Zahmlievanie vnútri svetiel - prirodzený jav?

Kondenzácia pár je prirodzený jav

To, kde je svetlo umiestnené, sa môže mnohým zdať ako nepodstatný detail, ale v skutočnosti je jeho poloha vlastne jadrom fenoménu kondenzácie.

Osvetľovacie systémy pracujú na hranici dvoch prostredí:

• teplota pod kapotou (predné osvetlenie)
• vnútorná teplota vozidla (zadné osvetlenie)
• vonkajšie prostredie

So zavedením čírych skiel svetiel bolo zahmlievanie výraznejšie, čo ale nemá vplyv na výkon svetla. Kondenzácia sa totiž po určitej dobe odstráni v závislosti od podmienok vozidla:

• Rýchlosť vozidla
• Typ svetelného zdroja (halogén, Xenon, LED)
• Zapnutie / vypnutie osvetlenia
• Počasie

Ide je prirodzený jav, ktorý musí byť zohľadnený už pri návrhu svetelných telies. Je nevyhnutný, ale niekedy podmienky prostredia presahujú špecifikácie produktu. Osvetľovacie telesá sú dnes oveľa väčšie a zložitejšie, než boli v minulosti, preto je odstránenie kondenzácie aktuálnou témou. Ku kondenzácii pár dochádza v momente, keď sa vlhkosť vo vzduchu mení z pary na kvapalinu napríklad na chladnejšom povrchu. A tak veľkú úlohu hrá teplota vzduchu, úroveň vlhkosti vzduchu a povrchová teplota produktu. Ani teplejšie poveternostné podmienky však nezabránia prirodzenému  kondenzu !

Kondenzácia súvisí s rozdielom medzi vnútornou teplotou vnútri svetla a rýchlym poklesom teploty šošovky: pri teplote 25 ° C vo vnútri svetlometu by vyššia relatívna vlhkosť vzduchu 70% začala kondenzácii na skle pri vonkajšej teplote nižšej ako 19 ° C, ktorá by mohli byť braná ako relatívne teplá atmosféra. Napríklad v horúcom letnom dni sa pri umývaní auta studenou vodou môže na sklách svetiel objaviť zahmlenie. Ako uvidíme neskôr, je toto zahmlenie prirodzené a musí zmiznúť.

Kondenzácia vo vnútri svetiel

Dochádza, keď vzduch vo vnútri svetiel pôsobením atmosférických zmien dosiahne "rosný bod". Ak k tomu dôjde, vlhkosť vzduchu začne kondenzovať a vytvára jemnú hmlu alebo bielu hmlu na vnútornom povrchu svetla. Ku kondenzácii môže dôjsť v rôznych situáciách: napríklad pri opustení vozidla po jazde, pri štartovaní vozidla ráno, pri umývaní vozidla studenou vodou atď. Kondenzácia sa najviac prejavuje počas jari a jesene vzhľadom k vysokej relatívnej vlhkosti vzduchu a veľkému kolísaniu teploty medzi dňom a nocou . Dochádza k nej vždy na povrchu, ktorý je najchladnejší.

Problémy kondenzácie sú jedným z najzložitejších tém pri vývoji a konštrukcii osvetľovacích produktov aj v spoločnosti Valeo. Kondenzácia je totiž ovplyvnená mnohými parametrami. Okrem iného ide o začlenenie svetiel do prednej časti vozidla, vplyv tepla z motora, vonkajšia teplota, teplota vzduchu a relatívna vlhkosť vo svetlách, teplota pod kapotou aj teplota skiel svetiel, rovnako ako špeciálna povrchová úprava skiel, relatívna vlhkosť vonkajšieho vzduchu, typ zdroja svetla (halogénové, LED, Xenon), rýchlosť jazdy vozidla alebo podmienky parkovania a alebo aj profil jazdy.

Kondenzácia je spojená s vlhkosťou pár vo vzduchu alebo vo vodnej pare.

Treba ju odlišovať od vniknutia vody dovnútra svetla. Vniknutie kvapaliny môže nastať napr. po rozbití vonkajšieho krytu, po ťažkom mechanickom náraze alebo pri chýbajúcom kryte žiarovky alebo po nesprávnej montáži po výmene žiarovky.

Fenomén tohto javu je braný do úvahy už v prvých krokoch výskumu a vývoja. Tu sa využívajú 3D simulácia a termokamery pre ďalšie etapy dizajnu výrobkov.

Pri kondenzácii vnútri telesa svetla je odparenie jediným spôsobom na odstránenie tohto javu.

Ventilácia jednotky svetla je kľúčom k úspešnému odhmleniu, pretože spúšťa opačný proces pre odparenie vlhkosti a jej odvedenie. Konštrukcia svetlometu je optimalizovaná vhodnou voľbou ventilačného systému po určitú dobu odhmlievania. Táto doba závisí na zmene klimatického stavu a na stave teploty motora. Napríklad umývanie vozidla po jazde studenou vodou v horúcom vlhkom stave vyvoláva kondenzáciu. Jej odstránenie môže trvať až niekoľko hodín v závislosti na tom, či auto zostane zaparkované alebo je použité k jazde.

Ako ventilovať osvetľovacie jednotky?

Osvetľovacie systémy nie sú utesnené výrobky, všetky vyžadujú prúdenie vzduchu cirkulujúceho vo vnútornom priestore. Osvetľovacie systémy sú navrhnuté s niekoľkými vetracími bodmi v závislosti od umiestnenia. Vetracie body vytvára zodpovedajúce prúdenie vzduchu vo vnútri svetla, aby sa vytlačila vlhkosť, však konštrukcia svetiel nemôže pokryť všetky prípady, ktoré môžu nastať a niektoré z nich môžu vyžadovať viac času, než vlhkosť zmizne.

Ako vynútiť prúdenie vzduchu?

Vzduchové prúdenie vzniká, keď sa medzi dvoma plochami vyskytnú tlakové rozdiely, čím vyšší rozdiel, tým je prúdenie lepšia. Mapovanie teplôt a diferenčného tlaku okolo svetelného zariadenia umožňuje konštruktérom spoločnosti Valeo definovať optimálnu polohu ventilačných bodov.

Normálne alebo nenormálne správanie?

Čo je normálne správanie

• Žiadne viditeľné kvapôčky v kondenzačnej hmle
• Kondenzačné hmla, ktorá nebráni zobrazenie vnútra svetla

Čo nie je normálne správanie

• Stav, ktorý pokrýva viac ako polovicu povrchu skla
• Akumulácia vody v spodnej časti svetla
• Stav, ktorý sa neodstráni ani po dlhej dobe jazdy

Rôzne úrovne kondenzácie alebo chýbanie vo svetlách na protiľahlých stranách vozidla neznamenajú, že jedno svetlo je zlé a druhé je v poriadku. Napríklad v chladnom dni, kedy slnko svieti len na jednu stranu vozidla, je normálnym stavom, že je jedna strana nezahmlená a druhá je zahmlená. To by mohlo byť nesprávne interpretované ako poškodené svetlo. Pokiaľ tento jav po určitej dobe jazdy úplne zmizne, sú obe svetlá v poriadku.