6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Индукционные лампы для теплиц

Индукционные лампы своими руками для освещения и выращивания растений

Для обеспечения максимально благоприятного «климата» в теплице большую роль играет освещение. В ходе многочисленных экспериментов и серьезных научных изысканий были разработаны индукционные лампы для растений, которые очень точно имитируют солнечное освещение. Светильники этого типа предоставляют растениям «световое обеспечение» необходимого спектра и насыщенности. С их помощью в теплице точно моделируются суточные и сезонные циклы, что способствует повышению урожайности и позволяет снизить расходы на обслуживание тепличного хозяйства.

В настоящей статье пойдет речь о видах индукционных ламп для теплиц, их преимуществах и недостатках, правилах выбора и вариантах их применения.

Что такое индукционный светильник

Индукционный светильник является, по своей конструкции, модернизированной люминесцентной лампой. Главное отличие состоит в отсутствии электродов и наличии индукционной катушки.

Конструкция индукционного светильника

Конструкция индукционной люминесцентной лампы включает в себя следующие элементы:

  • газоразрядную трубку, внутренняя поверхность которой покрыта люминофором;
  • индукционную катушку с магнитным кольцом, которое смонтировано вокруг газоразрядной трубки;
  • генератор высокочастотного тока (электронный балласт), который может быть вмонтирован в корпус лампы или устанавливаться отдельно.

Виды индукционных ламп для теплиц

Современная промышленность производит индукционные лампы для теплиц, следующих видов:

  • ТИЛгп – это универсальный светильник для теплиц. Сбалансированный спектр его освещения подойдет любым растениям в период их роста и созревания плодов. Соотношение красного и синего спектра в таких лампах составляет 40% и 49%. Общий выход полезного для растений света 95,8%.
  • ТИЛгп (фл)+кл – модификация универсального светильника. Дополнительное управление позволяет вносить соответствующие изменения в суммарный спектр, создавая эффект восхода и заката солнца.
  • ТИЛвг – соотношение красного и синего спектра 31/59. Вегетативное выращивание и проращивание растений лучше будет протекать под светом такой лампы. Общий выход полезного для растений света 96,5%.
  • ТИЛфл – такой тип освещения идеален для растений в период созревания плодов. Красный спектр 50%. Общий выход полезного для растений света 96,5%.

Преимущества и недостатки

Главным преимуществом этого типа источников света является то, что излучаемый ими световой поток, по своим основным характеристикам, максимально близок к солнечному свету.

Зависимость активности растений от длины световой волны

Кроме этого, использование индукционных светильников для освещения теплиц имеет целый ряд других преимуществ, среди которых особого внимания заслуживают следующие;

  • Высокий коэффициент цветопередачи Ra > 80.
  • Низкая рабочая температура. Колбы этих светильников нагреваются до температуры 50-70 °C, что позволяет, значительно сократив расстояние между светильником и растениями, увеличить интенсивность освещения, не причиняя вреда растениям. Кроме этого, использование такого освещения способствует улучшению контроля влажности и, как следствие, снижает потребность в поливе растений.
  • Длительный срок службы. Ресурс источников света индукционного типа достигает 100000 часов. ТИЛ может эффективно функционировать на протяжении 15-20 лет. Производители ТИЛ, как правило, предоставляют не менее пяти лет гарантии на свою продукцию.
  • Невосприимчивость к перепадам температур. ТИЛ одинаково эффективно функционирует в диапазоне от -35 до +40-50 °C.
  • Простота монтажа и эксплуатации. Для того чтобы снять или установить устройство своими руками не требуется специальных навыков и знаний.
  • Безопасность. Источник света находится в герметичной стеклянной трубке. Утечка исключена. Невысокая рабочая температура не представляет опасности ни для людей, ни для растений.

Называя недостатки индукционных светильников, можно упомянуть их высокую стоимость. Но, рассматривая покупку такой лампы как «долгосрочную инвестицию», следует признать, что средства, потраченные на приобретение этих устройств, быстро окупаются.

Как правильно выбрать лампу

Определив все достоинства и недостатки индукционного освещения, можно приступать к подбору светильников для вашей теплицы.

