Hoewel het een simplificatie is om te zeggen dat Thomas Edison de gloeilamp uitvond, was hij een van de eerste mensen die een bruikbare hebben gemaakt, en met aanpassingen heeft zijn ontwerp de test doorstaan tijd. Hoewel gloeilampen van het door Edison ontwikkelde type nog steeds in gebruik zijn, heeft de moderne consument nog enkele andere mogelijkheden. Compacte fluorescerende (CFL) en light-emitting diode (LED) lampen zijn twee van de meest voorkomende. Ze werken volgens verschillende principes en geven net zoveel licht als gloeilampen, en ze verbruiken minder energie.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Het ontwerp van gloeilampen is een beetje veranderd sinds Edison zijn prototype ontwikkelde. Moderne verbeteringen omvatten wolfraamfilamenten en inerte gassen in de wereld. Alternatieven zoals CFL's en LED's, hoewel geen echte lampen, zijn efficiënter.
Wat zit er in een bol?
Een van de belangrijkste innovaties van Edison was om elektriciteit door een dunne gloeidraad met hoge weerstand te laten gaan in plaats van eenvoudigweg tussen twee polen te bogen, zoals destijds de standaard was. Edison maakte zijn filament van verkoold bamboe, maar om te voorkomen dat het zou verbranden, moest hij het in een luchtdichte verpakking insluiten om zuurstof buiten te houden. Edison's lampen bevatten een vacuüm, maar dit maakte ze erg kwetsbaar, dus volgende fabrikanten vulden de lampen met inerte gassen zoals:
- argon
- neon-
- helium
- stikstof-
De gloeidraden in moderne gloeilampen zijn meestal gemaakt van wolfraam en de gloeilampen zijn over het algemeen gevuld met argon.
Delen van een gloeilamp
Een gloeilamp lijkt op het eerste gezicht eenvoudig, maar bestaat eigenlijk uit meerdere losse onderdelen die gestandaardiseerd zijn geworden.
Schroefbasis: De bekende schroefdraadbasis is ontwikkeld door Edison en staat bekend als de E-base. Tegenwoordig zijn er verschillende maten.
Wereldbol: De glazen behuizing staat bekend als de wereldbol. De bekende peervorm komt het meest voor omdat hij het licht beter verdeelt dan andere vormen. Frosted globes kwamen in 1925 op de markt en komen nog steeds veel voor.
Gloeidraad: In 1911 ontdekte de Amerikaanse natuurkundige William D. Coolidge ontwikkelde de wolfraamgloeidraad en General Electric paste het snel aan in hun lampen. Het blijft de standaard gloeilamp gloeidraad.
Contactdraden: Dunne draden strekken zich uit van de gloeidraad naar de schroefbasis en het voetcontact aan de basis van de lamp. Ze voltooien het elektrische circuit wanneer de lamp wordt ingeschroefd.
Ondersteuning draden: Een paar dunne draden ondersteunen de gloeidraad en voorkomen dat deze in contact komt met de bol van de basis wanneer er elektriciteit vloeit.
Alternatieven voor gloeilampen
Een van de belangrijkste nadelen van gloeilampen is dat ze slechts een klein deel van de invallende elektriciteit omzetten in licht - ongeveer 10 procent. Halogeenlampen, die vergelijkbaar zijn met standaard gloeilampen, maar zijn gevuld met een halogeengas zoals broom, zijn efficiënter. Halogeenlampen verbruiken minder energie dan standaard gloeilampen, maar de hoeveelheid is waarschijnlijk niet klein genoeg om ze als energiezuinig te classificeren. Zeker niet in vergelijking met spaarlampen en leds, die na de Amerikaanse oliecrisis van de jaren zeventig op de markt kwamen. In vergelijking met gloeilampen gebruiken CFL's en LED's 75 procent of minder van de energie die een gloeilamp verbruikt.
Wanneer is een lamp geen lamp?
Noch CFL's noch LED's hebben een globe nodig die alleen een gloeidraad beschermt, omdat geen van beide apparaten een gloeidraad heeft. LED's bestaan uit diodes die oplichten als er elektriciteit doorheen gaat. Toch bouwen fabrikanten leds met min of meer peervormige bollen, zodat consumenten ze op dezelfde manier kunnen gebruiken als standaard gloeilampen. CFL's produceren licht door de ionisatie van een inert gas, maar de lampen bevatten een kleine hoeveelheid kwik die een luchtdichte omhulling vereist, en de buizen zijn voor gebruiksgemak in een bolvorm gebogen. Hoewel het geen gloeilampen zijn zoals gloeilampen, hebben veel CFL's en LED's dezelfde schroefvoeten in Edison-stijl en kunnen ze door elkaar worden gebruikt met gloeilampen.