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Es un anteproyecto muy bueno
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INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR ORIENTE
CARRERA DE “ELECTROMECÁNICA ”
antePROYECTO INTEGRADOR ORIENTADO AL EMPRENDIMIENTO LABORAL
IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE ALUMBRADO CON LÁMPARAS DE DIODOS LED
PARA LA CANCHA DEL INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR ORIENTE
SEMESTRE vi
INTEGRantes
Contento William - Gomez edissonAndrango luis - Ramirez byronRincones lelis - aguinda jacobo
1Joya de los Sachas - Orellana - Ecuador
INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR ORIENTE
INDICE
Introducción
Definición del problema
Justificación del problema
Objetivos (General y Específicos)
Hipótesis y resultados esperados
Capítulo I
Diagnóstico del problema
Capítulo II
Fundamentación teórica de la propuesta
Capítulo III
Presentación de la propuesta
Cronograma
Presupuesto
Conclusiones
Recomendaciones
Bibliografía
Anexos
2Joya de los Sachas - Orellana - Ecuador
INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR ORIENTE
INTRODUCCION
Existe un alto índice de consumo de energía eléctrica en nuestros tiempos, por lo que
debemos buscar la manera de ahorrar esta energía mientras nos sea posible, ya que
afecta a nuestro bolsillo y a nuestro planeta, generalmente hablando.
Una manera de minimizar este consumo es remplazando los focos o luminarias
fluorescentes que existen en la mayoría de las instalaciones, por otras luminarias
capaces de ahorrar energía eléctrica considerable y con potente iluminación; tales
como las Lámparas de Diodos Led.
Se pretende instalar estas lámparas en la Cancha Deportiva del Instituto Tecnológico
Superior Oriente, para aprovechar al máximo sus ventajas y comprobar la gran
diferencia que puede aportar con respecto a las lámparas comunes.
DEFINICIÓN DEL PROBLEMA
La falta de iluminación en una cancha dependiendo del sitio donde se encuentre
ubicada esta misma, en este caso dentro de las instalaciones del instituto, es un
inconveniente por lo que los estudiantes de la carrera presencial nocturna están
cohibidos de practicar un deporte, realizar un evento, etc. Ya que es de principal
importancia mantener estos espacios recreativos con una buena iluminación.
Debido a esta falta de alumbrado se realizó un análisis acerca de la práctica de
deportes en el instituto, para lo cual se logró identificar que una buena iluminación
alrededor de la cancha sintética fomentaría la utilización continua de este proyecto
dirigido a los estudiantes, profesores y practicantes del deporte.
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JUSTIFICACIÓN DEL PROBLEMA
Como estudiantes del Instituto Tecnológico Superior Oriente se siente la falta de
iluminación en la cancha en proceso de construcción del Instituto, por lo cual se ha
visto la necesidad de implementar el alumbrado correspondiente alrededor de la
misma.
Con este proyecto se pretende crear un espacio con una amplia visibilidad para el
deporte nocturno enfocado a la necesidad de los estudiantes.
OBJETIVOS
GENERAL
Implementar el alumbrado de la cancha del Instituto Tecnológico Superior Oriente con
Lámparas de Diodos Led.
ESPECÍFICOS
Entender o comprender qué es la iluminación, qué es el alumbrado de calidad y cada
uno de los conceptos que se maneja en iluminación, ya que son las bases las que nos
permiten la realización de un proyecto.
Iluminar un área especifica, tomando en cuenta todos los conceptos teóricos
fundamentales, en nuestro caso la cancha del Instituto Oriente.
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HIPÓTESIS Y RESULTADOS ESPERADOS
Se espera que con la implementación de este proyecto logremos fomentar la práctica
continua del deporte dirigido especialmente a estudiantes de la modalidad presencial
en los horarios nocturno
Posteriormente el alumnado no solo puede aplicar el deporte sino también puede
crear otros espacios para la implementación de este sistema de iluminación dentro del
establecimiento en nuevos proyectos dándoles una iniciativa que consideramos muy
buena.
CAPÍTULO I
DIAGNOSTICO DEL PROBLEMA
Al iniciar este proyecto de sistema de alumbrado alrededor de la cancha sintética del
Instituto Tecnológico Superior Oriente, lo primero que se requiere es elegir un equipo
que proporcione el máximo apoyo y el más alto rendimiento. El proyecto de
iluminación que a continuación se presenta tiene como objetivo principal la
demostración de los conceptos fundamentales teóricos ya estudiados, la realización
de un buen proyecto de iluminación. Este mismo presenta todos los cálculos posibles
para determinar una buena iluminación en un área determinada, en este caso dentro
del establecimiento, también se presentan todos los datos en tablas, gráficas, etc. Así
como también las referencias bibliográficas de donde se obtuvieron y por qué se
usan. Es obvio que sin la exigencia básica de una iluminación adecuada, es decir, sin
un nivel de iluminación suficiente alrededor de la cancha, no se puede llevar a cabo
ninguna tarea, oficio, deporte de un modo correcto, rápido, seguro y fácil.
