Что такое люмены и как их перевести в ватты?

Лампа накаливания

Настоящую статью предлагается понимать как расширенное толкование (или пояснение) статьи «Закон Кеплера для лампочки накаливания» – https://www.proza.ru/2016/09/19/1858

В указанной статье приведена формула, позволяющая обсчитывать параметры лампы накаливания в произвольных режимах, в том числе и в режимах, отличающихся от паспортных.

Устройство энергосберегающей лампы

Много лет наряду с лампами накаливания использовались люминесцентные источники света. Но у них был недостаток – большие размеры. Развитие технологий позволило сделать колбу тоньше, согнуть ее в форме «U» или спиралью, а электромагнитный дроссель, потреблявший кроме активной, реактивную мощность, сделать электронным и поместить в обычный цоколь.

energy-saving lampsэнергосберегающая лампа и лампа накаливания

Таким образом, размер люминесцентных устройств стал сравнимым с лампами накаливания, и они заняли их место в осветительной аппаратуре.

к содержанию ↑

Мощность светильника: ограничения

Конструкция самого светильника. Чем выше мощность лампочки, тем больше энергии она потребляет и тем большая сила тока возникает в цепи. Соответственно, тем сильнее греются провода и сами элементы светильника. Не стоит вкручивать лампочки с более высокой мощностью, чем рекомендовано: светильник попросту сгорит.

  • 9028.png
  • 1 из 4

На фото:

Светильники с абажурами из текстиля и бумаги обычно комплектуются лампами небольшой мощности. Если вкрутить более мощную лампочку, материал может загореться.

Возможности электропроводки. Если включить одновременно несколько приборов (не только светильников), в сети может возникнуть перегрузка. Обычно в этом случае срабатывают «пробки». Но если они рассчитаны на большую силу тока, чем сами провода (например, на 25 А против 16 А), последние при перегрузке могут загореться. Чтобы не пришлось вызывать пожарных, адекватно оцените возможности вашей электропроводки при выборе светильника.

Тип лампы

Можно ли заменить? Для одного и того же цоколя выпускаются разные типы ламп. При работе они выделяют разное количество тепла. Предположим, светильник рассчитан на лампу накаливания мощностью 40 Вт с цоколем E27. Если она вам кажется тусклой, логично заменить ее энергосберегающей. При той же мощности в том же светильнике вы получите яркость 250-ваттной модели. То есть требования производителя по мощности светильника будут формально соблюдены. Но чудес не бывает! Энергосберегающие лампы обычно длиннее ламп накаливания и при установке могут упереться в абажур, что опасно из-за угрозы перегрева.

  • 9037.jpg
  • 1 из 1

На фото:

Многие люстры оборудуются патронами под лампочки-миньоны с цоколем Е14. Каждая из них имеет небольшую мощность – в среднем до 60 Вт, но все пять «рожков» в сумме дают много света.

Светодиоды – самый передовой на сегодняшний день источник света. Главным их достоинством является высокая эффективность: они потребляют очень мало электроэнергии, светят ярко, а служат очень долго – несколько десятков лет. Кроме того, они безопасны в использовании (поскольку не греются) и устойчивы к перепадам температуры и влажности. Единственный минус – высокая цена, да и та постепенно снижается.

На фото: модель EC 302 от фабрики Catellani & Smith.

Застрахуйтесь от перегрева. Будьте особенно бдительны, если производитель рекомендует использовать в светильнике только компактные люминесцентные (энергосберегающие) лапы. Не нужно рисковать и менять их на галогенки или традиционные лампы накаливания. Даже имея одинаковую мощность, лампочки такого вида сильно греются и могут запросто испортить пластиковый или бумажный абажур.

Угол рассеивания

Углы рассеивания

Важная характеристика. Без нее будет сложно реализовать дизайнерский замысел. Какие осветительные приборы помогут выделить единичную деталь интерьера, или наполнят всю комнату? Все просто:

  1. Свет, излучаемый с углом рассеивания 120º — очень слабый и расфокусированный.

