Vývoj svítilen pro speleologii v posledních letech

Když jsme v roce 2002 s kamarády obřadně hleděli na čelovou svítilnu Night blaster 700 (v ceně 45 třicetikorunových dolarů) se sedmi LED diodami, málo kdo  z nás si dokázal představit budoucí vývoj v jeskynářském svícení. 

Začátky

V prvních LED čelovkách bylo několik diod o průměru 5 mm napájených proudy od typizovaných 20 mA mnohdy až po přehnaných 90mA na diodu. Čelové svítilny často obsahovaly primitivní nebo žádnou řídící elektroniku. I přes evidentní přetěžování diod se směle uváděla životnost až 100 000 hodin a nikdo nedbal na hřející LED a vypalovaný luminofor.

Petzl zareagoval a vyrobil vylepšovací modul do čelovek DUO, nejprve osazený třemi a později pěti LED. Zapojení bylo prosté, každá dioda byla zapojena přes srážecí odpor. Modul Petzl 8LEd a 14 LED již byly vybaveny řídící elektronikou a umožňují volbu mezi třemi stupni intenzity světla. Elektronika se stará o konstantní hodnotu napájecího proudu a napětí a v případě poklesu napětí napájecího článku pod určitou mez navíc přepne do nejnižšího, tzv. ekonomického režimu. Ten umožňuje využít baterie do konce a při klesající intenzitě osvětlení natáhnout dobu na maximum.

Chvíli se zdálo, že se klasické LED budou hromadit v reflektorech čelovek ve stále větším a větším počtu. S příchodem "High power"  LED tedy vysoce výkonných čipů jako zdrojů světla se začal výkon akumulovat do jediné součástky. Premiéru v tomto sehrála dioda Luxeon od firmy Lumileds. Ta je dnes známa jako Phillips-Lumileds. Dioda o příkonu 1W a světelném toku 27 lm stála 500,- Kč a 5W varianta při 95 lm stála 1500,- Kč. 

Honba za výkonem

Na 5W verzi byla založena vůbec první ryze jeskyňářská výkonná LED lampa NOVA od fimy Speleo Concepts z konce roku 2003.  Její cena se pohybovala kolem 4500,- Kč a představovala revoluční lampu vzhledem k vysokému výkonu, pětiúrovňové regulaci, totální vodotěsnosti a snadnému ovládání v rukavicích. Čelovka Nova se dále vyvíjí a po verzi 3W se shodným světelným tokem jako první verze se v roce 2008 objevila Nova PLUS s premiovou Nichia P4 diodou.

Obr. : výkonná LED v čelovce Princeotn Tec Yukon HL

 

Nova naznačila několik let předem budoucí hon za světelným tokem a Petzl byl nucen taktéž inovovat. Aby DUO s halogenovými a kryptonovými žárovkami či slabým 3 a 5 LED modulem nezaspalo dobu, byla změna nutná. Po sérii Petzl MYO XP přišla verze Tikka XP s 1W diodou, která jako jedna z prvních kompaktních mini čelovek obsahovala výkonnou diodu s vícestupňovou regulací. Velkou výhodou Tikka XP je také posuvná rozptylná čočka a ukazatel stavu naterií. Petzl si však také správně uvědomil význam výdrže a minimální velikosti klasických LED diod a neopustil výrobu klasické Tikka a Zipka čelovky.Tikka a Zipka tak patří po několik let mezi nejspolehlivější čelovky pro chůzi v terénu, záložní svícení v podzemí nebo táboření.

Další revoluční čelovkou byl Stenlight S7  který kombinoval široký kužel světla pro periferní vidění a daleký dosvit. Velmi malé nerezové tělo čelovky nabité elektronikou spolu s magnetickým ovládáním pomocí vícepolohové páčky se promítlo do ceny.Ta se vyšplhala na více jak 300 USD a při tehdejším kurzu byla dvojnásobná proti NOVA.

Od doby Stenlightu a NOVA začalo být čím dál více jasné, že se objevuje nový problém spojený s výkonnými čelovkami. Poté, co se podařilo napájet i chladit výkonné diody, začíná pokulhávat především napájení takových svítilen. Silné světlo nutí k prohlížení v minulosti tolikrát navštívených prostor na maximální výkon. Spíše než desítky hodin na nejmenší výkon začíná být podstatná výdrž v řádech jednotek hodin na výkon maximální. Nejeden vlastník silné čelovky se vrací z podzemí na záložní čelovku, neboť se "příliš dlouho kochal". Problém je zpočátku řešen pomocí battery packů na prodloužených kabelech k opasku a od roku 2005 se stále častěji začínají objevovat Li-Ion akumulátorové sady.

