Luminarios de servicio pesado con LED para ambientes demandantes

Debido a sus características, funciones y actividades desarrolladas, algunas áreas interiores o exteriores son consideradas como ambientes demandantes. Dichas áreas se encuentran expuestas a condiciones adversas, además de que determinados procesos se realizan bajo ambientes severos. Para la iluminación general por proyección dentro de estas áreas, actualmente se está considerando la utilización de luminarios de servicio pesado con LED

Por Gabriel Torres Aguilar / Fotografía: Conductores del Norte

Para la iluminación general por proyección en áreas interiores o exteriores situadas en espacios de uso rudos, hasta la fecha se siguen utilizando modelos convencionales de luminarios de servicio pesado para operar lámparas de descarga de alta intensidad (HID, por sus siglas en inglés) para ambientes demandantes, en función de los entornos extremos existentes o de las operaciones realizadas.

Luminario de servicio pesado de VSAP para ambientes demandantes
Este tipo de lámparas cuenta con ciertas características técnicas de diseño, construcción y desempeño que les permiten operar en tal clase de entornos:

• Carcasa del conjunto óptico independiente, fabricada en fundición de aluminio inyectada en alta presión
• Acabado superficial externo de la carcasa del conjunto óptico independiente, con un tratamiento previo de fosfato de zinc; recubrimiento de pintura termoendurecible de resina poliéster en polvo, aplicada mediante proceso electrostático
• Conjunto óptico independiente con un empaque termoformado perimetral interno, fabricado de hule EPDM de alta resistencia a la temperatura, para asegurar una alta hermeticidad de cierre con el marco exterior fabricado en fundición de aluminio inyectada en alta presión
• Módulo de potencia independiente, integrado por una carcasa portabalastro remota, fabricada en extrusión de aluminio, para alojar un balastro electromagnético de tipo autorregulado, con un voltaje de alimentación de 120, 208, 220, 240, 277, 440 o 480 V de corriente alterna, para la operación de una lámpara HID de vapor de sodio en alta presión, con potencia de 1000 W o de aditivos metálicos con una potencia de 1000 W
• Reflector hidroformado de alta eficiencia, fabricado en lámina de aluminio de alta pureza, con acabado semiespecular y recubrimiento superficial anticorrosivo de tipo anodizado
• Refractor plano fabricado de vidrio claro termotemplado con un espesor de 5.6 milímetros (7 / 32”), resistente a impactos mecánicos y choques térmicos
• Portalámparas de alto impulso, fabricado en porcelana de alta calidad con base mogul E-39 para la operación de una lámpara HID en posición vertical, con sistema flotante estabilizador superior, el cual permite la absorción de los impactos mecánicos y vibraciones estructurales del conjunto óptico independiente
• Base inferior para alojar al portalámparas, fabricada en fundición de aluminio inyectado en alta presión, con empaque termoformado circular perimetral interno, fabricado en hule EPDM de alta resistencia a la temperatura para asegurar una alta hermeticidad de cierre con la parte inferior de la carcasa del conjunto óptico independiente
• Glándula hermética inferior de tipo roscada, con diámetro nominal de 12.7 milímetros (½”), ubicada en la base inferior de la carcasa del conjunto óptico independiente para alojar el portalámparas; cuenta con entrada para cable flexible de uso rudo para la conexión eléctrica con el balastro electromagnético del tipo autorregulado con potencia de 1000 W, alojado en una carcasa portabalastro remota fabricada en extrusión de aluminio
• Conjunto óptico independiente que brinda curvas de distribución fotométrica del tipo cerradas (NEMA 2X5, 3X5), medias (NEMA 6X5) o abiertas (NEMA 7X5 y 7X6)
• Herrajes y tortillería de sujeción fabricados en acero inoxidable para el aseguramiento mecánico de los componentes del conjunto óptico y módulo de potencia independientes
• Ménsula de montaje inferior con rótula graduada para la fijación de la carcasa del conjunto óptico independiente, fabricada de placa de acero con un espesor de 6.35 milímetros (¼») con un recubrimiento de pintura termoendurecible de resina poliéster en polvo aplicada mediante proceso electrostático
• Filtro de carbón activado, incorporado en la parte superior del reflector, para evitar altas temperaturas y presiones de operación al interior del conjunto óptico independiente
• Conjunto óptico y módulo de potencia independientes, totalmente herméticos, que aseguran una alta protección contra el ingreso de partículas contaminantes sólidas o liquidas (IP65); además, cuentan con protección adicional contra los efectos corrosivos de la formación de hielo o nieve en su superficie exterior (NEMA 4X)
• Accesorios opcionales, como guarda metálica de malla electrosoldada fabricada en acero inoxidable para la protección contra impactos mecánicos del conjunto óptico independiente, cables de seguridad para la sujeción del luminario a la estructura de montaje, fabricados en acero inoxidable y visor superior del conjunto óptico independiente para reducir deslumbramientos, fabricado en fundición de aluminio inyectado en alta presión
• Control de la operación del apagado o encendido, mediante el uso de un fotointerruptor electrónico con receptáculo, situado en una ménsula metálica posterior de montaje

Luminario de servicio pesado con LED para ambientes demandantes
Como reemplazo de los tradicionales luminarios de servicio pesado para operar una lámpara de vapor de sodio en alta presión o de aditivos metálicos con potencia de 1000 watts, se han desarrollado avanzados modelos de luminarios de servicio pesado con 1 mil 800 LED tipo SMD 5630, con potencia total de 500 W, los cuales tienen las siguientes características técnicas de diseño, construcción y desempeño:

• Carcasa con disipador inferior de calor del conjunto óptico independiente, fabricada en fundición de aluminio inyectada en alta presión
• Acabado superficial externo de la carcasa del conjunto óptico independiente, con tratamiento previo de fosfato de zinc y recubrimiento de pintura termoendurecible de resina poliéster en polvo, aplicada mediante proceso electrostático
• Conjunto óptico independiente con empaque termoformado perimetral interno, fabricado en hule silicón o poliuretano de alta resistencia a la temperatura para asegurar alta hermeticidad de cierre con el marco exterior fabricado en fundición de aluminio inyectada en alta presión
• Módulo de potencia independiente, integrado por una carcasa posterior fabricada en fundición de aluminio inyectada en alta presión para alojar dos controladores atenuables electrónicos con potencia de 250 W cada uno, voltaje de alimentación de 120 a 277 V o de 347 a 480 V, corriente alterna; esto, para la operación de ocho módulos rectangulares de aluminio cada uno con 225 led tipo SMD 5630 (potencia de 62.5 W por cada módulo), alojados de forma horizontal en la parte inferior del conjunto óptico, que representan en conjunto una potencia de 500 W
• Reflector hidroformado y multifacetado de alta eficiencia, fabricado en lámina de aluminio de alta pureza con acabado totalmente especular y con recubrimiento superficial anticorrosivo del tipo anodizado
• Refractor plano fabricado de vidrio claro termotemplado, con espesor de 5.6 milímetros (7 / 32”), resistente a impactos mecánicos y choques térmicos
• Glándula hermética superior del tipo roscada, con diámetro nominal de 12.7 milímetros (½”), ubicada en el módulo de potencia independiente, con entrada para cable flexible de uso rudo para la conexión eléctrica de los dos controladores atenuables electrónicos con potencia de 250 W cada uno
• Conjunto óptico independiente que proporciona curvas de distribución fotométricas del tipo asimétricas abiertas o medias
• Herrajes y tortillería de sujeción fabricados en acero inoxidable para el aseguramiento mecánico de los componentes del conjunto óptico y módulo de potencia independientes
• Ménsula de montaje inferior con rótula graduada para la fijación de la carcasa del conjunto óptico independiente, fabricada de placa de acero con espesor de 6.35 milímetros (¼”), recubrimiento de pintura termoendurecible de resina poliéster en polvo aplicada mediante proceso electrostático
• Conjunto óptico y módulo de potencia independientes totalmente herméticos, lo que asegura alta protección contra el ingreso de partículas contaminantes sólidas o liquidas (IP65); además, cuenta con protección adicional contra los efectos corrosivos de la formación o acumulación de hielo o nieve en su superficie exterior (NEMA 4X)
• Accesorios opcionales, como guarda metálica de malla electrosoldada, fabricada en acero inoxidable para la protección contra impactos mecánicos del conjunto óptico independiente; cables de seguridad fabricados en acero inoxidable para la sujeción del luminario a la estructura de montaje y visores superiores o laterales del conjunto óptico independiente para reducir deslumbramientos, fabricados en fundición de aluminio inyectada en alta presión
• Control de la operación del apagado o encendido mediante la utilización de un fotointerruptor electrónico con receptáculo, situado en una ménsula metálica en la parte posterior del montaje

