Sunday 19 March 2017

Lumen, Iluminación, bombillas, led y relacionados. Y el gran lío: lumen candela lux

Notas sobre el tema. Publicado el 19/3/17 13:43

Algunas tiendas, web:

lamparasoliva - Herrera Oria
http://www.lamparasoliva.com/bombillas/led.html?base_conf=73
Bien para ver los tipos de casquillo

Iluminalia - Donde Declathon de Albendas, la web está vacía.
http://www.iluminalia.es/

Guía de compra de bombillas LED en amazon.es
Muy interesante, muestra el proceso paso a paso.
Casquillos, Temperatura de color, Potencia. Equivalencia con incandescencia
Falta una recomendación de lumen /m2 recomendado según la estancia.

nergiza -Web de temas energéticos electricidad, climatización, vehículos, iluminación..
https://nergiza.com/
Es muy interesante y remiten a tiendas online como GreenIce   y algunas chinas .. como
banggood.com de la que a veces tienen códigos de descuentos.
Ejemplo de artículo que coincide con lo que me pasó a mí: Dicroicas LED: sustituyendo los focos halógenos de toda la vida. Para sustituirlas hace falta led de al menos 7 W y de temperatura de color de 3000K, el resto es tirar el dienro




El gran lío: lumen candela lux 

* Lumen cantidad de luz (energía) por segundo. Pongamos como 100 litros de agua.
* Candela es la intensidad de la luz por ángulo sólido, o estereo-radianes. Candela = Lumen / sr. Al reducir el ángulo de emisión se consigue más intensidad. Se utiliza para para emisores de luz. Con el ejemplo del agua es como la presión a la que sale de un pulverizador, atomizador.
* Lux es la intensidad de la luz medida como lumen metro cuadrado, lux = lumen / m2. Se utiliza para indicar como de iluminado está un objeto. Se utiliza para medir la iluminación que recibe un objeto. Un valor de 300 a 500 lux es adecuado para leer. En el ejemplo de riego, si con los 100 litros de agua regamos 100 m2 a cada metro le toca 1 litro de agua, si regamos 50 a cada metro van 2 litros y si regamos 10 metros cuadrados a cada metro cuadrado le tocan 10 litros de agua.

Algunas puntos que hacen que esto se líe:
- Energía frente a potencia, en inglés energía es power y se suele traducir a castellano como potencia, entonces de que hablamos en castellano de energía o potencia. Lío asegurado.
- Candela (medida de intensidad) se utiliza para emisores de luz, aquí se conoce el ángulo de apertura de la linterna o foco, pero no la distancia del objeto al que iluminan.
- Lux (medida de intensidad) se utiliza para medir luz que recibe los objetos (o luz incidente), se conoce su superficie, pero no la distancia o ángulo de apertura de la fuente o fuentes de luz. Es la que necesitamos para saber si una estancia está bien iluminada, por ejemplo para poder leer.
- Lumen o flujo luminoso frente a flujo radiante y otras más. El flujo luminoso mide el flujo radiante según la sensibilidad del ojo humano a las diferentes longitudes de onda de la luz. El flujo radiante mide toda la radiación electromagnética emitida por la fuente según las leyes de Wien y de Stefan-Boltzmann. De esta distinción se obtiene una medida que nos interesa mucho, la Eficacia luminosa, que se mide en lumen por vatio (lm/W) y es la razón entre flujo luminoso y flujo radiante. Ver: wikipedia:lumen

Un detalle curioso de Candela, Lumen y Lux. Para obtener de una fuente que radia en todos los angulos (4pi esterio-radianes) 1 candela hacen falta  1cd = lumen / sr ==> 1 cd = 4 pi lm ~ 12.57 lumens  y esa misma fuente de luz a un metro de distancia produce 1 lux = 12.57 lumens / 4.pi.r2 = 12,57 / 12,57 = 1 lux.

