Huoltopäällikkö kävelee läpi elintarviketehtaan, jossa vaihdetaan 36 loisteputkivalaisinta puolen vuoden välein. Sähköasentaja suosittelee vaihtamista LED-tri-proof-valoihin, jotka on mitoitettu 50 000 tunniksi. Esimies kysyy: mitä LED-valaistuksella tarkoitetaan ja miksi vuosia toiminut valaistus kannattaa vaihtaa?
LED tarkoittaa valoa emittoivaa diodia. Se on puolijohdekomponentti, joka muuntaa sähkövirran suoraan näkyväksi valoksi. Toisin kuin hehkulamput, jotka ovat riippuvaisia lämmitetystä hehkulangasta, tai loisteputket, jotka perustuvat kaasupurkaukseen ja fosforipinnoitteeseen, LED tuottaa valoa sirutason tasolla ilman lämpenemisjaksoa ja paljon pienemmällä hukkalämmöllä. Tämä yksittäinen ero muuttaa lähes jokaisen liike- ja teollisuusvalaistuksen kustannuslaskelman.
Lyhenne laajenee valoa emittoivaksi diodiksi. Diodi on elektroninen komponentti, jossa on kaksi liitintä, joka mahdollistaa virran kulkemisen yhteen suuntaan. LEDissä liitos on valmistettu erityisesti seostetuista puolijohdemateriaaleista. Kun eteenpäinvirtaus kulkee liitoksen läpi, elektronit yhdistyvät uudelleen elektronien reikiin ja vapauttavat energiaa fotoneina. Näiden fotonien aallonpituus määrää valon värin.
Tämä sukupolvimekanismi eroaa olennaisesti vanhemmista valonlähteistä:
Koska valo tulee puolijohdeliitoksesta lämmitetyn elementin tai kaasupurkauksen sijaan, LED-tekniikkaa kutsutaan myös puolijohdevalaistukseksi.
Ota tavallinen pinta-asennus LED-siru, jota käytetään kaupallisissa valaisimissa. Siru on pieni neliö puolijohdemateriaalia, yleensä galliumnitridipohjaista, asennettuna alustalle. Kun ohjain syöttää ohjattua tasavirtaa, elektronit liikkuvat p-n-liitoksen yli. Joka kerta kun elektroni putoaa reikään, energiaero emittoituu fotonina. Materiaalin ominaisenergiarako määrittää fotonin värin.
Valkoiset LEDit valmistetaan yleensä kahdella tavalla:
Koska valkoisen valon väri voidaan määrittää siru- ja fosforitasolla, LED-valaisimet voidaan virittää erilaisiin korreloituihin värilämpötiloihin ja värintoistotasoihin. Määrittäjät saavat enemmän hallintaa kuin mikään aikaisempi valaistustekniikka.
Nämä kolme valonlähdettä eroavat toisistaan tavoilla, jotka vaikuttavat energialaskuihin, huoltoaikatauluihin, lämpökuormitukseen ja valaisimen valintaan. Alla olevassa taulukossa verrataan tyypillisiä arvoja vastaavalle valoteholle.
| Parametri | Hehkulamppu | Fluoresoiva | LED |
|---|---|---|---|
| Järjestelmän tehokkuus | 10–17 lm/W | 50-70 lm/W | 120-200 lm/W |
| Tyypillinen käyttöikä | 1000–2000 h | 8000-15000 h | 30 000–100 000 h |
| Lämmön emissio | Erittäin korkea | Kohtalainen | Matala |
| Lämpenemisaika | Välitön | 1-3 minuuttia | Välitön |
| Kytkentätoleranssi | Köyhä | Köyhä | Erinomainen |
| Elohopeapitoisuus | Ei mitään | Kyllä | Ei mitään |
| Mekaaninen hauraus | Korkea | Korkea | Matala |
Täydellinen LED-valaisin on enemmän kuin koteloon kiinnitetty siru. Se sisältää useita alijärjestelmiä, jotka määrittävät suorituskyvyn, luotettavuuden ja käyttöiän. Ostajien, jotka vertailevat eri tehtaiden tuotteita, tulisi arvioida kukin näistä alueista sen sijaan, että vertaisi vain tehoja.
SMD- tai COB-sirut tuottavat valon. Sirun laatu, binning-tarkkuus ja lämmönkestävyys vaikuttavat suoraan valovirtaan, värien yhtenäisyyteen ja pitkäaikaiseen poistoon.
LEDit tarvitsevat säädellyn tasavirran. Hyvin rakennettu ohjain muuntaa verkkojännitteen, suojaa ylijännitteiltä ja pitää virran vakaana, jotta valoteho ei ajaudu tai välkky.
