پنج شنبه 6 اسفند 1388 ساعت 7:51 AM
بهينه سازي انرژي در منابع نوري
خبرگزاری فارس: از آنجا که کاربرد روزافزون نور مصنوعی در محیطهای مختلف، میزان استفاده از انرژی الکتریکی را به شدت افزایش داده است. لذا لازم است برای بهره برداری بهینه از انرژی الکتریکی، این سرمایه عظیم کشور هر چه بیشتر تلاش نمود.
خبرگزاری فارس: از آنجا که کاربرد روزافزون نور مصنوعی در محیطهای مختلف، میزان استفاده از انرژی الکتریکی را به شدت افزایش داده است. لذا لازم است برای بهره برداری بهینه از انرژی الکتریکی، این سرمایه عظیم کشور هر چه بیشتر تلاش نمود.
اشاره: امروزه نیاز به منابع انرژی الکتریکی به سبب گسترش فعالیتهای اجتماعی افزایش یافته است. یکی از کاربردهای انرژی الکتریکی تبدیل آن به نور است از آنجا که کاربرد روزافزون نور مصنوعی در محیطهای مختلف، میزان استفاده از انرژی الکتریکی را به شدت افزایش داده است. لذا لازم است برای بهره برداری بهینه از انرژی الکتریکی، این سرمایه عظیم کشور هر چه بیشتر تلاش نمود و به همین منظور ضروری است در طراحی و ساخت لامپها و منابع تبدیل انرژی الکتریکی به نور تلاش جدی صورت گیرد، زیرا لامپها و منابع نور سنتی مورد استفاده دارای راندمان بسیار کوچکی در حد صفر می باشد و تقریبا 98 درصد انرژی به آنها تبدیل به گرما و حرارت شده و در نتیجه به هدر می رود. با توجه به این مساله علاوه بر نیاز به ساخت لامپهای جدید با بهره نوری بالا و ایجاد فرهنگ استفاده از آنه، لازم است در طراحی سیستمهای روشنایی نیز با رعایت استانداردهای مربوطه از نور موضعی براساس کاربرد در محیطهای مختلف حداکثر استفاده بشود. همچنین در ترکیب با نور مصنوعی از نور طبیعی که در طبیعت به وفور یافت می شود هر چه بیشتر استفاده کرد. در ضمن برای کنترل انرژی لازم است از لوازم کنترل و تنظیم نور در طراحی سیستمهای روشنایی استفاده بشود تا انرژی به جا و مناسب استفاده گردد. در ادامه مقاله به روشهای بهینه سازی مصرف انرژی با توجه به نکات و عوامل فوق پرداخته میشود.
1- منابع نور
درصد بسیار کمی از انرژی به نور تبدیل میشود، در منابع التهابی که از طریق ایجاد گرما انرژی الکتریکی را به نور تبدیل می کنند بهره نوری بسیار کم و در حدود 10 لومن بر وات میباشد و راندمان آنها به کمتر از 2 درصد می رسد. اگر چه این لامپها ارزان قیمت بوده و نور سفید تولید میکنند و رنگدهی آنها بسیار عالی است، ولی عمرشان حتی بدون کلید زنی و قطع و وصل، بسیار کم بوده و در حدود 1000 ساعت است و با توجه به راندمان کم و بهره نوری کوچک و تلفات حرارتی بسیار زیاد، هزینههای بهره برداری بسیار گزافی دارند.
با توجه به نیاز روز افزون بشر به انرژی و محدودیت آن در طبیعت، لزوم بهینه سازی مصرف و نیز مشکلات لامپهای التهابی، سالیانی است که محققان منابع نوری جایگزین را معرفی نموده و همچنان در پی منابع نور برتر میباشند. مهمترین منابع نور جایگزین، لامپهای تخلیه گازی کم فشار و پر فشار هستند. اگر چه امواج حاصل از تخلیه الکتریکی درون محفظه این نوع لامپها، دارای طول موجهای کمتر از امواج مرئی هستند، ولی با استفاده از پودرهای فسفرسانس و فلوئورسانس که در سطح داخلی محفظه لامپ مینشانند، این امواج را به نور مرئی تبدیل می کنند. لامپهای تخلیه گازی کم فشار که فلورسنت نامیده میشوند، دارای بالاست مغناطیسی و کلید راه انداز بوده که کنترل جریان تخلیه الکتریکی و راهاندازی لامپ را بعهده دارند. این لامپها از بهره نوریی در حدود 40 لومن بر وات برخوردارند که نسبت به لامپهای التهابی بسیار بهتر است، اما باز هم به دلیل وجود بالاست مغناطیسی و امواج ماوراء بنفش، راندمان این نوع لامپها نیز کوچک و کمتر از 10 درصد می باشد. البته لامپهای تخلیه گازی پرفشار بخار جیوه و بخار سدیم نیز دارای بهره نوری بسیار خوب و در حد لامپ کم مصرف است، ولی طیف نوری آنها محدود بوده و نور سفید تولید نمی کنند. لامپ بخار جیوه نور متمایل به بنفش و لامپ بخار سدیم نور متمایل به زرد تولید می کنند و برای روشنایی داخلی مناسب نمیباشند.
امروزه لامپهای کم مصرف با عمر بیش از 10000 ساعت و در اشکال مختلف گرد و مارپیچ، فلورسنت معمولی، فلورسنت فشرده، حباب دار ساده و مات و شمعی در بازار موجود می باشد. همه این لامپها دارای بالاست الکترونی سر خود و یا مستقل بوده و تنها لامپ نمونه حبابی ساده دارای محدود کننده داخلی میباشد.
با توجه به ضریب برتر لامپهای کم مصرف و عمر بسیار زیاد آنها و عدم نیاز به سرویس و نگهداری، استفاده از این لامپها باعث بهرهوری بسیار خوب و کاهش مصرف انرژی میگردد.
استفاده از لامپ کم مصرف دارای توان مصرفی ای معادل 65 درصد لامپ معمولی است و به همین دلیل در مدت زمان یک سال هزینه برق مصرفی حاصل از کاربرد آنها کاهش چشم گیری یافته و سبب کاهش هزینه برق مصرفی معادل مبلغی در حدود 6000 دلار شده است که بسیار قابل توجه میباشد.
1- منابع نور
درصد بسیار کمی از انرژی به نور تبدیل میشود، در منابع التهابی که از طریق ایجاد گرما انرژی الکتریکی را به نور تبدیل می کنند بهره نوری بسیار کم و در حدود 10 لومن بر وات میباشد و راندمان آنها به کمتر از 2 درصد می رسد. اگر چه این لامپها ارزان قیمت بوده و نور سفید تولید میکنند و رنگدهی آنها بسیار عالی است، ولی عمرشان حتی بدون کلید زنی و قطع و وصل، بسیار کم بوده و در حدود 1000 ساعت است و با توجه به راندمان کم و بهره نوری کوچک و تلفات حرارتی بسیار زیاد، هزینههای بهره برداری بسیار گزافی دارند.
با توجه به نیاز روز افزون بشر به انرژی و محدودیت آن در طبیعت، لزوم بهینه سازی مصرف و نیز مشکلات لامپهای التهابی، سالیانی است که محققان منابع نوری جایگزین را معرفی نموده و همچنان در پی منابع نور برتر میباشند. مهمترین منابع نور جایگزین، لامپهای تخلیه گازی کم فشار و پر فشار هستند. اگر چه امواج حاصل از تخلیه الکتریکی درون محفظه این نوع لامپها، دارای طول موجهای کمتر از امواج مرئی هستند، ولی با استفاده از پودرهای فسفرسانس و فلوئورسانس که در سطح داخلی محفظه لامپ مینشانند، این امواج را به نور مرئی تبدیل می کنند. لامپهای تخلیه گازی کم فشار که فلورسنت نامیده میشوند، دارای بالاست مغناطیسی و کلید راه انداز بوده که کنترل جریان تخلیه الکتریکی و راهاندازی لامپ را بعهده دارند. این لامپها از بهره نوریی در حدود 40 لومن بر وات برخوردارند که نسبت به لامپهای التهابی بسیار بهتر است، اما باز هم به دلیل وجود بالاست مغناطیسی و امواج ماوراء بنفش، راندمان این نوع لامپها نیز کوچک و کمتر از 10 درصد می باشد. البته لامپهای تخلیه گازی پرفشار بخار جیوه و بخار سدیم نیز دارای بهره نوری بسیار خوب و در حد لامپ کم مصرف است، ولی طیف نوری آنها محدود بوده و نور سفید تولید نمی کنند. لامپ بخار جیوه نور متمایل به بنفش و لامپ بخار سدیم نور متمایل به زرد تولید می کنند و برای روشنایی داخلی مناسب نمیباشند.
امروزه لامپهای کم مصرف با عمر بیش از 10000 ساعت و در اشکال مختلف گرد و مارپیچ، فلورسنت معمولی، فلورسنت فشرده، حباب دار ساده و مات و شمعی در بازار موجود می باشد. همه این لامپها دارای بالاست الکترونی سر خود و یا مستقل بوده و تنها لامپ نمونه حبابی ساده دارای محدود کننده داخلی میباشد.
با توجه به ضریب برتر لامپهای کم مصرف و عمر بسیار زیاد آنها و عدم نیاز به سرویس و نگهداری، استفاده از این لامپها باعث بهرهوری بسیار خوب و کاهش مصرف انرژی میگردد.
استفاده از لامپ کم مصرف دارای توان مصرفی ای معادل 65 درصد لامپ معمولی است و به همین دلیل در مدت زمان یک سال هزینه برق مصرفی حاصل از کاربرد آنها کاهش چشم گیری یافته و سبب کاهش هزینه برق مصرفی معادل مبلغی در حدود 6000 دلار شده است که بسیار قابل توجه میباشد.