Qual era l' applicazione comune per questo tipo di lampadina?
doc-7866
Una variante della lampada ad incandescenza non utilizzava un filamento di filo caldo, ma piuttosto un arco colpito da un elettrodo sferico a sfera per produrre calore. L' elettrodo è poi diventato incandescente, con l' arco che contribuisce poco alla luce prodotta. Tali lampade sono state utilizzate per la proiezione o l' illuminazione di strumenti scientifici come i microscopi. Queste lampade ad arco funzionavano a tensioni relativamente basse e incorporavano filamenti di tungsteno per avviare la ionizzazione all' interno dell' involucro. Hanno fornito l' intensa luce concentrata di una lampada ad arco, ma erano più facili da usare. Sviluppate intorno al 1915, queste lampade sono state sostituite da lampade al mercurio e allo xeno.
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doc-7837
Le lampadine ad incandescenza sono molto meno efficienti della maggior parte degli altri tipi di illuminazione elettrica; le lampadine ad incandescenza trasformano meno del 5% dell' energia che utilizzano in luce visibile, con lampadine standard mediamente intorno al 2,2%. L' energia rimanente viene convertita in calore. L' efficacia luminosa di una tipica lampadina ad incandescenza è di 16 lumen per watt, rispetto a 60 lm/W per una lampadina fluorescente compatta o a 150 lm/W per alcune lampade LED bianche. Alcune applicazioni della lampadina ad incandescenza utilizzano deliberatamente il calore generato dal filamento. Tali applicazioni includono incubatrici, box per cova del pollame, luci di calore per vasche di rettile, riscaldamento a infrarossi per processi industriali di riscaldamento ed essiccazione, lampade lava e il giocattolo Easy-Bake Oven. Le lampadine ad incandescenza in genere hanno una durata di vita breve rispetto ad altri tipi di illuminazione: circa 1.000 ore per le lampadine domestiche contro le 10.000 ore per le lampade fluorescenti compatte e 30.000 ore per i LED di illuminazione.
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doc-7855
Nella produzione della lampadina di vetro viene utilizzato un tipo di "macchina a nastro". Un nastro continuo di vetro viene fatto passare lungo un nastro trasportatore, riscaldato in un forno e poi soffiato da ugelli dell' aria allineati con precisione attraverso i fori nel nastro trasportatore in stampi. Così le lampadine di vetro sono creati. Dopo che i bulbi sono stati soffiati e raffreddati, vengono tagliati fuori dalla macchina a nastro; una tipica macchina di questo tipo produce 50.000 lampadine all' ora. Il filamento e i relativi supporti sono assemblati su uno stelo di vetro, che viene fuso con il bulbo. L' aria viene pompata dalla lampadina e il tubo di evacuazione nella pressa dello stelo viene sigillato da una fiamma. La lampadina viene quindi inserita nella base della lampada e l' intero gruppo viene testato.
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doc-7865
La lampada alogena riduce l' evaporazione irregolare del filamento ed elimina l' oscuramento dell' involucro riempiendo la lampada con un gas alogeno a bassa pressione, piuttosto che con un gas inerte. Il ciclo alogeno aumenta la durata di vita della lampadina e ne previene l' oscuramento riposizionando il tungsteno dall' interno della lampadina sul filamento. La lampada alogena può far funzionare il suo filamento ad una temperatura superiore a quella di una lampada standard a gas di potenza simile senza perdita di vita operativa. Tali lampadine sono molto più piccole delle normali lampadine ad incandescenza, e sono ampiamente utilizzati dove l' illuminazione intensa è necessaria in uno spazio limitato. Lampade a fibra ottica per microscopia ottica è una tipica applicazione.
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doc-7867
Le lampade ad incandescenza sono carichi resistivi quasi puri con un fattore di potenza pari a 1. Ciò significa che la potenza effettivamente consumata (in watt) e la potenza apparente (in volt) sono uguali. Le lampadine a incandescenza sono di solito commercializzate in base all' energia elettrica consumata. Ciò si misura in watt e dipende principalmente dalla resistenza del filamento, che a sua volta dipende principalmente dalla lunghezza, dallo spessore e dal materiale del filamento. Per due lampadine della stessa tensione, tipo, colore e chiarezza, la lampadina di potenza superiore dà più luce.
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doc-7847
Anche se inefficienti, le lampadine a incandescenza hanno un vantaggio nelle applicazioni in cui è importante una riproduzione accurata del colore, poiché lo spettro continuo del corpo nero emesso da un filamento incandescente della lampadina produce una resa cromatica quasi perfetta, con un indice di resa del colore di 100 (il migliore possibile). Il bilanciamento del bianco è ancora necessario per evitare i colori troppo "caldi" o "freddi", ma questo è un processo semplice che richiede solo la temperatura del colore in Kelvin come input per le moderne apparecchiature digitali di riproduzione visiva come videocamere o macchine fotografiche, a meno che non sia completamente automatizzato. Le prestazioni di color-rendering delle luci ad incandescenza non possono essere eguagliate da LED o lampade fluorescenti, anche se possono offrire prestazioni soddisfacenti per applicazioni non critiche come l' illuminazione domestica. Bilanciamento del bianco tali luci è quindi più complicato, che richiede ulteriori regolazioni per ridurre ad esempio i getti di colore verde-magenta, e anche quando correttamente bilanciato in bianco, la riproduzione del colore non sarà perfetta.
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doc-7838
Le lampadine ad incandescenza sono state sostituite in molte applicazioni da altri tipi di luce elettrica, come lampade fluorescenti, lampade fluorescenti compatte fluorescenti (CFL), lampade fluorescenti a catodo freddo (CCFL), lampade a scarica ad alta intensità e lampade a diodi emettitori di luce (LED). Alcune giurisdizioni, come l' Unione europea, la Cina, il Canada e gli Stati Uniti, stanno per eliminare gradualmente l' uso delle lampadine a incandescenza, mentre altre, tra cui Colombia, Messico, Cuba, Argentina, Brasile e Australia, le hanno già proibite.
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doc-7873
Nel caso delle lampade ad inondazione utilizzate per l' illuminazione fotografica, il compromesso è fatto nella direzione opposta. Rispetto alle lampadine di servizio generale, per la stessa potenza, queste lampadine producono molta più luce, e (più importante) luce ad una temperatura di colore più alta, a scapito della vita notevolmente ridotta (che può essere breve come due ore per una lampada di tipo P1). Il limite superiore di temperatura per il filamento è il punto di fusione del metallo. Il tungsteno è il metallo con il punto di fusione più alto, 3.695 K (6.191 °F). Ad esempio, una lampadina di proiezione della durata di 50 ore è progettata per funzionare a soli 50 °C (122 °F) al di sotto di tale punto di fusione. Tale lampada può raggiungere fino a 22 lumen per watt, rispetto ai 17,5 lumen per una lampada di servizio generale da 750 ore.
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doc-9186
Un filamento LED è costituito da più dadi LED collegati in serie su un substrato longitudinale comune che formano una barra sottile che ricorda un filamento a incandescenza tradizionale. Questi vengono utilizzati come alternativa decorativa a basso costo per le lampadine tradizionali, che in molti paesi vengono gradualmente eliminate. I filamenti richiedono una tensione piuttosto alta per illuminare alla luminosità nominale, permettendo loro di lavorare in modo efficiente e semplice con le tensioni di rete. Spesso un raddrizzatore semplice e limitatore di corrente capacitiva sono impiegati per creare una sostituzione a basso costo per una lampadina tradizionale senza la complessità di creare un convertitore di corrente alta e a bassa tensione, che è richiesto dai LED monoblocco. Di solito sono imballati in un involucro sigillato con una forma simile a quella delle lampade che sono stati progettati per sostituire (ad es. una lampadina) e riempito con azoto inerte o anidride carbonica per eliminare efficacemente il calore.
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doc-9206
La temperatura del colore per le sorgenti di luce bianca influisce anche sul loro utilizzo in determinate applicazioni. La temperatura di colore di una sorgente luminosa bianca è la temperatura in Kelvin di un emettitore teorico del corpo nero che più si avvicina alle caratteristiche spettrali della lampada. Una lampadina ad incandescenza ha una temperatura di colore compresa tra 2800 e 3000 Kelvin; la luce diurna è di circa 6400 Kelvin. Lampade a bassa temperatura di colore hanno relativamente più energia nella parte gialla e rossa dello spettro visibile, mentre alte temperature di colore corrispondono a lampade con un aspetto più di blu-bianco. Per l' ispezione critica o le attività di corrispondenza del colore, o per i display al dettaglio di cibo e abbigliamento, la temperatura del colore delle lampade saranno selezionati per il miglior effetto complessivo di illuminazione.
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doc-5047
Trovati in applicazioni diverse come ventilatori industriali, soffianti e pompe, macchine utensili, elettrodomestici, utensili elettrici e azionamenti a disco, i motori elettrici possono essere alimentati da fonti di corrente continua (DC), come batterie, veicoli a motore o raddrizzatori, o da fonti di corrente alternata (AC), come dalla rete elettrica, inverter o generatori. Piccoli motori possono essere trovati in orologi elettrici. Motori generici con dimensioni e caratteristiche altamente standardizzate forniscono una potenza meccanica conveniente per uso industriale. I motori elettrici più grandi sono utilizzati per la propulsione navale, la compressione delle tubazioni e lo stoccaggio pompato con potenze nominali fino a 100 megawatt. I motori elettrici possono essere classificati in base al tipo di fonte di energia elettrica, alla costruzione interna, all' applicazione, al tipo di uscita del movimento e così via.
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doc-7853
La maggior parte delle lampadine hanno vetro trasparente o rivestito. Le lampadine di vetro rivestite hanno all' interno una sostanza polverosa bianca chiamata caolino. Il caolino, o caolinite, è un' argilla bianca gessosa in polvere finissima, soffiata e depositata elettrostaticamente all' interno del bulbo. Diffonde la luce emessa dal filamento, producendo una luce più delicata ed uniformemente distribuita. I fabbricanti possono aggiungere pigmenti al caolino per regolare le caratteristiche della luce finale emessa dalla lampadina. Le lampadine Kaolin diffuse sono ampiamente utilizzate nell' illuminazione interna a causa della loro luce relativamente delicata. Altri tipi di lampadine colorate sono anche fatti, tra cui i vari colori utilizzati per "lampadine da festa", luci albero di Natale e altre luci decorative. Questi sono creati da colorare il vetro con un agente di drogaggio, che è spesso un metallo come il cobalto (blu) o cromo (verde). Il vetro contenente neodimio è talvolta utilizzato per fornire una luce più naturale.
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