Šiuolaikinė rinka yra perpildyta visų rūšių šviesos š altinių, ir gana sunku teikti pirmenybę vienam iš jų. Liuminescencinių ir LED lempų palyginimo eksperimentai įrodė didelį pastarųjų efektyvumą. Tačiau norint teisingai įvertinti, reikia suprasti jų darbo ypatybes, taikymo sritis ir apskaičiuoti, kurias iš jų naudingiausia naudoti kasdieniame gyvenime.
Dujų išlydžio šviesos š altinio sukūrimo istorija
Oficiali liuminescencinės lempos išradimo data yra 1859 m. Nors pirmojo dienos šviesos š altinio prototipą 100 metų anksčiau išrado Michailas Lomonosovas. Stiklinis rutulys, užpildytas vandeniliu, užsidegė veikiant elektrai. Tokios žinomos asmenybės kaip Thomas Edisonas ir Nikola Tesla, Carlas Friedrichas Moore'as ir Peteris Cooperis Hewittas dalyvavo išlydžio lempų gamybos kūrimo etapuose.
Tačiau 1926 m. Edmundo Germerio prietaisas pasirodė esąs paskutinė dienos šviesos š altinių modifikacija. Jis ir joKomanda pasiūlė stiklines kolbas padengti fosforu, kuris ultravioletinę šviesą paverčia vienoda b alta spalva. Vėliau patentą nupirko „General Electric Company“, o lempos buvo išplatintos vartotojams 1926 m.
Veikimo principas ir klasifikacija
Skirtingai nei LED, fluorescencinių tipų lempoms, dažniausiai naudojamoms gamyboje, reikia specialaus balasto. Lanko išlydis dega tarp dviejų elektrodų, esančių priešinguose galuose. Prasiskverbdama pro dujas ir gyvsidabrio garus, srovė sudaro žmogaus akims nematomą UF spinduliuotę. Ant kolbos sienelių esantis fosforas sugeria ultravioletinius spindulius ir paverčia jį matoma šviesa.
Išlydžio lempos būna aukšto ir žemo slėgio. Pirmasis tipas naudojamas pramonėje ir negyvenamoms patalpoms apšviesti. Aukšto slėgio gyvsidabrio lempos pažymėtos RVD ženklu. Yra daug jų modifikacijų, tačiau visi porūšiai išsiskiria prasta skleidžiamos šviesos kokybe.
Žemo slėgio liuminescencinės lempos plačiai naudojamos kasdieniame gyvenime. Pagrindinės jų klasifikacijos:
- Kolba yra vamzdinė ir spiralinė.
- Energijos suvartojimas.
- Spinduliuojamų spalvų spektras: b alta LB, dienos šviesa LD, natūrali šviesa LE.
- Paskirties vieta – žalia LZ, geltona arba raudona, ultravioletinis LUV, mėlynas refleksinis LSR.
Kiekvienas tipas turi savo taikymo sritį, todėl svarbu pasirinkti šviestuvus konkrečiai patalpai.
Liuminescencinių lempų orumas
Fluorescencinės lempos sukuria spektrą, panašų į saulės spinduliavimą. Tokie š altiniai kaip LDC, LDC, LEC, LEC spalvų neiškraipo. Jie užtikrina ekonomišką energijos suvartojimą. Tačiau svarbiausias dalykas, į kurį reikia atkreipti dėmesį lyginant fluorescencines lempas ir šviesos diodus, yra šviesos srauto pasiskirstymo vienodumas. Eksperimentai rodo, kad dujų išlydžio šviesos š altiniai apšviečia erdvę iš šono, už nugaros ir prieš save.
Energiją taupančių lempų naudojimas
Dienos šviesos š altiniai naudojami visur, kur reikia natūralios šviesos: muziejuose, vitrinose, laboratorijose, spaustuvėse. Linijinės liuminescencinės lempos montuojamos bankuose ir biuruose. Ryški dienos šviesa duoda pažadinimo signalą žmogaus smegenims ir padidina jų efektyvumą.
Palyginti su liuminescencinėmis lempomis, LED lempos blogiau atkuria spalvas. Energiją taupantys šviesos š altiniai dėl natūralios šviesos neiškraipo objektų atspalvių. CLEO tipo lempos naudojamos soliariumuose, gamyboje UF klijams kietinti, grožio salonuose geliniam lakui džiovinti. Jie taip pat naudojami nebrangiose lempose, skirtose sodinukams ir kambariniams augalams.
LED istorija
Eksperimentus, įrodančius silicio karbido kristalo švytėjimą nuo elektros srovės, 1907 m. atliko Henry Joseph Round, o po 14 metų - sovietų fizikas Olegas Losevas. Tačiau šviesos diodų atradimas priskiriamas mokslininkų komandaipateikė Nickas Holonyak iš Ilinojaus universiteto. Jie sukūrė raudonos šviesos š altinius, tinkamus pramoniniam naudojimui. Tačiau, palyginti su liuminescencinėmis lempomis, tuo metu šviesos diodai nebuvo plačiai naudojami.
Žalias ir geltonas kristalų švytėjimas buvo atrastas 1972 m. Tikras proveržis buvo japonų inžinieriaus Suji Nakamuros išradimas mėlynos spalvos šviesos diodą, kuris dėl derinio su žaliomis ir geltonomis lempomis įgavo b altą švytėjimą. Aktyvus tokių š altinių naudojimas pradėtas tik prieš 10 metų. Ir visur šviesos diodai pradėti naudoti 2012–2013 m.
Kaip veikia lempa
Šviesos diodas yra puslaidininkinis įtaisas, kuris elektrą paverčia matoma šviesa. Jį sudaro lustas ant pagrindo, korpusas su kontaktais ir optikos sistema. Skirtumas tarp LED lempų ir fluorescencinių lempų yra tas, kad elektros energija paverčiama šviesa neprarandant didelių energijos nuostolių šildymui, o lempos ryškumą galima reguliuoti dėl įmontuoto valdymo bloko.
Šviesos diodo ryškumas yra tiesiogiai proporcingas juo tekančiajai srovei. Tačiau veikiant elektrai lempos medžiagos įkaista ir išsilydo. Aušinimui reikalingas aušintuvas armatūros korpuse, todėl jos yra didesnės nei panašios liuminescencinės lempos.
LED lempų privalumai ir trūkumai
Šviesos dioduose nėra gyvsidabrio ir jie yra pavojingimedžiagų. Jie nereikalauja šalinimo, nekenkia gamtai. LED yra puikus sprendimas šeimoms su vaikais ir aktyviems augintiniams. Be to, jie turi ir kitų privalumų. LED lempų pranašumai prieš liuminescencines lempas:
- iškart be apšilimo;
- galimybė valdyti ryškumą ir spalvas naudojant nuotolinio valdymo pultą;
- taupyti elektros energiją;
- didelė darbinės įtampos slenkstis (nuo 80 iki 230 V);
- nešildomas lempos korpusas;
- tylus veikimas;
- užtikrinti gerą šviesos pralaidumą ir objektų aiškumą.
Norėdami pagaliau nustatyti, kuri lempa yra geresnė – LED ar fluorescencinė, apsvarstykite pastarosios parinkties minusus. Pagrindinis šio tipo trūkumas yra didelė kaina. Be to, šviesos diodai yra didesnio dydžio, palyginti su panašiomis energiją taupančiomis lempomis, nes konstrukcijoje reikia aušinimo radiatoriaus. Tai neleidžia jų naudoti mažuose įrenginiuose. Kitas trūkumas yra tiesioginė šviesos orientacija. Toks spinduliuotės pasiskirstymas gali atrodyti neįprastas, todėl kai kurie pirkėjai renkasi fluorescencines lempas.
LED naudojimas
Dažnas šviesos įjungimas neturi įtakos šviesos diodų veikimui, todėl juos galima naudoti tualetuose, sandėliukuose, sandėliuose. Šviesos diodai yra visur gatvių apšvietime dėl jų nejautrumo žemai temperatūrai.
Jų pagrindinė paskirtis:
- architektūros paminklų išryškinimas;
- laiptinės apšvietimas;
- pagrindinis ir dekoratyvinis apšvietimas kasdieniame gyvenime;
- automobilio žibintai;
- šviesoforai;
- žaislai, pramoniniai ir buitiniai rodikliai;
- apšvietimo ekranai, OLED ekranai.
Liuminescencinių lempų pakeitimo šviesos diodais apskaičiavimas
Apie 1000 liumenų apšvietimo lygį užtikrina 11 W LED lempa. Kai elektros tarifas yra 4,53 rub./kWh, 60 minučių jo veikimo kainuos 5 kapeikas.
15 W fluorescencinė lempa suteikia tokį patį ryškumo lygį. O jos darbo valandos kaina – 6,8 kapeikos. Nuolat naudojant lempą tarnaus lygiai 13 mėnesių.
Tačiau namuose retai reikalingas apšvietimas visą parą, 7 dienas per savaitę, nes prietaisai paprastai veikia 6 valandas per dieną. Paprastų skaičiavimų dėka paaiškėja, kad LED lempa turėtų tarnauti apie 16 metų, o fluorescencinė lempa – 4 metus ir 5 mėnesius.
Už darbo metus ji turės sumokėti 109 su puse rublių. Šešiolikos metų stažas kainuos 1752 rublius. Per tą patį veikimo laikotarpį fluorescencines lempas reikia keisti 4 kartus. Todėl prie bendros sumos bus pridėtos šviestuvų pirkimo išlaidos.
Fluorescencinės lempos metinės eksploatacijos kaina yra 148 rubliai, 90 kapeikų. Šešiolikos tarnybos metų jo savininkui kainuos 2382,4 rublio, neįskaitant keturių pakeitimų išlaidųšviesos š altiniai. Atsižvelgiant į tai, kad fluorescencinės lempos dažnai sugenda anksčiau nei gamintojo nurodytas laikotarpis, šviesos diodų naudojimo pranašumai yra akivaizdūs. Naudodami atitinkamas LED lempas su fluorescencinėmis lempomis, galite sutaupyti 2–3 kartus daugiau pinigų.
Šviesos š altinių pasirinkimas turi būti atliekamas priklausomai nuo kelių parametrų: patalpos tipo, įtampos kritimo tinkle, aplinkos temperatūros. LED lempos yra pelningesnės. Tačiau dėl iškreipto spalvų atkūrimo ir vienpusės šviesos krypties kai kuriais atvejais jų naudoti nepraktiška.