Další převratnou čelovkou byl Scurion, kombinující hned několik druhů diod. Prostorové, výkonové a ultrafialové pro rozpoznávání biomateriálu, nerostů a stopovacího barviva. Výkonová dioda Švýcarská dokonalost je vykoupena cenou 500 EUR a tím se hodně vzdaluje od běžného použití a rozšíření mezi jeskyňáři. 

Přehnaná cena jakoby se stala hlavní doménou silných čelovek. Petz vyvinul a začátkem roku 2008 uvedl na trh Petzl Ultra, vybavenou šesti výkonnými LED. Světelným tokem 350 lumenů se zařadila mezi špičku, svojí cenou 11.300,- Kč patří mezi nejdražší. Její použitelnost v podzemí je navíc sporná, svítilna je koncipována jako světlo pro běžce nočních orientačních závodů a není vodotěsná.

Petzl si také uvědomil zbytečnost halogenové žárovky používané v DUO a od firmy Phillips Lumileds zakoupil a přeprodává 1W LED diodu jako náhradu za původní žárovku. Dioda díky 180° vyzařovacímu úhlu zachovává funkčnost reflektoru. Může být dobrým doplňkem pro toho, kdo k 14 LED modulu požaduje ještě bodové svícení např. pro mapování. Hodí se ještě podotknout, že většina jeskyňářů používá halogenovou žárovku spíše jako pochybný indikátor stavu baterií. Pokud vlákno již nežhne, napětí baterií je tak nízké, že sice utáhne diody ještě několik hodin, ale baterie už by snesly výměnu.

Mezi vemi zajímavé čelovky patří také Princeton Tec Apex, který v robustně vypadajícím těle kombinuje 4 ks klasické diody a 3W výkonnou LED. Se 130 lumeny a cenou kolem 3000,- Kč nebo variantou 80 lumen za necelé 2000,- Kč se jeví jako velmi dostupná. Tělo svítilny je vodotěsné do 1m. Vytknout se jí dá 90 mA pouštěných do každé z malých LED což je více jak trojnásobek běžného proudu. Také je to celé tajemství, proč svítilna na 4 LED tak silně svítí. Mezi další slabiny patří občas praskající víčko bateriového pouzdra.

Princeton Tec Apex

Obr. : Princeton Tec Apex (foto : Tomáš Kováčik).

 

Koncem roku 2008 se objevil další kombajn v podobě belgického Serv lightu. Ten mimo jiné je vybaven 10W diodou SSC P7 a produkuje světelný tok 450 lumenů. V ceně 225 EUR za samostatnou lampu představuje zajímavé a robustní řešení kombinující výkon, vzdálenost i výdrž. Bateriové sady firma teprve vyvíjí, zajímavé je jejich doporučování NiMh baterií v zájmu bezpečného jeskyňaření.

Vývoj směrem k akumulátorům naznačuje i čelovka Zebra H60, která vznikala dle závěrů z diskusního fóra pro budoucí zákazníky. Je to tedy lampa navržená dle většinového přání budoucích zákazníků. Na jeden aku typ 18650 3,6V / 2550 mAh vydrží svítit 10 hodin při světelném toku 45 lm a neuvěřitelných 9 dní při světelném toku 3 lm (cca. stejné jako dvě LED diody 5mm na 20 mA). Současně je schopna poskytnout maximální tok až 190 lm pro krátkodobější prohlédnutí prostor. V tomto režimu však vydrží svítit pouze 2h.

Na čelovce je zajímavé, že umožňuje v každém ze tří režimů zvolit mezi dvěma hodnotami světelného toku a tím i výdrže svítilny :

  • High: 190 lm (2 hodiny) or 110 lm (4 hodin)
  • Med: 45 lm (10 hodin) or 15 lm (50 hodin)
  • Low: 0.5 lm (26 dní) or 3 lm (9 dní)

Důlní lampy

Otázkou je, jak budeme za pár let říkat Nifkám, které už nemají NiFe článek. Možná dál nifky, podobně jako kompaktním zářivkám občas říkáme úsporné žárovky. Nárůst elektronizace v důlních lampách má i úsměvné stránky. Příkladem je vodotěsná nárazu odolná čínská lamp, která ukazuje předprogramované výrobní číslo a zobrazuje i kapacitu baterie a čas.