Jopa tehokkaat LEDit tuottavat lämpöä risteyksessä. Oikean kokoinen alumiininen jäähdytyselementti pitää liitoslämpötilan alhaisena ja säilyttää valotehon ja käyttöiän.
Kotelo antaa mekaanista vakautta ja määrittää IP-luokituksen. Tiivistetyt, suljetut kotelot tarvitaan märissä, pölyisissä tai korkeapainepesuissa.
Linssit, heijastimet ja diffuusori muokkaavat säteen. 120 asteen sädekulma on suosittu teollisissa lineaarisissa liitännöissä, koska se kattaa laajat alueet tasaisesti matalista keskikokoisiin asennuskorkeuksiin.
Johdinliittimet, liittimet ja kiinnityspidikkeet määräävät, kuinka nopeasti valaisin asennetaan ja kuinka helppoa se on myöhemmin vaihtaa. Työkaluttomat riviliittimet vähentävät asennustyötä.
Modulaarisissa tuoteperheissä ohjain ja valonlähde voidaan vaihtaa erikseen. Tämä muotoilu vähentää pitkäaikaisen ylläpidon kustannuksia, koska viallinen ajuri ei vaadi koko valaisimen hävittämistä.
LSM P2 -sarjan 25W-75W matalan aaltoiluvirran LED-ohjain Tämä modulaarinen LED-virtalähde on korostettu vaihdettavista ajureista käydyn keskustelun jälkeen, ja se tarjoaa 25–75 W vaihtoehtoja alhaisella aaltoiluvirralla ja jopa 93 %:n hyötysuhteella luotettavaa huoltoa varten. Näytä tuote → Valoteho, joka ilmaistaan lumeneina wattia kohden, on suorin tapa verrata valonlähteitä. Tyypillinen vaihtoluokan LED-valaisin tuottaa 120–160 lm/W, kun taas vanhemmat tekniikat jäävät paljon alle tämän alueen. Alla oleva kaavio näyttää kunkin tekniikan suhteellisen sijainnin.
Järjestelmätasolla LED-valaisin kuluttaa noin 70–80 prosenttia vähemmän sähköä kuin hehkulamppu samalle toimitetulle valolle. Kuten erittelyssämme selitettiin erittäin valotehokas LED-rimasuunnittelu , optinen järjestelmä ja ohjaimen tehokkuus yhdessä määräävät, kuinka suuresta osasta syöttötehosta tulee hyödyllistä valoa. Yli 50 000 tunnin käyttöjakson aikana pelkkä sähkökustannussäästö on usein moninkertainen LED-valaisimen alkuperäiseen hankintahintaan verrattuna.
LED-tekniikka kattaa nyt lähes kaikki sovelluskategoriat. Liike- ja teollisuusrakennuksissa yleisimmin määritellyt kalusteperheet ovat:
Valaisimen valinnan tulee perustua asennuskorkeuteen, ympäristöolosuhteisiin, optisiin vaatimuksiin ja huoltoon pääsyyn, ei pelkästään lampun muotoon. Esimerkiksi a täydellinen LED-valaisin yhdeksi järjestelmäksi suunniteltu toimii yleensä paremmin kuin vanhaan koteloon asennettu jälkiasennettava lamppu, koska lämpötie ja optiikka on suunniteltu yhdessä.
LG15D ohut LED-lamppuliitin 120°:n sädekulmalla Tämä IP20-rima, joka mainitaan kokonaisten valaisimien yhteydessä, jotka ylittävät jälkiasennukset, tarjoaa 120° säteen, jopa 150 lm/W ja useita pituuksia 0,6 metristä 1,8 metriin joustavaa käyttöä varten. Näytä tuote → Ankarissa ympäristöissä LED-tekniikka paljastaa suurimman etunsa loisteputkivalaistukseen verrattuna. Pölyisessä työpajassa oleva loisteputki menettää vähitellen tehoa, kun pölyä laskeutuu putken ja kotelon päälle. Pesualueella kosteus voi päästä liittimeen ja vahingoittaa käynnistintä tai liitäntälaitetta. Näihin olosuhteisiin suunnitelluissa LED-valaisimissa käytetään suljettuja polykarbonaatti- tai alumiinikoteloita, tiivistettyjä diffuusoreita ja korroosionkestäviä laitteita.
IP-luokitukset ovat tavallinen tapa verrata suojaustasoja. IP65 suojaa pölyltä ja matalapaineisilta vesisuihkuilta, mikä sopii useimpiin ruoka- ja juomatiloihin. IP66 lisää suojan tehokkaampia suihkuja vastaan, mikä sopii tavalliseen korkeapainepesuun. IP67 lisää tilapäistä upotusta, mikä on yleensä tarpeetonta sisätiloissa.
Toinen tärkeä parametri on iskunkestävyys ilmaistuna IK-luokituksena. Haarukkatrukkien liikennöimiin varastoihin tai ajoneuvojen huoltokaivoihin asennetuissa kalusteissa tulee olla IK08 tai korkeampi, jotta ne selviävät vahingossa tapahtuvasta törmäyksestä.
LG06J alumiiniseos IP65 LED Tri-Proof Light Iskunkestävyyttä koskevien huomautusten mukaisesti tässä IP65-tri-proof-valaisimessa on alumiiniseoksesta valmistettu runko, 120° säde ja vaihdettava valonlähde kestävää ja helppohoitoista asennusta varten. Näytä tuote → LED-valaisimen esivalinta vaatii muutakin kuin tehon tarkistamisen. Seuraavat ehdot näkyvät jokaisessa vakavassa tietolomakkeessa, ja niiden ymmärtäminen auttaa ostajia vertailemaan tarjouksia reilusti.
| Termi | Käytännön merkitys |
|---|---|
| Valovirta | Kokonaisvaloteho lumeneina. Kun arvioit kirkkautta, vertaa lumeneja tehon sijaan. |
| CCT | Korreloitu värilämpötila kelvineinä. 2700–3000 K näyttää lämpimältä, 4000 K on neutraalilta ja 5000–6500 K näyttää viileältä ja päivänvalolta. |
| CRI | Värintoistoindeksi 0 - 100. CRI 80 on vakiona useimmissa sisätiloissa; CRI 90 tai korkeampi on suositeltava tarkastus- ja vähittäismyyntitehtävissä. |
| Säteen kulma | Valon leveys leviää. Kapeat palkit sopivat korkeille asennuskorkeuksille; leveät säteet sopivat yleisvalaistukseen. |
| IP-luokitus | Suojaus pölyltä ja vedeltä. IP20 on kuiviin sisätiloihin; IP65 ja IP66 on tarkoitettu kosteisiin ja pölyisiin paikkoihin. |
| IK luokitus | Iskusuojaus. Korkeammat arvot tarkoittavat, että kotelo kestää voimakkaampia mekaanisia iskuja. |
| L70 käyttöikä | Tuntia, kunnes valovirta laskee 70 prosenttiin alkuperäisestä tehosta. Tyypilliset arvot ovat 30 000 - 100 000 tuntia. |
| Kuljettajan tyyppi | Ohjausliitäntä, kuten ei-himmennettävä, triac, DALI tai 0–10 V. Varmista yhteensopivuus työpaikan ohjausjärjestelmän kanssa ennen tilaamista. |
Ostajien, jotka arvioivat eri toimittajien LED-valaisimia, tulisi vertailla samanlaista samankaltaiseen. Seuraava tarkistuslista kattaa yleisimmät hankinta-ongelmien syyt kaupallisissa ja teollisissa projekteissa.
LEDit toimivat luonnollisesti elektronisten ohjausjärjestelmien kanssa, koska ne toimivat matalajännitteisellä tasajännitteellä ja reagoivat välittömästi virran muutoksiin. Läsnäolotunnistin, päivänvalon kerääminen ja ajoitettu himmennys voidaan lisätä LED-asennuksiin ilman yhteensopivuusongelmia, joita havaitaan joissakin loisteputkilaitteissa. Tavallisessa varastossa LED-ylävalaisimien yhdistäminen läsnäolotunnistimeen vähentää valaistusenergian käyttöä vielä 20–40 prosenttia.
Monet nykyaikaiset LED-valaisimet on suunniteltu järjestelmiksi eikä itsenäisiksi lampuiksi. Modulaariset ajurit, vaihdettavat valonlähteet ja liitäntävaihtoehdot kiinteistönhallintajärjestelmiin ovat yhä yleisempiä. Ostajien, jotka odottavat ohjauksen päivitystä tulevaisuudessa, tulee tarkistaa, tukeeko valittu tuoteperhe tätä polkua ilman kalusteen täyttä vaihtoa.
Alkuhinta ei kerro kaikkea. Harkitse 50 valaisimen asennusta, joka toimii 4 000 tuntia vuodessa. Jos LED-valaisimet säästävät 40 wattia paikkaa kohti aiempaan loisteputkijärjestelmään verrattuna, vuosittainen sähkönsäästö on 8 000 kWh. Keskimääräisellä kaupallisella sähkötariffilla 0,12 dollaria kWh:lta eli noin 960 dollaria vuodessa, ennen kuin lasketaan työvoima, joka säästyy, kun loisteputkia ei sytytä uudelleen 12–18 kuukauden välein.
