S rozvojem technologií a dostupností úsporných žárovek si stále více lidí začíná klást otázku, zda se vyplatí přeplácet za úspornou žárovku a zda je lepší než klasická žárovka. Chcete-li odpovědět na tuto otázku, musíte pochopit, jaké vlastnosti jsou pro světelné zdroje důležité a jak se liší mezi jednotlivými typy světelných zdrojů.
Obsah
Rozdíly v konstrukci a principu fungování
Zdroj světla s wolframovým vláknem si poprvé nechal patentovat ruský vědec A. N. Lodygin v 90. letech 19. století. Tyto žárovky fungují na principu žhavení vlákna ze speciální wolframové slitiny na velmi vysoké teploty, což nevyhnutelně vede k žhnutí. Konstrukčně se takové zařízení skládá ze skleněné baňky s chemicky inertním plynem uvnitř (např. směs dusíku a argonu.), wolframové vláknovlákna), držáky molybdenového vlákna s dalšími prvky pro uchycení vlákna a elektrické vodiče s paticí ve spodní části lampy.
Tyto lampy se hojně používají ve všech oblastech lidské činnosti, ale postupně jsou nahrazovány moderními a účinnými LED svítidly.
LED žárovky byly objeveny na počátku 20. století, ale v praxi se poprvé začaly používat až v roce 1962, kdy americký vědec Nick Holonyak z Illinoiské univerzity získal krystaly s červeným světlem. Princip luminiscence LED diod je založen na charakteristice přechodu polovodičových prvků přes elektro-díry. Když LED diodou protéká elektrický proud v přímém směru, dochází k emisi fotonů a LED dioda svítí.
S rozvojem a zdokonalováním technologických postupů již není výroba LED drahá a LED žárovky se rozšířily a rychle vytlačily žárovky z trhu. To vše proto, že tato zařízení mají vysokou účinnost a vysoký světelný tok při nízkém výkonu.
Abychom pochopili, co je to výkon, světelný tok, účinnost a jak to všechno souvisí s výběrem a oblíbeností LED žárovek, rozebereme si jednotlivé vlastnosti podrobněji.
Příkon a světelný výkon
Jedním z důležitých parametrů svítidel je jejich světelný výkon. Z této charakteristiky lze vyčíst, jak je svítidlo účinné a kolik energie spotřebuje. Světelný výkon je přímo závislý na dvou parametrech: světelném toku a příkonu svítidla.
Co je to světelný tok?
Světelný tok - je číslo, které udává množství světelné energie dodané za jednotku času. Měří se v lumenech (označené lm nebo lm). Světelný tok - je množství elektrické energie spotřebované a přeměněné zařízením.
Světelný výkon svítidel udává poměr světelného toku a příkonu svítidla. Žárovky jsou v této charakteristice outsidery a mají velmi nízký světelný výkon (je to způsobeno tím, že energie se spotřebovává nejen na světelné záření, ale také na tepelné záření, což přirozeně snižuje účinnost zařízení.). Vyspělé a vysoce kvalitní produkty LED mají vysoký světelný tok při nízkém příkonu, což mnohonásobně zvyšuje světelný výkon.
Tabulka 1. Srovnávací tabulka poměru světelného toku (lumeny) na spotřebu energie svítidla (W) pro LED a žárovky
Výkon, W | Světelný tok, lm | |
---|---|---|
Žárovka | LED | |
25 | 3 | 255 |
40 | 5 | 430 |
60 | 9 | 720 |
75 | 11 | 955 |
100 | 14 | 1350 |
150 | 19 | 1850 |
200 | 27 | 2650 |
Tepelný výkon
Tepelný výkon svítidla - je negativní a škodlivá vlastnost žárovek. Čím vyšší je teplota spotřebiče při jeho provozu, tím více energie spotřebuje na zbytečné vytápění. Nadměrná teplota lampy navíc může způsobit popáleniny (při náhodném dotyku lampy) nebo požáru a poškození povrchové úpravy (např. plastový strop nebo napínací strop by se mohl roztavit.). Žárovky jsou v tomto ohledu mnohem horší než LED žárovky - velmi se zahřívají a plýtvají spoustou energie na ohřev. To je samozřejmě dáno principem tohoto svítidla.
To samozřejmě neznamená, že se LED žárovky nezahřívají. Ve srovnání s klasickými žárovkami však mají nízký tepelný výkon a vysokou účinnost. Lze je používat v papírových a plastových svítidlech bez obav z jejich vznícení.
Životnost
Každý zná situaci, kdy se "přepálí" žárovka. Jakýkoli nárůst napětí za chodu spotřebiče nebo náhlé zapnutí při opotřebení wolframového vlákna způsobí poškození žárovky. Právě kvůli vysoké citlivosti vlákna mají běžné žárovky krátkou životnost a nekvalitní žárovky vydrží svítit i několik dní.
Úsporné LED žárovky mají zcela jinou konstrukci a předvídatelnou životnost. Vydrží desítkykrát déle než žárovky a mohou vydržet až 50 000 hodin (Pro srovnání, průměrná životnost žárovek je méně než 1000 hodin.).
Účinnost žárovek
Faktor účinnosti (ÚČINNOST) úzce souvisí se všemi předchozími parametry žárovek. Každé zařízení má "užitečný účinek" - Jedná se o práci, pro kterou je zařízení skutečně vyrobeno. U světelných zdrojů je hlavní užitečnou činností vyzařování světla. Vše ostatní je zbytečná a nepotřebná práce a snižuje efektivitu. Žárovky mají velmi nízkou účinnost, protože většina jejich práce nesouvisí s užitečnou činností, ale s vedlejší činností - vyzařováním tepla. Tato hodnota (ÚČINNOST) těchto žárovek dosahuje sotva 5 %. To znamená, že pouze 5 % spotřebované elektrické energie se spotřebuje na sálavé světlo. A to je velmi nízké číslo. To ukazuje na neefektivitu a nehospodárnost zařízení.
Žárovky LED mají vysoký faktor účinnosti, který se pohybuje kolem 90 %. To znamená, že LED zařízení neplýtvají energií na zbytečný provoz a šetří elektrickou energii, a tím šetří rozpočet uživatele.
Šetrnost k životnímu prostředí
Bohužel teprve ve 21. století začali lidé vědomě přemýšlet o ochraně životního prostředí a udržitelnosti spotřebičů, které používají. Klíčem k zachování přírody v budoucnosti je rozumná spotřeba a úspora energie již nyní. Moderní způsoby výroby elektrické energie způsobují velké škody na přírodním bohatství naší planety.
Voda, vzduch a půda jsou postupně znečišťovány používáním neobnovitelných zdrojů energie. To vede ke globálnímu oteplování a zvyšování hladiny oceánů, a tím k ekologické katastrofě. Úspora energie je jedním ze způsobů, jak snížit negativní dopady lidstva na životní prostředí. Není náhodou, že se "Hodina Země", kdy všichni, kterým není lhostejná příroda, vypnou na jednu hodinu všechny elektrické spotřebiče ve svých domácnostech, stala celosvětově oblíbenou akcí.
V tomto smyslu učinila úsporná LED světla a přechod na ně po celém světě velký krok ke snížení spotřeby elektrické energie. LED světla jsou přece úsporná, ale účinná zařízení. LED žárovky umožňují rozumné využívání elektrické energie.
Vzhledem k tomu není důvod nepoužívat LED žárovky. Jsou samozřejmě o něco dražší než žárovky, ale ve všech ohledech je předčí. Používání moderních světelných zdrojů LED pomáhá šetřit rozpočet i životní prostředí ve světě a z dlouhodobého hlediska se jistě vyplatí jak jednotlivci, tak celému lidstvu.
Související články: