Содержание:
Искусственное освещение давно и прочно вошло в повседневную жизнь современных людей. Осветительные приборы постоянно улучшаются и модернизируются. Так на смену обычным лампам накаливания приходят люминесцентные или энергосберегающие лампы с более высоким коэффициентом полезного действия. Они относятся к категории газоразрядных лампочек низкого давления. Ультрафиолетовое излучение возникает под действием газового разряда и становится видимым светом с помощью специального люминофорного покрытия. Таким образом, создается световой поток люминесцентных ламп, интенсивность которого зависит от мощности того или иного источника освещения. Основные виды люминесцентных лампВсе лампы этого типа разделяются на две основные категории. Первый тип представлен осветительными приборами общего назначения, мощность которых находится в пределах 15-80 Вт. Цветовые и спектральные характеристики этих ламп позволяют максимально имитировать различные оттенки естественного света.
Второй тип относится к лампочкам специального назначения. Для их классификации применяются различные параметры. В соответствии с мощностью они разделяются на лампы малой мощности – до 15 Вт и большой мощности – более 80 Вт. У этих ламп разный тип разряда, поэтому они бывают дуговыми, а также с тлеющим разрядом и свечением. По излучаемому свету специальные лампы могут быть естественного света, цветные, с ультрафиолетовым излучением и с отдельно взятыми спектрами излучения. Распределение света осуществляется по-разному, то есть в виде направленного и ненаправленного светоизлучения. Первый вариант представлен рефлекторными, панельными, щелевыми и прочими источниками света. Маркировка люминесцентных лампВсе люминесцентные лампочки имеют буквенную маркировку. Буква Л соответствует основному названию. Другие буквы наносятся по цвету излучения:
Особенности конструкции отображены буквами, проставляемыми в самом конце маркировки:
Цифровые обозначения, идущие следом за буквами, указывают на мощность люминесцентной лампы в ваттах. Параметры ламп и напряжение сетиСуществуют таблицы, в которых в сравнительной форме отражаются характеристики наиболее распространенных люминесцентных ламп. Например, в случае падения напряжения в электрической сети ниже допустимых пределов, существенно ухудшается процесс перезапуска. И, наоборот, если напряжение существенно повышается, это может привести к перекаливанию катодов и перегреву пускорегулирующих устройств. Во всех случаях, когда нарушаются условия нормального функционирования, срок эксплуатации люминесцентных ламп значительно сокращается.
Таким же образом отображаются характеристики всех остальных видов люминесцентных ламп. Следует помнить, что у светильников с одинаковой маркировкой параметры могут существенно отличаться из-за различия их габаритных размеров. Влияние внешней температуры и условия охлаждения лампВ процессе эксплуатации температура трубки может изменяться и отклоняться от оптимального значения. То есть, она увеличивается или уменьшается, приводя к снижению светового потока. Одновременно ухудшаются пусковые условия, заметно сокращается срок службы изделий. Падение надежности запуска обычных лампочек становится особенно заметным при достижении температуры — 50С и ниже, особенно, если такое понижение сопровождается падением напряжения в сети. Например, при напряжении сети 180 В вместо положенных 220 В и температуре -10 градусов, количество срывов запуска люминесцентных ламп может составить от 60 до 80% от их общего числа. Подобная зависимость делает неэффективным применение данных источников света в условиях низких температур и скачков напряжения.
Причинами повышения температуры могут стать окружающая среда и закрытая арматура. В обоих случаях наступает перегрев. В этих случаях также уменьшается световой поток, возможно также изменение цвета. Электрические характеристики ламп могут изменяться во время их работы, то есть в процессе горения. Причиной является дополнительная активация катодов, а также выделение и поглощение различных примесей. Эти неприятные проявления как правило заканчиваются в течение первых ста часов. В дальнейшем, изменения характеристик будут очень незначительными и практически незаметными. В процессе эксплуатации постепенно уменьшается яркость свечения, снижается световой поток люминесцентных ламп. Иногда через 300-400 часов горения на лампочках становится заметно появление темных пятен и налетов на концах трубки. Это указывает на возможное распыление катодов и плохое качество самих ламп. Другие виды люминесцентных лампВ настоящее время практикуется все более широкое применение энергоэкономичных люминесцентных ламп (ЭЛЛ). Они используются в общем освещении и могут полностью взаимно заменяться с обычными изделиями, мощностью 20, 40 и 65 ватт. ЭЛЛ подходят ко всем существующим осветительным установкам. Таким образом, все светильники и пускорегулирующая аппаратура остаются на своих местах. Все основные характеристики ЭЛЛ остаются такими же, как и у стандартных ламп при снижении мощности до 10%. Внешний вид также отличается, поскольку трубки имеют диаметр 26 мм вместо стандартных 38 мм. Это позволяет снизить расход стекла, люминофора, ртути, газов и других материалов.
Наряду со стандартными изделиями, появилось большое количество всевозможных компактных люминесцентных ламп (КЛЛ). Их мощность составляет в среднем 5-25 Вт, световая отдача – 30-60 лм/Вт, а срок службы доходит до 10 тыс. часов. Отдельные виды КЛЛ могут непосредственно заменить лампочки накаливания в обычном патроне. В их конструкцию входит встроенная пускорегулирующая аппаратура и стандартный резьбовой цоколь типа Е27. Появление компактных лампочек стало возможным, когда появились узкополосные люминофоры, обладающие высокой стабильностью. Для их активации применяются редкоземельные элементы с возможностью работы при поверхностной плотности облучения, превышающей это значение у обычных лампочек. Это позволило существенно уменьшить диаметр разрядной трубки. Общую длину удалось снизить за счет деления трубок на отдельные короткие участки, расположенные параллельно и соединенные между собой. В других вариантах используются изогнутые трубки или варенные соединительные патрубки. Следует отметить безэлектродные компактные лампы, в которых свечение люминофоров возбуждается разрядом в смеси паров ртути с инертными газами. Необходимый заряд поддерживается энергией электромагнитного поля, создаваемого непосредственно возле разрядной смеси. Такие лампы были созданы за счет микроэлектроники, на основе которой были созданы недорогие и малогабаритные источники энергии высокой частоты с хорошим КПД. |
| Люминесцентные лампы потребляют меньше электроэнергии, по сравнению с лампами накаливания, при аналогичном световом потоке. Колба лампы: стеклянная, прозрачная, покрыта изнутри люминофором, наполненная парами ртути. Световой поток люминесцентных ламп приведен в таблице:
Поэтому хотелось бы отметить, что люминесцентные лампы дневного света, с цветовой температурой 6500 К, будут давать, как правило, световой поток выше на 5%, по сравнению с энергосберегающими лампами теплого света, 2700 К. Возможно, Вам будет интересно: Типы цоколей ламп Энергосберегающие лампы, мощность Цветовая температура (К) Индекс цветопередачи Светодиодные лампы — аналоги люминесцентных ламп Типы люминесцентных ламп |
Люминесцентная лампа 36 ВТ: технические характеристики
То, что люминесцентные лампы заняли свое место в области освещения помещений, никого уже не удивляет. Хотя в период, когда они только появились, ажиотаж был большим. Ведь это была реальная возможность сэкономить на потреблении электроэнергии. Представьте себе лампы на 18, 36 и 54 ватт, которые освещали так же, как и обычные лампы накаливания только большей мощности. Давайте разберемся в этих приборах на примере одной из них. Итак, люминесцентная лампа 36 Вт – технические характеристики и маркировка.