Obr. : Moderní hornická lampa s LED a displejem

 

Zajímavou fází vývoje je masový vývoj rozšiřovacích kitů pro důlní lampy. Dodnes lze patřit řadu kutilských  montáží, které proběhly snad v každé jeskyňářské skupině. Některé z nich se produkovaly i masověji jako například upgrade pro svítilny Oldham pod názvem Bisun. Některá řešení jsou opravdu profesionálně vyvedena a obsahují vysoce efektivní měniče, jako například modul od Mine explorers.

Diody jako světelný zdroj tolik zevšedněly, že se běžně používají v důlních lampách. Používá je i český producent KV svítidla s.r.o ve svých lampách T1004.02 určených báňské záchranáře.  Nižší příkon diody a zlevnění lithiových akumulátorů měli za následek výrazné zlehčení a zmenšení akumulátorů k dlním lampám.  Čínská produkce tak může chrlit do světa důlní lampy s 1W diodou, několia klasickými diodami a lithium iontovým akumulátorem za nepředstavitelně nízké ceny. Takový produkt lze najít například pod názvem Caving LED headlamp

Další vývoj

Je zřejmé, že používání Li-Ion ještě na svůj vrchol čeká.Mnoho se povedo vyřešit tzv. protected články, které obsahují ochranu proti zkratu kontaktů, přenabití a podvybití. Článek už si um "odfouknout" a  Li-Ion se mění ze strašáka na použitelnou technologii.

Dá se očekávat, že NiMh baterie začnou pozvolna ustupovat a začnou se objevovat čelovky navrhované na lithiov akumulátory a dodávané i s originálním nabíječem.

Světelný tok několika čelovek  dnes překročil 133 lumenů udávaných jako ekvivalent pro 14 litrovou trysku karbidového hořáku a hmotnost  i cena provozu LED+LiIon začínají být zajímavé při kalkulaci několikadenních výprav za jeskyněmi. Nostalgie s praktičností možná svedou boj o to, zda táhnout 4 kg karbidu  nebo 0,5  kg akumulátorů. 

Diody začínají být vzhledem k narůstajícím výkonům a klesající ceně zajímavé i pro nasvěcování zpřístupněných jeskynních prostor. Experimentuje s nimi firma Cavelight.com a třebas se jednou dočkáme Býčí skály v LED nasvícení.

Za zmínku též stojí fenomén LED svícení, na kterém je trh svítilen vystavěn. Prostým dělením světelného toku svítilny příkonem ve wattech dostaneme poměrný světelný tok v lumenech na spálený Watt energie.  Zatímco Scurion či Serv light dosahují až 70 lm/W, Princeton dosahuje 43 lumen/w. Některé starší generace LED kombinované s neefektivními měniči, produkují jen 15-20 lm/W což jsou hodnoty srovnatelné se světelným tokem na watt u kvalitních halogenových žárovek. Není tedy pravdou, že LED diody s sebou přinášejí vždy úsporu a vyplatí se vyvarovat příliš výhodným cenám.  

Výdrž, odolnost a kombinace širokého kužele s bodvým svícením se stali hlavními rysy většiny čelovek. Není již třeba honit se pohledem za bodovým přepáleným světlem, můžeme přepínat intenzitu světla a můžeme používat akumulátory.

Průměr: 4.2 (9 votes)
-

Volby prohlížení komentářů

Vyberte si, jak chcete zobrazovat komentáře a klikněte na "Uložit změny".

Pekny clanok Krtek, ta moja

Obrázek uživatele michal

Pekny clanok Krtek, ta moja Apex 130lm svieti pekne na tie 4ledky, s rozumnym prepinanim intenzity medzi 3w ledkou a obyc ledkami mi vydrzala 3 akcie v Zlomiskach (spolu 10 -12 hod). Mladsiemu kolegovi iba 8h - vela sa kochal 3w ledkou. Ako zdroje sme pouzivali dodane 4ks AA Durecel. Neskor dam vediet ako dlho vydrzi svietit na GP/Sanyo 2700 AA. Vyhodou je indikacia pri vybyjani. uprostred ma 1mm velke svetielko ktore svieti bud na zeleno/orazovo/cerveno. Pri svieteni na maximum 4 led mi za hlasila vybyte baterky no na ekonomickom rezime vydrzala 2h svietit silou asi ako tikka plus kym som vybehol z jaskyne, potom by urcite svitila aj dalej ale netusim ako dlho.

este k tej cene. na

Obrázek uživatele michal
este k tej cene. na slovensku cca 3400sk ale cez eBay cca 65$ + postovne -- mozny problem so zarukou kedze v usa je zarucna doba myslim ze 1 rok....

moooooc pěkný povídání.

