鎢絲燈是什麼 鎢絲燈特點有哪些
人類在很早的時候就發現並且運動到了電,但是燈泡的發明一直到了上個世紀才出現,有了愛迪生的這項偉大的發現,我們的世界在黑夜中才變得有了色彩。今天小編就為您說說最為古老的燈泡鎢絲燈,看看鎢絲燈是什麼?鎢絲燈特點有哪些?
什麼是鎢絲燈(白熾燈)
鎢絲燈其實又叫做白熾燈,下麵從白熾燈的來源、白熾燈的發光原理來瞭解。
1:來源
白熾燈的發明者愛迪生,那時的白熾燈是用碳化纖維做燈絲,隨著科技的進步,白熾燈的燈絲材料、燈絲結構填充氣體都有很大的改進。白熾燈又可稱作燈泡,它是一種將燈絲通電加熱到白熾狀態,利用熱輻射發出可見光的電光源。白熾燈的功率一般在15瓦左右。
2:白熾燈的發光原理
如下圖白熾燈由玻殼、燈絲、導線、感柱、燈頭等組成。
玻殼做成圓球形,製作材料是耐熱玻璃,它把燈絲和空氣隔離,既能透光,又起保護作用。白熾燈工作的時候,玻殼的溫度最高可達100℃左右。
絲燈是用比頭髮絲還細得多的鎢絲,做成螺旋形。看起來燈絲很短,其實把這種極細的螺旋形的鎢絲拉成一條直線,這條直線竟有1米多長。
導線兩條導線表面上很簡單,實際上由內導線、杜美絲和外導線三部分組成。內導線用來導電和固定燈絲,用銅絲或鍍鎳鐵絲制做;中間一段很短的紅色金屬絲叫杜美絲,要求它同玻璃密切結合而不漏氣;外導線是銅絲,任務就是連接燈頭用以通電。
感柱一個喇叭形的玻璃零件就是感柱,它連著玻殼,起著固定金屬部件的作用。其中的排氣管用來把玻殼裡的空氣抽走,然後將下端燒焊密封,燈就不漏氣了。
燈頭是連接燈座和接通電源的金屬件,用焊泥把它同玻殼粘結在一起。
這裡特別需要講講燈絲,因為電燈正是要靠它來發光的。
同炭絲一樣,白熾燈裡的鎢絲也害怕空氣。如果玻殼裡充滿空氣,那麼通電以後,鎢絲溫度升高到2000℃以上,空氣就會對它毫不留情地發動襲擊,使它很快被燒斷,同時生成一種黃白色的三氧化鎢,附著在玻殼內壁和燈內部件上。
要是玻殼裡殘留的空氣比較少,那麼上面講的過程就會進行得慢一些,鎢跟空氣中的氧化合生成一薄層藍色的三氧化二鎢和氧化鎢的混合物。這些都是空氣玩的把戲——空氣裡的氧氣使高溫的鎢絲氧化了。所以鎢絲燈泡要抽成真空,把空氣統統清除出去。
有時怕抽氣機抽不乾淨,還要在燈泡的感柱上塗一點紅磷。紅磷受熱會變成白磷,白磷很容易同氧氣反應,生成固態的五氧化二磷,把氧氣“吃掉”,這樣,玻殼裡殘留的氧氣也被消除了。但是,這樣做還沒有解決全部問題。白熾燈用久了玻殼會變黑,再過一段時間會燒斷,你知道這是為什麼?確實,鎢絲比起炭絲來,在真空裡的蒸發速度要慢得多。但是,當白熾燈點亮溫度升得很高的時候,鎢的蒸發仍然十分嚴重。
長時間的高溫使鎢絲表面的鎢原子像水蒸汽一樣不斷地蒸發擴散,然後一層又一層地沉積到玻殼的內表面上,使玻殼慢慢黑化,越來越不透明。
鎢的蒸發也使鎢絲越來越細,最後燒斷。燈絲工作溫度越高鎢的蒸發越快,白熾燈的使用壽命就越短。
白熾燈的優缺點
1:優點
白熾燈功率小、耗電不高,而且還很便宜;具有定向、散射、漫射等多種形式;有很好的照明效果。通用性大,彩色品種多。
2:缺點
白熾燈壽命短,相對於其它節能燈來說,在同等亮度的情況下,螢光燈耗電量是白熾燈耗電量的四分之一。隨著各種節能燈的出現,白熾燈的耗電量就更加巨大了。
白熾燈的一些特質
白熾燈主要由玻殼、燈絲、導線、感柱、燈頭幾部分組成,由耐熱玻璃製作成玻殼,將燈絲和空氣隔離,燈絲是比頭髮絲還細得多的鎢絲,導線起連接作用,感柱連著玻殼,起著固定金屬部件的作用,最後,用排氣管把玻殼裡空氣抽走,將下端燒焊密封。然後將燈絲通電,加熱到白熾狀態,利用熱輻射發出可見光。
白熾燈的發展趨勢主要是研製節能型燈泡。不同用途和要求的白熾燈,其結構和部件不盡相同。白熾燈的光效雖低,但光色和集光性能好,且價格便宜,是產量最大,應用最廣泛的電光源。
普通白熾燈適用於需要調光、要求顯色性高、迅速點燃、頻繁開關及需要避免對測試設備產生高頻干擾的地方和遮罩室等。
白熾燈因其體積較小,可製成各種功率的規格,同時易於控光、沒有附件、光色宜人等,故特別適於藝術照明和裝飾照明。小功率投光燈還適用於櫥窗展示照明和美術館陳列照明等。適用於事故照明。