Посетитель


166 12
Дзержинск
10 мес.

Сравнение энергопотребления светильника на светодиодах и ЛЛ/МГ


Button
а стоит ли того, чтобы 1-2 канальным светодиодным светильником, заменять более качественный свет специального аквариумного спектра люминисцентных или МГ ламп.


Было бы очень интересно, если бы Вы проанализировали и сравнили энергопотребление светильника на светодиодах и светильника на ЛЛ или МГ с приблизительно таким же спектром. Я имею ввиду общие затраты на свет: БП, драйвера, диоды или лампы, дросселя ну и т.д. То есть надо воткнуть ваттметр в самом начале цепи освещения для чистоты эксперимента. Дело в том, что, например, в Нижегородской обл. льготные киловатты выдают по 50кВт в мес на 1 человека, всё что свыше - оплачивается почти по двойному тарифу 5+ рублей. Я конечно понимаю, что для любимого хобби и самого себя не надо жалеть денег, но всё же!

Изменено 22.7.16 автор xBasilx
2016-07-2222/07/2016 11:44:56
#2253118
Советник



8182 1266
Russian Federation Balakovo
2
18 час.

artvhm
почему 5-7
Для лучших люминофоров и холодного белого сейчас так.
а не 15-20?
Бывает и больше. Зависит от производителя (проще говоря от того насколько продвинута технология) и от того какое излученное люминофором излучение мы хотим получить.
полезную можность/на потребляемую мощность, ведь точнее получится же
Безусловно. Только так и надо считать. Но "так сложилась практика" когда количество излучения указывают в даташитах только для светодиодов с излучением, которое находится далеко от 555нм, а для остальных - в люменах.

Хотя, еще раз скажу, что при создании заказных диодов количество их излучения всегда указываются в мВт. Подчеркну - стандартно, без специальной просьбы. То есть указание этих чертовых люменов в даташитах - непонятно кому дань. Несведущих оно запутывает. А сведущие привычно плюются
2016-07-2424/07/2016 22:43:53
#2254112
Советник



8182 1266
Russian Federation Balakovo
2
18 час.

Button
Есть такое понятие, как квантовый расход фотосинтеза
Он означает сколько квантов нам надо чтобы одна молекула СО2 восстановилась до углеводов. Большинство исследований показывает, что для восстановления одной молекулы С02 до углеводов нужно 8—9 квантов света.
2016-07-2424/07/2016 22:49:03
#2254113
Советник



8182 1266
Russian Federation Balakovo
2
18 час.

Константин Кучеренко
Вот и приходится самые эффективные для фотосинтеза длины волн применять только в теплицах.
Да. До недавнего времени было принято считать именно так. Сейчас, вполне возможно, в этом месте Информация по спектрам для фотосинтетиков от Lumileds . Как обычно, никто не хочет обсудить эту новость, которая лично для меня была неожиданной.
2016-07-2424/07/2016 22:51:09
#2254114
Советник



6815 3745
Москва
9 мес.

DNK

Да, но какой смысл в упоминании одной реакции, если это не приводит не к чему вообще? Только Фотосистема 2 и Фотосистема 1 принимают по одному кванту. И все-же, если упоминать цифры, то на фотосинтез уходит от 4 до 12 квантов.
2016-07-2424/07/2016 23:02:08
#2254115
Нравится Дамир184
Советник



7460 3123
Москва
5 час.

DNK
назревает небольшая революция.

Вы вроде бы всегда с яростью утвеждали, что что 660нм исползовать плохо, поскольку от этой длины волны жутко быстро растут водоросли. И что правильно ставить не 660, а 620-630nm, что и сделано в лучших на свете сборках ?
Теперь теория меняется? Водоросли 660нм разлюбили?
2016-07-2424/07/2016 23:04:27
#2254116
Завсегдатай


1791 456
Russian Federation Ufa
1
1 час.

Константин Кучеренко
Смысл есть, поскольку чем больше длина волны, тем больше фотонов при той же мощности излучения падает на растение. Т.е. при том же можности (в ваттах) света при длине волны 660нм по сравнению с длиной волны 440нм количество фотонов будет в 660/440=1.5 раза больше.
Соответственно и электронов может быть больше выбито.
Поэтому формально для выращивания биомассы красная часть спектра самая энергетически выгодная.
Однако тут появляются другие ньюансы. Момимо скорости роста длина волны каким-то влияет еще и на габитус. И синий свет почему-то дает более сипатичные растния по внешнему виду. Кроме того синий свет растениям нравится больше чем водорослям, а в красном свете у водорослей появляется преимущество. Вот и приходится самые эффективные для фотосинтеза длины волн применять только в теплицах.


