Žárovka

27. listopadu 2007 v 17:35 | Michal Žoldák |  prvky elektrických obvodů
Žárovka je jednoduché zařízení k přeměně elektrické energie na světlo. Funguje na principu zahřívání tenkého vodiče elektrickým proudem, který jím protéká. Při vysoké teplotě vlákno žárovky září především v infračervené oblasti, zčásti i ve viditelném světle. U přežhavených žárovek (projekční typy, halogeny apod.) najdeme ve spektru i ultrafialové záření, avšak baňka žárovky z obyčejného skla je pro ultrafialové záření prakticky nepropustná. Z optického hlediska se vlákno žárovky nechová jako absolutně černý zářič, ale jakoby bylo o několik set kelvinů teplejší (wolfram je selektivní zářič).
Žárovka

Využití a charakteristika

Obyčejná žárovka se dosud často používá v domácnostech a je také základem většiny přenosných svítidel. V automobilových světlometech nebo v domácnostech, když má být světlo soustředěno do jednoho místa, se často využívají halogenové žárovky.
Mezi hlavní výhody žárovky jako světelného zdroje patří vysoce automatizovaná výroba, vynikající podání barev (Ra = 100), možnost přímého napájení z elektrovodné sítě, absence zdraví škodlivých látek. Mezi nevýhody patří především nízká účinnost a měrný výkon (kolem 10-15 lm/W), krátký život, velký pokles světelného toku v průběhu života a velká závislost parametrů na nápájecím napětím.
Klasické žárovky mají baňku obvykle z měkkého sodno-vápenatého skla. Vnitřní prostor baňky je vyčerpán a je obvykle plněn dusíkem (někdy s příměsí argonu či kryptonu).

Halogenová žárovka

Problém krátkého života žárovky se u halogenové žárovky řeší příměsí halogenu, (např. methylenbromid). V žárovce probíhá tzv. halogenový cyklus, kde se při vysoké teplotě vypařující wolfram slučuje a rozpadá např. s bromem. Díky tenzi wolframových par v blízkosti vlákna se omezuje jeho vypařování. Výsledkem je vyšší život a zvýšení světelného toku (měrný výkon až 20 lm/W). U halogenových žárovek je použito křemenné sklo kvůli značně vyšším teplotám (min. 250°C).
Významným nepříjemným projevem použití křemenného skla místo normálního je, že tato žárovka se stává zdrojem ultrafialového záření, protože křemenné sklo je pro toto záření, na rozdíl od obyčejného skla, propustné. Při nadměrném vystavení se světlu halogenové žárovky by teoreticky bylo možné se i opálit, problém většinou zaznamenávají lidé s citlivým zrakem. Proto se nekryté halogenové žárovky pro všeobecné osvětlování povinně vyrábějí z křemenného skla s přísadou oxidu ceričitého nebo titaničitého, které škodlivé UV záření zcela blokují.
Baňka žárovky je za provozu velmi teplá, při prasknutí existuje možnost vzniku požáru, poškození předmětů, nebo popálenin. Také z důvodu přítomnosti ultrafialového záření ve spektru, je žádoucí umístit halogenové žárovky do svítidel s ochranným skleněným krytem, který, jak výše řečeno, většinu ultrafialového záření pohltí. Přežhavené (krátkoživotní, projekční) halogenové žárovky z čistého taveného křemene (t.j. bez přídavku Ti nebo Ce oxidů) vyzařují až do oblasti UV-B a mohou se stát významným hygienickým rizikem. Halogenové žárovky pro všeobecné osvětlování, tj. buď trubicové (nejčastěji 60 až 500 watt, v délce 80 a 114 mm), nebo miniaturní jednostranně paticované s kolíčky ve vzdálenosti 4 nebo 6,35 milimetrů, jsou téměř výlučně v provedení, označovaném UV stop, UV block atd. Často poznáme pouhým okem, jsou-li UV stop, neboť přídavek oxidu ceria ve skle způsobuje intenzivní modrou fluorescenci na denním světle (nebo pod UV paprsky).
Křemenné sklo může být poškozeno následkem styku s nechráněnou pokožkou. Soli, obsažené v potu, se za provozu žárovky vleptávají do povrchu skla, způsobují změnu struktury, jeho rekrystalizaci, přehřátí a nakonec prasknutí. Pokud dojde k dotyku skleněné baňky, má být očištěna technickým lihem.
V současné době jsou pro optické a projekční účely absolutně nejlepší halogenové žárovky s pomocnou náplní xenonu, známé pod jménem XENOPHOT. Pro všeobecné osvětlování jsou nově zaváděny tzv. nízkotlaké technologie. Naprostou většinu zde uvedených informací bychom měli najít na obalu žárovek (Například: UV-stop, UV-Block, LOW PRESSURE TECHNOLOGY, LONG LIFE, atd.).
Xenonová technologie se užívá i při výrobě halogenových žárovek pro dopravní prostředky (H1, H4, H7). Tuto informaci ovšem na obalu nenajdeme, ale můžeme ji odvodit z toho, že výrobce deklaruje zvýšení světelného toku o 50 - 60%. Přitom jde o HOMOLOGOVANÉ typy, na rozdíl od typů s příkony vyššími a mnohem vyššími (100+80 W, 140+100 W a podobně). Vysokopříkonové autožárovky nesmějí být používány na veřejné komunikaci. Často mají označení RALLY (RALLYE), měly by VŽDY být zřetelně na obalu označeny jako zakázané pro použití na veřejné komunikaci. Nikdy nesmí být označeny jako H1, H2, H3, H4, H7 a podobně - to mohou nést VÝLUČNĚ homologované typy). Jako vedlejší účinek se může škodlivě projevit velké množství vzniklého tepla - stačí před závorami zapomenout světla vypnout a během několika minut dojde k nezvratnému poškození reflektoru. Navíc jsou velmi zatíženy přívodní kabely vysokými proudy (také dynamo, alternátor atd.).
 

1 člověk ohodnotil tento článek.

Anketa

Jak se vám líbí moje stránky??

super
dobrý
de to
nic moc
hrůza

Nový komentář

Přihlásit se
  Ještě nemáte vlastní web? Můžete si jej zdarma založit na Blog.cz.
 

Aktuální články

Reklama