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如何讓白熾工作燈使用壽命延長(zhǎng),工作效率提高?
延長(zhǎng)使用
辦法只有降低溫度,降低燈絲溫度可以達(dá)到延年益壽的目的。鎢絲工作溫度高達(dá)2700℃時(shí),燈泡點(diǎn)亮不到1個(gè)小時(shí)就熄滅;鎢絲工作溫度下降到1700℃,使用壽命可以延長(zhǎng)到1000個(gè)小時(shí)以上。
可是,這并不是個(gè)好辦法。降低鎢絲的工作溫度,也就是降低它的白熾程度,會(huì)使白熾燈的發(fā)光效率降低,遠(yuǎn)不如溫度高時(shí)那么明亮。
于是,問題就這樣明明白白地?cái)[在了人們的面前:要想白熾燈更多地發(fā)光,就得提高燈絲的工作溫度;要想減少鎢絲的蒸發(fā)以延長(zhǎng)燈的壽命,又得降低它的體溫。這是矛盾的。
提率
經(jīng)過多年的研究,人們注意到,當(dāng)燈泡里充有空氣的時(shí)候,雖然燈絲很快會(huì)被氧化,但是鎢的蒸發(fā)卻變慢了。原因其實(shí)很簡(jiǎn)單。空氣是由多種成分組成的,使鎢氧化的只是占空氣總量1/5的氧氣;至于其余的大約占4/5的氮?dú)猓粌H沒有參與對(duì)鎢的破壞作用,反而阻礙鎢分子的運(yùn)動(dòng),降低鎢的蒸發(fā)速度。
過去人們?yōu)榱吮WC白熾燈壽命,不得不把玻殼中的空氣抽走。可以把氣體不會(huì)跟鎢發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氮?dú)獬涞讲だ锶ァ?br />
如果燈泡里是真空的,那么當(dāng)鎢絲接通電源,溫度升高后,鎢的分子就會(huì)大量地脫離燈絲,玻殼里一旦充進(jìn)了氮?dú)猓谉氲臒艚z周圍就會(huì)形成一薄層穩(wěn)定的氣體保護(hù)層。這樣鎢絲的蒸發(fā)速度就慢得多了。結(jié)果是出現(xiàn)了充氮?dú)獾陌谉霟襞荨?br />
但是因?yàn)檠鯕饣蛩羝紩?huì)在鎢絲工作時(shí)跟它起氧化反應(yīng),所以對(duì)充氣的含氧量和含水量都有極嚴(yán)格的要求,充氣使鎢絲的蒸發(fā)速度變慢,同樣的使用期限可以使燈絲在更高的溫度下工作,所以充氣燈泡的發(fā)光效率比真空燈泡要高。一般來說,充氣燈泡的發(fā)光效率要比真空燈泡高出1/3以上。
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