Конструктивные особенности
Что собой представляет этот осветительный прибор? По сути, это стеклянная трубка, запаянная с двух сторон. Ее внутренняя поверхность обработана люминофором, из нее выкачан воздух и добавлен газ – аргон. Также внутрь добавлена всего лишь одна капля ртути. Она под действием температуры превращается в пары.
Чтобы лампа светилась, необходимо подать внутрь ее конструкции электрический ток, который поднимет температуру. Поэтому в стеклянную трубку установлены электроды, которые представляют собой вольфрамовые проволочки, скрученные в виде спирали. Вольфрам покрыт специальным сплавом из оксида солей бария или стронция. Именно этот слой увеличивает срок эксплуатации электродов. Здесь же параллельно спирали установлены два так называемых жестких электрода. Они никелевые. Каждый такой электрод одним концом соединен с одним из концов спирали.
Как происходит свечение? Во-первых, внутри колбы образуется специфичная смесь из газа аргона и ртутных паров. По сути, это своеобразная плазма, которая излучает световой поток как в видимых частях спектра, так и в невидимых (ультрафиолетовых). Во-вторых, именно люминофор, нанесенный на внутренние стенки колбы, преобразует невидимые световые лучи в видимые. И чем качественнее нанесенный люминофорный слой, тем дольше работает сама люминесцентная трубка.
Виды
Специалисты все люминесцентные лампы по характеристикам делят на две категории:
- Общего назначения. Это приборы мощностью в пределах 15-80 ватт.
- Специальные: до 15 ватт – это приборы, которые считаются маломощными, и свыше 80 ватт – это сверхмощные.
Основная характеристика ламп общего назначения – это имитация естественного света. То есть практически полное соответствие его цветовым и спектральным характеристикам.
Люминесцентные лампы делятся по нескольким техническим показателям.
- По световому разряду на тлеющие и дуговые.
- По типу излучения: естественный свет, ультрафиолетовый и цветные.
- По форме стеклянной трубки на трубчатые и фигурные.
- По распределению светового потока: ненаправленные и направленные. Кстати, к направленным относятся люминесцентные источники света щелевого типа, панельного, рефлекторного и так далее.
Теперь что касается энергосбережения. Когда разговор заходит о лампе мощностью 36 Вт, необходимо сказать, что это аналог точно такого же прибора только мощностью 40 Вт. Почему? Современные технологии позволяют изменить конструктивные особенности световых приборов за счет использования более качественных и современных материалов, плюс измененные технологические процессы. Так вот в люминесцентных лампах из категории энергосберегающих используется более качественный люминофорный слой и новейшая конструкция (более эффективная) электродного блока. Это привело к тому, что на рынке появились лампы люминесцентные с меньшей мощностью, но с более эффективным световым потоком. И как большое эффективное добавление – это уменьшение диаметра самой стеклянной трубки в 1,6 раза.
Теперь чтобы разобраться в маркировке люминесцентных ламп, необходимо рассмотреть рисунок ниже. На нем четко показано, что обозначают буквенные и цифровые показатели маркировки.
МаркировкаТак как нас интересуют технические характеристики люминесцентной лампы 36 Вт, то для примера разберем маркировку ЛБ-36. Буква «Л» обозначает, что это люминесцентная лампа, буква «Б», что она белого цвета, и соответственно 36 – это ее мощность.
Внимание! Люминесцентные трубки «ЛБ» считаются самыми эффективными по световому потоку, если их сравнивать с другими моделями одинаковой мощности. Поэтому их чаще всего устанавливают в тех помещениях, где от персонала требуется высокое зрительное напряжение.
Что касается других видов, то можно отметить:
- ЛТБ с теплым белым цветом. Такие источники света имеют слегка розовый оттенок.
- ЛД – приближенный к дневному свету. Соответственно ЛДЦ – это цветные аналоги данного типа.
- ЛХБ (холодно-белый) – это промежуточный вариант между ЛБ и ЛД.
И еще некоторые технические характеристики:
- Яркость (средняя) – 6-11 Кд/м².
- Такие лампы излучают переменный световой поток (имеется в виду во времени) при их подключении к сети с переменным напряжением.
- Коэффициент пульсации у ЛБ 23%, у ЛДЦ – 43%.
- Если увеличить номинальное напряжение сети, то яркость свуечения самой лампы также увеличивается. Конечно, то же самое относится и к мощности.
- Если световой поток люминесцентной лампы после 70% времени ее эксплуатации составляет 70% от номинала, то эта лампа качественная.
- Срок службы лампы 36 Вт: минимальный – 4800 часов, средний – 12000 часа.
Кстати, европейская маркировка сильно отличается от российской. Здесь степень излучения света маркируется числами. Но самое интересное, что у каждого производителя маркировка отличается. К примеру, у компании «Osram» 765 обозначает холодный цвет, 640 – теплый. У компании «Philips TLD»: 54 – это холодный, 33 – это теплый.
Достоинства и недостатки
К достоинствам люминесцентных ламп можно отнести:
- Приличный коэффициент полезного действия.
- Спектр свечения расширенный.
- Приличный срок эксплуатации.
- Наличие цветных аналогов, специальных (ультрафиолетовых, бактерицидных).
Недостатки:
- В конструкции прибора используются вредные для организма человека вещества.
- Утилизировать их можно только в специально отведенных местах, что очень неудобно.
Для запуска необходим специальный дроссель. А это усложняет и удорожает конструкцию.
Сравнение лампы накаливания, люминесцентной и светодиодной ламп по световому потоку
Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».
В связи с широким ассортиментом ламп у людей зачастую возникает вопрос о том, какие лампы выбрать?
Некоторые граждане все еще применяют лампы накаливания (ЛН), хотя их применение ограничено Федеральным законом №261 «Об энергосбережении», кто-то окончательно перешел на компактные люминесцентные лампы (КЛЛ), а кто-то уже довольствуется светодиодными лампами (LED).
Так что же выбрать? На этот вопрос мне частенько приходится отвечать, поэтому я решил написать несколько статей, где проведу сравнение лампы накаливания, компактной люминесцентной лампы (КЛЛ) и светодиодной лампы (LED) между собой по следующим критериям:
- световой поток при разных уровнях напряжения
- время розжига ламп
- температура нагрева корпуса и колбы в рабочем режиме
- потребляемая фактическая мощность (энергопотребление)
Для эксперимента возьму лампу накаливания мощностью 75 (Вт), ее эквивалент- компактную люминесцентную лампу (КЛЛ) мощностью 15 (Вт) «Navigator» («Навигатор») и светодиодную лампу (LED) мощностью 9 (Вт) EKF серии FLL-A.
У всех ламп стандартный цоколь Е27.
Лампы я подобрал с одинаковыми заявленными параметрами светового потока и цветовой температуры.
Заявленные характеристики ламп (по паспорту)
1. Лампа накаливания 75 (Вт)
Характеристики лампы накаливания:
- номинальная мощность лампы — 75 (Вт)
- напряжение питающей сети — 230-240 (В)
- цветовая температура — 2700 (К) теплый белый свет
- световой поток — 935 (Лм)
- световая отдача — 12,5 (Лм/Вт)
- индекс цветопередачи Ra — 100
- срок службы — 1000 (часов)
- экологичность — не содержит ртути и других вредных веществ
- габариты (диаметр, высота) — 50 х 88 (мм)
Световую отдачу я рассчитал путем деления светового потока (по паспорту) на номинальную мощность лампы.
Для информации: можете почитать статью о 7 причинах быстрого перегорания ламп накаливания.
Лампы накаливания полностью совместимы со светорегулирующей аппаратурой (светорегуляторы-диммеры), электронными выключателями (например, выключатель освещения по хлопку), датчиками движения для включения освещения, фотореле, различными таймерами и т.п.
2. Компактная люминесцентная лампа (КЛЛ) мощностью 15 (Вт) «Navigator»
Вот ее характеристики:
- номинальная мощность лампы — 15 (Вт), аналог 75-Ваттной лампы накаливания
- напряжение питающей сети — 220-240 (В)
- цветовая температура — 2700 (К) теплый белый свет
- световой поток — 1000 (Лм)
- световая отдача — 66,6 (Лм/Вт)
- срок службы — 8000 (часов)
- температура эксплуатации — от -25°С до +40°С
- экологичность — содержит пары ртути
- габариты (диаметр, высота) — 38 х 151 (мм)
Лампа КЛЛ не совместима с устройствами, регулирующих яркость света, электронными стартерами и световыми датчиками.
Что делать, если Вы случайно разбили люминесцентную лампу? Об этом читайте здесь.
3. Светодиодная лампа (LED) мощностью 9 (Вт) EKF серии FLL-A60-9-230-2.7K-E27
Имеет следующие характеристики:
- номинальная мощность лампы — 9 (Вт), эквивалент 75-Ваттной лампы накаливания и 15-Ваттной лампы КЛЛ
- напряжение питающей сети — 170-240 (В)
- цветовая температура — 2700 (К) теплый белый свет
- световой поток — 800 (Лм)
- световая отдача — 88,8 (Лм/Вт)
- индекс цветопередачи Ra — больше 82
- угол рассеивания — 240°
- срок службы — 40000 (часов)
- экологичность — не содержит ртути и других вредных веществ
- отсутствие ультрафиолетового и инфракрасного излучений
- габариты (диаметр, высота) — 60 х 110 (мм)
- гарантия — 2 года
Светодиодная лампа (LED) EKF серии FLL-А не совместима со светорегуляторами, электронными выключателями и другими подобными устройствами.
Несколько слов расскажу об этой лампе.
На сегодняшний день светодиодная лампа LED EKF серии FLL-А является новинкой на рынке светотехнических изделий. Производители с уверенностью заявляют, что она имеет преимущества перед светодиодными лампами других компаний.
Во-первых, у EKF серии FLL-А сделан специальный композитный корпус, выполненный из алюминия и теплорассеивающего пластика, который обеспечивает хорошую теплоотдачу, а значит увеличивает срок службы лампы (в данном случае до 40000 часов). Если включать лампу лишь на 3 часа в день, то теоретически ее должно хватить на 36,5 лет.
Напомню, что срок службы у светодиодной лампы заканчивается тогда, когда ее световой поток уменьшился более, чем на 30% от первоначального.
Во-вторых, в ней используются высокоэффективные светодиоды типа SMD бренда Epistar (Тайвань), которые позволяют достичь высокого уровня световой мощности — в моем примере до 88,8 (Лм/Вт).
Кстати, лампа EKF серии FLL-А имеет привычную форму и габариты, соизмеримые с лампой накаливания (ЛН). Также световой поток имеет рассеивание на 240 градусов, что очень радует.
Световой поток (освещенность) лампы накаливания, КЛЛ и светодиодной ламп
Световой поток — это один из основных параметров для ламп, по которому можно анализировать мощность света (излучения), воспринимаемого человеком. Измеряется в «люменах» (Лм).
Освещенность — это отношение значения светового потока лампы к площади освещаемой поверхности. Измеряется в «люксах» (Лк). Именно по величине освещенности определяют интенсивность освещения той или иной лампы на разных точках поверхности.
1Лк = 1Лм/1кв.м, т.е. освещенность на поверхности равна 1 (Лк), если световой поток мощностью 1 (Лм) будет падать на поверхность площадью 1 (кв.м.)
Для каждого типа помещений, будь то производственные или бытовые, существуют свои нормы и требования по освещенности (см. СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение»).
В своем эксперименте я буду измерять освещенность на поверхности рабочего стола в одной точке (строго по центру оси) от светильника, жестко закрепленного к этому же столу. Расстояние от светильника до поверхности стола составляет 65 (см).
Я знаю, что по методике освещенность измеряют несколько иначе и в разных точках, но при прочих равных условиях мне этого будет вполне достаточно.
В качестве люксметра я использую цифровой фотометр (люксметр – яркомер) ТКА – 04/3. Вот так он выглядит.
Суть измерения заключается в следующем. В светильник я поочередно буду вкручивать лампы и измерять освещенность на поверхности стола.
Измерение освещенности при номинальном напряжении 220 (В)
Сначала я буду измерять освещенность на поверхности стола от каждой лампы при номинальном питающем напряжении сети 220 (В).
Начну с лампы накаливания 75 (Вт).
Вкручиваю ее в светильник и с помощью люксметра фиксирую значение ее освещенности. Получилось 560 (Лк).
Следующая лампа КЛЛ «Навигатор» мощностью 15 (Вт), представленная, как эквивалент 75-Ваттной лампы накаливания.
Ее результат составил порядка 389 (Лк).
Светодиодная лампа EKF серии FLL-А мощностью 9 (Вт), представленная, как аналог 75-Ваттной лампы накаливания, показала результат 611 (Лк).
Измерение освещенности при пониженном напряжении 180 (В) и 198 (В)
Зачастую в частном секторе, где питающая воздушная линия (ВЛ) находится в неудовлетворительном состоянии или силовой трансформатор перегружен, уровень напряжения понижен и может составлять порядка 180-200 (В), особенно в зимние вечера. Как бороться с этим? Читайте в статье про стабилизатор напряжения для дома.
Меня в данный момент интересует то, как изменится световой поток ламп при уменьшении питающего напряжения. Проверим!!!
С помощью лабораторного автотрансформатора (ЛАТР) я уменьшу питающее напряжение до 198 (В). Это как раз является нижней границей предельно-допустимого напряжения от 220 (В).
Освещенность от лампы накаливания 75 (Вт) при напряжении 198 (В) составила 313 (Лк).
Освещенность от компактной люминесцентной лампы «Navigator» 15 (Вт) при напряжении 198 (В) составила 336 (Лк).
Освещенность от светодиодной лампы EKF 9 (Вт) при напряжении 198 (В) составила 611 (Лк).
Для интереса эксперимента я уменьшу напряжение сети до 180 (В). Посмотрим, как поведут себя лампы.
Освещенность от лампы накаливания 75 (Вт) при напряжении 180 (В) составила 224 (Лк).
Освещенность от компактной люминесцентной лампы «Navigator» 15 (Вт) при напряжении 180 (В) составила 313 (Лк).
Освещенность от светодиодной лампы EKF 9 (Вт) при напряжении 180 (В) составила 611 (Лк).
В принципе, с лампой накаливания и люминесцентной лампой все понятно, их световой поток уменьшается в зависимости от уровня снижаемого напряжения. Но обратите внимание на светодиодную лампу EKF серии FLL-А. Ее световой поток остается неизменным независимо от снижения напряжения.
