Padidėję elektros energijos tarifai ir trumpas kaitinamųjų lempų tarnavimo laikas paskatino ekonomiškus, ilgesnį tarnavimo laiką, šviesos šaltinius. Gamintojai siūlo dvi technologinių sprendimų galimybes - LED prietaisus ir fluorescencinius gaminius. Norint nustatyti, kurios lempos yra geriausi namuose - LED ar energiją taupančios -, turėtų būti atlikta lyginamoji analizė.
Dizaino elementai
Buitiniam apšvietimui naudojamos LED lempos, juostelės ir LED lempos su standartiniu lizdu po kasete. Liuminescenciniai šaltiniai skirstomi į linijinius vamzdžius, įmontuojamus šviestuvuose su elektroniniais balastiniais arba elektromagnetiniais balastiniais įtaisais, taip pat į kompaktiškas energiją taupančias lempas su įmontuotais balastais.
Objektyviam palyginimui bus atsižvelgiama į LED ir kompaktiškų fluorescencinių lempų su E27 pagrindu po standartine kasete dizaino ypatybes. LED lempą sudaro šviesos diodų spinduliuotė, įmontuotas vairuotojas, radiatorius, korpusas ir pagrindas. Šviesos diodai yra padengti matiniu arba permatomu plastikiniu kolba, taip pat yra atvirų dizainų.
Kompaktiškoje fluorescencinėje lempoje yra susuktas vamzdis, užpildytas dujomis, elektroninis balastas, korpusas ir pagrindas. Uždaryta stiklinė kolba užpildoma inertinėmis dujomis ir gyvsidabrio garais, o vidinis vamzdelio paviršius padengtas fluorescencine kompozicija.
Kuo skiriasi LED lempos nuo energiją taupančių
Šviesos diodai ir energiją taupantys įrenginiai skiriasi gamybos technologijomis, taip pat veikimo principais.
LED šaltiniai skleidžia šviesą tiesiogiai keičiant elektros srovę. Puslaidininkių kristalai skleidžia mėlyną šviesą, todėl jie yra padengti fosforu, kuris sudaro geltoną šviesos bangos spektrą. Proporcingas geltonojo ir mėlynojo spalvų spektro susimaišymas sukuria šalto, balto ir šilto atspalvių gradacijas, atitinkančias spalvų temperatūrą - 5000K, 4000K ir 3000K.
Liuminescencinių šaltinių veikimo principas yra sukurti aukštos įtampos elektros iškrovas lemputės dujų terpėje tarp elektrodų. Dujos skleidžia ultravioletinę spinduliuotę, kuri veikia fosforą ir sukuria balto švytėjimo efektą. Teisingą prietaiso veikimą užtikrina elektroniniai balastai, įmontuoti į prietaiso korpusą.
Gamintojai gamina šviesos šaltinius, kurie skiriasi galia, šviesos srautu, spalvų temperatūra, tarnavimo laiku, virpėjimo koeficientu. Norint tinkamai įvertinti liuminescencinių ir LED lempų ekonominę naudą ir poveikį sveikatai, turėtų būti palygintos gamyklos techninės specifikacijos, patvirtintos eksploatavimo patirtimi.
Šviesos srautas ir ekonomika
Šviesos srautas lemia šaltinio skleidžiamos šviesos kiekį. Šviesos srauto ir sunaudotos energijos santykis apibūdina energijos suvartojimo efektyvumą. Šie parametrai nurodyti ant gaminio pakuotės.
LED lemputė, kurios galia 10 W, sukuria 800 lm šviesos srautą. Liuminescencinė lempa su tokiu šviesos srauto indikatoriumi sunaudoja 16 vatų elektros energijos. Šviesos diodų lempų suvartojamos elektros energijos taupymas, palyginti su energijos taupymu, viršija 1,5 karto. Šiuolaikiniai 10 W galios šviesos diodų šaltinių šviesos srauto rodikliai siekia 1000 lm, o tai dvigubai padidina efektyvumą, palyginti su fluorescenciniais prietaisais.
Žmonių sąmonėje kompaktiškų liuminescencinių prietaisų srityje įsitvirtino terminas „energiją taupančios lempos“.Šviesos diodų šaltiniai pasižymi didesniu efektyvumu, todėl pagrįstai jie vadinami energijos taupymu.
Efektyvumas
Apšvietimo prietaiso efektyvumas parodo, kiek procentų elektros energijos paverčiama matoma šviesa. Liuminescenciniame šaltinyje elektra pereina keletą transformacijos etapų: elektroniniai balastai, iškrovos, UV spinduliuotės formavimasis, dujinės terpės kaitinimas ir fosforo švitinimas. Kiekvienas konversijos etapas reikalauja energijos nuostolių. Tokių prietaisų veikimo pradžią lydi silpnas švytėjimas su tuščiosios eigos energijos sąnaudomis kolbai šildyti, todėl dažnas įjungimas lemia efektyvumo sumažėjimą.
20–25% sunaudotos elektros energijos liuminescenciniai įtaisai paverčiami matoma šviesa. Iki 80% energijos sunaudojama šildymui ir radiacijai nematomose vietose. Šaltinio šviesa yra išsklaidyta erdvėje. Jei nėra atšvaito, efektyvumas sumažėja iki 15%.
LED lempos skleidžia šviesą iš elektros tiesiogiai, o tai pašalina elektros energijos nuostolius. LED spinduliuotės skleidžia kryptingą šviesos srautą, kuris taip pat padidina efektyvumą. Šviesos diodo lempos su nukreiptu šviesos pluoštu efektyvumas siekia 99%, o išsklaidytos struktūros - 90%.
Liuminescencinių lempų efektyvumui padidinti naudojami veidrodiniai atšvaitai.
Mirksėjimo indikatorius
Apšvietus kintamąja srove, mirksi šviesa, nematoma akiai. Medicina įrodė, kad nuo 8 iki 300 Hz dažnio šviesos pulsacijos neigiamai veikia žmogaus regėjimą ir smegenis.
Liuminescenciniai šaltiniai su elektromagnetiniais balastiniais įtaisais, prijungtais prie vienos fazės, skleidžia šviesą, kurios mirgėjimo dažnis yra 100 Hz. Tokios lempos nerekomenduojamos įrengti butuose.
Naudojant elektroninius balastinius įtaisus kompaktinėse fluorescencinėse lempose, pulsacija išlyginama, tačiau būtina išsiaiškinti, ar dizaine yra elektroninė, o ne elektromagnetinė įranga. Šviesos koeficientas yra reglamentuojamas dokumente SP52.13330.2011. Gyvenamuosiuose pastatuose nepriimtinas didesnis nei 15% bangos koeficientas.
LED lempose yra įmontuoti perjungimo maitinimo šaltiniai arba tvarkyklės su filtrais. Impulsinis šaltinis suteikia iki 10% virpėjimą. Naudojant vairuotoją su lyginimo filtrais, mirgėjimas sumažėja iki 1%.
Pirkdami šviesos diodus ar energiją taupančias lempas, nurodykite bangos koeficientą, balasto tipą ir energijos šaltinio tipą.
Darbinė temperatūra
Eksploatuojant apšvietimo prietaisų paviršius įkaista, į tai reikia atsižvelgti planuojant apšvietimą.
Energiją taupančios lempos korpusas įkaista iki 75 ° C, o dangtelis - iki 50 ° C. Pakeisti CFL reikia atsargiai, nes praradę kolbos sandarumą, į atmosferą išsiskiria gyvsidabrio garai. LED lempos korpuso darbinė temperatūra neviršija 65 ° C, o dangtelio - 40 ° C. Darbinės temperatūros indeksai CFL ir LED neturi lemiamos reikšmės bet kokio tipo atspalviams naudoti.
Apšvietimo šaltiniai tinkamai veikia esant priimtinai aplinkos temperatūrai. CFL atveju priimtinas diapazonas yra nuo +5 iki + 35˚C. Veikiant liuminescencinei lempai šaltomis sąlygomis, įjungimo laikas pailgėja, o tarnavimo laikas sutrumpėja.
Šviesos diodų įtaisai tinkamai veikia žemoje aplinkos temperatūroje, užtikrindami šilumos išsiskyrimą iš korpuso. Šviesos diodų įtaisai nėra įrengti šalia šildymo prietaisų. Nerekomenduojama uždengti elementų hermetiškais dangteliais, kurie apsunkina prietaiso aušinimą.
Pagrindo tipas
Gamintojai gamina LED ir fluorescencines lemputes namams su srieginiais ir kaištiniais lizdais. Dažniausiai naudojami srieginiai standartiniai cokoliai.
Srieginių dangtelių tipai:
- E27 - standartinis lizdas, kurio skersmuo 27 mm, skirtas buitinei kasetei;
- E14 - pagrindas su sumažintu 14 mm skersmeniu;
- E40 - galimybė su padidintu 40 mm skersmeniu didelės galios lempoms.
Smeigtukų tipų dangteliai pažymėti rodykle G skaičiumi, nurodančiu atstumą tarp kaiščių.
Prieš įsigydami lempą su neįprasto tipo pagrindu, patikrinkite tam tikros kasetės ženklinimo atitiktį.
Formų ir dydžių palyginimas
Liuminescenciniai šviesos šaltiniai gaminami tiesių, žiedinių, kompaktiškai suvyniotų vamzdžių pavidalu. Dydžiai skiriasi plačiame diapazone, tačiau gamybos technologija neleidžia gaminti mažų taškų šaltinių. Vamzdžiai CFL yra spiralės arba pasagos formos.
LED šaltiniai gaminami plokščių plokščių, ilgų, trijų matmenų lempų, juostinių žibintų, prožektorių, įvairių formų ir dydžių lempučių pavidalu. Populiarios yra mažos LED-JCDR įleidžiamos lemputės su GU5.3 kontaktų lizdu. Taškiniai šaltiniai yra įmontuoti į pakabinamas lubas.
LED prietaisai pasižymi mažais matmenimis ir svoriu. LED lemputė su standartine E27 baze turi kaitinamosios lempos formą ir matmenis. CFL su panašiu šviesos srautu turi didelį svorį ir matmenis.
Gyvenimas
Apšvietimo elemento eksploatavimo laikas matuojamas veikimo valandų skaičiumi neprarandant techninių charakteristikų. Liuminescencinių lempų gamintojas išbando šį parametrą 5-6 kartus per dieną. Deklaruojamas CFL šaltinis yra nuo 10 iki 15 tūkstančių valandų
Keli intarpai sutrumpina tarnavimo laiką iki 5 tūkst. Valandų Dėl elektrodų ir fosforo susidėvėjimo sumažėja spindesio intensyvumas, o tai taip pat rodo eksploatacinių savybių praradimą.
Perjungimo ciklų dažnis neturi įtakos LED prietaisų tarnavimo laikui. Veiklos ištekliai siekia 60 tūkst. Valandų Tinklo įtampos LED lempose yra išlyginamieji įtaisai, skirti maitinimo grandinėje sklandžiai įsijungti, apsaugoti nuo įtampos kritimo, perkaitimo. Tai užtikrina, kad LED prietaiso veikimo laikotarpis atitiks deklaruotą tarnavimo laiką.
Nerekomenduojama įmontuoti liuminescencinių lempų į kambarius, kurių perjungimo dažnis didesnis nei 15 kartų per dieną, taip pat įrengti judesio daviklius. Toks veikimas lemia priešlaikinį prietaiso gedimą.
Poveikis žmogaus organizmui
Liuminescenciniuose vamzdeliuose yra gyvsidabrio garų, kurie, praradę juos, patenka į orą, o tai pavojinga žmonių sveikatai. Tokių prietaisų veikimui, laikymui ir šalinimui reikia skirti ypatingą dėmesį, nes dėl neatsargaus elgesio gyvsidabrio junginiai patenka į žmogaus aplinką, dirvožemį, vandenį. Didelis gyvsidabrio elementų šalinimo taisyklių pažeidimas kelia grėsmę didelio masto aplinkos taršai.
Liuminescenciniai šaltiniai veikia ultravioletinę spinduliuotę fosforu paversdami matoma šviesa. Fluorescencinė danga ir stiklas praleidžia dalį ultravioletinės šviesos į išorę, o deginant fosforą padidėja UV spinduliuotės srautas, o tai neigiamai veikia odą. Žmogus nemato ir nejaučia UV spinduliuotės, todėl neįtaria ligos priežasties.
LED gamybos technologija pašalina ultravioletinių spindulių spektrą iš LED lempų veikimo metu. Yra infraraudonosios spinduliuotės, tačiau ne didesnė kaip 15%, o tai yra saugu žmonėms. Tai, kad LED elementų sudėtyje nėra kenksmingų junginių, patvirtina prietaisų ekologiškumą.
Ilgai naudojant liuminescencines lempas, liuminescencinė danga išdegina, padidėja ultravioletinių spindulių intensyvumas, o tai neigiamai veikia sveikatą.
Šviesos diodų pranašumai, palyginti su fluorescencinėmis kolegomis
Palyginanti energiją taupančių šviesos šaltinių charakteristikų analizė rodo, kad LED lempų veikimo parametrai viršija liuminescencinių analogų veikimą.
LED šviesos šaltiniai turi šiuos privalumus:
- Aplinkos švarumas, kenksmingų, pavojingų medžiagų nebuvimas dizaine.
- Trūksta kenksmingos radiacijos veikiant prietaisui.
- Didelis efektyvumas - elektra visiškai paverčiama matoma šviesa.
- Norint gauti šviesos srautą naudojant šviesos diodą, reikia mažiau nei 1,5 - 2 kartus daugiau elektros energijos nei atitinkamame fluorescencinės lempos indikatoriuje.
- Tai patvirtina bandymai ir eksploatavimo patirtis - 60 tūkst. Valandų. Naujų technologijų naudojimas padidino deklaruojamų šiuolaikinių LED lempų išteklius iki 100 tūkst. Valandų.
- Greitas reagavimas ir pasirengimas LED prietaiso veikimui, kuriam nereikia daug laiko reikalaujančio šildymo.
- Šviesos diodų elementų veikimas nesukelia korpuso perkaitimo, dėl kurio lempos gali būti aprūpintos lygiais šešėliais, žvakidėmis.
- Šviesos srauto kryptingumas nuo 5 ° iki 180 ° kampu neleidžia išsklaidyti spindulių, todėl nereikia naudoti papildomų atšvaitų.
- Modelių su reguliuojamu ryškumu buvimas, esant žemai įtampai nuo DC 12 V, 24 V.
- Pasirinkimas modifikacijų su trimis spalvų temperatūros gradacijomis, atitinkančiomis šaltą, baltą ir šiltą šviesą.
Platus privalumų sąrašas patvirtina LED šaltinių, kaip ekonomiškiausių namų apšvietimo lempų, statusą. Aplinkos sauga ir žmonių sveikata pabrėžia pasirinkimo pagrįstumą LED prietaisų naudai.