Для начала надо четко определить задачи, которые ставятся перед теплицей и цели, которых вы желаете достичь в результате ее эксплуатации.

Универсальные светильники (ТИЛгп, ТИЛгп (фл)+кл) –широкий спектр излучения и возможность диммирования (изменения интенсивности излучения) позволяют использовать эти лампы на протяжении всего жизненного цикла растений.

Для выращивания рассады использование универсальных источников света нецелесообразно, в первую очередь, с экономической точки зрения. Универсальные светильники стоят не дешево.

Для этапа проращивания целесообразно использовать источники света типа ТИЛвг, иний спектр которых составляет 59%. Индукционные светильники ТИЛфл, в которых количество красного спектра равно 50%, «уместны» на этапе цветения и формирования (завязывания) плода.

Светильник эффективен для досветки рассады перед высадкой в грунт

Установка и распределение в теплице

Выполняя монтаж индукционного освещения в теплице своими руками необходимо учитывать, что в отличие от светильников других типов, даже таких хорошо известных и привычных как люминесцентные, индукционная лампа не создает мощного теплового потока, электрический балласт и газоразрядная трубка не выделяют много тепла. Эта важная особенность индукционных источников света позволяет сократить расстояние до минимума и устанавливать их в непосредственной близости от растений или поверхности почвы.

Применение индукционных ламп разных типов позволяет проектировать и устанавливать раздельное освещение каждого участка теплицы. К примеру, монтируя порядное освещение, можно не опасаться, что будет нанесен ущерб интенсивности освещения или накладывания световых потоков от других ламп. Конструктивные особенности ТИЛ и их уникальные технические характеристики делают их эксплуатацию очень удобной. Вместе с такими лампами можно применять различные приспособления, что сделает систему освещения теплицы более гибкой.

Как правило, такие экраны комплектуются «крылышками», плоскостями с легко изменяемыми углами разворота. Такие конструкции позволяют корректировать направление светового потока, тем самым, создавая сектора с разной освещенностью. Например, с помощью параболического отражателя можно равномерно распределить свет по всей высоте растения.

Индукционная лампа для освещения теплицы

Достаточное количество света – одно из основных условий успешного выращивания растений в теплице. Дополнительное искусственное освещение восполняет необходимый объем жизненно важной для культур энергии. В этих целях используются разные по конструкции осветительные приборы. В настоящее время на арену выходят индукционные лампы, обладающие рядом положительных качеств: высокой светоотдачей, энергоэффективностью, нужными спектральными характеристиками и большой длительностью работы.

Читать еще:  Как выбрать правильно теплицу из поликарбоната

Содержание

Об индукционной лампе ↑

Предшественником данного устройства является люминесцентная лампа. Ее усовершенствовали, убрав электроды и добавив катушку индуктивности. В настоящее время налажено промышленное производство индукционных ламп и соответствующих светильников для разных целей. Изготовить индукционную лампу своими руками довольно трудно, нужны специальные навыки, детали и оборудование.

Из чего состоит ↑

Конструкция индукционной лампы не отличается большой сложностью, прибор состоит из таких основных частей:

  • Замкнутая стеклянная колба (газоразрядная трубка), наполненная ионизированным газом и покрытая внутри люминофором (веществом, способным светиться при возбуждении).
  • Магнитное кольцо (или стержень) с индукционной катушкой.
  • Генератор тока высокой частоты – электронный балласт, который питает катушку. (Балласт располагается отдельно или находится в одном корпусе с лампой.)

Выращивание растений под индукционным освещением

Принцип работы ↑

Действие прибора основано на явлении электромагнитной индукции.

Под воздействием высокочастотного электромагнитного поля в герметичной трубке газ ионизируется и превращается в плазму. Начинает выделяться энергия, которую слой люминофора преобразовывает в световое излучение. Так как в колбе нет выгорающих деталей – электродов, это значительно увеличивает срок службы индукционных ламп.

