Kvēlspuldzes: veidi, tehniskie raksturojumi, kā pareizi izvēlēties

Neskatoties uz veselu trūkumu sarakstu, kas konstatēti, salīdzinot ar citiem mākslīgās gaismas avotiem, kvēlspuldzes joprojām ir pieprasītas gan sadzīves jomā, gan rūpniecības nozarēs.

Lētās un vienkāršās lietošanā ierīces nevēlas atdot savas pozīcijas, lai gan tirgū ir parādījies milzīgs daudzums ekonomiskāku un «ilgspēlējošu» aizvietotāju – piemēram, LED spuldzes.

Kāds tad ir viņu panākumu galvenais noslēpums un kāpēc tās joprojām ir populāras? Šos jautājumus apskatīsim mūsu rakstā, pievēršoties parasto spuldžu tehniskajām īpašībām un to galvenajiem veidiem. Tāpat apskatīsim priekšrocības un trūkumus un sniegsim ieteikumus tradicionālās spuldzes izvēlei.

Kvēldiega spuldzes uzbūve

Vēl nesenā pagātnē kvēlspuldzes (LN) tika izmantotas visur, un arī tagad tās joprojām tiek pirktas – tās var darboties gan “pilnā jaudā”, spilgti apgaismojot telpu, gan samazināt spilgtumu ar dimmera palīdzību. Tradicionālo spuldžu izplatības dēļ iedzīvotāju vidū daudzi ir pazīstami ar to konstrukcijas īpatnībām.

Turklāt bieži nācās «iepazīties» gaismas avota atteices dēļ: pārgaja volframa kvēldiegs, plīsa stikls vai spuldzes kolba izlidoja no pamatnes.

Daži ražotāji izmantoja uzticamākus un pārbaudītus materiālus un attiecās uz kvēlspuldžu ražošanu tik atbildīgi, ka viņu produkcija darbojas jau vairākas desmitgades. Bet tas drīzāk ir izņēmums, nevis noteikums – šodien nekādas garantijas uz ilgstošu ekspluatācijas termiņu netiek dotas.

Shēmisks spuldzes attēls ar galveno detaļu norādi. Mākslīgā apgaismojuma avota konstrukcija kopš izgudrojuma gandrīz nav mainījusies, pilnveidoti tikai materiāli un gāzes sastāvs, kas piepilda kolbu.

Galvenais darba elements – tā sauktais kvēldiegs, nostiprināts uz turētājiem un pievienots elektrodiem. Elektroenerģijas pieslēgšanas brīdī caur to iet spriegums, kas vienlaikus izraisa sildīšanu un kvēlošanu. Lai starojums kļūtu redzams, sildīšanas temperatūrai jāsasniedz 570 °C.

Par augstai temperatūrai visizturīgāko metālu atzīts volframs. Tas sāk kust, karsējot līdz 3422 °C. Lai maksimāli palielinātu starojuma laukumu, bet samazinātu kvēldiega apjomu stikla kolbas iekšpusē, to savērpj spirālē.

Ierastā komfortabā dzeltenā nokrāsas gaisma, kas rada mājīgumu mājā un pēc vizuāla vērtējuma ir 'silta', rodas, kvēldiegam uzkarsējot līdz 2830-2850 °C

Lai aizsargātu volframu no oksidēšanās procesa, kas raksturīgs metāliem, no kolbas izsūc gaisu un aizstāj to ar vakuumu vai gāzi (kriptonu, argonu utt.). Vakuuma pildīšanas tehnoloģija ir novecojusi, mājsaimniecības spuldzēm visbiežāk izmanto slāpekļa un argona maisījumu vai kriptonu.

Testēšanas rezultātā tika noteikts minimālais spuldzes degšanas ilgums – 1 tūkstotis stundu. Bet, ņemot vērā nejaušus iemeslus, kas ierīces izslēdz pirms termiņa, tiek pieļauts, ka standarti attiecas tikai uz 50% produkcijas no katras partijas. Otrās puses darbības laiks var būt lielāks vai mazāks – atkarībā no lietošanas apstākļiem.

