دوشنبه، ۱۵ آذر ۱۳۹۵, ۰۵:۵۹
 
«اقتصاد مقاومتی، اقدام و عمل»

تالار گفتگو

معرفی لامپ های کم مصرف

   لامپ‌های فلورسنت

 لامپ فلورسنت یک منبع نوری تخلیه در گاز با فشار پایین است بطوری که نور مرئی به وسیله برخورد اشعه ماوراءبنفش متصاعد شده از یون‌های بخار جیوه به ماده فلورسنت تولید می‌شود. این لامپ‌ها از یک لوله بلند که در دو انتهای آن دو الکترود قرار دارد ساخته می‌شوند و درون این لوله از گاز بی‌اثر کم‌فشار پر شده و مقدار ناچیزی جیوه و اندکی گاز بی‌اثر تزریق شده است. دیواره‌های داخلی لوله با ماده فلورسنت که اصطلاحاً فسفر نامیده می‌شود پوشیده شده است. هنگامی که ولتاژ لازم به دو سر الکترودها اعمال می‌شود بین دو الکترود یک مسیر جریان از طریق پرتاب الکترون‌های امیتر به داخل گاز آرگون ایجاد می‌شود. در اثر برخورد الکترونها به یون جیوه مقداری تشعشع مرئی و میزان بیشتری تشعشع نامرئی ایجاد می‌شود. اشعه ماوراءبنفش با برخورد به لایه فسفر, نور مرئی تولید می‌کند.

ساختار یک لامپ فلورسنت

                                                                                                                                               

ساختار لامپ  فلورسنت

لامپ‌های فلورسنت معمولاً بصورت حباب‌های لوله‌ای و مستقیم با قطرهای متغیر از حدود 6 میلی‌متر  تا 54 میلی‌متر (T17-T2) و با طول 100 تا 2440 میلی‌متر ساخته می‌شوند. در نام‌گذاری لامپ‌ها حرف اول شکل لامپ را نشان می‌دهد (T بعنوان Tubular) و عدد بعد از آن حداکثر قطر لوله بصورت ضریبی از یک هشتم اینچ را مشخص ‌می‌کند. بعنوان مثال قطر یک لامپ فلورسنت T8 برابر با 8∕8 اینچ یا یک اینچ (26 میلی‌متر) می‌باشد. فاصله پشت تا پشت نگهدارنده‌های دو سر لامپ فلورسنت اندازه طول آن را مشخص می‌کند.

دو الکترود در دو انتهای لوله قرار می‌گیرند که در دو نوع کاتد گرم و کاتد سرد طراحی می‌شوند. کاتد سرد همان روش تخلیه‌ای برافروخته (glow operation) و کاتد گرم روش تخلیه‌ای جرقه‌ای (arc mode) می‌باشد.

الکترود لامپ‌های کاتد سرد از میله‌های فلزی سربسته که روی آن با امیتر پوشانده شده ساخته شده‌اند. لامپ‌های با کاتد سرد با جریان چند صد میلی‌آمپر با افت ولتاژی حدود 50 ولت در دو سر کاتد (ولتاژ لازم برای تولید یون و برقراری جریان الکترونی) کار می‌کنند.

الکترود لامپ‌های با کاتد گرم (arc mode) از یک رشته سیم تنگستن بسیار ظریفی تشکیل شده است. الکترودهایی که از رشته سیم تنگستن ضخیم‌تر در آن‌ها استفاده شده و دوبار روی هم پیچیده شده باشند الکترود دو سیم‌پیچه (coiled-coil) نامیده می‌شوند. در الکترود سه سیم‌پیچه (triple - coil) سیم تنگستن سه بار روی هم پیچیده می‌شود. در هر حال سیم تنگستن با مخلوطی از اکسیدهای الکالاین به منظور افزایش انتشار الکترون پوشانده می‌شود. در هنگام روشن بودن لامپ ولتاژی حدود 10 تا 12 ولت روی هر فیلامان قرار می‌گیرد. این ولتاژ سبب می‌شود تا سیم‌پیچ‌ها و پوشش روی آن تا 1100 درجه سلسیوس (2012 درجه فارنهایت) گرم شوند. در این زمان از پوشش روی فیلامان مقادیر زیادی الکترون به صورت پدیده بهمنی به داخل تیوب لامپ پرتاب می‌شوند و مسیر جریان برقرار می‌گردد. جریان کار این لامپ‌ها تقریباً 5/1 آمپر یا کمتر است. از آنجا که در این لامپ‌ها افت ولتاژ دو سر کاتد کمتر است لامپ دارای راندمان بیشتری است و به همین دلیل اکثر لامپ‌های فلورسنت بصورت کاتد گرم طراحی می‌شوند.

