Polska

Koszty energii elektrycznej wzrosły. I rosnąć będą także w kolejnych latach. Zakłady produkcyjne, także w przemyśle motoryzacyjnym stale poszukują nowych rozwiązań, które pozwolą zrekompensować ich coraz wyższe koszty. Warto zastanowić się nad modernizacją systemów oświetlenia.

Pozytywnym zjawiskiem jakie obserwujemy jest wzrost świadomości menadżerów odpowiedzialnych w zakładach za obiekty, że w zakresie oświetlania magazynów czy hal produkcyjnych, obniżenie kosztów zużycia energii elektrycznej można osiągnąć nie tylko poprzez wymianę oświetlenia tradycyjnego na wydajniejsze oświetlenie „ledowe”, ale że znaczenie ma również system automatyki sterowania oświetleniem.

Przyjmuje się, że wymiana tradycyjnego oświetlenia (zwykle są to oprawy świetlówkowe lub metahalogenkowe) na odpowiadające potrzebom użytkownika daje już na wstępie oszczędności rzędu 50-65 procent. Już na etapie ofertowania, na podstawie wymagań klienta oraz norm oświetleniowych, za każdym razem projektujemy oświetlenie, które zapewnia spełnienie wymagań związanych z natężeniem oświetlenia, przy jak najmniejszym zużyciu energii i kosztach użytych opraw. Jest to możliwe dzięki wykorzystaniu w konstrukcji opraw możliwości zastosowania różnych mocy zasilaczy oraz wielu kombinacji optycznych. Dalsze obniżenie kosztów oświetlenia jest możliwe dzięki zastosowaniu automatyki sterującej oświetleniem. Oprawy przemysłowe LED PROMETHEUS produkowane w Polsce przez TheusLED mogą być zestawiane w systemy oświetlenia z następującymi układami sterowania:

 

 

Dzięki funkcjonalności opraw LED (natychmiastowe rozświetlenie opraw do pełnej mocy, możliwości liniowego zmniejszania natężenia oświetlenia) mogą powstawać coraz bardziej wyrafinowane i skomplikowane układy sterujące. Jednak w sytuacjach, w których nie ma konieczności zmian stref oświetleniowych, np. w magazynach, stosowanie automatyki w systemie DALI lub sterowanie bezprzewodowe przestają mieć sens ze względu na wysokie koszty. Czas zwrotu z inwestycji wzrasta prawie dwukrotnie. W takich przypadkach proponujemy klientom rozważenie różnych rozwiązań sterowania oświetleniem - od bardzo prostych, do zaawansowanych, ale niewspółmiernie tańszych od systemów cyfrowych. Dodatkowo instalacje te mają wysoki stopień niezawodności, są proste w montażu i obsłudze. Sam okres zwrotu z inwestycji szacowany jest w zakresie od 15 do 30 miesięcy.

 

Poniżej przedstawiamy proste, jednocześnie niezawodne, rozwiązanie sterowania oświetleniem, polegające na przygaszaniu opraw w przypadku braku pracowników w danej strefie oświetleniowej i rozjaśnianiu w przypadku ich obecności. Zastosowaliśmy tego typu rozwiązania m.in. w zakładach MANN+HUMMEL Filtration Technology Poland Sp. z o.o. i Autoliv Poland Sp. z o.o. Wykorzystywane są w nim oprawy posiadające zasilacze stałoprądowe z wejściem sterującym DIM (1-10 VDC), przemysłowe czujki ruchu dalekiego zasięgu oraz tzw. zadajniki magistrali. Tradycyjne oprawy świetlówkowe (2x58W) z rys. 1 zostały zastąpione przez oprawy przemysłowe LED o mocy 60W każda (rys. 2). Bardzo często oświetlenie, które mamy modernizować nie spełnia wymagań normy oświetleniowej. W przypadku wymiany opraw w stosunku 1:1 w układzie bez sterowania natężenie oświetlenia przekracza wymagania średnio o ok. 20% Ma to na celu zapewnienie marginesu bezpieczeństwa potrzebnego z uwagi na proces starzenia się diod LED i spadek strumienia świetlnego w czasie. Jak widać nawet na tak prostej wymianie oświetlenia uzyskuje się minimum 50% oszczędności w zużyciu energii elektrycznej p rzy j ednoczesnej poprawie jakości oświetlenia i warunków pracy.

