Mit der Entwicklung der Technologie und der Verfügbarkeit von Energiesparlampen stellen sich immer mehr Menschen die Frage, ob es sich lohnt, zu viel für eine Energiesparlampe zu bezahlen und ob sie besser ist als eine herkömmliche Glühbirne. Um diese Frage zu beantworten, müssen Sie verstehen, welche Eigenschaften für Lichtquellen wichtig sind und wie sie sich zwischen den Lampentypen unterscheiden.
Inhalt
Unterschiede in Konstruktion und Funktionsweise
Die Glühfadenlichtquelle wurde erstmals in den 1890er Jahren von dem russischen Wissenschaftler A.N. Lodygin patentiert. Solche Glühbirnen funktionieren nach dem Prinzip des Glühens eines Glühfadens aus einer speziellen Wolframlegierung bei sehr hohen Temperaturen, was unweigerlich zu einem Glühen führt. Strukturell besteht eine solche Vorrichtung aus einem Glaskolben mit einem chemisch inerten Gas im Inneren (z. B. ein Gemisch aus Stickstoff und Argon), eine WolframwendelDraht), Glühfadenhalter aus Molybdän mit anderen Elementen zum Halten des Glühfadens und elektrischen Leitern mit einem Sockel am Boden der Lampe.
Solche Lampen sind in allen Bereichen der menschlichen Tätigkeit weit verbreitet, werden aber nach und nach durch moderne und effiziente LED-Beleuchtungsgeräte ersetzt.
LED-Lampen wurden zu Beginn des 20. Jahrhunderts entdeckt, aber erst 1962 in der Praxis eingesetzt, als ein amerikanischer Wissenschaftler der Universität von Illinois, Nick Holonyak, Kristalle mit rotem Glühen erhielt. Das Prinzip der Lumineszenz von LEDs beruht auf der Eigenschaft des Elektro-Loch-Übergangs von Halbleiterelementen. Wenn elektrischer Strom in Durchlassrichtung durch die LED fließt, werden Photonen emittiert und die LED leuchtet.
Mit der Entwicklung und Verbesserung der technologischen Prozesse ist die Herstellung von LEDs nicht mehr teuer und LED-Lampen haben sich weit verbreitet und verdrängen Glühlampen schnell vom Markt. Das liegt daran, dass solche Geräte einen hohen Wirkungsgrad und einen hohen Lichtstrom bei geringer Leistung haben.
Um zu verstehen, was Leistung, Lichtausbeute und Effizienz sind und wie all dies mit der Wahl und der Beliebtheit von LED-Lampen zusammenhängt, wollen wir die einzelnen Eigenschaften genauer betrachten.
Wattzahl und Lichtleistung
Einer der wichtigsten Parameter von Beleuchtungskörpern ist ihre Lichtleistung. Anhand dieser Eigenschaft lässt sich erkennen, wie effizient eine Leuchte ist und wie viel Energie sie verbraucht. Die Lichtleistung hängt direkt von zwei Parametern ab: dem Lichtstrom und der Wattleistung der Leuchte.
Was ist der Lichtstrom?
Lichtstrom - ist eine Zahl, die die Menge der pro Zeiteinheit abgegebenen Lichtenergie angibt. Sie wird in Lumen gemessen (angegeben durch lm oder lm). Lichtstrom - ist die Menge der vom Gerät verbrauchten und umgewandelten elektrischen Energie.
Die Lichtleistung von Beleuchtungskörpern gibt das Verhältnis von Lichtstrom und Lampenleistung an. Glühlampen sind Außenseiter in dieser Eigenschaft und haben eine sehr geringe Lichtleistung (Dies ist darauf zurückzuführen, dass nicht nur für die Licht-, sondern auch für die Wärmestrahlung Strom verbraucht wird, was natürlich den Wirkungsgrad des Geräts verringert.). Moderne und hochwertige LED-Produkte haben einen hohen Lichtstrom bei geringer Leistung, was die Lichtleistung um ein Vielfaches erhöht.
Tabelle 1. Vergleichende Tabelle des Lichtstromverhältnisses (Lumen) auf die Leistungsaufnahme der Lampe (W) für LED- und Glühlampen
| Leistung, W | Lichtstrom, lm | |
|---|---|---|
| Glühlampe | LED | |
| 25 | 3 | 255 |
| 40 | 5 | 430 |
| 60 | 9 | 720 |
| 75 | 11 | 955 |
| 100 | 14 | 1350 |
| 150 | 19 | 1850 |
| 200 | 27 | 2650 |
Heizleistung
Die Wärmeabgabe einer Leuchte - ist eine negative und schädliche Eigenschaft von Glühbirnen. Je höher die Temperatur des Geräts während des Betriebs ist, desto mehr Energie verschwendet es durch unnötiges Heizen. Außerdem kann die zu hohe Temperatur der Lampe Verbrennungen verursachen (wenn die Lampe versehentlich berührt wird) oder Feuer und Schäden an der Oberfläche (z.B. die Kunststoffdecke oder die Spanndecke könnte schmelzen). Glühlampen sind in dieser Hinsicht den LED-Lampen weit unterlegen - sie werden sehr heiß und verschwenden viel Energie beim Aufheizen. Dies ist natürlich auf das Prinzip dieser Leuchte zurückzuführen.
