42
Lâmpadas Mistas, Vapor Sódio e Eficiência Energéti os: Leonardo Souza Ulisses Menezes Victor Hugo s Vinícius Viana a : 4° IELT-V essor: Rômulo

Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Embed Size (px)

DESCRIPTION

LAMPADAS MISTAS

Citation preview

Page 1: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Mistas, Vaporde Sódio e Eficiência Energética

Alunos: Leonardo Souza Ulisses Menezes Victor Hugo Lemos Vinícius VianaTurma : 4° IELT-VProfessor: Rômulo

Page 2: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

CONCEITOS E GRANDEZAS FUNDAMENTAIS

FLUXO LUMINOSO ( F ): é a potência de radiação total emitida por uma fonte de luz, ou é a potência de energia luminosa de uma fonte percebida pelo olho humano.

As lâmpadas conforme seu tipo e potência apresentam fluxos luminosos diversos:

Lâmpada incandescente de 100 W: 1000 lm;

Lâmpada fluorescente de 40 W: 1700 a 3250 lm;

Lâmpada vapor de mercúrio 250W: 12.700 lm;

Lâmpada multi-vapor metálico de 250W: 17.000 lm

Page 3: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

CONCEITOS E GRANDEZAS FUNDAMENTAIS

EFICIÊNCIA LUMINOSA: é a relação entre o fluxo luminoso emitido por uma lâmpada e a potência elétrica desta lâmpada.

Lâmpada incandescente de 100W: 10 lm/W

Lâmpada fluorescente de 40 W: 42,5 lm/W a 81,5 lm/W

Lâmpada vapor de mercúrio de 250W: 50 lm/

Lâmpada multi-vapor metálico de 250W: 68 lm/W.

Page 4: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

CONCEITOS E GRANDEZAS FUNDAMENTAIS

INTENSIDADE LUMINOSA: ( I ): é a potência da radiação luminosa numa dada direção. A intensidade luminosa é a grandeza de base do sistema internacional para iluminação, e a unidade é a candela (cd)

Page 5: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Mistas

Page 6: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Mistas

A lâmpada mista nada mais é que uma combinação da lâmpada incandescente com uma lâmpada de descarga de alta pressão a vapor de mercúrio puro.

Para a partida da lâmpada é usado um filamento incandescente colocado dentro do bulbo que, pelo aquecimento, faz o sistema do tubo de descarga funcionar, com os elétrons jogando-se de um lado para o outro, vaporizando o mercúrio.

Page 7: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Mistas Reúne características da lâmpada incandescente,

fluorescente e vapor de mercúrio, pois:

A luz do filamento emite luz incandescente;

A luz do tubo de descarga a vapor de mercúrio emite intensa luz azulada;

A radiação invisível (ultravioleta), em contato com a camada fluorescente do tubo, transforma-se em luz avermelhada.

Page 8: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Mistas Para se obter uma duração de vida razoável, a

temperatura de funcionamento do filamento tem de ser baixa, o que significa uma considerável redução do rendimento.

Assim, enquanto nas lâmpadas de vapor de mercúrio de alta pressão se atingem rendimentos da ordem dos 60 lm/W, nas lâmpadas de luz mista o rendimento não ultrapassa os 26 lm/W

Page 9: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Mistas

Page 10: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Mistas O acendimento se dá pelo filamento incandescente,

não utiliza reator, funcionando a lâmpada diretamente na rede de 220V. Na tensão de 127V não existem lâmpadas mistas

Lâmpada que foi muito utilizada na iluminação pública pela facilidade de instalação, pois bastava tirar-se uma incandescente e, sem nenhuma mudança no sistema, colocar-se uma mista, ganhando-se em luminosidade e economia de energia.

Page 11: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Mistas

Claro que nunca foi uma lâmpada absolutamente econômica, mas sim uma solução intermediária, pois tem muitas restrições no seu funcionamento e com qualquer variação de tensão apaga e, depois, como quase todas as lâmpadas de descarga, leva de 3 a 5 minutos para reacender, causando muito desconforto e impaciência por essa espera.

Page 12: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Mistas

O IRC dessas lâmpadas é 60, e a eficiência luminosa é em torno de 26 lm/W e tem restrições quanto a posição de funcionamento, ou seja não é uma boa opção para um sistema de iluminação, atualmente, pois a vida útil é de aproximadamente 6000 horas. A potência varia entre 160W a 500W.

Page 13: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Mistas

É fundamental registrar-se que é uma lâmpada que está caindo em desuso por sua precariedade na economia de energia.

Por ser assim,em 2001, entre as medidas de economia de energia, o governo aumentou o IPI das lâmpadas mistas de 15% para 45%, desestimulando sua utilização, privilegiando as lâmpadas a vapor de sódio, com seu IPI sendo reduzido para zero

Page 14: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Mistas

Page 15: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Vapor de Sódio

Page 16: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Vapor de Sódio

Lâmpada de vapor de sódio é a designação dada a um tipo de lâmpada de descarga em meio gasoso que utiliza um plasma de vapor de sódio para produzir luz.

