Выбирая источник света в дом, в автомобиль или в офис всегда учитывают технические характеристики лампочек.
Одни из самых популярных и распространенных вариантов освещения – лампы накаливания и люминесцентные.
Лампочка накаливания считается традиционным источником света, а изобрели ее в XIX веке. Она функционирует по принципу нагревания тонкой вольфрамовой нити, которая наполнена инертным газом.
Люминесцентная превращает электрическую энергию в свет, внутри нее есть пары ртути, а изнури колба покрыта люминофором.
Сравнение ламп накаливания и люминесцентных представлено в статье.
Содержание
Чем отличаются?
Люминесцентные и лампы накаливания сравнивают между собой, так как они выполняют одинаковую функцию, но сфера их применения может быть разной. Зависит она от технических характеристик.
Лампы накаливания:
Стоят дешево.
- У них хороший индекс цветопередачи (привычный для глаза человека).
- Они надежные.
- Имеют простую конструкцию и мало подвержены поломкам.
Из недостатков:
- Низкая эффективность.
- Короткий срок службы.
- А также быстрый и сильный нагрев во время работы.
Отличаются они:
- Большим сроком службы.
- Их корпус меньше нагревается.
- Можно выбрать и цветовую температуру свечения (теплую или холодную).
Люминесцентные лампы:
- Не рассчитаны на частые включения и выключения.
- Они не работают с обычными диммерами.
- Обладают низкой цветопередачей.
- Включаются не мгновенно.
- А в их составе присутствуют пары ртути.
Ключевые характеристики и показатели ЛН
Характеристики ламп накаливания:
Мощность
Ключевой показатель, который характеризует способность лампы – мощность. Это величина, которую тратит лампочка в течение одного часа при включении в сеть. Минимальная потребляемая мощность – 10 Вт, средний показатель – 75 Вт, максимальный – 210 Вт.
Световой поток
Количество света, излучаемое лампой, называют световым потоком. Параметр связан с мощностью. Минимальный световой поток – 300 Лм, средний показатель – 935 Лм, максимальный – 2950 Лм.
Спектр
У лампочки накаливания спектр отличается от дневного света в сторону преобладания красного и желтого спектра лучей. Она имеет непрерывный спектр излучения, и когда светит, теплые цветовые тона усиливаются, а холодные ослабляются.
Температура света, нагрева
Температура света лампочки с вольфрамовой нитью составляет 2000-3000 К. Для получения видимого излучения потребуется температура несколько тысяч градусов.
Рабочая температура нитей находится в пределах от 2000 до 2800 ℃ со смещением в красную часть спектра. Максимальная температура нагрева лампочки составляет 3000 ℃, на поверхности 250-290 ℃.
Сопротивление
У обычной лампы накаливания сопротивление составляет от 100 до 300 Ом и зависит оно от мощности. Сопротивление увеличивается при разогреве в два раза.
Расход энергии
Лампа 10 Вт потребляет 0 кВт (маленькая нагрузка не учитывается приборами), лампочка 60 Вт потребляет 0,06 кВт, 200 Вт – 0,2 кВт.
Материалы колбы
Колбы производят из натриево-кальциевого силикатного и кварцевого стекла. Основание делают из свинцового стекла.
Каким газом наполняются?
Стеклянная колба находится в вакууме, она может быть заполнена инертным газом, например, аргоном с небольшим процентом азота.
Отличия ЛЛ
Характеристики люминесцентных ламп:
Мощность
По мощности они могут быть:
- слабомощными – до 18 Вт,
- средней мощности – 18-58 Вт,
- мощными – более 58 Вт.
Световой поток
Эта характеристика связана с мощностью. Световой поток люминесцентной лампы минимальной мощности 18 Вт = 1100 Лм, 36 Вт = 2600 Лм, 58 Вт = 4100 Лм.
Спектр
Спектр излучения – это энергия, которая излучается источниками, в данном случае люминесцентной лампой в разных длинах волн и диапазонах. Длина волны определяется в нанометрах, а излучение энергии – оптическим излучением.
Человеческий глаз воспринимает видимый диапазон, а также ультрафиолетовый и инфракрасный. Спектр люминесцентной частично повторяет спектр солнца, но у лампы он не такой насыщенный и ровный, а более рваный.
Температура света, нагрева
Холодный спектр составляет 6000-6500 К, теплый желтый свет – 2700-3000 К, нейтральный белый – 4000-4500 К.
Сопротивление
Лампы с цоколем Т8 имеют сопротивление спирали в зависимости от мощности. Сопротивление ламп 10 Вт равняется 8-8,2 Ом, 18 Вт – 2,7-2,8 Ом, 36 Вт – 2,5 Ом.
Расход энергии
Люминесцентные расходуют в 5 раз меньше энергии по сравнению с конкурентом. Одна обычная люминесцентная лампочка потребляет 15 Вт (0,015 кВт). В месяц она обходится в 2,26 ₽.
Материалы колбы
Для изготовления люминесцентных ламп используют натриево-кальциевое силикатное стекло. В высокотемпературных – боросиликатное стекло, в газоразрядных – кварц, и керамику.
Каким газом наполняются?
Лампа наполняется газом с низким содержанием паров:
- ртути,
- криптона,
- неона,
- ксенона.
Внутри давление составляет около 0,3 % от атмосферного давления.
Сравнение источников света, плюсы и минусы, в чем превосходят друг друга
Лампы накаливания до сих пор остаются популярным осветительным прибором. Конструктивно они представляют собой герметичную колбу с цоколем, внутри которой находится вольфрамовая спираль.
К плюсам относят:
большой выбор мощностей;
- мгновенное включение;
- работу от напряжения 220 В;
- отсутствие мерцания;
- устойчивость к электромагнитным импульсам;
- не токсичность;
- низкую стоимость;
- технические особенности (оранжевый и красный свет потока излучения ослабляет холодные оттенки и усиливает теплые, что создает в комнате уютную атмосферу);
- цоколь Эдисона подходит ко многим стандартным патронам осветительных приборов.
Минусы:
- маленький срок службы (1000 часов);
- низкий КПД (выделяют во время работы 20 % света и 80 % тепловой энергии);
- хрупкий стеклянный корпус;
- лампочка может лопнуть в осветительном приборе;
- пожароопасность;
- некорректную передачу цветов;
- повышение расходов на электроэнергию.
Плюсы:
- потребляет меньше энергии, чем конкурент на 80 %;
- имеют разнообразную цветовую температуру (от холодного белого до теплого желтого);
- большой срок службы (10000 часов);
- разные цвета колб создают красивые эффекты и игру света;
- минимальная теплоотдача,
- энергия тратится на светоотдачу.
Минусы:
дороже, чем лампы накаливания;
- не экологичные, содержат в составе ртуть;
- мерцают во время работы;
- не переносят скачков электросети и перенапряжения;
- частое включение и выключение выводит их из строя;
- разогреваются в течение двух минут после включения;
- свет тускнеет перед окончанием эксплуатационного периода;
- нужно осторожно обращаться с колбой и правильно утилизировать лампочку.
В технических характеристиках люминесцентные выигрывают у ламп накаливания. Они дольше служат и могут освещать большие пространства, а также отдают больше света.
Однако лампочки накаливания дешевле люминесцентных, они излучают приятный свет и более привычны глазу человека. С точки зрения безопасности они тоже превосходят люминесцентные. С другой стороны, люминесцентные дольше служат и меньше расходуют электроэнергию.
Таблица соответствия мощности и светового потока
Лампа накаливания:
Мощность, Вт | Световой поток |
5 Вт | 20 |
10 Вт | 50 |
15 Вт | 90 |
25 Вт | 220 |
40 Вт | 420 |
60 Вт | 710 |
75 Вт | 935 |
100 Вт | 1350 |
150 Вт | 1800 |
200 Вт | 2500 |
Люминесцентная лампа:
Мощность, Вт | Световой поток |
5 Вт | 250 |
10 Вт | 400 |
15 Вт | 700 |
20 Вт | 950 |
25-30 Вт | 1300 |
40-50 Вт | 1800 |
60-80 Вт | 2500 |
Для каких целей и что лучше выбрать?
В быту чаще всего используют четыре вида ламп:
- светодиодные,
- галогенные,
- лампы накаливания и люминесцентные.
Люминесцентные – один из наиболее распространенных и экономичных источников света. Они создают рассеянное освещение и активно применяются в:
- больницах,
- в магазинах,
- в кафе и барах,
- на производственных предприятиях.
Также они пригодны в качестве искусственного освещения для растений.
Светильники, укомплектованные линейными люминесцентными лампами, используют в нерабочих зонах (подсобках, коридорах и прихожих). В составе лампочки содержится ртуть, а это небезопасно.
Лампы накаливания используют в быту, для освещения подсобных помещений, небольших жилых комнат. Лампочки особых форм и исполнений подходят для декоративного освещения (хрустальных люстр, торшеров, настенных и потолочных светильников).
Лампы накаливания специального назначения применяются в бытовой и в медицинской технике.
Заключение
Лампы накаливания и люминесцентные обладают разными техническими характеристиками. Если их сравнивать, то важно отметить, что уровень КПД у люминесцентных выше в пять раз, они дольше светят, но и стоят дороже.
У ламп накаливания тоже есть свои преимущества. У них простая конструкция и они обладают наиболее приближенным к солнечному свету свечением, мягко рассеивая свет в пространстве.
Лампы накаливания и люминесцентные могут использоваться для разных нужд. Например, для освещения производственных помещений, коридоров, больших пространств лучше выбирать люминесцентные, а для подвалов, гаражей, маленьких комнат отлично подойдут лампы накаливания.