Luminotecnia

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Naturaleza de la luz, magnitudes, tipos de lámparas

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  • 1. LUMINOTECNIA Tcnica que estudia el uso y aprovechamiento racional de la luz

2. Naturaleza de la Luz Qu es la LUZ? 3. Naturaleza de la luz

  • La Luz es el espectro de ondas electromagnticas que puede ser percibido por el ojo humano

4. Naturaleza de la luz La luz es una ONDA de radiacin electromagntica. Es una variacin de campos E y M que se propaga a travs del espacio. 5. Velocidad de la Luz c = 300.000 km/seg 6. Frecuencia f = 1/Perodo (Hz) 7. Longitud de onda Es la distancia entre dos crestas o dos valles d=v*t (velocidad x tiempo)

  • = c * T (velocidad x perodo)
  • = c / f

8. Longitud de onda - Unidades Nanometro (nm): 10 elevado a -9 metros Esto es: 1 nanometro = 0,000000001 metros. Es decir, un nanometro es la mil millonsima parte de un metro, o millonsima parte de un milmetro. Tambin: 1 milmetro = 1.000.000 nanometros. Angstrom (): 1 x 10-10m= 0,1nm 9. Espectro electromagntico 10. Espectro electromagntico 11. Espectro electromagntico 12. Magnitudes y unidades 13. Magnitudes y unidades 14. Magnitudes y unidades 15. Magnitudes y unidades Rendimiento Luminoso Relaciona la potencia elctrica consumida por una fuente de luz y el flujo luminoso (lmenes) emitido. Es la relacin entre loslm emitidos y los watts consumidos . Se expresa enlm/watt 16. ndice de reproduccin cromtica (IRC) IRC Nivel de reproduccin cromtico 85 a 100 Excelente 70 a 84 Bueno 40 a 69 Aceptable Menor de 40 Limitado Indica la capacidad que tiene una fuente luminosa para reproducir fielmente los colores de varios objetos en comparacin con una fuente de luz natural o ideal. El valor 100 indica la reproduccin de mayor calidad. Una lmpara incandescente tiene un IRC de 100, un fluorescente , dependiendo del tipo, entre 50 a 97 y una de vapor de mercurio, entre 48 y 50 17. ndice de reproduccin cromtica (IRC) 18. Temperatura de color (K) La temperatura de color de una fuente de luz se define comparando su color dentro delespectro luminosocon el de la luz que emitira un cuerpo negrocalentado a unatemperaturadeterminada. Por este motivo esta temperatura de color se expresa enkelvin(mal llamados "grados Kelvin"), a pesar de no reflejar expresamente una medida de temperatura, por ser la misma solo una medida relativa. Luz clida Luz fra 19. Temperatura de color 20. Tipos de lmparas

  • INCANDESCENTES

Emiten luz cuando un filamento se calienta a elevadas temperaturas. Ejemplos: lamparitas, halgenas

  • DE DESCARGA GASEOSA

Emiten luz cuando un gas es recorrido por una corriente elctrica. Ej: Fluorescentes, bajo consumo, vapor de mercurio, mezcladoras.

  • LED

Emiten luz cuando la corriente circula a travs del semiconductor 21. Lmparas incandescentes Al atravesar la corriente el filamento resistivo, ste alcanza una temperatura de unos 2000 C ponindose incandescente, emitiendo luz Son muy baratas y de fcil montaje .

  • El filamento se evapora y se termina cortando. La duracin es de unas 1000 horas 22. El rendimiento es menor al 20%
  • El filamento es de tungsteno o wolframio, para soportar la temperatura. 23. Dentro de la ampolla se quita el aire y se llena con argn y nitrgeno.

24. Lmparas incandescentes - Construccin 25. Lmparas halgenas (incandescentes) Son muy parecidas a las incandescentes, pero se construyen para que duren mas y tengan un mayor rendimiento Tiene una vida til de 2000 a 3000 horas. Tiene mas rendimiento que las lamparitas

  • Generan mucho calor 26. Su costo re relativamente elevado
  • Ampolla de cuarzo 27. Filamento de tungsteno 28. Electrodos de conexin

