Progettazione a lampada a prova di mining e esplosione Ciò può soddisfare i requisiti di prova di esplosione e fornire un'elevata luminosità richiede una considerazione completa di più campi tecnici, tra cui la progettazione ottica, la sicurezza elettrica, la selezione dei materiali, la gestione della dissipazione del calore e la struttura a prova di esplosione. Di seguito sono riportati passaggi di progettazione dettagliati e punti tecnici chiave:
1. Chiarire i requisiti e gli standard
Prima di progettare, gli scenari di applicazione specifici e i requisiti tecnici delle lampade devono essere chiariti e garantire la conformità agli standard internazionali o nazionali pertinenti:
Scenari di applicazione: ambiente minerario (alta concentrazione di gas, umidità, polvere elevata, grandi variazioni di temperatura).
Livello di prova di esplosione: come ex d (flame -heart), ex e (aumento della sicurezza) o ex ia (intrinsecamente sicuro).
Requisiti di luminosità: determinare gli obiettivi del flusso luminoso (lumen) e dell'illuminazione (LUX) in base alle esigenze delle operazioni di miniera.
Standard di certificazione: come la serie GB3836 cinese, l'ATEX dell'UE e IECEX internazionale.
2. Design ottico
Per fornire un'elevata luminosità, la fonte di luce e il sistema ottico devono essere ottimizzati:
Selezione della fonte luminosa:
Utilizzare chip a LED ad alta efficienza (come LED ad alta potenza di CREE, lumileds o Osram) con alta efficacia della luce (> 150 litri/w) e lunga vita.
Selezionare la temperatura del colore appropriata (di solito 4000K-5000K è appropriata, tenendo conto della luminosità e del comfort visivo) in base alle esigenze della miniera.
Design delle lenti ottiche:
Dotato di lenti a prova di vetro o materiale PC a prova di esplosione con alta trasmittanza di luce per garantire la massima efficienza di uscita della luce.
Progetta tazze riflettenti o array di lenti per ottimizzare gli angoli del raggio (come il riflettore a 90 ° o i riflettori a 30 °) per soddisfare le esigenze di illuminazione di diverse aree minerarie.
Miglioramento dell'efficienza leggera:
Utilizzare rivestimenti riflettenti ottici efficienti per ridurre la perdita di luce.
Assicurarsi che la tenuta tra la sorgente luminosa e l'obiettivo per evitare che la polvere o l'umidità influiscano sull'uscita della luce.
3. Design della struttura a prova di esplosione
Il nucleo delle lampade a prova di esplosione mineraria è la loro prestazione a prova di esplosione, che deve seguire i seguenti principi:
Design a prova di esplosione:
Il materiale del guscio è realizzato in lega di alluminio ad alta resistenza o acciaio inossidabile, che ha una buona resistenza all'impatto e resistenza alla corrosione.
Progettare una ragionevole superficie articolare a prova di esplosione (gap <0,05 mm) per impedire la diffusione del gas di esplosione interno all'esterno.
Assicurarsi che lo spessore e la resistenza del guscio possano resistere alla pressione di esplosione interna.
Design di sigillatura:
Utilizzare anelli di tenuta di silicone o fluororber per garantire che la lampada mantenga il livello di protezione IP67/IP68 in ambienti umidi e polverosi.
Impedire a gas o altri gas infiammabili di entrare nella lampada.
Isolamento elettrico:
Viene utilizzato il doppio design dell'isolamento tra il circuito interno e il guscio per evitare esplosioni causate da scintille elettriche.
Il modulo di potenza è separato dalla sorgente luminosa per ridurre il rischio di guasto.
4. Gestione della dissipazione del calore
Le lampade a LED ad alta luminosità genereranno molto calore e il design della dissipazione del calore influisce direttamente sulle prestazioni e sulla vita della lampada:
Materiale di dissipazione del calore:
Utilizzare substrato di alluminio o substrato di rame con alta conducibilità termica come base di dissipazione del calore.
Il guscio è progettato come una struttura a forma di pinna per aumentare la superficie di dissipazione del calore.
Ottimizzazione del percorso di dissipazione del calore:
Assicurarsi che il calore generato dal chip a LED possa essere rapidamente trasferito alla base di dissipazione del calore e quindi dissipata nell'ambiente attraverso il guscio.
Se la temperatura ambiente è alta, considera di costruire in un micro ventole o tubo di calore per aiutare nella dissipazione del calore.
Protezione del controllo della temperatura:
Il sensore di temperatura è integrato nella lampada per ridurre automaticamente la potenza o spegnere la fonte di luce quando la temperatura è troppo alta per evitare danni da surriscaldamento.
5. Design elettrico
La stabilità del sistema elettrico è fondamentale per la sicurezza e le prestazioni della lampada:
Alimentazione di guida:
Utilizzare un alimentatore di guida a corrente costante per garantire la stabilità della corrente di lavoro a LED ed evitare il decadimento della luce o lo sfarfallio.
L'alimentatore deve avere un ampio intervallo di input di tensione (come 90 V-265V AC) per adattarsi alle condizioni instabili della rete elettrica nella miniera.
Il modulo di alimentazione deve soddisfare i requisiti a prova di esplosione ed è generalmente incapsulato con la colla per prevenire scintille elettriche.
Protezione da fulmini e protezione dell'ondata:
Aggiungi i circuiti di protezione da fulmini e protezione da sovratensioni all'ingresso di potenza per migliorare la capacità anti-interferenza della lampada.
Progettazione di consumo di energia bassa: ottimizzare la progettazione dei circuiti, ridurre il consumo di energia in standby ed estendere la durata delle lampade.
6. Selezione e durata del materiale
L'ambiente mine è duro e la durata delle lampade è la chiave:
Materiale a guscio:
Lega di alluminio: resistente alla corrosione e resistente alla corrosione, adatto alla maggior parte degli ambienti minerari.
Acciaio inossidabile: adatto per ambienti altamente corrosivi.
Trattamento superficiale:
La superficie del guscio è anodizzata o spruzzata per migliorare la resistenza alla corrosione.
Parti trasparenti:
Vengono utilizzati materiali PC in vetro temperato o ad alta trasmittanza, che hanno sia ad alta resistenza che ad alta trasmittanza.
7. Intelligenza e espansione della funzione
Con lo sviluppo della tecnologia intelligente, è possibile aggiungere più funzioni alle lampade:
Controllo intelligente:
Integrare il rilevamento della luce, il rilevamento a infrarossi o le funzioni di rilevamento del corpo umano per ottenere oscuramento automatico o commutazione.
Supportare il monitoraggio remoto e il monitoraggio in tempo reale dello stato della lampada attraverso la piattaforma Internet of Things (IoT).
Funzione di emergenza:
Dotato di batterie di backup per fornire illuminazione di emergenza in caso di interruzioni di corrente.
Posizionamento e comunicazione:
Modulo RFID o Bluetooth integrato per il posizionamento e la comunicazione del minatore.
Attraverso un design ragionevole e test rigorosi, possiamo creare lampade che soddisfino i requisiti a prova di esplosione e forniscano un'elevata luminosità, fornendo soluzioni di illuminazione sicure e affidabili per le operazioni di mine.