Достоинства индукционных ламп ↑

Для успешного развития растений освещение должно быть максимально приближено к солнечному, поэтому важно наличие у искусственных приборов свойств, сходных с природным источником. Индукционные лампы обладают такими качествами, а также имеют другие преимущества:

  • Для осуществления удовлетворительного процесса фотосинтеза в тканях растений нужен синий спектр видимого излучения, а для хорошего формирования, развития и созревания плодов – красный. Индукционные лампы излучают световой поток, который довольно близок по спектральному составу к солнечным лучам.
  • Они обладают высокой интенсивностью излучения с равномерной светоотдачей, не мерцают.
  • Со временем световой поток таких ламп остается стабильно высоким.
  • Они затрачивают по сравнению с другими видами в разы меньше электроэнергии, быстро включаются-выключаются.
  • Не сильно нагреваются, что позволяет располагать их близко к растениям, а также мало влияют на температуру окружающего воздуха.
  • Производителями заявлен большой срок службы (около 20 лет) и 5 лет обслуживания по гарантии.
  • Неприхотливость к внешним условиям дает возможность стабильной бесперебойной работы в границах от -40 до +50°С.
  • Наличие встроенного стабилизатора защищает приборы от перепадов напряжения.

Строение индукционной лампы

При желании использовать новейшие технологии для дополнительного освещения, следует выбрать самые подходящие модификации индукционных светильников. Также важно разместить их в тепличных помещениях наиболее оптимальным образом.

Как выбрать ↑

В зависимости от светолюбивости культуры, выращиваемой в теплице, подбирают осветительные приборы необходимой мощности и спектра. Нужно продумать возможность изменения интенсивности освещения для разных видов растений и на всех этапах их развития. Так как индукционные лампы довольно дорогие, применять их для совсем небольших объемов выращивания культур нецелесообразно. Зато в случае потребности искусственного света в больших объемах значительное сокращение энергозатрат компенсирует расходы на покупку.

Существует несколько видов индукционных светильников для теплиц:

  • Универсальные со сбалансированным соотношением красного спектра видимого излучения и синего подходят для любых культур во время всего вегетативного периода.
  • Универсальные с дополнительной возможностью регулирования суммарного спектра, приближающего его естественному состоянию при восходе и закате.
  • С преобладанием синего спектра для начального развития и наращивания зеленой массы растений.
  • Для периода плодоношения – с преобладанием красной части спектра излучения.

Теплица с индукционными светильниками
Индукционные светильники для теплиц

Конструкция индукционного светильника позволяет надежно работать в местах с повышенной влажностью. Возможна дополнительная оснащенность различными датчиками (например, освещенности). Очень полезная функция – регулирование интенсивности светового потока.

Рекомендации по эксплуатации ↑

Индукционные светильники можно размещать на тросах таким образом, чтобы регулировать их положение по высоте.

При необходимости прибор приближают к растениям на расстояние до 20 см, его небольшой нагрев не позволит повредить листья и высушивать воздух.

Для долгой безотказной службы нужно соблюдать несложные технические условия по установке и правильной эксплуатации. Индукционный светильник легко смонтировать под куполом теплицы самостоятельно согласно инструкции, не прибегая к помощи специалистов.

Использование специальных приспособлений – отражателей (экранов с различными по форме поверхностями) позволяет направлять световой поток в нужное место теплицы.

Популярность индукционных светильников в тепличном хозяйстве обусловлена максимально подходящим по спектру диапазоном и большой мощностью излучения, применением энергосберегающих технологий и относительно быстрой окупаемостью.

Индукционные светильники для теплицы

При распределении расходов на содержание теплицы и выращивание культур, более 80% уходит на оплату электроэнергии. Именно поэтому основной задачей, которая стоит перед каждым садоводом или владельцем тепличного хозяйства, является минимизация расходов и установка энергосберегающих устройств.

Фото 1 Индукционные светильники для теплицы из поликарбоната

Выбирая подобные источники света, необходимо также оценивать стоимость и срок эксплуатации, которые разнятся в каждом типе. Так, фитолампы являются самыми эффективными для растениеводства, но отличаются высокой стоимостью и малым сроком службы, светодиодные источники – высокой ценой и большим сроком эксплуатации и т.д.

Биспектральные лампы

Любая теплица, независимо от ее площади и конструкции, строится с учетом принципа инсоляции – облучения поверхности солнечным светом. Именно солнце дает растениям весь необходимый для роста и урожайности спектр, который и взят за основу при разработке некоторых типов ламп.