 

W przypadku spięcia opraw poprzez magistralę z zadajnikiem napięcia DIM (rys. 3) dostaniemy możliwość ściemniania opraw w poszczególnych strefach do wymaganego poziomu natężenia oświetlenia. Daje to możliwość uzyskania większych oszczędności w zużyciu energii (ponad 60% w stosunku do tradycyjnego). Jeżeli do tego układu dołączymy czujki ruchu (rys. 4), to oszczędności mogą być jeszcze większe. W czasie, gdy w alejce magazynowej nie wykonywana jest żadna operacja (statystycznie nawet przez nawet 50 min. na każdą godzinę), wszystkie oprawy są przygaszone do minimum. W takim „spoczynku” zasilanie opraw jest ograniczone do ok. 10% mocy nominalnych (czyli zużycie energii jest na poziomie zaledwie 5% zużycia opraw tradycyjnych).

W momencie naruszenia strefy pierwszej czujki ruchu, rozświetlone zostaną oprawy tylko z pierwszej strefy - rys. 5. Jeżeli operator nie ma potrzeby jazdy w dalsze strefy, to pozostałe oprawy pozostaną przygaszone do minimum. Kiedy operator będzie przejeżdżał wzdłuż całej alejki, czujki ruchu będą rozświetlały oprawy w kolejnych strefach (rys. 6), przy czym rozświetlenie kolejnych opraw nie powoduje w systemie sterowania 1-10V wygaszenia opraw z poprzednich stref. Oprawy rozświetlają się przed pracownikiem, a nie tylko nad nim, daje to bardzo duży komfort pracy i zapewnia wysoki poziom bezpieczeństwa. Po upływie czasu ustawionego na czujkach ruchu (możliwe są ustawienia w szerokim zakresie czasowym), kolejne oprawy są przygaszane do minimum.

 

Niezależnie od stosowania czujek ruchu w magazynach, w których są zamontowane świetliki do systemu sterowania dokładane są czujniki natężenia oświetlania. Proponowane przez nas czujniki, podłączone do magistrali DIM, utrzymują zadany poziom natężenia oświetlenia, niezależnie od zmian światła dziennego. Dzięki temu zmniejszana jest moc opraw (i zużycie energii) w porze dziennej. Z naszej praktyki przy realizacji wielu projektów wynika, że średnie oszczędności w zużyciu energii elektrycznej w alejkach regałowych bardzo często przekraczają 85%.

 

Rozwiązania jakie proponujemy dotyczą nie tylko obszarów magazynowych. Wiele projektów było realizowanych na halach produkcyjnych. Dzięki takim rozwiązaniom jak zakłady ALNOR lub FRANKE nasi klienci mogą obecnie zaoszczędzać do 65% pierwotnie zużywanej energii elektrycznej. Chcemy podkreślić, że bardzo ważną kwestią jest nie tylko wymiana oświetlenia na bardziej wydajne, ale również dopasowanie rozsyłu światła do wymaganych parametrów oświetlenia oraz sterowanie oświetleniem w taki sposób, żeby oprawy świeciły tylko wtedy, gdy jest to potrzebne.

 

Marnowanie energii elektrycznej, na oświetlenie miejsc, gdzie nikogo w danej chwil nie ma, nie ma żadnego uzasadnienia. Szczególnie obecnie, gdy gwałtownie rosną jej koszty. Nasi klienci, niekiedy dopiero po wizytach konsultantów TheusLED, uświadamiają sobie jak duże oszczędności można enerwygenerować w krótkim czasie i przy relatywnie niskich kosztach inwestycji. Dla zobrazowania skali potencjalnych możliwości podajemy przykład magazynu, w którym do oświetlenia alejek zastosowano 500 opraw świetlówkowych.

 

Przy pracy ciągłej, modernizacja oświetlenia i zastosowanie systemu PROMETHEUS z czujkami ruchu przynosiła przed znaczącymi podwyżkami cen energii nawet 165 tys. zł oszczędności rocznie, obecnie są to oszczędności dużo wyższe, a czas zwrotu z inwestycji zmniejszył się do około półtora roku.

 

Więcej informacji można znaleźć na stronie www.theusled.com