Đèn LED kho lạnh nên dùng vỏ nhôm hay vỏ nhựa?

Đèn LED kho lạnh có cả vỏ nhôm và vỏ nhựa (PC, PMMA, GRP), không loại nào tốt hơn trong mọi điều kiện. Nhôm mạnh ở tản nhiệt, nhựa chống ăn mòn tốt hơn, nhẹ hơn. Nhưng tên vật liệu vỏ chưa đủ để chọn đèn, vì còn phải xét loại vỏ cụ thể, thấu kính và gioăng.

Xem nhanh

Vỏ nhôm hay vỏ nhựa: có thể chọn chỉ từ tên vật liệu không?

Tên vật liệu vỏ không đủ để quyết định độ bền của đèn. Vỏ nhôm và vỏ nhựa (PC, PMMA, GRP) mạnh ở hai bài toán khác nhau, và chất lượng trong mỗi loại cũng rất khác nhau.

Tiêu chí

Vỏ nhôm

Vỏ nhựa (PC, PMMA, GRP)

Tản nhiệt

Tốt hơn rõ rệt

Kém hơn nhôm

Chống ăn mòn

Tốt nếu hợp kim và xử lý bề mặt phù hợp

Lợi thế lớn, vì phi kim nên không gỉ, không bị ăn mòn

Khối lượng

Nặng hơn

Nhẹ hơn

Cách điện

Không có lợi thế

Tốt hơn

Nhiệt độ thấp và chu kỳ nóng lạnh

Ổn nếu thiết kế đúng

Phải kiểm tra kỹ vì một số loại nhựa giòn hơn khi lạnh

Vỏ nhựa không đồng nghĩa với yếu. Mỗi loại nhựa (PC, PMMA, composite sợi thủy tinh GRP) có đặc tính riêng, nên cần biết rõ đèn dùng loại nhựa nào.

Với vỏ nhựa, có hai thông số cần xem. Thứ nhất là độ chịu lạnh, đo bằng nhiệt độ giòn hóa, tức nhiệt độ mà nhựa bắt đầu giòn và dễ nứt. Thứ hai là độ giãn nở: nhựa giãn nở nhiều hơn nhôm. Nếu phần vỏ nhựa được ghép vào khung đèn bằng kim loại, mối ghép có thể hở khi nóng lạnh lặp lại. Bạn kiểm tra hai thông số này cùng nhà cung cấp.

Với vỏ nhôm, hợp kim ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng chống ăn mòn. Hàm lượng đồng trong hợp kim càng cao thì nhôm càng dễ ăn mòn. Kho lạnh thường có nhiều hơi ẩm, nên ưu tiên vỏ nhôm hợp kim đồng thấp.

Vỏ nhôm thường được sơn tĩnh điện, anod hóa hoặc phủ lớp chống ăn mòn. Lớp phủ chỉ bảo vệ tốt khi chịu được môi trường thực tế của kho. Kho rửa bằng vòi xịt nước áp lực cao hoặc dùng hóa chất cần kiểm tra thêm độ kháng hóa chất của lớp phủ.

Vỏ nhôm hay vỏ nhựa chỉ là một lựa chọn. Điều cần trả lời là vật liệu vỏ có hợp với nhiệt độ, ngưng tụ và mức ăn mòn của kho hay không.

Vỏ chỉ là lớp ngoài. Hơi ẩm, bụi hoặc hóa chất có thể lọt qua vỏ, len vào các bộ phận điện bên trong. Vỏ tốt nhưng thấu kính hay gioăng kém thì đèn vẫn hỏng từ chỗ yếu đó.

Cơ chế hỏng xem trong bài vì sao kho lạnh cần đèn LED chuyên dụng. Sau vỏ, hãy xem thấu kính trước, rồi đến các chi tiết còn lại.

Thấu kính kính cường lực và PC nên được đánh giá thế nào ở nhiệt độ thấp?

Thấu kính có thể là polycarbonate (PC) hoặc kính cường lực, và hai loại chịu lạnh khác nhau.

Điều kiện

Thấu kính PC

Thấu kính kính cường lực

Nhiệt độ thấp

Một số loại giòn hơn khi lạnh

Chịu điều kiện nhiệt độ thấp tốt hơn PC

Nhiệt độ đổi đột ngột

Dễ nứt hơn

Chịu biến động nhiệt độ tốt hơn, khó nứt hơn

Với kho lạnh sâu, SOHOBI khuyến nghị dùng kính cường lực thay PC, như trong giải pháp cho kho −55°C. Lý do là kính cường lực khó nứt hơn khi lạnh sâu hoặc đổi nhiệt đột ngột.

