Ersatz für Kompaktleuchtstoffröhre in Abzugshaube

[bosmiq]

Hallo LED-Forum!

In unserer Abzugshaube ist gerade die alte Leuchtstoffröhre defekt und ich frage mich, ob ich diese durch LEDs erstzen sollte.

Alt ist eine (Osram Dulux L) mit 4-Stift-Stecksockel 2G11 verbaut.

Meine (laienhafte?) Idee ist, den ganzen Kasten der alten Leuchte auszubauen und LED Streifen einzusetzen.

Wirtschaftlichkeit wäre nett, ich kann aber auch mit ein paar € Aufpreis in 5 Jahren leben... Ich möchte auf keinen Fall Helligkeit und Lichtfarbe einbüssen, eher darf es noch etwas heller sein, gerne auch in der Ausleuchtung rechts und links vom Herd.
Ich verspreche mir noch ein schnellers Einschaltverhalten (der Starter der alten ist... naja, etwas träge)

Macht das Sinn?

Was für ein Produkt wähle ich denn da?
http://www.leds.de/LED-Leisten-Module/M ... D-Leisten/

oder gar: http://www.leds.de/LED-Leisten-Module/LED-Matrix/

Danke für sachdienliche Hinweise!

[czutok]

schau dir das mal an

viewtopic.php?f=31&t=17347

[bosmiq]

tolles Ergebnis! Danke.

Ehrlich gesagt dachte ich für den Einstieg an etwas weniger basteln... Aluteile habe ich nicht rumliegen, Alu biegen ginge mir im Moment etwas weit - mir gefiel bei den Leisten, das da steht "ohne Lösten". Für den Einstieg würde ich Kabel/Stecker löten aber noch keine LED Bausteine...

Spricht etwas gegen die Leisten?

[Borax]

Meine (laienhafte?) Idee ist, den ganzen Kasten der alten Leuchte auszubauen und LED Streifen einzusetzen.

Das ist durchaus in Ordnung. Problematisch ist beim Austausch von Glühbirnen oder Leuchtstoffröhren durch LEDs nur die notwendige Kühlung für die LEDs. Und bei einer Abzugshaube könnte ich mir vorstellen, dass es ganz schön warm wird. Das hängt aber von der genauen Einbausituation ab und die kennen wir ja nicht. Die OSRAM DULUX L 18W/840 SP 2G11 hat etwa 1000lm. Davon dürfte aber mindestens die Hälfte 'verloren gehen' weil die Röhre strahlt nicht nur nach vorn sondern auch nach hinten und auch Reflektoren schaffen es normalerweise nicht, mehr als 50% Abstrahlung in die gewünschte Richtung zu kriegen. Also müsstest Du mit etwa 500lm die gleiche Licht-Leistung hinkriegen. Empfehlen würde ich hierzu 2 Multibar 35 Leisten (ob warmweiß oder kaltweiß ist Geschmacksache). Die brauchen zwar offiziell keine Kühlung, aber in einem engen Kasten ohne Luftbewegung und dann auch noch von unten beheizt würden die auch nicht lange leben.
Für die nötige Kühlung musst Du also sorgen.
http://www.leds.de/LED-Leisten-Module/M ... weiss.html
Netzteil: http://www.leds.de/LED-Zubehoer/Strom-u ... -IP67.html
Wirtschaftlichkeit wäre wohl nur mit einer Bastellösung erreichbar. Die LED-Lösung mit zwei Multibar Leisten + Netzteil kostet knapp 50€. Eine OSRAM DULUX L 18W/840 SP 2G11 kostet etwa 5€ und bei normaler Belastung hält die bestimmt 5 Jahre. Der Stromverbrauch mit der LED Lösung dürfte etwa 1/3 wie derjenige der Kompaktleuchtstoffröhre sein. Da kannst Du Dir selbst ausrechnen, wann sich das amortisiert hat...

[bosmiq]

Hallo Borax. Danke!

So hatte ich es mir vorgestellt, ausser, dass die bestehende Leuchtstoffröhre 36W und 2900lm macht (http://www.osram.de/osram_de/produkte/l ... =ZMP_58960)

Also alles mal 2. (leider auch bei den Kosten...) Ich denke auch, dass die nicht viel mehr als die Hälfe der lm macht - viel Reflektor ist da nicht.

