sie sich mit Leitungen und einer Basis mit zwei in Verbindung (oder mehr) Leiter stellen elektrische Verbindungen zum Glühfaden zur Verfügung. Glühglühbirnen enthalten gewöhnlich einen Stamm oder Glasgestell, das in die Basis der Zwiebel verankert ist, die den elektrischen Kontakten erlaubt, den Umschlag ohne Luft oder Gasleckstellen durchzubohren. Kleine Leitungen, die im Stamm der Reihe nach eingebettet sind, unterstützen den Glühfaden und seine Leitungsleitungen.

Die Zwiebel wird mit einem trägen Benzin wie Argon (93 %) und Stickstoff (7 %) gefüllt, um Eindampfung des Glühfadens zu reduzieren und seine Oxydation an einem Druck ungefähr zu verhindern. Frühe Lampen und einige kleine moderne Lampen haben nur ein Vakuum verwendet, um den Glühfaden vor Sauerstoff zu schützen.

Ein elektrischer Strom heizt den Glühfaden zu normalerweise), ganz unter dem Schmelzpunkt des Wolframs dessen. Glühfaden-Temperaturen hängen vom Glühfaden-Typ, der Gestalt, der Größe und dem Betrag des gezogenen Stroms ab. Der erhitzte Glühfaden strahlt Licht aus, das einem dauernden Spektrum näher kommt. Der nützliche Teil der ausgestrahlten Energie ist sichtbares Licht, aber der grösste Teil der Energie wird als Hitze in den Nah-Infrarotwellenlängen abgegeben.

Dreiseitige Glühbirnen haben zwei Glühfäden und drei Leiten-Kontakte in ihren Basen. Die Glühfäden teilen einen Übereinstimmungsbereich, und können getrennt oder zusammen angezündet werden. Allgemeine Wattleistung schließt 30-70-100, 50-100-150, und 100-200-300, mit den ersten zwei Zahlen ein, die sich auf die individuellen Glühfäden und das dritte Geben der vereinigten Wattleistung beziehen.

Während die meisten Glühbirnen klares oder mattiertes Glas haben, werden andere Arten auch einschließlich der verschiedenen Farben gemacht, die für Weihnachtsbaum-Lichter und andere dekorative Beleuchtung verwendet sind. Neodym enthaltendes Glas wird manchmal verwendet, um ein mehr natürlich erscheinendes Licht zur Verfügung zu stellen.

Viele Maßnahmen von elektrischen Kontakten werden verwendet. Große Lampen können eine Schraube-Basis (ein oder mehr Kontakte am Tipp, ein an der Schale) oder eine Bajonettbasis (ein oder mehr Kontakte auf der Basis, Schale haben, die als ein Kontakt verwendet ist oder nur als eine mechanische Unterstützung verwendet ist). Einige röhrenförmige Lampen haben einen elektrischen Kontakt an jedem Ende. Puppenstubenlampen können eine Keil-Basis haben und Kontakte anschließen, und einige selbstfahrende und spezielle Zweck-Lampen haben Schraube-Terminals für die Verbindung zu Leitungen. Kontakte in der Lampe-Steckdose erlauben dem elektrischen Strom, die Basis zum Glühfaden durchzuführen. Macht-Einschaltquoten für Glühglühbirnen erstrecken sich von ungefähr 0.1 Watt bis ungefähr 10,000 Watt.

Das Glasfässchen einer allgemeinen Dienstlampe kann Temperaturen dazwischen erreichen. Lampen, die für die hohe Macht-Operation beabsichtigt sind oder verwendet sind, um Zwecke zu heizen, werden Umschläge harten verschmolzenen oder Glasquarzes machen lassen.

Herstellung

Frühe Lampen wurden mühsam handgesammelt; jedoch, nachdem automatische Maschinerie entwickelt wurde, sind die Kosten von Lampen gefallen.

In der Herstellung des Glasfässchens wird ein Typ der "Zierband-Maschine" verwendet. Ein dauerndes Zierband des Glases wird entlang einem Förderband passiert, das in einem Brennofen geheizt ist, und dann durch genau ausgerichtete Luftschnauzen durch Löcher im Förderband in Formen geblasen ist. So werden die Glasfässchen geschaffen. Nachdem die Zwiebeln geblasen und abgekühlt werden, werden sie der Zierband-Maschine abgeschnitten. Eine typische Maschine dieser Sorte erzeugt 50,000 Zwiebeln pro Stunde. Der Glühfaden und seine Unterstützungen werden auf einem Glasstamm gesammelt, der zur Zwiebel verschmolzen wird. Die Luft wird aus der Zwiebel gepumpt, und die Evakuieren-Tube in der Stamm-Presse wird durch eine Flamme gesiegelt. Die Zwiebel wird dann in die Lampe-Basis und den ganzen geprüften Zusammenbau eingefügt.

