Количество люмен в лампе накаливания. Световой поток - это что такое? Принцип работы и основные характеристики
Самое привычное для нас световое устройство это обычная лампочка накаливания. Она представляет собой источник освещения, состоящий из стеклянной колбы, тела накаливания, электродов, цоколя и изолятора.
Они просты, надежны, и приобрести их можно по очень невысокой цене. Несмотря на популярность ламп накаливания, они обладают рядом недостатков. КПД такого прибора около 2%, низкая светоотдача в пределах 20 Лм/Вт и короткий, около 1000 часов, срок службы.
Всего несколько лет назад использование энергосберегающих лампочек означало буквально, что они стали зелеными, благодаря омерзительному оттенку эти спиральные компактные люминесцентные лампы. Тем не менее, покупка ламп не так просто, как просто покупка «ватт-эквивалентности» стандартных ламп, которые вы заменяете.
Принцип работы и основные характеристики
Многие светильники содержат предупреждение не использовать ничего выше, чем 60-ваттная лампочка, потому что прибор не может принимать тепловыделяющие лампы высокой мощности, и поэтому это будет представлять опасность для безопасности. Вы получаете более низкие счета за электроэнергию, а также в два раза больше светоотдачи, возможно, избавляя вас от покупки дорогих новых торшеров или установки дополнительных жестких проводников.
При подключении к электрической сети лампа накаливания преобразует электрическую энергию в световую , посредством нагревания проводника (нити) накала. Изготовленная из тугоплавкого вольфрама или его сплавов, нить находится в стеклянной колбе, заполненной инертным газом или вакуумом (для маломощных ламп до 25 Вт).
Устройство работы лампочки «Ильича» Колба служит для защиты от воздействия внешних факторов, а инертный газ (криптон, азот, ксенон, аргон и их смеси) не позволяет вольфрамовому проводнику окислиться и уменьшает теплопотери. Нить раскаляется под действием проходящего через нее тока до температуры порядка 3000ºС (такая высокая температура со временем приводит к истончению и перегоранию проводника).
Изменение лампочки - один из самых простых шагов, которые могут предпринять большинство домашних хозяйств для экономии энергии. Светоизлучающие диоды являются одним из многих энергосберегающих альтернативных источников света. Хотя это дорого, эти луковицы экономят ваши деньги, продолжая до 20 лет и используя лишь небольшую часть энергии, которую делает лампа накаливания. Поймите, что подразумевается под люменами. Люмены являются показателем яркости и теперь указаны на большинстве пакетов ламп.
Определите мощность ваших ламп накаливания. Этот номер печатается либо на верхней части лампы, либо вдоль основания лампы. Преобразуйте мощность вашей старой лампы в люмены. В упаковке для лампочки теперь есть ярлык «Факты о освещении», чтобы сообщить вам о люменах ламп, потребляемой мощности, продолжительности жизни и стоимости эксплуатации. Люмены перечислены в разделе «Яркость». Найдите лампу, которая соответствует люменам, которые вам нужны, чтобы заменить лампы накаливания.
В результате нагрева происходит электромагнитное излучение, небольшая доля которого находится в видимом спектре, основная часть представляет собой инфракрасное излучение. Световой поток возникает, когда очень высокая температура нити накала преобразует электромагнитное излучение в видимый свет.
Потребляемая лампой энергия частично преобразуется в видимое глазом излучение. Основная часть под действием конвекции внутри колбы рассеивается в процессе теплопроводности.
Если это вызывает беспокойство, отметьте ярлык «Индикаторы освещения» для информации о внешнем освещении. Выбор замены лампочек для вашего дома может сбить с толку. Возможно, вы заметили, что выбор лампочек, доступных для вашего дома, расширился, и некоторые из старых вариантов, на которые вы когда-то полагались, исчезли. При освещении, составляющем от 8 до 15 процентов средней стоимости электроэнергии на дому, существует множество возможностей уменьшить количество энергии, используемой для освещения, при этом обеспечивая необходимый свет для ваших нужд.
Возникающий в лампах накаливания свет находится в части желтого и красного спектра лучей, поэтому близок к дневному свету.
Световой поток
Прямое назначение любого светового прибора – освещение. В лампе накаливания оно создается путем преобразования тепловой энергии в световой поток.
Люксметр - прибор для измерения светоотдачи и пульсации лампочки Определение и правила измерения
Световой поток - величина, которая характеризует световую мощность (световая энергия, которая переносится через некоторую поверхность за единицу времени излучением) видимого излучения в потоке этого излучения, то есть по производимому на глаз человека световому ощущению.
Какие бывают лампы
Информация в этом руководстве поможет вам выбрать луковицы, которые подходят для цели, дольше и дешевле. Думайте, люмены, а не ватты. Рассмотрите затраты на всю жизнь, а не только цену покупки. Возьмите настроение вашего света вправо - рассмотрите цветовую температуру. Решите, какой тип света вам нужен - общий или конкретный вопрос.
Мы использовали для покупки старомодных ламп накаливания по количеству энергии, которую они использовали. Благодаря использованию энергосберегающих новых технологий в настоящее время лампочки накаливания обеспечивают такое же количество света, используя гораздо меньшую мощность. Уже нет смысла покупать ватты. Использование «люмен» теперь - это способ выбрать необходимый вам свет.
Чувствительность этого ощущения можно определить по кривой спектральной эффективности, которая утверждена МКО. Единицей измерения светового потока в Международной системе единиц является люмен (лм или lm) , который рассчитывается по формуле:
1 лм = 1 кд*ср (1 лк × м2) , где:
- кд - кандела;
- телесный угол, 1 стерадиан.
Энергия в пучке света имеет временное и пространственное распределение. Источники, излучающие световой поток, различают по распределению цветов спектра:
Светоотдача диодных источников света
Люмены дают меру количества света, создаваемого лампочкой. Выход световой лампы измеряется в люменах. Также показаны типичные мощности ламп. Выберите лампочку, которая будет стоить вам меньше всего в долгосрочной перспективе. Двумя основными отличиями между светотехническими технологиями являются срок службы и эффективность.
Получить настроение вашего света
Стоимость электроэнергии составляет 55 ¢ за киловатт-час. Теплый белый - это мягкий теплый свет, похожий на лампы накаливания и галогенные лампы, подходящие для жилых комнат и спален. Дневной свет - более холодный свет, похожий на дневные дневные условия. Он может казаться суровым, нерелевантным и даже стерильным, но может быть хорошим для ванных комнат и прачечных.
- линейчатый спектр (отдельные линии);
- полосатый спектр (рядом расположенные разграниченные линии);
- сплошной спектр.
Спектральная плотность светового пучка характеризуется распределением лучистого потока по спектру. Измеряется в Вт/нм.
Соотношение с мощностью элемента
Возрастание светового потока напрямую зависит от мощности лампы. На графике (см. рисунок ниже) прослеживается четкая зависимость возрастания яркости пропорционально возрастанию мощности.
В большинстве помещений требуется общее освещение, окружающее освещение, дополненное специальным акцентным освещением. Окружающее освещение излучает в целом на комфортном уровне яркости. Во всех комнатах есть центральный источник окружающего света. Кроме того, есть освещение задач, которое можно включать и выключать в соответствии с вашими предпочтениями и потребностями. Например, лампы для чтения или шитья, а также дополнительное освещение над кухонными скамейками и зеркалами в ванной.
Определение и правила измерения
Акцентное освещение может быть полезно, чтобы подчеркнуть картины, домашние растения или предметы коллекционирования. Направленные светильники идеально подходят для этой цели. Недавно складское помещение обновило свое освещение. После проекта повторной посадки!
График зависимости светового потока ламп различного типа от потребляемой мощности | Лампа накаливания, Вт | Световой поток (лм) | Напряжение на лампе, В |
|---|---|---|
| 40 | 610 | 12 |
| 40 | 570 | 36 |
| 40 | 340 | 230 |
| 40 | 400 | 240 |
| 60 | 955 | 36 |
| 60 | 735 | 225 |
| 60 | 645 | 230 |
| 60 | 711 | 235 |
| 60 | 670 | 240 |
| 75 | 940 | 220 |
| 75 | 960 | 225 |
| 100 | 1581 | 36 |
| 100 | 1381 | 225 |
| 100 | 1201 | 230 |
| 100 | 1361 | 235 |
| 150 | 2151 | 230 |
| 150 | 2181 | 240 |
| 200 | 2951 | 225 |
| 200 | 3051 | 230 |
| 300 | 3361 | 225 |
| 300 | 4801 | 230 |
| 300 | 4851 | 235 |
| 500 | 8401 | 220 |
| 750 | 13100 | 220 |
| 1000 | 18700 | 220 |
Лампы накаливания одинаковой мощности могут излучать разный световой поток. Чем выше напряжение, тем выше значение светового потока.
Сравнение с другими типами ламп
Сравнительный анализ светового потока ламп накаливания с более совершенными люминесцентными и позволяет оценить его эффективность.
Снижение интенсивности света на 28%, но большинство пользователей объекта оценили новые огни как значительно ярче, чем старые лампы. Почему он называется проектом обновления освещения, когда интенсивность света действительно падает? Почему компания платит, чтобы уменьшить интенсивность света на своих объектах, где безопасность и безопасность очень важны? Как может быть более яркая настройка, которая имеет более низкую интенсивность света? Это бросает вызов здравому смыслу и требует ответа на несколько вопросов. . Ответы основаны на термине «Ученики люмен».
Уровень светоотдачи для различных типов осветительных элементов Несмотря на преимущества лампочек накаливания, таких, как моментальное включение, низкая стоимость, большой выбор форм и мощности, отсутствие мерцания, эффективность светового потока по отношению к потребляемой мощности очень низкая, по сравнению с изделиями нового поколения. За рубежом доля вольфрамовых элементов в общем потоке составляет порядка 10 %.
Прежде чем углубиться в дело, это поможет прояснить несколько концепций. Затем этот свет должен быть перенаправлен набором оптики в область, где это необходимо.
- Он не принимает во внимание направление, в котором свет отправляется.
- Большинство осветительных приборов производят свет в области 360 градусов.
- Он измеряется в Канделасе.
Таким образом, темная окрашенная поверхность поглощает большую часть света и имеет низкую яркость, а более светлая поверхность отражает больше падающего на нее светового луча и имеет лучшую яркость. От физики к биологии - понимание реакции глаз на Свет.
Мой друг, Генеральный директор Бадмаев А.Е., тоже увлекается светодиодами и уже более двух лет как полностью перевел освещение своей квартиры на светодиодные лампы, заменив ими старые или перегоревшие энергосберегающие или лампы накаливания. Вот сидит человек и не может не радоваться глядя на показания своего электросчетчика ведь счета за потребленную электроэнергию очень существенно снизились. Может быть и всем нам пора?
Свою первую светодиодную лампу лично я купил в 2009 году. Это была лампа с цоколем GU 5.3 для точечных светильников, мощностью 1,2 Вт, холодного белого света и стоила она тогда 120 рублей. Так как яркость этой лампы очень не велика, пришлось установить ее в санузел как аварийную в дополнение к галогенке. Вот за семь лет с ней ничего не случилось, правда и галогенку я менял только один раз. Считайте сами… Эта статья написана для тех кто звонит мне из магазина, а я очень занят и мне некогда все это дело объяснять.
Конусы и фотопическое зрение. Центральная часть глаза - это ямка, богатая типом клеток, называемых «конусами». Конусы отвечают за цветовое зрение и участвуют в зрении во время яркого света. Жезлы и шотландское зрение - Жезлы чувствительны к тусклому свету и активны в условиях низкой интенсивности света. Видение из-за стержней - «черно-белое».
Световые измерительные приборы измеряют интенсивность света в люменах - учитывая только реакцию конусов. Таким образом, люмены, измеренные световым счетчиком, также называются фотопическими люменами. В условиях низкой интенсивности света все зрение происходит из-за стержневых клеток. В средстве светлая видимость зрения называется мезопическим зрением и обусловлена как стержнями, так и конусами.
Характеристики светодиодных ламп
Для правильного выбора светодиодных ламп следует знать по каким критериям они подразделяются, а их как сейчас расскажу, достаточно чтобы запутаться.
Устройство светодиодных ламп
Светодиодная лампа как и все другие состоит из цокольной части и колбы. В цокольную часть спрятана печатная плата драйвера для питания платы на которую припаяны светодиоды закрытые защитно-декоративной пластиковой прозрачной или матовой колбой. Есть правда и открытые лампы типа «кукуруза» они подойдут для общего освещения.
Вот прикольное видео разборки LED-лампы где наглядно видно внутреннее устройство:
Ремонт светодиодных ламп
Ученые лаборатории Лоренса Беркли разработали концепцию скотопических люменов. Это соотношение помогает преобразовать традиционные люмены в фактические люмены, воспринимаемые глазом в условиях мезопического света, и дает более точную оценку количества света.
У них просто нет спектра света, необходимого для правильного освещения объектов и получения оптимального отклика от сетчатки человека в условиях мезопического освещения. Это улучшение восприятия просвета является причиной того, что люди и города предпочитают свет полного спектра. Текущие коды не отражают скотопические люмены. Выход светового светового потока света может лишь частично отражать реальность ситуации. Сравнение абсолютных фотопических люменов было в порядке, если сравнивать тот же тип луковицы.