Ich habe natürlich keine praktische Erfahrung, aber könnte mir vorstellen, dass Hitze nicht so ein Problem ist, denn in dem Schacht für das Licht ist genug Platz (auch Tiefe), so dass ich mit Abstandshaltern für ein wenig Zirkulation sorgen könnte. An den Leisten gefällt mir, dass ich sie auch einkürzen kann und somit auch die Seiten noch etwas besser ausleuchten könnte (hmm, wenn die Glasabdeckung da Licht durchlässt...)

Danke nochmal

[Borax]

Günstiger (vom Preis her) geht es mit den Smart-Arrays. 4 Stück von diesen: http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Chip ... ED-4W.html und eine solche KSQ: http://www.leds.de/LED-Zubehoer/Strom-u ... id-17.html machen auch schon rund 2000 lm und sind preislich nahezu unschlagbar (verwende ich selbst). Die Smart-Arrays müssen aber auf einigermaßen große Kühlkörper geschraubt werden (z.B. solche: http://www.leds.de/High-Power-LEDs/High ... xid-3.html ). Und die Kühlkörper brauchen dann hinreichend Luftkonvektion. Wenn Du ein wenig Löten kannst, ist das nicht so schwierig. Anschluss sieht so aus:

Auf + und - bei den Smart-Array achten!

[bosmiq]

danke - das sieht ja noch interessanter aus. Das probiere ich aus!

Nur um sicher zu gehen:

Die KSQ sagt Ausgangsspannung 30 V aufwärts. die Arrays aber brauchen 12V - passt das?

Reicht der Strom? Die KSQ sagt 350mA - ein Array aber z.B. 500 mA

Und, für ganz doofe: was für Kabel - muss ich bei den kurzen Leitungen auf irgendetwas achten?

Danke & Grüsse

[johnson]

Die KSQ sagt Ausgangsspannung 30 V aufwärts. die Arrays aber brauchen 12V - passt das?

Ja. In einer Reihenschaltung summiert sich die Spannung. Also 4x12V = 48V = basst.

Reicht der Strom? Die KSQ sagt 350mA - ein Array aber z.B. 500 mA

Die Array kann man bis max 500mA betreiben. 490lm pro Array bei 350mA reicht aber völlig aus, da tust dir auch mir dem kühlen leichter.
Der Strom bleibt in der Reihenschaltung gleich, quasi alle 4 Arrays bekommen 350mA ab.

[Borax]

danke - das sieht ja noch interessanter aus. Das probiere ich aus!

Ok. Wie gesagt: Pass auch die Temperatur auf!

Die KSQ sagt Ausgangsspannung 30 V aufwärts. die Arrays aber brauchen 12V - passt das?

Ja. Wenn Du 4 Stück hintereinander schaltest (schau noch mal den Anschlussplan an!), braucht jedes Array 12V. Also insgesamt 48V

Reicht der Strom? Die KSQ sagt 350mA - ein Array aber z.B. 500 mA

Die 500mA ist der absolut maximale Strom den die Arrays vertragen ohne daran gleich kaputt zu gehen. Die rund 500lm haben sie aber schon mit 350mA. Ich selbst betreibe sie sogar nur bei 175mA (an einer anderen KSQ), weil eben die Kühlung so wie ich die Arrays eingesetzt habe (nur eine Alu-Schiene als Kühlkörper) sonst nicht ausreicht.

Und, für ganz doofe: was für Kabel - muss ich bei den kurzen Leitungen auf irgendetwas achten?

Eigentlich nicht. Typische 'Bastelleitung' mit 0.14mm² oder 0.25mm² reicht schon. Es spricht auch nichts gegen eine stärkere Leitung. Mehr als 0.75mm² sollten es eher nicht sein, die bekommst Du nur schwer an die Arrays gelötet.

[EDIT] johnson war schneller

[bosmiq]

oh man... 1 Jahr vergangen und die Teile liegen immer noch unverbaut rum. Aber nun ist ja mal wieder "Ferien" und es kann los gehen.