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CAPITULO II
FUNDAMENTACION TEORICA DE LAPROPUESTA
Iluminación Exterior con Lámparas LED de Alta Intensidad
La más avanzada tecnología de lámparas con LEDs del mercado, se ha creado la
nueva iluminación a base de LEDs para exteriores, lámparas de LEDs para iluminar
vías publicas, avenidas y calles, plantas, fabricas, playas de estacionamientos, etc.;
ahorrando hasta un 80% de energía, disminuyendo significativamente los costos de
mantención, con una vida útil de 50,000 horas.
Este tipo de luminarias con LEDs desplazará en poco tiempo a la anteriormente
llamada "Iluminación Mercurial". Ya que con esta tecnología de LED, reducirá el
consumo de energía, costos de instalación y de mantenimiento. Además es limpia y
amigable con el medio ambiente. Luego de varios años de investigaciones, se ha
llegado a desarrollar un LED de alto poder que permita dar un brillo suficiente para
reemplazar las lámparas tradicionales de Vapor de sodio y de Halogenuros metálicos,
que han cumplido bien su función, pero que hoy son contraproducentes con el medio
ambiente, por su baja eficiencia comparativa, contenido de materiales tóxicos y alto
consumo energético.
► LED de alta intensidad para remplazar a la luz tradicional, es amigable con el
ambiente, y consume muy poca energía.
► Diseño con patrón de luz rectangular, de alta intensidad, alta uniformidad y elimina
el reflejo.
► Diseño con módulo integral, larga vida y fácil mantenimiento.
Funciones y Características:
Lámparas con LED de alta intensidad para iluminación de canchas
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Diseño fotométrico revolucionario - El primer sistema óptico en el mundo que
produce un haz de luz rectangular a través de un conjunto de lentes. Un control
razonable de distribución de luz, que deja un patrón rectangular, asegurando una
uniformidad ideal del brillo en la superficie de las carreteras y calles.
Único diseño integrado de lentes y pantalla - Conjunto de lentes que controla la luz
y da protección a la lámpara. Produciendo una luz puntual, evitando así la pérdida que
se puede generar por duplicación. Logrando una estructura simplificada, robusta y
liviana del producto.
Creativa combinación plana de LEDs, disipador y base - Protege completamente
la vida de los LED con un eficiente sistema de disipación del calor, satisfaciendo así la
estructura y el diseño fundamental de las lámparas LED.
Diseño único para montar y desmontar - Simple y dinámico para un reemplazo fácil
de los componentes.
Aspecto moderno y funcional - Reduciendo el peso y la fuerza del viento,
disminuyendo la carga del poste de la lámpara, optimizando el factor de seguridad
Control inteligente de la corriente - Control inteligente de la corriente, en cualquier
situación irregular, se alcanza la corriente constante y precisa, asegurando que los
LED pueden trabajar bajo corriente estable y segura.
Ningún reflejo adverso - Elimina el reflejo causado por el fulgor ordinario adverso de
las luces, la fatiga e interferencia visual de la vista, mejorando la seguridad del
conductor, reduce la posibilidad de los accidentes de tránsito. Este producto incorpora
completamente el espíritu de la "tecnología orientada a las personas".
Ninguna contaminación de luz - Diseñada para mejorar la distribución de la luz,
solamente iluminará el camino. No iluminará fuera del área de enfoque del camino.
No tiene alto voltaje - No se produce adsorción de polvo - Eliminando el alto
voltaje reduce la adsorción de polvo manteniendo la pantalla limpia, asegurando que
la lámpara puede entregar eficientemente su capacidad de brillo.
Sin temperatura alta no hay amarillamiento de la pantalla - Evitando así la
deformación y amarillamiento de la pantalla, permitiendo mantener la lámpara en un
buen estado por muchos años, entregando toda su capacidad lumínica.
Amplio voltaje de trabajo - En las lámparas tradicionales el brillo y la vida útil se
reduce si el voltaje baja o sube más allá del 7%. Las lámparas LED no se ven
afectadas por un cambio de esta naturaleza.7
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Partida sin demora - Alcanza el brillo normal al instante, eliminando el proceso largo
de partida de las lámparas tradicionales. Incluso pueden partir a bajas temperaturas (-
30°C).
Sin destello estroboscópico - Elimina la fatiga visual causada por el efecto
estroboscópico de las lámparas de vías publicas y estadios, canchas, etc.
Resistencia al impacto, a prueba de choques, sin radiación infrarroja (IR) y
ultravioleta (UV) - Sin marcos y filamentos de vidrio, evitando así las roturas que
sufren las lámparas tradicionales. No dañan al ser humano, animales y plantas.
Índice alto de color - Buena coloración - Mostrando colores verdaderos y más
brillantes.
Múltiples opciones de temperatura de color - Temperaturas de color para resolver
las necesidades de diversas requerimientos. Eliminando la temperatura baja de color
de la lámpara de sodio que causa un estado hipnótico, la alta temperatura de la
lámpara de mercurio que causa un estado depresivo, en cambio las lámparas LED
logran que los observadores se sientan mucho más cómodos y a gusto.
Importante ahorro de energía - Utilizando la energía ultra alta, el alto brillo de las
lámparas LED, junto con la fuente de alimentación eficaz, puede ahorrar hasta un
80% de energía de las lámparas convencionales de sodio y haluro.
Larga vida útil, hasta 50.000 horas - Trabajando 8 horas al día, puede ser utilizada
por más de 17 años, entre 5 y 10 veces más que una lámpara tradicional de sodio o
haluro.
Sello verde de la Protección del Medio Ambiente - Estas lámparas LED no
contienen plomo, mercurio, haluro y ningún contaminante que dañe el Medio
Ambiente.
Voltaje de entrada universal - 85-264vac de voltaje constante de gama completa,
tecnología corriente y constante de PWM, alta eficiencia, bajo calor, corriente
constante de alta precisión.
Reduce pérdida de la línea, ninguna contaminación a la red de energía - Factor >
0.9, el THD < 20%, EMI se aplica con el índice universal global, reduce la perdida de
poder y líneas de transmisión para evitar la contaminación de la red con interferencias
de alta frecuencia.
8Joya de los Sachas - Orellana - Ecuador
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Trabaja bajo tensión baja y temperatura baja, segura y confiable - La temperatura
del conjunto de LEDs puede ser controlada bajo temperatura ideal (TJ< 70 Ta=25º
temperatura ambiente).
Combinación perfecta con energía solar - Utiliza completamente la ventaja de
trabajar con LED bajo tensión baja, según los recursos energéticos solares
disponibles, la electricidad y la energía solar se pueden combinar. Para alcanzar un
mejor rendimiento entre funcionamiento y costos para los clientes.
Alta eficacia luminosa - La eficacia luminosa de los LED en las condiciones
existentes es de 75 lúmenes/w, cuando la eficiencia luminaria llega a 150 lúmenes/w
la lámpara de sodio de 400w se podría sustituir por una lámpara LED de 100w. La
eficiencia lumínica puede alcanzar eventualmente 300 lúmenes/w en el futuro.
Tipos de Lámparas LED
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Fig. 1.1 Luminaria Led Lu
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Fig. 1.2 Luminaria Led Omnidireccional
En el mercado se encuentran multitud de lámparas y luminarias completas LED.
Luminarias completas: Incluyen tanto la lámpara como el soporte mecánico exterior
que es el propio disipador.
Se pueden encontrar todo tipo de diseños y alternativas, la mayoría de ellas
fabricadas en China.
o Ventajas: Ofrecen en un solo elemento: lámpara y soporte. Pueden
llegar a 200 w.
o Desventajas: Iluminación unidireccional, precio elevado y diseño
inapropiado para entornos rurales y cascos históricos. Implican eliminar
la luminaria anterior.
Lámparas omnidireccionales: Son "bombillas", adaptables a cualquier luminaria
existente. Como en el caso anterior la mayoría son chinas, es decir con LED de ínfima
calidad y drivers de alimentación deficientes.
o Ventajas: Muy versátiles, adaptables a cualquier entorno, luz
omnidireccional, precio competitivo.
o Desventajas: Potencia hasta 90 w, necesita luminaria soporte en
algunos casos.
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Comparación entre las lámparas fluorescentes y las de LED’s
Fig. 1.3 Luminaria Led SMD
Focos LED
La obtención de una alta eficiencia energética basada en la tecnología LED se asienta
principalmente en las siguientes características de las lámparas de LED.
* A su geometría óptica adecuada, es decir, a su dimensión reducida y el hecho de
que sólo irradian en uno de los hemisferios lo cual permite optimizar la geometría
óptica de forma relativamente simple y extremadamente eficaz, maximizando de esta
forma el factor de utilización, o sea, la capacidad de convertir el flujo luminoso en
iluminación útil en el plano que se pretende iluminar (cuantificando en lux/lm). Con
esto se traduce en una reducción del consumo energético, ya que en comparación
con las tecnologías de lámparas fluorescentes, son necesarios menos lúmenes para
alcanzar los mismos niveles de iluminación.
* El otro punto es su Espectro luminoso optimizado. Una de las grandes ventajas en la
utilización de la tecnología LED está en el hecho de que su respuesta espectral esta
sintonizada con la sensibilidad del ojo humano en la región mesópica, lo que potencia
de forma clara y significativa su desempeño.
11Joya de los Sachas - Orellana - Ecuador
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La luminaria fluorescente, también denominada tubo fluorescente, es una luminaria
que cuenta con una lámpara de vapor de mercurio a baja presión y que es utilizada
normalmente para la iluminación doméstica e industrial.
La gran ventaja de las luminarias fluorescentes frente a otro tipo de lámparas, como
las incandescentes, es su eficiencia energética, alcanza a los 104 Lm/W, pero los
LEDs de luz blanca con una eficiencia luminosa de 150 lm/W, utilizando para ello una
corriente de polarización directa de 20 mA., es aproximadamente 1,7 veces superior a
la de la lámpara fluorescente con prestaciones de color altas (90 lm/W) y
aproximadamente 11,5 veces la de una lámpara incandescente (13 lm/W). Su
eficiencia es incluso más alta que la de la lámpara de vapor de sodio de alta presión
(132 lm/W), que está considerada como una de las fuentes de luz más eficientes. Otra
gran ventaja de las lámparas fluorescentes es que tienen una larga vida útil, superior
a las 8000 horas que en las lámparas de LED es de 50,000.
Pero, el uso de las lámparas y tubos fluorescentes tiene implicancias ambientales, ya
que contienen Mercurio, un potente contaminante. Cada lámpara contiene miligramos
de dicho metal. Con todo esto, un estudio técnico realizado por el Instituto Nacional de
Tecnología Industrial (INTI) sobre un total de 600 lámparas fluorescentes de las
denominadas de bajo consumo, de distintas marcas, permitió determinar que en gran
parte de los casos no consumen menos que las bombitas incandescentes, iluminan
poco y duran menos que lo que prometen en sus empaques.
La iluminación con LEDs presenta indudables ventajas: fiabilidad, mayor eficiencia
energética, mayor resistencia a las vibraciones, mejor visión ante diversas
circunstancias de iluminación, menor disipación de energía, menor riesgo para el
medio ambiente, capacidad para operar de forma intermitente de modo continuo,
respuesta rápida, etcétera.
Asimismo, con LEDs se pueden producir luces de diferentes colores con un
rendimiento luminoso elevado, a diferencia de muchas de las lámparas utilizadas
hasta ahora, que tienen filtros para lograr un efecto similar (lo que supone una
reducción de su eficiencia energética). Todo ello pone de manifiesto las numerosas
ventajas que los LEDs ofrecen.
12Joya de los Sachas - Orellana - Ecuador
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Comparación relativa de la eficacia y los Lúmenes entre lámparas de LEDs y
lámparas fluorescentes
Estas tablas nos muestran la salida en lúmenes de ambas lámparas en relación a los
Watts que consumen, y con estos datos obtenemos la eficacia de la lámpara
expresada en Lm / W.
Preocupados por el alto consumo energético y los efectos que pueden causar en
nuestro medio ambiente. TSA y LDV han reunido esfuerzos para brindarles la
tecnología de punta en iluminación.
Las Lámparas de Inducción de Alta Eficiencia, están integradas con las más
avanzada tecnología de poder electrónico, plasma y material magnético.
Esto permite que nuestras lámparas operen sin ningún electrodo, utilizando en su
lugar un campo magnético de alta frecuencia. Éste funciona induciendo a los átomos
de plasma con energía eléctrica, los cuales al pasar rápidamente una y otra vez por
las paredes del tubo del vidrio de la lámpara, generan la luz eléctrica.
Tecnologías Socialmente Aceptadas (TSA) es una empresa que ofrece a sus clientes
los productos de más alta calidad buscando siempre estar a la vanguardia. Dentro de
la gama de productos que TSA ofrece, se encuentran.
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Tubo de leds SMD para
sustitución de Tubos
Fluorescentes
Spot de LEDs SMD para
sustitución Spot M16 de 12v
Spot de leds SMD para
sustitución Spot GU10 de
110/240v
Spot de leds SMD para
sustitución Spot Rosca E27
(socket residencial) de 110/240v
Spot de leds SMD para
sustitución Spot Rosca E27
(socket residencial) de 110/220v
Bulbo de leds SMD para
sustitución Spot Rosca E27
(socket residencial) de 110/220v
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CAPITULO III
PRESENTACIÓN DE LA PROPUESTA
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