Dentro de la ampolla hay un elemento halgeno (yodo) que reacciona con el tungsteno del filamento. La temperatura es muy alta, por lo que la ampolla es de cuarzo. Es aconsejable NO TOCAR la ampolla con los dedos, porque la grasa, en combinacin con las altas temperaturas puede romper el cuarzo 29. Tipos de lmparas halgenas Dicroica Bipin 30. Lmparas fluorescentes La corriente atraviesa un gas o vapor metlico encerrado en un tubo. La luz se desprende a baja temperatura (luz fra) Tienen una vida til de unas 8000 horas Tienen un rendimiento 4 veces superior a las incandescentes. Requieren un circuito auxiliar para su funcionamiento. 31. Encendido de lmparas fluorescentes 1.Entrada de la. corriente alterna.2.Arrancador.3.Filamentos de tungsteno.4. Tubo de descarga de luz fluorescente.5.Balasto o inductancia o reactancia.6.Capacitor o filtro. El arrancador en combinacin con el balasto generan un pico de tensin elevada que produce la ionizacin del gas y el inicio de la descarga gaseosa 32. Lmparas fluorescentes compactas (CFL) Son lmparas fluorescentescon potencia entre 5 y 60W con el circuito de arranque incorporado y un casquillo E27 Tienen una vida til de unas 8000 horas Tienen un rendimiento 5 veces superior a las incandescentes. 33. Comparacin con lmparas incandescentes 34. Comparacin de eficiencia (CFL) Superadas las 2.000 hs de uso, las lmparas de bajo consumo comienzan a dar ganancia en comparacin al menor costo inicial de las lmparas incandescentes. 35. Comparacin costos (CFL) 36. Lmpara de vapor de mercurio En estas lmparas la descarga se realiza en una atmsfera de vapor de mercurio Tienen una vida til de 8000 a 16.000 horas. Tienen alto rendimiento. Potencia entre 50 y 2000 W Requieren un circuito auxiliar para su funcionamiento. Tiempo de encendido entre 4 y 5 minutos. Tiempo de reencendido entre 3 y 6 minutos 37. Lmpara mezcladora La lmpara mezcladora deriva de la lmpara convencional de mercurio de alta presin. La diferencia principal entre estas dos es que, la ltima depende de un balasto externo para estabilizar la corriente de la lmpara, y la lmpara mezcladora posee un balasto incorporado en forma de filamento de tungsteno conectado en serie con el tubo de descarga. La luz de descarga del mercurio y aquella del filamento caldeado se combinan, o se mezclan, para lograr una lmpara con caractersticas operativas totalmente diferentes a aquellas que poseen tanto una lmpara de mercurio puro como una incandescente. La principal ventaja es que concentra las ventajas de ambos tipos. 38. Lmpara de vapor de sodio La vida media de estas lmparas es muy elevada, de unas 15000 horas y la depreciacin de flujo luminoso que sufren a lo largo de su vida es muy baja por lo que su vida til es de entre 6000 y 8000 horas. Esto junto a su alta eficiencia y las ventajas visuales que ofrece la hacen muy adecuada para usos de alumbrado pblico, aunque tambin se utiliza con finalidades decorativas 39. Comparacin duracin 40. LEDS (Semiconductores) 41. Resumen circuitos encendido 42. Casquillos (culotes) 43. Casquillos 44. Casquillos 45. Casquillos 46. Casquillos 47. Casquillos 48. Casquillos 49. Casquillos 50. Niveles de Iluminacin Algunos niveles de iluminacin sugeridos para actividades diversas EXTERIORES Calle en zona residencial 4 a 7 Lux Avenida comercial importante 15 a 20 Lux Plazas 10 a 20 Lux Playas de estacionamiento 50 Lux INTERIORES: Residencial Estar: iluminacin general 100 Lux Estar: iluminacin localizada 200 Lux Estar: lectura, escritura, etc. 400 Lux Dormitorio: iluminacin general 200 Lux Cocina: iluminacin general 200 Lux Cocina: iluminacin de la mesada 500 a 800 Lux Bao: iluminacin general 100 Lux Bao: iluminacin sobre el espejo ( nivel vertical ) 200 Lux 51. Niveles de Iluminacin INTERIORES: Oficinas Halls y lobbys 200 Lux Circulaciones 200 Lux Salas de reuniones 300 Lux Trabajo normal de oficina 400 Lux INTERIORES: Varios Restaurantes: ntimo 80 a 100 Lux Restaurantes: tipo gril 300 Lux Se presentan una cantidad niveles de iluminacin sugeridos por las normas IRAM-AADL J 20-06, la que se refiere especficamente a este tema. Estos son solo algunos ejemplos acerca de los casos ms comunes que se presentan habitualmente en situaciones de alumbrado exterior, interior residencial, oficinas y restaurantes. La norma mencionada describe minuciosamente los diversos niveles recomendados para interiores tanto comerciales como industriales, de hospitales, escuelas, bibliotecas, etc