CFL un LED spuldzes

CFL spuldzes ir lētāki nekā LED spuldzes, bet tos nevar aptumšot, un pēc to ieslēgšanas var paiet kāds laiks, līdz tie kļūst pilnīgi gaiši. Tāpat CFL spuldzes var neieslēgties vai sasniegt pilnīgu spilgtumu ļoti aukstā klimatā, padarot tās mazāk piemērotas āra apgaismojumam. LED spuldzes kalpo ilgāk un ir energoefektīvākas. Kaut arī LED spuldzes nesatur dzīvsudrabu, padarot tās vieglāk utilizējamas nekā CFL, tās bieži satur citus elementus, kas var būt kaitīgi videi.

Salīdzināšanas tabula

Fluorescējošo spuldžu un LED spuldžu salīdzināšanas tabula

	Luminiscences spuldzes	LED spuldzes

Izmaksas	Aptuveni no 6 līdz 15 USD par 4 iepakojumiem; No 2 līdz 15 USD par spuldzi Energy Star kvalificētajām spuldzēm	No 16 līdz 25 USD par Energy Star kvalificētām spuldzēm
Ilgmūžība	Parasti no 6000 līdz 15 000 stundām. Līdz 35 000 stundām.	50 000 stundas vai ilgāk
Kā viņi strādā	Luminiscences spuldzes rada gaismu, nosūtot elektrisko izlādi caur jonizētu gāzi.	Apgaismojums ar elektronu kustību caur pusvadītāju materiālu
Izmantotie materiāli	Argons, dzīvsudraba tvaiki, volframs, bārijs, stroncijs un kalcija oksīdi	Pusvadošs materiāls, kas leģēts ar piemaisījumiem, lai izveidotu p-n krustojumu, bez dzīvsudraba
Energoefektivitāte	Vairāk nekā kvēlspuldzes; mazāk nekā LED spuldzes	Daudz vairāk nekā kvēlspuldzes un dienasgaismas spuldzes
Veidi	Miecvielu sīpoli, augšanas sīpoli, bilirubīna sīpoli, germicidālie sīpoli	Pielietojumi aviācijā, autobūvē, reklāmā un luksoforu apgaismojumā
Izmantotā elektroenerģija ir vienāda ar 60 W kvēlspuldzi	13-15 vati	6-8 vati
Nekavējoties ieslēdziet	Nē - nepieciešams laiks, lai sasildītos līdz pilnai jaudai	Jā
Temperatūras jutība	Jā - var nedarboties 120 ° F	Nav
Ietekmē, ieslēdzot / izslēdzot	Jā - var samazināt dzīves ilgumu	Nav efekta

Saturs: CFL vs LED spuldzes

1 Kā darbojas CFL un gaismas diodes?
2 Ilgmūžība
3 Energoefektivitāte
4 Veselības jautājumi un ietekme uz vidi
- 4.1. Likvidēšana
5 CFL un LED spuldžu komponenti
6 lietojumprogrammas
7 izmaksas
- 7.1 Cenas
- 7.2 Kā izvēlēties LED spuldzi
8 CFL un LED spuldžu vēsture
9 Atsauces

Kā darbojas CFL un gaismas diodes??

CFL rada gaismu, nosūtot elektrisko izlādi caur cauruli, kurā ir argons un neliels daudzums dzīvsudraba tvaiku. Tas rada UV gaismu, kas ierosina dienasgaismas pārklājumu vai fosforu caurules iekšpusē, kā rezultātā tiek izstarota redzamā gaisma.

Gaismas diode (LED) ir pusvadītāju gaismas avots, kur apgaismojums tiek radīts ar elektronu kustību caur pusvadītāja materiālu. Atšķirībā no CFL un kvēlspuldzēm, kas izstaro gaismu un siltumu visos virzienos, gaismas diode izstaro gaismu tikai noteiktā virzienā. Šis tiešums ļauj efektīvāk izmantot gaismu un enerģiju.

Ilgmūžība

CFL un LED spuldzes patērē līdz pat 80 procentiem mazāk enerģijas nekā to kvēlspuldzes, un tās var kalpot pat 25 reizes ilgāk.

