LED-Empfehlung für ein sehr längliches Aquarium

Sprengel

New Member
Guten Abend,

ich plane ein sehr längliches, dünnes Aquarium (180L x 14B x 30H cm). Allerdings stellt mich die Beleuchtung vor eine Herausforderung, weil die Leuchten zum Kaufen alle zu stark sind.

Anforderungen wären:
- Stab-Form über dem Aquarium (möglichst schmal, unauffällig)
- Realtiv gleichmäßige Ausleuchtung
- Starke Farben (z.B. rot)
- keine aktive Kühlung (am besten auch kein Kühlkörper)

Da ich plane das Becken ohne CO2 zu betreiben, hab ich gelesen (und im Rechner probiert), dass ich höchsten 30Lm/L haben sollte -> 2000Lm

Ich habe heute schon den ganzen Abend gesucht und verschiedene Ideen gefunden und verworfen:

Daylight ONEX 180 RGB: 8000Lm -> zu stark
Lumitronix LinearZ 560-52-D55: 4000Lm -> zu stark, kein starken Blau und Rotanteil und sehr breit

Ich traue mir auch zu eine eigene Leuchte zusammen zu bauen (inkl. Löten, Wärmeleitpaste, etc., nur kein SMD Löten) , nur bin ich mir nicht sicher bei der Wahl des Moduls/Stripes/Modulen (z.B. bei Lumitronix).

Habt ihr Tips für mich? Bzw. eine Empfehlung?

Vielen Dank,

Sprengel
 

omega

Well-Known Member
Hi,

für die Küche unter die Hängeschränke habe ich mir diesen tunable White CRI 90 Strip geholt:
Gesteuert wird er mit diesem Controller:
Ferngesteuert das ganze mit dieser Funkfernsteuerung:

Mit dem Controller erreicht der Strip die angegebenen 22W/m nicht, was daran liegt, daß der Controller beim Mischen der Lichtfarbe die Helligkeit konstant hält. Bei der Mischung von c. 60% kalt und 40% warm sehen die Farben von Produktverpackungen (Melitta Auslese klassisch, Marlboro Red, Kölln Knusper Honig-Nuss, Blütenzarte Köllnflocken) sehr ausgewogen und natürlich aus, in der Küche wohlgemerkt. Wie ein Aquarium damit wirkt, kann ich nicht sagen. Das Licht zeigt bei dieser Mischung keinerlei Farbstich.
Ohne Controller, also beide Kanäle bei ungepulsten 24V, wird der Strip ohne Aluprofil ganz sicher zu heiß.

Damit möglichst viel Licht von Strips mit ihrem 120° Öffnungswinkel (FWHM, real aber 180°) auch ins Aquarium gelangt, müssen diese sehr nahe an der Wasseroberfläche befestigt werden. Dabei gibt's auch immer wieder mal Spritzwasser. Die von Dir angestrebten 30lm/l erreichst Du mit einer 2000lm-Leuchte so dennoch nicht, schon gar nicht, wenn die Leuchte höher hängt.

Grüße, Markus
 

Lixa

Well-Known Member
Hallo Sprengel,
LEDs ganz normal aus dem Baumarkt oder Handel. Für Pflanzenwuchs und solide Optik ist Tageslichtweiß ausreichend.

Je nach Geschmack kann man auch Farbtemperaturen mischen. Es gibt sie in jedem Baumarkt oder Handel für Lampen, hier ein Beispiel:
Ich würde 2 Farbtemperaturen mischen und 2 Leisten parallel über die gesamte Länge an schmalem Holz anbringen. Dazu Kunstoffwinkel oder ähnlich um Blendung zu reduzieren und mit Aluminium reflektieren diese auch.

Hier beleuchtet so etwas anspruchslose Zimmerpflanzen, z.B. Fittonia.

Dann fehlt nur noch eine Deckenhängung oder Seitenträger.

Viele Grüße

Alicia
 

Sprengel

New Member
Guten Morgen,

danke für eure Antworten und die pragmatischen Tips, wahrscheinlich sollte ich mir nicht zuviel Gedanken machen, aber ich würde es gerne besser verstehen.

Nach Omegas Kommentar mit dem Öffnungswinkel, habe ich mich nochmal mit dem Abstrahlverhalten und LUX beschäftigt.

Meine Bodenplatte hätte vom Leuchtmittel ein Öffnungswinkel von gerade mal 26°. In einem Standardaquarium ist der WInkel eher um die 90° (Höhe=Breite) - Also ca. 3x so viel, wenn man von einer homogenen Lichtverteilung ausgeht (wenn man die oberen Beckenteile vernachlässigt).

Ist es richtig, wenn ich daraus folgere, dass ich eher an die 30*3Lm/l bräuchte -> 6000Lm?

Alternativ könnte ich mit einer Linse arbeiten (z.B. 55° Öffnungswinkel) -> 3500Lm (das hätte auch gleich noch den Vorteil, dass es bei dem schmalen Aquarium weniger blendet). Hat jemand Erfahrung mit Linsen beim Aquariumlicht?

Danke, Quirin

----

Rechnung, wenn man nur den Boden betrachtet:
Standardaquarium: 90° = 75% bei 120° LED
Mein Aquarium: 26° = 22% bei 120° LED
Mein Aquarium 26° = 47% bei 55° LED + Linse

Eine sehr interssante Quelle für LUX im Aquarium: https://www.heimbiotop.de/Licht_im_Aquarium.html (Ich werde heute Abend auch versuchen, das ganze mal mit LUX auszurechnen)
 

Sprengel

New Member
Guten Abend,

ich habe weiter recherchiert:
Laut dieser Quelle halbiert sich die Lichtleistung jede 10cm. Das ist natürlich ein ziemlich entscheidender Faktor bei der Leuchtenauslegung. Damit komme ich im Vergleich zu einem Standard Aquarium auf 3000 Lumen bei 120° LED.

Jetzt war meine Idee eine Linse zum bündeln des Lichtes zu verwenden (gleichzeitig Schutz der LED).
Entweder ein Modul und eine Linsenleiste (4000K CRI 90 527Lm, 55°) 6x -> 3000Lm (100€) (Betrieb bei 50%)
oder einzelne COB mit Linse (5000K CRI 98 600Lm, 35°) 9x -> 5400Lm (90€) (Betrieb bei 20%)
oder eine RGBW LED mit Linse (4000K 90CRI 100LM, 35°) 15x -> 1500Lm (120€) (Betrieb bei 100% W)

Alternativ Omegas Vorschlag mit 1800Lm (Betrieb bei 50%) -> Zwei Stripes paralell. Nachteil hier: Doppelt soviel Strom.

Ich weiß, dass du, Omega, kein großer Fan von RGBW Leds bist, aber in dem Fall 3 hätte das Weiß einen CRI von 90. Da Wasser ja insbesondere ein Rot filtert, könnte man noch rot bemischen um an der Frontscheibe (Becken->Pflanze-Front) das Rot wieder auszugleichen. Somit würde man an der Frontscheibe wieder mehr an den CRI90 rankommen, was meinst du?

Derzeit würde ich Variante 1 favorisieren, weil sie spritzwassergeschützt und energieeffizent ist. Die dritte Varianten könnte wegen dem zusätzlichen Rotanteil interassant sein. Variante 4 (Omega) wäre am einfachsten.

------
Standard Aquarium: 200L 100x50x40 bei 30Lm/L -> 6000Lm & 0,5m²
LED bei 120° -> 54° relevant -> 45% -> 2700Lm -> 0,5m² -> 5400 Lux
Jede 10 cm halbiert sich die Lichtleistung ->6,3% -> 340 Lux

Mein Aquarium: 72L 14x180x30 bei 30Lm/L -> ? Lm & 0,25m²
LED bei 120° -> 26° relevant -> 22%
LED bei 55° -> 26° relevant -> 47%
LED bei 35° -> 26° relevant -> 75%
Jede 10 cm halbiert sich die Lichtleistung -> 12,5%
--> 340Lux / 12,5% * 0,25 /47% = 1600Lm (55°) (inkl. 10% Linsenverlust)
.. = 1000 Lm (35°) (inkl 10% Linsenverlust)
.. = 3100 Lm (120°)
 
Zuletzt bearbeitet:

Joachim68

Member
Hallo Sprengel

Von Eheim gibt es die EHEIM classicLED plants 74cm.
Bei zwei Stück wären es dann 1400L.
Die classicLED-Serie hat eine Breite von 30mm und eine Höhe von 6mm. Die Haltebügel tragen nochmal ca. 5mm auf.
Es gibt auch Y-Stücke, Adapter usw. dafür ... Link
 

Wuestenrose

Well-Known Member
'N Abend

Laut dieser Quelle halbiert sich die Lichtleistung jede 10cm. Das ist natürlich ein..

... ziemlicher Quatsch. Sorry für's Quotemardern. Das ist die 50-Prozent-Eindringtiefe in Metern, abhängig von der Wellenlänge des einfallenden Lichts, in ein sehr klares Naturgewässer (Nach Daten von: R. C. Smith, K. S. Baker, „Optical properties of the clearest natural waters (200-800 nm)“, Appl. Opt.,20, 177-184 (1981)):

smith81.png

Auch wenn Aquarien gegenüber klaren Naturgewässern eine mehrfach höhere organische Belastung aufweisen, halte ich obige Behauptung für groben Unfug.


Viele Grüße
Robert
 
Zuletzt bearbeitet:

Sprengel

New Member
Hallo,

danke für eure Kommentare.

@Robert: Danke für den Hinweis, ich habe nochmal genau nachgelesen, es ist etwas uneindeutig geschrieben. Vielleicht meint er/sie die Gesamtreduktion des Lichtes (Absorption & größere Kugelfläche?). Dann wäre aber eine lineare Annäherung schon sehr grob gedacht... Was ist aus deiner Sicht/Quelle ein guter Wert für die Absorbtion im Aquarium? Vernachläsigbar? Ich habe hier noch einen Artikel zu Praxismessungen gefunden.

@Joachim: Die Eheim haben einen Öffnungswinkel von 120°, das würde bedeuten, dass ich zwei parallel brauche (3000Lm), wenn meine Rechnung stimmt. Interessant ist, dass auch hier Rot beigemischt wird.
 

Lixa

Well-Known Member
Danke für den Hinweis, ich habe nochmal genau nachgelesen, es ist etwas uneindeutig geschrieben. Vielleicht meint er/sie die Gesamtreduktion des Lichtes (Absorption & größere Kugelfläche?). Dann wäre aber eine lineare Annäherung schon sehr grob gedacht... Was ist aus deiner Sicht/Quelle ein guter Wert für die Absorbtion im Aquarium? Vernachläsigbar? Ich habe hier noch einen Artikel zu Praxismessungen gefunden.
Hallo,

Die Adsorption ohne extrem viele Huminstoffe ("dunkel wie Schwarztee") ist vernachlässigbar.

Die Verluste zur Seite hin sind normal größer (deswegen sind Reflektoren und Linsen wichtig), aber vor allem die Reflektion an der Wasseroberfläche führt zu viel Verlust: Diese ist vom Winkel abhängig!

Ich hoffe das hat Denkanstöße gegeben: du willst das Wasser von oben in kleinem Winkel beleuchten, sonst beleuchtet es den Raum.

Viele Grüße

Alicia
 

Wuestenrose

Well-Known Member
Morgen…

… aber vor allem die Reflektion an der Wasseroberfläche führt zu viel Verlust:

Nein, nicht wirklich. Das ist der Reflexionsgrad einer ruhenden Wasseroberfläche für auftreffendes Licht in Abhängigkeit vom Einfallswinkel:

Reflexionsgrad.png

Der Winkel ist, wie in der optischen Physik üblich, als Abweichung vom Lot definiert, also entspricht 0 ° senkrechtem Lichteinfall, 90 ° waagerecht (parallel zur Wasseroberfläche). Bis fast 70 ° bleibt der Reflexionsgrad unter 10 % und beträgt selbst bei 80 ° nur etwa ein Drittel.

Bei bewegter Wasseroberfläche steigt der Reflexionsgrad nicht etwa, sondern sinkt sogar.


Viele Grüße
Robert
 

Sprengel

New Member
Guten Abend,

ich habe jetzt, nach eurem Input und der Diskussion, nochmal intensiver nach Linsen gesucht und mich für Ledil linear Linsen entschieden. Dadurch sollte ich das Licht gebündelt in das schmale Becken bekommen und nicht die ganze Umgebung beleuchten (bei gleichzeitig mehr Abstand).

Beim Stripe würde ich zu Omegas Empfehlung greifen. Leider konnte ich nicht herausfinden welche LEDs da verbaut sind.

@omega : Merkt sich der Controller die letzte Einstellung, wenn man ihn vom Strom trennt (Zeitschaltuhr)? Weißt du das oder könntest du das für mich testen - ich möchte nicht jeden Abend das Licht manuell ausschalten. Danke.

Danke an alle die sich beteiligt haben, ich werde dann natürlich auch das Ergebnis/Erfahrung hier posten.
 

Sprengel

New Member
Guten Abend,

Ich habe die Leuchte inzwischen gebaut, ob die berechneten Lichtwerte stimmen kann ich nicht wirklich beurteilen. Der Lichtkegel scheint aber schon stark fokusiert zu sein.

Mein Aquarium:
Sehr schmal und länglich: 180cm Länge x 13cm Breite x 28cm Höhe. Die Leuchte sitzt 15cm über der Oberkante.

Die Leuchte:
CCT LED Streifen 24V dualweiß mit 4200 Lumen (bei Mischung nicht erreichbar) (50€)
Controller, Fernbedienung, Netzteil & Zeitschltuhr (~100€)
Ledil Linear Linsen 33° (50€)
Aluprofil Baumarkt (10€)

Das Konzept:
Da das Aquarium sehr länglich ist, setze ich eine Linse ein, die das Licht des LED-Stripes bündelt. Damit wird die Lichtmenge, die ins Aquarium fällt rechnerisch vervierfacht. Der CCT Stripe lässt mich die Lichtfarbe (im eher warmen Bereich) regulieren. Die Zeitschaltuhr übernimmt die Zeitsteuerung, der Stripe merkt sich die letzten Einstellungen für die Lichtwerte.

Die Umsetzung:
Der LED Stripe wird in das U-Profil eingeklebt, dabei ist es wichtig, dass er exakt mittig klebt, damit die Linse richtig bündelt. Die Linsen sind leicht breiter, wie die Breite im Aluprofil, daher müssen die Linsen auf beiden Seite geschliffen werden (was kein Problem ist). Um die Linsen zusätzlich vor dem Herunterfallen zu sichern, habe ich kleine Heißkleberpunkte zur Fixierung genutzt (geht sicher auch schöner).

Lichtmessung:
Steht noch aus, da ich keine passendes Messgerät bis jetzt leihen konnte.
Bis dahin der Versuch der Annäherung: Der LED Stripe verbraucht bei mir (inkl. Netzteil und Controller 22W), daher ist die Lichtleistung wahrscheinlich in etwas 50% (2000Lumen). Die Linse bündelt das Licht 4-fach. Damit enspricht es ein Standard-Tiefem-Aquarium (60cm) mit 180cm bei 8000Lumen und 45cm Tiefe.

Vielleicht kann jemand mit einem ähnlichen Problem in Zukunft etwas damit anfangen und vielen Dank nochmals an alle Beteiligten!

Fotos:

Leuchte.jpg

Unterseite.jpg LED.jpg

Bauteile.jpg
Fokus.jpg
 

Sprengel

New Member
Hallo Zusammen,

wie versprochen ein paar Messergebnisse zu der Leuchte in PAR. Alle Messungen sind mit der Hand gemacht, also sicher nicht besonders präzise. Man sieht gerade bei geringer Tiefe, dass das Licht stark gebündelt ist. Der Streifen läuft mit max. möglicher Leistung in der oben genannten Konfiguration (21 Watt inkl. Netzteil). Apogee MQ-510.

Tiefe: Vorne/Mitte/Hinten in ymol/s/m2

16cm:51/124/80
27cm:77/90/100
38cm:57/64/80
Über der Wasseroberfläche 180
 
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