Wraz z rozwojem technologii i pojawieniem się w sprzedaży energooszczędnych lamp, coraz więcej osób zastanawia się, czy warto przepłacać za energooszczędną lampę i o ile jest ona lepsza niż zwykła żarówka. Aby odpowiedzieć na to pytanie, konieczne jest zrozumienie, jakie cechy są ważne dla źródeł światła i jak różnią się one dla różnych typów lamp.
Zawartość
Różnice w konstrukcji i zasadzie działania
Po raz pierwszy patent na źródło światła z żarnikiem wolframowym uzyskał rosyjski naukowiec A.N. Lodygin w latach 90. XIX wieku. Takie lampy oświetleniowe działają na zasadzie żarowego żarnika ze specjalnego stopu wolframu do bardzo wysokich temperatur, co nieuchronnie prowadzi do poświaty. Strukturalnie takie urządzenie składa się ze szklanej kolby z wewnątrz chemicznie obojętnym gazem (na przykład mieszaniny azotu i argonu), spirala wolframowa (włókno), uchwyty żarnika molibdenowego z innymi elementami do przytrzymywania żarnika i przewodników elektrycznych z podstawą u dołu lampy.
Takie lampy znajdują szerokie zastosowanie we wszystkich sferach ludzkiej działalności, ale są stopniowo zastępowane przez nowoczesne i wydajne urządzenia oświetleniowe LED.
Lampy LED odkryto na początku XX wieku, ale po raz pierwszy znalazły praktyczne zastosowanie dopiero w 1962 roku, kiedy Nick Holonyak, amerykański naukowiec z University of Illinois, otrzymał kryształy z czerwoną poświatą. Zasada świecenia diody LED polega na przejściu elektro-dziurowym, charakterystycznym dla elementów półprzewodnikowych. Gdy prąd elektryczny przepływa przez diodę LED w kierunku do przodu, emitowane są fotony i pojawia się poświata.
Wraz z rozwojem i doskonaleniem procesów technologicznych produkcja diod LED przestała być droga, a lampy LED stały się powszechne, szybko wypierając z rynku lampy żarowe. Dzieje się tak dlatego, że takie urządzenia mają wysoką sprawność, a przy małej mocy mają duży strumień świetlny.
Aby zrozumieć, czym jest moc, strumień świetlny, wydajność i jaki to wszystko ma związek z wyborem i popularnością lamp LED, przeanalizujemy każdą właściwość bardziej szczegółowo.
Moc i moc świetlna
Jednym z ważnych parametrów urządzeń oświetleniowych jest ich moc świetlna. To właśnie z tej cechy można zrozumieć, jak wydajne jest urządzenie oświetleniowe i ile energii zużywa. Moc światła zależy bezpośrednio od dwóch wielkości: strumienia świetlnego i mocy urządzenia.
Co to jest strumień świetlny?
Lekki przepływ - jest to wartość, która pokazuje ilość generowanej energii świetlnej w jednostce czasu. Jest mierzony w lumenach (oznaczone lm lub lm). Moc urządzenia - jest to ilość energii elektrycznej, którą urządzenie zużywa i przetwarza.
Skuteczność świetlna opraw oświetleniowych pokazuje stosunek strumienia świetlnego do mocy lampy. Lampy żarowe są outsiderami w tej charakterystyce i mają bardzo niski strumień świetlny (wynika to z faktu, że moc zużywana jest nie tylko na promieniowanie świetlne, ale także na promieniowanie cieplne, a to oczywiście zmniejsza wydajność urządzenia). Doskonałe i wysokiej jakości produkty LED charakteryzują się dużym strumieniem świetlnym, przy małej mocy, co wielokrotnie zwiększa strumień świetlny.
Tabela 1. Tabela porównawcza strumienia świetlnego (lumen) do poboru mocy lampy (Wt) dla lamp LED i żarówek
| Moc, W | Strumień świetlny, lm | |
|---|---|---|
| rozżarzony | DOPROWADZIŁO | |
| 25 | 3 | 255 |
| 40 | 5 | 430 |
| 60 | 9 | 720 |
| 75 | 11 | 955 |
| 100 | 14 | 1350 |
| 150 | 19 | 1850 |
| 200 | 27 | 2650 |
Rozpraszanie ciepła
Rozpraszanie ciepła urządzenia oświetleniowego - Jest to cecha negatywna i szkodliwa dla lamp oświetleniowych. Im wyższa temperatura urządzenia podczas jego pracy, tym więcej energii marnuje na niepotrzebne ogrzewanie. Ponadto nadmierna temperatura lampy może spowodować oparzenia (przez przypadkowy kontakt z lampą) lub pożaru i uszkodzenia materiałów wykończeniowych (na przykład plastikowy lub napinany sufit może się stopić). Zgodnie z tym parametrem lampy żarowe są zauważalnie gorsze od lamp LED, bardzo się nagrzewają i zużywają dużą ilość energii na ogrzewanie. Wiąże się to oczywiście z zasadą działania tego urządzenia oświetleniowego.
