1. Jämförelse av funktioner mellan konventionella tunnelbelysning och LED-tunnelbelysning
För närvarande använder traditionell tunnelbelysning oftast högtrycksnatriumlampor som ljuskälla, men högtrycksnatriumlampor har många brister när det gäller strålningsform, färgåtergivning, visuell känslighet, energispecifikationer och ljusstyrka. Den framväxande LED-tunnelbelysningen, särskilt stora Power LED-tunnellampor har övervunnit många brister i högtrycksnatriumlampor med sin utmärkta prestanda, särskilt ljusstyrka, och blir de vanligaste lamporna för tunnelbelysning i världen idag. Landet har också infört ett nytt mått på" tio städer och tiotusen ljus" halvledarbelysningsprojekt, vilket har gett oöverträffade möjligheter för utveckling av LED-tunnelbelysning. För att aktivt svara på" Tio städer och tio tusen lampor" plan, Zhongshan Luna Lighting sparat inga kostnader för att införa avancerad europeisk LED-lampa för produktionsutrustning, kraftigt utveckla och producera nya LED-tunnelbelysning och har för närvarande en betydande marknadsandel inom inhemska LED-tunnelbelysning.
LED (Light Emitting Diode) är en ljusemitterande diod, en halvledare ljusemitterande teknik. De tidigast utvecklade lysdioderna kan bara avge rött ljus och används som indikatorlampor i elektronisk utrustning. Med utvecklingen av teknik kan LED-lampor nu avge ljus i olika färger och används ofta i olika branscher. De viktigaste applikationsmarknaderna inkluderar traditionella display- och signalljusmarknader, bakgrundsbelysningsmarknader, LED-gatubelysning, LED-tunnelbelysning och bilar. Belysningsmarknad, utomhuslandskapsbelysning och inredningsljusmarknad, specialbelysningsmarknad. Som tunnelljuskälla har LED sina unika fördelar.
(1) LED-tunnellampan har låg energiförbrukning och energibesparing. Jämfört med högtrycksnatriumlampan kan den spara mer än 60%.
(2) LED-tunnelbelysning har lång livslängd. Med Luna Lighting&# 39: s högeffektiva LED-tunnelbelysning som ett exempel är den normala livslängden mer än 60 000 timmar, vilket är mer än tio gånger livslängden för natriumlampor.
(3) LED-tunnelbelysning har bra arbetsstabilitet och är i grunden underhållsfria under användning, medan de senare underhållskostnaderna för natriumlampor är mycket höga.
(4) Byggkostnaden för kraftdistributionssystemet (kablar, transformatorer, fördelningsboxar, broar etc.) minskas. För långa tunnlar och fjärrströmförsörjning står kablar och kraftdistributionsanläggningar för en stor del av kostnaden. LED-tunnlar används Lampan kan avsevärt minska investeringarna i kablar och kraftdistributionsutrustning på grund av energibesparing.
(5) LED-tunnelbelysning kan realisera omedelbar start, lätt att justera ljusstyrkan, har fördelarna med nollflimmer, brett startspänningsområde etc. och kan förverkliga en mängd olika energibesparingsmetoder, såsom intelligent justering av ljusstyrka enligt trafikflödet av vägar och tunnlar. Lunar Lighting' s nya LED-tunnelbelysning kan också realisera intelligent kontroll som fjärrkontroll och tidsdelningskontroll.
(6) Högtrycksnatriumlampor, fluorescerande lampor och induktionslampor innehåller kemiska föroreningar som kvicksilver och bly, medan LED-tunnelljuskällor inte innehåller kemiska föroreningar och är gröna och koldioxidsnåla ljuskällor. Lunar Lighting LED-tunnelbelysning har klarat den europeiska standarden ROHS-certifiering, energibesparing och hög effektivitet är förutsättningarna för att komma in på den europeiska marknaden.
2. Konstruktionskrav för högeffektiva LED-tunnelbelysning
(1) Grundbelysning måste installeras i tunneln oavsett om det är dag eller natt. När fordon kommer in i tunneln under dagen bör vägytans ljusstyrka gradvis minska, så att föraren&# 39: s vision har en anpassningsprocess. Ingångssektionen är indelad i en introduktionsdel, en anpassningssektion och en övergångssektion.
(2) Bestäm längden (S) på introduktionssektionen, anpassningssektionen och övergångssektionen, vanligtvis enligt fordonets hastighet (V) och anpassningstiden för T=2s, som kan uppskattas med S=VT / 3.6 m; utgångssektionen bör också ha en övergång Belysningen är densamma som ingångssektionen vid tvåvägs trafik.
(3) In- och utgång på natten får inte vara utrustad med förbättrad belysning. Gatubelysning ska tillhandahållas utanför grottan med en ljusstyrka som inte är mindre än 1/2 av den grundläggande ljusstyrkan i grottan. nödbelysning ska finnas i tunneln med en ljusstyrka som inte är mindre än 1/10 av den grundläggande ljusstyrkan.
(4) Enligt kinesiska JTJ026-90" Code for Design of Highway Tunnels" längden på tunnelbelysningsintervallet för tunneln och vägbelysningens normer för låg ljushet är utformade som visas i tabell 1.
3. Designschema för högeffektiv LED-tunnelbelysning
3.1 Valet av LED-ljuskälla
Enkel watt-LED-lumenutgång är grundindikatorn för att avgöra om LED-tunnelbelysningen har praktiskt värde. Enligt kraven bör LED-lamporna med en Watt som används i LED-tunnelbelysningen nå 100 lumen eller mer. Efter nästan tre år av snabb utveckling av LED-ljuseffektivitet I detta skede har LED-ljuseffektiviteten som Luna Lighting kan leverera i stora mängder nått mer än 120-130lm / W och ljusstyrkan förbättras fortfarande. Tabell 2 ger de viktigaste tekniska parametrarna för de massproducerade högeffektiva 1W vita lysdioderna som representerar de nuvarande internationella gränstillverkarna. OSRAM-tillverkaren LUWW5AM kan användas som designljuskälla, och LED-ljuskällan har egenskaper som en mängd olika färgtemperaturer att välja mellan. Att välja en LED-ljuskälla med en färgtemperatur på 4000 ~ 6000K som liknar solljus kan effektivt minska" ljushål" och&", svart hål", effekter.
3.2 Design för ljusdistribution
Enligt tunnelbelysningskraven används olika ljusfördelningslampor enligt olika belysningssektioner. Enligt den optiska principen och den höga direktiviteten hos LED-ljuskällan antas rimlig ljusfördelning. Under förutsättning att kraven på ljusstyrka eller ljusstyrka uppfylls reduceras lampornas effekt för att uppnå syftet med energibesparing. Luna&# 39: s nya LED-tunnelbelysning antar horisontell ljusfördelning, vilket är mer lämpligt för belysningsbehovet på smala och långa vägar i tunneln.
(1) Introduktionssektionen, anpassningssektionen, övergångssektionen och utgångssektionen i tunneln antar asymmetrisk ljusfördelning (bakgrundsbelysning). Under samma belysningsförhållanden, jämfört med vanlig belysning, kan det öka vägytans ljusstyrka med 121%. , Dra nytta av hög direktivitet, kontrollera strikt ljusintensiteten i stora vinkelriktningar och eliminera större delen av bländningen.
(2) I den grundläggande delen av tunneln inkluderar de nuvarande vanliga ljusfördelningstyperna koncentrerad ljusfördelning, sidoemitterande ljusfördelning och lambertiansk ljusfördelning. Olika ljusfördelningsformer är lämpliga för olika applikationer. Till exempel bör vägbelysning använda ljusflödesdistribution på fladdermus, och strålkastare bör använda koncentrerad ljusfördelning. På grund av tunnelbelysningens särdrag är arrangemangstätheten för lampor i tunnelbelysning mycket hög, så den sekundära ljusfördelningsformen för lampor i tunnelbelysning skiljer sig från allmän vägbelysning. I tunnelbelysning kan både ljusflödesdistribution och lambertiansk ljusfördelning uppfylla kraven på belysningens enhetlighet, vilket främst beror på det relativt lilla lampavståndet i tunnelbelysning. Figur 1 visar C0-ljusfördelningskartan för två LED-tunnelbelysning. Vänster sida är ljusflödesdistributionen som ofta används i vägbelysning och tunnelbelysning, och den högra är den lambertianska ljusfördelningen. Användningen av batwing-ljusfördelning, det vill säga bred ljusbands symmetrisk ljusfördelning, under samma ljusförhållanden jämfört med vanlig belysning, kan öka vägytans ljusstyrka med 64% och förbättra vägytans ljusstyrka enhetlighet.
3.3 Termisk design
LED är en optoelektronisk enhet. För högeffektiva lysdioder som för närvarande ligger i framkant i världen omvandlas endast 15% till 20% av den elektriska energin till ljusenergi under dess drift, och det mesta av den återstående elektriska energin omvandlas till värmeenergi, vilket ökar LED-temperaturen. Å andra sidan minskar lysdiodens lumenutgång när LED-lampans övergångstemperatur ökar och LED-lampans livstid minskar när övergångstemperaturen ökar. Därför är LED-värmeavledningen direkt relaterad till tunneleffektens användningseffekt och livslängd.
För närvarande finns det tre huvudmetoder för värmeavledning av högeffekts-lysdioder: ① Naturlig värmeavledning, tvingad värmeavledning genom att lägga till en fläkt och värmerör plus värmeavledningsteknik. Naturlig värmeavledning utnyttjar naturlig konvektion och värmestrålning, strukturen är pålitlig och det är lätt att vara vattentät, men de strukturella kraven på lampkroppen är höga. ②Tvingad värmeavledning för den extra fläkten använder huvudsakligen tvungen konvektion för att uppnå värmeavledning. Värmeavledningshastigheten är snabb, men kostnaden och bullret är högt och det är svårt att vattentäta. Heat Värmeröret plus strålande finteknik använder främst värmeröret för att snabbt leda värmen som genereras av lysdioden till strålningsfenan för att uppnå syftet med värmeavledning. Det finns inga rörliga delar och systemet är stabilt men kostnaden är relativt hög.
Jämfört med vanliga vägar har tunnlar unika egenskaper. Vi använder värmerör och fenor teknik för värmeavledning. Värmekanalens vertikala design realiserar modulär värmeavledning, vilket håller LED-kopplingstemperaturen under 70 ° C, vilket säkerställer att LED-lampan fungerar stabilt under lång tid med låg ljuddämpning, förbättrar lampans underhållsfaktor och sparar underhållskostnader.
Enligt flödesegenskaperna för luftflödet i tunneln är värmeavledningshålan utformad med asymmetrisk ventilation för att säkerställa värmeavledning med luftkonvektion och samtidigt minska föroreningar såsom oljerök som genereras av bilen från att komma in i värmeavledningen. hålighet, som adsorberas på värmeavledningsstrukturen och minskar värmeavledningseffektiviteten.
3.4 Strukturell design
Det lätta aluminiumlegeringsskalet antas och lampans vikt är under 10 kg. Skyddsnivån för LED-ljuskällahåligheten och det elektriska hålrummet är utformat enligt IP65, och värmeavledningshålan är utformad enligt IP23; ljuskällans hålighet och värmeavledningshåligheten antar en rimlig isoleringsmetod för att undvika det ömsesidiga inflytandet av värmeflöde mellan ljuskällans hålighet och värmeavledningshålan. Eftersom luften i tunneln inte cirkuleras blandas bilavgaserna med den och kompositionen är komplicerad. Därför bör LED-tunnellampan ha god korrosionsbeständighet, avgas, rök och andra kemikalier i atmosfären i tunneln. Den yttre ytan på varje strukturell komponent är korrosionsbeständig. Behandla den för att uppfylla korrosionsskyddskraven i GB / T7000.5.
3.5 Kretsdesign
De framåtriktade volt-ampere-egenskaperna hos lysdioder liknar de för vanliga dioder. Med en liten förändring av den externa framspänningen kommer framströmmen att förändras kraftigt, vilket gör att den inre förlusten och värmen hos LED-lampan stiger snabbt, vilket allvarligt påverkar LED: ns normala funktion och livslängd. För att förhindra att detta händer måste högeffektsdioder i allmänhet förses med konstant ström. För att förbättra effektiviteten hos strömkällan så mycket som möjligt och minska värmeproduktionen måste strömkällans ingångsspänning rimligen kontrolleras så att dess större värde är detsamma som strömmen efter avdrag för det interna spänningsfallet, och även matchar den totala spänningen som krävs av lysdioden. Om den interna förlusten är liten kan den aktuella källans tillförlitlighet garanteras.
Tunnelbelysning kräver vanligtvis ett stort antal lampor och förbrukar mycket ström. För att spara energi och minska" förorening" till elnätet kräver föraren av LED-tunnelbelysningen också att dess effektfaktor och övertoner måste uppfylla kraven i relevanta standarder, med vederbörlig hänsyn till elektromagnetisk störning och elektromagnetisk kompatibilitet.
(1) Med hög omvandlingseffektivitet, hög stabilitetsströmförsörjning, omvandlingseffektivitet större än 87%, effektfaktor större än 95%, växelströmförsörjning (96 ~ 264V) med starkt motstånd mot externa nätspänningsvariationer, med konstant strömkretsdesign Konstantströmsläget driver LED-ljuskällan för att säkerställa LED-livslängden.
(2) Anta en styrkrets som är lämplig för tunnelbelysning för att justera lampornas effekt enligt olika belysningsdelar och olika tidsperioder i tunneln för att uppnå goda ljuseffekter och energibesparingsändamål. Använd olika strömmar för att driva ingångssektionen, anpassningsavsnittet, övergångssektionen och utgångssektionen av tunnelens ingångssektion för att göra det så nära tunnelbelysningskurvan som möjligt för att uppnå bättre ljuseffekter anta tidsjusteringsfunktion för tunnelens ingångssektion och utgångssektion, Justera utgångsströmmen genom PWM-dimning eller använd dubbel strömförsörjning och använd en enda strömförsörjning på natten för att minska dess effekt till 50% av dagsljuset och effektivt minska" ljus hål" och&", svart hål", oavsett dag och natt" fenomen.
