Ekonomiškiausia lempa namams: energiją taupanti arba LED

Didėjant elektros energijos tarifams ir trumpam kaitrinių lempų tarnavimo laikui, populiarėjo ekonomiški, ilgesnio tarnavimo laiko šviesos šaltiniai. Gamintojai siūlo dvi technologinių sprendimų galimybes - LED prietaisus ir liuminescencinius gaminius. Norint nustatyti, kurios lempos yra geriausios namams - šviesos diodų ar energiją taupančių, reikėtų atlikti lyginamąją analizę.

Dizaino elementai

Buitiniam apšvietimui naudojamos LED lempos, juostos ir LED lempos su standartiniu kasetės pagrindu. Liuminescenciniai šaltiniai skirstomi į linijinius vamzdžius, įmontuotus lempose su elektroniniais balastais ar elektroniniais balastais, taip pat į kompaktiškas energiją taupančias lempas su įmontuotais balastais.

Siekdami objektyvaus palyginimo, apsvarstysime LED ir kompaktiškų liuminescencinių lempų su standartinės kasetės E27 pagrindu konstrukcines savybes ir charakteristikas. LED lempa susideda iš LED spinduolio, įmontuoto tvarkyklės, radiatoriaus, korpuso ir pagrindo. Šviesos diodai yra padengti matine arba permatoma plastikine lempute, taip pat yra atvirų dizainų.

Kompaktiškoje fluorescencinėje lempoje yra susuktas dujomis užpildytas vamzdelis, elektroninis balastas, korpusas ir pagrindas. Sandari stiklinė kolba užpildoma inertinėmis dujomis ir gyvsidabrio garais, o vidinis vamzdelio paviršius padengtas fluorescuojančiu junginiu.

Kuo skiriasi LED lempos ir energiją taupančios lempos?

Šviesos diodų ir energiją taupantys prietaisai skiriasi gamybos technologija, taip pat veikimo principais.

LED šaltiniai gamina šviesą tiesiogiai konvertuodami iš elektros srovės. Puslaidininkiniai kristalai skleidžia mėlyną šviesą, todėl jie yra padengti fosforu, kuris suformuoja geltoną šviesos bangų spektrą. Proporcingas geltonos ir mėlynos spalvos spektro maišymas sukuria šaltų, baltų ir šiltų atspalvių gradacijas, atitinkančias 5000K, 4000K ir 3000K spalvų temperatūrą.

Liuminescencinių šaltinių veikimo principas yra sukurti aukštos įtampos elektros srovės išmetimą lemputės dujinėje terpėje tarp elektrodų. Dujos skleidžia ultravioletinę spinduliuotę, kuri veikia fosforą ir sukuria baltą švytėjimo efektą. Teisingą prietaiso veikimą užtikrina prietaiso korpuse sumontuota elektroninė valdymo pavara.

Gamintojai gamina šviesos šaltinius, kurie skiriasi galia, šviesos galia, spalvų temperatūra, tarnavimo laiku ir pulsacijos koeficientu. Norint tinkamai įvertinti liuminescencinių ir LED lempų ekonominę naudą ir poveikį sveikatai, būtina palyginti gamyklos specifikacijas, patvirtintas eksploatavimo patirtimi.

Šviesos srautas ir efektyvumas

Šviesos srautas nustato šaltinio skleidžiamos šviesos kiekį. Šviesos srauto ir suvartojamos energijos santykis apibūdina energijos vartojimo efektyvumą. Šie parametrai nurodomi ant produkto pakuotės.

10 W galios LED lempa sukuria 800 lm šviesos srautą. Liuminescencinė lempa su šiuo šviesos srauto indikatoriumi sunaudoja 16 vatų elektros energijos. Šviesos diodų lempų suvartojamos energijos sąnaudos, palyginti su energiją taupančiomis, viršija 1,5 karto.Šiuolaikiniai LED šaltinių šviesos srauto, esant 10 W galiai, rodikliai siekia 1000 lm, o tai dvigubai padidina efektyvumą, palyginti su fluorescenciniais įtaisais.

Sąvoka „energiją taupančios lempos“ yra įsitvirtinusi žmonių galvose dėl kompaktiškų fluorescencinių prietaisų. LED šaltiniams būdingas didesnis efektyvumas, todėl jie pagrįstai vadinami energiją taupančiais.

Efektyvumas

Apšvietimo prietaisų efektyvumas rodo, kokia elektros energijos dalis paverčiama matoma šviesa. Liuminescuojančiame šaltinyje elektra praeina kelis transformacijos etapus: maitina elektroninį balastą, generuoja išlydį, generuoja UV spindulius, šildo dujų terpę ir švitina fosforą. Kiekvienas transformacijos etapas sukelia energijos nuostolius. Tokių įtaisų veikimo pradžią lydi bukas spindesys, kai tuščiąja eiga suvartojama energija kolbai pašildyti, todėl dažnas įjungimas sumažina efektyvumą.

