Calore per irraggiamento, lampade led

[NSE]

Salve.
Purtroppo ho dei limiti teorici e non riesco a comprendere un certo fenomeno e se un impianto è correttamente dimensionato o meno.

Trattasi di una cella di crescita per piante, all'interno sono installate delle lampade particolari (poi posto i dati completi) pari a 48 lampade per 145W cadauna, totale 7 kW.
Il locale è intorno e non ha rientrate di calore.
All'interno del locale sono presenti due sistemi di refrigerazione per un totale di circa 14kW (potenza refrigerante).

Da una prima impressione a me pare che l'impianto non abbia tutto questo "brio" e sembra quasi al pelo.

Ora per valutare meglio dove possono essere le criticità (errore di progettazione, perdita di rendimento degli impianti, criticità sulla miscelazione dell'aria) volevo partire da un primo punto base, ovvero: quale dovrebbe essere (anche spannometricamente) la potenza da dissipare?
Posso considerare 7 kW (più il resto. . persone presenti ecc)
Oppure il calore per irraggiamento può essere superiore all'energia elettrica assorbita?

I corpi illuminanti sono questi: Valoya BX120 NS1

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Grazie a chi vuol contribuire.

[pakk]

io non ho capito l'argomento...

dovrai dissipare il calore dei driver/dei led ma se non si ha un dato di quanti °C non ho idea... comunque seguo per interesse...ciao

[lelerelele]

vado a logica secondo quanto possa capirne io, non essendo esperto del campo.

per avere un bilancio energetico credo che l'energia che viene assorbita da 7KW sia la potenza da dissipare, piu il resto, suppongo che una gran pare di questa potenza vada dispersa in ambiente come calore generato dai sistemi di alimentazione e dai led infrarossi, (se questi sono presenti tutti all'interno dell'ambiente), la piccola parte rimanente sarà emessa come energia infrarossa.

se parlando di miscelazione dell'aria, intendi che si scaldi l'aria, come un termosifcone, penso che sarà difficile, se non appunto dalla potenza dispersa da alimentazione e led, non si scalda l'aria con la radiazione, od almeno quel po che potrà scaldare la radiazione sarà data da quel po che si scalderanno le parti irraggiate, e per convezione scalderanno l'aria.

io ho usato dei led IR per fare prove di riscaldamnento, con un centinaio di watt si faticava a percepire il calore. forse erano farlocchi, ma la luce non si vedeva, quindi lavoravano in infrarosso, (se i tuoi fanno caldo, e sono led, fammelo sapere che sono interessato anche io).

saluti.

[Etemenanki]

Prima di tutto:

Oppure il calore per irraggiamento può essere superiore all'energia elettrica assorbita?

Se il calore (inteso come potenza dissipata in calore) fosse superiore alla potenza che immetti, avresti realizzato una macchina del moto perpetuo di secondo ordine, cioe' che produce in uscita piu energia di quella che assorbe in ingresso (e se e' cosi, per favore passami i progetti )

Scherzi a parte, i led non hanno efficenza del 100%, parte dell'energia che assorbono sara' sempre dispersa sotto forma di calore dal led stesso (per quello vanno montati su dissipatori), ed ovviamente quella parte scaldera' l'aria per scambio termico con i dissipatori ... lo stesso vale per i driver/alimentatori.

il "quanta" di questa parte dipende dal tipo di led, di driver, dalla loro efficenza, e cosi via, impossibile quantificare esattamente il tutto senza specifici dati dai datasheet degli oggetti (ed anche con quelli, rimane difficile, sono pochissimi i produttori che indicano l'efficenza complessiva dei loro led, e nei pochi esempi che ho trovato in passato, alcuni indicavano addirittura il 50% di dissipazione in calore)

Se sono led "growing", come dicono gli anglomaniaci (led a spettro completo o combinato per crescita piante), non sono solo ad infrarossi, anzi, molta della luce e' nello spettro visibile, con una parte di infrarossi ... di per se' l'infrarosso, piu che scaldare l'aria, scalda gli oggetti che colpisce, ma nei led da serra, e' di solito una parte piuttosto contenuta (le piante vuoi che crescano, non che si cuociano, giusto ? ), per cui il riscaldamento dell'aria da parte della luce emessa sara' pochissimo ... pero' tu parli di 7kW, che sono tanti (non e' che il vivaio ospita tante belle piantine con foglie pentalobate ed appuntite, vero ? ), per cui, gia solo fra dissipazione dei led stessi e dei driver, ti puoi aspettare un bel po di calore trasferito all'aria (e non si puo fare altrimenti, i led piu scaldano, meno durano e prima si bruciano, alcuni suggeriscono di non farli funzionare mai sopra il 70% degli "absolute maximum ratings" indicati)

... con un centinaio di watt si faticava a percepire il calore...

molto probabilmente perche' erano per illuminazione IR (890, 910 o 980 nm), mentre il calore "viaggia" fra 5 e 14 um circa (la gamma rilevata dai PIR, che funzionano rilevando l'emissione di calore dei corpi, con un picco sui 10um, che e' piu o meno il punto di massima emissione di calore del corpo umano)

[NSE]

Prima di tutto:


Se il calore (inteso come potenza dissipata in calore) fosse superiore alla potenza che immetti, avresti realizzato una macchina del moto perpetuo di secondo ordine, cioe' che produce in uscita piu energia di quella che assorbe in ingresso (e se e' cosi, per favore passami i progetti )

Immaginavo. . ma volevo essere rassicurato
Grazie. .
Quindi se un sistema assorbe 7 kW e trasforma l'energia elettrica calore radiante, alla fine della fiera il calore non sarò mai superiore a 7kW.

[NSE]

se parlando di miscelazione dell'aria, intendi che si scaldi l'aria, come un termosifcone, penso che sarà difficile, se non appunto dalla potenza dispersa da alimentazione e led, non si scalda l'aria con la radiazione, od almeno quel po che potrà scaldare la radiazione sarà data da quel po che si scalderanno le parti irraggiate, e per convezione scalderanno l'aria.


saluti.

No ho parlato di problemi di miscelazione dell'aria, in quanto chi ha progettato l'impianto in un ambiente angusto e pieno di scaffali ha impostato mandata e ripresa dall'alto, e quindi l'impianto non riesce a miscelare efficacemente l'aria in ambiente, creando delle "bolle" calde.

[lelerelele]

No ho parlato di problemi di miscelazione dell'aria, in quanto chi ha progettato l'impianto in un ambiente angusto e pieno di scaffali ha impostato mandata e ripresa dall'alto, e quindi l'impianto non riesce a miscelare efficacemente l'aria in ambiente, creando delle "bolle" calde.

Mi pare ovvio che una ventilazione del genere possa dare problemi......

fermo restando che fare muovere dell'aria, ed uniformarne la temperatura non è nulla di semplice come può sembrare.

[pakk]

No ho parlato di problemi di miscelazione dell'aria, in quanto chi ha progettato l'impianto in un ambiente angusto e pieno di scaffali ha impostato mandata e ripresa dall'alto, e quindi l'impianto non riesce a miscelare efficacemente l'aria in ambiente, creando delle "bolle" calde.

...." Hei... ma è del mestiere questa...?" (cit.)

mi pare assurdo tutto in alto,,,,al di la delle lampade (che scaldano) praticamente a terra nn gira aria...

[mario_maggi]

NSE,
non credo che si possa arrivare a capire se il dimensionamento è corretto usando solo dati elettrici.
Lo studio è molto più complesso, per fare un calcolo serio bisogna tenere in considerazione anche le curve di emissività delle superfici riflettenti, e bisogna conoscere le variazioni di temperatura ambiente esterna e quella interna accettabile alle varie altezze.
I LED a infrarossi sono molto meno efficienti di quanto stai considerando.
Ciao
Mario