Nhiệt độ thấp và sốc nhiệt là hai yếu tố cần tách riêng

Nhiệt độ thấp và đổi nhiệt đột ngột (sốc nhiệt) là hai thứ khác nhau. Lạnh sâu có thể làm thấu kính giòn hơn. Đổi nhiệt đột ngột lại tạo ứng suất, vì các vật liệu trong đèn giãn nở và co lại với tốc độ khác nhau. Một thấu kính chịu được nguội dần chưa chắc chịu được đổi nhiệt đột ngột.

Trong kho lạnh, mỗi lần bật đèn thì thấu kính nóng lên, mỗi lần tắt thì nguội đi. Chu kỳ này lặp lại nhiều lần có thể làm nứt thấu kính. Vì vậy bạn cần kiểm tra thấu kính chịu được cả nhiệt độ của kho lẫn chu kỳ bật tắt.

Khi nào nên giữ thấu kính nhựa (PC) thay vì kính cường lực?

Kính cường lực có năm hạn chế so với nhựa. Đó là nặng hơn, khó tạo hình, dễ vỡ khi va đập, sản xuất phức tạp và đắt hơn. Vì vậy thấu kính nhựa vẫn phù hợp hơn trong ba trường hợp:

  • Kho thực phẩm yêu cầu không dùng kính.
  • Khu vực dễ va đập, nơi PC có lợi thế về khả năng chịu va đập.
  • Vị trí cần tạo hình quang học phức tạp, tức định hướng chùm sáng đi tới đâu, vì nhựa dễ tạo hình hơn kính.

Với kho mát (khoảng 0 đến 10°C) hoặc kho lạnh không quá khắc nghiệt, bạn không bắt buộc phải chuyển hết sang kính cường lực.

Ngoài vỏ và thấu kính, chi tiết nào ảnh hưởng độ bền vật liệu?

Lúc nghiệm thu, đèn nào cũng sáng. Nhưng có ba thứ bạn không thấy được: gioăng, van cân bằng áp suất và khả năng chịu hóa chất của vật liệu. Chúng có thể lộ vấn đề sau một thời gian dùng trong lạnh và ẩm, nên cần kiểm tra ngay từ lúc so thông số.

Gioăng và van cân bằng áp suất: chọn thế nào cho kho lạnh?

Gioăng của đèn kín không phải dải cao su thông thường mà được chọn theo điều kiện môi trường. Ba loại gioăng thường gặp là silicone, FKM và EPDM. Từ thực tế làm việc của SOHOBI, silicone là loại phù hợp nhất cho kho lạnh. Silicone dùng được ở dải nhiệt khắc nghiệt và giữ được độ đàn hồi, độ kín khi chu kỳ nóng lạnh lặp lại.

  • Kho lạnh thông thường, kho đông sâu, kho đóng mở thường xuyên: silicone.
  • Kho có hóa chất mạnh hoặc hơi ăn mòn đặc biệt: xem xét gioăng FKM (cao su fluor), chịu hóa chất tốt.
  • EPDM mạnh ở chịu thời tiết và tia cực tím. Kho lạnh kín ít gặp hai yếu tố này, nên EPDM ít có lợi thế.

FKM không mặc định tốt hơn silicone cho mọi kho. Cách giữ kín khi lắp đặt và bảo trì xem trong bài đèn cho khu vực ẩm và khu vực ướt trong kho lạnh.

Gioăng giữ độ kín, còn van cân bằng áp suất giảm tải cho gioăng. Mỗi lần đèn nóng lên rồi nguội đi, không khí bên trong giãn ra rồi co lại, tạo chênh lệch áp suất đè lên gioăng. Van giải phóng chênh lệch này mà vẫn chặn nước dạng lỏng và bụi. Nhờ vậy gioăng chịu ít lực hơn, giảm nguy cơ ngưng tụ và hơi ẩm xâm nhập. Van thường dùng màng ePTFE xốp, loại màng cho khí đi qua nhưng chặn nước.

Kho đông sâu hoặc kho có biên độ dao động giữa nhiệt độ nóng và lạnh lớn thì van càng đáng cân nhắc. Không phải đèn nào cũng có van, nên bạn kiểm tra thông số mẫu đang xem.

Môi trường hóa chất hoặc tác nhân ăn mòn làm thay đổi yêu cầu vật liệu

Kho có hóa chất hoặc tác nhân ăn mòn đòi hỏi vật liệu khác với kho chỉ có hơi ẩm. Hóa chất không chỉ ảnh hưởng vỏ đèn. Nó còn tác động đến lớp phủ bề mặt, gioăng, thấu kính, ốc vít và các chi tiết kim loại nhỏ.

