Progettazione e produzione di lampade e lanterne a LED antideflagranti

Le apparecchiature elettriche utilizzate in ambienti esplosivi si dividono in Classe I, Classe II e Classe III. Le lampade antideflagranti a LED di Classe II e Classe III non minerarie sono utilizzate principalmente nelle industrie in cui sono presenti gas o polveri infiammabili ed esplosive, come quelle petrolifere, petrolchimiche, chimiche, farmaceutiche e così via. In base all'analisi delle apparecchiature elettriche antideflagranti, l'uso principale è quello del tipo antideflagrante, a sicurezza aumentata e composito. Attualmente, il tipo antideflagrante è il principale dispositivo di illuminazione. Il presente documento analizza il punto di vista e le conclusioni del processo di progettazione e produzione dei prodotti di illuminazione a LED antideflagranti.

I. Caratteristiche delle prestazioni dei LED

   Prima di tutto, il risparmio energetico: le lampade e le lanterne a LED hanno una bassa tensione di funzionamento in condizioni di corrente costante. A parità di effetto luminoso, il consumo di energia è pari a 1/10 per le lampade a incandescenza e 1/2 per le lampade fluorescenti. Gli ambienti industriali richiedono spesso un'illuminazione a lungo termine e l'effetto di risparmio energetico è più significativo.

In secondo luogo, la tutela dell'ambiente: il LED è un corpo illuminante durevole, resistente agli urti, infrangibile, riciclabile e non inquinante. La sorgente luminosa è piccola, può essere combinata a piacere, è un prodotto di illuminazione compatto facile da sviluppare, da installare e da mantenere. La sorgente luminosa a LED è attualmente più costosa delle sorgenti luminose convenzionali, ma dal punto di vista del risparmio energetico, con un anno di risparmio energetico per recuperare l'investimento in sorgenti luminose, può produrre un valore netto di risparmio energetico pari a diverse volte il profitto.

Ancora, un'elevata efficienza luminosa. Dopo decenni di sviluppo, l'efficienza luminosa dei LED è migliorata notevolmente. Le sorgenti luminose tradizionali hanno un'efficienza luminosa di 12-24 lm/W, le lampade fluorescenti di 50-70 lm/W, le lampade al sodio di 90-140 lm/W, e la maggior parte del consumo di energia è dovuta alla perdita di calore. I LED migliorati hanno un'efficienza luminosa di 80-200 lm/W, una buona monocromaticità ottica, uno spettro ristretto, in grado di emettere direttamente luce visibile colorata senza filtri.

Infine, lunga durata. L'uso della luminescenza elettronica per la radiazione del campo luminoso, la luminescenza del filamento è facile da bruciare, l'evaporazione termica, l'attenuazione della luce, ecc. Le luci a LED sono piccole, leggere, incapsulate in resina epossidica, in grado di resistere a urti e vibrazioni meccaniche ad alta intensità e non sono facili da danneggiare. L'aspettativa di vita media è di 100.000 ore. La durata di vita delle lampade e delle lanterne a LED può arrivare a 5-10 anni, riducendo notevolmente i costi di manutenzione delle lampade e delle lanterne, per evitare il problema della loro frequente sostituzione.

II. Principio di protezione antideflagrante delle lampade LED antideflagranti

   A prova di esplosione LED lampada a prova di esplosione è la sorgente luminosa, l'alimentazione e altri componenti che possono accendere i gas esplosivi sono tutti racchiusi in un guscio, in caso di esplosione, il guscio può sopportare eventuali giunti o lacune strutturali attraverso il guscio nel guscio della miscela esplosiva all'interno dell'esplosione interna senza danni, e non causerà la formazione esterna di un gas esplosivo da una varietà di gas per accendere l'ambiente di gas esplosivo, in modo da raggiungere lo scopo di antideflagrante. scopo.

III. Progettazione e produzione di lampade e lanterne a LED a prova di esplosione

3.1 Struttura del prodotto

    Il guscio della lampada deve essere in grado di resistere all'impatto dell'esplosione interna, in base alla combinazione di dissipazione del calore e costo-efficacia, il guscio è solitamente realizzato con fusioni in lega metallica leggera (ZL102), le giunzioni antideflagranti sono spesso filettate, piatte, cilindriche e in altri modi; la rugosità superficiale antideflagrante non può essere superiore a 6,3 μm, e la lunghezza delle sue giunzioni antideflagranti e la dimensione del volume interno della cavità antideflagrante e del gap antideflagrante sono strettamente correlate.

Le lampade antideflagranti sono solitamente composte da cavità per la sorgente luminosa, cavità per l'alimentazione e cavità per il cablaggio.

    La cavità della sorgente luminosa comprende il guscio, la sorgente luminosa, la copertura trasparente, il riflettore e così via. La cavità della sorgente luminosa è la parte luminosa dell'intera lampada, ma anche la parte fondamentale del calore generato; pertanto la cavità della sorgente luminosa, oltre a un certo grado di resistenza, deve avere anche una buona funzione di dissipazione del calore, in modo che la temperatura delle lampade e delle lanterne soddisfi i requisiti del gruppo di temperatura corrispondente. La copertura trasparente è generalmente realizzata in vetro temperato; il metodo più comune è quello di sigillare la copertura trasparente con resina epossidica nel guscio della cavità della sorgente luminosa e utilizzare l'anello di pressione fissato per ottenere l'effetto antideflagrante.

La cavità di alimentazione comprende il guscio, l'alimentatore e i terminali di cablaggio.

La cavità di cablaggio è la cavità delle lampade e dei fanali e l'interazione con l'esterno; l'attenzione è rivolta alla progettazione e all'utilizzo del dispositivo di introduzione. Il dispositivo di introduzione del cavo per l'introduzione di lampade e lanterne antideflagranti è quello più comunemente utilizzato per l'introduzione dell'anello di tenuta e della guarnizione di imballaggio. L'introduzione della forma di tenuta del dispositivo deve corrispondere alle dimensioni dell'anello di tenuta del cavo e la vite di compressione deve essere completamente compressa per garantire le prestazioni antideflagranti delle apparecchiature elettriche.

3.2 Progettazione dell'alimentazione

   In base all'alimentazione delle sorgenti luminose a LED, di solito esistono due soluzioni, un alimentatore multigruppo per fornire più sorgenti di corrente costante, ogni sorgente di corrente costante individualmente per ogni alimentatore a LED, queste combinazioni sono flessibili. Il guasto di un LED non influisce sul funzionamento degli altri LED. L'altro, un alimentatore a corrente costante all-in-one, manca di flessibilità, il che significa che il guasto di un LED influisce sul funzionamento di un altro. Dal punto di vista del sistema, sulla base dei principi di affidabilità e analisi, non è consigliabile un semplice collegamento in serie-parallelo tra i componenti. Tenendo conto dell'impatto dei fattori rilevanti, la considerazione principale è quella di sfruttare appieno i componenti per migliorare l'utilizzo dell'intera sorgente luminosa. Pertanto, le soluzioni di alimentazione centralizzata in c.c. basate su più modalità a corrente costante e le soluzioni di alimentazione centralizzata in c.c. ad alta tensione hanno ricevuto un'ampia attenzione. L'alimentazione centralizzata in c.c. è caratterizzata da elevata affidabilità del sistema, alta efficienza e basso costo. La progettazione sistematica, modulare e intelligente migliora notevolmente la facilità d'uso e la manutenibilità del sistema e riduce significativamente i costi di gestione e manutenzione.

3.3 Progettazione della sorgente luminosa

   In base alla classificazione dei materiali che emettono luce, la sorgente luminosa si divide in due categorie: sorgente luminosa a stato solido e sorgente luminosa a scarica di gas. Negli ultimi anni, con il rapido sviluppo della scienza e della tecnologia, lo sviluppo dei diodi luminosi a semiconduttore (LED) è stato rapido. Le sorgenti luminose a LED sono utilizzate in vari settori industriali e minerari, scuole, ospedali, strade e altri tipi di illuminazione interna ed esterna. Nell'analisi del principio di emissione della luce, le sorgenti luminose a scarica di gas utilizzano una serie di gas inerti per regolare le prestazioni della sorgente luminosa, come il flusso luminoso, la temperatura di colore, la resa cromatica e così via. Per la luce emessa da sorgenti luminose a stato solido, non è necessario regolare i relativi parametri fotoelettrici.La temperatura della sorgente luminosa LED non deve superare gli 80 ℃. Con l'aumento della temperatura, la resa luminosa e l'aspettativa di vita diminuiscono.Il rapporto di resa luminosa del LED indica che la temperatura di giunzione del LED a circa 50 ℃, il rapporto di resa luminosa relativa della lampada è 100%.

   Attualmente la sorgente luminosa più comunemente utilizzata dal pacchetto: COB integrato, 2835, 3030, 3535, 5050, 5054, 7070, l'uso di piccoli pacchetti, prima e poi stringa, sorgente luminosa design decentrato, interfaccia amichevole, grande area di dissipazione del calore, la distribuzione del calore, non sarà localizzato surriscaldamento, e migliorare efficacemente la vita delle lampade a LED e lanterne.

Lampade antideflagranti LED come lampade e lanterne antideflagranti mainstream, nel campo dell'antideflagrante è stato ampiamente utilizzato. Tuttavia, ci sono ancora molti problemi che devono essere risolti utilizzando le nuove tecnologie. Inoltre, l'uso di lampade antideflagranti a LED deve ridurre i costi, ottimizzare ulteriormente il metodo di dissipazione del calore, scegliere un'alimentazione a corrente costante ragionevole, che è la chiave per progettare una buona lampada antideflagrante a LED.