عملکرد لامپ فلورسنت به محیط تخلیه ایجاد شده بین دو الکترود لامپ بستگی دارد. این تخلیه با یونیزه شدن گاز جیوه درون لوله ایجاد می‌شود. گاز جیوه معمولاً در فشار 07/1 پاسکال که فشار بخار جیوه مایع در 40 درجه سلسیوس است باقی می‌ماند. (این درجه حرارت دمای بهینه دیواره حباب در اکثر لامپ‌هاست). علاوه بر جیوه یک گاز کمیاب یا ترکیبی از آن‌ها در فشار کم از 100 تا 400 پاسکال به داخل حباب اضافه می‌شود تا جرقه‌زدن در محیط تخلیه ساده‌تر شود. در لامپ‌های استاندارد معمولاً گاز آرگون استفاده می‌کنند. در لامپ‌های کم‌مصرف مخلوط کرپیتون و آرگون و در دیگر لامپ‌ها ترکیبی از نئون و آرگون یا نئون، زنون و آرگون بکار می‌رود. رنگ نور ساطع شده از لامپ به پوشش فلورسنت دیواره حباب بستگی دارد. انواع لامپ‌های فلورسنت رنگی وجود دارد که هر یک توزیع طیف نوری خاص خود را دارند.

تیوب یک لامپ فلئورسنت فشرده در حدود 8000 ساعت(8 برابر لامپ رشته­ای) عمر می­کند، 1/4 تا 1/3 مقدار انرژی مصرفی لامپ رشته­ای معادل را مصرف می­کند و در ضمن تولید نور مساوی، به میزان تقریباً 90% گرمای کمتری تولید می­کند. از نظر توزیع نور، لامپ­های فلئورسنت به دلیل سطح بزرگتر ایجاد نور، دارای توزیع نور مناسب تر با خیرگی کمتری نسبت به لامپ های رشته ای هستند.

 

 لامپ فلئورسنت فشرده

لامپ­ های فلورسنت فشرده دقیقاً همانند لامپ های فلورسنت خطی کار می کنند. این لامپ ها از دو قسمت تشکیل شده اند: (الف) تیوب شیشه ای لامپ و (ب) بالاست یا مدار راه انداز

 

ساختار یک لامپ فلورسنت فشرده

 ساختار یک لامپ فلورسنت فشرده
 
 اجزای تشکیل دهنده لامپ فلورسنت فشرده
 تیوب شیشه ای
تولید نور در قسمت شیشه ای لامپ که با ماده فسفرسانس پوشانیده شده است انجام می شود. هنگامی که میدان الکتریکی مناسب بین کاتدها در داخل تیوب برقرار می شود اتم های جیوه موجود در گاز درون تیوب لامپ یونیزه می شوند. در اثر برخورد الکترون هایی که از سطح امیتر به داخل تیوب پرتاب شده اند با اتم های جیوه، الکترون های این اتم به اربیتال بالاتر رانده می شوند و در اثر بازگشت به اربیتال مربوط به خود مقداری انرژی را بصورت اشعه ماورای بنفش آزاد می کنند. این اشعه در اثر برخورد با غشاء فسفرسانس (فلورسنت) دیواره تیوب تبدیل به نور مرئی می شود.
بالاست یا مدار راه اندازی
لامپ های فلورسنت فشرده برای راه اندازی احتیاج به بالاست یا مدار راه انداز دارد. بالاست مهمترین و همچنین گران ترین جزء لامپ فلورسنت فشرده می باشد و تقریباً 70% قیمت تولیدات را به خود اختصاص می دهد.
 بالاستها به سه منظور اصلی مورد استفاده قرار می­گیرند:
1-      تامین ولتاژ مورد نیاز برای ایجاد اختلاف پتانسیل زیاد بین کاتدها و یونیزه کردن گاز داخل تیوب در هنگام روشن کردن لامپ
2-      محدود کردن جریان و کنترل توان لامپ و ممانعت از خاموش شدن لامپ
3-      انجام تقسیم ولتاژ پس از روشن شدن لامپ

