У світі промислового фермерства в закритих приміщеннях є тихий вбивця врожайності, який не може повністю вирішити навіть найсучасніший спектр: фізика перехоплення світла. Коли я аналізую схему об’єктів у нашій інженерній лабораторії, я часто бачу величезний розрив між лабораторними показаннями PAR та фактичною продуктивністю заводу в щільному, багато{1}}рівневому середовищі. Вирощувач може придбати вищий-рівеньсвітлодіодна панель повного спектру, підвішують його на рекомендованій висоті, і все одно виявляють, що нижні вузли їхніх посівів жовтіють або недорозвинені.
Як інженер, я не вважаю це біологічним провалом; Я бачу це як оптичний. Проблема полягає в "затіненні -навісу". На вертикальній-фермі з високою щільністю верхнє листя культури діє як біологічний щит. Оскільки світло поширюється прямими лініями, централізоване джерело світла-незалежно від потужності-неминуче створить «жорсткі тіні» під основним листям. Ось де інженерна логікаСвітлодіодні лампи для росту в трубкахпропонує чудову альтернативу традиційній системі високо-потужних пластин.
Пастка точкового джерела проти розподіленого лінійного джерела
Щоб зрозуміти, чому щільне розташування страждає від традиційногоСвітлодіодна світлова панель для росту, ми маємо розглянути різницю між «точковим джерелом» і «лінійним джерелом». Потужна світлодіодна панель або панель, зосереджена в одному корпусі, діє як точкове джерело, якщо дивитися з точки зору лотка для рослин на відстані 10 дюймів. Це створює конус світла з єдиним напрямком руху. Коли листя накривається в густому кроні, воно блокує це-спрямоване світло, створюючи те, що ми називаємо «фотонними пустелями» в нижній частині рослини.
Навпаки, масивСвітлодіодні лампи для росту в трубкахфункціонує як розподілене лінійне джерело. Розташувавши діоди між трьома, чотирма або навіть п’ятьма тонкими трубками на одній полиці стелажа, ми ефективно атакуємо купол з багатьох кутів. У нашій лабораторії SMT ми змоделювали, як світлові промені з труби A можуть проникати під листя, які наразі затінені з труби B. Цю багато-направлену доставку фотонів інженери називають «дифузним-перехопленням». Він імітує те, як навколишнє світло в теплиці відбивається навколо, гарантуючи, що продихи на нижньому та середньому шарах рослини залишаються активними. Це єдиний спосіб підтримувати високу швидкість метаболізму в усьому тілі рослини, а не лише у верхній частині крони.
Теплова плавучість і несправність «мікро-клімату».
Один інженерний аспект, який багато торгових компаній ігнорують, продаючи aсвітлодіодна панель повного спектруце вплив фізичного розміру приладу на потік повітря. У щільному вертикальному стелажі місця мало. Громіздке широке-профільне пристосування діє як масивна теплова перегородка. Воно затримує тепле повітря, що піднімається, між куполом і світлом, створюючи застійний мікро-клімат.
З мого досвіду усунення несправностей, пов’язаних із невдалим вертикальним запуском, цей застій повітря призводить до двох катастроф: дефіциту кальцію (через низьку транспірацію) і різкого підвищення температури листя. Коли температура поверхні листя перевищує 28-30 градусів, рослина переходить у стресовий стан.
Тонкий профіль aсвітлодіодна світлодіодна лампа повного спектрузабезпечує тут значну інженерну перевагу. Оскільки «оптичний слід» трубки такий малий, він забезпечує природну теплову плавучість. Повітря може вільно проходити навколо та між трубками, запобігаючи утворенню теплових кишень. наJTGL, наші інженери вдосконалили процес екструзії наших алюмінієвих корпусів, щоб збільшити площу поверхні при мінімізації фізичної ширини. Це гарантує, що сам прилад не стане перешкодою для систем контролю навколишнього середовища (HVAC), за роботу яких виробник платить тисячі.
Оптична передача: прихована вартість дешевих чохлів для ПК
Коли ми виробляємо aСвітлодіодні лампи для вирощування, одним із найважливіших рішень, яке ми приймаємо, є вибір полікарбонатної (PC) лінзи. У щільному плануванні світло має бути «спрямованим», але не «концентрованим».
