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在某针纺集团替代电子式T8—36W荧光灯 现场实测照度提高88.8%,1W替代4.16W,节电76%,89天收回投资 青岛法兰克(Frank)微电子有限公司 青岛**集成电路(ASIC)设计工作室 合同能源管理机制推进事业部 高频光源事业部 高频光源设计工程师 韩俭荣 摘 要:青岛法兰克U型大功率节能灯,电子镇流器AC-DC-AC变换频率高达45khz,灯管放电气体原子非弹性碰撞速率高,电子跃迁能级大,光**转换**。光谱能量分布比例特性,与人眼在明视觉状态下的视函数特性基本相一致,有效视觉光效高。在现场保持高度不变,矩阵式均匀布置,直接替代电子式T8-36W荧光灯。照度值提高88.8%,1W替代4.16W,节电76%。 关键词:6U---50W高频率合同能源管理**节能灯 平板型泛光灯罩 地面照度值 功率替代比例 节电率 一、现场对比试验测试人员 青岛法兰克(Frank)微电子有限公司:半岛区域经理 孙小姐 青岛某针纺集团 针织公司:设备科科长 电器工程师 殷先生 青岛某针纺集团 针织公司:设备科 电器工程师 杜先生 二、对比试验测试现场 青岛某针纺集团 针织公司生产车间。 三、现场对比试验测试条件与物理量 (一)、对比试验测试原光源:生产车间原有光源为电子镇流器驱动的T8—36W日光灯,1个灯架上安装1根。 在针织公司生产车间选定的一个区域,共安装有96根电子镇流器驱动的T8—36W日光灯。 (二)、对比试验测试新光源:青岛法兰克(Frank)微电子有限公司,6U---50W高频率合同能源管理**节能灯。 在针织公司生产车间选定的一个区域,共11盏配备平板型泛光灯罩,矩阵式布置安装。 (三)、对比试验测试环境条件:对比试验两种光源,在同一个生产车间,相同的垂直高度的条件下,进行对比测试。 (四)、对比试验测试的物理量: 1、实际电压状态下的实际耗电功率。 2、相同垂直高度的条件下的地面照度值。 (五)、现场对比试验测试仪表 1、光源功率测试:采用单相有功电能表 2、地面照度测试:采用数字式照度计。 四、现场对比试验测试方法 1、光源功率测试:将原96根电子镇流器驱动的T8—36W日光灯,加装单相电能表。在实际现场电压条件下,测量24小时实际耗电量的电度数。再按照功率P=电度数Kwh÷24小时,计算出两种光源在实际现场电压条件下的耗电功率。 2、地面照度测试:采用数字式照度计在两种光源的正下方,直接测量,直接读取Lx值。两种光源各测量5个点,并求取其平均值。 五、现场对比试验测试数值 现场实测:耗电功率、节省电功率、节电率 地面照度值、照度提高值、提高率列表 品 牌 项 目 **** T8—36W日光灯 一个区域共计96根 法兰克 6U-50W节能灯 一个区域共计11盏 一个区域实测 耗电总功率 一个区域共计96根实测功率2500W 一个区域共计11盏实测功率600W 一个区域实测 节省电功率值 =2500W—600W=1900W 实测功率替代比例 =600W÷2500W=1W:4.16W 一个区域实测 节电率 =1900W÷2500W×100%=76% 照度现场实测点一 68 Lx 153Lx 照度现场实测点二 85 Lx 160 Lx 照度现场实测点三 87 Lx 163 Lx 照度现场实测点四 105Lx 160 Lx 照度现场实测点五 66 Lx 140 Lx 照度实测五个点平均值 =(68+85+87+105+66) ÷5 =82.2 Lx =(153+160+163 +160+140) ÷5 =155.2 Lx 照度实测五个点 平均提高值 =155.2 Lx-82.2 Lx=73Lx 照度实测五个点 平均提高率 =73 Lx÷82.2 Lx×100%=88.8% 实测结论 法兰克6U-50W节能灯,直接替代原电子镇流器驱动的T8—36W日光灯。在平均照度提高88.8%前提下,功率替代比例=1:4.16W。 在平均照度提高88.8%前提下,节电率达到76% 六、两种光源 每W电功率地面照度平均值分析 1、原有电子镇流器驱动的T8—36W日光灯,每W电功率地面照度平均值 原有电子镇流器驱动的T8—36W日光灯,每W电功率地面照度平均值 =照度平均值82.2 Lx ÷原有电子镇流器驱动的T8—36W日光灯实际功率2500W =0.03288Lx/W 2、法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯每W电功率地面照度平均值 法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯 每W电功率地面照度平均值 =照度平均值155.2 Lx ÷法兰克6U-50W高频率合同能源管理**节能灯实际功率600W =0.25866Lx/W 七、两种光源每W电功率地面照度平均值,对比倍数分析 1、法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,每W电功率地面照度平均值。为原有电子镇流器驱动的T8—36W日光灯的: =0.25866Lx/W÷0.03288Lx/W =7.867倍 2、法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,替代原有电子镇流器驱动的T8—36W日光灯。实际现场在地面照度提高88.8%的前提下: 功率替代比例为=600W÷2500W=1W:4.16W 节电率=1900W÷2500W×100%=76% 3、小结:如果在该现场,以地面照度相同为前提,法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,替代原有电子镇流器驱动的T8—36W日光灯,其功率替代比例=1W:7.867W。 4、特别说明:在本案例实测中,由于受生产和现场条件制约,没有将原T8—36W日光灯管,更换为新品。如果将原T8—36W日光灯管,更换为新品,再进行地面照度实测。其各点的地面照度值、5点平均值,均会有一定幅度的提高。 八、两种光源照明质量对比分析 (一)、色温与光色 1、原有电子镇流器驱动的T8—36W日光灯,色温4500K左右,模拟日光色。照明环境对人的视觉情绪调动不够,易产生懒散感觉。 2、法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,色温6500K左右,太阳光光色。照明环境明亮、清晰、舒适,人的视觉情绪高涨,有利于提高生产效率。 (二)、显色指数与显色能力 1、原有电子镇流器驱动的T8—36W日光灯,显色指数R值在40左右,显色能力一般。照明环境产生色偏差,不能正确地辨识彩色物体的真实颜色。 2、法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,显色指数R值在82左右,接近于太阳光的R值=100,显色能力高。照明环境色彩逼真,能够正确地辨识彩色物体的真实颜色。 (三)、频闪与频闪效应危害 1、原有电子镇流器驱动的T8—36W日光灯,频闪深度达30%左右,频闪效应危害较严重。视觉定位感差,易引起视觉疲劳,造成生产效率低下。 2、法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,频闪深度小于5%,无频闪效应危害。视觉定位感好,视觉不疲劳,有利于提高生产效率。 九、生产车间实际现场地面与作业台面的有效视觉感 1、替代后,地面照度实测值:法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,比原电子镇流器驱动的T8—36W日光灯,照度平均提高值=82.2 Lx,平均提高率=88.8%。 2、替代后,由于法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,光谱能量分布结构接近于太阳光,总光通量中可见光比例高,有效视觉光效高。 因尔,生产车间地面、作业台面和车间空间有效视觉感,显着感到明亮、清晰、舒适。 十、对原有光源电子镇流器驱动的T8—36W日光灯,光衰特性与启辉点燃寿命分析 1、生产车间原电子镇流器驱动的T8—36W日光灯,由于其技术品质的原因,光衰速率较高。其光通量,200小时就可以衰减至初始值的80%以下。并且很快进入60%以下的低光效阶段运行。 也就是说,电子镇流器驱动的T8—36W日光灯由于其技术品质的原因,在整个启辉点燃寿命中,初始点燃阶段,光衰速率较高。大部分启辉点燃时间是运行在低光效状态。 2、生产车间原电子镇流器驱动的T8—36W日光灯,由于其技术品质的原因,光通量中含有其它不可见光,可见光比例低,有效视觉光效低,有效视觉照度低。 3、生产车间原电子镇器流驱动的T8—36W日光灯,由于光效低、热功耗大,整灯启辉点燃温升快、温度高。灯丝金属逸出功函数高,灯丝溅射严重。发光荧光粉老化速率高、程度严重,光电转换能力降低,启辉点燃寿命短。在24小时连续开灯的场合,启辉点燃寿命仅在5000小时左右。 十一、对新光源法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,光衰特性与启辉点燃寿命分析 法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,运用先进的模糊自适应控制技术设计。电子镇流器交流-直流-交流(AC-DC-AC)变换频率高达45Khz(千周)以上。节能荧光灯管采用日本**进口稀土三基色高光效荧光粉,和氪(Kr)、氩(Ar)混合气体,及固体汞(Hg)金属合金(汞脐)生产。整灯严格按照‘连续性老化,**化检测’的工艺技术进行调试生产。并在+45℃的恒温老化车间,分别在180V、260V两个较端电压点上,以实际功率各老化12个小时。 1、光衰值小,启辉点燃寿命长。法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,在实际启辉点燃中,光衰值小,8000小时光通量维持率高达90﹪,启辉点燃寿命为15000小时。 2、电网环境适应能力强。在180V-260V电压范围内,能够**地启辉点燃。能够应用于电压跌落、谐波干扰严重的电网环境中。如:钢铁厂轧钢生产车间、电阻焊机应用车间、大功率交流电焊机应用车间等。 3、空间环境适应能力强。低温启辉特性好,能在-15℃的环境中**地启辉点燃。可以应用于+50℃的高温和湿度100﹪生产环境中。 4、启辉点燃稳定**,故障率低。法兰克U型管高频率高光效节能灯,在工业照明运行中,实际统计故障率在3%---5%。 十二、现场对比试验测试结论 法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,直接替代原电子镇流器驱动的T8—36W日光灯。 1、在地面照度平均值提高88.8%的前提下: 实际功率替代比例=1W:4.16W 实际节电率=76% 2、如果在该现场,以地面照度相同为前提,法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,替代原有电子镇流驱动的T8—36W日光灯。 功率替代比例=1W:7.867W。 3、显色指数R值由40提高到82左右,显色性能提高2倍左右。照明环境色彩逼真,能够正确地辨识彩色物体的真实颜色。 4、无频闪效应危害,视觉定位感好,视觉不疲劳,有利于提高生产效率。 5、生产车间地面、作业台面和车间空间有效视觉感,明显感到明亮、清晰、舒适。 6、法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,启辉点燃寿命为15000小时,为原电子镇流器驱动的T8—36W日光灯3倍左右。 十三、节电效益与投资回收期计算 (一)、计算的己知数据 1、现场实际测试得到: 替代后,节省电功率值=1900W 当前电价:峰、谷、平,平均每度电=0.65元。 生产车间每天开灯时间=24小时。 2、生产车间现正在使用的T8-36W日光灯:替代前每年的维护费用(假设镇流器不坏): (1)、 每天开灯时间24小时,一年365天。全年开灯时间=24小时/天×365天=8760小时。 (2)、原T8-36W日光灯,启辉点燃寿命设计为6000小时。在24小时开灯的场合,实际启辉点燃寿命为4000--5000小时。 (3)、原T8-36W日光灯,市场采购价格6—8元/根。 (4)、原T8-36W日光灯,一年中每根需更换=8760小时÷4000小时=2次。选定区域共96根,一年中需更换96根×2=192根。 替代前,每年的维护费用=192根×6—8元/根=1152—1536元,取较小值1152元。 3、青岛法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯:光衰值小,启辉点燃寿命长:15000小时。可用15000小时÷8760小时/年=1.7年。即:1年9个月 (己经实际用户验证)。 青岛法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,含6%税票的商品价格=240元/套。按启辉点燃寿命平均,每年的购灯费用=240元÷1.7年=141元。 11套每年的购灯费用=141元×11=1551元。 4、在选定区域,两种光源实际购灯费用比较: (1)、原T8-36W日光灯,每年中更换灯管的费用=1152—1536元。取较小值=1152元。 (2)、青岛法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,平均每年的购灯费用=141元×11=1551元。 (3)、在选定区域,两种光源购灯费用比较: 平均每年,使用青岛法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,与原T8-36W日光灯相比较,实际购灯费用增加值=1551元-1152元=399元。 (二)、替代后节电效益计算: 1、在选定区域,原T8-36W日光灯,实际有功功率=2500W。 2、在选定区域,青岛法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,实际有功功率=600W。 3、在选定区域,替代后: 节省有功电功率=2500W-600W=1900W。 节电率=1900W÷2500W×100%=76%。 4、在选定区域,替代后节电度数与节电费数: 节电度数: 每天节电度数=1900W×24小时=45.6度 每月节电度数=45.6度×30天=1368度 每年节电度数=1368度×12个月=16416度 节电费数: 每天节电费=45.6度×0.65元/度=29.64元 每月节电费=29.64元×30天=889.2元 每年节电费=889.2元×12个月=10670.4元 (三)、节电改造投资回收期计算: 1、**种计算方法:用**次购青岛法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,商品价格240元/盏计算。 投资回收期=240元×11盏÷每天节电费29.64元/天=89天。 2、*二种计算方法:用青岛法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,平均每年的购灯费用=141元×11=1551元计算。 投资回收期=1551元÷每天节电费29.64元/天=52天。 3、*三种计算方法:两种光源购灯费用比较,实际的增加值=1551元-1152元=399元计算。 投资回收期=399元÷每天节电费29.64元/天=13天。 (四)、节电效益计算结论: 在本案例中,法兰克6U---50W高频率合同能源管理**节能灯,直接替代T8—36W日光灯: 1、在地面有效视觉照度值提高88.8%的前提下: 功率替代比例为1:4.16 W 节电率=76% 2、在地面有效视觉照度值提高88.8%的前提下: 每天节电费=45.6度×0.65元/度=29.64元 每月节电费=29.64元×30天=889.2元 每年节电费=889.2元×12个月=10670.4元 3、在地面有效视觉照度值提高88.8%和每年节电费10670.4元的前提下:又可以节省替代前,每年用于维护的购灯费用1152元 3、在地面有效视觉照度值提高88.8%的前提下: 节电改造投资回收期 **种计算方法:89天 *二种计算方法:52天 *三种计算方法:13天 十四、获取详细资料: 1、百度搜索:青岛法兰克微电子高频率节能灯 2、登陆:中国照明网---论坛---韩俭荣专栏