  2. Свет, излучаемый с углом рассеивания в 30º — максимально направленный. Он способен выполнить свои задачи даже с большой высоты.

Вывод таков: чем меньше угол, тем выше концентрация лучей.

Для потолочного освещения лучше применять лампы с малым углом в 30°-40°. Чтобы выделить небольшие полки и ниши, подойдут приборы с углом в 60°. Классические лампы накаливания мощностью 40 и 60 Вт можно заменить светодиодными источниками с углом 120°.

Формула зависимости напряжения и мощности лампочки

Это основная формула статьи, вывод которой будет приведён ниже. Формула  выглядит так:1. Лампа накаливания: отношение куба напряжения к квадрату мощности

Для любой лампы накаливания существует параметр, стабильный в широком диапазоне электрических режимов. Этим параметром является отношение куба напряжения к квадрату мощности.

Методика использования формулы проста.

Берем лампочку, читаем на колбе или на цоколе параметры,  на которые она расчитана  – напряжение и мощность, рассчитываем константу, потом вставляем в формулу любое произвольное напряжение и вычисляем мощность, которая выделится на лампочке.

Зная мощность, несложно вычислить ток.

Зная ток, несложно вычислить сопротивление нити накаливания.

Вот и рассмотрим вопросы, связанные с правильной эксплуатацией формулы, а так же с теми ограничениями, котрые неизбежны ввиду того что «абсолютных» формул просто не бывает.

Однако, сначала немножко «теории»…

Виды энергосберегающих ламп

Энергосберегающие лампы — это устройства, энергопотребление которых в несколько раз снижено по сравнению с лампой накаливания. Так «экономки» потребляют электроэнергии в 5 — 10 раз меньше, чем лампы накаливания, но при этом излучают световой поток такой же мощности. Различают следующие виды энергосберегающих ламп для дома:

  • Люминесцентные.
  • Светодиодные.

В отличие от обычных ламп «Ильича», энергосберегающие не так сильно греются и имеют больший срок эксплуатации. Существуют десятки разновидностей по световому спектру, типу цоколя, размерам колбы и другим показателям.

Считаем киловатты: какие энергосберегающие лампочки лучше для дома?

Подводя итоги

Мощность светодиодной лампы, при выборе, не является первостепенно важной величиной. Гораздо важнее испускаемый ею световой поток. Этот же момент относится и к энергосберегающим КЛЛ. Если подходить к замене перегоревших источников искусственного света на светодиодные аналоги более педантично, то кроме сравнения световых потоков необходимо учитывать коэффициент пульсации, индекс цветопередачи и еще ряд других моментов, подробно описанных в статье о выборе светодиодных ламп. Также рекомендуется обратить внимание и на конструктивные особенности светильника, в котором лампочка будет использоваться.

Расчеты потребления

Чтобы рассчитать, сколько электроэнергии потребляет любой источник света, требуется выполнение нескольких действий:

  • посмотреть мощность, обозначенную как W, на изделии или упаковке;
  • разделить цифру на 1000 (чтобы получить значение в киловаттах);
  • определить, сколько часов в сутки лампой пользуется семья;
  • умножить цифру на 30.

Далее мощность (п. 2) умножается на часы (п. 4).

Чтобы узнать, сколько одна лампа потребляет в рублях, окончательный результат расчета умножается на тариф.

Светодиодные лампочки

Для примера можно взять двухкомнатную квартиру, в которой 3 лампы по 100 Вт (в жилых помещениях и на кухне) и 3 – по 60 Вт (в ванной, туалете и прихожей).

Если они горят:

  • в жилой комнате 4 часа вечером и 1 — утром;
  • в спальне 2 часа вечером и 2 — утром;
  • на кухне 3 часа вечером и 1 — утром;
  • в прихожей и туалете по часу в сутки;
  • в ванной 2 часа вечером и 1 — утром.

При замене на светодиодные источники используются 3 изделия по 14 Вт и 3 – по 10 Вт.

В сутки такая система потребляет:

12*14+4*10=208 Вт=0,208 кВт

При среднем тарифе 4 руб. за 1 кВт за месяц мы заплатим 24,96 руб.

Энергосберегающие лампочки

Если источники с нитью накала заменить на энергосберегающие, то нужно купить 3 изделия на 20 Вт и 3 – на 12 Вт.

В сутки все приборы потребляют:

12*26+4*15=372Вт=0,372 кВт

За месяц нужно заплатить 44,64 руб.

Лампочки накаливания

Лампа накаливания только 10-20% % электроэнергии превращает в свет, остальной объем расходует на тепло.

Для той же квартиры при использовании источников с нитью накаливая они за сутки потребляют:

12*100+4*60=640 Вт=0,64 кВт

За месяц нужно заплатить 76,80 руб.

Цветовая температура

Цветовая температура

Единицей измерения цветовой температуры является Кельвин (К). На этот параметр нужно обращать пристальное внимание, поскольку от него зависит метод использования источника света для дома.

Типичный разбег показателей цветовой температуры находится в диапазоне от 2000 до 10000 К:

  • Теплый: 18003900 К, отличный вариант для установки в местах отдыха.

  • Нейтральный: 40005300 К, хорошо сочетается с естественным освещением.

  • Холодный: 54006700 К, дает голубоватый оттенок с морозными нотками.

Лампы с низкой цветовой температурой идеально подойдут для гостиных, спален и других комнат, в которых можно расслабиться. А для офисов, учебных комнат и рабочих кабинетов следует использовать светодиоды с параметрами выше 5000 К.

Конструкция трансформатора

Какой подойдет? Низковольтные осветительные системы работают только с понижающим трансформатором. Он преобразует напряжение 220 В в 12 В, которые необходимы для работы галогенных ламп. Производитель уже произвел расчет мощности светильника и предусмотрел, на какое число ламп и какой мощности рассчитан трансформатор. Если же вы хотите поставить лампы «поярче», придется заново произвести все вычисления, определив коэффициент мощности светильника, и заменить трансформатор на более мощный.

Видео по теме

Хорошая реклама

Видео

(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || []; w[n].push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: ‘R-A-263154-214’, renderTo: ‘yandex_rtb_R-A-263154-214’, async: true }); }); t = d.getElementsByTagName(‘script’)[0]; s = d.createElement(‘script’); s.type = ‘text/javascript’; s.src = ‘//an.yandex.ru/system/context.js’; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, ‘yandexContextAsyncCallbacks’);

«+»ipt>»;cachedBlocksArray[80435] = «

«;cachedBlocksArray[80432] = «

«;cachedBlocksArray[80429] = «

(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || []; w[n].push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: ‘R-A-263154-181’, renderTo: ‘yandex_rtb_R-A-263154-181’, async: true }, function() { var g = document.createElement(‘ins’); g.className = ‘adsbygoogle’; g.style = ‘display:block;text-align:center;width:660px;height:420px;’ g.setAttribute(‘data-ad-client’, ‘ca-pub-5399081021257607’); g.setAttribute(‘data-ad-slot’, ‘6458750303’); g.setAttribute(‘data-ad-format’, ‘Rectangle’); g.setAttribute(‘data-ad-layout’, ‘true’); g.setAttribute(‘data-full-width-responsive’, ‘in-article’); document.getElementById(‘yandex_rtb_R-A-263154-181’).appendChild(g); (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); }); }); t = d.getElementsByTagName(‘script’)[0]; s = d.createElement(‘script’); s.type = ‘text/javascript’; s.src = ‘//an.yandex.ru/system/context.js’; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, ‘yandexContextAsyncCallbacks’);

«+»ipt>»;cachedBlocksArray[80428] = «

(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || []; w[n].push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: ‘R-A-263154-180’, renderTo: ‘yandex_rtb_R-A-263154-180’, async: true }, function() { var g = document.createElement(‘ins’); g.className = ‘adsbygoogle’; g.style = ‘width:580px;height:400px;top:0;right:0;bottom:0;left:0;margin:auto;display:block;’; g.setAttribute(‘data-ad-client’, ‘ca-pub-5399081021257607’); g.setAttribute(‘data-ad-slot’, ‘5810429370’); document.getElementById(‘yandex_rtb_R-A-263154-180’).appendChild(g); (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); }); }); t = d.getElementsByTagName(‘script’)[0]; s = d.createElement(‘script’); s.type = ‘text/javascript’; s.src = ‘//an.yandex.ru/system/context.js’; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, ‘yandexContextAsyncCallbacks’);

«+»ipt>»;cachedBlocksArray[80427] = «

«;cachedBlocksArray[80426] = «

«;cachedBlocksArray[80425] = «

(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || []; w[n].push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: ‘R-A-263154-162’, renderTo: ‘yandex_rtb_R-A-263154-162’, async: true }, function() { var g = document.createElement(‘ins’); g.className = ‘adsbygoogle’; g.style = ‘width:580px;height:400px;top:0;right:0;bottom:0;left:0;margin:auto;display:block;’; g.setAttribute(‘data-ad-client’, ‘ca-pub-5399081021257607’); g.setAttribute(‘data-ad-slot’, ‘2323428743’); document.getElementById(‘yandex_rtb_R-A-263154-162’).appendChild(g); (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); }); }); t = d.getElementsByTagName(‘script’)[0]; s = d.createElement(‘script’); s.type = ‘text/javascript’; s.src = ‘//an.yandex.ru/system/context.js’; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, ‘yandexContextAsyncCallbacks’);

«+»ipt>»;cachedBlocksArray[80424] = «

«;cachedBlocksArray[80423] = «

«;cachedBlocksArray[80422] = «

«;cachedBlocksArray[80441] = «

(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || []; w[n].push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: ‘R-A-263154-217’, renderTo: ‘yandex_rtb_R-A-263154-217’, async: true }); }); t = d.getElementsByTagName(‘script’)[0]; s = d.createElement(‘script’); s.type = ‘text/javascript’; s.src = ‘//an.yandex.ru/system/context.js’; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, ‘yandexContextAsyncCallbacks’);

«+»ipt>»;cachedBlocksArray[80434] = «

«;cachedBlocksArray[80433] = «

«+»ipt>

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

«+»ipt>»;

Оценка статьи:

loading.gif

Загрузка…

Уловки производителей

Рекомендуется покупать лампы проверенных производителей

За последние годы производство лампочек выросло, изменились и некоторые характеристики. Например, в 2014 году лампа на 10 Ватт выдавала световой поток в размере 1000 Лм. Изделия 2012-2013 годов имеют показатели не более 700-800. Производители предпочитают не упоминать подобные нюансы. Выбирать следует те, у которых значение потока выше (указывается на упаковке, измеряется в Лм).

Срок эксплуатации, отмечаемый на заводских коробках, завышают. Помимо периода службы указывают завышенные значения светового потока. Например, один производитель указывает показатели в 8 Вт и 650 Лм, а другой – 8 Вт 1000 Лм. Во втором случае цифры преувеличены.

Другая ситуация – занижение характеристик. Это значит, что указать могут мощность 5 Вт, а по факту лампочка на 7 или 8 Вт. Потребление электричества получается высоким, а КПД гораздо ниже. Избежать подобных ситуаций можно, если приобретать лампочки в точках продаж, которые уже проверены. Можно почитать отзывы в интернете, уточнить у знакомых.

Плюсы и минусы

С одной стороны, лампы накаливания являются самыми доступными источниками света, с другой – характеризуются массой недостатков.

Преимущества:

  • низкая стоимость;
  • нет необходимости в применении дополнительных приспособлений;
  • простота использования;
  • комфортная цветовая температура;
  • устойчивость к повышенной влажности.

Недостатки:

  • недолговечность — 700–1000 часов при соблюдении всех правил и рекомендаций по эксплуатации;
  • слабая световая отдача — КПД от 5 до 15 %;
  • хрупкая стеклянная колба;
  • возможность взрыва при перегреве;
  • высокая пожарная опасность;
  • перепады напряжения существенно сокращают срок эксплуатации.