Las aplicaciones en las que pueden utilizarse son muy diversas:

• Grúas portacontenedores en puertos navales de carga mercantes y militares
• Astilleros navales para la fabricación de embarcaciones mercantes y militares
• Hangares de aeropuertos militares para mantenimiento de aviones de combate o de carga
• Minas para la extracción de carbón o explotación de yacimientos minerales
• Estaciones y bases terrestres para el lanzamiento de naves aeroespaciales
• Plataformas marinas e instalaciones terrestres para la extracción de petróleo o gas
• Áreas de construcción o demolición de edificios y grandes estructuras
• Máquinas dragadoras fluviales o marinas y perforadoras para la extracción de agua potable
• Plantas de bombeo para drenaje profundo y estaciones para tratamiento de aguas residuales
• Bases y almacenes militares terrestres de equipo y armamento
• Cubiertas de barcos mercantes y militares para transporte de carga o equipos
• Estaciones de máquinas rotativas en centrales generadoras de energía eléctrica
• Subestaciones para la distribución de energía eléctrica
• Maquinaria pesada para movimiento de tierra y transporte de materiales para construcción
• Presas para embalse de agua en centrales hidroeléctricas
• Estaciones de reactores atómicos en centrales nucleoeléctricas
• Buques con contenedores semiesféricos para transporte de petróleo y gas
• Áreas de construcción de puentes, túneles y carreteras
• Estaciones de transferencia o reciclado de desechos sólidos y desperdicios industriales
• Zonas de carga de vagones y patios de maniobra de trenes en terminales ferroviarias

Para la adecuada utilización de los luminarios de servicio pesado que operan ledes dentro de áreas demandantes como sustitutos de los luminarios convencionales de VSAP o de aditivos metálicos, es necesario considerar los siguientes aspectos para su mejor selección e implementación:

• Realizar los comparativos técnicos y análisis económicos que sean necesarios
• Considerar las condiciones actuales de la instalación para obtener niveles de iluminación similares al realizar la sustitución
• Evaluar los costos iniciales y de operación de la propuesta de sustitución
• Medir el desempeño fotométrico o la eficiencia energética que se pueden obtener
• Analizar los retornos de la inversión realizada y los recursos de financiamiento de que se pueda disponer.
• Con base en estas consideraciones, los luminarios de servicio pesado para operar led pueden utilizarse de forma adecuada como sustitutos de tecnologías previas, ofreciendo beneficios en la reducción del consumo de energía eléctrica.

Gabriel Torres Aguilar
Cuenta con una trayectoria profesional de 23 años en el medio de la iluminación profesional, en las áreas Comercial; de Normalización; Certificación; Proyectos; Consultoría Técnica, y Pruebas de Laboratorio. Es ingeniero electricista por la ESIME del IPN. Actualmente, se desempeña como gerente Técnico en la empresa mexicana L.J. Iluminación. Es miembro integrante del SC-34D Luminarios, del Comité de Normalización de la ANCE, y es representante titular ante la sección III-Iluminación de la CANAME. Ha pertenecido al programa de Certificación Lighting Consultant, de Philips Lighting México.