Das heißt natürlich nicht, dass LED-Lampen nicht erhitzt werden. Im Vergleich zu klassischen Glühbirnen haben sie jedoch eine geringe Wärmeabgabe und einen hohen Wirkungsgrad. Sie können in Papier- und Kunststoffleuchten verwendet werden, ohne dass die Gefahr besteht, dass diese in Brand geraten.
Nutzungsdauer
Jeder kennt die Situation, wenn eine Glühbirne "durchbrennt". Jeder Spannungsstoß während des Betriebs des Geräts oder ein plötzliches Einschalten, wenn der Wolframfaden abgenutzt ist, führt zur Zerstörung der Glühlampe. Gerade wegen der hohen Empfindlichkeit des Glühfadens haben gewöhnliche Glühbirnen eine kurze Lebensdauer, während minderwertige Glühbirnen tagelang halten.
Energiesparende LED-Lampen haben ein völlig anderes Design und eine vorhersehbare Lebensdauer. Sie halten Dutzende Male länger als Glühbirnen und können bis zu 50.000 Stunden halten (Zum Vergleich: Die durchschnittliche Lebensdauer von Glühbirnen beträgt weniger als 1000 Stunden.).
Effizienz von Glühbirnen
Wirkungsgrad (EFFIZIENZ) steht in engem Zusammenhang mit allen vorgenannten Parametern von Glühlampen. Jedes Gerät hat eine "nützliche Wirkung". - Das ist die Arbeit, für die ein Gerät eigentlich gemacht ist. Bei Lampen besteht die wichtigste nützliche Funktion in der Abgabe von Licht. Alles andere ist überflüssige und unnötige Arbeit und mindert die Effizienz. Glühlampen haben einen sehr geringen Wirkungsgrad, weil der größte Teil ihrer Arbeit nicht mit einer nützlichen Aktion verbunden ist, sondern mit einer Nebenaktion - der Abgabe von Wärme. Dieser Wert (EFFIZIENZ) solcher Glühbirnen erreicht kaum 5 %. Das bedeutet, dass nur 5 % der verbrauchten elektrischen Energie für das strahlende Licht verwendet werden. Und das ist eine sehr niedrige Zahl. Sie zeigt die Ineffizienz und Unwirtschaftlichkeit des Geräts an.
LED-Glühbirnen haben einen hohen Wirkungsgrad, der bei etwa 90 % liegt. Das heißt, LED-Geräte verschwenden keine Energie für unnötigen Betrieb und sparen Strom, was wiederum das Budget des Nutzers schont.
Umweltfreundlichkeit
Leider haben die Menschen erst im XXI. Jahrhundert begonnen, bewusst über die Erhaltung der Umwelt und die Nachhaltigkeit der von ihnen verwendeten Geräte nachzudenken. Der Schlüssel zur Erhaltung der Natur in der Zukunft liegt darin, jetzt Energie vernünftig zu verbrauchen und zu sparen. Die modernen Methoden zur Erzeugung von elektrischer Energie verursachen große Schäden an den natürlichen Schätzen unseres Planeten.
Wasser, Luft und Boden werden durch die Nutzung nicht erneuerbarer Energiequellen zunehmend verschmutzt. Dies führt zu einer globalen Erwärmung und einem Anstieg des Meeresspiegels und damit zu einer ökologischen Katastrophe. Energiesparen ist eine der Möglichkeiten, die negativen Auswirkungen des Menschen auf die Umwelt zu verringern. Es ist kein Zufall, dass die "Earth Hour", bei der alle, denen die Natur am Herzen liegt, eine Stunde lang alle elektrischen Geräte in ihren Häusern ausschalten, zu einer weltweit beliebten Veranstaltung geworden ist.
In diesem Sinne haben die energiesparenden LED-Leuchten und die Umstellung auf sie in der ganzen Welt einen großen Schritt zur Verringerung des Stromverbrauchs gemacht. Schließlich sind LED-Leuchten stromsparende, aber effiziente Geräte. LED-Glühbirnen ermöglichen es, elektrische Energie sinnvoll zu nutzen.
In diesem Sinne gibt es keinen Grund, keine LED-Lampen zu verwenden. Natürlich sind sie etwas teurer als Glühbirnen, aber sie sind ihnen in jeder Hinsicht voraus. Der Einsatz moderner LED-Leuchtmittel hilft, das Budget und die Umwelt in der Welt zu schonen und zahlt sich langfristig sicher aus, sowohl für den Einzelnen als auch für die Menschheit als Ganzes.
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