Transcript ENEFIR-hanke: LED-valoputken ja loisteputken

ENEFIR-hanke:
LED-valoputken ja loisteputken
alustava vertailulämpökuvaus
11.8.2010 – tulokset
Sami Siikanen, VTT
13.4.2015
2
Tavoitteet ja laitteisto
 Tavoitteena oli alustavasti lämpökuvata LED-valoputkea ja perinteistä
loisteputkea sekä näin verrata mikä on niiden pintalämpötila ajan funktiona
virran kytkemisestä alkaen
 Mittaaja Sami Siikanen
 Mittauslaitteisto
 LED-valoputki Valtavalo VV18E180 G2
 Loisteputki Philips TL-D 36W/835
 Valaisin M-Light PRIMA 238RST D model ACc,K,Ta45°C
 korkean suorituskyvyn lämpökamera Cedip Titanium 560 M
 laptop-PC Dell Latitude D810, ”VTT KUOPLO SSSAMI”, jossa Cedip
Cirrus ja Altair-ohjelmat
 digikamera Canon Ixus (Sami Siikasen omistama)
 pintalämpötila-anturi Fluke 80PK-27
 ilman kosteus- ja lämpötila-anturi Vaisala HM34
 laser-etäisyysmittari Bosch DLE50
13.4.2015
Cedip kuvausmenetelmä ja asetukset
 Cedip-lämpökameran asetukset olivat:
 Frame rate 25 Hz
 Integration time 2000 µs
 Window size full
 Filter wheel open
 NUC table 1 (?): None-25Hz-2000 µs
 Kameraa pidettiin jalustalla.
 Kuva fokusoitiin ennen kuvausta mahdollisimman teräväksi.
 Valaisin asetettiin lattialle vaakatasoon. LED-valoputki ja loisteputki
asetettiin vierekkäin samaan valaisimeen ja niiden väliin laitettiin
folioeriste. Sitten otettiin 30 minuutin lämpökuvavideo kuvattavasta
kohteesta lamppujen sytyttämisestä alkaen. Lamppujen keskeltä ja
toisesta reunasta otettiin myös referenssilämpötilalukemat
kosketuslämpötilamittarilla mittausjakson alussa ja lopussa. Ilman
lämpötila ja suhteellinen kosteus mitattiin huoneen keskeltä noin 1.5
metrin korkeudelta. Kameran etäisyys kuvattavien valoputkien
keskikohdasta mitattiin laser-etäisyysanturilla.
 Laboratorio oli kuvattaessa ovet suljettuna ja ikkunat pimennettynä
pimennysverholla sekä kattovalot sammutettuna.
3
13.4.2015
Mittaukset
•Lämpökamera käynnistettiin noin klo 9:25 ja annettiin
stabiloitua
•Lamppujen keskiosan etäisyys lämpökameran
objektiivista mitattiin laser-etäisyysmittarilla: noin 2.3 m
•Klo 9:55 ilman lämpötila oli 24.1°C ja kosteus 61%RH
•Mittaus käynnistettiin klo 10:00
4
13.4.2015
Lämpökuvausvideo 0 – 30 min
LED-valoputki vasemmalla, loisteputki oikealla
5
6
13.4.2015
Lämpökameran lukemien tarkkuus, e=1,00
cedip
fluke
lukemaero
kameralämpö, °C
kosketuslämpö, °C
cedip-fluke, °C
loisteputki
24,06
23,6
0,5
LED-valoputki
23,87
23,6
0,3
loisteputki
56,85
55,3
1,6
LED-valoputki
31,70
30,5
1,2
loisteputki
38,73
38,6
0,1
LED-valoputki
29,20
28,8
0,4
pääty 0min kohdalla:
pääty 27min kohdalla:
keskikohta 27min kohdalla:
13.4.2015
7
Pintalämpötilat noin 5 tunnin jälkeen
LED-valoputki vasemmalla, loisteputki oikealla
 Loisteputki ja LEDvaloputki jätetään
edelleen palamaan
30 minuutin
mittausjakson
jälkeenkin
 Lämpökuva klo
14:57 HUOM!
Lämpötila-asteikko
20 – 57 °C.
13.4.2015
Pintalämpötilat 5 tunnin jälkeen
8
13.4.2015
9
Lämpötilaprofiilit 5 tunnin jälkeen
loisteputki
LED-valoputki
13.4.2015
10
Johtopäätökset
 Loisteputken pintalämpötila oli heti virran kytkemisestä alkaen
suurempi kuin LED-valoputken pintalämpötila. Tämä saattaa johtua
siitä, että joko loisteputki tuottaa enemmän hukkalämpöä kuin
LED-valoputki tai hukkalämpöä konvektoituu LED-valoputkesta
ilmaan enemmän kuin loisteputkesta.
 Lämpökuvauslukemat olivat yhtäpitäviä kosketuslämpötila-anturin
lukemien kanssa noin 0 - 2°C tarkkuudella.
 Mittaustuloksiin vaikuttaa LED-valoputken ja loisteputken
vanhennusaste.
 Jatkossa olisi tärkeää mitata suurempia otoksia LED-valoputkia,
loisteputkia ja muita lamppuja.
 Jatkossa myös ottotehon (sähköteho) suhde antotehoon (valoteho)
olisi tärkeä mitata pintalämpömittausten yhteydessä.
13.4.2015
VTT luo teknologiasta
liiketoimintaa
11