市面上各種節能燈替代400W高壓汞燈的現場對比測試

2011-03-30

                                     市面上各種節能燈替代400W高壓汞燈的現場對比測試 
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　  青島法蘭克U型大功率節能燈，電子鎮流器AC-DC-AC變換頻率高達45khz，燈管放電氣體原子非彈性碰撞速率高，電子躍遷能級
　　　　 大，光量子轉換效率高。光譜能量分布比例特性，與人眼在明視覺狀態下的視函數特性基本相一致，有效視覺光效高。匹配
　　　　 Frank專用節能燈罩，保持高度不變，直接替代400W汞燈。照度值提高3倍＝原來的4倍，1W替代6.14W，節電83.7％。
關鍵詞：6U---50W高頻率合同能源管理專用節能燈 標準深照型燈罩 Frank專用節能燈罩 作業臺面照度值 功率替代比例 節電率
 
一、現場對比試驗測試人員
　　青島法蘭克(Frank)微電子有限公司：李先生
　　東北某特種鋼鐵集團公司：電器科 科長 王先生
　　東北某特種鋼鐵集團公司：能源科 科長 王先生
　　東北某特種鋼鐵集團公司：變電所工作人員
 
二、現場對比試驗測試現場
　　東北某特種鋼鐵集團公司：變電所。
　　東北某特種鋼鐵集團公司：包裝及修磨車間。
 
三、現場對比試驗測試條件與物理量
　　（一）對比試驗測試原光源：生產車間原有光源為高壓汞燈，1個燈架上1個標準深照型燈罩，每個燈罩內安裝1盞400W高壓汞燈。
　　（二）對比試驗測試新光源：青島法蘭克(Frank)微電子有限公司，6U---50W高頻率合同能源管理專用節能燈，配備Frank節能燈
　　　　　專用燈罩。在原有燈架上， 1個燈架上安裝1盞，直接替代原有1盞400W高壓汞燈。
　　（三）對比試驗測試環境條件：對比試驗兩種光源，在同一個生產車間，相同的燈罩，相同的垂直高度的條件下，進行對比測試。
　　（四）對比試驗測試的物理量：
　　　　　1、實際電壓狀態下的實際耗電功率。
　　　　　2、相同垂直高度的條件下的作業臺面照度值。(距地面垂直高度約14M)。
　　（五）現場對比試驗測試儀表
　　　　　1、光源功率測試：采用上海新華力電表廠生產的“杭華”牌，2.5A單相電子式電能表2只。經東北某特種鋼鐵集團公司電能
　　　　　　 表校驗室，高級工程師王女土校驗。電能表誤差在0.6％以內。
　　　　　2、地面照度測試：數字式照度計。
 
四、現場對比試驗測試方法
　　1、光源功率測試：將400W高壓汞燈和法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專用節能燈。分別單獨接線，加裝單相電子式電能表。
　　　 在實際現場電壓條件下，測量24小時實際耗電量的電度數。再按照功率P＝電度數Kwh÷24小時，計算出兩種光源在實際現場電
　　　 壓條件下的耗電功率。
　　2、地面照度測試：采用數字式照度計在兩種光源的正下方，直接測量，直接讀取Lx值。
 
五、現場對比試驗測試數值
 
現場實測
24小時耗電量、耗電功率、節省電功率、節電率、地面照度值、照度提高值、提高率、地面照度提高率，較原來提高 3 倍＝原來的 4 倍  。
 
結 論 
 
法蘭克 6U-50W 節能燈替代原有 400W 汞燈：
在照度 較原來提高 3 倍＝原來的 4 倍 的前提下，功率替代比例＝ 1W ： 6.14W ，實際節電率 =83.7 ％
 
六、兩種光源 每W電功率地面照度值分析
　　1、原有400W高壓汞燈，每W電功率地面照度值
　　　 原有400W高壓汞燈燈，每W電功率地面照度值
　　　 ＝照度值12 Lx
　　　 ÷原有400W高壓汞燈實際功率393W
　　　 ＝0.0305 Lx／W
　　2、法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專用節能燈每W電功率地面照度值
　　　 法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專用節能燈
　　　 每W電功率地面照度值
　　　 ＝照度值50Lx
　　 　÷法蘭克6U-50W高頻率合同能源管理專用節能燈64W
　　 　＝0.781Lx／W
 
七、兩種光源每W電功率地面照度值，對比倍數分析
　　1、法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專用節能燈，每W電功率地面照度值。為原有400W高壓汞燈的：
　　　 ＝0.781Lx／W÷0.0305Lx／W
　　 　＝25.60倍
　　2、法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專用節能燈，替代原有400W高壓汞燈。在地面照度較原來提高3倍＝原來的4倍的前提下：
　　 　功率替代比例為＝393W÷64W＝1W：6.14W
　　 　節電率＝(393W－64 W)÷393 W×100％
　　 　＝83.7％
 
