Серия KEDR: инновационные светодиодные светильники от компании ЛЕД-Эффект
Летом 2016 года компания ЛЕД-Эффект анонсировала интересный светильник, который в корне отличается от всего, что мы привыкли ассоциировать с термином «светодиодный уличный светильник». К слову, нам его дали на растерзание в рубрику «L[P]Review», так что все подробности об испытаниях светильника, его технических характеристиках и пригодности для установки на той или иной категории дороги читайте в отдельном обзоре. Ну а сейчас мы поговорим в целом о новинке, о новой линейке светильников KEDR. Что это за инновационное чудо, в чем «изюминка» и чем он лучше своих предшественников — в эксклюзивном интервью журнала Lumen (L&E) с генеральным директором компании Германом Кошелевым (Г.К.) и с разработчиком этой серии осветительных приборов Антоном Шаракшанэ (А.Ш.).
L&E: Герман, Антон, здравствуйте! Расскажите в двух словах о компании ЛЕД-Эффект.
А.Ш.: Здравствуйте. Компания обладает внушительным парком современных металлообрабатывающих мощностей. Любая конструкторская идея может быть быстро реализована в прототипе и проверена в собственной лаборатории, что существенно повышает продуктивность разработки. Это если коротко.
L&E: В чем инновационность продуктов компании?
Г.К.: Что такое инновационность? Это то, что никто еще не делал и не предлагал. И это как раз наш случай. Большой накополенный опыт в области термоменеджмента и постоянно проводимые исследования позволили нам создать такой продукт — серию KEDR с безреберным теплоотводом. До нас никто так не делал и на светотехническом рынке таких решений мы не встречали.
L&E: Как долго длилась разработка светильника (от замысла до серийного образца)?
Г.К.: Этот процесс не был мгновенным. Если собрать все временные интервалы в один промежуток, на круг получится больше года. Начало работ было положено в 2012 году.
L&E: Расскажите, чья была идея создания светильника и как она родилась?
А.Ш.: В далеком 2010 году я, будучи ведущим инженером ЛЕД-Эффект, работал на стенде Интерлайт нашей компании и наблюдал следующую картину: каждый пятый посетитель с умным видом прикладывал палец к светодиоду и через пару секунд, получив легкий ожог, заявлял: «а светодиоды-то у вас перегреваются!» КПД светодиодов в то время составлял около 30%, а, следовательно, одноваттный светодиод отправлял в палец «знатоку» 0,3 Вт мощности светового излучения. Этого достаточно для сколько угодно горячих ощущений вне зависимости от реальной температуры кристалла.
Уже в 2011 ситуация поменялась — «знатоки» стали щупать алюминиевую печатную плату. И это, отчасти, правильно: температура платы определяет температуру светодиода. Но человеческая рука ощущает непереносимо горячей любой хорошо теплопроводящий материал с температурой уже 50…60 °С. Горячая вода из крана имеет температуру 60 °С. Сколько вы продержите руку под струей? И, несмотря на то, что для светодиода 60 °C в точке пайки — очень комфортный тепловой режим, знатоки опять отдергивали палец с тем же заключением: «мне горячо, а значит и светодиоды перегреваются!»
Затем, когда уже всем стало ясно, что надо измерять температуру точки пайки и что ее температура до 100 °C — вопрос эффективности, и лишь выше — вопрос надежности, измеряли температуру все равно единицы. Большая часть знатоков оценивала радиатор светильника на глазок — по внушительности внешнего вида. И на вес – я неоднократно слышал, что радиатор должен весить не меньше стольких-то грамм на каждый выделяемый ватт.
Оценка радиатора на вес, когда речь идет о постоянном режиме работы – очевидная глупость, ведь тепло в окружающую среду отдает не масса, а поверхность.
Но внешний вид, конечно, имеет значение. Как дорогой светодиодный светильник может уступать по внушительности вида радиатору компьютерного процессора? — светодиоды же перегреваются, говорили «знатоки»! И началась эпоха развески на опорах сложных тяжелых и дорогих алюминиевых профилей-радиаторов.
Но радиатор с компьютерного процессора работает в условиях принудительной вентиляции, он должен быть как можно компактнее и поэтому имеет развитую поверхность — мощный поток с вентилятора сорвет и унесет прилипшие к металлу нагретые слои воздуха. Светильник же принудительно не обдувается, он обязан отдать в воздух необходимую тепловую мощность лишь конвективным теплообменом.
А в этой ситуации эффективная теплоотдающая площадь — это «обтянутая» площадь радиатора, то есть площадь той пленки, которой радиатор можно мысленно обтянуть.
Радиатору светильника бессмысленно быть сложным – удерживать своими углублениями и щелями нагретую липкую воздушную подушку не нужно и даже вредно. И мы пришли к пониманию необходимости максимизировать эффективную радиаторную площадь, без увеличения его стоимости и веса. И радиатор оказался таким, каким вы видите новый KEDR .
Еще одно достоинство нового KEDRа – отдельные теплоотводящие тракты светодиодного модуля и источника питания. Не лучшее решение — прятать источник питания в алюминиевый короб, который является частью радиатора светодиодного модуля. Такое решение заставляет источник питания работать при температуре окружающей среды на 30…40°С выше, чем если бы источник и светодиодный модуль были термически развязаны.
Испытания всех версий нового KEDRа проводились в закрытым помещении, эффективность радиатора гарантирована для конвективного теплообмена в стоячем воздухе. Температура кристаллов светодиодов и окружающая температура для источника питания с большим запасом ниже рекомендуемых даже при максимальной заявленной рабочей температуре окружающей среды. А то, что даже в спокойную погоду на высоте опоры освещения 9…12 м почти всегда есть какое-то движение воздуха и радиатор будет работать эффективнее, так тем лучше.
L&E: Много людей приняло участие в создании светильника?
А.Ш.: Над прототипами работали конструктора, технологи, испытатели-метрологи, продавцы и маркетологи. Но как только мы получили прототип с теми техническими параметрами, которых добивались – мы пригласили самого главного специалиста. Мы пригласили в команду эксперта по формам и объемам – скульптора, и он из пенопласта и картона создал ряд вариантов внешнего вида светильника. Так постепенно появился и закрепился нынешний вид KEDRа.
L&E: Много ли было прототипов?
Г.К.: Конечно. Все идеи проверялись и тестировались. Помимо непосредственного ноу-хау необходимо было добиться повторяемости конструкции в промышленных масштабах. Мы перепробовали практически все предлагавшиеся на рынке решения по теплоотводу, включая самые инновационные материалы. И каждый раз оказывалось, что, либо цена готового продукта будет заоблачной, либо технологии в принципе не рабочие. Также важную роль играл внешний вид готовых изделий.
Идей было довольно много, мы сотрудничали со специалистами из МГАХИ им. Сурикова для определения общей концепции.
L&E: В чем новизна светильника?
А.Ш.: Новый тип теплоотвода — созданный по технологии FINFREE, максимальная площадь на еденицу веса и на рубль стоимости, низкое ветровое сопротивление и привлекательный вид. В стоимость современного светильника все меньший вклад вносит цена электронных компонент, все больший — корпус. Возможность снизить стоимость корпуса — большой шаг к замене уличного светильника по умолчанию с ЖКУ на СКУ.
L&E: То есть вы хотите сказать, что массивные решения для теплоотвода теперь в прошлом?
А.Ш.: Форма, как известно, инертна, и еще долго на опорах будут красоваться тяжелые шипастые «утюги». Но время пройдет, светильники постепенно станут легче, изящнее, одновременно дешевле и лучше. Как новый KEDR.
L&E: Каковы ограничения такого решения? Можно ли, например, сделать по такому принципу светильник на 700 Вт? Придется ли чем-то жертвовать (энергоэффективностью например или непропорциональным увеличением площади и массы радиатора)?
А.Ш.: Ничем жертвовать не придется, конструктив полностью масштабируем. Можно в десять раз уменьшить мощность и одновременно площадь плоского радиатора, или в десять раз увеличить — светильник останется таким же эффективным.
L&E: Материал, из которого изготовлен теплоотвод, — это секрет? Или это общедоступный материал?
А.Ш.: Некоторые нюансы, понимание которых стоило времени, труда и денежных затрат, мы раскрывать не будем.
L&E: Уверен, вы знаете всех своих конкурентов. Есть ли аналоги?
Г.К.: Наша компания работает на конкурентном светотехническом рынке, все компании общеизвестны, но мы уверены, что наш продукт находится вне конкуренции по применяемой технологии. Так просто-напросто никто до нас не делал и не делает сейчас, а по совокупности цена/качество наш продукт в скором времени выйдет на лидирующие позиции и получит широкое распространение, это безусловно.
L&E: Вы планируете применить такое решение (дизайн, принцип теплоотвода) для всей своей линейки продукции?
А.Ш.: Наработанный опыт будет использован во всех новых моделях. Но новые модели на то и новые, чтобы быть лучше предыдущих – отличия, конечно, будут.
L&E: Спасибо за беседу!
Похожие Записи
« Philips Tango G2 HP BVP283 LED355: результаты испытаний светодиодного прожектора (февраль, 2017) Киловатт 999-й пробы »