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节能型LED防爆灯具的设计探讨
点击次数:59 发布时间:2021-08-12

        

      随着现代社会科学技术的快速发展,LED已经逐渐成为日常使用灯具的主要形式之一,节能型防爆LED灯具更是受到人们的广泛欢迎,其具有使用周期较长、成本较低、可靠性强、消耗电能较少的优势。要想进一步发挥LED节能型防爆灯具的应用优势,建议进一步开展灯具设计,分别从结构、光源、电源、配光系统等角度入手,开展功率LED防爆灯具设计工作,从而优化照明效果,提高灯具发光率,为人们的日常生活提供优质的灯具设备,进一步提升现代社会的物质生活水平。

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一、LED防爆灯具的应用优势


从节能型防爆灯具的综合性能分析,开展大功率LED防爆灯具设计,主要是由于LDE灯具具有以下优势:
首先,成本较低。一般情况下,LDE灯具发的维护成本较低,且安装简单,对安装与维护技术没有太大的要求。在合理设计LDE灯具的基础上,基本可以保证灯具能够使用10年甚至更长的时间,相较于传统的高钠灯具,其具有更显著的寿命优势与维护优势。因此,应用LDE灯具作为节能型防爆灯具的核心,能够充分发挥LDE灯具灯具的应用优势,降低使用与维护成本,提高电能利用率。
其次,具有良好的节能与环保性能。在防爆灯具的设计过程中,工作人员引入LDE灯具,能够有效解决传统灯具在使用过程中产生的光损耗问题,同时改善了二次取光的情况,且LDE灯具的照明反射率较低,整体效果更加明亮,电能利用率更高。相较于传统高钠灯具,其能够有效节省50%-60%的电能,因此,可以说LDE灯具具有较强的节能优势。此外,LDE灯具是无辐射灯源,在日常使用的过程中不会造成光污染的情况,符合我国政府提倡的“环保"理念。
最后,具有较强的显色能力。在节能型防爆灯具的设计中,工作人员运用LDE灯具,还是由于其具有良好的配光效果,且显色能力较佳。LDE灯具光源的显色效果接近于自然光,且能够实现对光色的人为控制,通过调节光源满足不同的照明需求,进一步提升了大功率LED防爆灯具的整体应用性能。
二、节能型LED防爆灯具的设计思路
(一)结构设计
在节能型大功率LED防爆灯具的设计中,工作人员要优化设计灯具结构,奠定防爆、节能基础。在实际设计的过程中,工作人员需要充分考虑灯具结构与其防爆性能之间的内在联系,考虑到防爆灯具的特殊作业环境,结合不同的防爆形式进行思考,且分别提提出增安型、隔爆型、复合型等具有不同功能的防爆灯具。
与此同时,工作人员需要结合LED灯具的基本特点,考虑不同的应用场景,比如:日常生活、道路照明、广场照明、城市亮化、办公照明等,根据我国提出的GB3836.1、GB3836.2、GB3836.15等不同的标准,分别结合“大功率"、“LED"、“防爆"这三个关键词,确定设计方案为隔爆型防爆灯具结构,同时采用止口隔爆的方式,优化光源腔、接线腔、电气腔等不同位置的结构设计,保证结构设计符合国家标准。
(二)光源设计
在节能型LED防爆灯具的设计中,工作人员要优化设计灯具的光源,这主要是由于光源是节能型大功率防爆灯具的核心元件,是实现灯具照明功能的重要部分。工作人员可以全面考虑LED灯具光源的光色、显色性、光温度、色温度、光效、光衰等参数性能,考虑到这些参数性能对节能型防爆灯具综合应用性能的影响。基于此种情况,工作人员要全面对比各厂家的光源参数,最终选择具有较高光效与结温的光源。结合节能型防爆LED灯具设计实际情况,可以选择结温大≈150℃、光效>110lm/w的LED光源,以此保证光源的使用周期时间长度符合大功率、节能型灯具的设计要求,强化灯具的使用性能,以此满足不同场景的灯具作业需求。

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(三)电源设计
在节能型LED防爆灯具的设计中,建议工作人员关注灯具的电源结构,开展电源设计。在设计的过程中,工作人员要关注大功率节能型防爆LED灯具的密闭性与热稳定性能,保证每一个电子元器件的质量达标、性能良好,能够持续在高温环境下作业,从而满足灯具的使用要求与寿命要求;还要优化电源的恒压恒流驱动设计,考虑到这一灯具在使用过程中对电流电压稳定性的要求,优化设计电源恒压恒流结构,促使其输出驱动LED光源,促使灯具发光,从而为灯具的使用周期提供有力保障。工作人员还需要对灯具电源电磁的兼容性进行设计,为了保证灯具的使用效果及其作业稳定性,工作人员要结合国家相关标准,严格设计电磁兼容参数,以此提升节能型大功率LED防爆灯具的整体性能。
(四)散热设计
在节能型LED防爆灯具的设计中,建议工作人员要对灯具的散热结构进行设计,从而保证灯具的工作温度始终处于允许范围内。在节能型大功率LED防爆灯具中的光源既是一个发光体,又是一个发热体,且灯具具有较强的密闭性,散热难度较大,需要工作人员充分考虑到这一实际情况,进行散热结构设计,以此提高的灯具的散热性能,控制灯具温度,保证灯具的使用寿命,强化灯具的防爆性能。在散热设计的过程中,工作人员可以适当减少散热部件之间的热阻,或者增加表面的散热面积,选择具有较强导热效果的散热材料等。
(五)配光系统设计
在节能型LED防爆灯具的设计中,建议工作人员要对灯具的配光系统进行设计,从而实现灯具的均匀照明,提高灯具的光效。本次设计又可以称为二次光学设计,其主要目的就是通过为LED提供改变射出光束的功能,促使灯具散发出的光能够满足工作人员预期的光度效果。在配光系统设计中,工作人员要考虑到限制眩光的问题,引进光扩散技术,使用棱晶透明罩,从而改善眩光问题,提高节能型LED防爆灯具的综合应用效果,实现灯具设计的节能、高效、防爆目标。
综上所述,随着现代社会水平的不断提升,LED灯具的应用范围愈发广泛,其在人们日常生活中的作用也愈发明显。在LED节能型防爆灯具的设计过程中,工作人员要将“节能"、“环保"作为基础,仅仅围绕这两个概念,关注灯具的可靠性、节能性、发光性与使用周期,考虑其散热结构问题与光学问题,全面提升灯具的整体性能,充分发挥LED的优势,从而满足现代社会人们的日常生活需求。




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