Alla oleva taulukko antaa yksinkertaistetun vertailun yhdelle kiinnityspaikalle 10 käyttövuoden ajalta.
| Kustannuskomponentti | Fluoresoiva fitting | LED-kiinnitys |
|---|---|---|
| Alkuperäinen ostohinta | 30 USD | 55 USD |
| Lamppujen vaihdot | 4 yli 10 vuotta | 0 |
| Järjestelmän syöttöteho | 58 W | 35 W |
| Energiaa vuodessa | 232 kWh | 140 kWh |
| Energiakustannukset vuodessa | 27,84 USD | 16,80 USD |
| 10 vuoden energiakustannukset | 278,40 USD | 168,00 USD |
*Olettaa LED-liittimen, jonka nimelliskäyttöikä on 50 000 tuntia ja koko valaisimen vaihto käyttöiän lopussa.
Yli 10 vuoden aikana LED-asento säästää yli 110 dollaria pelkästään sähkössä ja eliminoi neljä lampunvaihtotyökäyntiä. Tämä marginaali tekee LEDistä järkevän valinnan silloinkin, kun ensimmäisen kustannusten ero on suhteellisen suuri.
LED-valaisimet eivät sisällä elohopeaa, mikä yksinkertaistaa hävittämistä ja vähentää vaatimustenmukaisuustaakkaa loisteputkiin verrattuna. Niiden pidempi käyttöikä tarkoittaa, että vähemmän korvaavia tuotteita valmistetaan ja hävitetään. Käyttöiän päätyttyä useimpien LED-valaisimien alumiinikotelo ja ohjain voidaan erottaa ja kierrättää tavallisten sähköjätekanavien kautta.
Koska LEDit säteilevät hyvin vähän infrapuna- ja ultraviolettisäteilyä, ne vähentävät tekstiilien, pakkausten ja taideteosten haalistumista vähittäismyynti- ja esittelyympäristöissä. Pienempi lämpöteho vähentää myös ilmastoitujen rakennusten jäähdytyskuormaa, mikä lisää kokonaisenergiansäästöä.
Painettu käyttöikä viittaa yleensä L70 tai L80 lumenin ylläpitoon, mikä tarkoittaa tuntia, jonka jälkeen valaisin tuottaa 70 tai 80 prosenttia alkuperäisestä valotehostaan. Se ei ole epäonnistumisen aika. Risteyksen lämpötilan pitäminen alhaisena ja laadukkaan ajurin valitseminen pidentävät tehokasta käyttöikää.
Välkyntä johtuu yleensä huonolaatuisesta ohjaimesta tai ohjaimen ja himmentimen välisestä yhteensopimattomuudesta. Hyvät ajurit pitävät lähtövirran aaltoilun alhaisena, ja ne on testattu yleisillä himmentimillä. Ostajien tulee kysyä himmennysyhteensopivuusluetteloa tai välkyntäprosenttiarvoa ennen ostamista.
Yleisvalaistuksen LED-valaisimet on suunniteltu täyttämään IEC 62471:n fotobiologiset turvallisuusvaatimukset ja ne luokitellaan vapautetuiksi tai vähäriskisiksi. Järkevä sääntö on sama kuin missä tahansa kirkkaassa valonlähteessä: vältä katsomasta suoraan voimakkaan valaisimen säteeseen.
Kyllä. Toisin kuin loisteputket, joiden täyden tehon saavuttaminen kylmissä tiloissa voi kestää minuutteja, LED-valot käynnistyvät täydellä kirkkaudella välittömästi. Matala ympäristön lämpötila itse asiassa auttaa lastuja pysymään viileinä, mikä pidentää käyttöikää. Korkean lämpötilan ympäristöt ovat vaativampia ja vaativat huolellista jäähdytyselementin valintaa.
Kolminkertaiset valaisimet lisäävät suojaa vedeltä, pölyltä ja mekaanisilta iskuilta, yleensä IP65-luokituksen tai korkeamman luokan valaisimilla ja kestävällä polykarbonaatti- tai alumiinirungolla. Vakiolistahelat ovat tyypillisesti IP20 tai IP40 ja niitä käytetään parhaiten kuivissa sisätiloissa. Tiivistämättömän liitososan asentaminen kosteaan paikkaan voi epäonnistua ennenaikaisesti.
Nro 8, Ankang West Road, Zonghan Street, Cixi City, Zhejiangin maakunta, P.R.China
0086-574-6320 0283
Tekijänoikeudet © Ningbo Longer Lighting Co., Ltd.
Kaikki oikeudet pidätetään.
