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J. Rabanal UNIXV Simposio Peruano de Energia Solar (perusolar.org)Ver el resto de diapositivas en : http://solucionessolares.blogspot.com/
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Medición del flujo luminoso y de parámetros colorimétricos de lámparas
usadas en sistemas fotovoltaicos
Laboratorio de Fotometría Facultad de Ciencias
Universidad Nacional de IngenieríaLima, Perú.
1José Rabanal P.,2 Julio Rabanal R., Fernando Quijandría D., Miguel Ramos V. y 3Manfred Horn M.
[email protected],2 [email protected], [email protected]
XV SIMPOSIO PERUANO DE ENERGÍA SOLAR
Punto a considerar(partida)
Necesidad de medir la eficiencia luminosa de lámparas fluorescentes compactas usadas en SFD.
Principio de la MediciónEsfera IntegradoraMétodo de sustitución(lámpara de flujo
conocido)
Goniofotómetro
Medición fotométrica y angular. El resultado se obtiene por integración.
λ
λλλ φφ
,,
patrónpatrón E
E⋅=
∫ Ω=Φ dIv
Esfera integradora
Espectrómetro
Características del equipo
Propiedades que se miden Flujo radiante (en Watt) Flujo luminoso ( en Lumen) Coordenadas de cromaticidad
(x,y) y diagrama CIE. Información de longitudes de
onda: pico, media, centroide y dominante.
Pureza espectral Correlated Color
Temperature-CCT (Temperatura de Color)
Color-rendering Index (Índices de Rendimiento de Color)
Gráfica que muestra el flujo radiante espectral
Distribución espacial de la iluminación de lámparas de socket E27. (usando el Goniofotómetro)
ENSAYOS
Flujo luminoso, potencia y eficiencia Vs Voltaje.
Flujo Luminoso Vs temperatura (sistema de aire acondicionado)
FLujo Luminoso Vs Temperatura (sistema de refrigeración pequeno)
Lámparas usadas
Flujo Luminoso Vs Voltaje
Eficiencia Vs Voltaje
Variaciones con la temperatura(mediante sistema de aire acondicionado)
Lámpara tipo patrón (halógena 75W, 12V CC)
Variación máxima de 50lm(azul) y 20lm(rojo)
Valor mínimo de 1521lm a 21.3ºC (azul)
Valor mínimo de 1532lm a 20.4ºC (rojo)
FLUJO Vs TEMPERATURA (EIKOS, zona alta T)
1520
1530
1540
1550
1560
1570
16 18 20 22 24 26 28
Temperatura (ºC)
Flu
jo L
um
ino
so
(lm
)
Eiko 1
Eiko 2
Variaciones con la temperatura(mediante sistema de refrigeración pequeño)
Variación del flujo con la temperatura( Lámpara USP#01 )
7.0
7.5
8.0
8.5
9.0
9.5
10.0
10.5
11.0
11.5
8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27
Temperatura(°C)
Po
ten
cia
us
an
da
(W)
300.0
350.0
400.0
450.0
500.0
550.0
600.0
650.0
700.0
Flu
jo l
um
ino
so (
lm)
Potencia USP#01
Flujo lámpara USP#01
Variaciones con la temperatura(mediante sistema de refrigeración pequeño)
A baja temperatura, 8.4°C, se obtiene una temperatura de color de 6111°K y a 26.4°C se obtiene 6037°K.
Variaciones con la temperatura(mediante sistema de refrigeración pequeño)
COMPARACIONES CON LABORATORIOSCIEMAT (España), USP ( Brasil)
Conclusiones las eficiencias de las lámparas fluorescentes están en el
rango de 40-67.5 lm/W. Las más eficientes son Ciemat-3 (15W) con 67.5lm/W y USP#02 (15W) con 61.7lm/W; la menos eficiente es Ciemat-1(7W) con 40.4lm/W, mientras que las lámparas Ciemat-2 y USP#01 están en el rango de 56-62 lm/W.
El flujo de las lámparas fluorescentes varía fuertemente con la temperatura. A baja temperatura, 8.4°C, se tiene variaciones de 45% menos respecto al valor a 23ºC-25ºC.
las medidas tienen gran similitud con las de USP y, más aún, con los de CIEMAT. Además la eficiencia de las lámparas entre 23ºC-25ºC son muy cercanas a sus valores nominales.
GRACIAS
