Καθώς η τεχνολογία εξελίσσεται και οι λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας γίνονται διαθέσιμοι, όλο και περισσότεροι άνθρωποι αρχίζουν να αναρωτιούνται αν αξίζει να πληρώνουν υπερβολικά για έναν λαμπτήρα εξοικονόμησης ενέργειας και αν είναι καλύτερος από έναν παραδοσιακό λαμπτήρα. Για να απαντήσετε σε αυτό το ερώτημα, πρέπει να κατανοήσετε ποια χαρακτηριστικά είναι σημαντικά για τις πηγές φωτός και πώς διαφέρουν μεταξύ των τύπων λαμπτήρων.
Περιεχόμενα
Διαφορές στην κατασκευή και την αρχή λειτουργίας
Η πηγή φωτός με πυράκτωση βολφραμίου κατοχυρώθηκε για πρώτη φορά με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας τη δεκαετία του 1890 από τον Ρώσο επιστήμονα A.N. Lodygin. Οι λαμπτήρες αυτοί λειτουργούν με την αρχή της πυράκτωσης ενός νήματος από ειδικό κράμα βολφραμίου σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες, γεγονός που αναπόφευκτα οδηγεί σε λάμψη. Δομικά, μια τέτοια συσκευή αποτελείται από έναν γυάλινο βολβό με ένα χημικά αδρανές αέριο στο εσωτερικό του (π.χ. μείγμα αζώτου και αργού), ένα νήμα βολφραμίουνήμα), υποδοχείς πυράκτωσης από μολυβδαίνιο με άλλα στοιχεία για τη συγκράτηση της πυράκτωσης και ηλεκτρικούς αγωγούς με βάση στο κάτω μέρος του λαμπτήρα.
Οι λαμπτήρες αυτοί χρησιμοποιούνται ευρέως σε όλους τους τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας, αλλά σταδιακά αντικαθίστανται από σύγχρονες και αποδοτικές συσκευές φωτισμού LED.
Οι λαμπτήρες LED ανακαλύφθηκαν στις αρχές του 20ου αιώνα, αλλά χρησιμοποιήθηκαν για πρώτη φορά στην πράξη μόλις το 1962, όταν ένας Αμερικανός επιστήμονας από το Πανεπιστήμιο του Ιλινόις, ο Nick Holonyak, απέκτησε κρυστάλλους με κόκκινη λάμψη. Η αρχή του φωτισμού των LED βασίζεται στη χαρακτηριστική μετάβαση ηλεκτρο-οπών των ημιαγωγών. Όταν το ηλεκτρικό ρεύμα ρέει προς τα εμπρός μέσω της λυχνίας LED, εκπέμπονται φωτόνια και η λυχνία LED εκπέμπει λάμψη.
Με την ανάπτυξη και τη βελτίωση των τεχνολογικών διαδικασιών, η παραγωγή LED δεν είναι πλέον ακριβή και οι λαμπτήρες LED έχουν διαδοθεί ευρέως, εκτοπίζοντας γρήγορα τους λαμπτήρες πυράκτωσης από την αγορά. Όλα αυτά επειδή οι συσκευές αυτές έχουν υψηλή απόδοση και υψηλή φωτεινή ροή σε χαμηλή ισχύ.
Για να καταλάβετε τι είναι η ισχύς, η απόδοση φωτός, η αποδοτικότητα και πώς όλα αυτά σχετίζονται με την επιλογή και τη δημοτικότητα των λαμπτήρων LED, ας αναλύσουμε κάθε ιδιότητα με περισσότερες λεπτομέρειες.
Ισχύς και απόδοση φωτός
Μία από τις σημαντικές παραμέτρους των φωτιστικών σωμάτων είναι η φωτεινή τους απόδοση. Είναι αυτό το χαρακτηριστικό που μπορεί να γίνει κατανοητό πόσο αποδοτικό είναι ένα φωτιστικό και πόση ενέργεια καταναλώνει. Η απόδοση φωτός εξαρτάται άμεσα από δύο παραμέτρους: τη φωτεινή ροή και την ισχύ του φωτιστικού.