Если красный свет дает водорослям с их более простой структурой преимущество, разве это не значит что для высших растений само по себе кол-во фотонов не является решающим? возможно энергия кванта тоже имеет значение?
И даже если отбросить внешний вид, остается еще вода, а в аквариумах вода с ростом глубины охотнее поглощает красный свет и тут опять очень много неизвестных. И не факт что при большем выходе от красного диода, фотонов до листа дойдет больше чем от синего.

Само по себе кол-во фотонов на кв метр листа нам мало что даст, в любом случае

Изменено 24.7.16 автор artvhm

Изменено 24.7.16 автор artvhm
2016-07-2424/07/2016 23:04:39
#2254117
Советник



7460 3123
Москва
5 час.

artvhm
Если красный свет дает водорослям с их более простой структурой преимущество, разве это не значит что для высших растений само по себе кол-во фотонов не является решающим?

Это означает только то, что у нас в воде есть водоросли, и это приходится учитывать. Изменения спектра на глубинах аквариума - несущественно.
Вот статья в Wiki про PAR: https://en.wikipedia...
Там видно, что 660 - самая эффективная длина волны.
2016-07-2424/07/2016 23:08:25
#2254120
Советник



6815 3745
Москва
9 мес.


возможно энергия кванта тоже имеет значение?

Конечно, по ссылке, которую выше давал DNK как раз приводился расчет - зависимость энергии фотона (в электроновольтах) от частоты (длины) волны. То есть фотоны коротковолновой части спектра несут больше энергии.

Вот, кстати, хлорофилл а имеет восемь нативных форм хлорофилла с узкой зоной поглощения соответственно: 661, 668, 675, 681, 686, 693, 700, 710 (нм). А у водорослей - бурых, красных и сине-зеленых зоны поглощения 540—565, 620—630 и 480—500 нм. Так что не совсем понятно, почему 660 нм считается наиболее подходящим спектром для водорослей.




Изменено 24.7.16 автор Button
2016-07-2424/07/2016 23:15:25
#2254125
Завсегдатай


1561 815
Russian Federation Ufa
1
15 час.

Button
То есть фотоны коротковолновой части спектра несут больше энергии.

Это хорошо только до некоторого предела. Фотоны с избыточной энергией хлорофилл без посредников поглощать не может. Ещё выше энергия, и смерть растению.
2016-07-2424/07/2016 23:35:19
#2254128
Советник



6815 3745
Москва
9 мес.

Дамир184
Фотоны с избыточной энергией хлорофилл без посредников поглощать не может.

Растениям свойственно адаптироваться, наверняка вы замечали, что растение выращенное при слабом свете и пересаженное под сильный источник света либо сбрасывало старые листья, либо отращивало листья другой формы, цвета, размера и т.п. Насколько я помню, растение выращивает новый лист с учетом новых условий освещения. Это все к тому, что как-то попадалась научная работа на английском, где специально изучали воздействие на фотосинтетический аппарат трех групп ультрафиолетового спектра. Все детали работы не помню, однако, после какого-то времени фотосинтетический аппарат переставал разрушаться и адаптировался, правда, это относится только к УФ А, В и С все же довольно разрушительны.
2016-07-2424/07/2016 23:49:01
#2254130
Завсегдатай


1561 815
Russian Federation Ufa
1
15 час.

Button
Все детали работы не помню, однако, после какого-то времени фотосинтетический аппарат переставал разрушаться и адаптировался,

Я уже упоминал про посредников. При увеличении интенсивности коротковолнового излучения в новых в листьях образуется больше каратиноидов. При их недостатке хлорофилл разрушается, а с их помощью этот участок излучения тоже в дело идёт. Да, и им тоже жесткий УФ смертелен.
4 месяца мучил тех банку с растениями, с намеренно большим избытком красного в разных вариантах. Мой вывод (на абсолютную истину не претендую) водоросли устраивает любой доступный узкоспектральный красный участок. Если спектр красного достаточно широкий проблем с водорослями не больше, чем в при «стандартных» условиях освещения. Добавление пиков 620-630нм, более безобидно по тому, что лучше маскируются (сглаживаются?) излучением белых СД. На этом участке белые СД имеют высокую отдачу.
2016-07-2525/07/2016 00:11:38
#2254139
Советник



8182 1266
Russian Federation Balakovo
2
18 час.

Button
Да, но какой смысл в упоминании одной реакции, если это не приводит не к чему вообще?
Как это не приводит? Молекула хлорофилла вступает в реакцию фотосинтеза, электрон отрывается от молекулы пигмента.

то на фотосинтез уходит от 4 до 12 квантов.
Я уже указывал эти данные выше, примерно за 13 минут до вашего поста. Зачем повторяться?
2016-07-2525/07/2016 00:38:17
#2254143
Советник



8182 1266
Russian Federation Balakovo
2
18 час.

Константин Кучеренко
Вы вроде бы всегда с яростью
Ярость и убежденность - разные вещи, не находите?
утвеждали, что что 660нм исползовать плохо, поскольку от этой длины волны жутко быстро растут водоросли.
Я был бы признателен, если бы вы показали формулировку именно в таком виде "жутко быстро растут". Я обычно пишу что-то типа "увеличивается вероятность водорослевых обрастаний".

И что правильно ставить не 660, а 620-630nm, что и сделано в лучших на свете сборках ?
Да, именно поэтому при выборе из двух красных выбран тот, что, говоря понятным языком, менее красный
Что касается сборок. До тех пор, пока на рынке лучше нет, наши - лучшие. Если кто-то сделает лучше, мы сделаем еще лучше, это несложно, но сборка получается дороже.

Теперь теория меняется? Водоросли 660нм разлюбили?
А как одно соотносится с другим? Где в том материале вообще упоминается слово "водоросли"?

На всякий случай чтоб никто ничего не придумал за меня и не приписал мне свою придумку повторюсь. Водоросли как любили 660нм излучение, так и любят. Речь о другом - о том что на практике показано что как минимум некоторые (а есть вероятность что и многие) наземные фотосинтетики (напомню - к ним относится и большое количество пресноводных аквариумных растений) получают большую пользу от фиолетового света. Если кому-то интересно обсудить эту информацию - добро пожаловать в Информация по спектрам для фотосинтетиков от Lumileds .
2016-07-2525/07/2016 00:46:09
#2254146
Советник



8182 1266
Russian Federation Balakovo
2
18 час.

Button
Вот, кстати, хлорофилл а имеет восемь нативных форм хлорофилла с узкой зоной поглощения соответственно: 661, 668, 675, 681, 686, 693, 700, 710 (нм).
Подобные измерения проводятся, упрощенно говоря, в чашке Петри. Поэтому с реалиями связаны не так хорошо как бы нам хотелось.


не совсем понятно, почему 660 нм считается наиболее подходящим спектром для водорослей.
Если говорить упрощенно, фотоны с большей энергией чем 660нм, приводят к тому что фотосинтетик вынужден куда-то девать избыток энергии, который обычно выражается в образовании свободных радикалов. Более продвинутые по эволюционной лестнице фотосинтетики имеют более развитые такие механизмы, а у водорослей они весьма слабы и свободные радикалы их просто сжигают.

Что касается практики. У меня длительное время был скрабберный фильтр, на котором я проводил эксперименты с разными типами светодиодов. Было отчетливо видно что использование 660нм светодиодов дает не только больший прирост биомассы на единицу излучения, чем для любой иной части спектра, но и фотоингибирование наступает при куда как больших плотностях светового потока, чем для любой иной части спектра. Вообще для скраббера, освещаемого 660нм светодиодами получить фотоингибирование у водорослей довольно затруднительно. Именно поэтому Мастер в случае подбора комплектующих для водорослевого фильтра дает такой большой разброс по количеству диодов - до 3 раз. Практически это значит что даже минимальное количество светодиодов из указанного Мастером даст хороший прирост водорослей. А в три раза большее скорее всего еще не приведет к фотоингибированию и при этом даст прирост водорослей почти линейно больше.

Также на скраббере было видно отчетливо что фотоингибирование и стагнация прироста биомассы наступает чем короче длина волны излучения тем при меньшей её интенсивности. Пробовал светить фиолетовыми диодами - так на этом месте в ковре водорослей получались прямо дырки Водоросли там, конечно, были, но прирост был в разы меньше чем вокруг, где интенсивность излучения была схожей.
2016-07-2525/07/2016 00:56:41
#2254149
Завсегдатай


1791 456
Russian Federation Ufa
1
1 час.

Константин Кучеренко
Это означает только то, что у нас в воде есть водоросли, и это приходится учитывать.

Не совсем понимаю механизм.
Они начинают ловить фотоны красного света и не пускать его к растениям?)
Вот у меня есть аквариум, света там 12-24 кЛюкс на поверхности, нитраты ниже 20 не падают, фосфаты и микро подаются ежедневно и тоже никогда не обнуляются. Но в нем нет зеленых водорослей, сейчас нет, я даже стекла практически не чищу. Хотя неожиданный опыт в виде полетевшей помпы дозатора во время отпуска показал, что за 2 недели зарасти ими может так что рыб не найдешь. Наблюдая такую картину я прихожу к выводу что при благоприятных условиях у растений есть собственные механизмы борьбы с паразитами. Я не знаю их природу может быть фитонциды, может просто брутальный внешний вид, не суть....Но у меня нет спектральных красных диодов, при этом водоросли могут быть а могут и не быть и завесит в моем конкретном случае это не от красного света
2016-07-2525/07/2016 01:03:44
#2254152
Завсегдатай


1791 456
Russian Federation Ufa
1
1 час.

DNK
Хотя, еще раз скажу, что при создании заказных диодов количество их излучения всегда указываются в мВт. Подчеркну - стандартно, без специальной просьбы. То есть указание этих чертовых люменов в даташитах - непонятно кому дань. Несведущих оно запутывает. А сведущие привычно плюются

Не подскажите что пишут для холодных белых luxeon tx?
2016-07-2525/07/2016 01:09:11
#2254155
Советник



8182 1266
Russian Federation Balakovo
2
18 час.

artvhm
Но у меня нет спектральных красных диодов, при этом водоросли могут быть а могут и не быть и завесит в моем конкретном случае это не от красного света
Разумеется. Определенный спектр может только увеличивать вероятность появления водорослей, а ни в коем случае не гарантировать их отсутствие или присутствие. Нет магической лампочки, под которой водоросли вообще не растут. (Разве что это лампа с излучением только в области УФ-С ) Равно как нет магической лампочки под которой водоросли растут всегда.
2016-07-2525/07/2016 01:10:34
#2254156
Завсегдатай


1791 456
Russian Federation Ufa
1
1 час.

Button
Растениям свойственно адаптироваться, наверняка вы замечали, что растение выращенное при слабом свете и пересаженное под сильный источник света либо сбрасывало старые листья, либо отращивало листья другой формы, цвета, размера и т.п. Насколько я помню, растение выращивает новый лист с учетом новых условий освещения.

При листовом питании не только новый лист. Неделю назад посадил бликсу в аквариум. Брал в достаточно скверном состоянии, так вот за 3 дня она изменила цвет всех старых листьев, теперь она бордовая
2016-07-2525/07/2016 01:12:21
#2254157
Нравится Дамир184, Button
Советник



8182 1266
Russian Federation Balakovo
2
18 час.

artvhm
Не подскажите что пишут для холодных белых luxeon tx?
Разумеется, люмены. Даташит поленились скачать? Держите скриншот:
2016-07-2525/07/2016 01:12:56
#2254158
Советник



8182 1266
Russian Federation Balakovo
2
18 час.

artvhm
теперь она бордовая
Похоже что это те самые каратиноиды
2016-07-2525/07/2016 01:13:25
#2254160
Советник



6815 3745
Москва
9 мес.

DNK
фотоингибирование и стагнация прироста биомассы наступает чем короче длина волны излучения тем при меньшей её интенсивности

Да, и это просто подтверждает эффект красного падения (эффект Эмерсона).
2016-07-2525/07/2016 01:16:41
#2254161
Завсегдатай


1791 456
Russian Federation Ufa
1
1 час.

DNK
Разумеется, люмены. Даташит поленились скачать? Держите скриншот:
Да нет я возвращаясь к кпд, думал а вдруг там мВт.
Не суть... где то в этой теме вы считали эффективность синего Luxeon t.Получилось 61%, это конечно тоже много но допустим..... при -7% для белого получается 53-55%. А если посчитать более классическим способом, то получается теоретический предел для холодного luxeon t (tx) это 300-310лм. Что дает кпд для luxeon t 43%, а для tx 47%
2016-07-2525/07/2016 01:26:53
#2254165
Завсегдатай


1791 456
Russian Federation Ufa
1
1 час.

DNK
Разумеется. Определенный спектр может только увеличивать вероятность появления водорослей
на 2-5%? или в три раза?
2016-07-2525/07/2016 01:29:17
#2254168
Советник



8182 1266
Russian Federation Balakovo
2
18 час.

artvhm
на 2-5%? или в три раза?
Зависит от внешних факторов. Одну цифру на все случаи жизни указать невозможно.
2016-07-2525/07/2016 01:39:48
#2254169
Свой на Aqa.ru


3827 898
Санкт-Петербург
5 дн.
Какие кванты,какие фотоны или фотосинтезы.В данной теме это совершенно никого не интересует.Тема об ЭКОНОМИЧНОСТИ,то есть о ДЕНЬГАХ.Это является главным аргументом,а не нанометры и рост травы.О траве надо сельским жителям и наркотам беспокоится-чтобы урожай был.Речь об источниках света с максимальной экономией электричества.

Изменено 25.7.16 автор Андрей финн
2016-07-2525/07/2016 09:07:14
#2254216



Top