Liuminescenciniai įtaisai paverčia 20-25% suvartotos elektros energijos matoma šviesa. Iki 80% energijos išleidžiama šildymui ir radiacijai nematomais diapazonais. Šaltinio šviesa išsklaidyta erdvėje. Jei nėra atšvaito, efektyvumas sumažėja iki 15%.

LED lemputės tiesiogiai generuoja šviesą iš elektros, o tai pašalina elektros švaistymą. Šviesos diodų skleidėjai sukuria kryptingą šviesos pluoštą, kuris taip pat padidina efektyvumą. LED lempos su kryptiniu šviesos spinduliu efektyvumas siekia 99%, o difuzinės struktūros - 90%.

Liuminescencinių lempų efektyvumui padidinti naudojami veidrodiniai atšvaitai.

Mirgėjimo indeksas

Apšvietimo prietaisų maitinimas kintama srove sukelia akiai nematomą šviesos mirgėjimą. Medicina įrodė, kad šviesos pulsacijos, kurių dažnis yra nuo 8 iki 300 Hz, neigiamai veikia regėjimą ir žmogaus smegenis.

Liuminescenciniai šaltiniai su elektromagnetiniu valdymo įtaisu, prijungę prie vienos fazės, skleidžia šviesą, kurios mirksėjimo dažnis yra 100 Hz. Nerekomenduojama butuose įrengti tokių lempų.

Elektroninių balastų naudojimas kompaktiškose liuminescencinėse lempose išlygina pulsavimą, tačiau būtina paaiškinti, kad projektuojant yra ne elektromagnetinė, o elektroninė įranga. Šviesos pulsacijos koeficientas reguliuojamas dokumentu SP52.13330.2011. Gyvenamuosiuose pastatuose bangų koeficiento viršijimas, viršijantis 15%, yra nepriimtinas.

LED lempos aprūpintos perjungimo maitinimo šaltiniais arba filtrų tvarkyklėmis. Impulsinis šaltinis suteikia bangavimą iki 10%. Naudojant tvarkyklę su anti-aliasing filtrais, mirgėjimo koeficientas sumažėja iki 1%.

Pirkdami LED arba energiją taupančias lempas, patikrinkite pulsacijos koeficientą, balasto ir maitinimo šaltinio tipą.

Darbinė temperatūra

Apšvietimo įrenginių paviršius eksploatuojant įšyla, į tai reikia atsižvelgti planuojant apšvietimą.

Energiją taupančios lempos korpusas įkaista iki 75˚C, o pagrindas iki 50˚C. CFL keisti reikia atsargiai, nes prarandant lemputės sandarumą į atmosferą patenka gyvsidabrio garai. LED lempos korpuso darbinė temperatūra neviršija 65˚С, o bazinė temperatūra neviršija 40˚С. CFL ir LED darbinė temperatūra nėra svarbi naudojant bet kokio tipo atspalvius.

Šviesos šaltiniai tinkamai veikia esant leistinai aplinkos temperatūrai. CFL leistinas diapazonas yra nuo +5 iki + 35 ° C. Kai fluorescencinė lempa naudojama šaltomis sąlygomis, pailgėja paleidimo laikas ir sutrumpėja tarnavimo laikas.

Šviesos diodų įtaisai tinkamai veikia esant žemai aplinkos temperatūrai, o tai užtikrina šilumos pašalinimą iš korpuso. Šviesos diodų įtaisai nėra montuojami arti šildymo prietaisų. Nerekomenduojama uždaryti elementų sandariais dangteliais, kurie trukdo prietaiso aušinimui.

Pagrindo tipas

Gamintojai gamina LED ir fluorescencines elektrines lemputes namams su srieginėmis ir kaiščių pagrindais. Dažniausiai naudojami srieginiai standartiniai cokoliai.

Srieginių cokolių tipai:

• E27 - standartinis 27 mm skersmens cokolis buitinei kasetei;
• E14 - sumažintas 14 mm skersmens cokolis;
• E40 yra padidinto 40 mm skersmens variantas, skirtas didelės galios lempoms.

Smeigtukų dangtelių tipai pažymėti indeksu G su skaičiumi, nurodančiu atstumą tarp kaiščių.

Prieš įsigydami žibintą su neįprastu pagrindo tipu, patikrinkite nurodytos kasetės žymėjimo atitikimą.

Formų ir dydžių palyginimas

Liuminescenciniai šviesos šaltiniai gaminami tiesių, žiedinių, kompaktiškai suvyniotų vamzdžių pavidalu. Dydžiai labai skiriasi, tačiau gamybos technologija neleidžia gaminti mažų taškinių šaltinių. CFL vamzdeliai yra spiralės arba pasagos formos.

LED šaltiniai gaminami plokščių plokščių, ilgų, tūrinių lempų, juostų apšvietimo, prožektorių, įvairių formų ir dydžių lempų pavidalu. Populiarios mažos įleidžiamos LED-JCDR lemputės su GU5.3 kaiščių pagrindu. Taškiniai šaltiniai įmontuoti į lubas.

LED prietaisams būdingi maži matmenys ir svoris. LED lempa su standartine E27 pagrindu turi kaitrinės lempos formą ir matmenis. CFL su panašiu šviesos srautu turi didelį svorį ir matmenis.