Ver también:
Unidades de fotometría del Sistema Internacional: wikipedia:lumen en español  y wikipedia:lumen en inglés


En wikipedia:Lumen
https://es.wikipedia.org/wiki/Lumen#Explicaci.C3.B3n
https://en.wikipedia.org/wiki/Lumen_(unit)#Lighting
1 Watio produce 683 lumens a 555 nm o
1 lux = 1/683 W/m2
Si una eficiencia del 100% y en la frecuencia en la que el ojo es más sensible.

Electrical power equivalents for differing lamps. Lumens --> Watios
https://en.wikipedia.org/wiki/Lumen_(unit)#Lighting
On September 1, 2010, European Union legislation came into force mandating that lighting equipment must be labelled primarily in terms of luminous flux (lm), instead of electric power (W)

De aquí obtuve estas tablas:

Potencia necesaria para obtener un flujo luminoso (cantidad de luz) dado con distintas tecnologías de iluminación:

Minimum light output
 (lumens)
Electrical power consumption (watts)
120 V Incandescent
(non-halogen)
Compact fluorescent
mín
Compact fluorescent máx
Led mín.
Led máx.
                 200  
                 25  
                   3  
              5  
            3  
            3  
                 450  
                 40  
                   9  
            11  
            5  
            8  
                 800  
                 60  
                 13  
            15  
            8  
          12  
              1.100  
                 75  
                 18  
            20  
          10  
          16  
              1.600  
               100  
                 24  
            28  
          14  
          17  
              2.400  
               150  
                 30  
            52  
          24  
          30  
              3.100  
               200  
                 49  
            75  
          32  
          32  
              4.000  
               300  
                 75  
          100  
       40,5  
       40,5  
Si no sale entero, copia y pega en un excel.

Ojo en cuento a cantidad de luz e intensidad, 2 bombillas de led de 10 W pueden dar 1100 lumenes, pero si una emite en 360 grados y otra en 120 grados, la de 120 dará 3 veces más intensidad o brillo que la que emite a en los 360 grados.

Y esta otra, a partir de la anterior, lúmenes / watio para las distintas tecnologías.



120 V Incandescent
(non-halogen)
Compact fluorescent
Led
Minimum light output
 (lumens)
Watios
Lumens/watio
Watios mínimo
Watios máximo
Lumens/watio mín
Lumens/watio máx
Watios mínimo
Watios máximo
Lumens/watio mín
Lumens/watio máx
             200  
25
                8,0  
3
5
            40,0  
            66,7  
3
3
          66,7  
          66,7  
             450  
40
              11,3  
9
11
            40,9  
            50,0  
5
8
          56,3  
          90,0  
             800  
60
              13,3  
13
15
            53,3  
            61,5  
8
12
          66,7  
        100,0  
          1.100  
75
              14,7  
18
20
            55,0  
            61,1  
10
16
          68,8  
        110,0  
          1.600  
100
              16,0  
24
28
            57,1  
            66,7  
14
17
          94,1  
        114,3  
          2.400  
150
              16,0  
30
52
            46,2  
            80,0  
24
30
          80,0  
        100,0  
          3.100  
200
              15,5  
49
75
            41,3  
            63,3  
32
32
          96,9  
          96,9  
         4.000  
300
              13,3  
75
100
            40,0  
            53,3  
40,5
40,5
          98,8  
          98,8  











Lumens / watio
              13,5  


            46,7  
            62,8  


          78,5  
          97,1  
lumens / watio  1 valor
              13,0  


            50,0  



          80,0  

Si no sale entero, copia y pega en un excel.

Para tener un número rápido de lumenes / watio:

Tecnología
Lumens / watio
Incandescente
13
Fluorescentes y compactas
50
Led
80


Otra tabla actualizada a 20180104





Fin del rollo.

20230303 Lo anterior contrasta con los valores que se utilizan para las bombillas de los coches.
Por homologación:
- una H7 de 55W da 1500 lm (de 1350 a 1650), lo que da 25 lm/w
- una H4 de 60 / 55 W más o menos lo mismo.









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