Oprawy hermetyczne - zastosowanie, konstrukcja, użytkowanie

blog Oprawy oświetleniowe, szczególnie te z wysokim stopniem ochrony IP65 i wyżej, często wykazują nadmierne zużycie przed ich szacowanym czasem zdolności, do użytkowania - dlaczego?

 

Nasza grupa specjalistów postanowiłą zbadać ten problem i odpowiedzieć na to właśnie pytanie. Do testów posłużono się oprawami wlasnej produkcji a także kilku przypadkowo wybranych opraw z rynku.
Wszystkie oprawy zaczynające się od kodu IP65 poddano badaniom temperaturowym oraz ciśnieniowym w cyklu pracy przy podwyższonej temperaturze, obniżonej temperaturze oraz najważniejsze - szybkich zmianach temperaturowych.

Po zebraniu wszystkich pomiarów, nasuneły się aż 3 wnioski:

1) zbyt wysoka temperatura powoduje nadmierne zużycie komponentów opraw
2) zbyt niska temperatura, powoduje powstanie dużych skurczów komponentów opraw
3) zbyt wysokie ciśnienie w oprawie, powoduje rozszczelnienie się oprawy i nadmierne naprężenia

Spróbujmy po krótce scharakteryzować poszczególne punkty:

Ad.1) Temperatura pracy oprawy podawana jest zazwyczaj w przedziale od....do. Jednak nie podaje się, jak długo dana oprawa może pracować w danych parametrach temperaturowych. Ta sytuacja powoduje, że oprawy, które pracują przy skrajnych warunkach wysokiej temperatury, są nadmiernie eksploatowane, ich materiały obudowy zużywają się zdecydowanie szybciej prowadząc jedynie w kierunku jej uszkodzenia. chwilowe zawachania temperatury nie są aż tak szkodliwe ponieważ materiały typu aluminium są wstanie szybko skumulować energię cieplną ale i również ją oddać. Inaczej zachowują się tworzywa sztuczne, które z natury ich budowy - nie przekazują energii ciepnej, jednak nie pozostają na nią obojętne. Zbyt wysoka temperatura oprawy wynikająca np. z jej budowy lub też zastosowania danej oprawy w niewłaściwych warunkach pracy, jest podstawą do zmian w strukturze materiałów i powstawanie uszkodzeń w postaci pęknięć, przebarwień, odkształceń. Tego typu zjawiska decydują o zaniżeniu stopnia szczelnośći, przedostawaniu się wilgoci do wnętrza oprawy, nadmiernego wysuszenia komponentów - w efekcie końcowym, uszkodzenia oprawy.

Ad.2) Podobnie jak w punkcie pierwszym, zbyt niska temperatura pracy opraw wpływa destrukcyjnie na jej żywotność. W przypadku niskiej temperatury, dodatkowo dochodzi czynnik zwany podatnością na udary, czyli na wszelkie drgania, wibracje, uderzenia.
Materiał, który zostanie zbyt mocno ochłodzony - zaczyna być kruchy, sztywniejszy, mniej elastyczny - co powduje dużo większą podatność na uszkdzenia, pęknięcia, odkształcenia i brak powrotu do swoich podstawowych parametrów wytrzymałościowych. Dodatkowym czynnikiem niszczącym, jest powstawnie bardzo dużych naprężeń w miejscach styku ciepła i zimna, dokładniej: zimna oprawa a w niej gorący zasilacz. W takim punkcie stykowym, powstają najsłabsze połączenia, które są bardzo podatne na wszelkie uszkodzenia. 

Ad.3) W tym punkcie, zbadano wpływ panującego wewnątrz oprawy ciśnienia przy szybkich zmianach temperaturowych, na przemian ogrzewając oprawę i schładzając w postaci szoków termicznych. Jak zaobserwowano, rożnice ciśnień jakie potrafią powstać w oprawach potrafią być kilkukrotnie wyższe niż na zewnątrz. Takie zmiany powodują, że oprawy bardzo szybko zaczynają się rozszczelniać w najsłabszych punktach konstrukcyjnych - czyli uszczelkach, dławikach kablowych, połączeniach skręcanych. Dodatkowo, powstające ciśnienia deformują obudowy, nadwyrężają wszelkie elementy mocujące (np. zatrzaski lub klamry spinające dwie połówki oprawy) ponieważ nagromadzone ciśnienie - chce się uwolnić. Tego typu zjawisko jest również zdecydowanie niebezpieczne dla samych źródeł światła - LED. Ich budowa, soczewka wykonana ze specjalnego elastycznego silikonu pod wpływem zbyt dużych nacisków, zaczyna przenosić naprężenia na część elektryczną tzw. złącze powodując jego odkształcenia, deformację, zerwania.
Często właśnie, oprawy o wysokim i wyższym stopniu szczelności ulegają uszkodzeniu, mimo iż ich obudowa, zastosowane podzespoły są dobrej jakości. W przypadku słabszych konstrukcji opraw, może dojść nawet do rozerwania obudowy. Oprócz konieczności uwolnienia się ciśnienia z oprawy, równorzędnie następuję zjawisko odwrotne - zasysanie. W momencie, gdy ciśnienie wewnątrz oprawy znajdzie sobie drogę ujścia, ciśnienie wyrówna się do tego panującego na zewnątrz. Jednak w momencie, gdy ciśnienie zewnątrzne zacznie opadać, w oprawie wytworzy się podciśnienie, które tym razem i przeważnie tą samą drogą - zassie z zewnątrz powietrze do ponownego wyrównania. Jednak to powietrze, będzie już obarczone pewną wilgotnością, zanieczyszczeniem chemicznym, brudem, co z kolei po czasie pracy takiej oprawy objawi się efektem zawilgocenia wewnątrz, kropel wody, brudu i po czasie również zwarć elektrycznych i uszkodzeń.

Proszę sobie teraz wyobrazić, jak bardzo trudnym warunkom poddawane są oprawy oświetleniowe, które nie odpowiednio dobrane do warunków pracy, nie odpowiednio eksploatowane nie mówiąc o słabej konstrukcji technologicznej zostaną poddane wszystkim trzem warunkom w czasie swojej pracy. Zapewne wielu spotkało się z sytuacją, w której dedykowana hermetyczna oprawa - w krótkim czasie uległa awarii. Sam fakt posiadania przez oprawę stopnia np. IP65 wcale nie jest gwarancją jej żywotności w Państwa warunkach.

Tutaj, chcemy przekazać każdemu czytelnikowi, że takie zjawiska wystepują ale i też, są na nie rozwiązania, dlatego serdecznie zapraszamy do zapoznania się, z naszą specjalną oprawą IP66/69K, której konstrukcja umożliwia pracę w niemal każdych warunkach zachowując nowoczesny wygląd, higieniczną czystość a przede wszystkim - wytrzymalość w czasie.
<< więcej...