Индукционные светильники или светодиодные? Промышленный объект
(5 votes, average: 5,00 out of 5)
Загрузка...На рынке энергосбережения компания НаноСвет существует уже более семи лет и активно производит, поставляет и внедряет индукционные светильники. Однако первые свои решения внедрения экономичных источников света начиналась с поставок светодиодных светильников, собранных из корпусов светильников типа РКУ и установленных в них светодиодных блоков. Как показал практический опыт, в вышеуказанные типы корпусов возможна инсталляция светодиодов или кластеров лишь небольших мощностей, так как не обеспечивался требуемый теплоотвод. Попытки создать качественную модель светильника по данному принципу и аналогичную по световым характеристикам светильнику с лампой ДРЛ-250 были неудачными, так как светодиоды перегревались и быстро деградировали. Данный путь создания недорогих светодиодных светильников был пройден многими компаниями, схожие решения светодиодных светильников небольшой мощности можно встретить на рынке и сейчас.
Денис Радьков, info@lvdsvet.ru Генеральный директор ООО «НАНОСВЕТ». На рынке светотехники с 2008 года.
Аналогичная ситуация была с первыми вариантами промышленных светодиодных светильников. Стояла задача по освещению промышленных предприятий, складов, ангаров и т.д. В основу корпуса выбирались традиционные варианты светильников типа РСП, ЖСП и т.д., в которые монтировались светодиодные модули. Но важно отметить, что если первые светодиодные уличные светильники в корпусах типа РКУ эксплуатировались в более щадящем температурном режиме, то промышленные, зачастую установленные под крышей цеха, подвергались серьезным температурным нагрузкам. Срок службы таких изделий был коротким. В кратчайшее время светильники синели или зеленели. Либо блоки питания быстро выходили из строя. Со временем многие производители промышленных светильников стали учитывать все конструктивные особенности и температурные режимы светодиодных источников света.
Краткая история создания индукционных и светодиодных источников света
23 июня 1891 года, Николай Тесла получил патент США № 454622 на создание прототипа современной индукционной лампы и вошел в историю электротехники как изобретатель более эффективного и экономичного источника света, чем лапа накаливания.
Прототип первой индукционной лампы, запущенной в массовое производство был представлен компанией PHILIPS в 1976 году. Можно считать, что примерно в те же годы появились полноценные индукционные светильники. Принцип действия ламп серии MasterQL до сегодняшнего дня особо не поменялся. Некоторые производители индукционных ламп до сих пор копируют их, но, естественно, под своим брендом.
Как ни странно, но история светодиодных источников света начинается практически с тех же времен. Первое известное сообщение об излучении света твердотельным диодом было сделано в 1907 г. британским экспериментатором Генри Раундом из лаборатории Маркони.
В 1923 г. наш соотечественник Олег Владимирович Лосев, проводя радиотехнические исследования, заметил голубоватое свечение, испускаемое некоторыми полупроводниковыми детекторами. Однако интенсивность излучения была столь ничтожной, что научная общественность фактически «не увидела» его, по крайне мере, в переносном смысле, так как в электронике тех дней происходили более значимые вещи.
Первые светодиоды промышленного назначения были созданы Ником Холоньяком в лабораториях Университета штата Иллинойс (США) и именно Ник Холоньяк считается «отцом» современных светодиодов.
В шестидесятые годы двадцатого столетия были созданы первые образцы светодиодных ламп. Они были очень дороги и использовались только как индикаторы-сигнализаторы. Световая отдача их была 1-2 лм/Вт. Их практическое применение было очень ограничено.
В 1968 году создана первая светодиодная лампа, предназначенная для индикатора Monsanto, в этом же году в США компания Hewlett-Packard выпустила в свет самый первый в мире светодиодный экран, предназначенный для рекламы. Это был слабосветящийся дисплей, информация на котором отображалась только красным цветом.
Начиная с 1985 г. удалось увеличить поток света до 10 лм. и появилась возможность их применения в качестве самостоятельных световых элементов (к примеру – лампочки в автомобилях).
В начале 90-х гг. малоизвестная японская фирма «Hure» выбросила на рынок светодиоды в десятки раз более яркие, чем все их предшественники, светоотдача перешагнула рубеж в 30 лм/Вт. С этого времени светодиоды становятся адекватной альтернативой лампам накаливания.
В этом же году крупнейшие западные компании инвестировали свыше 70 миллионов долларов в исследовательскую деятельность, связанную с возможностью применения и производства светодиодов.
К концу 2006 г. светодиоды заняли прочные позиции на современном рынке, и сфера их применения значительно расширилась.
Промышленные энергосберегающие светильники, как категория наиболее энергоемких источников света
В данной статье мы постараемся рассмотреть вопросы, связанные с внедрением промышленных энергосберегающих светильников, так как по нашему мнению именно этот вид источников света является одним из самых наиболее энергоемких. Первые опыты по созданию недорогих светодиодных светильников начинались с создания светодиодных светильников собранных из корпусов светильников типа РКУ ЖКУ и установленных в них светодиодных блоков. Как показал практический опыт, в вышеуказанные типы корпусов возможна инсталляция небольших мощностей светодиодов или кластеров на их основе, так как в вышеприведенный вариант выбора корпуса не обеспечивается требуемый теплоотвод для светодиодных плат. Данный путь создания недорогих светодиодных светильников был пройден многим компаниями, схожие решения светодиодных светильников небольшой мощности можно встретить и сейчас. Попытки создать модель аналогичную по световым характеристикам светильнику с лампой ДРЛ 250 на основе штампованных корпусов из стали в основном были обречены на неудачу. В таких решениях светодиоды через незначительный промежуток времени перегреваются и начинают менять цвет, а это значит что период эксплуатации таких «поделок» существенно ниже заявляемых 50000 часов.
Наработав большую клиентскую базу, а так же проанализировав огромное количество обращений в нашу компанию по вопросам энергосбережения, стало ясно, что наиболее остро в экономии нуждаются промышленные предприятия. Это и понятно, как правило, высота установки промышленных светильников превышает 5-6 метров, а иногда достигает и 12-15 метров. Режим работы систем освещения на многих предприятиях составляет 12 или 24 часа. В этих условиях вопрос энергосбережения стоит особенно остро. Каким источником света заменить лампы ДРЛ, ДНаТ или МГЛ?
Ниже приведена сравнительная таблица некоторых видов ламп
| Тип лампы | Средний срок службы (часов горения) | КПД устройства | Эффективность (Лм/Вт) | Уменьшение светового потока к концу срока службы лампы | Температура эксплуатации | Гарантийный срок | Обслуживание в процессе эксплуатации 5 лет |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Индукционная | 100000 | 0.98 | 80-110 | 10-15% | -42…+50 | 5-10 лет | Технологическая чистка |
| Накаливания | 1000 | 0.1 | 41794 | 40-60% | -50…+70 | Нет | Замена ламп |
| Ртутная высокого давления | 4000 | 0.85 | 20-24 | 40-60% | -40…+40 | Нет | Замена ламп и ПРА |
| Люминесцентная | 8000 | 0.85 | 26-29 | 40-50% | +10…+40 | Нет | Замена ламп и ПРА |
| КЛЛ | 8000 | 0,5-0,85 | 18-22 | 15-30% | -20…+40 | 3 мес | Замена ламп |
| Натриевая высокого давления | 2000 | 0.85 | 42-50 | 40-60% | -20…+40 | Нет | Замена ламп и ПРА |
| Металлогалогенная | 8000 | 0,65-0,8 | 24-36 | 15-20% | -20…+40 | Особые условия | Замена ламп и ПРА |
| Светодиодная | 50000 | 0.93 | 95-123 | 20-30% | -45…+60 | 3-5 года | Технологическая чистка |
Очевидно, что за последние пару лет рынок промышленного энергосберегающего освещения существенно вырос, причем он развивается как интенсивным, так и экстенсивным способом. С ростом количества предложений, появились модели светильников созданные явно дилетантами, далекими от понимания физических процессов в полупроводниковых источниках света. Но надо отдать должное, что некоторые производители добились явного успеха в разработке конструктивов и источников питания LEDсветильников, а так же созданием моделей с заданными параметрами световых потоков. Если проанализировать рынок светодиодных светильников, представленный разными производителями, то ассортиментный перечень наиболее широко представлен мощностями от 6-15 Вт до 40-60 Вт (световой поток светильников до 5-6 тысяч люменов). Это источники света для ЖКХ, множественные модификации светильников в потолки типа «армстронг», уличное освещение с небольших высот и т.д. После этого «мощностного» рубежа, количество моделей существенно снижается.
Это обусловлено тем, что для производства светодиодных светильников мощностью от 120-150 Вт и выше требуются специальные расчеты, обеспечивающие создание необходимой геометрии корпуса светильника для оптимального функционирования светодиодов. Можно с уверенностью сделать вывод, что конструкция мощного светодиодного светильника, выполненного с учетом всех требований по теплоотводу, оптимальными характеристикам драйвера является сложным техническим изделием. Именно к этой категории и относятся источники света для освещения цехов, складов терминалов и т.д
Промышленные энергосберегающие светильники на основе индукционных ламп существенно отличаются строением и требованиям к теплоотводу. Так, температура нагрева лампы не превышает 80-85 градусов по Цельсию и данный параметр лишь косвенно влияет на физические процессы получения света. Еще важно отметить один принципиальный момент, отличающий промышленные светодиодные светильники от индукционных. В случае выхода из строя первого, для его ремонта необходимо провести демонтаж оборудования и передать в торгующую организацию или на завод производитель. Как правило, в данном случае ремонт не сможет быть произведен по месту установки. Этой проблемы нет с индукционными источниками света. Достаточно просто приобрести или саму лампу или ПРА (балласт) к ней. Замену вышедшего из строя источника света может осуществить любой электрик предприятия без специальной подготовки. К тому же, гарантия на большинство светодиодных светильников не превышает три года против пяти лет на индукционные лампы или светильник на их основе.
Важным фактором в пользу создания энергосберегающих систем освещения на основе индукционных ламп является возможность использовать уже установленные корпуса светильников подвесного типа. При помощи специальных переходников под цоколь Е40 или Е27 возможна установка ламп в традиционные корпуса РСП (ЖСП). Данная функция позволяет существенно снизить затраты заказчика при переводе существующей системы освещения на энергосберегающую индукционную. Так в мае 2012 года, нашей компанией был реализован комплекс работ по переоснащению системы освещения ремонтных зон и выставочных залов у одного официальных дилеров NISSANв России – NATCGROUP. В установленные корпуса из алюминия и поликарбоната было установлено более 100 индукционных ламп мощностью 200 Вт. Замена ламп ДНаТ и МГЛ позволила сделать цвета выставленных в зале автомобилей машин более насыщенными и яркими, а так же обеспечить более комфортный свет для сотрудников ремонтных цехов.
Cистема освещения индукционными светильниками ремонтных зон и выставочных залов у одного официальных дилеров NISSAN в России – NATCGROUP
В настоящее время ведется работа по переоснащению ряда промышленных цехов на предприятиях Московской, Курской и Белгородской областях.
Cистема освещения индукционными светильниками у NATCGROUP
Сравнительная стоимость индукционных промышленных светильников и светодиодных
Если проанализировать зависимость цены светодиодного светильника от его мощности или светового потока, то видно, что после рубежа в 50-60 Вт цена светильника возрастает в геометрической прогрессии при увеличении потребляемой мощности на каждые 20-30 Вт. Так, согласно статистики, цена заявляемого промышленного светодиодного светильника со световым потоком 8000-11000 лм, являющегося аналогом светильника РСП с лампой ДРЛ-250 находится в ценовом коридоре от 13 до 27 тысяч рублей. Возможно, некоторые компании могут предложить и более низкую цену, но качество таких изделий вызывает явные сомнения, поэтому в расчет мы будем брать продукцию, производители которой дают гарантию не менее 3 лет.
В открытых источниках информации взята информация по стоимости светодиодных промышленных светильников серии УСС одного из крупных российских производителей. Данные актуальны на начало июня 2012 года.
Проведем сравнение:
| №п/п | Модель светильника/аналог | Потребляемая мощность | Световой поток,лм | Цена, руб с НДС | Гарантия, лет |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | УСС 36/100 | 38 вт | 3600 | 11700-00 | 3 |
| 2 | HB-01 40W | 40 вт | 3200 | 6880-00 | 5 |
| 3 | УСС 70/100 | 75 вт | 7200 | 18500-00 | 3 |
| 4 | HB-01 100W | 100 вт | 8000 | 8223-00 | 5 |
| 5 | УСС150/100 | 150 вт | 14400 | 35000-00 | 3 |
| 6 | HB-01 150W | 150 вт | 12000 | 9940-00 | 5 |
Как видно из сравнения стоимостных характеристик, стоимость единицы светового потока (отношение Люмен/рубль) более привлекательное у индукционных светильников, чем у светодиодных. Причем, чем выше мощность осветительного оборудования, тем разница в ценах будет более существенной.
Сравнение параметров светодиодных и индукционных источников света
1. Срок службы индукционных ламп составляет от 60000-150000 часов, против 30000-50000 часов у светодиодных светильников;
2. Светоотдача индукционных ламп несколько ниже, чем у светодиодных – 80-110 лм/Вт, для сравнения у светодиодных светильников 90-120;
3. Приблизительно равный КПД 0.9 (0.9-0.95 у светодиодов);
4. Уменьшение светового потока к концу срока службы на 10-15% через 30000 часов. У светодиодов, за этот период деградация составит не менее 30%);
5. Большой гарантийный срок – 5 лет, у большей части светодиодных светильников – 2-3 года;
6. Высокая фотооптическая эффективность 120-200Флм/Вт. У светодиодов 40-90 Фл/Вт;
7. Цена ниже в 3-5 раз по сравнению со светодиодным светильником той же мощности;
8. Высокий индекс цветопередачи Rа>80-83, т.е. комфортный, мягкий свет, приятный для глаз. В настоящее время большинство светодиодов выпускается с индексом цветопередачи 70-75 Ra. В отличие от светодиодного света, у индукционного отсутствует блесткость;
9. Низкая температура нагрева лампы, всего 60-80 градусов по Цельсию и широкий диапазон рабочих температур от -40 до +60;
10. Высокий коэффициент мощности до 0.95;
Индукционные светильники на промышленном объекте
Индукционное освещение: выводы
Стараясь объективно рассмотреть два источника света для решения задач освещения промышленных предприятий, по многим параметрам индукционные лампы опережают светодиодные. Важнейшим фактором в пользу индукционного света является период окупаемости энергосберегающих проектов на их основе. По нашим просчетам для действующего предприятия он не превышает 2-2,5 года, а для строящегося вновь – не более года. Период окупаемости проектов на индукционных светильниках существенно ниже гарантийного срока службы индукционных ламп и светильников на их основе. Это значит, что еще 2-3 года, до окончания гарантии на индукционные лампы после возврата инвестированных средств в энергосберегающую систему освещения, предприятие будет получать прибыль за счет сэкономленных финансовых ресурсов на освещение.
Безусловно, у светодиодных светильников есть своя ниша рынка, но как показывает практика и расчеты, из-за высокой стоимости оборудования, проекты энергосберегающего освещения на их основе пока не получили широкого внедрения. По нашему мнению, у индукционных ламп и светильников на их основе более реальные перспективы в ближайшие годы.
В последнее время все чаще уделяется вопрос управляемым системам освещения. На основе светодиодом уже получены успешные решения уличного и промышленного освещения. Технические специалисты нашей компании ведут работы по созданию энергосберегающих систем освещения на основе индукционных ламп. В третьем квартале 2012 года мы планируем получить первые серийные образцы данных решений. Об успехах в данном направлении мы сообщим в следующих номерах журнала.
Похожие Записи
« Светодиодные светильники: фуфло массового производства под соусом энергосбережения Обзор светодиодного уличного светильника Iguzzini Archilede. Типичный или уникальный? »
