Nel precedente post abbiamo capito cos’è l’illuminotecnica e come la luce possa valorizzare i nostri ambienti.
In questo articolo approfondiremo le caratteristiche delle lampade.
Le lampade attualmente esistenti si dividono in tre gruppi principali, a seconda del principio utilizzato per produrre la luce:
– incandescenza
– scarica in gas
– induzione
Nelle lampadine ad incandescenza la corrente elettrica rende incandescente un filamento metallico ed emette radiazioni luminose secondo uno spettro continuo, quindi nello spettro sono presenti tutti i colori.
Nelle lampade a scarica in gas la corrente elettrica eccita una miscela gassose ed emette radiazioni con uno spettro discontinuo o a righe, quindi alcuni colori sono totalmente assenti.
Nelle lampade a induzione la corrente elettrica genera un campo elettrico.
La tecnologia sviluppata in questi ultimi dieci anni ha consentito che l’efficienza luminosa delle moderne lampade a scarica è aumentata di circa trenta volte rispetto alla vecchia lampada ad incandescenza con filamento di carbone realizzata da Edison.
Le lampade ad incandescenza e le lampade a scarica sono le migliori per l’illuminazione.
Le lampade ad incandescenza sono radiatori per temperatura come in natura è il sole. Parte del calore prodotto dalla lampada viene emesso sotto forma di luce. Sono composte di un conduttore che percorso da corrente elettrica e posto in un ambiente privo di atmosfera si riscalda, diventa incandescente e non brucia, emettendo radiazioni in gran parte infrarosse, in piccola parte visibili ed in quantità ancor più ridotta ultraviolette.
La quantità di luce emessa è tanto maggiore quanto più alta è la temperatura raggiunta.
Il tungsteno di cui è costituito il filamento di una lampada ad incandescenza, portato ad alta temperatura incomincia a sublimare, andandosi a depositare sulla superficie interna del bulbo in vetro.
Questo fenomeno fisico è alla base dell’invecchiamento e della riduzione del flusso luminoso, in quanto il bulbo annerito lascerà passare una minor quantità di flusso ed il filamento, assottigliato a causa della sublimazione, si infragilisce e si spezza.
Esistono diversi tipi di lampade ad incandescenza:
– con bulbo trasparente;
– con bulbo diffondente;
– con riflettore incorporato.
– per impieghi speciali (luminarie, semafori, frigoriferi, per illuminazione in serie);
– per irradiazione.
Le lampade a scarica invece sono radiatori per luminescenza come in natura è il fulmine. La luce emessa da queste lampade non è un sottoprodotto del calore, bensì è dovuta alla trasformazione diretta dell’energia elettrica in energia luminosa.
Nelle lampade ad incandescenza la radiazione viene emessa per effetto dell’alta temperatura raggiunta dal filamento mentre nelle lampade a scarica è provocata dagli urti reciproci di particelle, cariche elettricamente, di un gas o di un vapore.
Una lampada a scarica è costituita da un tubo di materiale trasparente di elevata resistenza termica e meccanica, alle estremità del quale sono saldati due elementi metallici, detti “elettrodi”, a cui fanno capo i conduttori di alimentazione.
L’elettrodo positivo è detto “anodo”, mentre l’elettrodo negativo è chiamato “catodo”.
Nel tubo, preventivamente vuotato dell’aria atmosferica, viene introdotto un gas in quantità ben determinata ed eventualmente una piccola quantità di un certo metallo.
Le lampade a scarica hanno generalmente una durata assai più lunga delle lampade ad incandescenza anche se necessitano di una apparecchiatura ausiliaria per la limitazione della corrente e talvolta per ottenere una sicura accensione.
Esistono i seguenti tipi di lampade a scarica:
a) lampade fluorescenti
b) lampade a vapori di mercurio
c) lampade a vapori di alogenuri
d) lampade a luce miscelata
e) lampade a vapori di sodio
f) lampade allo xeno
g) sistemi ad induzione