 

مزایا ی استفاده از لامپ‎های کم‎مصرف

v کاهش هزینه برق مصرفی

v   کاهش آلودگی‎های زیست محیطی

v کاهش میزان سرمایه‎گذاری جهت تأمین تأسیسات تولید و توزیع برق

v میزان نوردهی هر لامپ کم مصرف 18 وات، برابر نور حاصل از یک لامپ رشته‎ای معمولی 100 وات می‎باشد.

v مصرف انرژی الکتریکی هر لامپ کم مصرف حدود 20 درصد مصرف برق لامپ رشته‎اي مشابه است.

v طول عمر متوسط یک لامپ کم‎مصرف، حدود 10 برابر عمر متوسط بهترین نوع یک لامپ رشته‎ای می‎باشد.

v امکان انتخاب رنگ نور (آفتابی، مهتابی، رنگی) بر اساس کاربرد و نیاز مصرف‎کنندگان .

v کاهش هزینه‎های تعویض لامپ به واسطه عمر طولانی لامپ‎های کم مصرف.

v کاهش مصرف برق دستگاه‎های سرمایشی خودکار (کولر گازی و ... ) به دلیل عدم تولید گرمای مزاحم  

v ایجاد نور کاملاً یکنواخت و بدون لرزش ( به علت فرکانس کار بالا) و در نتیجه خستگی کمتر چشم.

نکات قابل توجه در هنگام استفاده از لامپ‎های کم‎مصرف

v  برای نصب لامپ‎های کم‎مصرف الکترونیکی حتماً از سرپیچ‎های سالم و مرغوب و دارای نشان استاندارد ملی ایران استفاده نمایید.

v  لامپ‎های کم‎مصرف جدید، به صورت یکپارچه است و بالاست آن از لامپ جدا نمی‎شود، لذا از کشیدن لامپ به منظور جداسازی، خوددای نمایید.

v  برای جلوگیری از اعمال فشار غیرعادی به قسمت شیشه‎ای لامپ جهت هر نوع جابجایی و نصب، بدنه پلاستیکی لامپ را در دست گرفته و سپس آن را داخل سرپیچ بپیچانید.

v  باید توجه داشت که امکان بکارگیری دیمر الکترونیکی برای تنظیم شدت نور و کم سو سازی برای این نوع لامپ کم‎مصرف الکترونیکی وجود ندارد و موجب صدمه به آن خواهد شد.

v  لامپ‎های کم مصرف ضد آب نمی‎باشند و چکیدن یا نفوذ آب ( یا بخار آب ) به آن آسیب جدی می‎رساند، بنابراین فقط در فضاهای سرپوشیده و یا زیر سقف باید از آن استفاده شود.

v  هنگام روشن کردن، نور لامپ کم‎مصرف به تدریج افزایش می‎یابد و در دمای محیط  (25 درجه) و پس از گذشت حدود 4 دقیقه به حداکثر خود می‎رسد.

v  میزان نور لامپ کم‎مصرف از شرایط نصب و دمای محیط متأثر است. از این رو حداکثر نور در داخل اتاقی با دمای حدود 25 درجه، زمانی حاصل می‎شود که لامپ به صورت آویز نصب گردد.

استفاده از لامپ‎های کم‎مصرف در چه مکان‎هایی توصیه نمی‎شود

v محیط های با حرارت بالای 48+ درجه و کمتر از 10- درجه (سلسیوس)

v قاب‎های کاملاً بسته و بدون جریان هوا

v مکان‎هایی با رطوبت زیاد مانند گلفروشی، گلخانه، حمام، سونا و ...

v محل‎هایی با دفعات روشن و خاموش شدن زیاد نظیر دستشویی، مدارهای چشمک‎زن و ...

