Журнал индустриальной истории

Подписывайтесь на телеграмм-канал   "Русский техник", а также смотрите на youtube:   https://www.youtube.com/c/РусскийТехник

Бережливый свет

Светодиодные лампы - образец бережливости. Большой ресурс, функциональность, прочность - это все они.

Лампочка Ильича ( на западе - лампочка Эдиссона), а по-простому - лампа накаливания,  просуществовав сто с лишним лет, уступила пальму первенства молодому и высокотехнологичному наследнику - светодиодной лампе. Причем эпоха бытовых (именно бытовых, а не промышленных) люминисцентных ламп (со спирально завитыми стеклянными белыми трубочками) прошла мимо как-то незаметно, по причине их, скажем так, неидеальности и неэкологичности. Хотя в сознании многих экономные лампы все еще ассоциируются с люминисцентными, но истинные экономичные лампы - это светодиодные.
А теперь подробнее об основных типах бытовых ламп:



Лампы накаливания

 

Классическая лампочка с нитью накаливания из вольфрама и с колбой, заполненной инертным газом. КПД такой лампы - менее 2 процентов, на один ватт подводимой мощности приходится около 10 люмен. Запомним это соотношение, которое называется световой отдачей, оно говорит о бережливости лампы. Срок жизни лампы небольшой - около 1000 часов, и он тем короче, чем дешевле лампа - все зависит от материалов. Вне зависимости от производителя очень чувствительны к вибрациям и ударам. Плюс к этому они очень сильно нагреваются.

 

Галогеновые лампы 

 

Являются модернизированной модификацией ламп накаливания. Та же нить, та же колба. Но колба наполнена специальным газом под давлением, что позволяет сделать уменьшить ее габариты. Также наличие газа позволяет продлить срок службы вольфрамовой нити вдвое.

 

Люминесцентные лампы

 

В работе таких ламп используется принцип электрического разряда в газовой среде и свойства люминофора. На внутреннюю стенку колбы наносится специальное покрытие - люминофор, который и дает свет. Получили большое распространение в промышленности из-за высокой экономичности (пятикратной) по сравнению с лампами накаливания. В быту стали применяться недавно, и сейчас вытесняются светодиодными. Их преимущество - они почти не нагреваются, что делает их применение обязательным в тех местах, где исключен нагрев. Минус же в том, что внутри них есть небольшое количество ртути.

  

Светодиодные лампы

 

КПД этих ламп самый высокий из всех бытовых ламп, и с одного подводимого ватта мощности в среднем они дают от 60 до 85 люменов, что в 6 раз больше, чем у лампы накаливания. Их долговечность тоже вызывает удивление: некоторые производители обещают, что они прослужат от 50 до 100 тыс. часов. Но здесь надо быть осторожным: все зависит от производителя: дешевые светодиодные лампы могут работать меньше, чем лампы накаливания. Нагрев у них есть, но значительно меньший, чем у ламп накаливания. Очень хорошо переносят вибрацию и тряску.

А теперь, чтобы разобраться во всех преимуществах новых ламп, остановимся подробнее на их свойствах:

Диммирование

 

Диммер - это выключатель освещения с плавной регулировкой освещенности. Любая лампа накаливания легко регулирует свой накал. Это свойство, кстати, очень пригодится там, где есть перебои с электричеством и часты перепады напряжения. Спиралевидные люминесцентные лампы не умеют регулировать освещенность и по этой причине не годятся для использования при низком напряжении электросети. Светодиодные лампы, те, что имеют специальный значок на упаковке, тоже умеют регулировать яркость.

Освещенность

 

Раньше, лет 100 назад, когда лампы накаливания только появились, их светимость измерялась в свечах. Что вполне логично, если учесть, что мощность двигателей автомобилей до сих пор меряют в лошадях. Затем ввели в обиход непрямое измерение светимости, исходя из потребляемой мощности - в Ваттах. Все привыкли, что 100 ваттной лампочки вполне хватит для комнаты или кухни, 75-ваттной - для коридора, а двадцатипятиватка сгодится разве что для туалетной кабины. Газоразрядные лампы тоже градуировались по мощности, но с обязательным указанием эквивалента мощности аналогичной по светимости лампы накаливания, что лишний раз доказывает тупиковость этой технологической ветки.
И вот теперь светодиодные лампы градуируются по непривычной нам шкале измерения в люминах. Так как бесповоротно и неумолимо грядет эпоха светодиодных ламп, и лампы накаливания скоро займут заслуженное место в музеях, придется всем нам перестраиваться и приспосабливаться к новой шкале измерения светимости. Кстати, с точки зрения физики, являющейся единственно корректной, т.к. люмен - это единица измерения освещенности, т.е. прямой показатель свойства ламп, а не вторичный, чем, например, являлся показатель мощности.

Итак, что такое 1 люмен? 1 лм или 1 lm - это единица измерения светового потока в системе СИ. Достаточно еще непривычная единица измерения для нас, поэтому проще пока будет ориентироваться по соотношению мощности и освещенности: Например, Лампа накаливания 25 Вт примерно светит на 220 лм; соответственно лампа накаливания 75 Вт равна по освещенности 1000 лм, а лампа накаливания 100 Вт = 1400 лм.

Цоколь

 

В Росии наиболее распространены два вида цоколей: E14 и E27. Буква Е - это первая буква от наименования "резьбы Эдиссона"- Edisson Screw Type. Цифра - диаметр резьбы в миллиметрах. Соответственно, E14 - это цоколь 14-ти миллиметровый, так называемый "миньон", а Е27 - обычная, классическая лампочка, знакомая нашим бабушкам и дедушкам с советских времен.

Ресурс

 

Ресурс классической лампы накаливания составляет в среднем около 1000 часов. Кстати, ее ресурс напрямую зависит от того, каким газом наполнена колба, и из какого стекла она сделана. Соответственно, дешевые лампы и служат меньше. Срок службы газоразрядных ламп на порядок больше - около 9 тыс. часов, а светодиодных - более 20 тыс.часов.

Цветовая температура

 

По-простому это цвет излучения, измеряется в Кельвинах. Домашний, приятный глазу мягкий желтый свет  - до 2500 К. Все, что больше этой цифры (до 6500 К)  - уже классифицируется как холодный или дневной свет. В домашней обстановке он напрягает и утомляет, а в рабочей, напротив, способствует работе и не дает расслабиться. Обозначение цветовой температуры легко найти на упаковке лампы.