Выбор источника света

  Реальный опыт показывает, что применение НЛВД в сочетании с некоторой долей естественного освещения, которая полностью компенсирует дефицит синего излучения, дает очень хороший агротехнический результат практически для всех регионов. Весомым доказательством этого является то, что сейчас на Западе в индустриальных теплицах используются, в основном, только натриевые лампы высокого давления. И хотя все НЛВД ведущих производителей имеют близкие световые и качественные показатели (поток, надежность и др. ) и средний срок службы ламп очень большой, в теплицах Европы обычно проводят групповую замену ламп через 10 тыс. Часов работы с целью уменьшения эксплуатационных расходов. Как показывает опрос тепличных комбинатов, именно такие лампы составляют основную массу на Украине.

  При равных характеристиках источников основной вклад в светотехническую эффективность облучательного прибора вносит оптика, к которой предъявляются требования обеспечения высокого КПД, полного использования светового потока и стабильности светотехнических характеристик в
течение всего срока службы. Высокие показатели обеспечиваются оптимизацией светораспределения и оптики, достижением соответствующего качества отражающих поверхностей и т. П. Итоговая эффективность облучателя определяется "ценой" этих технических параметров.

  По расположению источника света можно выделить два вида светильников: источник света располагается вертикально или горизонтально по отношению к освещаемой поверхности.

  Для тепличного освещения неэффективно применение круглосимметричных систем с вертикальным расположением излучателя. Это обусловлено тем, что наличие вертикально расположенного ИС сразу снижает КПД оптической системы на 10%. Итоговый КПД таких систем - не более 65-70%.

  Самая рациональная оптическая система для освещения протяженных объектов предполагает горизонтальное расположение излучателя и несимметричный отражатель. Такая система обеспечивает прямой выход практически 50% излучения лампы без отражения и 50% - после однократного отражения, то есть при минимальных потерях на отражение. Далее, такая система за счет существенных возможностей вариации профиля позволяет создавать всевозможные типы широкого несимметричного распределения светового потока, оптимизированные для разных типов светотехнических задач в теплицах (досветка рассады, светокультура низкорослых и высокорослых культур и т. П.).

  Отражающая оптическая система технически реализуется в двух системах "лампа - внешний металлический отражатель" или "зеркальная лампа-светильник", в которой отражающий слой наносится
на внутреннюю поверхность колбы лампы.

  При сравнении этих систем рассматриваются следующие показатели:

  1. КПД оптической системы с учетом качества отражающих поверхностей. (КПД оценивает эффективность оптической системы, предельное значение - 100%).

  2. Стабильность оптических характеристик отражателя в процессе эксплуатации (показателем стабильности оптической системы является сохранение КПД и светораспределения в течение срока службы, спад этих характеристик обычно учитывается коэффициентом запаса Кзап, закладываемым при проектировании осветительной установки. Чем лучше стабильность характеристик, тем меньше значение Кзап, наилучшее значение - 1).

  Во всем мире в теплицах обычно используются открытые оптические системы без защитного стекла на базе натриевых ламп высокого давления преимущественно с цилиндрическими отражателями зеркального, фасетного или ячеистого типа, обеспечивающими набор светораспределений для различных вариантов освещения. Из-за высокой влажности и химической агрессивности окружающей среды оптические свойства открытого алюминиевого отражателя за счет окисления и загрязнения в условиях теплицы ухудшаются быстрее, чем в нормальных условиях эксплуатации. Поэтому фактический полезный срок службы отражателя ниже расчетного, а это приводит либо к увеличению К зап либо к более
частой (3-4 раза за срок службы светильника) реставрации или замене отражателя. Для удобства обслуживания европейские производители выпускают светильники с легкосъемными отражателями. Реставрация оптической части в лампах-светильниках не требуется на протяжении всего срока службы.

  Очевидно, что предельным по КПД и по стабильности вариантом оптической системы является зеркальная лампа-светильник с продольным расположением горелки, совмещающая в себе излучатель и несимметричный отражатель с коэффициентом отражения не менее 90%.

  Практической реализацией этого приближенного к идеалу варианта является лампа типа РЕФЛАКС, которая появилась на рынке облучательной техники для теплиц в 1997 г., разработана и выпускается в России.

  Лампа РЕФЛАКС - это высокоэффективный натриевый излучатель ведущих европейских производителей, помещенный в вакуумированную колбу с зеркальным покрытием. Зеркальный отражатель обеспечивает КПД оптической системы не менее 0,95 (сохраняется в течение всего срока службы), коэффициент использования 100% и создает оптимизированное продольное перераспределение светового потока, что хорошо согласуется с протяженной планировкой тепличных модулей. Лампа сохраняет все преимущества натриевых ламп, создает идеальные условия для работы излучателя и отражателя, увеличивая их срок службы, обеспечивает эффективное, стабильное и хорошо воспроизводимое светораспределение при чрезвычайной компактности форм, высокой надежности конструктивных элементов и простоте обслуживания (такие показатели принципиально недостижимы в системах "лампа-металлический
отражатель", табл. 2).



   Светильник с лампой РЕФЛАКС (ДНаЗ) позволит обеспечить значительное снижение потребления электроэнергии (от 20 до 60%), затрат на обслуживание (экономия от 15 до 30%). Не требуется ежегодно восстанавливать отражатель, что актуально при выращивании цветов, где присутствуют соединения серы (серная кислота и др. ), пагубно воздействующие на металлический отражатель.

  В настоящий момент ООО "Рефлакс" для досветки в закрытом
грунте выпускает лампы РЕФЛАКС 400, РЕФЛАКС 400 "Супер", РЕФЛАКС 600 "Супер", РЕФЛАКС 350 (для прямой замены ДРЛФ 400 в светильнике ОТ-400).

  Поскольку светокультура требует высоких уровней освещенности (для роз - 9-12 тыс. Лк., для хризантем -5-6 тыс. Лк. ) при длительных сроках облучения (до 20 час/сутки), существенный вклад в себестоимость конечного продукта начинают вносить затраты на электроэнергию. Приближенный расчет необходимого количества ламп Рефлакс 400, 600 можно проводить из следующих соотношений (табл. 3).

  Эффективность систем с лампами Рефлакс подтверждается также и их широким практическим использованием в теплицах и резким увеличением год от года спроса на лампы РЕФЛАКС. Они успешно эксплуатируются общим парком более 250 тыс. Шт. В более чем 60 тепличных хозяйствах России, Украины, Казахстана и дальнего зарубежья. В число потребителей нашей продукции входят такие цветочные комбинаты, как "Аскания-Флора" (Киев), ВАТ "Эсхар" (Харьков), СХПК "Цветы" (Санкт-Петербург), ООО "Тепличное" (Дубна), УМП "Декоративно-цветочные культуры" (Ижевск), ОАО "Галантус" (Калуга), комбинаты, выращивающие овощи: ЗАО "Крым-Теплица", ЗАО "Майский", агрофирма "Белая Дача", тепличные хозяйства "Выборжец" (Санкт-Петербург) и др., в каждом из которых установлено от 1 до 1 5 тыс. Световых приборов с лампой РЕФЛАКС и др. Лампа была включена в десятку лучших изделий 2000 года на Международной агротехнической выставке NTV-2000 в Голландии. Начиная с 2001 г. Лампы РЕФЛАКС поставлены (более 60 тыс. Шт. ) на цветочный рынок Голландии и Норвегии.