Dołącz do czytelników
Brak wyników

LED-y do zadań specjalnych

Baza wiedzy | 1 lipca 2021 | NR 4
0 182

Wysoka temperatura, wilgotność, zapylenie, zagrożenie wybuchem – oświetlenie bywa narażone na prace w trudnych warunkach. Czy w magazynach o specyficznych warunkach możliwe jest rozsądne pod względem ekonomicznym stosowanie opraw LED?

Dobieranie opraw LED do specyficznych warunków panujących w magazynach czy pomieszczeniach produkcyjno-magazynowych, np. do wysokiej temperatury czy zapylenia, ma dwa aspekty. Po pierwsze, chodzi o ochronę samych opraw i lamp, czyli o trwałość urządzeń oraz o zachowanie ich własności użytkowych. Po drugie, istotne jest zapewnienie prawidłowych warunków pracy przez oświetlenie adekwatne do warunków, np. stosowanie źródeł światła o temperaturze barwowej zapewniającej prawidłowe wydobycie przedmiotów w pomieszczeniach o wyższym zapyleniu.
Jeśli na etapie zarówno projektowania całego systemu, jak i doboru samych opraw nie uwzględni się rzeczywistych warunków eksploatacyjnych, może dojść m.in. do:

  • znacznego skrócenia żywotności źródeł światła (szczególnie w przypadku wyższej temperatury), a tym samym zniweczenia oszczędności zakładanych dzięki zastosowaniu LED jako bardziej trwałego źródła światła,
  • niewystarczającej skuteczności oświetlenia (np. nieprawidłowego doboru wskaźnika oddawania barw do zapylenia pomieszczenia),
  • uszkodzenia urządzeń (np. w wyniku wniknięcia wody do niedostatecznie szczelnych opraw),
  • wyraźnego zwiększenia zagrożenia pożarowego (jeśli źle został określony stopień zagrożenia wybuchem).

Odpowiedni dobór i wykonanie systemu oświetlenia LED do pomieszczenia o specyficznych warunkach możliwy jest zatem tylko wtedy, gdy przeznaczenie i specyfika danego magazynu są dobrze znane. Szczególnie dotyczy to pomieszczeń, gdzie planowo panować ma podwyższona temperatura.

 

Case study: Nowe oświetlenie Browaru

Modernizacja opraw i wdrożenie systemu zarządzania oświetleniem w Browarze Białystok przyniosło oszczędności na poziomie 75%. Zastane metalohalogenkowe oprawy high-bay zastąpiono LED-owymi liniami szybkiego montażu TRILUX E-Line LED. Modernizacji dopełniła wymiana oświetlenia zewnętrznego. W miejsce rozmieszczonych na elewacji zakładu wysokoprężnych lamp sodowych starej generacji zainstalowano diodowe oprawy TRILUX Nextrema, zapewniające zmniejszenie zużycia energii o ok. 50%. 
W zakładzie zastosowano także system zarządzania oświetleniem, zaprojektowany przez ekspertów TRILUX Polska. Wykorzystano sensory obecności i światła dziennego oraz czujniki odległości, dzięki którym identyfikowany jest stopień zapełnienia przestrzeni magazynowej. Oprawy są automatycznie wyłączane w obszarach zajętych przez palety – 
tak, aby nie oświetlać miejsc chwilowo nieużytkowanych przez pracowników. Na skutek modernizacji oświetlenia związane z nim średnie zużycie energii elektrycznej zmalało w okresie zimowym z 24 do 6 kW. Czas zwrotu z inwestycji został oszacowany na rok i siedem miesięcy.

 

System oświetlenia LED dla wysokiej temperatury


Pytani o ograniczenia oświetlenia LED, eksperci mówią zwykle, że urządzenia te „nie lubią” wysokiej temperatury. Standardowa górna granica temperatury otoczenia wynosi ok. 30°C. Wraz z nadmiernym wzrostem temperatury następuje nieodwracalne obniżenie strumienia świetlnego i skrócenie trwałości oświetlenia LED. Elementem wrażliwym na temperaturę jest złącze „p-n”, skąd odprowadzają ciepło odpowiednio wykonane wentylatory i radiatory. Zbyt wysoka temperatura złącza może wynikać z doprowadzenia zbyt dużego prądu, ze złego odprowadzania ciepła czy wysokiej temperatury panującej w magazynie w otoczeniu opraw LED. Zbyt wysoka temperatura czy nieprawidłowy montaż (uniemożliwiający skuteczne odprowadzenia ciepła, np. zamknięcie w obudowie) także mogą zakłócać działanie samego radiatora.
Jeśli zatem w magazynie przewiduje się wysoką temperaturę, należy uwzględnić jej wpływ na oświetlenie LED (szczególnie w przypadku większych systemów, o dużej mocy świetlnej) i zaplanować zastosowanie jednego z rozwiązań:

  • zastosowanie odpowiednio wydajnego systemu chłodzenia (np. zapewnienie dodatkowego strumienia powietrza), zapewniającego uzyskanie w miejscu montażu opraw (pod stropem) temperatury roboczej, w której planowane oprawy LED mogą pracować,
  • zastosowanie opraw o odpowiednich rozwiązaniach konstrukcyjnych, przystosowanych do pracy w wyższej temperaturze otoczenia.

Oba rozwiązania oznaczają podwyższenie kosztów inwestycyjnych. Szczególnie w przypadku modernizacji mogą one znacznie obniżyć, a nawet zniweczyć oszczędności, które zakładano, wybierając system oświetlenia LED. Należy też zauważyć, że w przypadku awarii lub wyłączenia systemu chłodzenia straty wynikające z uszkodzenia diod są nieodwracalne i nie pomoże już ponowne obniżenie temperatury.
Warto zauważyć, że odpowiedniej konstrukcji wymagają też urządzenia do pracy w chłodniach i mroźniach (temperatura pracy do -30 czy nawet -35°C). Są to zwykle urządzenia o wysokim stopniu ochrony IP.

Oprawy hermetyczne kontra zapylenie i wilgoć


Skrajne wartości temperatury to nie jedyny przypadek, kiedy obudowy (oprawy) powinny cechować się odpowiednio wysokim stopniem ochrony IP. Do pomieszczeń, gdzie taka ochrona jest konieczna, należą też magazyny zapylone czy charakteryzujące się dużą wilgotnością. Odpowiednie środki techniczne (np. zastosowane materiały lub rozwiązania konstrukcyjne) zabezpieczą urządzenia przed dostępem do niebezpiecznych części wewnątrz obudowy, wnikaniem obcych ciał stałych (np. pyłów) i szkodliwym działaniem wody. Obudowy oznacza...

Dalsza część jest dostępna dla użytkowników z wykupionym planem

Przypisy