Gyvenimas

Apšvietimo elemento tarnavimo laikas matuojamas be trukdžių veikimo valandų skaičiumi, neprarandant techninių charakteristikų. Liuminescencinių lempų gamintojas testuoja šį parametrą 5-6 perjungimais per dieną. Deklaruotas CFL resursas yra nuo 10 iki 15 tūkstančių valandų.

Daugkartiniai įtraukimai sutrumpina tarnavimo laiką iki 5 tūkstančių valandų. Dėl elektrodų ir fosforo nusidėvėjimo sumažėja liuminescencijos intensyvumas, o tai taip pat rodo eksploatacinių savybių praradimą.

Perjungimo dažnis neturi įtakos LED prietaisų tarnavimo laikui. Tarnavimo laikas siekia 60 tūkstančių valandų. Tinklo įtampos LED lempose maitinimo grandinėje yra lyginimo įtaisai, skirti sklandžiai įjungti, apsaugoti nuo įtampos viršįtampių, perkaitimo. Tai užtikrina, kad LED prietaiso veikimo laikotarpis atitiktų deklaruotą tarnavimo laiką.

Nerekomenduojama liuminescencines lempas įrengti patalpose, kurių įjungimo dažnis yra didesnis nei 15 kartų per dieną, taip pat jas aprūpinti judesio jutikliais. Toks veikimas sukelia priešlaikinį prietaiso gedimą.

Poveikis žmogaus organizmui

Liuminescenciniuose vamzdeliuose yra gyvsidabrio garų, kurie, praradę sandarumą, išsiskiria į orą, o tai pavojinga žmonių sveikatai. Tokių prietaisų naudojimui, laikymui ir šalinimui reikia skirti ypatingą dėmesį, nes dėl aplaidumo gyvsidabrio junginiai patenka į žmogaus aplinką, dirvą ir vandenį. Masinis gyvsidabrio elementų šalinimo taisyklių pažeidimas kelia didelio masto aplinkos taršos grėsmę.

Liuminescenciniai šaltiniai veikia ultravioletinę spinduliuotę fosforu paversdami matoma šviesa. Fluorescuojanti danga ir stiklas leidžia prasiskverbti pro dalį ultravioletinių spindulių, o išdegus fosforui padidėja UV spindulių srautas, o tai daro žalingą poveikį odai. Žmogus nemato ir nejaučia UV spindulių, todėl nežino apie ligos priežastį.

Šviesos diodų gamybos technologija neleidžia ultravioletinių spindulių spinduliuotei skleisti LED lempų veikimo metu. Infraraudonoji spinduliuotė yra, tačiau neviršija 15%, o tai yra saugu žmonėms. LED elementų sudėtyje nėra kenksmingų junginių, patvirtinančių prietaisų ekologiškumą.

Ilgai naudojant liuminescencines lempas, liuminescencinė danga perdega, padidėja ultravioletinių spindulių intensyvumas, o tai neigiamai veikia sveikatą.

Šviesos diodų privalumai, palyginti su fluorescuojančiais analogais

Lyginamoji energiją taupančių šviesos šaltinių charakteristikų analizė rodo, kad LED lempų veikimo parametrai yra pranašesni už jų liuminescencinių analogų parametrus.

LED šviesos šaltiniai turi šiuos privalumus:

• Ekologinė švara, kenksmingų, pavojingų medžiagų nėra struktūroje.
• Kenksmingos spinduliuotės trūkumas veikiant prietaisui.
• Didelis efektyvumas - elektra visiškai paverčiama matoma šviesa.
• Norint gauti šviesos srautą šviesos diodu, reikia 1,5 - 2 kartus mažiau energijos nei panašiam fluorescencinės lempos indikatoriui.
• Tarnavimo laikas siekia 60 tūkstančių valandų, tai patvirtina bandymai ir eksploatavimo patirtis. Naujų technologijų naudojimas leido padidinti deklaruotų modernių LED lempų namuose išteklius iki 100 tūkstančių valandų.
• Skubus atsakas ir pasirengimas LED prietaiso veikimui, kuriam nereikia daug laiko užimančio įšilimo.
• LED elementų veikimas nesukelia korpuso perkaitimo, dėl kurio galima įrengti lempas su lydomais atspalviais, žvakidėmis.
• Šviesos srauto kryptis nuo 5˚ iki 180˚ kampu užkerta kelią spindulių sklaidai, todėl nereikia naudoti papildomų atšvaitų.
• Galima pritemdyti žemos įtampos 12 V, 24 V DC maitinimo šaltinius.
• Galima rinktis iš trijų spalvų temperatūrų gradacijų, atitinkančių šaltos, baltos ir šiltos šviesos atspalvius.

Platus privalumų sąrašas patvirtina LED šaltinių, kaip ekonomiškiausių namų apšvietimo lempų, statusą. Saugumas aplinkai ir žmonių sveikatai pabrėžia pasirinkimo pagrįstumą LED prietaisų naudai.