Miksi hehkulamput palavat useimmiten päällekytkemisen hetkellä
Yleinen tilanne: painat kytkintä, lyhyt salama ja toinen hehkulamppu "saa elää pitkään". Kun muistat valmistajan epäystävällisellä sanalla, teet vaihdon. Monet ovat kuulleet, että työajan tulisi olla vähintään 1000 tuntia. Joten miksi se kesti vain muutaman viikon muutaman kuukauden sijasta?
Yleensä työsuhteen kesto hehkulamput riippuu lamppujen käyttöolosuhteista ja tämän tyyppisille valonlähteille ominaisista haitoista. Ennen kuin syvennymme työaikaan vaikuttavien syiden yksityiskohtaiseen analyysiin, huomaamme yhden erittäin tärkeän tosiasian: hehkulamput palavat pääsääntöisesti sillä hetkellä, kun ne kytketään päälle. Ja tälle on selitys, vaikkakaan ei kovin yksinkertainen ja ilmeinen.
Kaikkien hehkulamppujen "sydän" on volframikela, jota valaistusteknikot kutsuvat mieluummin "hehkukoteloksi". Filamenttirunko on valmistettu ohuesta volframilangasta, joka on kierretty spiraaliin.
Tuotantotekniikka on melko monimutkainen, vaatii erittäin tarkkoja laitteita ja tiukkaa tekniikan noudattamista. Lamppujen myöhempi käyttöikä riippuu suurelta osin spiraalien valmistuksen laadusta. Loppujen lopuksi sen on toimittava lähes 3000 asteen lämpötilassa.
Näin korkeassa lämpötilassa alkavat prosessit, jotka lopulta "tuhoavat" lampun. Ensinnäkin se on volframin haihtumista. Lanka ohuenee ja langan halkaisijassa on vähän eroa. Tässä vaiheessa haihtuminen kiihtyy ja lamppu palaa.
Prosessi on melko pitkä ja normaalilla jännitteellä lamppu voi kestää 1000 tuntia.Haihtumista voidaan hidastaa täyttämällä pullo inertillä kaasulla, kuten kryptonilla. Myynnistä löydät samanlaisia lamppuja sienenmuotoisissa sipuleissa.
Toinen prosessi liittyy volframin rakenteeseen. Langan valmistuksessa volframilla on rakenne, jossa on pieniä, pitkänomaisia kiteitä. Kuumentaminen korkeisiin käyttölämpötiloihin aiheuttaa kiteiden kasvua (karkenemista). Tätä prosessia kutsutaan volframi uudelleenkiteytykseksi. Tässä tapauksessa kiteiden välisen pinnan pinta-ala pienenee merkittävästi (satoja kertoja). Epäpuhtaudet, joita väistämättä on metallissa, kerääntyvät kiteiden väliin ja muodostavat erittäin herkän yhdisteen - volframikarbidin.
Harkitse lopuksi kolmatta prosessia, joka yleensä päättää lampun käyttöiän. On muistettava, että volframin vastus kylmässä tilassa on huomattavasti (9-12 kertaa) pienempi kuin 3000 asteen käyttölämpötilassa. Siksi, kun hehkulamppu sytytetään ensimmäistä kertaa Ohmin lain mukaisesti, virta kulkee, joka on työntekijän vastaava määrä kertoja.Kun virta kulkee langan läpi, syntyy sähködynaamisia voimia. Tässä tapauksessa kierteeseen kohdistuu mekaaninen jännitys.
Ja nyt voit jäljittää lampulle kohtalokkaita ilmiöitä. Kytkimen painamisen jälkeen kylmäkäämin läpi kulkee virta, joka on suuruusluokkaa suurempi kuin käyttövirta. Kelaan kohdistetaan lyhyt nykäisevä mekaaninen voima. Kun lanka on ohuempi haihtumisen vuoksi, esiintyy lisääntyneitä jännityksiä ja spiraali katkeaa herkkää volframikarbidisaumaa pitkin. Loput on helppo ymmärtää: halkeaman kohdalla volframi lämpenee sulamaan ja lamppu "kuolee".
Kaikki nämä prosessit kiihtyvät monta kertaa lamppujen kohotetulla syöttöjännitteellä.3 % jännitteen nousu lyhentää lampun käyttöikää 30 %. Jos asunnon jännite on 10% korkeampi kuin nimellisarvo (220V), hehkulamput kestävät vain muutaman päivän.
Lamppujen käyttöikä riippuu paljon kytkentätaajuudesta. Valmistajan osastoilla lamput testataan vakaalla jännitteellä ja tietyllä kytkentätaajuudella tunnissa. Näiden testien tulosten perusteella ilmoitetaan valonlähteiden keskimääräinen käyttöikä.