Фото 2 Биспектральные индукционные лампы

При этом искусственное освещение в теплице рассчитывается исходя из количества солнечного света – при избыточном количество ламп сокращается, при недостаточном, соответственно, увеличивается.

Читать еще:  Как делают теплицу

Параметры выбора источников света

Использование искусственного освещения, как было сказано выше, дает возможность компенсировать недостаток солнечного света в осенне-зимний период, в пасмурную погоду и при расположении теплицы на затененном участке.

Основными параметрами, который учитывается при выборе лампы, являются освещенность измеряемая в люксометрах, и цветовой спектр.

Видео: Светодиодное освещение теплиц

Освещенность влияет на объем получаемого растениями цвета, соответственно, выбор зависит от тех растений, которые будут выращиваться в теплице:

  • тенелюбивые растения (все виды капусты, свекла) — 1000-3000 лк;
  • теневыносливые растения (огурцы, кабачки, тыква) — 3000-4000 лк;
  • светолюбивые растения (все пасленовые) – 4000-6000 лк.

В настоящее время ламп, которые полностью могут заменить солнечный свет, не существует. В большей степени ему соответствуют светодиодные лампы, которые на 96% могут заменить солнце, но этого все равно недостаточно для гармоничного развития каждой культуры.

Для того, чтобы выбрать оптимальные лампы в качестве дополнительного источника освещения, следует учитывать основные характеристики:

Спектральный состав

В этом параметре акцент сделан на синие и красные волны излучения. Красные волны увеличивают рост растения, синие – влияют на время и интенсивность созревания плодов.

В лампах дневного света и лампах накаливания преобладает белый, желтый и зеленый спектр излучения, которые не оказывают никакого эффекта на рост и развитие культур.

Интенсивность излучения

Любой источник освещения в теплице должен отличаться большой площадью светового потока и высокой степенью светоотдачи.

Тепловая мощность

Этот показатель должен соответствовать минимуму, так как при нормальном тепличном климате (высокая влажность и парниковый эффект) тепло, выделяемое источниками света, губительно для растений.

Лампа накаливания отличается самым высоким процентом теплоотдачи – 97%, что может спровоцировать ожог листьев. Выбирая в качестве источника освещения именно такую лампу, устанавливайте ее на расстоянии не менее 1,5 метров над полками с рассадой и молодыми побегами.

Это основные параметры выбора источника света для развития рассады и получения максимально возможного урожая. Не менее важным вопросом является и экономическая целесообразность, что, в конечном счете, влияет на себестоимость продукции.

Видео: LED светильник для растений

Как правильно выбрать

Даже самая эффективная для роста растения лампа может свести на нет все усилия по экономии расходов, если срок ее эксплуатации минимальный. Основной закон тепличного хозяйства — лампы следует менять как можно реже. Оптимальный срок – не менее 3-х лет.

Расчет светоотдачи лампы на потребляемую мощность. Чем больше освещения и меньше энергозатрат, тем, соответственно, лучше.

Основная характеристика любой теплица – влажное тепло в помещению способствующее росту растений. При выборе ламп необходимо ориентироваться на ее способность работать в таких условиях.

Выбирать просто дешевые лампы нецелесообразно. Лампы могут быть дорогими, но эффективными и с длительным сроком эксплуатации, что в перерасчете на часы и урожай являются экономически более выгодным приобретением.

Фитолампы для растений которые можно сделать своими руками

Характеристики

Среди всего разнообразия ассортимента осветительных приборов для теплиц из поликарбоната следует выделить 2 основных:

Спектр излучения светодиодных ламп максимально соответствует солнечному свету, и что особенно важно — можно выбирать лампы с преобладанием синего или красного спектра. О преимуществах светодиодных светильников и параметрах выбора можно прочесть в статье.

Здесь же мы изучим основные характеристики биспектральных индукционных ламп, которые названы учеными в качестве идеальных источников света для тепличного хозяйства.

Основное отличие индукционных ламп заключается в том, что излучение последних максимально полно соответствует спектру солнечного света – на 97%.