Kvēlspuldžu veidi un pielietojuma īpatnības

Kvalitātes raksturlielumi un volframa spuldzīšu marķēšana ir reglamentēta GOST R 52712-2007. Pēc kolbas pildījuma veida LN ierīces iedala vakuuma un ar gāzi pildītās variācijās.

Pirmie kalpo mazāk volframa kvēldiega neizbēgamās iztvaikošanas dēļ. Turklāt volframa izgarojumi nosēžas uz vakuuma avota stikla apvalka, kas būtiski samazina stikla caurspīdīgumu un spēju laist cauri gaismu. Tos ražo ar monospirāli, nomenklatūras apzīmējumā tiem piešķirts burts V.

Gāzi saturošajās ierīcēs ir samazināti vakuuma spuldžu trūkumi. Gāze samazina iztvaikošanas procesu un neļauj volframam nosēsties uz kolbas sieniņām. Ar gāzi pildītas monospirāles sugas apzīmē ar burtu G, bet spuldzes ar divreiz aptītu spirāli, t.i., bispirālās, marķē ar burtu B. Ja bispirālajai šķirnei ir nomenklatūra BK, tad tās pildījumā izmantots kriptons.

Halogēnspuldzēs (GLN) stikla kolbas pildvielai pievieno bromu vai jodu, pateicoties kam iztvaikojušie volframa atomi pēc iztvaikošanas atgriežas atpakaļ uz kvēldiega. Halogēnspuldzes ražo divos formātos: kā kvarca caurules ar garu spirāli vai kapsulas variantā ar kompaktu darba elementu.

Valsts standartos iedalījums grupās notiek pēc pielietojuma jomas, bet tiek skartas arī citas īpašības. Pieņemsim, ka vienā līmenī tiek aplūkotas «LN elektriskās miniatūras» (LN mn) un «LN infrasarkanās spoguļspuldzes» (ZK – ierīces ar koncentrētu gaismas sadalījumu, ZD – ar vidēju) – kā redzat, kategoriju apzīmēšanai izvēlēti dažādi kritēriji.

Pastāv grupas, kuras var pieskaitīt pie vispieprasītākajām:

• vispārējā lietojuma;
• transportlīdzekļiem;
• prožektoru;
• miniatūras un citas.

Apskatīsim pielietojuma jomas un dažādu kategoriju īpatnības, kas dažos gadījumos var pārklāties savā starpā.

Tehnisko prasību aprakstu katrai no uzskaitītajām kategorijām var atrast attiecīgajās GOST sadaļās. Konstrukcijas un pielietojuma jomas īpatnību dēļ dažādu grupu ierīču marķējumi atšķiras.

Lampu ir vieglāk izvēlēties, ja orientējas nosacītajos apzīmējumos. Tie atspoguļo svarīgas tehniskās īpašības, iespējamo izmantošanas jomu, konstrukcijas un ražošanas tehnoloģijas īpatnības.

Ārvalstu ražotāju marķējums atgādina vietējo, taču tam ir savas īpatnības. Parasti tas tiek uzklāts ar štancēšanas metodi uz cokola un kalpo kā viens no veidiem, kā atšķirt oriģinālo izstrādājumu no viltojuma.

Sākumā norādīti burti no 1 līdz 4, kas atspoguļo raksturīgās konstrukcijas īpatnības. Lai vieglāk atšifrētu, par pamatu ir ņemts pamatkritērija pirmais burts, piemēram, G – gāzpildīta monospirāles lampa, V – vakuuma monospirāles, K – kriptona u.c.

Pēc tam seko norāde par mērķi:

• Ž – dzelzceļa;
• A – automobiļu;
• SM – lidmašīnu;
• PŽ – prožektoriem u.c.

Pēc burtiem seko cipari, kas apzīmē tehniskās īpašības – spriegumu (V) un jaudu (W). Īpašā tipa lampu marķējums atšķiras: jauda nav norādīta, bet var noteikt strāvu, gaismas plūsmu vai gaismas intensitāti. Ja ierīcē ir divas spirāles, tad katrai no tām jauda tiek norādīta atsevišķi.

