Основные виды энергосберегающих ламп и их характеристики

Отличием осветительных приборов нового поколения от обычных ламп накаливания является полное превращение полученной ими электроэнергии в световой источник.

Энергосберегающие лампы

Если обычные световые источники преобразуют в свет около 15% потребленной энергии, а остальная часть уходит в тепло, то у энергосберегающих изделий практически вся электроэнергия расходуется на световое излучение.

Энергосберегающие лампы по принципу действия подразделяют на два вида:

  1. Люминесцентные.
  2. Светодиодные.

Рассмотрим более подробно каждую разновидность.

Люминесцентные световые источники

Схема устройства люминесцентной лампы

Целью создания ЭС (энергосберегающих) световых продуктов явилось изобретение альтернативных источников устаревшим моделям лампочек накаливания. Они являются разновидностью люминесцентных источников, но по форме и устройству имеют существенные отличия, т. к. должны подходить под осветительные устройства, рассчитанные для ламп накаливания.

Устройство ЭСЛ состоит из стартера, электромагнитного дросселя (балласта), цоколя и колбы в виде трубки определенной формы.

Стартер и балласт предназначены для запуска излучения. Стартер обычно расположен в цоколе лампы, а балласт в осветительной колбе. Усовершенствованная модификация имеет вместо этих двух элементов электронный балласт, который располагают в цоколе. Он обеспечивает более качественную работу ЭСЛ, но влияет на размер цоколя.

Колба ЭСЛ выполнена либо в виде спирали, либо изогнутой в U-форме трубки, запаянной с концов. В них расположены электроды. Герметично запаянная трубка содержит пары ртути или аргона. Поверхность трубки изнутри покрыта люминесцирующим слоем.

При подключении ЭСЛ к источнику напряжения, электроды, вследствие прохождения тока, начинают прогреваться и запускают процесс термоэмиссии, в результате чего начинают выделяться электроны. Поток электронов при столкновении с атомами ртути приводит к ультрафиолетовому излучению, которое при достижении поверхности, покрытой люминофором, преобразуется в видимые световые волны.

Люминесцентная лампаИсходя из процессов, протекающих в ЭСЛ при запуске, ее часто называют газоразрядной. Люминесцентное покрытие бывает разным. В зависимости от его типа, газоразрядные источники света имеют разную световую температуру. Ее разброс в интервале от 2700 до 6500 К. Изделия производят с цоколем, имеющим разный размер.

Он может быть:

  1. Под стандартный патрон, имеющий резьбу 27 мм (маркировка Е27).
  2. Под малый размер патрона с резьбой 14 мм (маркировка Е14).
  3. Под промышленный патрон с резьбой 40 мм (маркировка Е40) с встроенным электронным балластом.

Цветовая температура, влияющая на оттенок излучаемого света также служит характеристикой лампы.

По характеру света они подразделяются на излучения:

  1. Теплого белого оттенка.
  2. Нейтрального белого оттенка.
  3. Холодного белого оттенка.
  4. Дневного света.

Как уже говорилось, лампы могут отличаться по форме колб, которая бывает в спиральном и U-образном виде трубки. Причем диаметр трубки может быть 7, 9, 12 и 17 мм.

На характер работы источника, форма трубки не оказывает влияние. Но из-за более сложной формы спиральные изделия стоят дороже. Мощность ЭСЛ, представленным к продаже, находится в интервале от 3 до 85 Вт.

Преимущества и недостатки газоразрядных ЭСЛ

Ртутные газоразрядные лампы

Плюсы:

  1. Главное достоинство ЭСЛ заложено в названии: она сберегает электроэнергию. КПД такого светового источника почти в 5 раз выше лампы накаливания. Например, энергосберегающий прибор, имеющий мощность 20 Вт соответствует свечению традиционной лампы в100 Вт. При этом, экономится около 80% электроэнергии.
  2. Люминесцентная ЭСЛ предназначена для работы от 5 до 15 раз дольше, чем обычный вольфрамовый источник света. Это объясняется особенностями конструкций световых источников. Вольфрамовая нить обычной лампы быстро выгорает в процессе работы. Люминесцентная лампочка такими недостатками не обладает и может работать на протяжении от 5000 -12000 часов непрерывного пользования.
  3. Достоинством люминесцентных источников света является незначительный нагрев, т. к. почти вся энергия расходуется на получение светового излучения. Поэтому такие лампочки можно применять в тканевых и пластмассовых светильниках, для которых сильный нагрев небезопасен.
  4. Большим плюсом является значительная площадь световой отдачи. Если в лампочке накаливания свет исходит только от вольфрамовой нити, то в газоразрядной излучение идет от всей поверхности трубки, причем свет более мягкий.
  5. Еще одно достоинство сберегающей газоразрядной лампочки в разнообразии световых оттенков люминофора, благодаря чему она может иметь разное свечение.

Полноправная замена обычных световых источников на люминесцентные не может быть осуществлена по ряду причин, среди которых:

  1. Высокая стоимость ЭСЛ.
  2. Необходимость утилизации в отведенное место.
  3. Влияние на срок службы частое включение и выключение светильника.
  4. Люминофор теряет яркость свечения со временем.
  5. Иногда наблюдается мерцающий эффект после отключения от сети.

Распространено мнение, что ртутные люминесцентные изделия опасны из-за испарений ртути. Это утверждение преувеличено, т. к. такие источники имеют незначительное количество ртутных испарений, которые герметично запаяны внутри колбы и опасность возможна только при ее повреждении, когда она случайно разобьется.

Тогда ее необходимо утилизировать в специальное место, а в помещении провести уборку и проветривание.

Светодиодные лампы

Устройство светодиодной лампы

Другой разновидностью энергосберегающего освещения являются светодиодные светильники. В их принципе работы лежит светоизлучение при воздействии тока на LED светодиод.

Он представляет собой полупроводниковый диод, работающим с использованием p-n проводимости электронов. Один полупроводник «n-типа» с отрицательным зарядом имеет лишнее число электронов, а другой «p-типа» имеет их недостаток (избыток дырок), что означает заряд со знаком плюс.

При условии соединения таких p-n полупроводников и пропускании через них тока, начинается переход излишних электронов в «приготовленные» для них дырки другого полупроводника. При этом, выделяется энергия. В устройствах, параметры энергии подобраны так, что основная ее часть преобразуется в видимый световой поток.

Конечно, превращение части энергии идет на тепло, которое образуется в результате появления фотонов с длинной волной при переходе электронов. Но эти фотоны сразу поглощаются и выделяют тепло. Чтобы полупроводник не перегревался, температуру при работе LED светодиодов ограничивают теплоотводами.

Преимущества

Тепловая потеря светодиодных ламп несравнима с потерей тепла обычными лампами накаливания, т. к. там основное световое излучение исходит от разогретой вольфрамовой нити и в тепло уходит до 85% энергии.

Светодиоды работают без нагрева излучающего источника. На косвенный нагрев расходуется только 20% энергии, а остальные 80% преобразуются в световой поток. Поэтому светодиодное освещение по расходу электроэнергии намного экономичней обычного освещения. Именно поэтому, его относят к энергосберегающему виду.

Оттенок свечения LED-ламп зависит от разновидности материала p-n полупроводников, а интенсивность – от величины тока.

Светодиодные лампыСветодиодные источники имеют много преимуществ перед обычными лампочками накаливания так же, как и люминесцентные:

  1. Они долговечны.
  2. Экономичны.
  3. Надежны.
  4. Имеют разнообразные оттенки свечения.

Но эти источники света обладают и некоторыми преимуществами перед люминесцентными лампочками:

  1. Не имеют ртути, которая при испарении оказывает вредное действие на человека.
  2. Не требуют специальной утилизации.
  3. Могут эксплуатироваться длительное время (в течение 50-100 тыс. часов).
  4. Не реагируют на перепады напряжения и устойчивы к механическим повреждениям.

Но светодиоды имеют существенный недостаток — это высокая цена, которая иногда не является оправданной.

Критерии выбора

Цоколи светодиодных ламп

При выборе энергосберегающих ламп, одним из главных критериев, кроме стоимости, является размер цоколя. Обычно, осветительные источники снабжены патроном, для которого годится цоколь Е27. Затем нужно определиться с оттенком света.

Для небольших помещений, предназначенных для отдыха, лучше подходит теплый белый оттенок. Чтобы сэкономить на цене, стоит выбирать лампу U- образной формы. Мощность освещения в помещениях для жилья не должна быть выш

е 15-25 Вт, т. к. в противном случае свет слишком сильно будет слепить от яркости.

Любая ЭСЛ имеет цифровой кода, который о многом говорит.

Например, код 727 обозначает следующее:

Цифра 7 характеризует цветопередачу и обозначает уменьшенный в 10 раз ее индекс. Диапазон цветопередачи находится в интервале от 60 до 100(98). Для кода 727 цветопередача равна 7х10=70. Чем выше ее показатель, тем реальней соответствие истинной цветовой гамме.

Следующие две цифры отражают температуру ЭСЛ в соответствии со шкалой Кельвина. В нашем примере она равна 2700 К., что соответствует свечению лампы накаливания.

Чем выше температура света, которая для люминесцентных источников находится в диапазоне от 2700К до 6500К, тем холоднее свет. Надпись на упаковке должна содержать информацию о мощности, размере цоколя и характере света.

Например, на упаковке изделия DeLux надпись «ESS-02A 20W E27 6400K» означает, что мощность лампы 20 Вт, большой цоколь Е27 и холодное свечение 6400К.

Вообще, перед покупкой следует ознакомиться с таблицей соответствия мощности обычных вольфрамовых источников света. Например, ЭСЛ мощностью 5 Вт соответствует свечению обычной лампы мощностью 25 Вт.

8 Вт соответствует 40 Вт,

12 Вт – 60 Вт,

20 Вт – 100 Вт.

Производители ЭСЛ

Лампа General ElectricЛидерами производства осветительных элементов нового поколения является компания General Electric (GE). Она поставляет на рынок энергосберегающую осветительную продукцию, отвечающую самым лучшим качествам и продолжительностью эксплуатации.

Последние разработки компании оснащены датчиками регулирования освещенности с автоматическим включением при снижении освещения в вечернее время. Филиалы компании расположены не только в США, но и по всей Европе.

Лампы среднего класса представлены компанией Philips. Ее цены относят к средней ценовой линейке, но по качеству продукция не уступает GE и распространена по всему миру.

По лицензии этой компании выпускает свою продукцию Китай. Она также высокого качества. Близким по качеству Philips освоено производство энергосберегающих ламп в России (компания «Компас»).

При выборе люминесцентных световых изделий не стоит экономить на стоимости, т. к. высокое качество продукции зарекомендовавшей себя фирмы обеспечит продолжительную бесперебойную работу ламп и с лихвой окупит затраты на приобретение.

Цена

Лампа Wolta

Цены энергосберегающих изделий имеют большой разброс и зависят от следующих факторов:

  1. От производителя.
  2. От параметров лучевой трубки.
  3. От срока гарантии.
  4. От формы колбы.

Например, цена на энергосберегающую осветительную продукцию германской фирмы Wolta, имеющей представительства в России, не сильно завышены, хотя качество отличное.

Средней ценой обладают отечественные продукты под маркой «Космос» и «Старт». Китайские производители также могут поставлять лампы разного качества и в разной ценовой категории.

Например, цена энергосберегающей лампы Wolta 8WSP25E27 всего 115 рублей, а продукт немецкого производителя Camelion LH45-FS/827/E27 продают по цене 687 рублей.

Продукт бренда «Космос» SPC 30W E27 420K ориентировочно имеет цену 280 рублей.

Оставить комментарий

очиститьОтправить