Glühfaden

Die ersten erfolgreichen Glühbirne-Glühfäden wurden aus Kohlenstoff (von carbonized Papier oder Bambus) gemacht. Frühe Kohlenstoff-Glühfäden hatten einen negativen Temperaturkoeffizienten des Widerstands — als sie heißer, ihr elektrischer verminderter Widerstand geworden sind. Das hat die Lampe empfindlich zu Schwankungen in der Macht-Versorgung gemacht, da eine kleine Zunahme der Stromspannung den Glühfaden veranlassen würde, anzuheizen, seinen Widerstand reduzierend und es veranlassend, noch mehr Macht zu ziehen und noch weiter zu heizen. Im "blinkenden" Prozess wurden Kohlenstoff-Glühfäden durch den Strom geheizt, der sie, während in einem ausgeleerten Behälter durchführt, der Kohlenwasserstoff (Benzin) Dampf enthält. Der durch diese Behandlung abgelegte Kohlenstoff hat die Gleichförmigkeit und Kraft von Glühfäden und ihre Leistungsfähigkeit verbessert. Ein metallized oder graphitized Glühfaden wurden zuerst in einem Hoch-Temperaturofen vor der Verwahrung und dem Lampe-Zusammenbau geheizt; das hat den Kohlenstoff in den Grafit umgestaltet, der weiter gestärkt hat und den Glühfaden geglättet hat, und weil ein Nebenprodukt im Vorteil gewesen ist, die Lampe zu einem positiven Temperaturkoeffizienten wie ein metallischer Leiter zu ändern. Das hat geholfen, Macht-Verbrauch, leichte und Temperaturproduktion gegen geringe Schwankungen in der Versorgungsstromspannung zu stabilisieren.

1902 hat die Gesellschaft von Siemens einen Tantal-Lampe-Glühfaden entwickelt. Diese Lampen waren effizienter als sogar graphitized Kohlenstoff-Glühfäden und konnten bei höheren Temperaturen funktionieren. Seitdem das Metall einen niedrigeren spezifischen Widerstand hatte als Kohlenstoff, war der Tantal-Lampe-Glühfaden ziemlich lange und erforderliche vielfache innere Unterstützungen. Der Metallglühfaden hatte das Eigentum der allmählichen Kürzung im Gebrauch; die Glühfäden wurden mit großen Schleifen installiert, die sich im Gebrauch gestrafft haben. Das hat Lampen im Gebrauch seit mehreren hundert Stunden ziemlich zerbrechlich gemacht. Metallglühfäden hatten das Eigentum des Brechens und Wiederschweißens, obwohl das gewöhnlich Widerstand vermindern und das Leben des Glühfadens verkürzen würde. General Electric hat die Rechte gekauft, Tantal-Glühfäden zu verwenden, und hat sie in den Vereinigten Staaten bis 1913 erzeugt.

Von 1898 ungefähr bis 1905 wurde Osmium auch als ein Lampe-Glühfaden in Europa verwendet, aber das Metall war so teuer, dass verwendete gebrochene Lampen für den Teil-Kredit zurückgegeben werden konnten. Es konnte für 110 V oder 220 V nicht gemacht werden, so wurden mehrere Lampen der Reihe nach für den Gebrauch auf Standardstromspannungsstromkreisen angeschlossen.

1906 wurde der Wolfram-Glühfaden eingeführt. Wolfram-Metall war in einer Form am Anfang nicht verfügbar, die ihm erlaubt hat, in feine Leitungen gezogen zu werden. Von sintered Wolfram-Puder gemachte Glühfäden waren ziemlich zerbrechlich. Vor 1910 wurde ein Prozess von William D. Coolidge an General Electric für die Produktion einer hämmerbaren Form des Wolframs entwickelt. Der Prozess hat drückendes Wolfram-Puder in Bars, dann mehrere Schritte von sintering, swaging verlangt, und dann schließen Sie Zeichnung an. Es wurde gefunden, dass sehr reines Wolfram Glühfäden gebildet hat, die sich im Gebrauch gesenkt haben, und dass eine sehr kleine "Doping"-Behandlung mit dem Kalium, dem Silikon und den Aluminiumoxyden am Niveau von einigen hundert Teilen pro Million außerordentlich das Leben und die Beständigkeit der Wolfram-Glühfäden verbessert hat.

Um die Leistungsfähigkeit der Lampe zu verbessern, besteht der Glühfaden gewöhnlich aus Rollen der aufgerollten feinen Leitung, auch bekannt als einer 'aufgerollten Rolle.' Für eine 60-Watt-120voltlampe ist die abgewickelte Länge des Wolfram-Glühfadens gewöhnlich, und das Glühfaden-Diameter ist. Der Vorteil der aufgerollten Rolle besteht darin, dass die Eindampfung des Wolfram-Glühfadens im Verhältnis von einem Wolfram-Zylinder ist, der ein dieser der aufgerollten Rolle gleiches Diameter hat. Der Glühfaden der aufgerollten Rolle verdampft langsamer als ein gerader Glühfaden derselben Fläche und Licht ausstrahlender Macht. Wenn der Glühfaden dann heißer geführt wird, um Eindampfung derselben Rate zurückzubringen, ist der resultierende Glühfaden eine effizientere leichte Quelle.

Es gibt mehrere verschiedene Gestalten des Glühfadens, der in Lampen mit sich unterscheidenden Eigenschaften verwendet ist. Hersteller benennen die Typen mit Codes wie c-6, CC 6, C-2V, CC-2V, c-8, CC 88, C-2F, CC-2F, C-Bar, C-Bar-6, C-8I, C-2R, CC-2R, und Axial.

Elektrische Glühfäden werden auch in heißen Kathoden von Leuchtstofflampen und Vakuumtuben als eine Quelle von Elektronen oder in Vakuumtuben verwendet, um eine elektronausstrahlende Elektrode zu heizen.

Das Reduzieren der Glühfaden-Eindampfung

Eines der Probleme der elektrischen Standardglühbirne ist Eindampfung des Glühfadens. Kleine Schwankungen im spezifischen Widerstand entlang dem Glühfaden veranlassen "Krisenherde", sich an Punkten des höheren spezifischen Widerstands zu formen; eine Schwankung des Diameters von nur 1 % wird die 25-%-Verminderung des Dienstlebens verursachen. Die Krisenherde verdampfen schneller als der Rest des Glühfadens, Widerstand an diesem Punkt — ein positives Feed-Back vergrößernd, das in der vertrauten winzigen Lücke in einem sonst gesund aussehenden Glühfaden endet. Irving Langmuir hat gefunden, dass ein träges Benzin, statt des Vakuums, Eindampfung verzögern würde. Allgemeiner Dienst Glühglühbirnen über ungefähr 25 Watt in der Schätzung wird jetzt mit einer Mischung von größtenteils Argon und einem Stickstoff, oder manchmal Krypton gefüllt. Da ein Glühfaden, der eine gasgefüllte Zwiebel einschlägt, einen elektrischen Kreisbogen bilden kann, der sich zwischen den Terminals ausbreiten und sehr schweren Strom ziehen kann, werden absichtlich dünne Zuleitungsleitungen oder mehr wohl durchdachte Schutzgeräte deshalb häufig als in die Glühbirne eingebaute Sicherungen verwendet. Mehr Stickstoff wird in Lampen der höheren Stromspannung verwendet, um die Möglichkeit des Funkens zu reduzieren.

Während träges Benzin Glühfaden-Eindampfung reduziert, führt es auch Hitze vom Glühfaden, dadurch den Glühfaden abkühlend und Leistungsfähigkeit reduzierend. Am unveränderlichen Druck und der Temperatur hängt das Thermalleitvermögen eines Benzins vom Molekulargewicht des Benzins und dem bösen Schnittgebiet der Gasmoleküle ab. Höheres Molekulargewicht gasses hat niedrigeres Thermalleitvermögen, weil sowohl das Molekulargewicht höher ist, als auch das böse Schnittgebiet ist höher. Benzin von Xenon verbessert Leistungsfähigkeit wegen seines hohen Molekulargewichtes,

aber ist auch teurer, so wird sein Gebrauch auf kleinere Lampen beschränkt.

Während der gewöhnlichen Operation verdampft das Wolfram des Glühfadens; heißer, mehr - verdampfen effiziente Glühfäden schneller. Wegen dessen ist die Lebenszeit einer Glühfaden-Lampe ein Umtausch zwischen Leistungsfähigkeit und Langlebigkeit. Der Umtausch wird normalerweise veranlasst, eine Lebenszeit von mehreren hundert zu 2,000 Stunden für für die allgemeine Beleuchtung verwendete Lampen zur Verfügung zu stellen. Theatralisch, fotografisch, und Vorsprung-Lampen kann eine gewöhnliche Nutzungsdauer nur ein paar Stunden, Handelslebenserwartung für die hohe Produktion in einer Kompaktform haben. Langes Leben haben allgemeine Dienstlampen niedrigere Leistungsfähigkeit, aber werden verwendet, wo die Kosten, die Lampe zu ändern, im Vergleich zum Wert der verwendeten Energie hoch sind.

Einkerbender Glühfaden beschreibt ein anderes Phänomen, das das Leben von Lampen beschränkt. Auf dem direkten Strom bediente Lampen entwickeln zufällige Unregelmäßigkeiten des Stufe-Schritts auf der Glühfaden-Oberfläche, die böse Abteilung und weitere zunehmende Hitze und Eindampfung des Wolframs an diesen Punkten reduzierend. In kleinen auf dem direkten Strom bedienten Lampen kann Lebensspanne entzwei im Vergleich zur AC Operation geschnitten werden. Die verschiedene Legierung des Wolframs und Rheniums kann verwendet werden, um der Wirkung entgegenzuwirken.

Wenn ein Glühbirne-Umschlag leckt, reagiert der heiße Wolfram-Glühfaden mit Luft, ein Aerosol von braunem Wolfram-Nitrid, braunem Wolfram-Dioxyd, violett-blaues Wolfram pentoxide und gelbes Wolfram-Trioxid nachgebend, das sich dann auf den nahe gelegenen Oberflächen oder dem Zwiebel-Interieur ablagert.

Das Zwiebel-Schwärzen

In einer herkömmlichen Lampe verdichtet sich das verdampfte Wolfram schließlich auf der inneren Oberfläche des Glasumschlags, es dunkel machend. Für Zwiebeln, die ein Vakuum enthalten, ist die Verdunklung über die komplette Oberfläche des Umschlags gleichförmig. Wenn eine Füllung von trägem Benzin verwendet wird, wird das verdampfte Wolfram in den Thermalkonvektionsströmen des Benzins getragen, sich bevorzugt auf dem obersten Teil des Umschlags ablagernd und gerade dass ein Teil des Umschlags schwarz werdend. Eine Glühlampe, die 93 % oder weniger von seiner anfänglichen leichten Produktion an 75 % seines steuerpflichtigen Lebens gibt, wird als unbefriedigend, wenn geprüft, gemäß der IEC Veröffentlichung 60064 betrachtet. Leichter Verlust ist wegen der Glühfaden-Eindampfung und des Zwiebel-Schwärzens. Die Studie des Problems der Zwiebel, die schwarz wird, hat zur Entdeckung der Wirkung von Edison, thermionischen Emission und Erfindung der Vakuumtube geführt.

Ein sehr kleiner Betrag des Wasserdampfs innerhalb einer Glühbirne kann Lampe-Verdunklung bedeutsam betreffen. Wasserdampf trennt sich in Wasserstoff und Sauerstoff am heißen Glühfaden ab. Der Sauerstoff greift das Wolfram-Metall an, und die resultierenden Wolfram-Oxydpartikeln reisen zu kühleren Teilen der Lampe. Der Wasserstoff vom Wasserdampf reduziert das Oxyd, Wasserdampf reformierend und diesen Wasserzyklus fortsetzend. Die Entsprechung von einem Fall von über 500,000 Lampen verteiltem Wasser wird Verdunklung bedeutsam vergrößern. Kleine Beträge von Substanzen wie Zirkonium werden innerhalb der Lampe als ein Hauer gelegt, um mit jedem Sauerstoff zu reagieren, der aus den Lampe-Bestandteilen während der Operation backen kann.

Einige alte Hochleistungslampen, die in Theater, Vorsprung, Suchscheinwerfer und Leuchtturm-Dienst mit schweren, kräftigen Glühfäden verwendet sind, haben loses Wolfram-Puder innerhalb des Umschlags enthalten. Von Zeit zu Zeit würde der Maschinenbediener die Zwiebel entfernen und sie schütteln, dem Wolfram-Puder erlaubend, vom grössten Teil des Wolframs zu schrubben, das sich auf dem Interieur des Umschlags verdichtet hatte, das Schwärzen und Erhellen der Lampe wieder entfernend.

Halogen-Lampen

Die Halogen-Lampe reduziert unebene Eindampfung des Glühfadens und Verdunklung des Umschlags durch die Füllung der Lampe mit einem Halogen-Benzin am Tiefdruck, aber nicht einem trägen Benzin. Der Halogen-Zyklus vergrößert die Lebenszeit der Zwiebel und verhindert seine Verdunklung durch das Wiederniederlegen des Wolframs von innen der Zwiebel zurück auf den Glühfaden. Die Halogen-Lampe kann seinen Glühfaden bei einer höheren Temperatur bedienen, als ein Standardbenzin Lampe der ähnlichen Macht ohne Verlust des Betriebslebens gefüllt hat. Solche Zwiebeln sind viel kleiner als normale Glühzwiebeln und werden weit verwendet, wo intensive Beleuchtung in einem beschränkten Raum erforderlich ist. Mit der Fasersehlampen für die optische Mikroskopie sind eine typische Anwendung.

Glühbogenlampen

Eine Schwankung der Glühlampe hat keinen heißen Leitungsglühfaden verwendet, aber hat stattdessen einen auf einer kugelförmigen Perlenelektrode geschlagenen Kreisbogen verwendet, um Hitze zu erzeugen. Die Elektrode ist dann weißglühend mit dem Kreisbogen geworden, der wenig zum erzeugten Licht beiträgt. Solche Lampen wurden für den Vorsprung oder die Beleuchtung für wissenschaftliche Instrumente wie Mikroskope verwendet. Diese Bogenlampen sind auf relativ niedrigen Stromspannungen gelaufen und haben Wolfram-Glühfäden vereinigt, um Ionisation innerhalb des Umschlags anzufangen. Sie haben das intensive konzentrierte Licht einer Bogenlampe zur Verfügung gestellt, aber waren leichter zu funktionieren. Entwickelt 1915 wurden diese Lampen durch Quecksilber und xenon Bogenlampen versetzt.

Elektrische Eigenschaften

Macht

Glühlampen sind fast reine widerspenstige Lasten mit einem Macht-Faktor 1. Das bedeutet, dass die effektive Leistung verbraucht (in Watt) und die offenbare Macht (in Volt-Ampere) gleich ist. Glühglühbirnen werden gewöhnlich gemäß der verbrauchten elektrischen Leistung auf den Markt gebracht. Das wird in Watt gemessen und hängt hauptsächlich vom Widerstand des Glühfadens ab, der der Reihe nach hauptsächlich von der Länge des Glühfadens, Dicke und Material abhängt. Für zwei Zwiebeln derselben Stromspannung, Typs, Farbe und Klarheit, gibt die höher angetriebene Zwiebel leichter.

Der Tisch zeigt die ungefähre typische Produktion in Lumen von Standardglühglühbirnen an verschiedenen Mächten. Bemerken Sie, dass die Lumen-Werte für "weiche weiße" Zwiebeln allgemein ein bisschen niedriger sein werden als für Standardzwiebeln an derselben Macht, während klare Zwiebeln gewöhnlich ein ein bisschen helleres Licht ausstrahlen werden als entsprechend angetriebene Standardzwiebeln.

Strom und Widerstand

Der wirkliche Widerstand des Glühfadens ist temperaturabhängig. Der kalte Widerstand von Lampen des Wolfram-Glühfadens ist über 1/15 der Widerstand des heißen Glühfadens, wenn die Lampe funktioniert. Zum Beispiel, 100 Watt, hat 120-Volt-Lampe einen Widerstand von 144 Ohm, wenn angezündet, aber der kalte Widerstand ist viel tiefer (ungefähr 9.5 Ohm). Da Glühlampen widerspenstige Lasten sind, kann einfache Phase-Kontrolle triac Abblendschalter verwendet werden, um Helligkeit zu kontrollieren. Elektrische Kontakte können ein "T"-Schätzungssymbol tragen, das anzeigt, dass sie entworfen werden, um Stromkreise mit der hohen Einströmen-Strom-Eigenschaft von Wolfram-Lampen zu kontrollieren. Für 100 Watt, 120-Volt-Lampe des allgemeinen Dienstes, stabilisiert sich der Strom in ungefähr 0.10 Sekunden, und die Lampe erreicht 90 % seiner vollen Helligkeit nach ungefähr 0.13 Sekunden.

Physische Eigenschaften

Zwiebel-Gestalten

Glühglühbirnen kommen in einer Reihe von Gestalten und Größen. Die Namen der Gestalten können in einigen Gebieten ein bisschen verschieden sein. Viele dieser Gestalten haben eine Benennung, die aus einem oder mehr Briefen besteht, die von einer oder mehr Zahlen z.B gefolgt sind. A55 oder PAR38. Die Briefe vertreten die Gestalt der Zwiebel. Die Zahlen vertreten das maximale Diameter, entweder in eines Zoll, oder in Millimetern, abhängig von der Gestalt und dem Gebiet. Zum Beispiel werden 63-Mm-Reflektoren R63 benannt, aber in den Vereinigten Staaten sind sie als R20 (2.5 in) bekannt. Jedoch, in beiden Gebieten, ist ein PAR38 Reflektor als PAR38 bekannt. In Australien ist ein R80 1 in im Durchmesser.

Allgemeine Gestalten:

Allgemeiner Dienst

In (fast) allen Richtungen ausgestrahlter:Light. Verfügbar entweder klar oder mattiert.

:Types: Allgemein (A), Pilz

Hohe Wattleistung allgemeiner Dienst

:Lamps, der größer ist als 200 Watt.

:Types: Birnenförmiger (PS)

Dekorativer

:lamps, der in Leuchtern usw. verwendet ist.

:Types: Kerze (B), hat Kerze, Begabungstipp-Kerze (CA & BA), Flamme (F), schmückende Runde (P), Erdball (G) gedreht

Reflector(R): Der Reflektierende Überzug innerhalb der Zwiebel leitet Licht vorwärts. Überschwemmungstypen (FL) Ausbreitungslicht. Punkt-Typen (SP) konzentrieren das Licht. Reflector(R) Zwiebeln gestellt verdoppeln ungefähr den Betrag des Lichtes (Fußkerzen) auf dem Vorderhauptgebiet als Allgemeiner Dienst (A) derselben Wattleistung.

:Types: Standardreflektor (R), elliptischer Reflektor (ER), mit der Krone versilberter

Parabolischer aluminized Reflektor (PAR)

:Parabolic aluminized Reflektor (DURCHSCHNITT) Zwiebeln kontrollieren Licht genauer. Sie erzeugen ungefähr viermal die konzentrierte leichte Intensität des allgemeinen Dienstes (A), und werden im in eine Nische gestellten und der Spur-Beleuchtung verwendet. Wetterfeste Umkleidungen sind für den Außenpunkt und die Überschwemmungsvorrichtungen verfügbar.

:120 V Größen: DURCHSCHNITT 16, 20, 30, 38, 56 und 64

:230 V Größen: Durchschnitt 38, 56 und 64

:Available im zahlreichen Punkt und den Überschwemmungsbalken-Ausbreitungen. Wie alle Glühbirnen vertritt die Zahl das Diameter der Zwiebel in eines Zoll. Deshalb ist ein DURCHSCHNITT 16 2 in im Durchmesser, ein DURCHSCHNITT 20 ist 2.5 in im Durchmesser, DURCHSCHNITT 30 ist 3.75 darin, und ein DURCHSCHNITT 38 ist 4.75 in im Durchmesser.

Vielseitiger Reflektor (MR)

HIR: "HIR" ist eine GE Benennung für eine Lampe mit einem reflektierenden Infrarotüberzug. Seit weniger Hitzeflüchten brennt der Glühfaden heißer und effizienter. Die Osram Benennung für einen ähnlichen Überzug ist "IRC".

Lampe-Basen

Sehr kleine Lampen können die Glühfaden-Unterstützungsleitungen haben, die durch die Basis der Lampe erweitert sind, und können zu einer gedruckten Leiterplatte für Verbindungen direkt verlötet werden. Einige Lampen des Reflektor-Typs schließen Schraube-Terminals für die Verbindung von Leitungen ein. Die meisten Lampen haben Metallbasen, die eine Steckdose einfügen, um die Lampe zu unterstützen und Strom zu den Glühfaden-Leitungen zu führen. Gegen Ende des 19. Jahrhunderts haben Hersteller eine Menge von unvereinbaren Lampe-Basen eingeführt. General Electric hat Standardgrundgrößen für das Wolfram Glühlampen unter der Handelsmarke von Mazda 1909 eingeführt. Dieser Standard wurde bald über die Vereinigten Staaten angenommen, und der Name von Mazda wurde von vielen Herstellern laut der Lizenz im Laufe 1945 verwendet. Heute verwenden die meisten Glühlampen für den allgemeinen sich entzündenden Dienst eine Schraube von Edison in Armleuchter, Zwischenglied, oder Standard oder Mogul-Größen oder doppelter Kontakt-Bajonettbasis. Bajonettgrundlampen werden oft in Automobillampen verwendet, um dem Lösen wegen des Vibrierens zu widerstehen. Eine Bipin-Basis wird häufig für das Halogen oder die Reflektor-Lampen verwendet.

Lampe-Basen können zur Zwiebel mit einem Zement, oder durch das mechanische Quetschverbinden zu ins Glasfässchen geformten Einrückungen gesichert werden.

Puppenstubenlampen, die für einige Automobillampen oder dekorative Lampen verwendet sind, haben Keil-Basen, die einen teilweisen Plastik oder sogar völlig Glasbasis haben. In diesem Fall hüllen sich die Leitungen ringsherum zur Außenseite der Zwiebel ein, wo sie gegen die Kontakte in der Steckdose drücken. Miniaturweihnachten-Zwiebeln verwenden eine Plastikkeil-Basis ebenso.

Lampen haben für den Gebrauch in optischen Systemen bestimmt (wie Kinoprojektoren, Mikroskop-Illuminatoren, oder Bühne-Beleuchtungsinstrumente haben Basen mit Anordnungseigenschaften, so dass der Glühfaden genau innerhalb des optischen Systems eingestellt wird. Eine mit der Schraubegrundlampe kann eine zufällige Orientierung des Glühfadens haben, wenn die Lampe in der Steckdose installiert wird.

Leichte Produktion und Lebenszeit

Glühlampen sind zu Änderungen in der Versorgungsstromspannung sehr empfindlich. Diese Eigenschaften sind von großer praktischer und wirtschaftlicher Wichtigkeit.

Für eine Versorgungsstromspannung V Nähe die steuerpflichtige Stromspannung der Lampe:

• Leichte Produktion ist zu V ungefähr proportional
• Macht-Verbrauch ist zu V ungefähr proportional
• Lebenszeit ist zu V ungefähr proportional
• Farbtemperatur ist zu V ungefähr proportional

Das bedeutet, dass die 5-%-Verminderung der Betriebsstromspannung mehr als das Leben der Zwiebel, auf Kosten des Reduzierens seiner leichten Produktion um ungefähr 20 % verdoppeln wird. Das kann ein sehr annehmbarer Handel von für eine Glühbirne sein, die in einer zum Zugang schwierigen Position (zum Beispiel, Stopplichter oder Vorrichtungen ist, die von hohen Decken gehängt sind). Zwiebeln des langen Lebens nutzen diesen Umtausch aus. Da der Wert der elektrischen Macht, die sie verbrauchen, viel mehr ist als der Wert der Lampe, betonen allgemeine Dienstlampen Leistungsfähigkeit über das lange Betriebsleben. Das Ziel ist, die Kosten des Lichtes, nicht die Kosten von Lampen zu minimieren.

Die Beziehungen sind oben für nur einige Prozent-Änderung der Stromspannung um steuerpflichtige Bedingungen gültig, aber sie zeigen wirklich an, dass eine Lampe, die an viel tiefer bedient ist als steuerpflichtige Stromspannung, seit Hunderten von Zeiten dauern konnte, die länger sind als an steuerpflichtigen Bedingungen, obgleich mit der sehr reduzierten leichten Produktion. Das Hundertjährige Licht ist eine Glühbirne, die durch das Guinness-Buch von Weltaufzeichnungen als brennend seiend fast unaufhörlich an einer Feuerwache in Livermore, Kalifornien seit 1901 akzeptiert wird. Jedoch wird die Zwiebel durch nur vier Watt angetrieben. Eine ähnliche Geschichte kann von einer 40-Watt-Zwiebel in Texas erzählt werden, das seit dem 21. September 1908 illuminiert worden ist. Es hat einmal in einem Opernhaus gewohnt, wo bemerkenswerte Berühmtheiten angehalten haben, um in seinem Glühen zu nehmen, aber jetzt in einem Bereichsmuseum sind.

In für die fotografische Beleuchtung verwendeten Überschwemmungslampen wird der Umtausch in der anderen Richtung gemacht. Im Vergleich zu Zwiebeln des allgemeinen Dienstes, für dieselbe Macht, erzeugen diese Zwiebeln viel leichter, und (wichtiger) leicht an einer höheren Farbtemperatur, auf Kosten des sehr reduzierten Lebens (der mindestens zwei Stunden für eine Lampe des Typs P1 sein kann). Die obere Temperaturgrenze für den Glühfaden ist der Schmelzpunkt des Metalls. Wolfram ist das Metall mit dem höchsten Schmelzpunkt. Eine 50-Stündiges-Lebenvorsprung-Zwiebel wird zum Beispiel entworfen, um nur unter diesem Schmelzpunkt zu funktionieren. Solch eine Lampe kann bis zu 22 Lumen pro Watt, im Vergleich zu 17.5 für eine 750-stündige allgemeine Dienstlampe erreichen.

Für verschiedene Stromspannungen entworfene Lampen haben verschiedene Leuchtwirkung. Zum Beispiel, 100 Watt, wird 120-Volt-Lampe ungefähr 17.1 Lumen pro Watt erzeugen. Eine Lampe mit derselben steuerpflichtigen Lebenszeit, aber entworfen für 230 V würde nur ungefähr 12.8 Lumen pro Watt erzeugen, und eine ähnliche Lampe, die für 30 Volt (Zugbeleuchtung) entworfen ist, würde nicht weniger als 19.8 Lumen pro Watt erzeugen. Niedrigere Stromspannungslampen haben einen dickeren Glühfaden für dieselbe Macht-Schätzung. Sie können heißer für dieselbe Lebenszeit laufen, bevor der Glühfaden verdampft.

Die Leitungen, die verwendet sind, um den Glühfaden zu unterstützen, machen es mechanisch stärker, aber entfernen Hitze, einen anderen Umtausch zwischen Leistungsfähigkeit und langem Leben schaffend. Viele 120-Volt-Lampen des allgemeinen Dienstes verwenden keine zusätzlichen Unterstützungsleitungen, aber Lampen, die für den "rauen Dienst" oder "Vibrieren-Dienst" entworfen sind, können nicht weniger als fünf haben. Lampen der niedrigen Stromspannung ließen Glühfäden der schwereren Leitung machen und verlangen zusätzliche Unterstützungsleitungen nicht.

Sehr niedrige Stromspannungen sind ineffizient, da die Leitungsleitungen zu viel Hitze weg vom Glühfaden führen würden, so beschränken die praktischen tiefer für Glühlampen, ist 1.5 Volt. Sehr lange Glühfäden für Hochspannungen sind zerbrechlich, und Lampe-Basen werden schwieriger zu isolieren, so werden Lampen für die Beleuchtung mit steuerpflichtigen Stromspannungen mehr als 300 Volt nicht gemacht. Einige Infrarotheizungselemente werden für höhere Stromspannungen gemacht, aber diese verwenden röhrenförmige Zwiebeln mit weit getrennten Terminals.

Gesundheitsprobleme

Obwohl einige Quellen behaupten, dass Neonbeleuchtung mehr Gesundheitsprobleme verursacht als Glühbeleuchtung (sieh Leichte Empfindlichkeit und Überbeleuchtung für die Diskussion), mehr Forschung muss in diesem Feld getan werden. Gemäß der Europäischen Kommission Wissenschaftliches Komitee auf dem Auftauchen und den Kürzlich Identifizierten Gesundheitsgefahren (SCENIHR) 2008 ist das einzige Eigentum von Kompaktleuchtstofflampen, die eine zusätzliche Gesundheitsgefahr aufstellen konnten, das ultraviolette und blaue durch solche Geräte ausgestrahlte Licht. Das schlechteste, das geschehen kann, ist, dass diese Radiation Symptome in Leuten erschweren konnte, die bereits seltene Hautbedingungen ertragen, die sie außergewöhnlich empfindlich machen, um sich zu entzünden. Sie haben auch festgestellt, dass mehr Forschung erforderlich ist, um zu gründen, ob Kompaktleuchtstofflampen eine höhere Gefahr einsetzen als Glühlampen.

Siehe auch

• Lampe, die wiedergilt
• Hundertjähriges Licht
• Blitz (Fotografie) und Diskussion von Blitzlämpchen
• Leuchtstofflampe
• Lava-Lampe
• Glühbirne scherzt
• Am längsten anhaltende Glühbirnen
• Leichte Vorrichtung
• Liste von leichten Quellen
• MR16 (ein populärer Stil der Halogen-Lampe)
• Überbeleuchtung
• Fotometrie (Optik) Artikel Main Photometry/Radiometry - erklärt Fachbegriffe
• Spektrometer
• Lampenschirm
• Leichte Tube

Links

• Museum der elektrischen Lampe-Technologie
• Leichte Quellspektren 60 W-100 W Glühglühbirne-Spektren
• Halogen-Glühbirnen - Grundidentifizierung
• Die Zwiebel der Glühglühbirne und Grundtypen erklärter
• Große Glühbirne-Galerie