Ich hätte gerne noch euren Rat/Bestätigung. Anbei noch ein Foto der Lokalität - in der Abzugshaube, verdeckt durch eine satinierte Glasscheibe war die bisherige Röhre mit ein solchen Metallbasis eingebaut. Meine Idee:

- diese Basis einfach wieder verwenden
- dort wo (auf der Oberseite von hier aus gesehen), der alte Trafo war kommt nun die KSQ hin
- unten (also was man sieht) schraube ich den Kühlkörper an und klebe dort die smart arrays ein (Schaltung oben in diesem Thread)
p.s.: oder muss ich bei dieser Metallbasis überhaupt noch die Alu-Schiene verwenden?
- NUR FüR DOOFE: wie rum gehört der Kühlkörper? die SmartArrays in die "Rille" kleben, so dass die paar Rippen nach oben zeigen.
- ich wollte den Kühlkörper noch einmal in 2 Teile zersägen um die Leds besser zu verteilen; je Hälfte dann 2 Arrays (jedes Teilstück wäre 14 cm lang und würde jeweils an den Enden die Arrays beherbergen.

Wird das so von der Gemeinde "genehmigt"?

Besten Dank für Eure Unterstützung!

[Borax]

in der Abzugshaube, verdeckt durch eine satinierte Glasscheibe war die bisherige Röhre mit ein solchen Metallbasis eingebaut

Ist das dann ein geschlossenes System (also ohne Luftzufuhr)?
Prinzipiell kannst Du die 'Metallbasis' verwenden. Stahlblech ist aber ein eher schlechter Wärmeleiter. Da sollte mind. noch eine Alu-Platte (2-3mm) zur Wärmeverteilung zwischen die Arrays und das Blech. 'Echter' Kühlkörper mit Kühlrippen bringt in einem Geschlossenen Gehäuse nicht soo viel.

ich wollte den Kühlkörper noch einmal in 2 Teile zersägen

Welchen Kühlkörper?

je Hälfte dann 2 Arrays (jedes Teilstück wäre 14 cm lang und würde jeweils an den Enden die Arrays beherbergen.

Wenn es der Platz zu lässt, besser mehr Kühlkörper verwenden. Man kann nicht zu viel kühlen, nur zu wenig...

[bosmiq]

danke Dir!

Ja, ohne weitere Luftzufuhr.

Der Kühlkörper ist dieser http://www.leds.de/High-Power-LEDs/High ... xid-3.html

Macht es Sinn, da mal im Baumarkt zu schauen, was es da in der Aluecke so "flaches" gibt?

Danke

[Borax]

Macht es Sinn, da mal im Baumarkt zu schauen, was es da in der Aluecke so "flaches" gibt?

Im Baumarkt bekommt man meist keine stärkeren Profile (eher nur 1.5mm Stärke).
Der Kühlkörper für Extreme-Lines hat (unter Idealbedingungen!) eine Kühlleistung von 3K/W. Eingebaut in ein geschlossenes System ohne weitere Luftzufuhr sind es höchstens noch 6K/W (eher nur noch 10K/W). Ein Smart-Array bei 0.35A und 12V hat gute 4W. 4 Stück also 16W. In der Abzugshaube kann man von einer eher höheren Umgebungstemperatur ausgehen... sagen wir mal 40°C. Ein Extreme-Lines Kühlkörper würde mit einem(!) Array (4w) also schon etwa 65°C (bei angenommenen 6K/W) oder sogar 80°C (bei angenommenen 10K/W) heiß werden. Es müsste so gesehen eher ein Kühlkörper pro Array sein. Von dem Bild aus gesehen kann ich nicht wirklich beurteilen, wie viel Platz da ist. Kannst Du das mal ausmessen? Sprich welche Fläche und welches Volumen steht hier maximal zur Verfügung?

[bosmiq]

moin, sorry, bin wg "Jahreswechsel-Stress" nicht eher dazu gekommen ...... Frohes Neues!

Also, insgesamt habe ich als "Grundfläche" ca. 60 cm mal 6,8 cm Platz - nach oben maximal noch einen "Luftraum" von 6,5 cm auf die 60 cm Breite (Plastikraum, nach oben dann geschlossen, an den Rändern flacher, es läuft kuppelförmig nach oben)

Der Bereich in dem Glas, der satiniert ist (der Rest ist dann schwarz und damit lichtundurchlässig) ist 38 x 7 cm; in diesem Bereich sollten sich also die LEDs konzentrieren.

P.s. theoretisch könnte ich natürlich 4 Profile verwenden, 2 nebeneinander und darüber 2 "Rücken an Rücken" verklebt. Wirtschaftlichkeit mal hintenangestellt...

Danke!

[bosmiq]

moin, ich habe heute mal einen Baumarkt durchforstet. Da gibt es zumindest alle Arten von Profilen in Alu, auch bis zu 3 mm stark. Ein Flachprofil (da könnte ich ein 60 x 5 cm langes Profil einbauen oder ein L Profil (zB 5 cm mal 2 cm meine ich; dann auf 60 cm Länge).

Ich bin leider mit der Wärmeleitfähigkeit so eines Alu-Profils nicht vertraut - soll ich das vorhandene Profil nutzen, oder "einfach" (da die Kühlrippen in meinem Fall ja wohl nicht viel bringen) - oder 2 solcher Profile mit Wärmeleitpaste verkleben (aufdoppeln)?

Wie ist denn das Wärmeleitfähigkeitsprofil bzw die Anforderung? Geht das umgekehrt proportional zur Entfernung? Oder zählt Oberfläche um möglichst schnell viel Luft dran zu haben - obwohl es bei mir eben um ein fast geschlossenes System geht, eben dieser max. 60 x 6,5 cm Luftraum (weniger, da das Dach schräg nach oben läuft).

Oder habe ich eine andere Chance?

Danke

[Borax]

Ich würde versuchen die Wärme so gut wie möglich zu verteilen. Also ein 60 x 5 cm langes Profil mit 3mm Stärke verwenden und da die 4 Arrays mit halbwegs gleichmäßigem Abstand drauf kleben (mit Wärmeleitkleber) oder schrauben (mit Wärmeleitpaste). Prinzipiell ist ein 60 x 5 cm Profil durchaus in der Lage die rund 15W 'weg zu kühlen', das gilt aber nur unter optimalen Bedingungen. Oder eben zwei der Kühlkörper für Extreme-Lines (das dürfte einen Tick besser sein, aber halt nicht soo viel wegen dem geschlossenem System). Wesentlich besser von der Wärmeverteilung her wären natürlich 8 der Smart-Arrays, wobei die als 2x4 verschaltet werden, so dass jedes Array nur 175mA Strom bekommt (so habe ich das bei mir auch gemacht). Kostet aber natürlich entsprechend mehr...

[bosmiq]

danke Dir - es besteht also Hoffnung

Was ist konzeptionell noch nicht verstehe: Wie gut funktioniert das Verkleben (mit Wäremeleistkleber) von Alu-bauteilen bzw. wie wirkt sich das auf die Wärme-Ableitung aus?

Nur theoretisch: wenn ich 2 3 mm Profile verklebe - ist die Wärme"kapazität) dann verdoppelt? Oder hat es wenig Effekt, weil sich die Oberfläche nicht vergrößert? Praktisch: könnte ich mir zusätzlich helfen, wenn ich auf so ein Flachprofil nach oben (also Unterseite von den LEDs aus gesehen) noch kleine L-Profile klebe (also Kühlrippen simuliere)

Strom halbieren und mehr LEDs finde ich auch gut, gleich mal die Preise checken.

[Borax]

Nur theoretisch: wenn ich 2 3 mm Profile verklebe - ist die Wärme"kapazität) dann verdoppelt?

Die Wärmekapazität schon. Aber die reicht eben nur bis der 'Kühlkörper' auf der entsprechenden Temperatur ist. Danach geht es darum, dass der Kühlkörper die Wärme an die Umgebung abgeben kann. Hier hilft nur eine größere Oberfläche, mehr Masse hat da wenig Einfluss. Das Problem ist halt das geschlossenen System. Die Kühlrippen bringen nur dann wirklich viel, wenn eben kühle Luft da durch fließt (Kamineffekt). Bei stehender Luft ist der Unterschied (mit/ohne Kühlrippen) nicht besonders groß.
Wie gesagt, die beste Lösung ist dann die Stromreduzierung. Dadurch werden die LEDs effizienter und sie 'vertragen' die höhere Temperatur besser. Das liegt am inneren Wärmewiderstand der LEDs. Wichtig ist eigentlich nur die Temperatur des Chips intern (Junction-Temperatur). Diese sollte auf alle Fälle unter 100°C liegen. Bei einem Wärmewiderstand Junction->Kühlkörper von rund 7K/W (hab ich mal gemessen: viewtopic.php?f=31&t=12079 ) hat der Chip intern bei 350mA (also 4W) etwa 30°C mehr als der Kühlkörper. Bei 175mA eben nur die Hälfte (also rund 15°C). Wenn jetzt der Kühlkörper 70°C warm wird, hast Du bei 175mA 'nur' etwa 85°C Junction Temperatur, bei 350mA eben schon 100°C...

[bosmiq]

danke Dir sehr hilfreich.

Dann investiere ich vielleicht nochmal die 30 € in 4 weitere Smart Arrays um auf die sichere Seite zu kommen. Dann kann ich nochmal 4 in "kälterer" Farbe bestellen, habe gesehen, dass ich bisher 3000er habe, die Vorläufer-Röhre aber "cool white" mit 4000 K war.

Besten Dank für Deine Hilfe!

[Achim H]

Blöde Idee:

Könnte man nicht das Gehäuse irgendwo im Innern anbohren, damit die Luft, die abgesaugt werden soll, auch den Kühlkörper kühlt?
Oder zumindest den Kühlkörper an die Wandung anbringen, wo der Luftstrom der Abzughaube vorbei zieht.

[bosmiq]

ja, warum nicht - ich weiss ehrlich gesagt nur nicht, ob ich mir damit irgendwelche Nachteile einhandle.

Diese Glassscheibe, die das Leuchtengehäuse abdeckt ist in der Mitte der Haube und davor und dahinter strömt die Luft in den "Kamin".

Ich könnte natürlich ein paar Löcher oben in diesen Leuchtenkasten bohren, direkt darüber wird ja die Luft abgesaugt. Oben wohl besser als an den Rändern, denn dort ist der Kasten von aussen ein wenig fettig, obwohl dieser Bereich am Rand oder oberhalb des Filters ist, scheint hier fettige Luft vorbei zu kommen - und die will ich ja eigentlich nicht in der Leuchte. Ich kann das schlecht abschätzen - reichen da 4-5 Löcher mit wenigen mm Durchmesser? Da die Luft direkt darüber abgesaugt wird - reicht sowas um einen Unterdruck in dem "Leuchtenkasten" zu erzeugen und somit einen "kühlenden Luftstrom"?

P.s. von wo würde denn die Luft nachströmen, die oben abgesaugt würde? vielleicht kann ich noch jeweils 1 Loch rechts un links an den Seiten bohren - dort kommt von unten kaum Fett und die Luft von dort sollte recht kühl sein weil eben vom Rand er Haube

[Borax]

vielleicht kann ich noch jeweils 1 Loch rechts un links an den Seiten bohren - dort kommt von unten kaum Fett und die Luft von dort sollte recht kühl sein weil eben vom Rand er Haube

Klingt gut! Weil Fettablagerungen mögen die LEDs auch überhaupt nicht.

[Achim H]

Ist die Dunstabzughaube für Umluft- oder Abluftbetrieb gedacht?
Falls Umluft, dann ist auch ein Filter (Aktivkohle und/oder Filterflies) eingebaut, der die Luft weitestgehend vom Fett befreit. Die gereinigte Luft wird dem Raum wieder zugeführt (unten rein, oben raus).

[bosmiq]

Jo, es ist Umluft, mit Filter. Das Teil ist jetzt (wow!) 12 Jahre alt und innen ist aussen an dem Lampenkasten schon ein wenig fettig (iiieh). Deshalb meine Ueberlegung darüber wo möglichst fettfreie Luft langkommt. An dieser Stelle scheint eben etwas Luft seitlich an dem Filter vorbeizuströmen. Klar, die Filter sitzen da recht lose drin.
Wenn ich da jetzt seitlich bohre und dann oben in dem Lampenkasten oben sollte von den normalen Luftwegen da recht wenig fetthaltige Luft vorbeikommen.

BTW: guter Tipp, die "Lüftung" mit einzubeziehen. Grazie!

[Achim H]

Wenn der Filtereinsatz etwas zu lose ist, dagegen kann man was machen.
Filter raus, den Einbauort schön sauber machen und ein selbstklebendes Dichtungsband einbauen.
Filter wieder rein und schon rappelt es nicht mehr (bzw. die Luft geht nur noch durch den Filter).

Apropo Fett:
als mein separates Induktionskochfeld kaputt gegangen ist, könnte ich mehrere Esslöffel voll Fett dort heraus holen.
Das war noch vielmehr Iiieh. Der eingebaute Lüfter hatte sich die Luft der Umgebung (nebst Wasser- und Fettdämpfen) reingezogen.