Мне стало интересно и я снизил напряжение до 130 (В). Посмотрите результат.
Это просто ошеломляюще! Даже при 130 (В) световой поток лампы соответствует световому потоку, как при номинальном напряжении 220 (В).
Измерение освещенности при повышенном напряжении 242 (В)
Теперь наоборот увеличим напряжение сети. С помощью того же лабораторного автотрансформатора (ЛАТР) я увеличу напряжение до 242 (В). Это как раз является верхней границей предельно-допустимого напряжения от 220 (В).
Вот полученные результаты.
Освещенность от лампы накаливания 75 (Вт) при напряжении 242 (В) составила 666 (Лк). Какое «магическое» число получилось.
Освещенность от компактной люминесцентной лампы (КЛЛ) «Navigator» 15 (Вт) при напряжении 242 (В) составила 405 (Лк).
Освещенность от светодиодной лампы EKF серии FLL-A 9 (Вт) при напряжении 242 (В) составила 611 (Лк).
Для наглядности, полученные результаты по освещенности от рассматриваемых ламп при разных уровнях напряжения я занес в одну общую таблицу:
Из полученных результатов можно сделать следующие выводы:
1. Лампа накаливания 75 (Вт) при уменьшении питающего напряжения значительно уменьшает свой световой поток. Например, при снижении питающего напряжения на 10% (198 В) освещенность от лампы уменьшилась на 44%, а при снижении напряжения на 18% (180 В) освещенность от лампы уменьшилась на 60%. И наоборот, при увеличении питающего напряжения на 10% (242 В), освещенность от лампы увеличилась на 19%.
2. Компактная люминесцентная лампа «Navigator» 15 (Вт) была заявлена эквивалентом 75-Ваттной лампы накаливания, но при номинальном напряжении 220 (В) значительно ей уступает по освещенности на целых 30%. Хотя по паспорту ее световой поток был заявлен больше всех — 1000 (Лм) против 935 (Лм) лампы накаливания и 800 (Лм) светодиодной лампы.
Получается, что рассматриваемая КЛЛ «Navigator» 15 (Вт) не является эквивалентом 75-Ваттной лампы накаливания, как это было заявлено в паспорте. Скорее всего она соответствует 40-Ваттной или 60-Ваттной лампам накаливания.
К сожалению, для меня это не новость.
Зачастую слышу, мол заменили в квартире все лампы накаливания на КЛЛ (эквивалентность по мощностям соблюдали), а в квартире стало «темно». Вот, данный эксперимент подтверждает мои предположения, поэтому при покупке ламп КЛЛ не забывайте про этот нюанс.
Также у КЛЛ при изменении питающего напряжения наблюдается изменение светового потока, но несколько меньше, чем у лампы накаливания. Например, при снижении питающего напряжения на 10% (198 В) освещенность уменьшилась примерно на 13,5%, а при снижении напряжения на 18% (180 В) освещенность уменьшилась на 20%. И наоборот, при увеличении питающего напряжения на 10% (242 В), освещенность от лампы увеличилась всего на 4%.
3. Светодиодная лампа (LED) EKF серии FLL-А в этом эксперименте показала себя с самой лучшей стороны.
Во-первых, у нее лучшее значение по освещенности рабочего стола — на 8% больше, чем у лампы накаливания, и на 36% больше, чем у КЛЛ.
Во-вторых, при изменении питающего напряжения от 130 (В) до 242 (В) освещенность рабочего стола при этом нисколько не изменялась — оставалась на одном уровне. Производители утверждают, что используемый в этой лампе драйвер стабилизирует световой поток вне зависимости от понижения или повышения напряжения. И это наглядно подтверждается в проведенных опытах.
Время розжига лампы накаливания, люминесцентной и светодиодной ламп
Мы уже знаем освещенность рабочей поверхности от ламп из первого эксперимента. Поэтому сейчас произведем замер времени полного розжига ламп до 100% светового потока, т.е. определим время, через которое лампа выйдет на номинальный режим работы.
Полученные результаты:
- лампа накаливания 75 (Вт) — мгновенно
- КЛЛ «Navigator» — 2 минуты
- светодиодная лампа (LED) EKF — мгновенно
Как видите, в этом эксперименте всем уступает компактная люминесцентная лампа «Navigator». Время ее розжига составил более 2 минуты.
У лампы накаливания и светодиодной лампы EKF световой поток с первых секунд выходит на номинальный режим работы.
Цветовая температура и индекс цветопередачи ЛН, КЛЛ и LED
Цветовая температура — это длина волны источника света в оптическом диапазоне. Измеряется в «Кельвинах».
Несколько примеров: 1500-2000 (К) — пламя свечи, 2000 (К) — лампы ДНаТ, 3400 (К) — солнце у горизонта, 7500 (К) — дневной свет.
Цветопередача — это зрительное восприятие одного и того же объекта, освещенного исследуемым источником света (в моем случае это лампа накаливания, КЛЛ и LED), по сравнению с эталонным источником света (Солнце или абсолютно «черное тело»). Безразмерная величина.
По паспортным данным цветовая температура всех трех ламп составляет 2700 (К) — теплый белый свет. Индекс цветопередачи у лампы накаливания равен Ra=100, у КЛЛ — Ra=70-80, а у LED — Ra=82.
Специальной аппаратуры (спектрофотометра) для измерения цветовой температуры и индекса цветопередачи у меня нет, поэтому ограничимся визуальным сравнением.
В любом случае предметы, освещенные лампой накаливания будут иметь более естественные цвета, нежели при КЛЛ или LED.
Видеоролик к данной статье:
P.S. Продолжение следует… В следующей статье с помощью тепловизора я произведу замер температуры нагрева корпусов и колб этих ламп в рабочем режиме, а также рассчитаю их потребляемую фактическую мощность. Не пропустите — подписывайтесь на рассылку.
Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:
Люминесцентные лампы
Линейные люминесцентные лампы — экономичные и доступные источники света.
Люминесцентные лампы многие считают такой же классикой освещения, как и лампы накаливания. С этим тяжело спорить, учитывая, что первая люминесцентная лампа была выпущена аж в 1938 году, а в СССР такие лампы были разработаны в 1951 году. А первая газоразрядная лампа — предок современных люминесцентных ламп — была изобретена в 1956 году.
По сравнению с лампами накаливания линейные люминесцентные лампы дневного света являются более экономичными (примерно в 5 раз) и имеют больший срок службы (в 5-10 раз).
Немного истории Изобретателем люминесцентной лампы (лампы дневного света) считается Эдмунд Гермер. Он и его команда в 1926 году получили бело-цветной свет от газоразрядной лампы, колба которой внутри была покрыта флуоресцентным порошком. Позже корпорация General Electric купила патент у Гермера и в 1938 году довела лампы дневного света до широкого коммерческого использования. Свет первых ламп напоминал естественный уличный свет в пасмурный день (примерно 6400К): считается, что именно тогда и появилось название «лампа дневного света». В Советском Союзе массовое производство люминесцентных ламп началось только в 1948 году, за что в 1951 году разработчики первой советской лампы дневного света стали лауреатами Сталинской премии второй степени. Советский ГОСТ 6825-64 определял только три типоразмера линейных люминесцентных ламп мощностью 20, 40 и 80 ватт (длиной 600, 1200 и 1500 мм соответственно). Колба имела большой диаметр 38 мм для более легкого зажигания при низких температурах. |
Люминесцентные линейные лампы дневного света выпускаются многих видов: разной мощности, длины, с разными диаметрами колб, разными цоколями и разным светом в зависимости от назначения лампы. Более того, этот ассортимент будет еще больше, если учесть, что энергосберегающие лампы также представляют собой лампы дневного света со встроенными пусковыми устройствами.