Existem duas variantes deste tipo de lâmpadas: de baixa pressão (em geral designadas LPS) e de alta pressão (HPS).

Page 17: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Vapor de Sódio

Como as lâmpadas de vapor de sódio causam menos poluição luminosa que outras tecnologias utilizadas para iluminação pública, cidades próximas de observatórios astronômicos e localidades onde se pretende manter a visibilidade do céu noturno, ou onde é necessário reduzir a iluminação para proteger a biodiversidade, usam esse tipo de lâmpada.

Page 18: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Vapor de Sódio

Espectro Luminoso de um lâmpada de vapor de sódio

Page 19: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Vapor de Sódio de Baixa Pressão

As lâmpadas de sódio de baixa pressão são formadas por um tubo de descarga de gás em vidro borossilicato no interior do qual se encontra uma mistura Penning de gases de néon e de árgon para iniciar a descarga.

O tubo pode ser linear, ou curvado em “U”. Quando a lâmpada é ligada emite uma ténue luz rosa-avermelhada (enquanto o sódio é aquecido), e no espaço de poucos minutos ganha o tom amarelo brilhante à medida que este metal se começa a vaporizar.

Page 20: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Vapor de Sódio de Baixa Pressão

As lâmpadas de vapor de sódio de baixa pressão (LPS) constituem a forma mais eficaz de produção de luz por eletricidade que se conhece quando medida em condições de iluminação fotótica, produzindo até 200 lm/W.

As lâmpadas são comercializadas com potências padronizadas que vão dos 10w até aos 180w; mas potências muito superiores podem ser facilmente produzidas para utilizações específicas.

Page 21: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Vapor de Sódio de Baixa Pressão

As lâmpadas LPS apresentam uma maior semelhança com as lâmpadas fluorescentes, ambos os tipos partilham uma forma linear, baixa pressão interna e baixa intensidade de corrente elétrica.

Outra importante característica das LPS é a sua capacidade de manter um fluxo luminoso constante durante toda a sua vida útil.

Tem elevado rendimento luminoso (da ordem de 150 lm/watt).

Tem uma vida útil elevada (cerca de 9000 horas).

Page 22: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Vapor de Sódio de Baixa Pressão

Uma lâmpada de vapor de sódio de baixa pressão, 35 Watt.

Lâmpada de vapor de sódio de baixa pressão, quando acesa.

Page 23: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Vapor de Sódio de Alta Pressão

As lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão são em regra mais pequenas que a variedade de baixa pressão e contêm elementos adicionais (como o mercúrio).

Produzem um brilho rosa escuro logo após a sua ligação e um brilho cor-de-laranja rosado depois de estarem quentes.

Algumas lâmpadas emitem também um tom intermédio branco azulado que resulta do brilho do mercúrio antes do sódio estar completamente aquecido.

Page 24: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Vapor de Sódio de Alta Pressão

A lâmpada de vapor de sódio de alta pressão começou a ser produzida em escala industrial na década de 60.

Estas lâmpadas são muito eficientes (cerca de 100lm/W) quando medidas para condições de iluminação fotótica.

Têm vindo a ser vulgarmente usadas em iluminação de exteriores e também em luzes de segurança.

Page 25: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Vapor de Sódio de Alta Pressão

O funcionamento de uma lâmpada de vapor de sódio de alta pressão assenta na ionização de uma mistura de vapores de sódio e de mercúrio metálicos obtidos a partir da evaporação de uma pequena quantidade de amálgama de sódio mantida na parte mais arrefecida da lâmpada.

Após o arranque promovido pela ionização do xénon, a temperatura da amálgama sobe rapidamente em função da potência dissipada pelo plasma formado pelo xénon.

Page 26: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Vapor de Sódio de Alta Pressão

À medida que a temperatura da amálgama aumenta, aumentam as pressões parciais dos vapores metálicos no interior da lâmpada, o que por sua vez leva à diminuição da sua resistência elétrica, com o consequente aumento da corrente e da dissipação de energia, até ser atingida a potência nominal da lâmpada.

As lâmpadas HPS são utilizadas para iluminação de estufas e de câmaras de crescimento de algas e plantas dado que a sua emissão se centra em torno da região espectral de maior eficiência fotossintética, permitindo a produção de elevadas intensidades luminosas com um baixo custo energético.

Page 27: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Vapor de Sódio de Alta Pressão

Vantagens:

- Elevada Eficiência luminosa;

- Vida média entre 6000 e 9000 horas.

Desvantagens:

- Necessidade de aparelhagem auxiliar para partida e alimentação;

- Requer um certo tempo para atingir 80% do fluxo luminoso máximo;

- Custo inicial elevado.