к содержанию ↑

Заключение

Если вы планируете ремонт в своей квартире или доме, то расчет светового потока помещения Led лампами – необходимый этап. Посмотрите видео о расчете освещенности:

Зная основные правила расчета показателей Вы обеспечите себе качественное освещение во всех комнатах.

Мощность

Одной из основных причин, по которым люди отдают предпочтение светодиодам, является низкий уровень потребляемой энергии, в сравнении с лампами накаливания.

Так, в среднем номинальная мощность ламп накаливания составляет от 40 до 100 ватт. Однако если взглянуть на характеристики светодиодов, то этот показатель в 10 раз ниже. Таким образом, если вы хотите снизить ценник за оплату электроэнергии, потом стоит приобрести светодиодную лампу, которая прослужит вам многие годы.

Tablitsa-sootnosheniya-moshhnosti-lamp-svetodiodnyih-i-lamp-nakalivaniya.jpg

Также существует таблица мощностей светодиодов, с которой стоит ознакомиться при проведении расчетов.

Погрешности при расчете

Во время ремонтных работ в планы владельцев помещения нередко входит замена обычных ламп накаливания на светодиодные, после чего уровень освещенности может в несколько раз снизиться.

Причиной этого может быть огромное количество факторов, в которым относятся:

  • Использование обоев, ламината, линолеума тёмных оттенков;
  • Неправильное определение цветовой температуры светодиодов;
  • Установка натяжного потолка с матовым эффектом.

Поэтому при определении освещенности необходимо учитывать коэффициенты основных поверхностей помещения – потолка, стен и пола:

  • 70% – белый цвет;
  • 50% – светлый цвет;
  • 30% – серый цвет;
  • 10% – темный цвет;
  • 0% – черный цвет.

Для этого рассчитайте общий коэффициент отражения:

· Общий К.О.= К.О. потолка+К.О.стен+К.О.пола)/3.

Как только был получен результат, его нужно умножить на ранее рассчитанный световой поток.

Расчеты потребления

Чтобы рассчитать, сколько электроэнергии потребляет любой источник света, требуется выполнение нескольких действий:

  • посмотреть мощность, обозначенную как W, на изделии или упаковке;
  • разделить цифру на 1000 (чтобы получить значение в киловаттах);
  • определить, сколько часов в сутки лампой пользуется семья;
  • умножить цифру на 30.

Далее мощность (п. 2) умножается на часы (п. 4).

Чтобы узнать, сколько одна лампа потребляет в рублях, окончательный результат расчета умножается на тариф.

Светодиодные лампочки

Для примера можно взять двухкомнатную квартиру, в которой 3 лампы по 100 Вт (в жилых помещениях и на кухне) и 3 – по 60 Вт (в ванной, туалете и прихожей).

  • в жилой комнате 4 часа вечером и 1 — утром;
  • в спальне 2 часа вечером и 2 — утром;
  • на кухне 3 часа вечером и 1 — утром;
  • в прихожей и туалете по часу в сутки;
  • в ванной 2 часа вечером и 1 — утром.

При замене на светодиодные источники используются 3 изделия по 14 Вт и 3 – по 10 Вт.

В сутки такая система потребляет:

12*14+4*10=208 Вт=0,208 кВт

При среднем тарифе 4 руб. за 1 кВт за месяц мы заплатим 24,96 руб.

Энергосберегающие лампочки

Если источники с нитью накала заменить на энергосберегающие, то нужно купить 3 изделия на 20 Вт и 3 – на 12 Вт.

В сутки все приборы потребляют:

За месяц нужно заплатить 44,64 руб.

Читайте также:  Как удалить всю историю с телефона

Лампочки накаливания

Лампа накаливания только 10-20% % электроэнергии превращает в свет, остальной объем расходует на тепло.

Для той же квартиры при использовании источников с нитью накаливая они за сутки потребляют:

12*100+4*60=640 Вт=0,64 кВт

За месяц нужно заплатить 76,80 руб.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...
Электрик в Дом