Ir zināms, ka CFL spuldze samazina nomaiņas izmaksas un ir enerģijas taupīšana. Tomēr tā vidējais kalpošanas laiks ir daudz mazāks nekā LED spuldzes. Turklāt CFL ir mirgošanas problēmas un īsāks darbības laiks, ja to bieži ieslēdz un izslēdz. Pārslēgšanās process parasti prasa kādu laiku, tāpēc CFL izgaismošanai nepieciešams ilgāks laiks nekā citiem lukturiem. Šīm spuldzēm ir nepieciešama arī optimāla temperatūra; ir zināms, ka tie darbojas ar jaudu, kad tos ieslēdz zemākā temperatūrā.

Gaismas diodēm ir vairākas priekšrocības salīdzinājumā ar CFL, ieskaitot zemāku enerģijas patēriņu, ilgāku kalpošanas laiku un toksisku dzīvsudraba izmantošanu. Gaismas diodes rada arī mazāku siltuma daudzumu nekā CFL. Tipiski gaismas diodes izdala siltumu atpakaļ siltuma izlietnē, padarot LED spuldzi vēsu uz tausti.

Energoefektivitāte

Salīdzinājumā ar 60 vatu kvēlspuldzi, kas gadā patērē vairāk nekā USD 300 elektroenerģijas un nodrošina apmēram 800 gaismas lūmenus, abas spuldzes ietaupa ievērojami vairāk enerģijas. CFL patērē mazāk par 15 vatiem un gadā maksā tikai apmēram 75 USD no elektrības. LED spuldzes izstaro līdzīgu jaudu un patērē mazāk par 8 vatiem jaudas, ar gada izmaksām tuvu USD 30 un pēdējām 50 000 stundām, iespējams, vairāk.

Zemāk esošajā videoklipā ir apskatīti dienasgaismas spuldžu plusi un mīnusi salīdzinājumā ar gaismas diodēm:

Veselības jautājumi un ietekme uz vidi

CFL spuldze enerģijas taupīšanā ir labvēlīga videi. Tomēr tas satur dzīvsudrabu arī var kaitēt videi. Atbrīvojoties no CFL spuldzēm, tā dzīvsudraba saturs var iztvaikot un izraisīt gaisa un ūdens piesārņojumu. Dzīvsudrabs ir arī neirotoksīns, kas var kaitīgi ietekmēt cilvēkus, īpaši zīdaiņus.

Jauns pētījums, ko veica UC Irvine un UC Davis zinātnieki, pētīja atlikumus no dažādām pulverizētām daudzkrāsainām LED gaismām. Ķīmiskā satura analīze parādīja zemas intensitātes sarkanās gaismas diodes, kas saturēja astoņas reizes lielāku svina daudzumu, kas atļauts saskaņā ar Kalifornijas likumiem. Tika arī atklāts, ka sīpolos ir niķelis, arsēns, varš un citi metāli. UC Irvine pārstāve Oladele Ogunseitan sacīja, ka vienas spuldzes salaušana un tās izgarojumu ieelpošana automātiski nevienam nenodarīs kaitējumu, bet tas var radīt problēmas, ja viena persona regulāri tiek pakļauta citam kancerogēnam.

Likvidēšana

CFL un LED spuldžu ilgmūžības un energoefektivitātes dēļ jums būs ilgi jādomā par to iznīcināšanu. Pat tad, ja spuldze sabojājas vai pārstāj darboties, ir īpašs veids, kā no tām atbrīvoties.

Luminiscences spuldzes

Ja izmetīsit CFL miskastē, tie, visticamāk, saplīsīs pat pirms nonākšanas poligonā, radot draudus ģimenes locekļu, kā arī atkritumu apsaimniekošanas darbinieku veselībai, un galu galā izdalīs toksīnus tuvākajā zemē vai ūdenī. platība.

Ja CFL darbība ir beigusies, atrodiet Vides aizsardzības aģentūras apstiprinātu CFL pārstrādes vietu.

Gadījumā, ja CFL mājās pārtrūkst, EPA iesaka:

Visi biedri (ieskaitot mājdzīvniekus) atstāj istabu
Izgaidiet no istabas 10-15 minūtes
Izslēdziet centrālo piespiedu gaisu
Savāc skaidas ar cietu papīru, lenti vai mitru papīra dvieli
Ielieciet gabalus stikla burkā ar metāla vāku vai noslēdzamā plastmasas maisiņā
Nogādājiet salauztu spuldzi pārstrādes vietā.

Saplīsušu gabalu vakuums nav drošs, jo caur tiem mājās var izplatīties dzīvsudrabu saturošs pulveris vai tvaiki.

LED spuldzes

LED spuldzēm nav dzīvsudraba bīstamības, taču tās satur niķeli, svinu un pat arsēna paliekas, kas, atstājot atkritumu poligonā, var izraisīt ievērojamu veselības apdraudējumu.

Vairāk nekā 95% LED spuldzes ir pārstrādājamas - vienkārši sazinieties ar vietējo atkritumu apsaimniekošanas uzņēmumu par tās savākšanas un pārstrādes politiku.

CFL un LED spuldžu komponenti

CFL spuldze parasti ir spirālveida caurule, kas izgatavota no volframa un ir pārklāta ar bārija, stroncija un kalcija oksīdiem un organisko šķīdinātāju iztvaikošanu. Caurules iekšējā odere ir pārklāta ar metālisko un retzemju fosfora sāļu maisījumiem, un tās iekšpuse ir piepildīta ar dažādiem tvaikiem, ieskaitot argonu, kriptonu, neonu vai ksenonu un zema spiediena dzīvsudraba tvaikiem. Caurulei tiek uzlikts siltums, lai sakausētu pārklājumu ar lampām. CFL ir vajadzīgs dzīvsudraba daudzums, apmēram 4 mg katrā spuldzē. Salīdzinājumam - vecā dzīvsudraba termometra dzīvsudraba saturs šo daudzumu pārsniedza 100 reizes. Tomēr dzīvsudraba satura saglabāšana joprojām ir vides problēma.

Gaismas diodes sastāv no pusvadoša materiāla mikroshēmas, kas pielietotas ar piemaisījumiem, lai izveidotu p-n krustojumu. Elektroni un caurumi lādiņnesēji plūst uz krustojumiem no elektrodiem ar dažādu spriegumu. Fotonu enerģijas līmeņi tiek atbrīvoti, ja elektrons satiekas ar caurumu. Izstarotās gaismas viļņu garums un tādējādi arī tā krāsa ir atkarīga no p-n krustojumu veidojošo materiālu joslas spraugas enerģijas. Izmantotajiem LED materiāliem ir tieša joslas sprauga ar enerģijām, kas atbilst gandrīz IR, redzamai vai gandrīz UV gaismai.

Lietojumprogrammas

CFL spuldzi parasti raksturo ar enerģijas patēriņu, ilgmūžību, izstarotās gaismas krāsu un spilgtumu. Dažādos CFL spuldžu veidos ietilpst:

Izraisīt mākslīgo sauļošanos
Audzējiet lampas, ko izmanto, lai veicinātu fotosintēzi un augšanu augos
Medicīniskās procedūras ar bilirubīna un germicidālajām lampām.

Baltas LED lampas iegūst arvien lielāku tirgus daļu ar savu augsto efektivitāti un zemu enerģijas patēriņu. Dažas lietojumprogrammas ir lukturīši, ar saules enerģiju darbināmi dārza vai celiņa gaismas un velosipēdu apgaismojums. Vienkrāsas (krāsainā) LED lampā lietojumprogrammās ietilpst luksofora signāli un svētku gaismas stīgas. Sākot ar 2010. gadu, NASA augu apgaismošanai izmanto gaismas diodes. Redzamās gaismas spektra sarkano un zilo viļņu garumu var izmantot fotosintēzei, šīs krāsas arvien vairāk izmantojot LED augošos gaismas paneļos.

Izmaksas

CFL un LED spuldzēm var būt augstāka cena un kvēlspuldzēm, bet tās ilgtermiņā ievērojami samazina mājsaimniecības elektrības izmaksas; LED spuldzes vēl jo vairāk. Šajā tabulā ir norādīta divu spuldžu cenu noteikšana un saistītās izmaksas:

Cenas

Sīpolu cenas atšķiras atkarībā no spuldzes veida un veikala, no kura jūs pērkat. Pirms pirkšanas varat izpētīt un salīdzināt CFL un gaismas diožu veidus un cenas Amazon.

Kā izvēlēties LED spuldzi

Šajā video un ar to saistītajā Wall Street Journal rakstā Maikls Hsu saka, ka LED spuldžu cenas ir krasi samazinājušās tur, kur tās bija pirms dažiem gadiem, un spuldzes ir kļuvušas labākas. Hsu piedāvā arī padomus, kā izvēlēties savai mājai pareizo LED spuldzi.

CFL un LED spuldžu vēsture

Lai gan Tomasam Edisonam ir kreditēts par kvēlspuldzes izgudrošanu, viņš bija pirmais, kurš arī sāka izmantot dienasgaismas spuldzes. 1934. gadā Artūrs Komptons no General Electric veica eksperimentus ar dienasgaismas spuldzēm, kā rezultātā GE spuldzes sāka komercializēt. ASV līdz 1951. gadam vairāk gaismas tika saražots no dienasgaismas spuldzēm nekā no kvēlspuldzēm. Kopš to ieviešanas 70. gados CFL spuldzes tikai pēdējās divās desmitgadēs ir izveidojušas spēcīgu tirgu. Iespējams, tas ir saistīts ar augstākajām izmaksām, kas prasa vairāk laika, lai sasniegtu pilnīgu spilgtumu, un vides apsvērumiem par dzīvsudraba izmantošanu.

Kamēr elektroluminiscenci kā fenomenu 1907. gadā atklāja britu eksperimentētājs H. J. Round of Marconi Labs, tikai 1955. gadā Rubīns Braunšteins no Amerikas Radio korporācijas ziņoja par gallija arsenīda (GaAs) un citu pusvadītāju sakausējumu infrasarkano starojumu. TI Dalasā 1961. gadā Džeimss R. Biards un Gerijs Pitmans atzina, ka GaAs izstaro infrasarkano gaismu, kad tika pielietota elektriskā strāva. 1962. gadā Niks Holonjaks, GE jaunākais, izstrādāja pirmo patieso redzamā spektra (sarkano) LED.

Kopš 1962. gada agrīnās gaismas diodes izstaroja zemas intensitātes sarkano gaismu, bet mūsdienīgās versijas tagad ir pieejamas visā redzamā, UV un IR viļņu garumā un ar lielāku spilgtumu. Pirmo augstas spilgtuma zilo gaismas diodi, kuras pamatā ir indija gallija nitrīds (InGan), 1994. gadā izveidoja Shuji Nakamura no Nichia Corporation. 2012. gadā Osram demonstrēja komerciālas lieljaudas InGaN gaismas diodes, kas audzētas uz Silīcija substrātiem.

Atsauces

Vai tumsā izvēloties spuldzi? Šie FAQ var palīdzēt - Visas apsvērtās lietas, NPR
Labākās LED spuldzes spilgtām, bagātīgām krāsām - Wall Street Journal
Spuldzes salīdzināšanas tabula - Dizains Pārstrādāt Inc.
Galīgais spuldzes tests: kvēlspuldze un kompakta dienasgaismas spuldze salīdzinājumā ar LED - Populārā mehānika
Gaismas spīdēšana energoefektīvās spuldzēs (Infographic) - Mātes dabas tīkls
Wikipedia: LED lampa
Wikipedia: Gaismas diode
Wikipedia: Kompakta dienasgaismas spuldze
Piecas lietas, kas jāņem vērā pirms LED spuldžu iegādes - CNET
Kā darbojas LED spuldzes - HowStuffWorks
Energoefektīvs apgaismojums - Vietne Eartheasy.com
Kā pārstrādāt energoefektīvas spuldzes - Svaiga enerģija

Mājas uzlabošana