Page 28: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Vapor de Sódio de Alta Pressão

Page 29: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas Vapor de Sódio de Alta Pressão

Diagrama de uma lâmpada de vapor de sódio de alta pressão.

Lâmpada de vapor de sódio de alta pressão.

Page 30: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

UTILIZAÇÃO DE LÂMPADAS MAIS EFICIENTES

Existem no mercado vários tipos de lâmpadas que podem ser utilizados. Cabe ao responsável pela manutenção determinar qual o tipo de lâmpada mais indicado, considerando basicamente as seguintes características:

- Eficiência luminosa;

- A cor aparente da lâmpada;

- Reprodução de cores;

- Vida útil;

- Custos do equipamento e instalação.

Page 31: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

UTILIZAÇÃO DE LÂMPADAS MAIS EFICIENTES

Sempre que possível, devemos utilizar lâmpadas de alta eficiência luminosa, com maior vida útil e melhor relação custo/benefício, bem adaptadas ao ambiente onde serão utilizadas.

Dependendo das características da instalação e do local, substituir lâmpadas mista por vapor de sódio de alta pressão que consomem 5 vezes menos, com vida útil 2 vezes maior.

Page 32: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

UTILIZAÇÃO DE LÂMPADAS MAIS EFICIENTES

Page 33: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Como economizar energia elétrica na iluminação?

Ao construir uma casa ou edifício : Não economize em projeto. Economize em energia elétrica!

Ao  reformar ou dar manutenção em uma edificação ou equipamento contrate um eletricista experiente e de confiança. “Gambiarra” além de desperdiçar energia elétrica é muito perigoso

A iluminação deve ser adequada a cada tipo de ambiente, pois tanto a falta como o excesso é prejudicial aos olhos. Uma iluminação excessiva, além de desperdiçar energia, pode causar mal estar.

Page 34: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Como economizar energia elétrica na iluminação?

Desligar a iluminação em ambientes desocupados é maneira mais fácil e barata de reduzir o consumo de energia. Mantenha ligada apenas a iluminação que contribua para a segurança do local.

Sempre que possível utilize as lâmpadas de maior eficiência luminosa, para que o nosso projeto ou a instalação existente seja eficiente e conserve energia.

Page 35: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Como economizar energia elétrica na iluminação?

A vantagem de utilizar lâmpadas vapor de sódio é devido a sua ótima eficiência luminosa, longa vida útil, baixo custo de funcionamento, dimensões reduzidas, razoável rendimento cromático.

A desvantagem de utilizar lâmpadas vapor de sódio é devido ao seu custo elevado, demora em torno de 5 minutos para atingir 90% do fluxo luminoso total, necessita de dispositivos auxiliares específicos (reator e ignitor). Estas lâmpadas são ligadas somente em 220 Volts.

Page 36: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Como economizar energia elétrica na iluminação?

A vantagem de utilizar lâmpadas mistas é porque podem substituir lâmpadas incandescentes normais de elevada potência, tem pequeno volume e boa vida útil média. Não necessitam de dispositivos auxiliares.

A desvantagem de utilizar lâmpadas mistas é devido ao seu custo elevado. Demora 5 minutos para atingir 80% do fluxo luminosos, é ligada somente em 220 Volts.

Page 37: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Como economizar energia elétrica na iluminação?

Obs: A carga de impostos incidente sobre as lâmpadas vem aumentando ao longo do tempo visando forçar a diminuição de sua utilização, beneficiando assim tecnologias que consomem menos energia para fornecer luz a exemplo das lâmpadas de descarga das fluorescentes e agora também do LED.

Page 38: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas e Meio Ambiente

Page 39: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas e Meio Ambiente

Como em sua maioria, as lâmpadas têm compostos de metais que agridem a natureza(Mercúrio, Sódio, etc)

Não devem ser quebradas e descartadas de qualquer forma ou jogadas no lixo.

Devemos procurar maneiras de como levar esse material, para um local que as reciclem, não obstante, a falta de compromisso com as mesmas pode significar sérios danos ao meio ambiente.

Page 40: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

Lâmpadas e Meio Ambiente

Atualmente existem diversas empresas que fazem o manejo do material tóxico das lâmpadas, porém em nosso estado é muito difícil se encontrar alternativas para que a reciclagem desse material seja feita.

Ou seja, para você reciclar uma lâmpada que é bastante perigosa para o meio ambiente, é muito complicado em nosso estado.

Isso contribui seriamente, para a poluição da natureza.

Page 41: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

“Ser eficiente não significa apenas economizar energia ou está num local bem iluminado, ser eficiente é também

está voltado para o meio ambiente, analisando as conseqüências para as próximas gerações, utilizar de maneira correta cada fonte de energia e dando um fim

adequado para os resíduos tóxicos prejudiciais ao meio-ambiente”

Page 42: Conservação Energetica - Lampadas Mistas e Vapor de Sodio

FIM..