Fényforrások
Természetes fények •
•
Nap, Hold, csillagok •
Hold – csak visszaveri a fényt
•
Nap és csillagok – belsejében fúzió
Villámlás •
Elektromos kisülés
•
Több típus, leggyakoribb: „cloud to ground”: felhőből a földfelszínbe csap
•
Szerves anyagok égetése •
Fáklya, gyertya
„Derült égből villámcsapás”
Mesterséges világítás
a hősugárzásos fényforrások
izzószálas lámpák
halogénizzók
villamos kisüléssel fényt előállító fényforrások
kisülőlámpák=fénycsövek
kompakt fénycsövek
elektrolumineszcencián alapuló fényforrások
LED
Hogyan tudom összehasonlítani őket? •
Fénykibocsátás: a fényáram jellemzi, m.egys.: lumen (lm), a wattban mért teljesítmény nem alkalmas összehasonlításra
•
Fényhasznosítás:~hatásfok, =kibocsátott fényáram/felvett elektromos teljesítmény (lm/watt)
•
Térbeli eloszlás: összpontosítás, irányítás, eloszlás, jelleg (pl. határ élessége) (sugárzási irányjelleggörbék, fényerősség-eloszlási diagramok )
•
Színminőség és megjelenés: fény színe+tárgyak milyennek látszanak. → színhőmérséklet (kelvin, K) és a színvisszaadási mutató (Ra, 0<x<100) jellemzi.
•
Alaktényező: foglalat, geometriai paraméterek (illik-e a lámpatestbe)
•
Csereszabatosság: Az új termék használható a meglévő rendszerben? A különféle világítási módszerek gyakran különféle kiegészítő elemeket kívánnak. Fontos tudni, hogy a használni kívánt termék megfelelően együttműködik a meglévő rendszer elemeivel (transzformátorokkal, fényerőszabályzókkal stb.)
•
Különleges követelmények: különleges működési környezet (nagyon alacsony vagy magas környezeti hőmérséklet, gyakori vagy erős rázkódás stb.) különleges lámpát igényel
•
Hasznos élettartam.
•
Ár: teljes élettartamra vonatkozó költségek (beszerzési ár, üzemeltetés, karbantartás)
Hagyományos izzó („villanykörte”) •
Volfram izzószál – ezt semleges gáz(pl. kripton, argon, nitrogén)/vákuum védi az oxidálódástól
•
Meleg fényű - 2700 Kelvin; folytonos spektrum (~feketetest-sugárzás), 100 Ra
•
Üzemi hőmérséklet kb. 3000 °C
•
+:Fénye lényegében bekapcsolás pillanatában eléri a maximális értékét, élettartama során (kb. 1000 üzemóra) csak • kis mértékben csökken
•
•
+: fényereje jól szabályozható, és rendkívül széles környezetihőmérséklet-tartományban • használható +: nem tartalmaznak veszélyes anyagokat, hulladékkezelésük és újrahasznosításuk is megoldott
•
-:Alacsony hatásfok •
betáplált energia 2-5 %-a fény, a többi hő
-: sérülékenyek, üzem közben erősen felmelegszenek, rosszul bírják az ütődéseket és rázkódást 2012-től végleg kivonják a forgalomból.
Halogén izzó •
Tulajdonképpen tökéletesített izzólámpa
•
Halogén elem (jód vagy bróm) a búrában (a semleges gáz mellett) •
Javítja a fényhasznosítást (20-30%-kal) és az élettartamot (önjavító mechanizmus)
•
Spirálja a volfrám izzóénál magasabb hőmérsékletű ->búra keményüvegből, vagy kvarcból
•
Főbb jellemzői (így előnyei és hátrányai) kb. megegyeznek a hagyományos izzóéval.
•
Elsősorban olyan helyen célszerű használni, ahol gyakori ki/bekapcsolás mellett alkalmanként rövidebb ideig kell csak világítani (kamra, pince, mellékhelyiségek, stb.)
•
Van, amelyiket csak külön védőüveggel (zárt búrában) szabad használni ill., amelyik csak bizonyos pozícióban használható (leggyakoribb a vízszintes égetési helyzet)
Fénycsövek
a csőbe zárt fémgőz-nemesgáz keverékben létrehozott elektromos ív erőteljes ibolyántúli sugárzást kelt
csőhéj belső oldalára felhordott fényporbevonat alakítja át látható
tartományba eső fénnyé
+: magas hatékonyság, alacsony üzemi hőmérséklet, hosszú élettartam
-: kiegyenlítetlen színképű fény (→fényük nem igazán kellemes, színvisszaadásuk elmarad az izzószálas lámpákétól)
-:sérülékenység, és a környezeti hőmérséklet iránti érzékenység
+10 °C alatt nem vagy csak rosszul használhatók.
-: Hagyományos előtétekkel és gyújtókkal → nem adnak azonnal teljes fényt és nem bírják a gyakori kapcsolgatást.
Korszerű elektronikus gyújtókkal és nagyfrekvenciás elektronikus előtétekkel ezek a hátrányok nagyban csökkenthetők és a fényerő szabályzása is megoldható.
---:higanyt és foszfort tartalmaznak - veszélyes hulladék, komoly környezeti kockázat
Legfeljebb 5 mg higanyt tartalmazhatnak. Ha egy fénycső vagy kompakt fénycső eltörik, az abból kiszabaduló higany komoly egészségügyi és környezetvédelmi kockázatot jelent, takarítása nehéz.
