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Come funzionano le lampade alogene con filamento di tungsteno (breve panoramica)
Le lampade alogene al tungsteno sono simili nella costruzione alle tradizionali lampade a filamento di tungsteno riempite di gas, ad eccezione di una piccola traccia di alogeno (normalmente bromo) nel gas di riempimento.
Il gas alogeno reagisce con il tungsteno che è evaporato, migrato verso l’esterno e depositato sulla lampada da parete. Quando la parete dell’involucro di quarzo raggiunge una temperatura di circa 250°C, l’alogeno reagisce con il tungsteno per formare alogenuro di tungsteno, che viene liberato dalla parete della lampada e migra nuovamente nel filamento.
Il composto di alogenuro reagisce al filamento alle temperature circa 2.500°C causano la dissociazione del tungsteno e dell’alogeno. Il tungsteno si deposita sulle porzioni più fredde del filamento e l’alogeno viene liberato per continuare il ciclo.
Il filamento di una lampada alogena al tungsteno ha due scopi. Il primo è generare luce, il secondo è generare il calore necessario per ottenere una temperatura della parete superiore a 250°C.
Queste lampade sono state progettate per mantenere la temperatura della parete richiesta quando utilizzate alla tensione di progetto. Una riduzione della tensione superiore al 10% rispetto alla tensione di progetto probabilmente farà sì che la temperatura della parete scenda al di sotto dei 250°C richiesti.
I test rivelano che nella maggior parte dei casi questa condizione operativa ridotta non è dannosa per il funzionamento della lampada. Nel momento in cui la temperatura della parete scende al punto in cui il ciclo dell’alogeno cessa di funzionare, la temperatura del filamento è diminuita fino al punto in cui l’evaporazione del tungsteno è trascurabile. Se si nota un annerimento delle pareti, è necessario evitare l’intervallo di tensione operativa al quale ciò si verifica. Bruciando la lampada alla tensione di progetto per un breve periodo di tempo è solitamente possibile eliminare l’annerimento della lampada dovuto al funzionamento temporaneo in tale intervallo di tensione.
Tuttavia, in rare occasioni le lampade alogene al tungsteno declassate di oltre il 10% potrebbero subire un reazione avversa dell’alogeno corrosivo che attacca il filamento di tungsteno provocando il guasto prematuro della lampada. Si sconsiglia di utilizzare le lampade alogene al tungsteno a tensioni superiori a quella di progetto poiché le lampade sono normalmente progettate per i loro limiti massimi. La temperatura della guarnizione della lampada non deve superare i 350°C altrimenti si verificherà l’ossidazione del nastro di molibdeno con conseguente guasto prematuro della lampada.