Сегодня наиболее распространенными трубками линейных ламп дневного света являются Т8 (Ø 26 мм), Т5 (Ø 16 мм) и Т4 (Ø 12,5 мм). Лампы с трубкой Т8 имеют цоколь G13 (13 мм между штырьками), а Т4 и Т5 имеют цоколь G5 (5 мм между штырьками). Лампы дневного света Т8 в настоящее время выпускаются мощностью от 10 до 70 Вт, лампы Т5 — от 6 до 28 Вт, а лампы Т4 — от 6 до 24 Вт. Естественно, что мощность ламп напрямую влияет и на размеры (длину) люминесцентных ламп: соотношения размеров и мощностей стандартизировано. То есть лампа мощностью 18 Вт с трубкой T8 и цоколем G13 любого производителя имеет длину 590 мм.
Выпускаются люминесцентные лампы с разными цветовыми температурами для разных целей, но наиболее распространены лампы цветности 4000К и 6500К. Подробнее о цветовых температурах и сферах их применения можно посмотреть в нашей статье Энергосберегающие лампы: слухи и мифы (слух №6).
Также люминесцентные лампы по индексу цветопередачи (обозначается Ra или CRI — colour rendering index), то есть возможности точно отображать цвета по сравнению с естественным светом. Так лампы со 100% цветопередачей (Ra=1) отображают все цвета также как и при солнечном дневном свете. Но наиболее распространенными (в силу достаточности и большей доступности) являются лампы с индексом цветопередачи 70 — 89%.
Ниже мы приводим описание и технические характеристики самых часто используемых ламп, как в промышленном и муниципальном (где они наиболее распространены), так и жилом секторе. Приведенные ниже значения светового потока и срока службы являются примерными и могут отличаться в зависимости от производителя.
Стандартные линейные люминесцентные лампы с трубкой Т8 и цоколем G13 | |
Самый распространенный тип линейных люминесцентных ламп. Именно такие лампы мощностью 18 Вт («короткую») или 36 Вт («длинную») вспоминают в первую очередь, когда слышат словосочетание «люминесцентная лампа». И хотя ассортимент таких ламп состоит из моделей мощностью от 10 до 70 Вт, чаще всего используются именно лампы мощностью 18 и 36 Вт, которые взаимозаменяемы с советскими люминесцентными лампами ЛБ/ЛД-20 и ЛБ/ЛД-40 соответственно. Линейные люминесцентные лампы с трубкой Т8 и цоколем G13 используются в основном в промышленности (склады и производственные цеха), а также в офисах и муниципальных государственных учреждениях (администрации, школы, детские сады). Средняя продолжительность работы составляет 10000 часов. Диаметр трубки Т8 составляет 26 мм. Работают, как с электромагнитными дросселями (ЭмПРА) в связке со стартерами, так и с электронными балластами (ЭПРА). | |
| мощность | световой поток | цветовая температура | Ra (CRI) | длина с цоколем без штырьков | |
| Osram L 18W/640 Philips TL-D 18W/33-640 (ЛБ-20) | 18 Вт | 1200 лм | 4000 К (холодный белый) | 60-69% | 590 мм |
| Osram L 18W/765 Philips TL-D 18W/54-765 (ЛД-20) | 18 Вт | 1050 лм | 6500 К (холодный дневной) | 70-79% | 590 мм |
| Osram L 36W/640 Philips TL-D 36W/33-640 (ЛБ-40) | 36 Вт | 2850 лм | 4000 К (холодный белый) | 60-69% | 1200 мм |
| Osram L 36W/765 Philips TL-D 36W/54-765 (ЛД-40) | 36 Вт | 2850 лм | 6500 К (холодный дневной) | 70-79% | 1200 мм |
| Osram L 15W/640 | 15 Вт | 850 лм | 4000 К (холодный белый) | 60-69% | 438 мм |
| Osram L 15W/765 | 15 Вт | 740 лм | 6500 К (холодный дневной) | 70-79% | 438 мм |
| Osram L 30W/640 | 30 Вт | 2100 лм | 4000 К (холодный белый) | 60-69% | 895 мм |
| Osram L 30W/765 | 30 Вт | 1900 лм | 6500 К (холодный дневной) | 70-79% | 895 мм |
Osram L 58W/640 | 58 Вт | 4600 лм | 4000 К (холодный белый) | 60-69% | 1500 мм |
| Osram L 58W/765 (вместо ЛД-80) | 58 Вт | 4000 лм | 6500 К (холодный дневной) | 70-79% | 1500 мм |
| Osram L 70W/640 | 70 Вт | 5250 лм | 4000 К (холодный белый) | 60-69% | 1764 мм |
Стандартные линейные люминесцентные лампы с трубкой Т5 и цоколем G5 | |
Люминесцентные лампы T5 (в отличие от Т8) наиболее распространены именно в жилом секторе. Они более узкие, и поэтому светильники с ними лучше подходят для подсветки ниш или кухонных столов под шкафами. Ассортимент люминесцентных линейных ламп с трубкой Т5 состоит из моделей мощностью от 6 до 28 Вт (замена ламп накаливания от 30 до 140 Вт). В основном выпускаются лампы цветностью 4200К и 6400К. Лампы Т5 имеют цоколь G5 (5 мм между штырьками). Средняя продолжительность работы составляет 6000 — 10000 часов (в зависимости от производителя и модели). Диаметр трубки Т5 составляет 16 мм. Используются с электронными балластами (ЭПРА). | |
| мощность | световой поток | цветовая температура | длина трубки без цоколя | общая длина со штырьками | |
| Uniel EFL-T5-06/4200/G5 | 6 Вт | 380 лм | 4000 К (холодный белый) | 211 мм | 225 мм |
| Uniel EFL-T5-06/6400/G5 | 6 Вт | 350 лм | 6400 К (дневной) | 211 мм | 225 мм |
| Uniel EFL-T5-08/4200/G5 | 8 Вт | 600 лм | 4000 К (холодный белый) | 288 мм | 302 мм |
| Uniel EFL-T5-08/6400/G5 | 8 Вт | 580 лм | 6400 К (дневной) | 288 мм | 302 мм |
| Uniel EFL-T5-13/4200/G5 | 13 Вт | 960 лм | 4000 К (холодный белый) | 516 мм | 530 мм |
| Uniel EFL-T5-13/6400/G5 | 13 Вт | 940 лм | 6400 К (дневной) | 516 мм | 530 мм |
| Uniel EFL-T5-21/4200/G5 | 21 Вт | 1850 лм | 4000 К (холодный белый) | 849 мм | 864 мм |
| Uniel EFL-T5-21/6400/G5 | 21 Вт | 1660 лм | 6400 К (дневной) | 849 мм | 864 мм |
| Uniel EFL-T5-28/4200/G5 | 28 Вт | 2470 лм | 4000 К (холодный белый) | 1149 мм | 1161 мм |
| Uniel EFL-T5-28/6400/G5 | 28 Вт | 2350 лм | 6400 К (дневной) | 1149 мм | 1161 мм |
Стандартные линейные люминесцентные лампы с трубкой Т4 и цоколем G5 | |
Светильники для люминесцентных линейных ламп с трубкой Т4 получили меньшее распространение, чем светильники для ламп Т5. В основном такие люминесцентные лампы используются для местной подсветки — идеальный мебельный светильник! Выпускаются линейные люминесцентные лампы с трубкой Т4 мощностью от 6 до 24 Вт (замена ламп накаливания от 30 до 120 Вт), с цветовой температурой света 4200К и 6400К. Средняя продолжительность работы составляет 6000 — 8000 часов (в зависимости от мощности и производителя). Диаметр трубки составляет 12 мм. Работают с электронными балластами (ЭПРА). | |
| мощность | световой поток | цветовая температура | длина трубки без цоколя | общая длина со штырьками | |
| Uniel EFL-T4-06/4200/G5 | 6 Вт | 380 лм | 4000 К (холодный белый) | 206 мм | 220 мм |
| Uniel EFL-T4-06/6400/G5 | 6 Вт | 350 лм | 6400 К (холодный дневной) | 206 мм | 220 мм |
| Uniel EFL-T4-08/4200/G5 | 8 Вт | 600 лм | 4000 К (холодный белый) | 326 мм | 340 мм |
| Uniel EFL-T4-08/6400/G5 | 8 Вт | 580 лм | 6500 К (холодный дневной) | 326 мм | 340 мм |
| Uniel EFL-T4-12/4200/G5 | 12 Вт | 940 лм | 4000 К (холодный белый) | 354 мм | 368 мм |
| Uniel EFL-T4-12/6400/G5 | 12 Вт | 920 лм | 6500 К (холодный дневной) | 354 мм | 368 мм |
| Uniel EFL-T4-16/4200/G5 | 16 Вт | 1210 лм | 4000 К (холодный белый) | 454 мм | 467 мм |
| Uniel EFL-T4-16/6400/G5 | 16 Вт | 1195 лм | 6500 К (холодный дневной) | 454 мм | 467 мм |
| Uniel EFL-T4-20/4200/G5 | 20 Вт | 1700 лм | 4000 К (холодный белый) | 553 мм | 567 мм |
| Uniel EFL-T4-20/6400/G5 | 20 Вт | 1680 лм | 6500 К (холодный дневной) | 553 мм | 567 мм |
| Uniel EFL-T4-24/4200/G5 | 24 Вт | 2020 лм | 4000 К (холодный белый) | 641 мм | 655 мм |
| Uniel EFL-T4-24/6400/G5 | 24 Вт | 2010 лм | 6500 К (холодный дневной) | 641 мм | 655 мм |
Специальные люминесцентные лампы для растений и аквариумов Osram Fluora, Camelion Bio | |
Главной отличительной особенностью ламп для растений и аквариумов является акцент в красной и синей областях спектра. Применение Osram Fluora значительно улучшает протекание фотобиологических процессов в растениях: они при таком свете лучше растут и меньше болеют в условиях недостатка солнечного и тем более отсутствия дневного света! Также компания Osram Fluora рекомендует использовать специальные лампы для растений и аквариумов в общественных зданиях, где мало естественного дневного света: в офисах, торговых центрах, магазинах и ресторанах. Специальные линейные люминесцентные лампы Osram Fluora для аквариумов и растений выпускаются с трубкой Т8 (Ø 26 мм), цоколем G13 и мощностью от 15 до 58 Вт. | |
| мощность | световой поток | длина с цоколем без штырьков | |
Osram Fluora L 18W/77 | 18 Вт | 550 лм | 590 мм |
Osram Fluora L 36W/77 | 36 Вт | 1400 лм | 1200 мм |
Osram Fluora L 15W/77 | 15 Вт | 400 лм | 438 мм |
| Osram Fluora L 30W/77 | 30 Вт | 1000 лм | 895 мм |
| Osram Fluora L 58W/77 | 58 Вт | 2250 лм | 1500 мм |
Специальные люминесцентные лампы для освещения продуктов питания Osram Natura | |
Специальный люминофор ламп Osram Natura придает пищевым продуктам натуральный вид свежих и аппетитных продуктов! Рекомендуется использовать лампы в продуктовых магазинах, супермаркетах и рынках. Особенно актуален правильный свет для мясных магазинов и хлебобулочных отделов. Лампы Osram Natura благодаря специально подобранному световому спектру (цветность 76) придадут мясным, колбасным, булочным изделиям, овощам и фруктам более привлекательный и аппетитный вид. Замену таких ламп рекомендуется проводить каждые 10000 часов. Диаметр трубки Т8 составляет 26 мм, цоколь G13. | |
| мощность | световой поток | Ra (CRI) | длина с цоколем без штырьков | |
| Osram Natura L 18W/76 | 18 Вт | 750 лм | 70-79% | 590 мм |
| Osram Natura L 36W/76 | 36 Вт | 1800 лм | 70-79% | 1200 мм |
| Osram Natura L 15W/76 | 15 Вт | 500 лм | 70-79% | 438 мм |
| Osram Natura L 30W/76 | 30 Вт | 1300 лм | 70-79% | 895 мм |
| Osram Natura L 58W/76 | 58 Вт | 2850 лм | 70-79% | 1500 мм |
Световая отдача — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Световая отдача источника света — отношение излучаемого источником светового потока к потребляемой им мощности[1]. В Международной системе единиц (СИ) измеряется в люменах на ватт (лм/Вт). Является показателем эффективности и экономичности источников света.
Выражение для световой отдачи имеет вид:
- η=ΦvP,{\displaystyle \eta ={\frac {\Phi _{v}}{P}},}
где Φv{\displaystyle \Phi _{v}} — световой поток, излучаемый источником, а P{\displaystyle P} — потребляемая им мощность.
Введя в рассмотрение величину потока излучения Φe{\displaystyle \Phi _{e}}, отношение ΦvP{\displaystyle {\frac {\Phi _{v}}{P}}} можно представить в виде ΦvΦe⋅ΦeP{\displaystyle {\frac {\Phi _{v}}{\Phi _{e}}}\cdot {\frac {\Phi _{e}}{P}}}. В этом произведении первый из сомножителей представляет собой световую эффективность излучения K{\displaystyle K}, а второй — энергетический коэффициент полезного действия (КПД) источника[2]ηe{\displaystyle \eta _{e}}. В результате исходное выражение для световой отдачи приобретает вид:
- η=K⋅ηe.{\displaystyle \eta =K\cdot \eta _{e}.}
Таким образом, величина световой отдачи определяется совокупным действием двух факторов. Один из них — эффективность преобразования потребляемой источником электрической энергии в энергию излучения, характеризующаяся значением КПД, другой — способность данного излучения возбуждать у человека зрительные ощущения, определяемая величиной световой эффективности излучения.
Источники монохроматического излучения[править | править код]
Относительная спектральная световая эффективность монохроматического излучения для дневного зренияВ случае монохроматического излучения с длиной волны λ{\displaystyle \lambda } для K(λ){\displaystyle K(\lambda )} в СИ выполняется:
- K(λ)=Km⋅V(λ),{\displaystyle K(\lambda )=K_{m}\cdot V(\lambda ),}
где V(λ){\displaystyle V(\lambda )} — относительная спектральная световая эффективность монохроматического излучения для дневного зрения, физический смысл которой заключается в том, что она представляет собой относительную чувствительность среднего человеческого глаза к воздействию на него монохроматического света, а Km{\displaystyle K_{m}} — максимальное значение спектральной световой эффективности монохроматического излучения. Максимум V(λ){\displaystyle V(\lambda )} располагается на длине волны 555 нм и равен единице.
В соответствии со сказанным для световой отдачи выполняется:
- η=Km⋅V(λ)⋅ηe.{\displaystyle \eta =K_{m}\cdot V(\lambda )\cdot \eta _{e}.}
В СИ значение Km{\displaystyle K_{m}} определяется выбором основной световой единицы СИ канделы и составляет 683,002 лм/Вт[3]. Отсюда следует, что максимальное теоретически возможное значение световой отдачи достигается на длине волны 555 нм при значениях V(λ){\displaystyle V(\lambda )} и ηe{\displaystyle \eta _{e}}, равных единице, и равно 683,002 лм/Вт.
В большинстве случаев с точностью, достаточной для любых практических применений, используется округлённое значение Km{\displaystyle K_{m}} 683 лм/Вт. Далее в уравнениях мы будем использовать именно его.
Если излучение занимает участок спектра конечного размера, то выражение для K{\displaystyle K} имеет вид
- K=683⋅∫380 nm780 nmΦe,λ(λ)V(λ)dλΦe{\displaystyle K=683\cdot {\frac {\int \limits _{380~nm}^{780~nm}\Phi _{e,\lambda }(\lambda )V(\lambda )d\lambda }{\Phi _{e}}}}
или ему эквивалентный:
- K=683⋅∫380 nm780 nmΦe,λ(λ)V(λ)dλ∫0∞Φe,λ(λ)dλ.{\displaystyle K=683\cdot {\frac {\int \limits _{380~nm}^{780~nm}\Phi _{e,\lambda }(\lambda )V(\lambda )d\lambda }{\int \limits _{0}^{\infty }\Phi _{e,\lambda }(\lambda )d\lambda }}.}
Здесь Φe,λ(λ){\displaystyle \Phi _{e,\lambda }(\lambda )} — спектральная плотность величины Φe,{\displaystyle \Phi _{e},}, определяемая как отношение величины dΦe(λ),{\displaystyle d\Phi _{e}(\lambda ),} приходящейся на малый спектральный интервал, заключённый между λ{\displaystyle \lambda } и λ+dλ,{\displaystyle \lambda +d\lambda ,} к ширине этого интервала:
- Φe,λ(λ)=dΦe(λ)dλ.{\displaystyle \Phi _{e,\lambda }(\lambda )={\frac {d\Phi _{e}(\lambda )}{d\lambda }}.}
Соответственно, для световой отдачи становится справедливо соотношение:
- η=683⋅∫380 nm780 nmΦe,λ(λ)V(λ)dλ∫0∞Φe,λ(λ)dλ⋅ηe.{\displaystyle \eta =683\cdot {\frac {\int \limits _{380~nm}^{780~nm}\Phi _{e,\lambda }(\lambda )V(\lambda )d\lambda }{\int \limits _{0}^{\infty }\Phi _{e,\lambda }(\lambda )d\lambda }}\cdot \eta _{e}.}
Хотя Солнце не потребляет энергию извне, а излучает свет только за счёт внутренних источников энергии, ему всё же также иногда приписывают значение световой отдачи. Определив её в этом случае, как отношение излучаемого Солнцем светового потока к выделяющейся в нём мощности, получают величину, равную 93 лм/Вт[24].
Световая эффективность излучения
- ↑ Световая отдача. — Статья в Физической энциклопедии
- ↑ Справочная книга по светотехнике / Под ред. Айзенберга Ю. Б. — М.: Энергоатомиздат, 1983. — 472 с.
- ↑ Подробности приведены в статье Кандела.
- ↑ Отношение величины световой отдачи к значению теоретического максимума, то есть к 683,002 лм/Вт.
- ↑ Bulbs: Gluehbirne.ch: Philips Standard Lamps (German)
- ↑ 1 2 3 4 5 Philips Product Catalog Архивная копия от 15 июля 2011 на Wayback Machine (German)
- ↑ Osram halogen (нем.) (PDF) (недоступная ссылка). www.osram.de. Дата обращения 28 января 2008. Архивировано 7 ноября 2007 года.
- ↑ БСЭ: кремлёвские звёзды // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
- ↑ Klipstein, Donald L. The Great Internet Light Bulb Book, Part I (неопр.) (недоступная ссылка) (1996). Дата обращения 16 апреля 2006. Архивировано 1 июня 2012 года.
- ↑ Klipstein, Donald L. The Brightest and Most Efficient LEDs and where to get them (неопр.). Don Klipstein’s Web Site. Дата обращения 15 января 2008. Архивировано 17 февраля 2012 года.
- ↑ Cree launches the new XLamp 7090 XR-E Series Power LED, the first 160-lumen LED! (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения 1 марта 2009. Архивировано 17 февраля 2012 года.
- ↑ Luxeon K2 with TFFC; Technical Datasheet DS60 (неопр.) (PDF) (недоступная ссылка). PhilipsLumileds. Дата обращения 23 апреля 2008. Архивировано 17 января 2009 года.
- ↑ Cree Breaks 200 Lumen Per Watt Efficacy Barrier (неопр.) (недоступная ссылка). [Cree]. Дата обращения 8 февраля 2010. Архивировано 17 февраля 2012 года.
- ↑ Cree First to Break 300 Lumens-Per-Watt Barrier (неопр.). Дата обращения 26 января 2015. Архивировано 26 января 2015 года.
- ↑ Technical Information on Lamps (неопр.) (pdf). Optical Building Blocks. Дата обращения 14 октября 2007. Архивировано 27 октября 2007 года. Note that the figure of 150 lm/W given for xenon lamps appears to be a typo. The page contains other useful information.
- ↑ OSRAM Sylvania Lamp and Ballast Catalog (неопр.). — 2007.
- ↑ БСЭ: световая отдача // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
- ↑ 1 2 LED or Neon? A scientific comparison (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения 1 марта 2009. Архивировано 9 апреля 2008 года.
- ↑ Why is lightning coloured? (gas excitations) (неопр.). Дата обращения 1 марта 2009. Архивировано 17 февраля 2012 года.
- ↑ Narukawa Y. et al. White light emitting diodes with super-high luminous efficacy // J. Phys. D: Appl. Physics. — 2010. — Vol. 43, № 35. — DOI:10.1088/0022-3727/43/35/354002.
- ↑ Cree Sets New R&D Performance Record with 254 Lumen-Per-Watt Power LED Архивировано 27 июня 2012 года. — Cree, Inc. Press Release, April 12, 2012
- ↑ Cree News: Cree Sets New R&D Performance Record with 276 Lumen-Per-Watt Power LED
- ↑ По определению канделы в Международной системе единиц (СИ)
- ↑ Световая отдача Солнца — По материалам публикации проф. П. Маркса из журнала «Licht»
Что лучше светодиодная или люминесцентная лампа
Содержание:
- Основные виды энергосберегающих ламп
- Сравнение основных параметров и характеристик
- Формы и размеры
- Сравнение люминесцентных и светодиодных ламп
- Видео
При выборе энергосберегающих источников света нередко приходится выбирать между светодиодными и люминесцентными лампами, что лучше, и какие из них больше подходят для конкретных условий эксплуатации разберем в статье.