Я бачив незліченну кількість «бюджетних» трубок від не-торговців-виробників, які використовували молочні або матові кришки ПК, щоб приховати мерехтливі діоди-низької якості. З інженерної точки зору, ці матові покриття - катастрофа. Вони розсіюють світло в неефективних напрямках, часто потрапляючи на стіни стелажа, а не на навіс. Що ще гірше, низько{5}}кришки ПК руйнуються під дією ультрафіолетового та синього світла, стаючи жовтими протягом кількох місяців.
У JTGL, ми використовуємо-стабілізовані оптичні лінзи з високим-пропусканням, які гарантують, що 94-96% фотонів, які генерують мікросхеми, фактично досягають купола. У 2000-освітлювальних установках підвищення ефективності передачі на 10% — це не просто технічні характеристики, це пряме зниження експлуатаційних витрат виробника. Завдяки розробці лінзи, яка забезпечує кут променя 120 градусів, ми дозволяємо світлу від сусідніх труб ідеально перекриватися, створюючи ефект «перехресного вогню», який проникає в найглибші частини щільного листяно-зеленого лотка.
Геометрія відбитого світла
У вузькій вертикальній фермі стінки стелажа або світловідбиваючі вкладиші кімнати для вирощування є частиною системи освітлення. Великий, широкий-профільсвітлодіодна панель повного спектручасто блокує те саме світло, яке повинно відбиватися в куполі. Це іронія поганого дизайну: чим масивніше світло, тим більше воно затінює власні відображення.
ЛінійнийСвітлодіодні лампи для росту в трубкахдозволити «Відбиваючу переробку». Оскільки між трубами є значний простір, світло, що відбивається від підлоги, стійок або білих пластикових лотків, може повертатися вгору та крізь систему освітлення, потрапляючи на стелю чи нижню частину верхньої полиці та знову відбиваючись униз. Це «відбивання фотонів» має важливе значення для заповнення темних проміжків у густому посіві. Наші інженери розробляють покриття корпусів наших трубок також таким, щоб відбивати світло, гарантуючи, що сам світильник сприяє-розсіюванню світла, а не поглинає його.
Надійність у середовищах із високою-вологістю
Щільні крони виділяють величезну кількість вологи. У вертикальному стелажі з чотирма або п'ятьма ярусами рівень вологості може досягати 80-90% біля поверхні листя. Це жорстоке середовище для електроніки.
Коли я переглядаю рівень відмов різнихСвітлодіодні лампи для вирощуванняконструкції, найпоширенішою точкою поломки є ущільнення між торцевою-кришкою та алюмінієвим корпусом. Для більшості «стандартних» трубок використовується простий клей або фрикційний-ковпачок. У щільному -компонуванні з високою вологістю волога проникає через ці ущільнювачі, що призводить до «запотівання» всередині лінзи або, що ще гірше, до короткого-замикання друкованої плати.
Ми розробляємо наші труби для садівництва з силіконовими прокладками з рейтингом IP65 і водонепроникними G13 або інтегрованими кабельними роз’ємами. Ми створюємо їх не просто для випромінювання світла; ми створюємо їх, щоб вижити під час «біологічної бурі», створеної тисячами транспіруючих рослин. Для інженера надійність є найвищою формою ефективності. Якщо виробник повинен міняти 5% своїх світильників щороку через проникнення вологи, їхні розрахунки рентабельності інвестицій є безглуздими.
Висновок: техніка для навісу, а не каталог
Рішення відійти від концентрованогоСвітлодіодна світлова панель для ростудо розподіленого масивуСвітлодіодні лампи для росту в трубкахце перехід від «простого освітлення» до «інженерної доставки фотонів». Йдеться про визнання того, що на щільній промисловій -фермі спосіб взаємодії світла з простором є таким же важливим, як і саме світло.
Зменшуючи затінення через геометричне розмаїття, забезпечуючи спектральну стабільність завдяки чудовому терморегулюванню та максимізуючи пропускання через високо-оптику, ми надаємо виробнику інструмент, який працює з біологією рослини, а не проти законів фізики. Зрештою, моє завдання як інженера полягає в тому, щоб останній листок на нижній полиці мав таку саму можливість процвітати, як і листок на самій верхній. Коли ви усуваєте тіні, ви усуваєте обмеження на свій врожай.
