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jueves, 2 de febrero de 2017

Ampolleta led v/s fosforecente v/s convercional

Equivalencias potencia (W) ampolleta LED v/s ampolleta convencional. 


La tecnología LED es actualmente la más ecológica de todas las posibles fuentes de luz. En comparación con todos los sistemas existentes para iluminación es el sistema que menos energía consume. Además no contiene mercurio u otros materiales tóxicos, contaminantes o radiactivos. 

Puesto que no requiere generar puentes de plasma como la fluorescencia o calentar el mercurio como el neón, su encendido es prácticamente inmediato incluso a bajas temperaturas. El encendido se produce instantáneamente al 100% 

Equivalencia de luminosidad: 
Buscar una equivalencia de luminosidad entre Watios y LED es algo complicado. 

Hemos aprendido a medir la luz en Watios, lo cual, nos daba una referencia de iluminación, pero cada fabricante da una serie de características al producto, que determinan la capacidad y calidad de emisión de luz. Así pues, no todas las fuentes de luz tradicionales de 40W emiten la misma cantidad real de luz. 

En un LED, los vatios muestran el estado de consumo en funcionamiento, no la capacidad e intensidad de iluminación. 

La eficiencia luminosa 
El parámetro que se utiliza para medir la cantidad de luz real emitida por una fuente de luz es el lumen (lm). La relación entre la cantidad de luz emitida y la potencia consumida (Watios) por una fuente de luz se llama Eficacia Luminosa (lm/W). 

Otro parámetro a tener en cuenta es la Luminacia (Unidad Lux – Lx) que equivale a los lumenes por m2 que emite una fuente de luz. Este parámetro varia en función de la altura en la que está instalada la fuente de luz y la zona que tenemos prevista iluminar. 

Bajo consumo: 
Con una bombilla de LEDs de unos 5W, se logra un efecto lumínico aproximado equivalente a una convencional de 35-40W. Esto se traduce en una elevada reducción del consumo energético de hasta un 85% frente a las bombillas convencionales. 


Tabla de equivalencias en lumen

Los valores indicados a continuación son equivalencias de Vatios a Lumen para bombillas LED y sirve de función orientativa, en ocasiones puede haber pequeñas variaciones.


 Bombilla LED 

 Lumen equivalente(lm) 

 Antiguas incandescentes, halógenas y PAR 
1W
50 - 80lm
10W
1 X 3W
100 - 150lm
15W
3 X 1W
120 - 180lm
25W
4W
190 - 270lm
35W
5W
210 - 290lm
35W - 45W
6W
280 - 420lm
40W
7W
500 - 600lm
45W - 60W
9W
800 - 900lm
50W - 80W
10W
810 - 950lm
60W - 70W
12W
1080 - 1200lm
80W - 100W
14W
1100 - 1300lm
110W
15W
1250 - 1400lm
60W - 120W
18W
1350 - 1500lm
140W
24W
1440 - 1680lm
165W
30W
1800 - 2100lm
200W
40W
3300 - 3800lm
120W - 270W
45W
3600 - 4100lm
150W - 300W
50W
4500 - 5000lm
250W
70W
6300 - 7000lm
400W
80W
6400 - 7200lm
500W

CONSUMO APROXIMADO EN WATTS Y LÚMENES DE POTENCIA LUMINOSA DE DIFERENTES LÁMPARAS PARA ALUMBRADO GENERAL
Valores en lúmenes (lm)
CONSUMO APROXIMADO EN WATTS (W) SEGÚN EL TIPO DE LÁMPARA
LEDs
Incandescentes
Halógenas
CFL y fluorescentes
50 / 80
1,3w
10w
- - -
- - -
110 / 220
3,5w
15w
10w
5w
250 / 440
5w
25w
20w
7w
550 / 650
9w
40w
35w
9w
650 / 800
11w
60w
50w
11w
800 / 1400
15w
75w
70w
18w
1500 / 1700
18w
100w
100w
20w
1900 / 2400
25w
150w
150w
70w
2400 / 2700
30w
200w
170w
80w
2700 / 2800
35w
300w
180w
90w
2900 / 4500
50w
350w
200w
100w
4600 / 7500
80w
400w
250w
150w
7600 / 9500
100w
500w
300w
200w
9700 / 11000
120w
550w
350w
250w
12000 / 14000
150w
700w
500w
300w

Una lámpara LED emite más lúmenes de potencia luminosa a medida que su temperatura de color en grados kelvin (ºK) es más alta. A menos grados kelvin corresponde una “luz cálida”, mientras que a una temperatura mayor la luz que se obtiene es “fría, con más potencia luminosa en lúmenes. 

Por otra parte, la diferencia en lúmenes que proporciona cada lámpara LED responde al grosor de la capa de fósforo que recubre el chip o diodo emisor de luz. Cuando la capa de fósforo es gruesa (de color amarillo ocre) la lámpara emite luz cálida, mientras que cuando la capa es más delgada (de color amarillo claro), emite entonces luz fría. 

Esa capa de fósforo actúa como filtro y su función es convertir la luz azulada que normalmente emite el chip del LED en luz blanca, ya sea cálida o fría, lo cual depende del grosor de dicha capa. Cuando ésta es gruesa, la cantidad de fotones que pueden atravesarla es menor que cuando es más delgada. 

Por tanto, un chip recubierto con una capa de fósforo delgada emitirá “luz fría” con mayor flujo luminoso en lúmenes que otro chip que emita “luz cálida” en el que la capa de fósforo es más gruesa. En el primer caso la capa más delgada ofrece menor resistencia al paso de los fotones que emite el chip, por lo que la potencia luminosa será más intensa, independientemente de que el consumo eléctrico en watt de ambas lámparas sea el mismo. 

Por ejemplo, una lámpara LED de 3,5 watts (W) de alta potencia luminosa con una temperatura de color de 3000 ºK, proporciona una “luz cálida” (warm-light) de 170 lúmenes (lm) aproximadamente, mientras que otra similar, con los mismos watts de consumo eléctrico, pero de 6400 ºK, proporciona una “luz fría” (cool-light) de 270 lúmenes aproximadamente. Por tanto, la potencia luminosa de la lámpara diseñada para emitir luz fría ofrecerá una luz más intensa que la que diseñada para emitir luz cálida, aun teniendo ambas el mismo consumo eléctrico en watts. 

Por supuesto, a medida que el consumo en watt de cada lámpara LED es mayor, la potencia luminosa en lúmenes que emite cada una en particular será más o menos intensa dependiendo si emite luz fría o cálida. 

TABLA COMPARATIVA DE DIFERENTES CARACTERÍSTICAS ENTRE LÁMPARAS LEDs, CFLs, E INCANDESCENTES
 CARACTERÍSTICAS
LEDs
CFLs
Incandescentes*
 Ciclos continuados de encendido/apagado
Indefinido
Acorta su vida útil
Indefinido
 Tiempo de demora para encender
Instantáneo
Algún retardo
Instantáneo
 Emisión de calor
Muy baja
Baja
Alta
 Consumo eléctrico
Bajo
Bajo
Alto
 Eficiencia
Alta
Alta
Baja
 Sensibilidad a la baja temperatura
Ninguna
Alta
Poca
 Sensibilidad a la humedad
Ninguna
Alguna
Poca
 Contenido de materiales tóxicos
Ninguno
Mercurio (Hg)
Ninguno
 Vida útil aproximada en horas de
 funcionamiento
50 000
10 000
1 000
 Permite atenuación
Algunos modelos
Algunos modelos
Todas
 Produce parpadeo
NO
SI
NO
 Peligro por rotura
NO
SI
SI
 Precio
Alto
Medio
Bajo

Cálculo del consumo y costes:
Sin embargo si es importante seguir teniendo ambos valores para poder evaluar mejor la eficiencia de una bombilla. En cualquier caso los Vatios son igual a Voltios (V) multiplicados por los Amperios (I) y definen el consumo si se vincula a una fuente de corriente constante. Por ejemplo una bombilla de 60W en una hora consume 60W/hora es decir 0.06kWh.

Partiendo de la base que esta bombilla incandescente de 60W con 10 horas de funcionamiento en continuo durante 365 días al año consume 219kW en un año:

vatios (V) x horas diarias (h) x total días (d) / 1000
60Vatios x 10horas x 365días / 1000 = 219kW año

Si el precio de la luz por kilovatio fuese de $90, entonces pagaría $19.710 anuales.

Pero si hacemos lo mismo con una bombilla LED de 8W esto cambia por completo:

8Vatios x 10horas x 365días / 1000 = 29.2kW año

Si el precio de la luz por kilovatio hora fuese de $90 entonces una bombilla LED equivalente supondría un gasto de $2.628 anuales.

Esto significa un ahorro anual total del 86,7 % y si contamos esto con todas la bombillas que tenemos en nuestro hogar la cuenta final es una verdadera sorpresa. Por eso decimos que puede ahorrar más invirtiendo en bombillas LED que no con una cuenta de ahorro.

Por tanto recuerde que al ahorro es muy significante si relacionamos los Vatios con Lumen comparando entre una bombilla incandescente tradicional con una bombilla LED.

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