Obrázek uživatele milda
moooooc pěkný povídání.

S bateriovým pakem na

Obrázek uživatele Anonym
S bateriovým pakem na opasku už se mě tahat nechce, byť sebemenším, protože nenosím ani ten opasek. Optimální napájení pro naše jeskyně jsou 4AA. To mi podstatně omezuje výběr. A pokud vím, žádná čelovka z toho výběru nemá nouzové světlo pro případ, že se přecejen v jeskyni zdržím déle a baterky se vybijí. Na to jsem si pořádně zvykl na staré dobré, dřív dost oblíbené, čelovce halogen + 5mm led s ostřením. Ta ledka je pro mě k nezaplacení. Vůbec nemusím řešit, zda mi vydrží baterky, protože ta 1 ledka svítí prostě pořád, mám pocit, že snad napájení ani nepotřebuje. Díky ostření  světlo plně postačuje k chůzi i práci. Spousta lidí jistě zná. Proč tento fígl neumí žádná moderní čelovka? Přecejen bych rád vyměnil halogenku za 1W led. Taková čelovka už by se blížila mým představám. Už by jí chybělo jen pár ledek na osvit blízkého okolí.

Dakujem za zverejnenie mojej

Obrázek uživatele Kovacik
Dakujem za zverejnenie mojej fotky :D

Nabíjecí baterie odsunuly

Obrázek uživatele Ivan

Nabíjecí baterie odsunuly problém povalujících se rozpadlých bateriích po dolech a štafetu přebraly hromádky karbidu, protože dnes si "začátečník" koupí od jeskyňáře karbidku s tím, že: "Voe, to je expediční světlo jako, voe!".

Začátečník pak v podzemí vzteky poguje na neforemné krabici s vodou a karbidem, na kterou zapomněl a v úzkém průlezu mu přetrhla nezbytný pásek, ovšem s malým zadostiučiněním že pásek je konečně v tahu, přičemž k této katarzi vedla předchozí krize v úzkém místě, kdy se na třiceti metrech třicetkrát zaseknul páskem o krápník. Začátečník je zničen, neboť ještě daleko před krizí prolézal úzkou plazivkou, kde mu karbidka vybublala a utopila se sama v sobě. Ale abychom příběhu dodali další dimenzi, nemůžeme nezmínit problém přepáleného lana... Ze vstupní studny se nastupovalo do chodby, kde za hodiny bylo zajištěné lano a právě to bylo nešťastnou shodou okolností přepáleno při "svařování", což je funkce, která u karbidky přichází pravidelně každých deset minut. Na lano nikdo nedosáhne, visí pět metrů chodby nad propastí,  začátečník sedí o dvěstě metrů dál ve tmě a snaží si svítit "Jako expedičním světlem Duo" s dvěma žárovkami, které neprošly od dob Edisona žádnou evolucí a stále opakuje: "Já to mrdám, já to mrdám, já to mrdám..." Příběh má ale přeci jen šťastný konec. Mladý jeskyňář už neví kudy a kam, ale zjistí, že acetylén je možno v malých dávkách fetovat. Sjede se jak králík po durmanu a s pocitem Jana Žižky z Trocnova bere ztečí krápníkovou chodbu, na jediný nádech dává předtím skoro neprůleznou plazivku a tygřím skokem překonává propast a na posledních deseti centimetrech se zachytí lana. Silvestr Stalone dostává škytavku a mladý jeskyňář jen tak ručkuje vzhůru po laně. V polovině délky ještě odhodí překážející blokanty a za několik okamžiků vyskakuje z propasti. Venku čeká Krtek, Lubi a Márty s Janou. Mladý jeskyňář, nevystoupvší ještě z role Jana Žižky se vrhá na Janu s výkřikem "Zemřeš liško ryšavá!" Později si s pouty na rukou v policejní felicii pobrukuje Kdož su boží bojovníci a my se nikdy nedovíme kolik zničených lidských osudů má na triku karbid...  

 

A poučení? No nevím...

úplný surikata 2

Obrázek uživatele Anonym
úplný surikata 2

pořiďte čínskou lampu

Obrázek uživatele petr magdík

pořiďte čínskou lampu od TJL cap lamp, svítí stím skoro ve všech zemích horníci. ve všech případech jde o tyto čínské lion diodové lampy, pod místním označením, někde používají starší model s jinou obič baterií. před lety jsem si to nechal poslat a po roce testování všechny rozprodal, zatím všechny svítí. http://www.happywong.com/en/index.asp

v číně stojí jedna lampa s nabíječkou v přepočtu 750kč

pošta je drahá a posílaj jich jen cca 10 kusů nejméně.

 

pokud mate trocha

Obrázek uživatele Wimshurst

pokud mate trocha technickeho ducha, poridte si neco, co je na soudobe urovni.

Ja sem preckal vyvojove obdobi LED ze svyma NiFkama..

Pokusy o "zledovateni" probihaly, ale furt to nestalo za moc.

Bud to bylo slabe, nebo se to nechladilo, kdyz to melo chladic, tak to bylo tezke a tak furt dokola..

 

Nakonec sem kdesi dostal omlacenou nefunkcni svitilnu z XML-T6, ktera se mi podarila opravit a nasledne sem pochopil, ze existuje alternativa zarovkam...

Koupil sem si na DX za par supu nekolik kvazicelovek a kvazi kolovek (svetla na kola) nekolik LiIon akumulatoru a vuala, svetlo jak pres den.

Vsecko me stalo min, nez nove akum do Nifky a repase kramu kolem nifek.

Vsechny sem kupoval z cipem XML U2, vsechny jedou 3-4,2V, coz davalo predpoklad, ze to pojede i na Nifkovy akum.

Avsak 8clanku panasonic NCR18650 ma 24Ah! 3,7V  a meril sem poctive na nabijeci pro modelare.

Pouzivam ruzne roboty z kamerou na inspekci, mam akumulatoru vselijakych dost

Cena repase Nifky, vymena akum, plechu kontaktnich a vseho kolem je nekde uplne jinde, sic je to klasika, ale jiz prekonana.

Podotykam, ze sem bansky profesional a do der nelezu rekreacne, je to muj chleba. Nasvitil sem zatim pul roku asi 100cyklu sem udelal urcite a 1500 hodin nasviceno k naproste spokojenosti.. Vydrz takoveho cuda je kolem 15-16 hodin na plno, na snizeny vykon cca asi 90-100hodin.

Coz na snizeny vykon dela cca 200lm, co je az moc.

Samozrejme nosim i zalozni svetlo, ale prakticky nepouzivam.

 Dnes jiz bastleni z komponentu ma zase smysl.

Zdar!

Zdař báňský

Obrázek uživatele krtek

Zdař báňský profesionále!

jo jo, já jsem chytil i ten začátek, před 6 lety když sem dotáhnul z Číny bednu nifek bez kabelů :-) byl v nich 1W luxeon, 6 diod a lionka, nabíjení přes konektor a displej s číslem z cáchovny.

 

Dnešní realita je jiná, lze koupit čelovku na jeden lion, která na maximum udělá přes tisíc lumenů a na 250 lumenů jede 7 hodin (skoro směna). Velikost celé čelovky je přitom jen o něco málo větší, než  samotného akumulátoru. 

 

Mám pocit, že právě tyhle trendy vedly k ukončení produkce Speleotechnics NOVA, jejímž jsem taktéž držitelem (od roku 2003). Mimochodem SPeleotechnici skončili už loni na podzim, podle mých informací. Odešli do důchodu.

Nova definitivně skončila.

Obrázek uživatele Martin Sluka
Nova definitivně skončila. Jinak 18650 jsou dneska i s kapacitou 3,4 Ah, takže meze se nekladou. Navíc Zebra 600 na stejné články se dá hodit do baťohu spolu s dalším zabaleným článkem a je po starostech s náhradním osvětlením.
Tyto stránky byly vytvořeny pomocí služby Jeskyňář.cz - http://www.jeskynar.cz
Creative Commons License
Na veškerý obsah, pokud není autorem příspěvku uvedno jinak, se vztahuje licence
Creative Commons Attribution-Noncommercial-Share Alike 3.0.