Što je žarulja sa žarnom niti i kako funkcionira?

Rasvjeta sa žarnom niti je vrsta rasvjete koja se široko koristi desetljećima. Sastoji se od žičane niti koja se električnom strujom zagrijava na visoku temperaturu, zbog čega proizvodi vidljivu svjetlost. Ovaj će članak jednostavnim riječima objasniti kako funkcionira rasvjeta sa žarnom niti i njezina kompatibilnost s drugim tehnologijama rasvjete.

Kako funkcionira rasvjeta sa žarnom niti?

Rasvjeta sa žarnom niti radi na principu koji se zove žarenje, što je emisija svjetlosti iz zagrijanog objekta. Ključna komponenta žarulje sa žarnom niti je žarna nit, koja je obično izrađena od volframa. Kada električna struja prolazi kroz žarnu nit, nailazi na otpor, uzrokujući zagrijavanje žarne niti do temperature od oko 2500 stupnjeva Celzijusa (4500 stupnjeva Fahrenheita).

Kako se temperatura niti povećava, ona počinje svijetliti i emitirati vidljivu svjetlost. Boja emitirane svjetlosti ovisi o temperaturi žarne niti, pri čemu niže temperature proizvode toplije boje (kao što su crvena i narančasta), a više temperature proizvode hladnije boje (kao što su bijela i plava).

Žarilna nit je zatvorena u staklenu žarulju koja je štiti od oksidacije i omogućuje ravnomjerno emitiranje svjetlosti u svim smjerovima. Žarulja je napunjena inertnim plinom, obično argonom, kako bi se spriječilo sagorijevanje žarne niti. Osim toga, često se dodaje mala količina dušika kako bi se produžio vijek trajanja filamenta.

Kompatibilnost s rasvjetom sa žarnom niti

Rasvjeta sa žarnom niti kompatibilna je s većinom električnih sustava i može se koristiti sa standardnim svjetiljkama i prigušivačima. Međutim, važno je napomenuti da žarulje sa žarnom niti imaju relativno kratak vijek trajanja u usporedbi s drugim tehnologijama rasvjete, poput LED i fluorescentne rasvjete.

Unatoč svojoj popularnosti, rasvjeta sa žarnom niti postupno je ukinuta u mnogim zemljama zbog svoje neučinkovitosti. Žarulje sa žarnom niti pretvaraju samo mali dio energije koju potroše u vidljivu svjetlost, dok se većina emitira kao toplina. To ih čini manje energetski učinkovitima od novijih tehnologija rasvjete.

Prijelaz na energetski učinkovitiju rasvjetu

Kako bi smanjili potrošnju energije i emisije ugljika, vlade i organizacije potaknule su prijelaz na energetski učinkovitije opcije rasvjete. LED (Light-Emitting Diode) rasvjeta postala je popularna zamjena za žarulje sa žarnom niti zbog brojnih prednosti.

  • Energetska učinkovitost: LED svjetla troše znatno manje energije od žarulja sa žarnom niti, što ih čini ekološki prihvatljivijima.
  • Dugi vijek trajanja: LED svjetla mogu trajati do 25 puta dulje od žarulja sa žarnom niti, smanjujući učestalost zamjena.
  • Isplativost: iako LED žarulje imaju veću početnu cijenu, njihov dulji životni vijek i ušteda energije rezultiraju nižim ukupnim troškovima dugoročno.
  • Kvaliteta svjetla: LED svjetla mogu proizvesti širok raspon boja i mogu se lako prigušiti, pružajući veću fleksibilnost u dizajnu osvjetljenja.

Fluorescentna rasvjeta još je jedna energetski učinkovita alternativa žaruljama sa žarnom niti. Djeluje na temelju pobuđivanja fosfornog premaza unutar cijevi ultraljubičastim svjetlom, koje zatim emitira vidljivu svjetlost. Fluorescentne žarulje obično se koriste u većim prostorima kao što su uredi, poslovne zgrade i skladišta.

Budućnost rasvjete sa žarnom niti

Iako je rasvjeta sa žarnom niti uvelike ukinuta u mnogim regijama, još uvijek ima neke posebne primjene. Žarulje sa žarnom niti su poželjne u situacijama u kojima je poželjna topla temperatura boje i mogućnosti prigušivanja, kao što su određene vrste scenske rasvjete i instalacije umjetničke rasvjete.

Istraživači i proizvođači također istražuju načine poboljšanja energetske učinkovitosti rasvjete sa žarnom niti. Jedan pristup je razvoj halogenih žarulja sa žarnom niti, koje koriste halogene plinove za poboljšanje učinkovitosti i produljenje vijeka trajanja žarne niti. Ove žarulje pružaju viši indeks reprodukcije boja (CRI), što rezultira boljom preciznošću boja.

Ukratko, rasvjeta sa žarnom niti radi zagrijavanjem žičane niti na visoke temperature kako bi se proizvela vidljiva svjetlost. Iako je naširoko korišten dugi niz godina, njegova energetska neučinkovitost potaknula je prijelaz na energetski učinkovitije tehnologije rasvjete, kao što su LED i fluorescentna rasvjeta. Međutim, rasvjeta sa žarnom niti još uvijek ima neke specijalizirane primjene, a daljnji napredak mogao bi poboljšati njezinu učinkovitost u budućnosti.

Datum objave: