Glühwendel

Doppelwendel einer Glühlampe 230V/60W bei reduzierter Spannung

Doppelwendel einer Glühlampe 24 Volt / 75 Watt, betrieben mit 2 Volt; Höhe ca. 5 mm

Eine Glühwendel, auch Glühfaden oder Glühdraht ist ein gewendelter Draht aus Wolfram oder Wolframlegierungen, der durch seinen Widerstand einen elektrischen Strom in Strahlungs- und Wärmeenergie umwandelt. Im Gegensatz zur Heizwendel wird eine Glühwendel bei höheren Temperaturen betrieben, sodass ein höherer Anteil (ca. 3–15 %) der Strahlung als sichtbares Licht abgegeben wird.

Das Bild zeigt die Glühwendel als Doppelwendel in einer Glühlampe für Netzspannung bei reduzierter Spannung. Gut zu sehen sind die Wärmeverluste am Zuleitungsdraht und – deutlich geringer – an den Ösen des Haltedrahtes.

Ein Glühwendel stellt einen typischen Kaltleiter dar^[1], d.h. sein Widerstand ist im Augenblick des Einschaltens kleiner als im Betrieb. Daraus resultiert ein höherer Stromfluß beim Einschalten, was wiederum das Phänomen erklärt, dass Glühwendel in der Regel beim Einschalten durchbrennen.

Formen

Doppelwendel mit Zuleitung

• einfach gewendelte Glühwendeln werden für Glühlampen geringerer Betriebsspannung (bis etwa 24 Volt) verwendet
• eine Doppelwendel ist eine Wendel, die ihrerseits noch einmal zu einer Wendel geformt ist: durch die dichtere Packung in der Doppelwendel heizen sich die Wendeln gegenseitig auf, wodurch bei gleichem Strom eine höhere Temperatur und dadurch eine höhere Lichtausbeute erreicht wird.
• eine Flachwendel ist eine in Projektionslampen übliche, quer zum optischen Strahlengang stehende flache Wendel mit rechteckiger Form.

Verwandte Themen

Die Farbtemperatur von Glühlampenlicht entspricht etwa der Temperatur der Glühwendel. Farbtemperatur und Lichtausbeute steigen mit steigender Betriebsspannung an. Projektionslampen haben besonders hohe Temperaturen der Glühwendel, jedoch Lebensdauern von nur einigen hundert Stunden. Die Farbtemperatur kann durch Beschichtung des Glaskolbens (meist Interferenzfilter, wie bei bläulich oder gelb leuchtenden Auto-Glühlampen) oder dichroitische Spiegel (z.B. bei Halogen-Kaltlichtspiegellampen) nachträglich beeinflusst werden.

Die Wärmebilanz von Glühwendeln kann neben der Doppelwendel-Form auch durch die Rückreflexion von Strahlung auf die Glühwendel beeinflusst werden. Projektionslampen werden daher so justiert, dass das Abbild des dahinter liegenden sphärischen Spiegels neben der Glühwendel zu liegen kommt – aus Glühwendel (Flachwendel) und ihrem Abbild ergibt sich zusammengesetzt die rechteckige Form des auszuleuchtenden Bildfeldes. Bei den sogenannten IRC-Halogenglühlampen wird dagegen der Glaskolben dichroitisch beschichtet, sodass der infrarote Strahlungsanteil auf die Glühwendel reflektiert wird. Dadurch erhöht sich die Lichtausbeute um bis zu 45 %.

Literatur

• Joseph Ackner: Knaurs Lexikon der Naturwissenschaften. 1. Auflage, Richterdruck, Würzburg, 1969
• Hans R. Ris: Beleuchtungstechnik für Praktiker. 2. Auflage, VDE-Verlag GmbH, Berlin-Offenbach, 1997, ISBN 3-8007-2163-5
• Wilhelm Gerster: Moderne Beleuchtungssysteme für drinnen und draußen. 1. Auflage, Compact Verlag, München, 1997, ISBN 3-8174-2395-0
• Günter Springer: Fachkunde Elektrotechnik. 18.Auflage, Verlag Europa-Lehrmittel, Wuppertal, 1989, ISBN 3-8085-3018-9
• Rudolf Hüppen, Dieter Korp: Autoelektrik alle Typen. Motorbuchverlag, Stuttgart, 1968, ISBN 3-87943-059-4

Einzelnachweise

1. ↑ Jürgen Schatz, Robert Tammer: Erste Hilfe- Chemie und Physik für Mediziner. Springer, Berlin Heidelberg, S. 206