Основные виды энергосберегающих ламп
Существуют определенные категории осветительных приборов, обладающих светоотдачей во много раз большей, чем у традиционных ламп накаливания. При этом, потребление электричества у тех и у других будет примерно одинаковым.
Такие источники света считаются энергосберегающими, с более высоким коэффициентом полезного действия. На единицу светового потока они затрачивают электроэнергии примерно в 5 раз меньше, при минимальных тепловых и других потерях. Все энергосберегающие лампочки объединяются в две основные группы.
Люминесцентные лампы
Вошли в эту категорию сравнительно недавно, поскольку конфигурация в виде трубок не позволяла получить нужный эффект. Для нормальной эксплуатации приходилось использовать особые конструкции светильников, а установка и замена до сих пор считается очень неудобной. С появлением компактных фигурных ламп ситуация полностью изменилась. У этих приборов появились цоколи, которые можно вкрутить в обычные светильники.
В конструкцию таких ламп входят следующие компоненты: стеклянная колба, заполненная аргоном и ртутными парами, цоколь и пускорегулирующее устройство. Последний элемент обеспечивает генерацию электромагнитного излучения и направленное движение электроном со спирали. Далее, возникает тлеющий разряд, вызывающий ультрафиолетовое излучение в ртутных парах. Попадая на люминофор, это излучение подвергается трансформации и превращается в видимый свет.
Светодиодные лампы (LED)
В этих приборах свет создается специальными полупроводниковыми устройствами – светодиодами. При подключении к питанию они начинают излучать световой поток. Данные лампы потребляют электроэнергию в минимальных количествах, сохраняя высокую светоотдачу и яркость свечения. Светодиодная лампочка мощностью 6 ватт, производит столько же света, как и лампа накаливания на 60 Вт. Потребление электроэнергии получается ниже примерно в 8 раз.
Сроки эксплуатации, заявленные производителями, составляют от 30 до 50 тысяч часов.
В процессе работы они практически не нагреваются и могут использоваться в самых разных местах, в том числе и для оформления интерьеров. Цоколи подходят ко всем типам современных светильников. Основным недостатком является их высокая стоимость, примерно в два раза превышающая цену люминесцентных ламп. В остальном они успешно конкурируют и постепенно находят все более широкое применение.
Что же лучше светодиодная или люминесцентная лампа и в каких условиях они будут наиболее оптимальны рассмотрим ниже.
Сравнение основных параметров и характеристик
Существует несколько критериев, используемых для сравнения различных типов ламп.
Основными показателями работоспособности и функциональности являются следующие:
- Величина светового потока. Применяется для сравнения в первую очередь и привязывается к таким параметрам, как энергоэффективность и экономичность. Оба этих показателя берутся у обычных ламп накаливания, и уже исходя из полученных данных выполняется дальнейшее сравнение. Величина светового потока показывает степень освещенности конкретного помещения. Единицей измерения служит люмен (Lm). Чем выше этот показатель, тем более светлым будет помещение во время работы той или иной лампы. Постепенно в процессе эксплуатации данный показатель может снизиться по причине износа отдельных компонентов. Светодиодные лампы по этому показателю превосходят люминесцентные. Для создания светового потока в 200 Lm им достаточно мощности 2-3 ватта, тогда как их конкуренты расходуют 5-7 ватт.
- Коэффициент полезного действия – КПД. Для его определения следует разделить световой поток на рабочую мощность источника освещения. В этом случае единицей измерения становится лм/Вт. Высокий показатель указывает на более экономичную работу данной лампы. Например, у ламп накаливания он составляет всего 10%, тогда как светодиоды выдают 90%, а люминесцентные светильники – около 90%.
- Качество источников освещения служит еще одним критерием, по которым выбирается лампочка. В свою очередь, этот параметр разделяется на несколько составных частей. Среди них следует отметить яркость или силу света, измеряемую в канделах, цветовую температуру или индекс цветопередачи, измеряемый в кельвинах. Он разделяется на теплые и холодные цвета, значение которых указывается цифрами на упаковке изделия.
Формы и размеры
Немаловажное значение при выборе изделий придается их внешнему виду, в первую очередь, размерам и конфигурации. Этот фактор обязательно учитывается в дизайнерских решениях при оформлении интерьеров помещения. Выбранные лампы должны органично сочетаться с осветительными приборами.
Также необходимо правильно выбрать цоколь, чтобы он подходил к имеющемуся светильнику. Наибольшее распространение получили винтовые модификации Е14 и Е27, в которых цифровое обозначение соответствует диаметру резьбы в миллиметрах. Такие лампы могут свободно вкручиваться в патроны, предусмотренные под стандартные лампы накаливания. Существуют цоколи со штырьковыми контактами, применяемые в современных осветительных приборах. Чаще всего встречается маркировка MR16, GU10, G9, B22, где числа маркировки обозначают расстояние между штырьками в миллиметрах.
Правильный выбор нужной конфигурации и размера, позволяет избежать неприятных ситуаций, когда лампа не подходит к светильнику и выглядывает из него. Современные энергосберегающие светильники представляют собой спиральную трубку сложной конфигурации, ограниченную компактными размерами. Такие лампы подходят к большинству светильников средних размеров и прекрасно сочетаются с ними.
Источники светодиодного типа выпускаются в более разнообразных формах и размерах. В миниатюрных светильниках используются полупроводники с диаметром кристалла 15-30 мм. Они применяются при оформлении дизайна интерьера и устанавливаются в предметы мебели или на поверхности натяжных потолков.
Лампы стандартных размеров часто не имеют колбы, поскольку для светодиодов не требуется создавать какие-то определенные условия. Они также выпускаются в разных вариантах размерах и форм, чем выгодно отличаются от светодиодных ламп.
Сравнение люминесцентных и светодиодных ламп
Рассмотрев основные параметры и технические характеристики и сравнив между собой лампочки накаливания люминесцентные и светодиодные, при покупке будет значительно легче сделать правильный выбор.
В результате сравнения выяснилось, что светодиоды обладают целым рядом преимуществ по отношению к энергосберегающим лампам. Среди них можно отметить следующие:
- Более высокие показатели эффективности эксплуатации. Средний КПД составляет от 130 до 160 лм/Вт, тогда как у люминесцентных ламп этот показатель не превышает 100 лм/Вт.
- Устойчивость к перепадам температур. Светодиоды одинаково хорошо работают как при плюс 40, так и при минус 60 градусов.
- Направленный световой поток без какого-либо рассеивания. Хорошее качество при использовании в настенных или настольных осветительных приборах.
- Качество светового потока может регулироваться в соответствии с количеством светодиодов, используемых в конструкции той или иной лампы. Высокая концентрация элементов обеспечивает максимальную световую отдачу.
- В некоторых типах светодиодных ламп возможна регулировка яркости свечения.
- Один из основных факторов – долговечность. Достигается за счет отсутствия в лампах перегорающих компонентов. Светодиоды отличаются невосприимчивостью к внешним факторам, в том числе и негативным. Если энергосберегающие лампочки могут проработать 10 тысяч часов, то у светодиодных источников этот показатель достигает 30-60 тысяч рабочих часов.
Отдельно можно сравнить их воздействие на организм человека. Если светодиодные лампочки совершенно безвредны, то у люминесцентных светильников имеются такие отрицательные факторы, как пары ртути, мерцание, шум во время работы старых ламп и т.д.