Проектирование лампа для добычей и взрывов Это может соответствовать требованиям для доказательств взрыва и обеспечить высокую яркость, требует всестороннего рассмотрения нескольких технических областей, включая оптическую конструкцию, электрическую безопасность, выбор материалов, управление рассеянием тепла и структуру доказательства взрыва. Ниже приведены подробные шаги проектирования и ключевые технические точки:
1. Уточнить требования и стандарты
Перед проектированием конкретные сценарии применения и технические требования ламп должны быть уточнены и обеспечить соблюдение соответствующих международных или национальных стандартов:
Сценарии применения: среда шахты (высокая концентрация газа, влажность, высокая пыль, большие изменения температуры).
Уровень доказательства взрыва: например, ex d (фламепуф), ex e (повышенная безопасность) или ex ia (по сути безопасным).
Требования к яркости: Определите целевые показатели светящегося потока (просвет) и освещения (LUX) на основе потребностей мин.
Стандарты сертификации: такие как серия GB336 в Китае, Atex в ЕС и International IECEX.
2. Оптический дизайн
Чтобы обеспечить высокую яркость, источник света и оптическая система необходимо оптимизировать:
Выбор источника света:
Используйте высокоэффективные светодиодные чипы (такие как мощные светодиоды из Cree, Lumiless или Osram) с высокой световой эффективностью (> 150 лм/Вт) и длительным сроком службы.
Выберите соответствующую цветовую температуру (обычно подходит 4000K-5000K с учетом яркости и визуального комфорта) в соответствии с потребностями шахты.
Оптический дизайн линзы:
Оснащен линзами с взрывоопасным стеклянным или компьютерным материалом с высокой световой передачей, чтобы обеспечить максимальную эффективность светового выхода.
Проектируйте отражающие чашки или массивы объектива для оптимизации углов луча (например, прожектор 90 ° или прожектор 30 °), чтобы удовлетворить потребности в освещении различных районов шахты.
Улучшение эффективности света:
Используйте эффективные оптические отражающие покрытия, чтобы уменьшить потерю света.
Убедитесь, что герметизация между источником света и объективом, чтобы предотвратить пыль или влагу, влиять на выработку света.
3. Дизайн структуры защиты от взрыва
Сердечком ламп с атмосферой майнинга является их защита от взрыва, которая должна следовать следующим принципам:
Взрывной дизайн оболочки:
Материал оболочки изготовлен из высокопрочного алюминиевого сплава или нержавеющей стали, которая обладает хорошей ударом и коррозионной стойкостью.
Разработайте разумную взрывоопасную поверхность сустава (GAP <0,05 мм), чтобы предотвратить распространение внутреннего взрыва газа на внешнюю часть.
Убедитесь, что толщина и прочность оболочки могут противостоять внутреннему взрыву давлению.
Запечатанный дизайн:
Используйте силиконовые или флуоррубберные кольца, чтобы гарантировать, что лампа поддерживает уровень защиты IP67/IP68 во влажной и пыльной среде.
Предотвратить въезд газа или других легковоспламеняющихся газов в лампу.
Электрическая изоляция:
Двойная изоляция используется между внутренней цепью и оболочкой, чтобы избежать взрывов, вызванных электрическими искрыми.
Модуль мощности отделен от источника света, чтобы снизить риск отказа.
4. Управление рассеянием тепла
Светодиодные лампы высокого уровня генерируют много тепла, а дизайн рассеяния тепла напрямую влияет на производительность и срок службы лампы:
Тепло рассеянный материал:
Используйте алюминиевую подложку или медную подложку с высокой теплопроводности в качестве основания рассеивания тепла.
Оболочка спроектирована в виде плавной структуры для увеличения площади поверхности рассеяния тепла.
Оптимизация пути рассеяния тепла:
Убедитесь, что тепло, генерируемое светодиодным чипом, может быть быстро перенесено в основу рассеивания тепла, а затем рассеивается в окружающую среду через оболочку.
Если температура окружающей среды высока, рассмотрите возможность строительства в микроавтобусе или тепловой трубе, чтобы помочь в рассеивании тепла.
Защита от контроля температуры:
Датчик температуры интегрируется в лампу, чтобы автоматически уменьшить мощность или выключить источник света, когда температура слишком высока, чтобы предотвратить перегрев.
5. Электрический дизайн
Стабильность электрической системы имеет решающее значение для безопасности и производительности лампы:
Драйвер питания:
Используйте постоянный источник питания для постоянного тока, чтобы обеспечить стабильность светодиодного рабочего тока и избежать затухания света или мерцания.
Блок питания должен иметь широкий диапазон входов напряжения (например, AC 90V-265V), чтобы адаптироваться к нестабильным условиям сетки электроэнергии в шахте.
Модуль мощности должен соответствовать требованиям, защищенным от взрыва, и обычно инкапсулируется с помощью клейка для предотвращения электрических искры.
Молниеносная защита и защита от всплеска:
Добавить схемы молнии и защиты от всплеска при входе питания, чтобы улучшить противоположную способность лампы.
Низкий дизайн энергопотребления: оптимизируйте конструкцию цепи, уменьшите резервное потребление мощности и продлевает срок службы ламп.
6. Выбор материала и долговечность
Майн -среда резкая, а долговечность ламп является ключом:
Материал оболочки:
Алюминиевый сплав: легкий и устойчивый к коррозии, подходит для большинства среда.
Нержавеющая сталь: подходит для высоко коррозийных сред.
Обработка поверхности:
Поверхность оболочки анодируется или опрыскивается для повышения коррозионной стойкости.
Прозрачные части:
Используются материалы для ПК с высокой трансминтностью, которые имеют как высокую прочность, так и высокую коэффициент пропускания.
7. Расширение интеллекта и функций
С разработкой интеллектуальных технологий, в лампы можно добавить больше функций:
Интеллектуальный контроль:
Интегрируйте функции восприятия света, инфракрасного зондирования или восприятия человеческого тела для достижения автоматического затемнения или переключения.
Поддержите удаленный мониторинг и мониторинг состояния лампы в реальном времени через платформу Интернета вещей (IoT).
Аварийная функция:
Оснащен резервными батареями для обеспечения аварийного освещения в случае отключений электроэнергии.
Позиционирование и общение:
Встроенный модуль RFID или Bluetooth для позиционирования и связи шахтеров.
Благодаря разумному дизайну и строгому тестированию мы можем создавать лампы, которые соответствуют требованиям, защищенным от взрыва и обеспечивают высокую яркость, обеспечивая безопасные и надежные решения для освещения для операций шахты.