Диммируемые светодиодные лампы
Есть в продаже и диммируемые светодиодные лампы. Т.е. лампы с возможностью изменять их мощность светового потока с помощью диммера. Лучше всего для таких ламп использовать обычный диммер для ламп накаливания.
Все вроде хорошо, но стоимость диммируемых ламп очень высока и за эту функцию далеко не каждый будет платить, да и стоимость самого диммера следует учесть.
Как определить "сколько же люмен" в вашей лампочке?
Ниже приведена диаграмма, показывающая относительную светоотдачу различных длин волн света. Таким образом, конусы имеют максимальную эффективность около 550 нм, тогда как эффективность стержней находится на пике около 510 нм. Скотопический ответ зависит от содержания синего света в свете. Посмотрите на спектр света от разных. источники света могут помочь прояснить многое.
Для этой части анализа мы решили использовать облачный источник для повышения качества и надежности данных. Изображения, используемые для объяснения информации, не являются нашими. Дальнейшее исследование продолжается в этом направлении, и есть надежда, что будущие стандарты освещения будут отражать биологический ответ на свет более значимым образом, чем в настоящее время.
Недостатки светодиодных ламп
Сейчас на рынке имеются светодиодные лампы всех размеров и форм. Они способны заменить привычные нам лампы абсолютно во всех светильниках.
Предлагаются лампы всех возможных цоколей, а так же для автомобилей, для освещения растений (фитолампы) и т.п.
Основные проблемы большинства светодиодных ламп это проблемы надежности.
При заявляемом сроке службы 30000 и даже 50000 часов (идет речь о сроке службы светодиодов, а не самой лампы) на деле срок службы может ограничиться парой дней, учитывая стоимость это плохо. Небольшой срок службы ламп обусловлен стараниями недобросовестных производителей уменьшить затраты на производство своих изделий. Применяют дешевые светодиоды, максимально упрощенные схемы драйверов, неподходящую элементную базу, не придают серьезного значения охлаждению. В сумме это и дает тот эффект который имеем. Приобретать следует изделия известных на рынке производителей, которые следят за качеством выпускаемой продукции, хотя не все они готовы к избеганию вышеуказанных проблем.
Понимание многих технических терминов, найденных на упаковке источника света, может быть затруднено. Поэтому мы предлагаем схему трех ключевых параметров. В прошлом использование энергии использовалось как ссылка на количество света, испускаемого источником света. Когда лампа накаливания с проволочной нитью постепенно прекращалась, и на рынок вышла новая технология замещения, предыдущая эталонная структура уже не так полезна, как раньше. Это связано с тем, что новые технологии светильников оказались намного эффективнее традиционной лампы накаливания.
После покупки светодиодных ламп не выбрасывайте кассовый чек и упаковку от ламп в течение гарантийного срока это позволит Вам произвести замену вдруг сгоревшей лампы. Серьезные производители вроде Philips или Osram дают гарантию 3 года.
Ремонт светодиодных ламп
В принципе не рабочую светодиодную лампу можно успешно ремонтировать. Обычная проблема светодиодных ламп это некачественные драйвера из-за плохих комплектующих которых вздуваются и даже лопаются конденсаторы, перегорает один или несколько светодиодов, либо их перегрев из-за плохого охлаждения. Так как все светодиоды соединены последовательно, то выход из строя одного прерывает работу всей цепочки. Здесь задача отыскать и заменить проблемные диоды на аналогичные, а электролитические конденсаторы на напряжение не меньше 400 В.
Конечно для ремонта и переделки светодиодных ламп требуются специальные знания, навыки и материалы.
Это также объясняет, почему источник света 25 Вт не может быть напрямую сравним с другими другими типами, потому что световая эффективность сильно различается между типами. В приведенной ниже таблице приведен пример использования мощности в ваттах и световой эффективности в люменах различных технологий светильников.
На самом деле, имеет смысл говорить об эффективности технологий светильников, которая измеряется в люменах на ватт. В то время как свет синего спектра воспринимается как прохладный, свет красного спектра воспринимается как горячий. Цветовая температура измеряется в кельвинах: чем выше рейтинг Кельвина, тем прохладнее свет.
Вывод.
Переход на светодиодные лампы сейчас безусловно актуален и уже экономически выгоден. А если у Вас еще и руки нормальные, то смело можно брать самые дешевые лампы и несколько подправив их радоваться как мой усатый друг Анатолий Евгеньевич. Баланс цена-качество — выбор за вами.