Pēdējais cipars var apzīmēt izstrādes numuru, ja konstrukcija ir tikusi modificēta.

Galvenie tehniskie parametri

Vissvarīgākais kvēlspuldžu parametrs ir jauda, ko mēra vatos. Lampu pielietojums ir daudzveidīgs, tāpēc diapazons ir liels – no 0,1 W indikatoru "laternu" līdz 23 tūkst. W prožektoriem bākām.

Uzņēmumi General Electric un Osram ražo jaudīgus apgaismojumus teātra un kinematogrāfijas iestudējumiem.

Prožektoru izstrādājumi atšķiras ne tikai ar jaudas vērtību (līdz 24000 W), bet arī ar gaismas plūsmu. LED prožektors spēj nodrošināt 400 000 lūmenu, savukārt speciāla kvēlspuldze – 800 000 lūmenu.

Ikdienā izmanto mazjaudas ierīces, galvenokārt no 15 W līdz 150 W, bet rūpnieciskajā sfērā izmanto lampas ar jaudu līdz 1500 W.

Gaismas plūsmas kvalitāti un izkliedes pakāpi regulē kolbas izgatavošanas materiāls. Maksimāla gaismas caurlaidība ir raksturīga lampām ar caurspīdīgu stiklu, savukārt divi citi veidi absorbē daļu gaismas. Piemēram, matēts kolbas stikls "nozog" 3% gaismas plūsmas, bet baltais – 20%.

Bieži vien sadzīves kvēlspuldžu jaudu ierobežo lampu materiāls (abažūri, plafoni). Lustru un svečturu ražotāji parasti norāda ieteicamos parametrus – parasti 40 W, retāk 60 W.

Parastās elektriskās spuldzes stipri sakarsē apkārtējos objektus, atšķirībā, piemēram, no LED vai mazjaudas halogēnspuldzēm, tāpēc tās nevar izmantot montāžai stieptajos griestos.

2011. gadā kvēlspuldzes oficiāli tika atzītas par zemas ekonomiskas un ugunsbīstamām, tāpēc tika pieņemts likums par 100 W gaismas avotu ražošanas pārtraukšanu. Nākamais solis – likums par ierīču aizliegšanu, kuru jauda pārsniedz 50 W.

Tomēr lietotājs neko nezaudē, jo mūsdienu tirgū ir milzīgs daudzums produktīvāku un ekonomiskāku LED spuldžu un citu analogu.

Tabula, kas atspoguļo dažādu veidu sadzīves spuldžu darba efektivitāti. Pēc norādītajiem tehniskajiem parametriem labi redzams, kā kvēlspuldzes zaudē alternatīvajiem variantiem visās pozīcijās.

Mūsdienās daudzi atsakās no novecojušā veida spuldzēm lielā elektroenerģijas patēriņa un īsā kalpošanas laika dēļ. Tomēr pastāv cilvēku kategorijas, kas dod priekšroku lētu un neefektīvu avotu iegādei – pateicoties viņiem, kvēlspuldžu ražošana turpinās.

Otrs svarīgs rādītājs, kas obligāti jāņem vērā, iegādājoties, – spuldzes pamatnes veids, ko nosaka izmērs. Importētajām un vietējām LED spuldzēm ir daudz dažādu pamatņu veidu, savukārt parastās spuldzes aprobežojas ar trim.

Ja nepieciešams nomainīt spuldzi lustrā vai galda lampā, tad obligāti pievērsiet uzmanību pamatnes diametram – E14 vai E27. Ierīces ar E40 pamatni ikdienā neizmanto.

Tagad ražotājiem ir pienākums iepakot katru izstrādājumu atsevišķā kastītē, tāpēc tehniskās īpašības var atrast uz tās. Parasti norāda jaudu, energoefektivitātes klasi (zema – E), pamatnes veidu, spuldzes caurspīdīgumu, kalpošanas laiku stundās.

Kvēlspuldžu priekšrocības un trūkumi

Patērētājs turpina iegādāties neekonomiskas spuldzes, pateicoties veselai virknei plusu, lai gan daži no tiem ir visai nosacīti.

Pēc atsauksmēm, tās izvēlas šādu īpašību dēļ:

• zemas izmaksas;
• nav nepieciešams palaišanas regulēšanas aprīkojums;
• momentāna aizdegšanās pēc ieslēgšanas;
• ierastā «mājīgā» gaisma;
• nav kaitīgu vielu;
• nav reakcijas uz zemu temperatūru un elektromagnētiskajiem impulsiem.

Tomēr maz kurš novērtē gaismas plūsmas kvalitāti vai pulsāciju, tomēr lielākajai daļai izšķirošais izrādās pirmais faktors.

Bet trūkumi ir daudz smagāki, jo starp tiem ir salīdzinoši zema gaismas atdeve, ierobežots kalpošanas laiks, neliels krāsu temperatūras diapazons (tikai dzeltenā gaisma), atkarība no sprieguma svārstībām tīklā, ugunsbīstamība.

Ja ieslēdz kvēlspuldzi ar jaudu 40 W, pēc pusstundas tā uzkarst līdz +145-148 °C un sāk sildīt apkārtējos priekšmetus, kas var izraisīt nejaušu aizdegšanos.

Tagad ir iespēja praksē salīdzināt kvēlspuldžu, gāzizlādes un LED analogu darbību. Ikviens, kurš pamanījis atšķirību enerģijas patēriņā, jau sen ir pārgājis uz enerģiju taupošām ierīcēm.

Ieteikumi spuldzes izvēlei

Pērkot spuldzīti, vispirms orientējas uz pamatnes izmēru un jaudu. Šos divus parametrus viegli noteikt pēc vecā, izdegušā gaismas avota.

Īpaši tradicionālo spuldzīšu cienītājiem tiek ražotas filamenta ierīces uz LED bāzes, kas pēc formas ir līdzīgas, bet izdevīgi atšķiras ar savām īpašībām.

Ja izvēlēsities ierīci ar mazāku jaudu, gaismas plūsma būs vājāka; ja ar lielāku, riskējat ar abažūru veselumu – tie var deformēties augstās sildīšanas temperatūras dēļ.

Papildus tehniskajiem parametriem ir vērts pievērst uzmanību spuldzes izgatavošanas kvalitātei. Priekšroka jādod izstrādājumiem ar plašu pamatnes kontaktu, pielodētu strāvas vadu, stabili nostiprinātu kvēldiegu.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Vēl vairāk izglītojošas un interesantas informācijas par kvēlspuldžu ražošanu, izmantošanu un trūkumiem – videoklipos, ko uzņēmuši speciālisti un entuziasti.

Interesanti fakti par kvēlspuldzēm:

Kā notiek kvēlspuldžu ražošana:

Salīdzinošs pārskats par dažādu veidu spuldzēm:

Populāri par spuldžu izvēli mājai:

Pats patērētājs ir tiesīgs izvēlēties spuldzīti lietošanai ikdienā. Tomēr nevajag dzīties pēc lētuma un maldinoša izdevīguma.

Ņemot vērā, ka apgaismojumu lietojam pastāvīgi un spuldzīšu mājā parasti ir vairāk nekā desmit, vajadzētu pārskatīt ieradumus. Daudzi lietotāji jau sen ir pārgājuši uz uzticamākām, ekonomiskākām, drošākām LED spuldzēm.

Vai pamanījāt izklāstītajā materiālā kļūdas vai neprecizitātes? Vai vēlaties papildināt šo rakstu ar noderīgiem ieteikumiem? Lūdzu, rakstiet mums par to komentāru blokā.

Ja Jūs dodat priekšroku tradicionālo spuldzīšu lietošanai, nevis ekonomiskākām energotaupīgajām spuldzēm, un vēlaties dalīties ar savu viedokli par tām, rakstiet savu viedokli par parasto spuldzīšu lietošanas lietderību zem šī raksta.