Основная доля освещения индукционной лампы приходится на спектр длинных синих волн (7000 лк), и лишь малая часть – 2000 лк – на красные волны.

Основные характеристики индукционных ламп:

  • заявленное время работы составляет 100 тысяч часов;
  • экономия расхода электроэнергии на 60% по сравнению с лампой накаливания и 18% — со светодиодными;
  • бесперебойная работа при следующих температурах – от -36 до +40 градусов;
  • рабочее напряжение 120-270 Вт;
  • встроенное реле защиты от перепада напряжения;
  • устойчивость к механическим повреждениям при падении и встряске;
  • отсутствие пульсации;
  • полная светоотдача при питающем напряжении;
  • минимальная нагрузка на электросети;
  • низкая тепловая мощность лампы;
  • спектр светоотдачи 2700-6500 лк;
  • потеря мощности освещения до 25% по истечении 100 тысяч часов непрерывного горения;
  • кольцеобразная форма обеспечивает равномерное освещение по всей поверхности;
  • большая площадь захвата поверхности.

Срок эксплуатации такой лампы беспрецедентно длинный – при нормальной работе достигает 25 лет.

Советы по эксплуатации

Выбор каждой лампы, и индукционные в этом случае не исключение, должен зависеть от площади теплицы и выращиваемых культур. Если вы сделали оптимальную для теплицы конструкцию – как сделать искусственное освещение своими руками – основная задача, которую нужно решить еще до выращивания рассады.

Фото 3 Работа лампы в теплице

Изначально решите вопрос с мобильностью лампы. Для этого можно выбирать такие конструкции, которые позволят приближать или удалять лампу от растения. При высадке одной культуры в ряд, индукционные лампы устанавливаются на одну плоскость и одновременно двигаются по отношению к растениям. Если в теплице присутствует несколько видов культур, лампы лучше устанавливать точечно. Минимальное расстояние от лампы до верхнего листа растения не должно быть менее 15 см.

Главное условие, которое необходимо соблюдать при работе с лампами – избегать касания руками и падения с большой высоты. В этом случае окупаемость лампы по сравнению с другими источниками освещения не превысит 2-х лет.

Читать еще:  Как обогревать теплицу зимой

Утилизация индукционных ламп не требует никаких особых условий в связи с отсутствием в них вредных химических элементов.

Конструкция лампы

Принцип работы такой лампы построен на продуцировании газового разряда и электромагнитной индукции, в процессе которых генерируется видимый свет. При этом в лампе отсутствуют элементы накаливания, что характерно для неэлектродных конструкций увеличенного срока действия.

В состав индукционной лампы входит 3 основных элемента:

  • покрытая люминофором газоразрядная трубка;
  • магнитное кольцо с катушкой (в некоторых видах ламп устанавливается стержень вместо кольца);
  • электрогенератор.

При подаче питающего напряжения катушка выделяет в электромагнитном поле газовый разряд, который под воздействием УФ провоцирует свечение люминофора. По сути, такая конструкция имитирует трансформатор.

Заключение, отзывы

На сегодняшний день именно индукционные лампы являются наиболее рациональными с точки зрения использования в теплицах. Принимая во внимание стоимость лампы, биспектральный уровень освещения, минимальную теплоотдачу, способность работать в экстремальных условиях и максимально длительный срок их эксплуатации. Становится понятно, что устанавливать в теплице стоит именно их.

Абсолютно простая конструкция и встроенная защита от повреждений позволяют производить монтаж таких ламп самостоятельно, но при условии, что надлежащим образом будет проведена гидроизоляция проводов.

Индукционные лампы для выращивания растений в тепличных хозяйствах

Индукционные лампы только недавно появились на нашем рынке и еще не получили должного распространения. Они являются продолжением развития люминесцентных ламп, только в отличие от них имеют ряд преимуществ, позволяющих использовать данную технологию эффективнее и, главное, безопаснее. Одним из основных применений таких источников света стала подсветка растений, особенно для выращивания в теплицах.

