Eine Halogen-Lampe, auch bekannt als eine Wolfram-Halogen-Lampe oder Quarzjod-Lampe, ist eine Glühlampe, die einen kleinen Betrag eines Halogens wie Jod oder hinzugefügtes Brom hat. Die Kombination des Halogen-Benzins und des Wolfram-Glühfadens erzeugt einen Halogen-Zyklus chemische Reaktion, die sich wiederablagert, hat Wolfram zurück auf dem Glühfaden verdampft, sein Leben vergrößernd und die Klarheit des Umschlags aufrechterhaltend. Wegen dessen kann eine Halogen-Lampe bei einer höheren Temperatur bedient werden als ein Standard gasgefüllte Lampe der ähnlichen Macht und des Betriebslebens, Licht einer höheren Leuchtwirkung und Farbtemperatur erzeugend. Die kleine Größe von Halogen-Lampen erlaubt ihren Gebrauch in optischen Kompaktsystemen für Kinoprojektoren und Beleuchtung.

Geschichte

Eine Kohlenstoff-Glühfaden-Lampe mit dem Chlor, um zu verhindern, vom Umschlag dunkel zu werden, wurde 1882 patentiert, und Chlor-gefüllte "NoVak" Lampen wurden 1892 auf den Markt gebracht. Der Gebrauch des Jods wurde in einem 1933-Patent vorgeschlagen, das auch die zyklische Wiederabsetzung des Wolframs zurück auf dem Glühfaden beschrieben hat. 1959 hat General Electric eine praktische Lampe mit dem Jod patentiert.

Halogen-Zyklus

In gewöhnlichen Glühlampen, hat verdampft Wolfram lagert sich größtenteils auf der Zwiebel ab. Das Halogen lässt sich nieder ein umkehrbarer chemischer Reaktionszyklus mit dem Wolfram hat vom Glühfaden verdampft. Der Halogen-Zyklus hält die Zwiebel sauber, und die leichte Produktion bleibt fast unveränderlich überall im Leben. Bei gemäßigten Temperaturen reagiert das Halogen mit dem verdampfenden Wolfram, das Halogenid hat gebildet in der trägen Gasfüllung bewegt zu werden. In einer Zeit wird es höhere Temperaturgebiete erreichen, wo es sich abtrennt, Wolfram veröffentlichend und das Halogen befreiend, um den Prozess zu wiederholen. Die gesamte Zwiebel-Umschlag-Temperatur muss höher sein als in herkömmlichen Glühlampen für die Reaktion zu arbeiten.

Die Zwiebel muss aus der verschmolzenen Kieselerde (Quarz) oder ein Glas des hohen Schmelzpunkts (wie Aluminosilicate-Glas) gemacht werden. Da Quarz sehr stark ist, kann der Gasdruck höher sein, der die Rate der Eindampfung des Glühfadens reduziert, ihm erlaubend, eine höhere Temperatur (und so Leuchtwirkung) für dasselbe durchschnittliche Leben zu führen.

Das in heißeren Gebieten veröffentlichte Wolfram lagert sich nicht allgemein wiederab, wo es hergekommen ist, so werden die heißeren Teile des Glühfadens schließlich dünn und scheitern. Die Regeneration des Glühfadens ist auch mit dem Fluor möglich, aber seine chemische Tätigkeit ist so groß, dass andere Teile der Lampe angegriffen werden.

Es ist möglich, eine lebende Demonstration des Zyklus des Wolfram-Halogens in diesem beschleunigten Video zu sehen. Die Lampe wird mit einer offenen Tube ausgestattet, die dem Halogen-Benzin erlaubt, zurückgezogen und wie gewünscht, wiedereingeführt zu werden. Wenn eingeschaltet, funktioniert der Glühfaden in einem Vakuum. Nach ein paar Sekunden, wie man beobachtet, wird die Zwiebel schwarz; das wird durch Wolfram-Atome verursacht, die vom Glühfaden verdampfen und sich auf der Zwiebel-Wand verdichten. Einmal völlig geschwärzt wird das Halogen-Benzin zurück in die Zwiebel wiedereingeführt. Es beginnt schnell, mit dem Wolfram zu reagieren, das auf der relativ kalten Zwiebel-Wand abgelegt worden ist, und sie zurück zum heißen Glühfaden transportiert. Das Ergebnis besteht darin, dass die Wand in seine ursprüngliche Klarheit zurückgegeben wird. In diesem Experiment ist die Konzentration von verwendetem Halogen-Benzin höher als normal, um die schnelle Reinigung zu erreichen. In einer Stehlampe, der Geschwindigkeit des Halogens ist verbessernder Zyklus viel langsamer, aber es funktioniert unaufhörlich, um die Zwiebel davon abzuhalten, schwarz zu werden und so eine unveränderliche leichte Produktion während des Lampe-Lebens aufrechtzuerhalten.

Quarzjod-Lampen, mit dem elementaren Jod, waren die ersten kommerziellen Halogen-Lampen, die durch GE 1959 gestartet sind. Ganz bald, wie man fand, ist Brom im Vorteil gewesen, aber wurde in der elementaren Form nicht verwendet. Bestimmte Kohlenwasserstoff-Brom-Zusammensetzungen haben gute Ergebnisse gegeben. Die ersten Lampen haben nur Wolfram für Glühfaden-Unterstützungen verwendet, aber einige Designs verwenden Molybdän — ein Beispiel, das das Molybdän-Schild im H4 Zwillingsglühfaden-Scheinwerfer für den europäischen Asymmetrischen Vorübergehenden Balken ist.

Hohe Temperaturglühfäden strahlen eine Energie im UV Gebiet aus. Kleine Beträge anderer Elemente können in den Quarz gemischt werden, so dass der lackierte Quarz (oder auswählender optischer Überzug) schädliche UV Radiation blockiert. Hartes Glas blockiert UV und ist umfassend für die Zwiebeln von Autoscheinwerfern verwendet worden. Wechselweise kann die Halogen-Lampe innerhalb einer Außenzwiebel bestiegen, zu einer gewöhnlichen Glühlampe ähnlich werden, die auch die Gefahren von der hohen Zwiebel-Temperatur reduziert. Unlackierte Quarzhalogen-Lampen werden in einigen wissenschaftlichen, medizinischen und Zahninstrumenten als eine UV-B Quelle verwendet.

Für eine feste Macht und Leben ist die Leuchtwirkung aller Glühlampen an einer besonderen Designstromspannung am größten. Für Operation von 12 bis 24 Volt gemachte Halogen-Lampen haben gute leichte Produktionen, und die sehr kompakten Glühfäden sind für die optische Kontrolle besonders vorteilhaft (sieh Bild). Die Reihe des HERRN 16 (50-Mm-Diameter) Reflektor-Lampen von 20 W zu 50 W wurden für den Vorsprung des 8-Mm-Films ursprünglich konzipiert, aber werden jetzt für die Anzeigebeleuchtung und zuhause weit verwendet. Mehr kürzlich sind breitere Balken-Versionen entworfen für den direkten Gebrauch auf Versorgungsstromspannungen 120 oder 230 V verfügbar.

Wirkung der Stromspannung auf der Leistung

Wolfram-Halogen-Lampen benehmen sich auf eine ähnliche Weise zu anderen Glühlampen, wenn geführt, auf einer verschiedenen Stromspannung. Jedoch wird die leichte Produktion als proportional zu, und die Leuchtwirkung berichtet, die dazu proportional ist. Die normale Beziehung bezüglich der Lebenszeit ist, dass es dazu proportional ist. Zum Beispiel würde eine Zwiebel, die um 5 % höher bedient ist als seine Designstromspannung, um ungefähr 15 % leichter erzeugen, und die Leuchtwirkung würde um ungefähr 6.5 % höher sein, aber würde erwartet, nur Hälfte des steuerpflichtigen Lebens zu haben.

Halogen-Lampen werden mit genug Halogen verfertigt, um die Rate der Wolfram-Eindampfung an ihrer Designstromspannung zu vergleichen. Die Erhöhung der angewandten Stromspannung vergrößert die Rate der Eindampfung, so an einem Punkt kann es ungenügendes Halogen geben und die Lampe schwarz geht. Überspannungsoperation wird nicht allgemein empfohlen. Mit einer reduzierten Stromspannung ist die Eindampfung niedriger, und es kann zu viel Halogen geben, das zu anomalem Misserfolg führen kann. An viel niedrigeren Stromspannungen kann die Zwiebel-Temperatur zu niedrig sein, um den Halogen-Zyklus zu unterstützen, aber zu diesem Zeitpunkt ist die Eindampfungsrate für die Zwiebel zu niedrig, um bedeutsam schwarz zu werden. Es gibt viele Situationen, wo Halogen-Lampen erfolgreich verdunkelt werden. Jedoch darf Lampe-Leben nicht so viel erweitert werden wie vorausgesagt. Die Lebensdauer auf dem Verdunkeln hängt von Lampe-Aufbau, der Halogen-Zusatz verwendet ab, und ob das Verdunkeln normalerweise für diesen Typ erwartet wird.

Spektrum

Wie alle Glühglühbirnen erzeugt eine Halogen-Lampe ein dauerndes Spektrum des Lichtes von der Nähe, die zu tief in infrarot ultraviolett ist. Da der Lampe-Glühfaden bei einer höheren Temperatur funktionieren kann als eine Nichthalogen-Lampe, wird das Spektrum zum blauen, erzeugenden Licht mit einer höheren wirksamen Farbtemperatur ausgewechselt.

Sicherheit

Halogen-Lampen werden heißer als regelmäßige Glühlampen, weil die Hitze auf eine kleinere Umschlag-Oberfläche konzentriert wird, und weil die Oberfläche am Glühfaden näher ist. Diese hohe Temperatur ist für ihre Operation notwendig. Weil die Halogen-Lampe bei sehr hohen Temperaturen funktioniert, kann sie Feuer aufstellen und Gefahren verbrennen. Einige Sicherheitscodes verlangen jetzt, dass Halogen-Zwiebeln durch einen Bratrost oder Grill, besonders für die hohe Macht (1-2 Kilowatt) Zwiebeln geschützt werden, die im Theater, oder durch die Glas- und Metallunterkunft der Vorrichtung verwendet sind, um Zünden von Vorhängen oder feuergefährlichen Gegenständen im Kontakt mit der Lampe zu verhindern.

Um unbeabsichtigte ultraviolette (UV) Aussetzung zu reduzieren, und heiße Zwiebel-Bruchstücke im Falle des explosiven Zwiebel-Misserfolgs zu enthalten, haben Mehrzwecklampen gewöhnlich einen UV-Aufsaugen-Glasfilter oder um die Zwiebel. Wechselweise können Lampe-Zwiebeln lackiert oder angestrichen werden, um die UV Radiation herauszufiltern. Mit der entsprechenden Entstörung stellt eine Halogen-Lampe Benutzer zu weniger UV aus als eine Standardglühlampe, die dasselbe wirksame Niveau der Beleuchtung ohne Entstörung erzeugt.

Das Berühren von Vorsichtsmaßnahmen

Jede Oberflächenverschmutzung, namentlich das Öl von menschlichen Fingerspitzen, kann den Quarzumschlag beschädigen, wenn es geheizt wird. Verseuchungsstoffe werden einen Krisenherd auf der Zwiebel-Oberfläche schaffen, wenn die Zwiebel angemacht wird. Diese äußerste, lokalisierte Hitze veranlasst den Quarz, sich von seiner Glasform in eine schwächere, kristallene Form zu ändern, die Benzin durchlässt. Diese Schwächung kann auch die Zwiebel veranlassen, eine Luftblase schnell zu bilden, dadurch die Zwiebel schwächend und zu seinem Misserfolg oder Explosion führend, und eine Sicherheitsgefahr schaffend. Folglich empfehlen Hersteller, dass Quarzlampen behandelt werden sollten, ohne den klaren Quarz, entweder durch das Verwenden einer sauberen Küchenrolle oder sorgfältig das Halten der Porzellan-Basis zu berühren. Wenn der Quarz in jedem Fall verseucht wird, muss er mit Alkohol gründlich gereinigt und vor dem Gebrauch ausgetrocknet werden.

Anwendungen

Halogen-Scheinwerfer werden in vielen Automobilen verwendet. Halogen-Flutlichter für sich entzündende Außensysteme sowie für das Wasserfahrzeug werden auch für den kommerziellen und Erholungsgebrauch verfertigt. Sie werden jetzt auch in Tischlampen verwendet.

Lampen des Wolfram-Halogens werden oft als eine leichte Nah-Infrarotquelle in der Infrarotspektroskopie verwendet.

Halogen-Lampen wurden auf dem Ball des Times Square von 1999 bis 2006 verwendet. Jedoch, von 2007 vorwärts, wurden die Halogen-Lampen durch GEFÜHRTE Lichter ersetzt. Die Jahr-Ziffern, dass Licht, wenn der Ball den Boden erreicht, Halogen verwendet hat, das sich zum letzten Mal für den 2009-Ball-Fall entzündet. Es wurde auf der Website des Times Square bekannt gegeben, dass die Jahr-Ziffern für den 2010-Ball-Fall GEFÜHRTE Lichter verwenden würden.

Selbstfahrend

Normalerweise verfügbar in 12 V, mit vielen auch in 6 V und/oder 24 V Versionen.

• Einzelner Glühfaden, in 55 W und 100 W Versionen:
• H1 axialer Glühfaden, älterer Stil stützt
• H2 axialer Glühfaden
• H3 Querglühfaden, hitzebeständiges Kabel für "die heiße" Leitung
• H4 Doppelglühfaden-Scheinwerfer, 55 W zu 100 W niedriger Balken, ändert sich hoher Balken von 60 W bis 130 W
• H5 (ähnlich H4, aber hat es größeren Stecker)
• H7

Architektonisch

• Geradlinig in verschiedenen Größen und Macht
• R7S: Geradlinige Halogen-Lampe, die 118 Mm oder 78 Mm misst. Auch bekannt als eine doppelte beendete Halogen-Lampe.
• Dichroic und einfache Reflektor-Punkte. Höhere Leistungsfähigkeitsversionen mit der Technologie des reflektierenden Infrarotüberzugs (IRC) sind um 40 % effizienter als niedrige Standardstromspannungshalogen-Lampen

Verwenden Sie nach Hause

Halogen vielseitige Reflektor-Zwiebeln ist weit verfügbar. Der grösste Teil des Standardformates ist MR16, der in 10-50 W Macht-Einschaltquoten (150-800 Lumen) verfügbar ist.

Mit der Hilfe von einigen Gesellschaften wie Philips und Osram Sylvania sind Halogen-Zwiebeln für Standardhaushaltsausstattungen gemacht worden, und können verbotene Glühglühbirnen der niedrigen Leuchtwirkung ersetzen.

Röhrenförmige Lampen mit elektrischen Kontakten an jedem Ende werden jetzt in eigenständigen Lampen und Haushaltsvorrichtungen verwendet. Diese kommen in verschiedenen Längen und (50-300w) Wattleistung.

Bühne-Beleuchtung

Wolfram-Halogen-Lampen werden in der Mehrheit von theatralischen und dem Studio (Film und Fernsehen) Vorrichtungen, einschließlich Ellipsoidal Reflector Spotlights und Fresnels verwendet. DURCHSCHNITT-Dosen sind auch predominately Wolfram-Halogen.

Spezialisiert

Vorsprung-Lampen werden im Film und den Diaprojektoren für Häuser und kleines Büro oder Schulgebrauch verwendet. Die Kompaktgröße der Halogen-Lampe erlaubt eine angemessene Größe für tragbare Kinoprojektoren, obwohl hitzeabsorbierende Filter zwischen der Lampe und dem Film gelegt werden müssen, um zu verhindern, zu schmelzen. Halogen-Lampen werden manchmal zur Ansicht Lichter und Mikroskop-Bühne-Illuminatoren verwendet. Halogen-Lampen wurden für die frühe FLÜSSIGKRISTALLANZEIGE-Hintergrundbeleuchtung des flachen Schirms verwendet, aber andere Typen von Lampen werden jetzt verwendet.

Verfügung

Halogen-Lampen enthalten kein Quecksilber. General Electric behauptet, dass keines der Materialien, die ihre Halogen-Lampen zusammensetzen, die Lampen veranlassen würde, als gefährliche Verschwendung klassifiziert zu werden.

Siehe auch

• Bi-Nadel-Stecker für Grundbenennungen GY6.35, G8, usw.
• Lampe-Basis für andere Basen
• Liste von leichten Quellen