八、兩種光源照明質量對比分析
　　（一）色溫與光色
　　　　　1、原有400W高壓汞燈，色溫4000K左右，模擬日光色。照明環境對人的視覺情緒調動不夠，易產生懶散感覺。
　　　　　2、法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專用節能燈，色溫6500K左右，太陽光光色。照明環境明亮、清晰、舒適，人的視覺
　　　　　　 情緒高漲，有利于提高生產效率。
　　（二）可見光比例
　　　　　1、原有400W高壓汞燈，產生光通量中，含有紫外光，可見光比例低，有效視覺光效低。
　　　　　2、法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專用節能燈，產生光通量中，不含有紫外光，可見光比例高，有效視覺光效高。
　　（三）顯色指數與顯色能力
　　　　　1、原有400W高壓汞燈，顯色指數R值在20左右，顯色能力較低。照明環境產生嚴重的色偏差，不能正確地辨識彩色物體的真
　　　　　　 實顏色。
　　　　　2、法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專用節能燈，顯色指數R值在85左右，接近于太陽光的R值＝100，顯色能力高。照明
　　　　　　 環境色彩逼真，能夠正確地辨識彩色物體的真實顏色。
　　（四）、頻閃與頻閃效應危害
　　　　　1、原有400W高壓汞燈，頻閃深度達65％，頻閃效應危害嚴重。視覺定位感差，易引起視覺疲勞，造成生產效率低下。
　　　　　2、法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專用節能燈，頻閃深度小于5％，無頻閃效應危害。視覺定位感好，視覺不疲勞，
　　　　　　 有利于提高生產效率。
 
九、生產車間實際現場地面與作業臺面的有效視覺感
　　1、替代后，地面照度實測值：法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專用節能燈，比原400W高壓汞燈的照度，提高3倍＝原來的4倍。
　　2、替代后，由于法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專用節能燈，光譜能量分布結構接近于太陽光，總光通量中可見光比例高，有效視覺光效高。
　　因爾，生產車間地面、作業臺面和車間空間有效視覺感，顯著感到明亮、清晰、舒適。
 
十、對原有光源400W高壓汞燈，光衰特性與啟輝點燃壽命分析
　　1、生產車間原400W高壓汞燈，由于其技術品質的原因，光衰速率較高。其光通量，200小時就可以衰減至初始值的80％以下。并且很快進入60％以下的低光效階段運行。
　　也就是說，高壓汞燈由于其技術品質的原因，在整個啟輝點燃壽命中，初始點燃階段，光衰速率較高。大部分啟輝點燃時間是運行在低光效狀態。
　　2、生產車間原400W高壓汞燈，由于其技術品質的原因，光通量中含有紫外線光和其它不可見光，可見光比例低，有效視覺光效低。
　　3、生產車間原400W高壓汞燈，由于光效低、熱功耗大，整燈啟輝點燃溫升快、溫度高。燈絲金屬逸出功函數高，燈絲濺射嚴重。發光熒光粉老化速率高、程度嚴重，光電轉換能力降低，啟輝點燃壽命短。在24小時連續開燈的場合，啟輝點燃溫壽命僅在2000—3000小時左右。
 
十一、對新光源法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專用節能燈，光衰特性與啟輝點燃壽命分析
　　法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專用節能燈，運用先進的模糊自適應控制技術設計。電子鎮流器交流－直流－交流（AC－DC－AC）變換頻率高達45Khz（千周）以上。節能熒光燈管采用日本原裝進口稀土三基色高光效熒光粉，和氪（Kr）、氬（Ar）混合氣體，及固體汞（Hg）金屬合金（汞臍）生產。整燈嚴格按照‘獨立優化，更佳匹配’的工藝技術進行調試生產。并在＋45℃的恒溫老化車間，分別在180V、260V兩個極端電壓點上，以實際功率各老化12個小時。
　　1、光衰值小，啟輝點燃壽命長。法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專用節能燈，在實際啟輝點燃中，光衰值小，8000小時光通量維持率高達90﹪，啟輝點燃壽命為15000小時。
　　2、電網環境適應能力強。在180V－260V電壓范圍內，能夠可靠地啟輝點燃。能夠應用于電壓跌落、諧波干擾嚴重的電網環境中。如：鋼鐵廠軋鋼生產車間、電阻焊機應用車間、大功率交流電焊機應用車間等。
　　3、空間環境適應能力強。低溫啟輝特性好，能在－15℃的環境中可靠地啟輝點燃。可以應用于＋50℃的高溫和濕度100﹪生產環境中。
　　4、啟輝點燃穩定可靠，故障率低。法蘭克U型管高頻率高光效節能燈，在工業照明運行中，實際統計故障率在3％---5％。
 
十二、結論
　　法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專用節能燈，直接替代400W高壓汞燈。
　　1、在地面照度較原來提高3倍＝原來的4倍的前提下：
　　 　實際功率替代比例＝1W：6.14W
　　 　實際節電率＝83.7％
　　2、顯色指數R值由20提高到85左右，顯色性能提高4倍左右。照明環境色彩逼真，能夠正確地辨識彩色物體的真實顏色。
　　3、無頻閃效應危害，視覺定位感好，視覺不疲勞，有利于提高生產效率。
　　4、生產車間地面、作業臺面和車間空間有效視覺感，顯著感到明亮、清晰、舒適。
　　5、法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專用節能燈，啟輝點燃壽命為15000小時，為高壓汞燈5倍左右。

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