Khi trao đổi với nhà cung cấp, bạn cần nêu rõ các tác nhân sau nếu kho có:

  • Chất tẩy rửa có tính acid.
  • Chất tẩy rửa có tính kiềm.
  • Hóa chất vệ sinh dùng khi rửa kho bằng vòi xịt nước áp lực cao.
  • Hơi hóa chất trong không khí.
  • Nước ngưng tụ lẫn chất bẩn.
  • Dầu, mỡ hoặc chất hữu cơ, nếu kho có khu sơ chế hoặc chế biến.

Với hóa chất trong kho, không chỉ xem có dùng hay không. Bạn cần nắm loại chất tẩy rửa, tính acid hay kiềm, nồng độ và tần suất vệ sinh. Cũng cần biết bộ đèn tiếp xúc trực tiếp hay chỉ chịu hơi hóa chất. Đây là thông tin nhà cung cấp cần để chọn vật liệu vỏ, lớp phủ, thấu kính và gioăng phù hợp.

Khi so thông số đèn kho lạnh, cần kiểm tra những mục nào cùng nhà cung cấp?

Đừng dừng ở câu "đèn này dùng được trong kho lạnh không?". Hãy kiểm tra tám mục sau theo đúng điều kiện kho của bạn, rồi cùng nhà cung cấp thống nhất hướng xử lý:

  1. Nhiệt độ hoạt động của đèn phụ thuộc vào driver và được ghi trong thông số của từng mã.
  2. Vật liệu vỏ cụ thể, không ghi chung "vỏ nhôm" hoặc "vỏ nhựa". Nếu là nhựa, kiểm tra loại nhựa và nhiệt độ giòn hóa.
  3. Nếu là nhôm, kiểm tra loại hoặc mã hợp kim. Nhôm đồng thấp ưu tiên cho kho ẩm hoặc có tác nhân ăn mòn. Kho khô, ít ăn mòn thì hàm lượng đồng không bắt buộc.
  4. Loại xử lý bề mặt của vỏ nhôm.
  5. Khả năng kháng hóa chất của lớp phủ, nếu kho rửa bằng vòi xịt nước áp lực cao hoặc dùng hóa chất vệ sinh.
  6. Vật liệu thấu kính (PC hay kính cường lực) và khả năng chịu chu kỳ bật tắt.
  7. Loại gioăng và đèn có van cân bằng áp suất hay không.
  8. Cấp IP (chống bụi, nước) và IK (chịu va đập).

Điều cần tránh là chọn đèn chỉ theo một chi tiết riêng lẻ. Độ bền của đèn phụ thuộc cả bộ: vỏ, thấu kính, gioăng, van và bộ nguồn.

Câu hỏi thường gặp

IP cao có đồng nghĩa vật liệu của đèn sẽ bền trong nhiệt độ thấp không?

Không, cấp IP cao chưa cho biết vật liệu của đèn kho lạnh có bền trong nhiệt độ thấp hay không. Cấp IP chỉ cho biết đèn chống bụi và nước ở mức nào. Hai đèn cùng cấp IP vẫn có thể khác vật liệu vỏ, gioăng và thấu kính, nên ba phần này cần kiểm tra riêng. Cách đọc cấp IP xem trong bài tiêu chuẩn IP cho đèn kho lạnh.

Nhiệt độ môi trường thấp có làm bộ đèn LED không còn cần quản lý nhiệt tốt không?

Không, nhiệt độ thấp của kho lạnh không làm bộ đèn hết cần quản lý nhiệt, vì LED và bộ nguồn vẫn sinh nhiệt. Môi trường lạnh giúp giảm nhiệt độ làm việc của LED, nhưng bộ đèn vẫn cần kiểm soát nhiệt bên trong. Việc này giữ linh kiện ở nhiệt độ phù hợp và hạn chế ứng suất do chu kỳ nóng lạnh.

Chia sẻ điều kiện kho của bạn để SOHOBI tư vấn vật liệu

Mỗi kho một điều kiện: nhiệt độ, độ ẩm, cách vệ sinh và mức ăn mòn đều khác nhau. Chúng quyết định vật liệu vỏ, thấu kính và gioăng nào phù hợp.

Bạn gọi 0853 579 111 và cho SOHOBI biết các thông tin này. SOHOBI sẽ tư vấn vật liệu phù hợp với kho của bạn và hỗ trợ mô phỏng DIALux trước khi bạn quyết định. Cách chọn đèn cho cả kho xem trong bài chọn đèn LED kho lạnh.

Danh mục: Đèn led kho xưởng