Hulladékkezelése és újrahasznosítása nem megoldott.
Kompakt fénycső („energiatakarékos izzó”) • • • • • • •
•
•
Az 1980-as években kezdett elterjedni. Energiatakarékos fényforrás: -80% energia Élettartama 6-8-szorosa (más forrás szerint 10-15-szöröse) a hagyományos izzóénak. Általában nem használhatók fényerő-szabályozós áramkörökben. Színvisszaadásuk jó (Ra 80~95), meleg- és hidegfényű kivitelben is kaphatók. Utóbbiak még takarékosabbak. Működési elve azonos a hosszú, rúd alakú fénycsövekével. A begyújtást egy, az izzóba beépített elektronika vezérli ( a korszerűekben) → érzéketlenek a kapcsolgatás gyakoriságára. (Egybeépítik az előtétekkel és gyújtókkal) Bekapcsolás után 30-60 s kell, amíg teljes fényerejét eléri. Hulladékkezelése és újrahasznosítása nem megoldott - kezelését a benne található elektronikus elemek és műanyag tovább nehezíti •
Nem oldható meg gazdaságosan. Újrahasznosítása nem költséghatékony (darabonként 0,3~1 €), és kizárólag környezetvédelmi célokat szolgál, hogy megakadályozzák a higany és más veszélyes anyagok környezetbe jutását.
LED (=Light Emitting Diode,világító dióda) •
Félvezető anyagból – a kibocsátott fény színe a félvezető anyag összetételétől, ötvözőitől függ. (Fehér fényt keveréssel állítják elő.)
•
+:Élettartama akár 10-15 000 óra (10-15 év). Akár 80%-al kevesebb energiát fogyaszt, mint a hagyományos izzólámpa. (Így, bár drágább, mégis gazdaságosabb.)
•
+:Alacsony hőmérsékleten üzemel és bekapcsolás után azonnal teljes fényerővel világít.
•
Széles fény-szín tartományban vásárolhatók és egyes típusoknak nemcsak fényereje, de akár a színe is szabályozható.
•
-: hőmérsékletre érzékeny, technológiaés nyersanyagigényes, színvisszaadás nem túl jó, veszít a fényéből
•
Kivitel: •
hagyományos izzókkal kompatibilis verzió:ugyanúgy foglalatba tekerhető, 230 Voltos
•
speciális kivitelű, szigorúan csak a saját tápegységükkel működtethető megoldás
LEDről bővebben
Fény egy irányba- nem kell tükrökkel terelni (ami veszteséget okozna)
Színes: LED – sima ügy VS hagyományos izzó – búra színezésével – veszteség
Típusok:
Mini
Nagy teljesítményű
Villogó
2/3-színű ill. RGB
DIP
Superflux
Power
SMD
Mit hol érdemes alkalmazni /hol használják?
Ahol fontos a fény minősége és színvisszaadása(pl. festőműtermek és kézműves műhelyek) – még mindig a halogén. (+olvasólámpa(?))
Ahol gyakran kapcsolgatjuk; ahol fontos az infra- és UV-mentes fény pl. festmények, hőre érzékeny anyagok); kiemeléskor (spot helyett) – LED
LED még: vizuális kijelző rendszerek és a hagyományos fényforrások helyettesítésére az általános világításban és az autóiparban (ott előtte xenon).Érzékelők, kommunikációs technológia.
https://www.led24.hu/led_ek_felhasznalasi_teruletei_45:
Beltéri világítás
Szabadtéri világítás
katonai, orvosi használatú lámpák, fertőtlenítő lámpa, növény és virág specifikus lámpák, bio specifikus lámpák
Információ megjelenítése
kijelzők háttérvilágítás, reklámtáblák megvilágítása, LED-es kijelzők, eredményjelző táblák
vasutak, repterek, pályaudvarok, autópályák táblái
Közlekedési lámpák
vészvilágítás, robbanás biztos lámpák
Speciális világítás II.
hordozható lámpák, mikroszkóp lámpák, vetítési lámpák, vakuk, utcai lámpák
Biztonsági világítás
led szalagok, reflektorok, falmosók, földbe süllyeszthető mélysugárzók, víz alatti világítás, telephelyek, üzemi területek világítása
Speciális világítás I.
fali lámpák, beépített világítás, álmennyezetbe süllyeszthető világítás, fénycsövek, spotlámpák, körte lámpák, irodák, üzletek, szállodák, háztartások általános világítása
Autóipari lámpák; műszerfal világítás, belső világítás, irányjelző, fényszóró, féklámpa, ködlámpa
Háttérvilágítás
kis mérete miatt ideális mobiltelefonok, televíziók, laptopok
Budapest köz-és díszkivilágítása
HOFEKA- Mo-n tervezett és gyártott LED
Lánchíd: kompakt fénycső
Brutálmodern LED
LED TV
Philips Hue – okostelefonról, táblagépről szabályozható wifin keresztül
Beállítások elmentése
Akár ébresztőként fokozatosan erősödik/este fokozatosan sötétít
Ha közeledünk a házhoz, bekapcsol(haT)
EyeCare
USB csatlakozás töltéshez
Fél óránként pislog, hogy állj fel és mozogj kicsit