Oczywiście nie można powiedzieć, że lampy LED nie nagrzewają się. Ale w porównaniu z klasycznymi żarówkami mają niski transfer ciepła i wysoką wydajność. Można je stosować w lampach papierowych i plastikowych bez obawy, że się zapalą.
Dożywotni
Wszyscy znają sytuację, w której żarówka „przepaliła się”. Każdy skok napięcia podczas pracy urządzenia lub gwałtowne włączenie, gdy żarnik wolframowy jest zużyty, prowadzi do uszkodzenia żarówki. To właśnie ze względu na wysoką czułość żarnika zwykłe lampy mają krótką żywotność, a żarówki niskiej jakości wytrzymują tylko kilka dni.
Energooszczędne lampy LED mają zasadniczo inny wygląd i przewidywalną żywotność. Takie urządzenia działają dziesięć razy dłużej niż żarówki i mogą wytrzymać do 50 000 godzin (dla porównania średnia żywotność żarówek nie przekracza 1000 godzin).
wydajność lampy
Efektywność (efektywność) są ściśle powiązane ze wszystkimi poprzednimi parametrami lamp oświetleniowych. Każde urządzenie ma „użyteczną akcję” – jest to praca, do której de facto urządzenie zostało stworzone. W lampach głównym korzystnym efektem jest emisja światła. Wszystko inne jest zbędną i niepotrzebną pracą i zmniejsza wydajność. Lampy żarowe mają bardzo niską wydajność, ponieważ główna część ich pracy wiąże się nie z użytecznym działaniem, ale z efektem ubocznym - promieniowaniem cieplnym. Ta wartość (efektywność) dla takich lamp ledwo sięga 5%. Oznacza to, że tylko 5% zużytej energii elektrycznej przeznaczane jest na emisję światła. A to bardzo niska liczba. Mówi o niesprawności i niesprawności urządzenia.
Lampy LED mają wysoką sprawność, która wynosi około 90%. Oznacza to, że urządzenia LED nie marnują energii na bezużyteczną pracę i oszczędzają energię elektryczną, a tym samym oszczędzają budżet użytkownika.
Przyjazność dla środowiska
Niestety dopiero w XXI wieku ludzie zaczęli świadomie myśleć o ochronie przyrody i ekologiczności urządzeń, z których korzystają. Kluczową rolą w ochronie przyrody w przyszłości jest rozsądne zużycie i oszczędzanie energii już teraz. Nowoczesne metody pozyskiwania energii elektrycznej bardzo szkodzą zasobom naturalnym naszej planety.
Stopniowe zanieczyszczenie zasobów wodnych, atmosfery i gleby przy wykorzystaniu nieodnawialnych źródeł energii. Prowadzi to do globalnego ocieplenia i podnoszenia się poziomu oceanów, aw konsekwencji do katastrofy ekologicznej. Oszczędzanie energii to jeden ze sposobów na zmniejszenie negatywnego wpływu człowieka na środowisko. Nie tylko tak, na świecie popularna stała się akcja „Godzina dla Ziemi”, kiedy na godzinę wszyscy ludzie, którym nie jest obojętna natura, wyłączają wszystkie urządzenia elektryczne w swoich domach.
W tym sensie energooszczędne lampy LED i przejście na nie na całym świecie zrobiły duży krok w kierunku zmniejszenia zużycia energii elektrycznej. W końcu lampy LED to energooszczędne, ale skuteczne urządzenia. Lampy LED pozwalają rozsądnie zużywać energię elektryczną.
W związku z powyższym nie ma powodu, aby nie używać lamp LED. Oczywiście są nieco droższe niż żarówki, ale pod każdym względem wyprzedzają je.Zastosowanie nowoczesnych źródeł światła LED pomaga oszczędzać budżet i środowisko na świecie i oczywiście procentuje w długotrwałym użytkowaniu zarówno konkretnej osobie, jak i całej ludzkości.
Podobne artykuły:
