In elke advertentie die ik tegenkom voor LED-lampen, worden ze geadverteerd als het equivalent van gloeilampen met een hogere W-waarde.
Dit slaat nergens op, als de kamer 40W nodig heeft om het te verlichten, dan heeft het altijd 40W aan energie nodig. Hoe kan 6W aan energie het werk doen? Wat mis ik hier?
Answer
Je “mixt stroombehoeften met lichtgevende effecten.
Volgens de advertentie die je plaatste, verbruikt die LED-lamp 6W (vermogen) om een lichtstroom van 500 lumen te krijgen (lumen is een fotometrische eenheid, zoals candela of lux): https://en.wikipedia.org/wiki/Luminous_flux
Aan de andere kant zou een gloeilamp 40W (vermogen) moeten verbruiken om dezelfde lichtstroom te krijgen.
Dat is wat de advertentie je vertelt. Je hebt geen 40W nodig om een kamer te verlichten, dat is het vermogen dat je investeert om licht te krijgen. LED-lampen hebben een beter rendement op de investering omdat ze gebaseerd zijn op een heel ander fysisch fenomeen (gloeien vs. foto-elektrisch effect) .
EDIT: natuurlijk, zoals CuriousOne opmerkte, overdrijft de advertentie waarschijnlijk de voordelen van het product. Dat is tenslotte wat ze doen.
Opmerkingen
- Ik moet alleen specificeren dat ” LED-lampen een beter rendement op investering hebben ” van licht . Van een gloeilamp krijg je ook warmte. Dit is niet altijd wenselijk, maar in koude streken (zoals mijn huis in Noorwegen) geven gloeilampen die binnenshuis worden gebruikt, puntverwarming van een kamer wat iets efficiënter is dan een paar elektrische ovens die langs muren zijn geplaatst, wat de gebruikelijke instelling is. Trouwens, in Noorwegen zijn over het algemeen licht, verwarming en koken allemaal elektrisch, dus ze eindigen op hetzelfde rekening, dus binnen-LEDs verschuiven gewoon de energie rond de rekening (als uw ovens aan staan).
- De 100w IC-gloeilampen gaan missen … Ze ‘ zijn een relatief goedkope, veilige en gemakkelijke manier om warmte vast te houden in motoren in koude hangars / garages tijdens diepvriezers.
- @KnutGjerden deze toevallige effecten werken echter tegen je in de zomer, vooral in huizen met airconditioning. Ook zijn lampen ‘ niet efficiënter in verwarming dan een elektrische weerstandsverwarmer. Als er iets is, zijn de muurverwarmers beter. De warmte stijgt en de lichten hangen meestal aan het plafond. De meeste ruimtes hebben geen ‘ nodig dat de bovenkant van de kamer verwarmd wordt omdat de mensen op de vloer staan, niet op het plafond.
- Het argument dat gloeilampen goedkoop zijn elektrische kachels negeert het feit dat als u uw huis voornamelijk met elektriciteit verwarmt, u een warmtepomp zou kunnen gebruiken die veel efficiënter is. Deze zijn overal verkrijgbaar in Noorwegen.
- @nhinkle je hebt gelijk, maar airconditioning is niet gebruikelijk in huizen in Noorwegen. En zelfs de zomer wordt op veel plaatsen niet erg warm. Het grootste deel van het jaar verwarmen mensen hun huis. In april 2015-2016 was de gemiddelde temperatuur waar ik woon 5,9 C.
Antwoord
Een gloeilamp van 40 W heeft een lichtrendement van 1,9% . Dat betekent dat slechts 1,9%, of 0,76 W, van de energie die door de lamp wordt verbruikt, in zichtbaar licht wordt gemaakt.
LED-lampen hebben een rendement van ongeveer 10 % – de efficiëntie hangt af van het ontwerp en kan oplopen tot 15% of zo laag als 8%. Dus een 6W LED-lamp zal tussen 0,9 en 0,48W aan zichtbaar licht produceren.
De bewering dat een 6W LED-lamp evenveel licht produceert als een 40W gloeilamp vereist dat de efficiëntie van de LED-lamp 12,7% is , wat ruimschoots binnen het bereik van efficiëntie valt dat LED-lampen kunnen behalen.
Opmerkingen
- LEDs zijn slechts ~ 10% efficiënt? Ik dacht dat ze veel beter waren dan dat!
- @jamesqf LED-lampen worden nog steeds erg heet. Alle warmte die wordt gegenereerd door een elektrisch of mechanisch apparaat (anders dan een verwarming, natuurlijk) is verspilde energie.
- @MasonWheeler maar sommige consumenten weten het niet ‘ beter … heaterlab.com/most-energy-efficient-space-heater
- @Rob Jeffries: Ja, de warmte is grotendeels verspild, omdat dezelfde hoeveelheid elektriciteit die wordt gebruikt om een warmtepomp te laten draaien, meerdere keren zoveel warmte kan produceren.
- @jamesqf Hoe kan dat? Een bepaalde hoeveelheid elektrische energie wordt omgezet in licht en warmte, die beide nuttig zijn (bijvoorbeeld in de winter). Het enige soort ” afval ” hier is dat alternatieve energiebronnen voor verwarming goedkoper zijn (zoals aardgas).
Answer
De reclame suggereert dat de nieuwe 6W-lamp evenveel licht genereert als een 40W-gloeilamp . De meeste energie in een gloeilamp wordt omgezet in infrarode straling die we niet kunnen zien of aan het rode uiteinde van het spectrum waar het menselijk oog niet erg gevoelig is. Dit
is een typisch gloeilampspectrum en je kunt zien hoe weinig van de emissies in het zichtbare vallen. Alle stroom buiten de smalle zichtbare band wordt verspild.
Ter vergelijking: een moderne LED-lamp bevat een blauwe emitterchip en een geelachtige fosfor, de spectrale bijdragen van beide zijn hier te zien:
Houd er rekening mee dat de emissies in deze grafiek alleen de zichtbare golfband beslaan, wat niet de gehele fysieke De waarheid is natuurlijk dat de grafiek alleen de emissies in het diepe infrarood wegneemt vanwege de lage temperatuurwarmte die de lamp nog steeds afgeeft. Ondanks deze omissies is het totale omzettingsrendement van elektrische energie naar zichtbaar licht nog steeds veel hoger dan dat van gloeilampen.
Dit alles gezegd hebbende, zullen enkele van de praktische resultaten met dit soort advertenties teleurstellend zijn. Enerzijds heeft de industrie de slechte gewoonte om hun producten te veel te specificeren (dat is ook het geval voor de gloeilampen!), Anderzijds zijn de stralingspatronen van veel van deze lampen anders en kunnen ze in één gebied helderder licht produceren, maar dan faalt om de hele kamer te verlichten. Ik zou verwachten dat ik op zijn minst 50% meer “gelijkwaardige” verlichtingskracht in de nieuwe lampen zou steken dan met gloeilampen om vergelijkbare resultaten te krijgen. Dat is nog steeds een aanzienlijke energiebesparing. Als je 9W aan LED-lampen kunt ruilen voor 40W aan gloeilampen, is dat een besparing van ongeveer 75%.
Opmerkingen
- Zou het mogelijk zijn om een grafiek toevoegen en een voorbeeld van een LED-lichtspectrum ter vergelijking?
- Spectra zijn beschikbaar op en.wikipedia.org/wiki/Light-emitting_diode – – Ik neem aan dat de commerciële witte LEDs op fosfor zijn gebaseerd, dus: upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/48/White_LED.png/…
- Nominaal vermogen van gloeilampen is belangrijk – ze moeten worden afgestemd op een stopcontact dat dat wattage kan leveren, anders kan er brandgevaar ontstaan. echter, het kopende publiek begon vermogensclassificaties (niet overdreven gespecificeerd) gelijk te stellen aan helderheid (niet correct om te doen), en dus hebben we deze ” 40W equivalent ” voor mensen die helderheid nog steeds zien in termen van vermogen voor gloeilampen.
- Ik ben het er niet mee eens dat u ‘ heb meer verlichting nodig. Er zijn tal van in de handel verkrijgbare LED-armaturen die een gelijke of superieure lichtverdeling hebben als gloeilampen. In sommige toepassingen kunnen LEDs de totale verlichtingsbehoefte zelfs verminderen.
- @Ehryk: De vermogenswaarden zijn meestal correct, zoals u zei, maar de beloofde helderheid en levensduur van zowel gloeilampen als LED-lampen is vaak voldoende ” ” de waarheid een beetje pushen. Zoals bij alle advertenties … let op de koper. Het grootste probleem voor kopers van LED-lampen is dat de industrie niet, zoals het zou moeten doen, onthullen dat de basiselektronica van deze lampen warmtegevoelig is. Bij gebruik in verkeerde stopcontacten en lampen (oude ontwerpen gemaakt voor gloeilampen) zullen de temperaturen vaak te hoog zijn en zal de elektronica vroegtijdig uitvallen.