برچسب انرژی در لامپ

برچسب انرژی

برچسب انرژی لامپ صفحه‌ای حاوی اطلاعات مربوط به معیارها و مشخصات فنی مصرف انرژی در آن نوع لامپ  می‌باشد. در برچسب انرژی لامپ‌ها، شاخص بازده انرژی لامپ با معیارهای مصوب مقایسه می‌شود.

اطلاعات مندرج بر روی برچسب باید به صورت خوانا و واضح‌ باشد. در مورد لامپ‌ها برچسب انرژی می‌تواند بر روی لامپ یا بر روی قوطی بسته بندی آن چاپ و یا الصاق شده باشد. برچسب باید به راحتی قابل رویت باشد.

 

تعیین گروه های بازده انرژی لامپ ها

  موارد زیر باید در برچسب انرژی لامپ ارائه شود:

·         گروه بازده انرژی لامپ که بر اساس استاندارد ملی 7341  تعیین می­شود.

·         شار نوری لامپ برحسب لومن

·         توان ورودی لامپ برحسب وات

·         طول عمر لامپ بر حسب ساعت

لازم به ذکر است کلیه موارد فوق بر طبق استانداردهای ملی مربوط به لامپ­ها تعیین می­شود.

  گروه بازده انرژی A بر اساس لومن خروجی لامپ و توان ورودی آن (بر حسب وات) مشخص می شود. چنانچه لامپ در گروه A قرار نگیرد پارامتر EI که نشان دهنده شاخص بازده انرژی است، از نسبت توان ورودی لامپ به یک توان مرجع محاسبه می شود.

·         لامپ­های فلورسنت و لامپ­های کم­مصرف معمولاً دارای رتبه انرژی Aهستند.

·         لامپ­های هالوژن-تنگستن غالباً دارای رتبه انرژی  Dهستند.

·         لامپ­های التهابی بیشتر دارای رتبه انرژی  EوF هستند.

 

 

گروه های بازده انرژی لامپ‌ها(بجز لامپهای تخلیه گازی) براساس شاخص بازده انرژی
 
 
جدول رتبه انرژی در لامپ های غیر تخلیه گازی
 
  
برچسب انرژی در لامپ­ها بر اساس شارنوری و توان اندازه­گیری شده لامپ تعیین می­شود. گروه بازده انرژی از A (بیشترین بازده) تا G (کمترین بازده) رده بندی می شوند.
روشهای کاهش مصرف انرژی در لامپ

رعایت نکات به ظاهر کم‎اهمیتی که در زیر می‎آید نه فقط مصرف ما را کاهش می‎دهد، بلکه بر عمر لامپ‎هایمان نیز می‎افزاید :

v در ساختمان‎ از رنگ‎های روشن و نور طبیعی استفاده کنید تا نیاز  به استفاده از روشنایی الکتریکی به حداقل برسد.

v با پاک کردن گرد و غبار از روی لامپ‎ها و حباب‎ها بر نور آنها بیفزایید. (زیرا یک لایه گرد و غبار می­تواند 50 درصد کارآیی لامپ را کاهش دهد.)

v در لوسترهای چند شاخه از لامپ­های کم­مصرف 10 وات استفاده شود. در صورتیکه تعداد لامپ­های لوستر زیاد می­باشد برای هر شاخه کلیدهای جداگانه نصب شود.

v در صورت امکان در منزل خود از لامپ‎های کم‎مصرف و یا لامپ‎های مهتابی استفاده کنید.

v هر چند سال یکبار سیم‎کشی منزل خود را توسط یک متخصص کنترل کنید.

v نقص سیم‎کشی الکتریکی می‎تواند سبب بالا رفتن مصرف و کم شدن عمر لامپ و سایر وسایل برقی شود.

v در هنگام مطالعه و انجام کارهای ظریف از نور موضعی استفاده نمایید.

v استفاده از روشنایی روز که بهترین نوع روشنایی است در بهداشت روانی ما نیز مؤثر است.

v لامپ های کم مصرف 80 درصد کمتر از لامپ های رشتهای برق مصرف می کنند و 8 برابر آنها نیز عمر می­کنند.

v نور یک لامپ کم مصرف 23 وات معادل نور یک لامپ رشته ای 100 وات است.

v لامپ های مهتابی سوخته ای را که در حال چشمک زدن است، تعویض کنیم.

v به هنگام ترک اتاق یا مکان های دیگر، حتی برای مدت کوتاه لامپ ها را خاموش کنیم.

v بیش از 95% برق مصرف شده در لامپ های رشته ای به گرما تبدیل می­شوند در صورتیکه تولید گرما در لامپ های کم مصرف و مهتابی بسیار کمتر است.

v لامپ ها را روی نقطه ای که مایل به استفاده از آن هستید متمرکز نمایید.

v بهتر است در راهروها، ایوان ها از لامپ با توان پایین استفاده شود. بدلیل نور ملایمی که دارند، حشرات موذی کمتری به خود جذب می کنند.

v در فصل تابستان بهتر است تا حد امکان لامپ های رشته ای را خاموش نگه داریم. زیرا روشن کردن یک لامپ رشته ای به منزله روشن کردن یک بخاری برقی کوچک است.

v جهت افزایش راندمان روشنایی بهتر است که لامپ های کم مصرف به صورت عمودی که تیوب ان به سمت پایین قرار دارد (بخصوص در لوسترها) استفاده شود.

کیفیت و کمیت روشنایی اطراف ما کیفیت مشاهدات، کار و تفریح ما را تعیین می­کند. نورعاملی است که سلامت، امنیت، روحیه، آسایش و میزان بهره­وری ما را تحت تاثیر خود قرار می­دهد. با استفاده از روش­های پیشنهادی زیر می­توانید، با حفظ ویژگیهای کیفی و کمی نور، در مصرف انرژی نیز صرفه­جویی کنید.
 
  

·          از لامپ­های سه حالته استفاده کنید. با استفاده از آنها می­توان سطح روشنایی را در زمانیکه به روشنایی بیشتر نیاز نمی­باشد، کاهش داد.

 

                                                                                          Three-Way-Diagram

 

·     بدلیل عمر طولانی لامپ­های کم­مصرف، روشنایی بیرونی یکی از بهترین مکان­های استفاده از این نوع لامپ است. اگردر یک منطقه آب و هوایی سرد زندگی می­کنید، از اینکه بالاست لامپ کم­مصرف مورد استفاده منطبق با همان منطقه آب و هوایی است، اطمینان حاصل کنید. زیرا لامپ­های کم­مصرف در دماهای کمتر از 5/4 درجه سانتی­گراد بازده نوری مناسبی ندارند. باید توجه شود که در این شرایط نباید از لامپ­های رشته­ای استفاده شود و می­توان از لامپ­های پر بازده دیگر نظیر متال­هالید 35 وات و LED نیز می­توان استفاده نمود.

 

  

Exterior lighting

 

     ·     با خاموش­کردن روشنایی­های تزئینی که با استفاده از گاز طبیعی روشن می­شوند، در مصرف انرژی صرفه­جویی کنید. میزان گازی که تنها هشت شعله از این روشنایی­ها در طول سال استفاده می­کنند به اندازه میزان گازی است که برای گرم­کردن خانه­ای با   اندازه متوسط (در طول کل زمستان) لازم است.

decorative outdoor natural gas lamps

          ·     روشنایی­های بیرونی را همراه با یک فتوسل و سنسور تشخیص حرکت استفاده کنید. در این صورت این روشنایی­ها تنها در شب یا زمانیکه شخصی در محل حضور داشته باشد مورد استفاده قرار می­گیرد. ترکیبی از فتوسل و سنسور تشخیص حرکت میزان صرفه­جویی انرژی را افزایش می­دهد.

outdoor lights with a photocell unit

 

·     استفاده از لامپ­های مینی فلورسنت 4 وات یا لامپ­های شب­تاب را مورد توجه قرار دهید. زیرا این دو نوع لامپ به دلیل داشتن راندمانی بالاتر از لامپ­های التهابی معادل آنها، جایگزین مناسبی برای این نوع لامپ می­باشند. علاوه­بر این، لامپ­های شب­تاب به دلیل خنک بودن قابل لمس هستند.

