Πρότυπο Πειραματικό Γυμνάσιο Ηρακλείου Ομάδα : Απολλώνιο Φώς Υπεύθυνη Καθηγήτρια: Αλεξάνδρα Μπάκου
Λαμπτήρες Οικονομίας VS Λαμπτήρων πυρακτώσεως
Εισαγωγή Μελετήσαμε διάφορους τύπους λαμπτήρων Τις ιδιότητές τους Τη φωτεινότητα τους Το φάσμα τους Ερευνήσαμε και συγκρίναμε τη λειτουργία των λαμπτήρων Πυρακτώσεως φθορισμού LED
Είδη λαμπτήρων Υπάρχουν πολλά είδη λαμπτήρων που μπορούμε να βρούμε στο εμπόριο : Πυρακτώσεως Κοινές Αλογόνου Τόξου Λυχνίες ατμών υδραργύρου Λυχνίες ατμών νατρίου Λαμπτήρες φθορισμού LED
Πυρακτώσεως Ανακαλυφθήκαν από τον Τόμας Έντισον. Παρουσιαστήκαν στις 31 Δεκεμβρίου του 1879. Περιλαμβάνει ένα λεπτό μεταλλικό νήμα, συνήθως βολφράμιο. Διάρκεια ζωής 750 - 1500 ώρες. Η κατανάλωση 20 - 120 watt. 90 % της ενέργειας καταναλώνεται σε θερμότητα. Τελευταία κυκλοφορούν οικονομικοί λαμπτήρες πυρακτώσεως γνωστοί ως αλογόνου ή ιωδίου - χαλαζία.
Λειτουργία
Φθορισμού Καταναλώνουν λιγότερη ενέργεια. Δέκα φορές μεγαλύτερη διάρκεια ζωής. Εμπεριέχουν 2 έως 2,5 mg υδραργύρου.
Λειτουργία Ελεύθερα ηλεκτρόνια κινούνται κατά μήκος του σωλήνα
LED Το χρώμα του φωτός Εξαρτάται από την χημική σύσταση του ημιαγώγιμου υλικού που χρησιμοποιείται. μπορεί να είναι: υπεριώδες ορατό υπέρυθρο Εκπέμπουν φως συγκεκριμένου χρώματος χωρίς την χρήση φίλτρων.
LED Πιο αποδοτικά (Καταναλώνουν πολύ λιγότερη ενέργεια παράγοντας ίδιας έντασης φωτισμό). Μειώνουν σημαντικά το αρχικό κόστος. Δεν θερμαίνονται Πολύ μικρό μέγεθος που επιτρέπει την τοποθέτηση σε πινάκες αποτύπωσης. Παρόλα αυτά, δεν είναι διαδεδομένα για οικιακή χρήση.
Λειτουργία των LED Καθώς το ρεύμα ρέει σε μία δίοδο Καθώς το ρεύμα ρέει σε μία δίοδο Τα ηλεκτρόνια κινούνται προς μία κατεύθυνση Οι οπές κινούνται προς την αντίθετη κατεύθυνση
Λειτουργία των LED Οι οπές βρίσκονται σε χαμηλότερο επίπεδο ενέργειας από τα ελεύθερα ηλεκτρόνια. Όταν ένα ελεύθερο ηλεκτρόνιο πέφτει, χάνει ενέργεια
Λειτουργία των LED Η ενέργεια αυτή μεταδίδεται με τη μορφή φωτονίων Η ενέργεια αυτή μεταδίδεται με τη μορφή φωτονίων Το επίπεδο ενέργειας των φωτονίων εξαρτάται από το μέγεθος του ηλεκτρονίου που πέφτει καθορίζει το χρώμα
Διαφοροποίηση Οι λάμπες φθορισμού και LED Παρέχουν επαρκή φωτισμό Καταναλώνουν περίπου 75% λιγότερη ενέργεια σε σχέση με τις πυρακτώσεως. Πιο ακριβές στην αγορά τους Μικρότερο κόστος σε βάθος χρόνου Ίσως χρειαστεί εγκατάστασή από ειδικό.
Βίντεο http://youtu.be/grTDjsMWIPg?t=51s
Τα πειράματα μας Για να ελέγξουμε κατά πόσο ανταποκρίνονται οι εργοστασιακές τιμές απόδοσης των λαμπτήρων που κυκλοφορούν στην αγορά κάναμε μια σειρά από μετρήσεις - πειράματα με τα παρακάτω αποτελέσματα:
Πείραμα με λαμπτήρα πυρακτώσεως Υπόβαθρο Φωτεινότητας 33 Lux Λαμπτήρας πυρακτώσεως 75 W μας έδωσε 180 Lux I = 0.32 A μετρημένη με αμπεροτσιμπίδα. Το ισοδύναμο για λαμπτήρα 55 W θα ήταν 110 Lux. Τιμή αγοράς 1.2 € Αναμενόμενες ώρες λειτουργίας 1000
Πείραμα με λαμπτήρα πυρακτώσεως οικονομίας Με υπόβαθρο Φωτεινότητας 35Lux Λαμπτήρας πυρακτώσεως οικονομίας (αλογόνου) 42 W Philips Ecoclass έδωσε 99 Lux. Το ισοδύναμο για λαμπτήρα 55 W θα ήταν 90 Lux Τιμή αγοράς 3.5 € Αναμενόμενες ώρες λειτουργίας 1000
Πείραμα με λαμπτήρα φθορισμού Με υπόβαθρο Φωτεινότητας 33Lux Λαμπτήρας φθορισμού 20 W Spar Green έδωσε 96 Lux μετά από 85 sec. 55 Lux στα πρώτα 5 sec. I = 0.19 A μετρημένη με αμπεροτσιμπίδα. Το ισοδύναμο για λαμπτήρα 55 W θα ήταν 181.5 Lux Τιμή αγοράς 4 € Αναμενόμενες ώρες λειτουργίας 6000 - 10000
Πείραμα με λαμπτήρα LED Υπόβαθρο Φωτεινότητας 33 Lux Λαμπτήρας LED 35 W μας έδωσε 118 Lux I = 0.02 A μετρημένη με αμπεροτσιμπίδα. Το ισοδύναμο για λαμπτήρα 55 W θα ήταν 968 Lux. Τιμή αγοράς 14.5 € Αναμενόμενες ώρες λειτουργίας 60000
Συμπεράσματα Οι λαμπτήρες LED έχουν: Οι λαμπτήρες φθορισμού έχουν Την καλύτερη απόδοση φωτεινότητας Τη χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας Το υψηλότερο όμως κόστος αγοράς Οι λαμπτήρες φθορισμού έχουν Πολύ καλή απόδοση Χαμηλή κατανάλωση ενέργειας Είναι προσιτές στο ευρύ κοινό Οι λαμπτήρες πυρακτώσεως έχουν καλή φωτεινότητα το χαμηλότερο κόστος αγοράς Υψηλότερη κατανάλωση
Ερωτηματολόγιο
Αποτελέσματα Ερωτηματολογίου Ενδεικτικά παρουσιάζουμε κάποια από τα αποτελέσματα που συλλέξαμε βάση του ερωτηματολογίου.
ΝΑΙ ΟΧΙ
ΝΑΙ ΌΧΙ Δ. Α.
ΝΑΙ ΌΧΙ Δ. Α.
ΝΑΙ ΌΧΙ Δ. Α.
ΝΑΙ ΌΧΙ Δ. Α.
Πηγές ILT-Light-Measurement-Handbook, Alex Ryer http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%94%CE%AF%CE%BF %CE%B4%CE%BF%CF%82_%CE%95%CE%BA%CF%8 0%CE%BF%CE%BC%CF%80%CE%AE%CF%82_%CE% A6%CF%89%CF%84%CF%8C%CF%82 https://www.google.gr/search?q=λειτουργια+λαμπτη ρων+led&rlz=1C1GGGE_enGR471GR514&oq=λειτο υργια+λαμπτηρων+λεδ&aqs=chrome.1.69i57j0.8673j 0j8&sourceid=chrome&es http://coolweb.gr/lampes-fthoriou-lamptires- piraktoseos-pleonektimata-meionektimata/ http://coolweb.gr/lampes-fthoriou-lamptires- piraktoseos-pleonektimata-meionektimata/ http://electronics.howstuffworks.com/led2.htm
Σας ευχαριστώ πολύ για την προσοχή σας Τέλος Σας ευχαριστώ πολύ για την προσοχή σας