Τι είναι η φωτεινή ροή;
Φωτεινή ροή - είναι ένας αριθμός που δείχνει την ποσότητα φωτεινής ενέργειας που παρέχεται ανά μονάδα χρόνου. Μετριέται σε αυλό (υποδεικνύεται με lm ή lm). Φωτεινή ροή - είναι η ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που καταναλώνεται και μετατρέπεται από τη συσκευή.
Η φωτεινή ισχύς των φωτιστικών σωμάτων υποδηλώνει τον λόγο της φωτεινής ροής προς την ισχύ του λαμπτήρα. Οι λαμπτήρες πυράκτωσης είναι αουτσάιντερ σε αυτό το χαρακτηριστικό και έχουν πολύ χαμηλή φωτεινή απόδοση (αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η ισχύς δαπανάται όχι μόνο για την ακτινοβολία φωτός, αλλά και για την ακτινοβολία θερμότητας, και αυτό φυσικά μειώνει την απόδοση της συσκευής). Τα προηγμένα και υψηλής ποιότητας προϊόντα LED έχουν υψηλή φωτεινή ροή σε χαμηλή ισχύ, γεγονός που αυξάνει την απόδοση φωτός πολλές φορές.
Πίνακας 1. Συγκριτικός πίνακας του λόγου φωτεινής ροής (lumens) στην κατανάλωση ισχύος του λαμπτήρα (W) για λαμπτήρες LED και πυρακτώσεως
Ισχύς, W | Φωτεινή ροή, lm | |
---|---|---|
Πυρακτώσεως | LED | |
25 | 3 | 255 |
40 | 5 | 430 |
60 | 9 | 720 |
75 | 11 | 955 |
100 | 14 | 1350 |
150 | 19 | 1850 |
200 | 27 | 2650 |
Παραγωγή θερμότητας
Η παραγωγή θερμότητας ενός φωτιστικού - είναι ένα αρνητικό και επιβλαβές χαρακτηριστικό των λαμπτήρων. Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία της συσκευής κατά τη λειτουργία της, τόσο περισσότερη ενέργεια σπαταλά σε περιττή θέρμανση. Επιπλέον, η υπερβολική θερμοκρασία του λαμπτήρα μπορεί να προκαλέσει εγκαύματα (αν η λυχνία αγγιχτεί κατά λάθος) ή πυρκαγιά και ζημιά στο φινίρισμα (π.χ. η πλαστική οροφή ή η τεντωμένη οροφή μπορεί να λιώσει). Οι λαμπτήρες πυράκτωσης είναι πολύ κατώτεροι από τους λαμπτήρες LED από αυτή την άποψη - θερμαίνονται πολύ και σπαταλούν πολλή ενέργεια για θέρμανση. Αυτό οφείλεται φυσικά στην αρχή αυτού του φωτιστικού.
Αυτό δεν σημαίνει, φυσικά, ότι οι λαμπτήρες LED δεν θερμαίνονται. Αλλά σε σύγκριση με τους κλασικούς λαμπτήρες πυρακτώσεως, έχουν χαμηλή θερμική ισχύ και υψηλή απόδοση. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε χάρτινα και πλαστικά φωτιστικά σώματα χωρίς να υπάρχει φόβος να πάρουν φωτιά.
Διάρκεια ζωής
Όλοι είναι εξοικειωμένοι με την κατάσταση όταν μια λάμπα πυρακτώσεως "καίγεται". Οποιαδήποτε αύξηση της τάσης κατά τη λειτουργία της συσκευής ή απότομη ενεργοποίηση όταν το νήμα βολφραμίου φθαρεί, θα προκαλέσει φθορά του λαμπτήρα πυρακτώσεως. Ακριβώς λόγω της υψηλής ευαισθησίας του νήματος, οι συνηθισμένοι λαμπτήρες έχουν μικρή διάρκεια ζωής και οι κακής ποιότητας λαμπτήρες πυρακτώσεως διαρκούν για μέρες.
Οι λαμπτήρες LED εξοικονόμησης ενέργειας έχουν εντελώς διαφορετικό σχεδιασμό και προβλέψιμη διάρκεια ζωής. Διαρκούν δεκάδες φορές περισσότερο από τους λαμπτήρες πυρακτώσεως και μπορούν να διαρκέσουν έως και 50.000 ώρες (Για σύγκριση, η μέση διάρκεια ζωής των λαμπτήρων πυρακτώσεως είναι μικρότερη από 1000 ώρες.).
