nun gibt es seit vielen Jahren Halogenlampen für Fahrradscheinwerfer und auch für kleinste Taschenlampen. Ich bezweifle, dass dabei der Halogen-Kreisprozess überhaupt in Gang kommen kann, denn dafür muss der Glaskolben eine Temperatur von 250°C erreichen. Kaum vorstellbar bei dieser geringen Leistung. Ist das also Schwindel? Was sagen die Fachleute?
Zwar sind die Fahrradscheinwerfer mit Halogenlampe erheblich heller als die herkömmlichen, aber das könnte auch andere Gründe haben, vielleicht haben sie einfach einen besseren Reflektor, oder die Position des Glühwendels ist genauer definiert.
Selbst gefunden - dafuer reichen aber 250 Grad Innentemperatur des Kolbens - aussen kann der Kolben durchaus kuehler sein. Bei den relativ dickwandigen Halogenkolben kann ich mir ein ausgepraegtes Temperaturgefaelle eher vorstellen als bei den normalen Gluehbirnchen.
Der Halogen-Kreisprozeß hat nichts mit der Kolbenwandtemperatur zu tun. Die Funktion der Halogenlampe besteht darin, daß der Wolframgasdruck an der Wendeloberfläche gegenüber einer konventionellen Glühlampe höher ist, weil Wolframhalogenid dort wieder elementares W abspaltet, und dadurch höhere Wendeltemperaturen möglich sind. Eine hohe Kolbentemperatur hat nur den Zusatznutzen, daß dort kein (bzw. weniger) Metall deponiert und dadurch die Kolbenschwärzung verringert wird.
"Ralf . K u s m i e r z" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@mid.uni-berlin.de...
danke - kann ich daraus folgern, dass sich bei diesen Mini-Lampen das Wolfram zum Teil auf dem Glühwendel rück-ablagert und zum anderen Teil den Glaskolben schwärzt, so dass der Halogen-Vorteil "nur" zum Teil vorhanden ist?
"Horst-D.Winzler" schrieb im Newsbeitrag news:hbi2q1$qfk$02$ snipped-for-privacy@news.t-online.com... Heinrich Pfeifer schrieb:
war das jetzt eine Antwort oder was willst du mit diesem unkommentierten Link beitragen? Selbstverständlich habe ich diesen Artikel gelesen, bevor ich hier nachfragte. Da steht doch gerade, dass die hohe Temperatur des Glaskolbens von 250°C für den lebensverlängernden Effekt bei Halogenlampen erforderlich ist.
Und durch Pyrolyse eine Resublimierung auf den Gl=FChfaden stattfindet. Aber eben nicht ideal. Der Clou ist aber, das sich kein Metall auf dem Glaskolben niederschl=E4gt wie bei "normalen" Gl=FChlampen. Hast du den Absatz denn nicht gelesen?
Das kann man nicht, weil die Kolbeninnentemperatur möglicherweise doch hoch genug ist, um die Schwärzung zu reduzieren. "Rückablagert" ist überhaupt mißverständlich: Die Sublimation von W-Atomen von der Wendeloberfläche ist wohl tatsächlich ein statistischer Gleichgewichtsvorgang, bei dem sich immer wieder Atome von der Oberfläche lösen und andere darauf ablagern, aber netto verdampft schon Metall, sonst hätten Halogenlampen schließlich das "Ewige Leben". (Teilweise geht das Versagen allerdings auch auf Umlagerungsvorgänge zurück: Es bilden sich Whisker auf der Oberfläche.)
Ich kenne die quantitativen Verhältnisse nicht, aber ich denke, es wird sich ohnehin nur ein winziger Bruchteil des abgetragenen Metalls auf dem Kolben niederschlagen: Die Partialdrucke der unterschiedlichen Verbindungen sind getrennt zu sehen. Das verdampfende Metall hat seinen höchsten Partialdruck nahe der Wendeloberfläche und diffundiert deswegen von dort heftig fort in die kalten Bereiche hinein, und da durch die Temperaturabnahme der Dampdruck noch weiter fällt, ist das ein effizienter Transportmechanismus. Deshalb ist bei konventionellen Glühlampen abgedampftes Metall verloren, und man muß zwangsläufig die Oberflächentemperatur so niedrig halten, daß die Abdampfrate klein bleibt.
Bei Halogenlampen reagiert der Metalldampf aber bei etwas niedrigeren Temperaturen lebhaft mit dem Halogendampf, und der entstehende Metallhalogendampf findet einen umgekehrten Druckgradienten vor: An der heißen Oberfläche der Wendel zersetzt sich das Metallhalogenid wieder, dadurch diffundiert es aus den entfernteren Zonen dorthin nach: Es findet ein dem Metalldampfdruckgefälle entgegengesetzter Metalltransport statt.
Auf dem Glaskolben landet nur die sehr kleine Rate der Wolfram-Atome, die es geschafft hat, den gefräßigen Jod-Atomen zu entkommen. Ich bezweifle, daß die für die Lebensdauer der Lampe eine größere Rolle spielen: Entscheidend ist eben, daß der Halogenprozeß an der Wendeloberfläche einen höheren Metalldampfdruck aufrechterhält und dadurch eine um einige 100 K höhere Oberflächentemperatur ermöglicht.
Das ist eben nicht der "Clou", sondern nur ein (erwünschter) Nebeneffekt.
Die Halogenlampe geht irgendwann auch kaputt, und zwar, weil sich das Metall von der späteren Bruchstelle im Laufe der Zeit an anderen Stellen des Glühfadens und auf den Zuleitungedrähten usw. abgelagert hat - ob davon nun auch noch ein bißchen auf dem Glaskolben gelandet wäre, dürfte nicht die große Rolle spielen.
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