2. A enerxía eléctrica produce luz
cando quenta un material a altas
temperaturas polo efecto Joule
(incandescencia) ou ao estimular a
algúns tipos de gases
(luminiscencia).
Na actualidade cóntase con tecnoloxía para
producir luz con eficiencias do 10 ao 70%.
3. LÁMPADA INCANDESCENTE
Producen luz a quecerse un filamento que
pode acadar temperaturas de ata 2.500º C.
O filamento faise cun material de alto
punto de fusión (wolframio), moi longo
(ata 2 m de lonxitude) e estreito (25 micras
de diámetro) enrolado en doble hélice,
para ofrecer maior resistencia ao paso da
corrente.
O interior das lámpadas énchese cun gas
inerte para evitar que arda o filamento. As
conexións eléctricas van nun casquiño
metálico.
4. PARTES DUNHA LÁMPADA INCANDESCENTE
1º Envoltura - ampoia de vidro – bulbo.
2º Gas inerte
3º Filamento de wolframio.
4º Fío de contacto ( vai ao pé )
5º Fio de contacto ( vai á base )
6º Arames de suxección e disipación da calor
do filamento
7º Conduto de refrixeración e soporte
interno do filamento
8º Base de contacto
9º Casquiño metálico
10º Illamento eléctrico
11º Pé de contacto eléctrico
5. HISTORIA
A invención das lámpadas incandescentes atribúeselle
inxustamente a Thomas Edison (1847-1931) debido a que as
perfeccionou e comercializou a patente que lle venderon Henry
Woodward e Mathew Evans no ano 1879.
A lámpada incandescente foi posible grazas a enxeño de varios
inventores que ao longo do século XIX sentaron as bases para a
fabricación das primeiras lámpadas e patentaron os primeros
modelos: Nikola Tesla, Humphry Davy, Joseph Swan, William
Sawyer, Henry Woodward, Mathew Evans ou Heinrich Goebel.
Lámpada de Edison
Antiga lámpada co
filamento de carbono
8. LÁMPADA HALÓXENA
É unha variante da incandescente cun
filamento de wolframio dentro dun gas
inerte e unha pequena cantidade de
halóxeno (bromo, iodo…).
O filamento e os gases atópanse en
equilibrio químico mellorando o
rendemento do filamento e aumentando
a súa vida útil.
O vidro substitúese por un composto de
seixo que soporta mellor a calor o que
permite facer lámpadas de pequeno
tamaño para potencias altas.
9. LÁMPADAS HALÓXENAS
VANTAXES:
-Duración media: ata 4.000 h
-Aforro 35 % respecto incandescentes
INCONVENIENTES:
-Perden enerxía en forma de calor
(pouca eficiencia: 22 lumen por W)
-Son máis caras
10. LÁMPADAS DE
DESCARGA
O seu funcionamento básase no fenómeno da luminiscencia.
Producen radiacións luminosas cun escaso aumento da
temperatura (lámpadas frías).
Poden usar vapor de mercurio ou sodio a alta ou baixa presión.
11. LÁMPADAS DE VAPOR DE MERCURIO A
BAIXA PRESIÓN. Lámpadas fluorescentes.
Precisan elementos auxiliares para o seu funcionamento: o
balastro para limitar a corrente e un cebador para o arranque.
As compactas levan incorporado balastro e cebador.
12. Un tubo fluorescente é un recipiente que contén vapor de mercurio a baixa
presión mesturado cun gas inerte (argón). A corrente eléctrica quenta os
electrodos que están nos extremos e faille emitir electróns. Cando un electrón
choca cun átomo de mercurio provoca que un electrón exterior do mercurio
salte a unha órbita máis alta. Ao volver á súa órbita de estado fundamental ese
electrón emite o seu exceso de enerxía en forma de radiación ultravioleta que
estimula o revestemento fosforescente do interior do tubo e fai que emita luz
visible.
Os átomos de mercurio non son todos excitados ao mesmo tempo polo que a
enerxía luminosa prodúcese a impulsos moi breves. Este tipo de luz coñécese co
nome de luz incoherente.
Luz visible
Átomo de
mercurio Cátodo quente
electrón
Luz ultravioleta
13. As lámpadas fluorescentes
comezaron a usarse en 1935.
O mercurio vaporizado que
conteñen as lámpadas
fluorescente é moi
contaminante. Actualmente hai
lámpadas que empregan xenón,
un gas inerte que non é perigoso
para o medio ambiente.
15. LÁMPADAS FLUORESCENTES COMPACTAS
(lámpadas de baixo consumo)
Semellantes aos tubos
fluorescentes, pero de tamaño
parecido a una lámpada clásica.
16. Comezaron a empregarse
arredor de 1980 e a súa
tecnoloxía mellorou moito nos
últimos anos.
As lámpadas fluorescentes
precisan cebadores ou
transformadores para
acenderse.
Un dos avancas máis
importantes foi a substitución
do balastro magnético ou
cebador polo de tipo
electrónico o que supón unha
melloría no acendido e elimina
o parpadeo, facéndoas tamén
máis lixeiras. Balastro electrónico dunha
lámpada compacta
fluorescente ou CFL.
17. LÁMPADAS DE BAIXO CONSUMO
VANTAXES:
-Consumen pouco (aforro dun 80%
respecto ás incandescentes)
-Grande eficiencia: 60 lumen por W
-Duración media: ata 9.000 horas
(redúcese se se acanden moitas
veces)
INCONVENIENTES:
-Poden tardar en acender
-Máis caras
-Resíduos de mercurio
18. LÁMPADAS DE VAPOR DE MERCURIO
A ALTA PRESIÓN
Consisten nun tubo de descarga de seixo recheo de vapor de
mercurio. Teñen dous electrodos principais e un auxiliar para facilitar
o arranque.
Emite unha luz branca-azulada e ás veces engádenselle substancias
fluorescentes para variar a cor.
Moi empregadas para iluminar autopistas, estradas, naves
industriais…
19. LÁMPADAS DE VAPOR DE MERCURIO
A ALTA PRESIÓN
VANTAXES:
-Poden durar 25.000 horas
-Teñen pouco mentemento
INCONVENIENTES:
-Emiten unha luz de baixa
calidade cromática
-Prezo alto
20. LÁMPADAS DE LUZ DE MESTURA
Combinas as características dunha lámpada de mercurio a alta
presión cunha incandescente.
Teñen unha duración media de 6.000 horas. Non precisan balastro.
21. LÁMPADAS DE HALUROS METÁLICOS
Chámanse tamén lámpadas de aditivos metálicos, lámpadas de
haloxenuros metálicos, lámpadas de mercurio haloxenado ou
METALARC.
Son lámpadas de descarga de alta presión, xeralmente de alta
potencia e cunha boa reprodución de cores, ademais da luz
ultravioleta.
Foron creadas arredor de 1960 para uso industrial pero na
actualidade tamén se empregan nas vivendas.
Moi empregadas no alumeado público.
22. LÁMPADAS DE HALUROS METÁLICOSD
VANTAXES:
-Gran duración
-Pouco consumo
INCONVENIENTES:
-Prezo máis alto
23. LÁMPADA DE VAPOR DE SODIO
Usa vapor de sodio para producir luz. Produce unha luz de cor
amarela brillante.
A máis eficiente é a de baixa presión (SBP), aínda que produce
unha luz deficiente.
A de vapor de sodio a alta presión (SAP) proporciona unha
mellor reproducción das cores
24. LÁMPADA DE NEÓN
É unha lámpada de descarga de gas que contén
principalmentegas neón a baixa presión. Tamén pode levar
outros gases nobles.
Empréganse para indicadores de aparellos electrónicos,
anuncios…
.
Lámpada de neón de 1930
(Generasl Electric)
25. LÁMPADA DE INDUCIÓN ELECTROMAGNÉTICA
Contén un gas a baixa presión que
produce luz visible cando unha
corrente eléctrica pasa por el.
Non ten electrodos. Substitúense
por unha bobina de inducción sen
filamentos e unha antena
acopladora (a súa potencia
provén dun xerador externo de
alta frecuencia). Ambos
elementos crean un campo
electromagnético que introduce a
corrente eléctrica no gas,
provocando a súa ionización.
26. VANTAXES:
-Elimina os parpadeos,
-Acendido inmediato
-100.000 h de vida útil
-Non precisan mantemento nen cambios
de foco nen balastro.
-Sen perdas de enerxía.
-Non empregan gases a presión nen
tóxicos.
INCONVENIENTES:
-Prezo alto
27. LED (DÍODO EMISOR DE LUZ)
(Light Emitting Diode)
É un díodo que ao ser polarizado emite unha radiación luminosa.
O funcionamento dun LED baséase no cuántico de emisión
espontánea de luz que se da en algúns materiais
semicondutores baixo certas condicións. Prodúcese pola perda
instantánea de enerxía dun electrón, que pasa a un nivel enerxético
menor, e emite un fotón.
Este tipo de luces son de consumo reducido e teñen unha duración
entre 30.000 e 100.000 horas.
28. LÁMPADAS LED
VANTAXES:
-Duración entre 30.000 e 100.000 horas.
-Moi baixo consumo (aforro superior ao 90% respecto
incandescentes)
-Grande eficiencia: 90 – 150 lumen por W
INCONVENIENTES:
-Prezo alto
-Pouca variedade (tecnoloxía moi nova)
29. ALGÚNS CONCEPTOS PARA ENTENDER AS
ETIQUETAS DAS LÁMPADAS
CANTIDADE DE LUZ
Mídese en lúmenes
Tradicionalmente (lámpadas
incandescentes) fixabámonos nos
vatios. Coa variedade de lámpadas que
hai na actualidade o correcto é
centrarse na cantidade de luz que
produce.
Unha lámpada incandescente de 100 vatios
equivale a 1.300 a 1.530 lúmenes.
30. EFICIENCIA
ENERXÉTICA:
É a relación entre consumo de enerxía
e resultado.
Hai diferencias importantes.
Por exemplo: unha lámpada fluorescente
compacta (clase A) pode producir a mesma
cantidade de luz que unha incandescente
mellorada (clase C), coa terceira parte do
consumo de enerxía eléctrica.
31. DURACIÓN
As horas de “vida” dunha lámpada.
A utilización media é dunhas 1.000
horas ao ano (3 horas/día).
As que menos duran son as
incandescentes e as que máis as LED e as
de indución.
32. TEMPERATURA DA COR
Indica o ton da luz. Exprésanse en Kelvin (K).
A luz branca cálida (2.700 k) crea ambientes acolledores e a branca fría (4.000
k) está máis indicada para zonas de traballo.
33. NÚMERO DE ACENDIDOS
O número de veces que unha lámpada
se acende e apaga afecta moito á súa
durabilidade.
As fluorescentes compactas penmiten entre
3.000 e 6.000 acendidos, polo que non se deben
empregar en lugares de paso como corredores
ou baños. Para eses usos son axeitadas as
incandescentes melloradas ou as fluorescentes
compactas especiais que resisten ata 1 millón de
acendidos e apagados.
34. TEMPO DE ACENDIDO
(quecemento)
Afecta sobre todo ás lámpadas
fluorescentes compactas.
Algunhas tardan ata 2 segundos en
acenderse e ata 60 segundos en acadar
o 60% da súa capacidade).
Hai modelos de acendido rápido.
36. TEMPERATURA DE FUNCIONAMENTO
Á hora de escoller unha lámpada hai que ter en conta á
temperatura á que vai traballar (exteriores, interiores, zonas
especiais...).
As lámpadas fluorescentes compactas e as LED de baixo consumo son máis
sensibles á temperatura que as incandescentes melloradas.
37. DIMENSIÓNS:
Cando se ten que cambiar unha
lámpada é importante
comprobar antes as dimensións
e o tipo de acoplamento
38. ELIMINACIÓN
DOS RESÍDUOS
As lámpadas que conteñen
compoñentes electrónicos
complexos ou produtos tóxicos
(mercurio) deben deposistarse
en puntos de recollida (tendas,
puntos limpos...)
39. BOAS PRÁCTICAS: ILUMINACIÓN
•Aproveitar a luz natural.
•Empregar cores claras nas paredes e teitos
•Empregar lámpadas de alta eficiencia enerxética.
•Empregar lámpadas de vapor de sodio para exteriores.
•Instalar temporizadores de luz ou detectores en aseos e corredores,
con ciclos correctos.
•Ter accesa a luz só o tempo preciso.
40. AFORRO ENERXÉTICO
Cambiar 1 lámpada incandescente (100 w)
por outra de baixo consumo (20 w),
durante unha hora diaria,
en cada fogar español,
implicaría aforrar:
499.320 Mw/h
133.320 Tn CO2