Αποδοτικότητα των λαμπτήρων
Συντελεστής απόδοσης (ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ) συνδέεται στενά με όλες τις προηγούμενες παραμέτρους των λαμπτήρων. Κάθε συσκευή έχει ένα "χρήσιμο αποτέλεσμα" - Αυτή είναι η εργασία για την οποία κατασκευάζεται στην πραγματικότητα μια συσκευή. Με τους λαμπτήρες, η κύρια χρήσιμη δράση είναι η εκπομπή φωτός. Οτιδήποτε άλλο είναι περιττή και περιττή εργασία και μειώνει την αποδοτικότητα. Οι λαμπτήρες πυρακτώσεως έχουν πολύ χαμηλή απόδοση επειδή το μεγαλύτερο μέρος της εργασίας τους δεν σχετίζεται με μια χρήσιμη δράση, αλλά με μια παρενέργεια - την εκπομπή θερμότητας. Αυτή η τιμή (ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ) αυτών των λαμπτήρων δύσκολα φτάνει το 5%. Αυτό σημαίνει ότι μόνο το 5 % της καταναλισκόμενης ηλεκτρικής ενέργειας χρησιμοποιείται για την ακτινοβολία. Και αυτό είναι ένα πολύ χαμηλό ποσοστό. Δείχνει την αναποτελεσματικότητα και την ανεπάρκεια της συσκευής.
Οι λαμπτήρες LED έχουν υψηλό συντελεστή απόδοσης, ο οποίος είναι περίπου 90%. Δηλαδή, οι συσκευές LED δεν σπαταλούν ενέργεια για άχρηστη λειτουργία και εξοικονομούν ηλεκτρική ενέργεια, και επομένως εξοικονομούν τον προϋπολογισμό του χρήστη.
Φιλικότητα προς το περιβάλλον
Δυστυχώς, μόνο στον ΧΧΙ αιώνα οι άνθρωποι άρχισαν να σκέφτονται συνειδητά για τη διατήρηση του περιβάλλοντος και τη βιωσιμότητα των συσκευών που χρησιμοποιούν. Το κλειδί για τη διατήρηση της φύσης στο μέλλον, είναι η συνετή κατανάλωση και εξοικονόμηση ενέργειας τώρα. Οι σύγχρονοι τρόποι παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας προκαλούν μεγάλη ζημιά στους φυσικούς θησαυρούς του πλανήτη μας.
Το νερό, ο αέρας και το έδαφος ρυπαίνονται σταδιακά από τη χρήση μη ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Αυτό οδηγεί σε υπερθέρμανση του πλανήτη και άνοδο της στάθμης των ωκεανών και, κατά συνέπεια, σε οικολογική καταστροφή. Η εξοικονόμηση ενέργειας είναι ένας από τους τρόπους μείωσης των αρνητικών επιπτώσεων της ανθρωπότητας στο περιβάλλον. Δεν είναι τυχαίο ότι η "Ώρα της Γης", όταν όλοι όσοι ενδιαφέρονται για τη φύση σβήνουν όλες τις ηλεκτρικές συσκευές στα σπίτια τους για μία ώρα, έχει γίνει ένα δημοφιλές παγκόσμιο γεγονός.
Υπό αυτή την έννοια, τα φώτα LED εξοικονόμησης ενέργειας και η μετάβαση σε αυτά σε όλο τον κόσμο έχουν κάνει ένα μεγάλο βήμα προς τη μείωση της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας. Εξάλλου, τα φώτα LED είναι συσκευές χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας αλλά αποδοτικές. Οι λαμπτήρες LED καθιστούν δυνατή τη συνετή χρήση της ηλεκτρικής ενέργειας.
Με αυτό κατά νου, δεν υπάρχει κανένας λόγος να μην χρησιμοποιείτε λαμπτήρες LED. Φυσικά, είναι ελαφρώς ακριβότεροι από τους λαμπτήρες πυρακτώσεως, αλλά τους ξεπερνούν από κάθε άποψη. Η χρήση των σύγχρονων πηγών φωτισμού LED συμβάλλει στην εξοικονόμηση του προϋπολογισμού και του περιβάλλοντος στον κόσμο και σίγουρα αποδίδει μακροπρόθεσμα, τόσο για το άτομο όσο και για την ανθρωπότητα στο σύνολό της.
Σχετικά άρθρα: