Здравствуйте!
Возник такой вот вопрос. Часто мы видим на упаковках КЛЛ примерно такую надпись: 11W = 60W. Вроде бы тут всё понятно: светоотдача ЛОН около 12 лм/Вт, светоотдача КЛЛ в районе 60 лм/Вт, так что, чтобы получить привычные "ватты накаливания", нужно мощность КЛЛ умножить на 5. Удивляет вот что. Посмотрим на эти таблицы.
Первая таблица - из журнала "Наука и жизнь" 1986 №4, вторая - из книги В.И. Крюкова "Монтаж и эксплуатация электроосветительных установок" 1979 года. И в той, и в другой таблице мы видим, что для освещения одного и того же помещения минимальная освещённость при освещении люминесцентными лампами в два-три раза больше, чем при освещении лампами накаливания. Из этого можно сделать вывод, что при переходе от ЛОН к КЛЛ мало рассчитать эквивалентную мощность КЛЛ делением мощности ЛОН на 5, нужно ещё и обеспечить в три раза большую освещённость. Таким образом, если нужно заменить в кухонном подвесе ЛОН 150 Вт, потребуется КЛЛ мощностью 30 Вт, освещённость при этом не должна сильно измениться, но если она окажется меньше минимально допустимой для ЛЛ, то придётся увеличить мощность КЛЛ ещё в два-три раза (и уже почти нет никакой экономии, тогда уж лучше галогенку вкрутить).
Но вернёмся от практики к теории. С чем может быть связано требование увеличивать минимальную освещённость при переходе от ЛОН к ЛЛ? Особенностями восприятия предметов при освещении источником с линейчатым спектром? Или здесь "зарыты" погрешности люксметров при измерении освещённости, создаваемой источниками с особым спектром? Казалось бы, измерения должны делаться точно, и в случае необходимости поправки в измерения должны вноситься до обращения к упомянутым таблицам.
Нужно не забывать, что полезное излучение ЛЛ и КЛЛ все же меньше, чем у ЛН. Излучение верхней части трубки при горизонтальном положении или часть, расположенная внутри спирали, теряется. В КЛЛ точно.
Да, это не нужно забывать, но:
1. ЛОН, например, в настольной лампе, тоже светит вверх впустую. Поэтому я с некоторых пор ввинчиваю туда зеркальные лампы - колпак греется значительно меньше (а освещённость стола, надеюсь, получается больше, хоть это я и не проверял).
2. Я так считал, что световой поток спиральной КЛЛ, измеренный в сфере, уже учитывает именно тот свет, который не потерялся внутри спирали.
3. В таблице ведь приведены не мощности и не световые потоки, а освещённость. Т.е., если забудем про мощность ламп, а просто будем добиваться минимальной освещённости, то почему с использованием ЛЛ освещённость требуется больше? Ведь я, как пользователь, могу и не знать, какая лампа применяется, и рассматривать источник света, как чёрный ящик (точнее, пусть это будет яркий белый ящик). Мне просто нужна достаточная освещённость. Всё же тут видится какой-то скрытый намёк на то, что при одинаковой освещённости не все лампы "одинаково полезны".
Отдельную непонятность вызывает сильное различие цифр минимальной освещённости при исключительно общем и комбинированном освещении, но это уже совсем другой вопрос...
Нет-нет, дело в другом. Повышение нормы освещённости от ЛЛ по сравнению с ЛОН связано с определёнными моментами:
1) Во-первых, как мы знаем, до 1000лк чем выше освещённость – тем лучше. Поэтому как только (К)ЛЛ сделали это возможным, норму освещения сразу повысили на 1-3 ступени в зависимости от области применения. Объяснение простое: при ЛН такая освещённость тоже была бы очень хорошей, но это обошлось бы слишком дорого в плане электроэнергии.
2) Во-вторых, ЛЛ как правило имеют более высокую цветовую температуру, чем у ЛН. Особенно это касается недорогих "ширпотребных" ЛЛ, каковыми на момент разработки норм были ЛБ, ЛД, ЛДЦ, ЛЕЦ. Так вот, в случае низких освещённостей их восприятие напрямую зависит от цветовой температуры (такова уж особенность нашего зрения): чем ниже ЦТ, тем низкая освещённость воспринимается лучше. В противном случае возникает так называемый "сумеречный эффект", когда формально освещённость вроде бы достаточна, но на практике из-за высокой ЦТ режет глаз. Поэтому если для ламп накаливания достаточной считалась освещённость скажем 20 люкс, то при переходе к более высокой ЦТ аналогичным по восприятию уровнем будет уже скажем 50 люкс. Это же самое касается и светодиодов, кстати (о чём сейчас часто забывают
).
Что касается общего и комбинированного (обшего+местного) освещения, то тут разница конечно понятна... в первом случае система общего освещения обязана создать полную рабочую освещённость абсолютно на всей рабочей поверхности (обычно 0,8м от пола) в помещении... получается красиво, но опять же дороговато.. Во втором случае рабочую освещённость мы создаём только там, где она нужна (при помощи светильников местного освещения), соответственно общее освещение нужно только для общей ориентации в пространстве и требования к нему резко падают..
Увы, это абсолютно неверная информация.
ЛН также пульсируют на уровне не менее 5% (для сравнения: расщеплёнка – около 10%, одиночная ЛЛ на дросселе – 20-60%, ЛЛ на ЭПРА – от 2 до 40%), однако в любом случае световой поток является усреднённой в единицу времени величиной, т.е. уже учитывает и пульсации, и всё прочее. Т.е. если две белые лампы любого_типа имеют скажем вдвое отличающийся поток, то и светить они будут ровно вдвое ярче/тусклее друг друга, независимо от пульсаций. Иначе по твоей логике те же дроссельные МГЛ должны иметь худшую светоотдачу, чем ЛН (т.к. у них пульсации доходят до 100%
)
В ЭПРА увеличение светоотдачи на ~10% происходит вовсе не за счёт пониженных пульсаций (тем более что у некоторых они даже повышенные
), а за счёт снижения прикатодных потерь (и соответственно увеличения полезной длины столба разряда) на ВЧ (> 1000 Гц).
Именно поэтому с тотальным переходом к ЭПРА на западе нормы освещения вовсе не понизили, а совсем наоборот.
Не совсем так. На ЭПРА есть две возможности: сохранить номинальную мощность лампы или сохранить её номинальный световой поток. В первом случае она будет давать примерно на 10% больше света, но никакого сПережения не получится – ибо к мощности лампы добавятся ещё и далеко не нулевые потери в самом ЭПРА
. Никакого дополнительного износа электродов при этом не будет, т.к. лампа будет работать на положенном номинальном токе. Разве что люминофор начнёт "садиться" быстрее, если он некачественный.
Но по понятной причине при конструировании ЭПРА чаще выбирают принцип сохранения номинального потока (а то и занижения его), в этом случае потери в ЭПРА удаётся как бы "спрятать" внутри номинальной мощности лампы.
Кстати, один из первых советских ЭПРА 2К40А57 имел возможность выбора одного из двух режимов лампы на усмотрение пользователя
Ещё раз: гаснет ли люминофор в паузах или нет, интегральный поток от этого если и меняется, то на исчезающе малую величину. Не говоря уже о том, что 1) полностью не гаснет даже самый пульсирующий люм и 2) в помещении всегда присутствуют многократные отражения света, дополнительно сглаживающие пульсации на рабочих поверхностях.
Про спрятанные потери спорить не нужно, это известный факт. Или ты из тех, кто свято верит в КПД ЭПРА = 100%?
Многократные отражения создают непрерывный фон на всех поверхностях, при чём тут 100 или сколько-то ещё Гц – непонятно. Кстати, в белом фотометрическом шаре они усиливают освещённость в десятки раз.
Да, я вот тоже насчёт многократных отражений не понял. Если бы скорость света была не так высока, то да, одна и та же поверхность, освещённая прямым лучом и отражённым, могла бы оказаться вовсе не пульсирующей, если один из лучей пришёл бы с запозданием на половину периода мельканий.
Но представить себе такое сложно не только при частоте мельканий 100 Гц, но и при более высоких частотах, и даже при многократных отражениях.
Насчёт увеличения светового потока на 10% при ВЧ питании - вроде бы читал,что происходит это из-за того, что при ВЧ питании газ не успевает деионизоваться в момент перехода напряжения через 0, т.е. разряд в лампе при её работе вообще не гаснет. Но насчёт этого у меня есть сомнения. Сейчас посмотрел, что написано об этом на сайте lamptech, в общем, яснее не стало, просто констатируют, что "драматически возрастает яркость, почти на 10%".
Отражённые лучи попадают в каждую точку хаотично, затем переотражаются от неё и так до бесконечности (в идеальном замкнутом пространстве со 100% отражающей внутренней поверхностью). Поэтому они вовсе не обязаны отставать ровно на полпериода или что-то типа такого, достаточно того, что они создают фактически постоянный дополнительный фон. Т.е. в каждой точке, кроме непосредственно попадающего прямого света лампы, есть ещё некоторое "эхо" от света, излучённого ранее. Наличие этого фона по определению уменьшает коэффициент пульсации (см. расчётную формулу).
Возможно, влияние этого явления не такое уж радикальное, особенно в тёмных помещениях, но физически оно тем не менее есть.
Насчёт объёмной ионизации – верно, но дело не в том, что разряд не гаснет, а в том, что меняется его структура (положительный столб начинает занимать практически всё пространство между электродами). В то время как у лампы на постоянке или НЧ тёмное пространство "съедает" часть полезного потока.