minifluorescent 

     ·  اگر شما از آباژوری با لامپ­های هالوژنی استفاده می­کنید، لامپ­های آن را با لامپ­های کم­مصرف جایگزین آنها، تعویض کنید. زیرا مصرف انرژی این نوع لامپ­ها 60% تا 80%  کمتر و نور(لومن) بیشتری را تولید می­کنند. علاوه­بر این، کمتر گرم می­شوند. لامپ­های هالوژنی آباژوری، همواره بدلیل درجه حرارت بسیار بالا خطر ایجاد آتش­سوزی دارند.

torchiere fixtures with halogen lamps

 

 

                                                                                                                Recessed lamp       

·      در هنگام انتخاب لامپ­کم­مصرف برای استفاده در هر مکان، اندازه و تطبیق آن را با مکان مورد نظر در نظر بگیرید.

·   از لامپ فلورسنت T8 با طول 122 سانتی­متر با رفلکتورهایی که توان بازتاب بیشتری دارند و بالاست الکترونیکی برای روشنایی اتاق کار و پارکینگ استفاده کنید.

                                                                           fluorescent fixtures with reflective backing and electronic ballasts

     ·   از رو شنایی موضعی استفاده کنید. بجای روشن کردن کل فضا، تنها قسمتی از آن را که استفاده از نور در آنجا ضروری است، روشن نگه­دارید. بعنوان مثال، از لامپ فلورسنت در زیر کابینت برای روشن­کردن فضای اطراف سینک و یا مکان­های دیگر در آشپزخانه استفاده کنید.         

under-cabinet lighting

         ·     از لامپ­هایی که قابلیت روشن­کردن بخشی از فضای کل را دارند استفاده کنید، (لامپ­های under-counter) تا نیاز به روشن ­نگه­داشتن یک فضای بزرگ کاهش یابد.

task lighting 

·     از دیمر، سنسورهای تشخیص حرکت یا سنسورهایoccupancy   استفاده کنید تا با استفاده از آنها روشنایی­ها بطور اتوماتیک روشن و خاموش شوند و از هدررفت انرژی جلوگیری شود.

·          از لامپ­های فلورسنت برای سقف یا نصب بر روی دیوار در مکان­هایی که بیش از دو ساعت در روز روشن هستند استفاده کنید.

·          به برچسب انرژی لامپ­ها توجه کنید.

·          با انتخاب مناسب رنگ دیوارها نیاز به نور مصنوعی را کاهش دهید.

·     از CFLها بعنوان جایگزینی مناسب برای لامپ­های التهابی استفاده کنید. این لامپ­ها تنها یک­چهارم انرژی لامپ­های التهابی را استفاده می­کنند در حالیکه عمر آنها 10 برابر لامپ­های التهابی است.

·     در زمان ترک اتاق چراغ آن را خاموش کنید. بطور کلی از لامپ­های التهابی استفاده نکنید، همچنین باید هر زمان که نیاز به لامپ­های التهابی ندارید آنها را خاموش کنید. بهتر است لامپ­های فلورسنت در زمانیکه شما به اندازه 15 دقیقه یا بیشتر در اتاق نیستید، خاموش شوند.

·     در طول زمستان، پرده­های پنجره­های جنوبی منزلتان را کنار بزنید تا در طول روز نور طبیعی فضای داخل خانه را گرم کند و در شب آنها را بکشید تا سرمایی که از سمت پنجره وارد می­شود، کاهش یابد.

         ·    با نصب یک نورگیر مناسب می­توانید از نور روز و گرمای ملایم آن استفاده کنید. انتخاب و نصب یک نورگیر با کارآیی مناسب می­تواند به شما در کاهش هزینه­های روشنایی گرمایش و سرمایش کمک کند.

sky light daylighting and warmth

    ·   با خاموش­کردن لامپ­ها، در اتاق­هایی که از آنها استفاده نمی­شود و با نصب تایمر، فتوسل و یا سنسورهای تشخیص حرکت، مدت زمانی که لامپ­ها روشن هستند را کاهش دهید.
   ·    از لامپ­هایی که قابلیت روشن­کردن بخشی از فضای کل را دارند استفاده کنید، (لامپهایunder-counter ­ ) تا نیاز به روشن ­نگه­داشتن یک فضای بزرگ کاهش یابد.
·     با استفاده کردن از پرده­های رنگ روشن با بافت نرم، از مزایای نور طبیعی بهره ببرید. در این صورت با حفظ حریم خصوصی خانه خود، نور طبیعی به اتاق وارد می­شود.

·    از هالوژن­هایی که بطور خاص برای لامپ­های کم­مصرف با ساختار پینی طراحی شده­اند، در تعمیرات و یا ساخت و سازهای جدید ساختمان استفاده کنید.

·     با خاموش­کردن روشنایی­های تزئینی که با استفاده از گاز طبیعی روشن می­شوند، در مصرف انرژی صرفه­جویی کنید. میزان گازی که تنها هشت شعله از این روشنایی­ها در طول سال استفاده می­کنند به اندازه میزان گازی است که برای گرم­کردن خانه­ای با اندازه متوسط (در طول کل زمستان) لازم است. 

  

معرفی انواع منابع روشنایی

منابع روشنایی نیمه هادی ‎(Solid State Lightings, SSL)‎

 

بیشتر از20% انرژی الکتریسیته در جهان برای سیستمهای روشنایی استفاده می­شود. تا به امروز برای منابع روشنایی در مصارف عمومی اکثراً ازلامپهای رشته­ای ­و فلورسنت استفاده شده است که البته این رویه در حال تغییر است. منابع روشنایی نیمه هادی (Solid State Lightings, SSL) به دلیل صرفه جویی بالا در انرژی و اقتصاد و حفظ محیط زیست بدلیل نداشتن جیوه وتشعشعات UV ، بهترین جایگزین برای منابع روشنایی متعارف هستند.

SSL­ها دارای طول عمر زیاد و تنوع رنگی گسترده می باشند و از آن می­توان بعنوان نور مصنوعی که تمامی مشخصه­های نور طبیعی روز را داراست، استفاده کرد. از آنجا که منابع نوری  SSLبه راحتی با تجهیزات هادی نورکوپل می­شوند، می­توان از ترکیب آنها به یک توزیع نور موثر که در  بهینه سازی میزان مصرف انرژی بسیار تاثیر گذار است، دست یافت. یکی از مهمترین تکنولوژیهای سالهای اخیر که انتظار میرود باعث ایجاد تحول شگرفی در سیستمهای نوری شود، دیودهای نوری ارگانیک(OLED) می­باشند. به دیود نوری ساخته شده از نیمه هادیهای غیر آلی، LED و به دیود نوری ساخته شده از  نیمه هادیهای آلی، OLED یا دیود نوری ارگانیک می­گویند. به دلیل وجود تفاوتهایی در مشخصه­های نوری و طیف رنگی ، LED­ها و OLED­ها، کاربردهای متفاوتی برای هر یک وجود دارد و تحقیقات زیادی بر روی این دو نوع تکنولوژی در حال انجام است.

دیودهای نوری ارگانیک با استفاده از انواع مختلف مواد آلی مانند مواد آلی با جرم مولکولی پایین، الیگومرها، پلیمرهای دارای شاخه جانبی، مخلوط های پلیمری، پلیمرهای مزدوج وشبکه پلیمری ساخته می­شوند. این دیودها دارای پیکره بندی یکسانی می­باشند. یک یا چند لایه آلی بین دو الکترود با جنس متفاوت با تابع کار(φ) مختلف قرار داده می­شوند. تحت یک ولتاژ رو به جلو،آنین­های رادیکالی با تزریق الکترون به ماده آلی از کاتد دارای تابع کار پایین (مثلا کاتد از جنس آلومینیم یا کلسیم) جدا شده و در همین زمان حفره­ها نیز به صورت کاتیون­های رادیکالی از آند (الکترود با تابع کار بالا مثل ایندیوم/ اکسید قلع) به درون ماده آلی تزریق می­گردند.

