Lâmpadas incandescentes de halogênio. Princípio de funcionamento. Esquema, descrição

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lâmpadas incandescentes de halogênio (abreviado GLN) são frequentemente chamadas simplesmente de "lâmpadas halógenas". Por causa disso, acredita-se erroneamente que eles usam algum novo método de produção de luz.

Na verdade, essas lâmpadas são apenas uma versão melhorada das lâmpadas incandescentes comuns, e a luz nelas também é obtida pelo aquecimento de um fio fino de tungstênio.

A ideia de adicionar vapor de halogênio a uma lâmpada para reduzir o escurecimento do vidro foi patenteada pela primeira vez no final do século XIX. O efeito benéfico foi alcançado devido ao fato de que os vapores de halogênio são capazes de se combinar com as partículas de tungstênio em evaporação e depois se desintegrar sob a influência da alta temperatura, devolvendo o tungstênio à espiral.

princípio de funcionamento

Os átomos de tungstênio que escaparam da espiral quente não atingiram as paredes do bulbo da lâmpada (devido ao qual o escurecimento foi reduzido), mas retornaram quimicamente. Este fenômeno é chamado ciclo de halogênio (Fig. 5.1).

Lâmpadas incandescentes de halogênio. Princípio de funcionamento
Arroz. 5.1. ciclo de halogênio

O uso de um ciclo de halogênio permite melhorar imediatamente dois parâmetros de lâmpada incandescente:

em primeiro lugar, a evaporação da bobina diminui significativamente, o que significa que a vida útil da lâmpada aumenta;
em segundo lugar, é possível aumentar significativamente a temperatura (e, portanto, a emissão de luz) da espiral, pois à medida que ela aumenta, aumenta a eficiência do ciclo do halogênio e, portanto, o controle da evaporação do tungstênio.

À primeira vista, a tecnologia halógena é tão perfeita que tal lâmpada acaba sendo quase eterna. Infelizmente, isso não é inteiramente verdade. O fato é que os átomos de tungstênio evaporados de uma seção da espiral retornam como halogênios para outras. Mais cedo ou mais tarde, os mesmos processos começam em uma lâmpada halógena e em uma lâmpada incandescente: uma determinada seção da espiral torna-se visivelmente mais fina, sua temperatura aumenta e a evaporação neste local aumenta ainda mais. Isso inevitavelmente leva ao esgotamento.

Uma lâmpada halógena prática foi proposta apenas em 1959 nos EUA. A pesquisa demorou tanto que na versão original foi proposto o uso de um frasco de vidro para esta lâmpada.

Experimentos mostraram que quando a temperatura da espiral aumentou, os halogênios começaram a interagir ativamente com o vidro e o frasco foi destruído. Essa barreira foi superada com o uso vidro de quartzo e as complicações tecnológicas resultantes.

Nota. A eficiência do ciclo halógeno é maior quando o volume do bulbo da lâmpada é pequeno, e isso explica o fato de todas as lâmpadas halógenas serem relativamente pequenas em tamanho.

Autor: Koryakin-Chernyak S.L.

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