Seleção de fontes de luz para instalações industriais
Os sistemas de iluminação industrial são tradicionalmente muito intensivos em energia. Em conexão com este fato, uma abordagem competente para economia de energia nas empresas pode ter um forte efeito econômico. E o passo mais importante para reduzir o consumo de energia é a transição para fontes de luz modernas e mais econômicas. Essas fontes de luz devem ter um recurso de trabalho significativo para que por dez, e talvez mais, seus parâmetros permaneçam no nível necessário.
Hoje, as lâmpadas de descarga de gás são mais usadas para iluminação industrial e pública, embora os LEDs já tenham entrado rapidamente no mercado. Em termos de qualidade de luz, os LEDs equiparam-se agora às melhores fontes de luz tradicionais, tanto em termos de eficiência como de qualidade da luz emitida.
As lâmpadas de descarga para aplicações industriais são classificadas em sódio, mercúrio e cloreto metálico:
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DNAT — lâmpadas de descarga de gás sódio de alta e baixa pressão;
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DRL — lâmpadas de arco de mercúrio de alta pressão.
Comparação de fontes de luz HPS baixa pressão HPS alta pressão DRL DRI Lâmpada LED Rentabilidade Alta média aritmética média aritmética média aritmética Alta Colorização ruim boa boa excelente excelente Eficiência luminosa, Lm / W Até 200 Até 150 30-60 70-95 Até 150 Período de funcionamento até 32.000 horas até 32.000 horas até 12.000 horas até 15.000 horas até 80.000 horas Possibilidade de regulação suave da potência Não Não Não Não Sim Ignição, ignição longo longo longo longo rápido Presença de mercúrio Nenhum pouco ou nenhum mercúrio sim sim não
DNAT
Lâmpada de tubo de arco de sódio. Essas lâmpadas usam uma descarga de gás em vapor de sódio para produzir luz durante a operação. As lâmpadas de sódio são usadas em sistemas de iluminação pública onde emitem uma luz laranja brilhante. Lâmpadas deste tipo estão gradualmente substituindo as lâmpadas de mercúrio.
As lâmpadas de sódio pertencem ao grupo das fontes de luz mais eficientes; em termos de alta eficiência luminosa, superam outros tipos de lâmpadas de descarga de gás de todas as conhecidas hoje. Outra vantagem importante é a redução muito baixa do fluxo luminoso durante toda a vida útil, que é de mais de 28.000 horas.
É importante observar, no entanto, que as lâmpadas de sódio de baixa pressão operam com saída máxima de luz apenas em clima quente, enquanto as lâmpadas de sódio de alta pressão contêm um composto de sódio e mercúrio chamado amálgama de sódio como enchimento. Deste ponto de vista, não se pode dar uma resposta estritamente positiva de que as lâmpadas de sódio são mais ecológicas do que as lâmpadas de mercúrio.Ou seja, do ponto de vista da ecologia, sua posição é controversa.
As lâmpadas de sódio são de dois tipos: NLVD e NLND de alta e baixa pressão.
NLVD
As lâmpadas de sódio de alta pressão emitem luz que pode distinguir cores com precisão em uma ampla faixa, exceto em comprimentos de onda curtos, onde a cor é ligeiramente opaca. Em comparação com as lâmpadas de arco, as lâmpadas de sódio têm a maior eficiência de aproximadamente 30%. Eles são ligeiramente inferiores ao NLND em termos de saída de luz, e esse valor é uma média de 80 lm / W.
A utilização de diferentes misturas de gases em combinação com diferentes fósforos, bem como a alteração da pressão no interior da lâmpada, pode melhorar a restituição cromática das lâmpadas de sódio, mas reduzindo o fluxo luminoso e a eficiência. a mistura de sódio e mercúrio serve como carga para melhorar a qualidade da iluminação, mas é uma técnica nociva do ponto de vista da ecologia.
Para lâmpadas de sódio, a estabilidade da tensão de alimentação é importante, pois quando a tensão de alimentação diminui, os parâmetros operacionais da lâmpada se deterioram. Ao escolher lâmpadas de sódio como fontes de luz para uso industrial, deve-se tomar cuidado para que a voltagem mude ligeiramente durante a operação da lâmpada.
NLND
As lâmpadas de sódio de baixa pressão para iluminação pública têm uma eficiência luminosa máxima de 100 lm / W em média. São ideais para ruas, emitem uma luz amarela suave, mas a reprodução de cores não é alta o suficiente, por isso permanecem mais relevantes apenas para ruas onde não é tão importante distinguir com precisão as cores dos objetos.Se uma lâmpada de sódio de baixa pressão for instalada na sala, será quase impossível distinguir as cores, a cor verde ficará azul escura, por exemplo, e os elementos decorativos da sala perderão sua verdadeira aparência.
DRL
As lâmpadas de arco de mercúrio de alta pressão são freqüentemente usadas em sistemas de iluminação em fábricas, oficinas, instalações industriais, bem como nas ruas, onde não há requisitos particularmente altos para a qualidade da reprodução de cores e onde a temperatura da cor não é tão importante. Em geral, a reprodução de cores das lâmpadas de mercúrio é caracterizada como média. Os custos de instalação e manutenção das lâmpadas de arco de mercúrio são mínimos, mas lembre-se que o interior da lâmpada contém vapor de mercúrio a uma pressão de até 105 pascais.
A lâmpada é um cilindro com base, no centro do cilindro está um queimador de quartzo de mercúrio em forma de tubo, que é preenchido com argônio com adição de mercúrio. Uma descarga elétrica no vapor de mercúrio cria um fluxo luminoso. Aproximadamente 40% da radiação cai na parte ultravioleta do espectro e, graças ao fósforo que cobre o interior do bulbo da lâmpada, a radiação da lâmpada adquire o caráter de luz visível.
Aqui, como nas lâmpadas de sódio, é importante uma tensão de alimentação estável, se a tensão da rede cair ou aumentar 10%, o fluxo luminoso aumentará ou diminuirá 20%. Quando a tensão de alimentação cair para 20% da nominal, a lâmpada provavelmente não acenderá e, se acender, provavelmente apagará.
Como mencionado acima, as áreas gerais de aplicação das lâmpadas de arco de mercúrio são: oficinas de iluminação, armazéns, áreas abertas, instalações industriais de várias empresas, bem como locais de iluminação, ruas, pátios, etc.
DRI
A letra «I» na abreviatura DRI significa: com aditivos emissores. São lâmpadas de arco de mercúrio de iodetos metálicos (MHL), também relacionadas às lâmpadas de descarga de gás. Externamente, podem ser confundidas com as lâmpadas halógenas incandescentes, pois são de tamanho semelhante e ambas servem como fontes pontuais de luz. Aditivos aqui além do mercúrio: iodetos de índio, tálio e sódio, que permitem aumentar a saída de luz. A eficiência luminosa das lâmpadas de mercúrio de iodetos metálicos está aproximadamente na faixa de 70 a 95 lm / W e mais.
A qualidade da reprodução de cores aqui é alta. A luz branca emitida por uma lâmpada de iodetos metálicos pode variar ligeiramente em temperatura de cor de lâmpada para lâmpada, mas a cor característica é o branco. Uma lâmpada cilíndrica ou elipsoidal é típica para este tipo de lâmpada. Um queimador de cerâmica ou quartzo é montado dentro do frasco, no qual uma descarga queima em vapores de metal e iodetos metálicos. A vida útil dessa lâmpada é em média de 8.000 horas.
Ao alterar a composição das impurezas nas lâmpadas DRI, obtém-se um brilho monocromático da cor desejada, por exemplo verde ou outra. Essa abordagem possibilita a produção de lâmpadas para iluminação decorativa, amplamente utilizadas na arquitetura.
As aplicações típicas das lâmpadas de iodetos metálicos de mercúrio são: luzes coloridas para edifícios, letreiros, vitrines, iluminação de escritórios, sistemas de iluminação pública, sistemas de iluminação de estádios.
Lâmpada LED
Uma alternativa às lâmpadas de descarga de gás — Lâmpada LED… Os LEDs permitem que você converta diretamente a corrente elétrica que passa por um semicondutor em luz.Ao escolher a composição química dos semicondutores e fósforos, obtêm-se as características de luz necessárias.O espectro de radiação é estreito e sem radiação ultravioleta. Hoje, a transição para luminárias LED é a forma mais promissora de economizar energia na iluminação industrial.
A iluminação LED revela-se muito económica e amiga do ambiente em comparação com as lâmpadas de descarga de gás. Os LEDs não precisam ser descartados e não requerem manutenção especial.
A vida útil das fontes de luz LED atinge 60.000 horas de operação contínua, após as quais o fluxo luminoso será reduzido pela metade, mas a fonte de luz continuará funcionando. E nas lâmpadas de descarga de gás, após um ano, o fluxo luminoso diminui cerca de 20%. A temperatura de cor das fontes de luz LED permanece estável por muitos anos.
Para alimentar luminárias de LED, sempre é utilizado um conversor de pulsos, que estabiliza a tensão nos LEDs mesmo com tensão de rede instável. Se a entrada for de 170 a 264 volts, a luminária LED, graças a um estabilizador individual, manterá as características da luz estáveis.