الکترون­ها و حفره­ها تحت تاثیر میدان الکتریکی در خلاف جهت یکدیگر و به سمت الکترود با قطبیت مخالف در درون ماده آلی حرکت می­کنند. این ساختار، یک دیود را نشان می­دهد زیرا جریانی که تحت جهت رو به جلوی ولتاژ بین آند و کاتد بوجود می­آید، بسیار بیشتر از زمانی است که جهت اعمال ولتاژ برعکس می­شود.

الکترون­ها وحفره­ها که بین آند و کاتد در خلاف جهت یکدیگر در جریان هستند با یکدیگر برخورد می­کنند که نتیجه آن ایجاد حالت تحریک شده می­باشد. در اثر بازگشت از حالت تحریک شده به حالت پایه اولیه و در صورتیکه حالت تحریک شده یک Singlet باشد، نور ساطع می­شود.

با تغییر نوع مواد، ضخامت و تعداد لایه­ها در لایه­نشانی، پارامترهای مهمی از قبیل طول عمر، بهره نوری، درخشندگی و وسعت روشنایی این منبع روشنایی را می­توان بهینه کرد.

OLED­ها را برحسب نوع درایو کردن آنها به دو دسته OLED با ارایه پسیو و OLED با آرایه اکتیو و از لحاظ نوع استفاده به OLED­های شفاف،OLED­های که از بالا تابش دارند،OLED­های انعطاف پذیر و OLED­های سفید تقسیم می­کنند.

­LEDها با مصرف انرژی در حدود %10 مصرف انرژی لامپهای رشته­ای در مقایسه با CF­ها که 25% انرژی لامپهای رشته­ای، انرژی مصرف می­کنند راندمان بهتر و نیز طول عمر بیشتری دارند. اما برای طراحی یک LED با طول عمر و راندمان انرژی بالا لازم است ابتدا مشکلات طراحی حرارتی، الکتریکی و مکانیکی در نظر گرفته شوند. از طرفی دیگربا اینکه LEDها با لامپهای رشته­ای رقابت می کنند ولی بخاطر شکل ظاهریشان نمی توان از آنها برای روشن کردن نواحی وسیع استفاده کرد و این یکی از معایبی است که با جایگزینی OLEDها برطرف خواهد شد. زیرا OLEDهابسیار انعطاف­پذیر و نازک هستند و به هر شکلی درمی­آیند. برای استفاده از OLED­ها در مصارف عمومی می توان آنهارا به شکل کروی یا استوانه­ای ساخت که در نتیجه توزیع نوری کاملاً مشابه لامپهای رشته­ای و CFها بدست می­آید.

استفاده آسان از آنها در ساخت سیستمهای روشنایی در اشکال، ابعاد و رنگهای مختلف و امکان کنترل روشنایی این قطعات توسط مدارات دیمر، در آینده ­ای نزدیک، تحول شگرفی در شکل استفاده از نور در خانه­ها و ساختمانهای تجاری ایجاد خواهد کرد که منجر به تغییر شکل نورپردازی و تغییر الگوی مصرف می­شود.از آنجا که در ساخت OLED­ها به شیوه­ی تبخیر در خلاء، ترکیبات آلی را می­توان در سطح وسیعی لایه­نشانی کرد، در نتیجه حرارت تولید شده در داخل قطعه در یک حجم کوچک، مانند LED­ها، جمع نمی­شود. بنابراین در این مورد با مشکلات ناشی از خنک­سازی LED­ها روبرو نیستیم.

در مقایسه با سیستمهای روشنایی موجود که به منظور بهینه­سازی مصرف انرژی الکتریکی، به عنوان جایگزینی برای لامپهای رشته­ای قدیمی توصیه شده­اند، در دو مشخصه بارز CRI و میزان بازده انرژی، OLEDها به میزان چشمگیری در سالهای اخیر پیشرفت داشته­اند.

                                                                                  Organic Light Emitting Diode

                                                                                                                                                                 

کلیه حقوق این وب‌سایت متعلق به سازمان بهره وری انرژی ایران - سابا می‌باشد.