В основе индукционной лампы лежит все та же стеклянная трубка, покрытая с внутренней стороны люминофором. Ртутная амальгама, находящаяся в газообразном состоянии внутри нее, подвергается электромагнитному воздействию высокой частоты, от чего начинает испускать ультрафиолетовое излучение. Люминофор при этом светится в видимом диапазоне, обеспечивая стабильный поток света.

Трубка с ртутью запаяна наглухо и не имеет переходов, стыков с другими материалами. Нет рисков по разгерметизации или коррозии мест соединения. Колбы закольцованы тороидальной формы или прямоугольной. Возбуждение ртути выполняется с помощью ферритовых колец, создающих под действием индукционных токов мощное магнитное поле. Более подробно о технических характеристиках индукционных ламп читайте в этой статье.

Может использоваться и внутренний индуктор, однако большую популярность и практическое значение получает именно лампа с внешним индуктором, особенно в сфере сельского хозяйства, освещения теплиц.

За поддержание магнитного поля отвечает электронный балласт, подключаемый к катушкам на ферритовых кольцах. Этот балласт может быть как неотъемлемой частью, так и подключаться извне. В первом случае приобретается полностью работоспособное устройство в сборе. Внешний балласт позволяет оперативно и дешево заменять лампы при необходимости.

Конструкция индукционной лампы

Срок службы у индукционных ламп по заявлению производителей составляет 100 000 часов, чем могут похвастаться разве что светодиодные системы, и что на порядки выше срока службы натриевых, ртутных или биметаллических газоразрядных ламп.

Спектр излучения формируется по тем же правилам, что и у обычных люминесцентных. Он хорошо подходит для выращивания растений. О требованиях к искусственному освещению растений рассказано тут. Отдельные типы ламп выпускаются со сбалансированным в определенных пропорциях соотношением красного и синего спектра, например 4:4,9. Есть варианты комбинированных устройств, где одна половина лампы испускает красный спектр, а вторая синий, или же компонуются несколько колб. В последнем случае к колбе со сбалансированным светом добавляется меньшая, испускающая красный спектр меньшей интенсивности.

Такие лампы маркируются как ТИЛгп(фл)+кл и заменяют фактически естественный солнечный свет с полноценной имитацией суточного цикла с восходом и закатом.

Индукционный светильник для растений ВСПт

Виды индукционных ламп для подсветки растений

Для тепличных хозяйств освещения растений выпускаются специализированные индукционные лампы, у которых спектр наилучшим способом заменяет естественное освещение от солнца:

  • ТИЛгп – универсальная лампа со сбалансированным спектром, который подойдет для любых растений в период роста и плодоношения. Красный и синий спектры в ней соотносятся как 40% и 49%. Подойдет для использования в теплицах, зимних садах и освещения растений в квартирах и домах.
  • ТИЛвг – более специфичный вариант, который лучше всего использовать в период проращивания растений и их вегетативного выращивания, не предполагающего цветения. Доля синего спектра увеличена до 59%, а красного, наоборот, снижена до 31%.
  • ТИЛфл – тоже узкоспециализированная лампа. Эффективнее всего использовать ее для освещения растений в момент плодоношения при условии, что для них будет оптимальным увеличение красного спектра до 50%.
  • ТИЛгп(фл)+кл – уже упомянутая лампа для полной имитации естественного солнечного освещения, с помощью дополнительного управления можно воссоздавать эффект восхода и заката солнца с соответствующим изменением суммарного спектра.

Размещение индукционной лампы в домашней теплице

Способы распределения ламп и их установки

В отличие от других аналогов, даже привычных люминесцентных, индукционные лампы не создают чрезмерного теплового потока, вся конструкция вместе с электрическим балластом не выделяет много тепла. Это позволяет распределять источники света в непосредственной близости от растений или поверхности почвы.

Можно эффективно проектировать и создавать порядное освещение без ущерба интенсивности освещения и накладывания интенсивности от соседних ламп.

Индукционные лампы в освещении теплицы

Чтобы направить максимальное количество света в нужный сектор, используются светоотражающие экраны различной формы. Чаще всего у экранов имеются крылышки, лепестки с изменяемым углом разворота, корректирующих сектор освещенности. Может использоваться параболический отражатель, способный равномерно распределить свет по всей высоте растения.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector