तंत्रज्ञानाच्या विकासासह आणि विक्रीवर ऊर्जा-बचत दिवे येण्यामुळे, अधिकाधिक लोक ऊर्जा-बचत दिव्यासाठी जास्त पैसे देणे योग्य आहे की नाही आणि पारंपारिक इनॅन्डेन्सेंट बल्बपेक्षा ते किती चांगले आहे याचा विचार करत आहेत. या प्रश्नाचे उत्तर देण्यासाठी, हे समजून घेणे आवश्यक आहे की प्रकाश स्त्रोतांसाठी कोणती वैशिष्ट्ये महत्वाची आहेत आणि विविध प्रकारच्या दिव्यांसाठी ते कसे वेगळे आहेत.
सामग्री
डिझाइन आणि ऑपरेशनच्या तत्त्वामध्ये फरक
प्रथमच, रशियन शास्त्रज्ञ ए.एन. XIX शतकाच्या 90 च्या दशकात लॉडीगिन. अशा लाइटिंग दिवे विशेष टंगस्टन मिश्र धातुच्या तापदायक फिलामेंटच्या तत्त्वावर खूप उच्च तापमानात कार्य करतात, ज्यामुळे अपरिहार्यपणे चमक येते. संरचनात्मकदृष्ट्या, अशा उपकरणामध्ये काचेच्या फ्लास्कचा समावेश असतो ज्यामध्ये आतमध्ये रासायनिकदृष्ट्या निष्क्रिय वायू असतो (उदाहरणार्थ, नायट्रोजन आणि आर्गॉन यांचे मिश्रण), टंगस्टन सर्पिल (फिलामेंट), दिव्याच्या तळाशी असलेल्या फिलामेंट आणि इलेक्ट्रिकल कंडक्टरला धरण्यासाठी इतर घटकांसह मोलिब्डेनम फिलामेंट धारक.
अशा दिवे मानवी क्रियाकलापांच्या सर्व क्षेत्रांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात, परंतु ते हळूहळू आधुनिक आणि कार्यक्षम एलईडी लाइटिंग उपकरणांनी बदलले जात आहेत.
20 व्या शतकाच्या सुरूवातीस एलईडी दिवे शोधण्यात आले, परंतु प्रथमच त्यांना केवळ 1962 मध्ये व्यावहारिक अनुप्रयोग प्राप्त झाला, जेव्हा इलिनॉय विद्यापीठातील अमेरिकन शास्त्रज्ञ निक होलोनियाक यांना लाल चमक असलेले क्रिस्टल्स प्राप्त झाले. एलईडीच्या ग्लोचे तत्त्व इलेक्ट्रो-होल ट्रांझिशनमध्ये आहे, सेमीकंडक्टर घटकांचे वैशिष्ट्य. जेव्हा विद्युत प्रवाह LED मधून पुढे दिशेने जातो तेव्हा फोटॉन उत्सर्जित होतात आणि एक चमक दिसून येते.
तांत्रिक प्रक्रियेच्या विकास आणि सुधारणेसह, LEDs चे उत्पादन महाग होणे बंद झाले आहे आणि LED दिवे व्यापक झाले आहेत, बाजारातून झपाट्याने इनॅन्डेन्सेंट दिवे विस्थापित होत आहेत. हे सर्व घडते कारण अशा उपकरणांमध्ये उच्च कार्यक्षमता असते आणि कमी पॉवरमध्ये मोठ्या प्रमाणात चमकदार प्रवाह असतो.
शक्ती, प्रकाश आउटपुट, कार्यक्षमता काय आहे आणि हे सर्व एलईडी दिव्यांच्या निवडी आणि लोकप्रियतेशी कसे संबंधित आहे हे समजून घेण्यासाठी, आम्ही प्रत्येक गुणधर्माचे अधिक तपशीलवार विश्लेषण करू.
पॉवर आणि लाइट आउटपुट
लाइटिंग डिव्हाइसेसचे एक महत्त्वाचे पॅरामीटर्स म्हणजे त्यांचे प्रकाश आउटपुट. या वैशिष्ट्यावरूनच प्रकाश यंत्र किती कार्यक्षम आहे आणि किती ऊर्जा खर्च करते हे समजू शकते. प्रकाश आउटपुट थेट दोन प्रमाणात अवलंबून असते: चमकदार प्रवाह आणि डिव्हाइसची शक्ती.
ल्युमिनस फ्लक्स म्हणजे काय?
प्रकाश प्रवाह - हे एक मूल्य आहे जे वेळेच्या प्रति युनिट व्युत्पन्न प्रकाश उर्जेचे प्रमाण दर्शवते. हे लुमेनमध्ये मोजले जाते (lm किंवा lm दर्शविले). उपकरणाची शक्ती - ही विद्युत उर्जेची मात्रा आहे जी डिव्हाइस वापरते आणि रूपांतरित करते.
लाइटिंग फिक्स्चरची चमकदार कार्यक्षमता दिव्याच्या उर्जेमध्ये ल्युमिनस फ्लक्सचे गुणोत्तर दर्शवते. इनॅन्डेन्सेंट दिवे या वैशिष्ट्यामध्ये बाहेरचे आहेत आणि त्यांचे प्रकाश आउटपुट खूप कमी आहे (हे या वस्तुस्थितीमुळे आहे की शक्ती केवळ प्रकाश किरणोत्सर्गावरच नाही तर थर्मल रेडिएशनवर देखील खर्च केली जाते आणि यामुळे डिव्हाइसची कार्यक्षमता कमी होते.). परिपूर्ण आणि उच्च-गुणवत्तेच्या एलईडी उत्पादनांमध्ये कमी पॉवरमध्ये, मोठ्या प्रमाणात चमकदार प्रवाह असतो, ज्यामुळे प्रकाश आउटपुट अनेक पटींनी वाढतो.
तक्ता 1. ल्युमिनस फ्लक्स रेशो तुलना सारणी (लुमेन) दिवा वीज वापर (मंगळ) एलईडी दिवे आणि इनॅन्डेन्सेंट दिवे साठी
| पॉवर, डब्ल्यू | ल्युमिनस फ्लक्स, एलएम | |
|---|---|---|
| तप्त झाल्यावर प्रकाशमान होणारा | एलईडी | |
| 25 | 3 | 255 |
| 40 | 5 | 430 |
| 60 | 9 | 720 |
| 75 | 11 | 955 |
| 100 | 14 | 1350 |
| 150 | 19 | 1850 |
| 200 | 27 | 2650 |
उष्णता नष्ट होणे
प्रकाश यंत्राचे उष्णतेचे अपव्यय - दिवे लावण्यासाठी हे नकारात्मक आणि हानिकारक वैशिष्ट्य आहे. त्याच्या ऑपरेशन दरम्यान डिव्हाइसचे तापमान जितके जास्त असेल तितकी जास्त ऊर्जा अनावश्यक गरम करण्यासाठी वाया जाते. शिवाय, जास्त दिव्याच्या तापमानामुळे बर्न होऊ शकते (दिवा सह अपघाती संपर्क) किंवा आग आणि परिष्करण सामग्रीचे नुकसान (उदाहरणार्थ, प्लास्टिक किंवा स्ट्रेच सीलिंग वितळू शकते). या पॅरामीटरनुसार, इनॅन्डेन्सेंट दिवे एलईडीपेक्षा लक्षणीय निकृष्ट आहेत, ते खूप गरम होतात आणि गरम करण्यासाठी मोठ्या प्रमाणात ऊर्जा खर्च करतात. हे, अर्थातच, या लाइटिंग डिव्हाइसच्या ऑपरेशनच्या तत्त्वाशी जोडलेले आहे.
अर्थात एलईडी दिवे तापत नाहीत असे म्हणता येणार नाही. परंतु क्लासिक इनॅन्डेन्सेंट दिवेच्या तुलनेत, त्यांच्याकडे कमी उष्णता हस्तांतरण आणि उच्च कार्यक्षमता आहे. त्यांना आग लागण्याची भीती न बाळगता ते कागद आणि प्लास्टिकच्या दिव्यांमध्ये वापरले जाऊ शकतात.
जीवन वेळ
जेव्हा गरमागरम दिवा "जळला" तेव्हा प्रत्येकजण परिस्थितीशी परिचित आहे. डिव्हाइस चालू असताना किंवा टंगस्टन फिलामेंट जीर्ण झाल्यावर तीक्ष्ण स्विच चालू केल्याने इनॅन्डेन्सेंट दिवा खराब होतो. फिलामेंटच्या उच्च संवेदनशीलतेमुळेच सामान्य दिव्यांची सेवा कमी असते आणि कमी-गुणवत्तेचे इनॅन्डेन्सेंट दिवे फक्त काही दिवस टिकतात.
ऊर्जा-बचत LED दिवे मूलभूतपणे भिन्न डिझाइन आणि अंदाजे सेवा जीवन आहे. अशी उपकरणे इनॅन्डेन्सेंट दिव्यांच्या तुलनेत दहापट जास्त काळ टिकतात आणि 50,000 तासांपर्यंत टिकू शकतात (तुलनेसाठी, इनॅन्डेन्सेंट दिव्यांचे सरासरी आयुष्य 1000 तासांपेक्षा जास्त नसते).
दिवा कार्यक्षमता
कार्यक्षमता (कार्यक्षमता) लाइटिंग दिव्यांच्या मागील सर्व पॅरामीटर्सशी जवळून संबंधित आहेत. प्रत्येक डिव्हाइसमध्ये "उपयुक्त क्रिया" असते - हे असे कार्य आहे ज्यासाठी, खरं तर, डिव्हाइस तयार केले गेले होते. दिवे मध्ये, मुख्य फायदेशीर प्रभाव प्रकाश उत्सर्जन आहे. बाकी सर्व काही अनावश्यक आणि अनावश्यक काम आहे आणि कार्यक्षमता कमी करते. इनॅन्डेन्सेंट दिव्यांची कार्यक्षमता खूप कमी आहे, कारण त्याच्या कामाचा मुख्य भाग एखाद्या उपयुक्त कृतीशी संबंधित नाही, परंतु साइड इफेक्ट - उष्णता विकिरणाशी संबंधित आहे. हे मूल्य (कार्यक्षमता) अशा दिव्यांसाठी केवळ 5% पर्यंत पोहोचते. याचा अर्थ असा की वापरल्या जाणार्या विद्युत उर्जेपैकी केवळ 5% प्रकाश उत्सर्जनावर खर्च होतो. आणि हा आकडा खूप कमी आहे. तो उपकरणाच्या अकार्यक्षमता आणि अकार्यक्षमतेबद्दल बोलतो.
एलईडी दिव्यांची उच्च कार्यक्षमता असते, जी सुमारे 90% असते. म्हणजेच, एलईडी उपकरणे निरुपयोगी कामावर ऊर्जा वाया घालवत नाहीत आणि विद्युत उर्जेची बचत करतात आणि म्हणूनच, वापरकर्त्याचे बजेट वाचवतात.
पर्यावरण मित्रत्व
दुर्दैवाने, केवळ 21 व्या शतकातच लोक निसर्गाच्या संवर्धनाबद्दल आणि ते वापरत असलेल्या उपकरणांच्या पर्यावरणीय मित्रत्वाबद्दल जाणीवपूर्वक विचार करू लागले. भविष्यात निसर्गाच्या संवर्धनात महत्त्वाची भूमिका म्हणजे वाजवी वापर आणि उर्जेची बचत. विद्युत उर्जा मिळवण्याच्या आधुनिक पद्धतींमुळे आपल्या ग्रहाच्या नैसर्गिक संसाधनांची मोठी हानी होते.
अपारंपरिक ऊर्जा स्रोत वापरताना हळूहळू प्रदूषित जलस्रोत, वातावरण आणि माती. यामुळे ग्लोबल वार्मिंग आणि वाढत्या महासागराची पातळी आणि परिणामी, पर्यावरणीय आपत्ती निर्माण होते. पर्यावरणावरील मानवजातीचा नकारात्मक प्रभाव कमी करण्याचा ऊर्जा संवर्धन हा एक मार्ग आहे. इतकंच नाही तर जगात ‘अर्थ अवर’ ही कृती लोकप्रिय झाली आहे, जेव्हा एका तासासाठी निसर्गाप्रती उदासीन नसलेले सर्व लोक त्यांच्या घरातील सर्व विद्युत उपकरणे बंद करतात.
या अर्थाने, ऊर्जा-बचत करणारे एलईडी दिवे आणि त्यांच्याकडे जगभरातील संक्रमणाने विद्युत उर्जेचा वापर कमी करण्याच्या दिशेने एक मोठे पाऊल उचलले आहे. शेवटी, एलईडी दिवे कमी-शक्तीचे, परंतु प्रभावी उपकरणे आहेत. एलईडी दिवे तुम्हाला विद्युत उर्जा वाजवीपणे खर्च करण्यास अनुमती देतात.
वरील आधारावर, एलईडी दिवे न वापरण्याचे कोणतेही कारण नाही. अर्थात, ते इनॅन्डेन्सेंट दिवे पेक्षा काहीसे महाग आहेत, परंतु सर्व बाबतीत ते त्यांच्या पुढे आहेत.आधुनिक एलईडी लाइटिंग स्त्रोतांचा वापर जगातील बजेट आणि पर्यावरण वाचविण्यात मदत करतो आणि अर्थातच, एखाद्या विशिष्ट व्यक्तीसाठी आणि संपूर्ण मानवतेसाठी दीर्घकालीन वापरासाठी पैसे देतो.
तत्सम लेख:
