Перейти к содержимому
ЛиС ФИТО
Artem_IGL

Индукционные лампы для досветки. История проекта.

Оцените эту тему

Recommended Posts

Здравствуйте, коллеги.

Я представляю команду разработчиков индукционных светильников для досветки растений.

В данном сообществе я бы хотел поделиться нашими наработками по проекту, а также собрать обратную связь авторитетных коллег для того чтобы подготовить действительно стоящее предложение.

В настоящей момент запущено несколько пилотных проектов по модернизации систем досветки в тепличных хозяйствах. Сравниваем с ДНаЗ.mobile_20160902_195151.jpg

Но до этого события была проведена масштабная работа (исследования, испытания, производственные изыскания, подготовка информационных и маркетинговых материалов).

Проблема, на решение которой направлен проект

В настоящее время наиболее распространенным решением для досветки растений в теплицах применяются натриевые источники света, к которым есть большие вопросы:

- энергоэффективность источников света,

- несоответствие спектральных характеристик требованиям растений,

- низкий срок службы ламп (в том числе полезный),

- высокая температура колбы.

Проверенного эффективного решения, способного составить конкуренцию натриевым источникам света, сейчас на российском рынке не представлено.

Цель проекта

Полноценно запустить и коммерциализировать проект по индукционным фотолампам для российских тепличных хозяйств.  

Деятельность в рамках проекта. Составляющие проекта.

- Исследования и испытания.

Проведена научно-исследовательская работа по анализу процессов растений. Изучен отечественный и международный опыт применения источников света для досветки растений.

Разработаны и испытаны образцы смесей люминофора. Выбрана смесь, которая дает спектр, максимально удовлетворяющего стадии вегетативного роста растения и плодоношения.

Проведены внутренние испытания в гроубоксе по выращиванию детерминантных сортов томата.

 sd.jpg рекл - Microsoft Wordф.jpg

Проведены испытания на базе Института фундаментальной биологии и биотехнологии Сибирского Федерального Университета на предмет энергоэффективности индукционных источников света в сравнении с натриевыми. Резолюция учреждения подтверждает более высокий КПД индукционных ламп в сравнении с ДНАТ.

 рабочий момент.jpgиндукционная 300 мягкий корпус 30 см.jpg

В настоящее время с деканом Уральского государственного аграрного университета г-ном Карпухиным ведутся подготовительные работы для проведения испытаний биологической активности источников света. В сравнительном эксперименте примут участие ДНаЗ, LED (светодиоды) и светильники с индукционными лампами.

- Производство

На базе производственных мощностей компании Энерго-Арсенал на ул. Титова были разработаны две модели отражателей с применением программных инструментов моделирования.

     рекл - Microsoft Word.jpg

Производство светильников производится собственными силами на собственном оборудовании.

Разработанные световые приборы прошли испытания в гониофотометре и спектрофотометре, получены материалы для проектирования.

- Маркетинговые и информационные материалы

Разработан пакет материалов для информационной поддержки продукта с объяснением биологических процессов растений, а также сравнением источников света.

Разработан набор маркетинговых инструментов, а также инструментов для наиболее эффективной продажи световых приборов.

- Продажи

В настоящее время реализована пробная партия светильников для получения обратной связи от пользователей (в основном, частных).

В тепличное хозяйство Амурской области поставлено 28 светильников для проведения сравнительных испытаний в сравнении с ДНаЗ.

 IMG_7182.JPGк

 Коллеги, прошу делиться своими мыслями и опытом по технологии индукционных ламп. Всем добра.

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Интересно, давайте технические данные Ваших светильников.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

 Когда выйдут из строя китайские блоки питания обращайтесь,  восстановим .

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
10 часов назад, M23 сказал:

Интересно, давайте технические данные Ваших светильников.

Презентация лампы роста (для КК) - Microsoft PowerPointыс.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
6 часов назад, Proizvoditel сказал:

 Когда выйдут из строя китайские блоки питания обращайтесь,  восстановим .

Компания, в которой мы трудимся на рынке индукционного освещения (для промышленности и улицы) почти 6 лет. У нас есть сервисный центр и вопросы с исполнением гарантийных случаев не стоят. Кстати, процент брака не превышает 1.5%.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
46 минут назад, Artem_IGL сказал:

Презентация лампы роста (для КК) - Microsoft PowerPointыс.jpg

    При однофазном питании можно узнать амплитуду пульсаций напряжения на электролитах в блоке питания ?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Можно рассказать о методике расчета PPF?

Какая излучаемая мощность в ваттах?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
13 часа назад, M23 сказал:

Интересно, давайте технические данные Ваших светильников.

 Видимо в гониофотометре вы его проверяли, но не указали самое главное  - потребляемая электрическая  мощность P  и мощность излучения Fe    , а мкмоли и спектры потом обсуждать будем.. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Я так понимаю это Ваш продукт в видео?

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

 

 

31 минуту назад, samura сказал:

Я так понимаю это Ваш продукт в видео?

 

Так точно. 

Изменено пользователем Artem_IGL
решил убрать ссылку на скрытую рекламу

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
2 часа назад, M23 сказал:

Можно рассказать о методике расчета PPF?

Какая излучаемая мощность в ваттах?

Для расчета PPF было использовано 2 метода:

1. Для расчета PPF используется спектрофотометр откалиброванный с помощью: ламп СИС 40-100, СИС 107-500 в комплекте со средствами обеспечения и контроля рабочего режима (рабочие эталоны силы света и освещенности, СКО 0.3%), монохроматор МДР-3
Прибор замеряет относительное спектральное распределение и энергетическую освещенность (ФАР облученность) в диапазоне 400-790нм. С дальнейшим математическим расчетом на базе этих данных PPF.

2. Расчет PPF проводился на пиранометре Янишевского на базе Сибирского Федерального Университета. 

Изменено пользователем Artem_IGL

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
1 час назад, Proizvoditel сказал:

 Видимо в гониофотометре вы его проверяли, но не указали самое главное  - потребляемая электрическая  мощность P  и мощность излучения Fe    , а мкмоли и спектры потом обсуждать будем.. 

Потребляемая мощность (для лампы номиналом 250 ватт): активная 246 ватт, полная 246 ватт
Общая облученность = 18 Вт/м2, облученность ФАР = 15Вт/м2 (одна лампа, в темной комнате, с высоты 1 м) 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
2 часа назад, Proizvoditel сказал:

 Видимо в гониофотометре вы его проверяли, но не указали самое главное  - потребляемая электрическая  мощность P  и мощность излучения Fe    , а мкмоли и спектры потом обсуждать будем.. 

Мы пока не знаем, как замерять (высчитывать) Fe .

Если вы подскажете - буду премного благодарен. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
1 час назад, Artem_IGL сказал:

Потребляемая мощность (для лампы номиналом 250 ватт): активная 246 ватт, полная 246 ватт
Общая облученность = 18 Вт/м2, облученность ФАР = 15Вт/м2 (одна лампа, в темной комнате, с высоты 1 м) 

Облученность чего и как? С высоты 1м если меряли под лампой, то теоритически по вашей КСС площадь ПиRквадрат (R ,будет около метра), площадь пятна будет 3,14м2, если предположить что освещенность на всей площади одинаковая с измеренной( что согласно КСС не так) выходит до 56 Вт или с учетом КСС менее 30вт??? 

Общий измеренный  излучаемый поток какой? В ваттах, а не молях.

Изменено пользователем M23

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
1 час назад, Artem_IGL сказал:

Мы пока не знаем, как замерять (высчитывать) Fe .

Если вы подскажете - буду премного благодарен. 

 Любой светотехнический измерительный шар или гониофотометр. Если до Москвы довезете могу в своих померить.  .

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
4 минуты назад, Proizvoditel сказал:

 Любой светотехнический измерительный шар или гониофотометр. Если до Москвы довезете могу в своих померить.  .

Протоколы замера в шаре есть, но там нет этого показателя. Возможно, показатель не указан в настройках ПО. 300W_____2015.10.27.pdf

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Только что, Artem_IGL сказал:

Протоколы замера в шаре есть, но там нет этого показателя. Возможно, показатель не указан в настройках ПО. 300W_____2015.10.27.pdf

Как я и предположил, 48 вт... ндааа...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
3 минуты назад, M23 сказал:

Как я и предположил, 48 вт... ндааа...

Поясните, пожалуйста

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Только что, Artem_IGL сказал:

Поясните, пожалуйста

При потреблении 329вт. светильник излучает 48вт. И это весь диапазон вместе с ФАР, УФ и ИК...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
В 16.09.2016 в 13:19, Artem_IGL сказал:

Мы пока не знаем, как замерять (высчитывать) Fe .

Если вы подскажете - буду премного благодарен. 

А протокол почитать ?    Fe: 48.883 W      Мерили мы индукционный светильник пару лет тому назад получили 63 лм/Вт. И  о них забыли. Опоздали эти светильники лет на 20, увы.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
В 16.09.2016 в 10:11, Alexandr сказал:

    При однофазном питании можно узнать амплитуду пульсаций напряжения на электролитах в блоке питания ?

Амлитуда пульсаций на конденсаторе PFC корректора ЭПРА 300W в установившемся режиме составляет 1-1,5 вольта.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

"В Благовещенске в ООО "Тепличное" созрел салат, на экспериментальном участке засвеченном нашими лампами. Зафиксирован обгон цикла (в сравнении с ДНАТ) и прирост урожая. Скоро будет отчет".
E6LP8RYswhU.jpg

NCnpmQv_Jtc.jpg

Источник: Индукционные фитолампы

Интересно будет посмотреть на отчет.  

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Женя А чего Вы  хотите посмотреть и за чем вам   отчет ? я растил в помещении без солнца на 100 м2 ,салат листовой ,салат кочанный , базилик,мяту ... Индукционные лампы засунули за пояс Днат, и уж тем-более Диоды. у ламп выраженный синий спектр ,по яркости 200 ваттная лампа ,светит как 600 ваттный Днат .Есть кучу фото отчетов....но на форуме такое ощущение что не кто этого слышать не хочет.Индукционная лампа, старая усовершенствованная лампа дневного света.... светит в нужном синем спектре ,для зелени само то , даже огурец под ней вырос и дал урожай....Мне кажется дело не в лампах ! дело в нас !

Тут нужно искать ответ ,с нашего форума!

"

Пшеничный 23

  • Advanced Member
  •  
  • Пшеничный 23
  • Специалисты
  • spec.gif
  •  25
  • 35 публикаций
  • Страна: Россия
  • Город: Темиргоевская
  • Реальное имя: Александр Алексеевич
В 05.10.2016 в 21:52, Юхани сказал:

Очень странное сооружение.Одним словом -прошлый век.

У Вас есть фото настоящего века или будущего ,выложите хочу посмотреть ???

 

В 05.10.2016 в 20:18, игоревич сказал:

а зачем столько веревки на крючках. куда вы приспускать собрались

Восемь метров на крючке ,просто веревка толстая ,сколько должно быть метров ???

Вам это нравится  Не нравится

Юхани

  • Advanced Member
  •  
  • Юхани
  • Профессионалы
  • profi.gif
  •  21
  • 117 публикаций
  • Страна: россия
  • Город: м
  • Реальное имя: юрий

 К сожалению у меня все выглядит еще хуже.Похвастаться нечем .Просто прислушайтесь к советам уважаемой Марите.Почему бы Вам не применить метод выращивания на торфе ,с последующим переходом на малообьемку?Свой хлам перестраиваю ,как перестрою хотя бы одну из теплиц выложу обязательно .

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
12 минуты назад, seriii сказал:

Женя А чего Вы  хотите посмотреть и за чем вам   отчет ? я растил в помещении без солнца на 100 м2 ,салат листовой ,салат кочанный , базилик,мяту ... Индукционные лампы засунули за пояс Днат, и уж тем-более Диоды. у ламп выраженный синий спектр ,по яркости 200 ваттная лампа ,светит как 600 ваттный Днат .Есть кучу фото отчетов....но на форуме такое ощущение что не кто этого слышать не хочет.Индукционная лампа, старая усовершенствованная лампа дневного света.... светит в нужном синем спектре ,для зелени само то , даже огурец под ней вырос и дал урожай....Мне кажется дело не в лампах ! дело в нас !

Тут нужно искать ответ ,с нашего форума!

"

Пшеничный 23

  • Advanced Member
  •  
  • Пшеничный 23
  • Специалисты
  • spec.gif
  •  25
  • 35 публикаций
  • Страна: Россия
  • Город: Темиргоевская
  • Реальное имя: Александр Алексеевич

У Вас есть фото настоящего века или будущего ,выложите хочу посмотреть ???

 

Восемь метров на крючке ,просто веревка толстая ,сколько должно быть метров ???

Вам это нравится  Не нравится

Юхани

  • Advanced Member
  •  
  • Юхани
  • Профессионалы
  • profi.gif
  •  21
  • 117 публикаций
  • Страна: россия
  • Город: м
  • Реальное имя: юрий

 К сожалению у меня все выглядит еще хуже.Похвастаться нечем .Просто прислушайтесь к советам уважаемой Марите.Почему бы Вам не применить метод выращивания на торфе ,с последующим переходом на малообьемку?Свой хлам перестраиваю ,как перестрою хотя бы одну из теплиц выложу обязательно .

Это высказывание мне напомнило вчерашнее выступление Лаврова об Америки "Просто мы так хотим ,потому что мы Американцы " а вы все дураки ... а мы американцы

Коллеги Вы на меня не обижайтесь иногда за резкие высказывания!!, я молчу молчу но иногда накатывает!у меня нет такого ,опыта как у Вас ,но тот опыт который за 2 года прошел ,буду отстаивать как ,как тот моряк закрывший пулеметный Дот.

Изменено пользователем seriii

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Сергей, мне интересно посмотреть отчет, потому что компания выбрала, с моей точки зрения, правильный подход - испытания своего продукта в условиях современного производства, и данный отчет уже  можно будет проанализировать, провести сравнения.

Еще, мне хотелось бы посмотреть результаты в декабре, когда влияние естественного освещения минимально.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Создайте аккаунт или войдите для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Войти сейчас


  • Похожие публикации

    • Автор: Дмитрий Дунг
      Я занимаюсь светильниками для теплицы, все равно много клиентов меня спрашивают, что  мало площади в домашнем балконе, с каким светильником для досветки? мощность светильника для теплицы слишком высокая, домашняя электр не терпит, но без досветки растения умирают, что делать? а некоторые купили светильники 600Вт, который работает для площади 9-10кв.м, у них балкона только 1 кв.м., это можно сказать роскошно, жалко электра.
      Бывает такое положение, если дело не касается себя, ленив думать о решении. надавно купил горшок с мясистым суккулентным растением, теперь мне нужно их досветить, натриевая лампа не пойдет, так как у нашего завода минимальная мощность 400вт, рассматриваю, что КМГ лампа пойдет, и собрал в заводе светильник с лампой КМГ 70Вт .
      Почему использовать КМГ, а не Светодиоды, посмотрим спектр, и поймете: красный и синий очень равномерно, и безперерывный спектр, не отсутствуется UVA. Моя доска высота 62см, померю вертикальный PPFD:
      822.62umol/s/m², это не плохо, обычно выше 50 хватает
      В месте от центра 16см померило 50PPFD, поэтому эффективный диапозон это кругло с радиусом 16см.
      Эта кривая распределения света  отражателя неравномерна, PPFD в центре высокая, а только от 16см быстро снижается, но это я сам собрал, не стандарная, можно повышать ещё выше, чтобы диапозон от центра больше.







    • Автор: Дмитрий Дунг
      Прежде всего, мы сначала понимаем что такое DLI (ежедневный световой интеграл), это должны придумали американцы, я так долго занимаюсь с  европейской теплицей, никто не говорил об этом. Буквально, ежедневные световые величины, по сутки, представляют собой количество света, получаемого каждый день. Единица mol/m²/d. Например, PPFD обычно составляет 200 μmol/m²/s, если допустим, что в день свет составляет 16 часов, то в тот день DLI составляет 200μmol/m²/s х16h x3600s = 11520000 μmol/m²/d = 11.52mol/m²/d,  Если жизнь томатов от прорастания до урожая, необходимо накопить 1000 mol, кормить его 10mol каждый день, тогда для урожая надо 100 дней, правильно? а если кормить 20mol каждый день? Ваш томат в два раза быстрее других! и, конечно, это теоретически.
      Фактическая операция в зависимости от разных сезонов, разных растений, чтобы разработать разумный план досветки.
      Картина А - это цифр DLI в США в декабре, облачная погода 3 mol в день, солнечный день 9 mol, для большинства растений этого пища недостаточно, поэтому придется использоваться искусственный свет для досветки
      Картина B является DLI в июне США , облачно 12mol в день, достаточно, конечно, может продолжать досветку. Солнечный день 26mol, для тех растений, которые любят свет, это здорово, но некоторые не могут выдержать прямой свет, нужно затенять.
      выше данные DLI в разных регионах США каждый месяц, кто знает такие данные в России? к сожалению, в китае пока нету таких данных
      картина A - количество DLI, полученное в день для цветка Vinca, слева направо, 3mol/m²/d,7mol/m²/d,15mol/m²/d,38mol/m²/d
      картина B - zinnia (название цветка) принимает количество DLI в день, слева направо,4mol/m²/d,14mol/m²/d,24mol/m²/d,48mol/m²/d
      Заключение: больше кушать, быстрее вырасти
      Выше показатели, разные растении требуют разные DLI
      Желтый цвет: минимальный DLI, что держить жизнь
      Зелёный цвет: нормальное качестно, не плохой, не хороший
      Красный цвет: высшее качество, например роза, если надо выше качества, тогда обязательно датут красные DLI.
      И с картины мы понимаем 30 DLI для растений нормально, не вне стандарта, ну конечно есть некоторые не любят так много DLI.
      давайте вернемся к начальному вопросу, что при случае PPFD 200μmol/m²/s, получается DLI только 11.52mol, как получается DLI 30mol? В общем, PPFD солнечного света намного сильнее, чем искусственный свет, 8 часов свет с солнца днем, вы видите с картины 6, когда Солнечный день получается 26mol DLI, остальная часть досветки в ночи 8 часов, сто процентов больше 30mol DLI. Но снова вопрос: как узнать, сколько DLI составляет 8 часов в течение дня? тогда необходимо купить специальный инструмент, чтобы подсчитать количество накопления света в течение дня, а для тех, которые любят свет, чем больше света, тем лучше растут.






    • Автор: Робот

      Уважаемые коллеги! С большим удовольствием приглашаем Вас и Ваших специалистов принять участие в 10-ом Международном юбилейном Форуме по светодиодным технологиям – LED FORUM 2016.
      Форум по использованию энергоэффективных светодиодных приборов в тепличных хозяйствах представляет большой интерес для развития технологий в сельскохозяйственной отрасли.
      В рамках 10-ого Международного Форума по светодиодным технологиям LED Forum 2016, на площадке крупнейшей в России и СНГ светотехнической выставки Interlight Moscow powered by Light+Building, состоится специальная сессия: «Освещение теплиц при помощи светодиодных технологий», научно-методическую помощь в организации которой оказывают Всероссийский научно-исследовательский светотехнический институт им. Вавилова и Ассоциация «Теплицы России».
      Форум по использованию энергоэффективных светодиодных приборов в тепличных хозяйствах представляет большой интерес для развития технологий в сельскохозяйственной отрасли.
      10-й LED FORUM 2016
      Международный форум по светодиодным технологиям
      8 – 9 Ноября 2016
      ЦВК «Экспоцентр», павильон Форум, конференц-зал «Южный», «Мраморный»
      Организатор: Messe Frankfurt RUS
      При поддержке: ВНИСИ им. С.И. Вавилова
      День 2 / 9 Ноября / Среда
      Освещение теплиц при помощи LED-технологий
        Модераторы 10.30-10.35 Прикупец Леонид Борисович, заведующий лабораторией ВНИСИ им. Вавилова
      Владислав Геннадьевич Терехов, член правления АПСС 10.35-10.40 Приветственное слово
      Министерство сельского хозяйства РФ
      Чекмарев Петр Александрович, Директор департамента растениеводства, механизации, химизации и защиты растений Раздел №1 Из фитотрона в теплицу? Научные исследования с использованием светодиодов для выращивания растений 10.40-10.55 Состояние и перспективы развития отечественной отрасли тепличного овощеводства
      Рогова Наталья Дмитриевна, Генеральный директор, Ассоциация «Теплицы России», 10.55-11.10 Светотехника для теплиц. Особенности применения светодиодных фитооблучателей в теплицах
      Прикупец Леонид Борисович, заведующий лабораторией ВНИСИ им. Вавилова 11.10-11.25 Светодиодные облучатели: новые возможности в регулировании роста и развития растений
      Тараканов Иван Германович, д.б.н., профессор, заведующего кафедрой «Физиологии растений» МСХА им. К.А. Тимирязева 11.25-11.40 Применение светодиодных источников света для выращивания растений в условиях фитотрона
      Мартиросян Юрий Цатурович, к.б.н., зав. лаб. биохимической физики и инженерии метаболизма растений ИБХФ РАН, Руководитель группы аэропонных технологий выращивания растений ВНИИСБ, ВНИИ сельскохозяйственной биотехнологии 11.40-11.55 Пути оптимизации светодиодного освещения растений применительно к космическим оранжереям
      Беркович Юлий Александрович, д.т.н., ведущий научный сотрудник ГНЦ РФ Институт Медико-Биологических Проблем РАН Раздел №2 Опыт применения светодиодных фитооблучателей в теплицах 11.55-12.10 ЗАО «Агрокомбинат Московский»
      Радченко Андрей, Начальник отделения 12.10-12.25 ООО «Весна», город Ессентуки
      Крат Михаил Викторович, Технический директор 12.25 -12.40 ЗАО Агрофирма «Выборжец» г. С.Петербург
      Косарев Игорь Сергеевич, Агроном 12.40 –12.55 Опыт применения светодиодной досветки в тепличных комплексах России и Европы
      Вячеслав Миллер, Управляющий ГК "ЮНИОН" 13.00-14.00 Ланч Раздел № 3 Агрофотоника   Модератор   Долин Евгений Владимирович, Генеральный директор АП ПСС 14.00-14.15 Консорциум Агрофотоника
      Долин Евгений Владимирович, Генеральный директор АП ПСС 14.15-14.30 Влияние различных длин волн на физиологические процессы растений
      Ольга Миронова, к.б.н, агроном филиала Ботанического сада МГУ имени М.В. Ломоносова «Аптекарский огород» 14.30-14.45 Диоды в тепличном освещении, сегодня или всё же завтра?
      Сергей Солодовников, Директор по маркетингу и рекламе ОАО ОСРАМ 14.45-15.00 Применение светодиодной досветки в тепличных хозяйствах на примере хортикультуры «Огурец»
      Маслов Дмитрий Евгеньевич, технический директор ООО "СПК" 15.00-15.15 Последние достижения в области LED-технологий для теплиц
      Андрис Стукс, Philips Horticulture LED Solutions 15.15-15.45 Создание эффективного источника света для повышения урожайности тепличных культур
      Червинский Михаил, Инженер технической поддержки CREE 15.45-16.00 Итоги 16.00-17.00 Фуршет  
      Ссылка на источник
    • Автор: Робот
      Едва ли найдется в отечественной экономике отрасль, кроме тепличного растениеводства, которая на ближайшие 4-5 лет ставила бы перед собой столь «дерзкие» планы развития. До 2020 года предполагается построить около 1500 га новых теплиц, оснащенных самым современным оборудованием и использующих высокоэффективные технологии.
      Одной из них является технология светокультуры, позволяющая даже в самые холодные и темные зимние месяцы заменить импортные тепличные овощи с сомнительным пищевым качеством свежей и богатой витаминами экологически чистой отечественной овощной продукцией. При, практически, круглогодичном выращивании, с использованием искусственного освещения в течение 6-7 месяцев в году, в отечественных теплицах уже достигнут и превзойден уровень урожайности основной тепличной культуры, огурца, – 100 кг/м2. Цена, которую за это приходится платить, связана с ростом энергозатрат с (60÷70)∙103 кВт∙ч на 1 га в традиционных теплицах с кратковременным электрическим освещением только в рассадных отделениях до (40÷70)∙105 кВт∙ч при светокультуре, то есть энергозатраты на 1 га возрастают примерно в 60÷100 раз (!). Доля затрат на электроэнергию в себестоимости тепличной продукции может достигать 30÷50%, определяя тем самым особый уровень требований к энергоэффективности используемого в теплицах светотехнического оборудования.
      Средняя световая отдача современных тепличных светильников достигает 120÷130 люмен/Вт, в то время как у световых приборов для уличного освещения она находится на уровне 70÷75 лм/Вт, светильников для общественных зданий – ~ 50 лм/Вт, а для бытовых светильников – 20÷25  лм/Вт.
      На рис. 1 показана динамика ввода в России за последние годы новых площадей современных теплиц с технологией светокультуры. По итогам 2015 года площадь теплиц со светокультурой достигла, по нашим оценкам, 360 га; хотелось бы надеяться, что прогноз на 2016 год будет реализован и каждый год в последующие 4-5 лет этот показатель будет только расти.

      Рис. 1. Строительство овощных теплиц со светокультурой
      В настоящее время в российских овощных и цветочных теплицах установлено и эксплуатируется порядка 850 тыс. светильников, это значит, что уже в этом году в осветительных установках теплиц заработает миллионный светильник и число световых точек в теплицах составит 20% от общего числа светильников с натриевыми лампами высокого давления (НЛВД), эксплуатируемых в осветительных установках России.
      На рынке тепличного освещения в России и за рубежом в настоящее время монопольное положение занимают светильники с НЛВД с электромагнитными и электронными пуско-регулирующими аппаратами (ЭмПРА и ЭПРА). Несмотря на успехи светодиодной светотехники и наличие большого числа предложений по светодиодным фитооблучателям, последние в ближайшие годы не смогут оказать серьезную конкуренцию светильникам с НЛВД и будут иметь лишь крайне ограниченное применение.
      Казалось бы, особенности и основные параметры тепличных НЛВД-светильников с ЭмПРА и ЭПРА известны, хорошо изучены и рассмотрены в [1]. Несмотря на это, с учетом нынешней экономической ситуации и намечаемого «взрывного» характера развития потребностей в тепличных светильниках, мы решили еще раз вернуться к этому вопросу.
      Разумеется, одним из важнейших параметров конкурирующих типов светильников является их энергоэффективность.
      Примечание: световая отдача светильников с зеркальными лампами типа «Рефлакс» на 5÷6 % выше.

      Рис. 2. Энергоэффективность светильников мощностью 250÷1000 Вт
      На рис. 2 представлены световые отдачи всего ряда тепличных светильников мощностью 250÷1000 Вт. Как видно, для самого массового тепличного светильника мощностью 600 Вт, независимо от типа используемого ПРА,  энергоэффективность, практически, одинакова. Это означает, что при заданной установленной мощности осветительной установки, потребляемая мощность и достигаемый уровень освещенности у светильников с ЭмПРА и ЭПРА будут также одинаковы.
      В случае применения ЭмПРА, независимо от напряжения питающей сети (220 или 380 В) отклонения от номинального значения в большую или меньшую сторону приводят к изменению электрических параметров лампы и светильника. Характерные зависимости приведены на рис. 3 для светильника 600Вт/380В.

      Рис. 3. Зависимость электрических параметров светильника мощностью 600 Вт/380 В с ЭмПРА от напряжения сети
      Достаточно сильный характер имеет зависимость мощности лампы от напряжения сети, при изменении последнего на ± 5%, соответственно, ~ на ± 11% изменится энергетическая мощность лампы. За уменьшением или увеличением мощности лампы следует вариация светового потока светильников и, следовательно, уровня освещенности в теплице. Эту закономерность поясняет рис. 4, на котором при выборе условного номинального уровня освещенности в теплице Е=15 клк показано, что понижение Uсети, например до 360В, приводит к снижению освещенности до 13,5 клк, равно как и увеличение Uсети до 400В – к росту освещенности до 16,5 клк. В принципе, имея возможность варьировать выходным напряжением питающего трансформатора, этим можно пользоваться для изменения, в ту или другую сторону, электрической мощности и уровня освещенности в теплице.

      Рис. 4. Зависимость освещенности от напряжения сети для светильника с ЭмПРА 600Вт/380В
      У тепличных светильников с ЭПРА мощность и световой поток, а, следовательно, и уровень освещенности в теплице при изменении Uсети в пределах ± 10% остаются, практически, стабильными. Преимуществом светильников с ЭПРА является возможность плавного регулирования мощности и светового потока в пределах – до 50% от номинала с помощью специального блока управления.
      Компанией ООО «БЛ Групп» созданы системы группового регулирования мощности и светового потока так же для светильников с ЭмПРА, однако из-за высокой стоимости их применение в теплицах в настоящее время пока не рентабельно.
      Важными параметрами для тепличного светильника, безусловно, являются срок службы и эксплуатационная надежность. На рис. 5 приведены полученные немецкими светотехниками данные по среднему сроку службы основных элементов светильников  с ЭмПРА и ЭПРА.

      Рис. 5. Срок службы основных элементов светильника с НЛВД.
      Эти данные наглядно показывают, что срок службы светильников с ЭмПРА может в несколько раз превышать срок службы светильника с ЭПРА, поскольку ресурс лишь одного из критических элементов последнего, электролитического конденсатора, в среднем, рассчитан на 5÷6 лет эксплуатации и определяет срок службы всего ЭПРА. Многолетняя эксплуатация светильников с ЭмПРА показывает, что при замене, по необходимости, комплектующего конденсатора и ИЗУ срок службы изделия превышает 10-12 лет.
      С учетом изложенного гарантийный срок на светильник с ЭмПРА выше, чем для светильника с ЭПРА.
      Высокая надежность и большой срок службы для тепличных светильников особенно важны для нашей страны с учетом, как правило, значительной удаленности объектов производства и потребления друг от друга.
      К числу основных характеристик тепличного светильника относится его вес. Вес светильника 600Вт/380В с ЭмПРА находится на уровне ~ 9 кг, а его аналоги с ЭПРА - ~ 4 кг. При удельной электрической мощности осветительной установки Р1=100 Вт/м2 средняя нагрузка на конструкции теплиц составит 1,5 кг/м2, а при Р1=200 Вт/м2 – 3,0 кг/м2, что в несколько раз меньше допустимых нагрузок для теплиц ООО «Агрисовгаз». Отметим также, что «Галад» (ОАО «КЭТЗ») выпускает тепличные светильники с независимым ЭмПРА; в этом случае вес светильника не превышает 1 кг.
      Как показал практический опыт последнего времени, с учетом гигантских значений потребляемой электрической мощности в теплицах со светокультурой (до 2 МВт и даже более на 1 га) необходимо самым серьезным образом  относиться к проблемам, связанным с возможными гармоническими искажениями в питающей сети.
      Если светильник с ЭмПРА является линейной нагрузкой и не вызывает искажений синусоидальной формы питающего напряжения, то, напротив, светильник с ЭПРА может являться источником образования гармоник, поступающих в сеть. В этом случае важнейшей задачей является разработка практических мер по снижению гармонических искажений до уровней, допустимых по ГОСТ 13109-97.
      Отметим также, что светильник с ЭПРА чувствителен к помехам из сети, в том числе, и из-за собственных гармонических искажений, напротив, светильник с ЭмПРА к ним, практически, не восприимчив.
      Большие объемы потребления светильников при светокультуре требуют учета экологических качеств изделий. Укажем в связи с этим, что утилизация отработавших свой ресурс ЭмПРА (сдача для вторичного использования меди и электротехнической стали) способно вернуть потребителю 10÷15% первоначальных затрат на закупку светильников, в то время как утилизация ЭПРА, в принципе, убыточна.
      К настоящему времени более десятка фирм предлагает тепличному сообществу светодиодные фитооблучатели, в большинстве случаев с излучением в синем и красном диапазонах ФАР. Изделия, как правило, отличаются достаточно высоким профессиональным уровнем качества и дизайна. В них используются, как правило, цветные светодиоды или модули лучших зарубежных производителей, облучатели обладают высокой энергоэффективностью. Впрочем, последнее требует пояснений.
      Световая система величин, которая используется для измерения излучательных характеристик светильников с НЛВД, не применима для красно-синих светодиодных облучателей. В данном случае пользуются фотонной фотосинтезной системой величин, которая в России пока не стандартизована. Это, разумеется, не мешает экспериментам и пилотным проектам с использованием светодиодных облучателей, однако при выполнении договорных обязательств по поставкам изделий в производственную теплицу способно вызвать юридические сложности.
      На практике, для перехода от световых величин  к фотонным фотосинтезным пользуются соотношением
      Е, лк = (72÷76)∙ЕФ, мкмоль/м2∙с
      Это означает, что величина освещенности Е = 22 клк, часто используемая на практике у нас в стране при светокультуре огурца с НЛВД, эквивалентна, примерно, 300 мкмоль/м2∙с.
      При использовании для этой цели красно-синих светодиодных облучателей необходимый уровень облученности может быть несколько ниже. Насколько – это должно быть установлено экспериментами. Для салатных культур такие данные получены. [2]
      Светодиодный облучатель достаточно тяжелый световой прибор. Для сравниваемых мощностей его вес будет существенно превышать вес светильника с ЭмПРА. Количественные данные приведены на рис. 6.

      Рис. 6. Вес тепличных светильников с НЛВД и светодиодами.
      Но основной причиной, которая препятствует внедрению светодиодных облучателей в производственные теплицы, является, как известно, ценовой фактор. На рис.7 приведены средние оптовые стоимости светодиодных облучателей в зависимости от мощности в течение последних лет. Для сравнения приведены также средние цены 2016 г. светильников «Галад»  с ЭмПРА и ЭПРА мощностью 600 Вт. Многократная разница в ценах на светодиодные и натриевые облучатели и выполненные технико-экономические оценки позволяет утверждать, что замена традиционных светильников с НЛВД  на светодиодные в настоящее время нерентабельна.

      Рис. 7. Цены на тепличные светодиодные облучатели в России.
      Проведенный в статье анализ характеристик конкурирующих типов тепличных светильников подтверждает высокий «рейтинг» конструкций с ЭмПРА. Наиболее востребованным на рынке типопредставителем светильников этого вида является ЖСП30-600-013 на напряжение 380В. Ряд тепличных комбинатов успешно применили этот светильник в 2015 году, предполагается его использование в ряде новых или развивающихся тепличных комбинатах со светокультурой в 2016 году.
      Завод-изготовитель тепличных светильников «Галад», ОАО «КЭТЗ», проводит модернизацию светильника ЖСП30-600-013. С 2016 года в его конструкции будет использоваться новый компенсирующий конденсатор со сроком службы до 10 лет и гарантией на 3 года.
      В настоящее время разница в оптовых ценах светильника «Галад» мощностью 600 Вт с ЭПРА, в конструкции которого 100% радиоэлементов зарубежного происхождения и его аналога с ЭмПРА, в котором лишь один элемент, ИЗУ, импортный (ф. Vossloh Schwabe, Германия) составляет 40÷50% в пользу последнего.
      С учетом изложенного, использование эффективного и надежного светильника с ЭмПРА на настоящем этапе развития теплиц со светокультурой следует считать рациональным подходом.
      На рис. 8 приведены фото основных типов тепличных светильников «Галад», все типы светильников, кроме светильника мощностью 1000 Вт, выпускаются в модификациях с трубчатыми НЛВД или зеркальными НЛВД «Рефлакс».

      Рис. 8. Светильники Galad с ЭмПРА и ЭПРА.
      Л.Б.Прикупец, зав. лаб. ООО «ВНИСИ им. С.И. Вавилова,
      вед. консультант ООО «БЛ ТРЕЙД», г. Москва
      Литература.
      Л.Б. Прикупец «Высокоэффективное светотехническое оборудование для теплиц. Теплицы России», №2, 2007, с. 45-47. Л.Б. Прикупец, А.А. Емелин, И.Г. Тараканов. Светодиодные облучатели: из фитотрона в теплицу. «Теплицы России», №2, 2015, с. 52-56. Ссылка на источник
Пользовательский поиск





×
   Сайт работает на облачном сервере ispserver.ru