LED燈具結構及外觀設計問題分析
發布時間:2010-11-29
中心議題:
第一,材料表麵處理(含電源),難以經受長時間惡劣環境的侵蝕。所謂的“裸體”路燈一般是散熱器直接裸露在外麵的路燈。有些廠家認為這樣更有利於散熱,但這樣的前提是燈具必須安裝在一個比較幹淨、不受外界惡劣條件影響的環境中,而實際應用中燈具都是直接安裝在戶外,可能遭遇酸雨、沙塵暴、暴雪、暴曬等各種惡劣環境。
其次,由於鋁合金比重較小,散熱性能優越,所以LED路(lu)燈(deng)的(de)散(san)熱(re)器(qi)一(yi)般(ban)都(dou)選(xuan)用(yong)鋁(lv)合(he)金(jin),但(dan)鋁(lv)合(he)金(jin)的(de)化(hua)學(xue)性(xing)能(neng)非(fei)常(chang)活(huo)躍(yue),極(ji)易(yi)和(he)酸(suan)堿(jian)發(fa)生(sheng)反(fan)應(ying),暴(bao)露(lu)在(zai)空(kong)氣(qi)中(zhong)也(ye)非(fei)常(chang)容(rong)易(yi)氧(yang)化(hua)。雖(sui)然(ran)經(jing)過(guo)陽(yang)極(ji)氧(yang)化(hua)處(chu)理(li)後(hou)其(qi)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)性(xing)能(neng)得(de)到(dao)大(da)幅(fu)提(ti)高(gao),但(dan)燈(deng)具(ju)安(an)裝(zhuang)時(shi)仍(reng)不(bu)可(ke)能(neng)保(bao)證(zheng)氧(yang)化(hua)膜(mo)不(bu)受(shou)到(dao)破(po)壞(huai),當(dang)氧(yang)化(hua)膜(mo)受(shou)到(dao)破(po)壞(huai)後(hou),鋁(lv)合(he)金(jin)活(huo)躍(yue)的(de)化(hua)學(xue)性(xing)能(neng)就(jiu)能(neng)表(biao)現(xian)出(chu)來(lai)。在(zai)一(yi)些(xie)汙(wu)染(ran)比(bi)較(jiao)大(da)的(de)地(di)方(fang)容(rong)易(yi)出(chu)現(xian)酸(suan)雨(yu),酸(suan)水(shui)會(hui)積(ji)聚(ju)在(zai)燈(deng)體(ti)上(shang)的(de)某(mou)些(xie)縫(feng)隙(xi)和(he)凹(ao)槽(cao)裏(li),雨(yu)過(guo)天(tian)晴(qing)後(hou)縫(feng)隙(xi)或(huo)凹(ao)槽(cao)裏(li)的(de)酸(suan)水(shui)的(de)揮(hui)發(fa)會(hui)腐(fu)蝕(shi)燈(deng)體(ti),受(shou)腐(fu)蝕(shi)的(de)燈(deng)體(ti)不(bu)僅(jin)影(ying)響(xiang)美(mei)觀(guan)、散熱,更影響機械性能。另外,“裸體”shideludengyouyusanreqibenshendejiegoutexingzhishitafeichangrongyijileishachenhexue。fugaizaisanreqishangdehuichenhuishilvhejindesanrexingnengdadazhekou,erjixuebiaomianshangkanqilaigengliyusanre,danshijishangzaihanlengdetianqilidengjudesanreshizugoude,daliangdejixuefanerhuiduidengganzaochengjudadeyali。
第di二er,矩ju形xing狀zhuang外wai觀guan設she計ji不bu符fu合he防fang風feng阻zu要yao求qiu。這zhe裏li所suo說shuo的de矩ju形xing狀zhuang是shi指zhi燈deng具ju呈cheng近jin四si方fang體ti形xing狀zhuang,每mei個ge麵mian都dou呈cheng大da麵mian積ji的de平ping麵mian。這zhe樣yang的de平ping麵mian比bi較jiao好hao受shou力li,當dang風feng力li從cong某mou個ge平ping麵mian垂chui直zhi吹chui過guo來lai時shi,其qi平ping麵mian不bu能neng將jiang風feng力li分fen化hua,從cong而er給gei燈deng杆gan及ji燈deng具ju固gu定ding結jie構gou造zao成cheng壓ya力li。這zhe種zhong壓ya力li在zai一yi般ban情qing況kuang下xia表biao現xian不bu明ming顯xian,但dan當dang燈deng具ju燈deng杆gan經jing過guo長chang時shi間jian的de老lao化hua和he腐fu蝕shi以yi後hou,如ru若ruo在zai沿yan海hai地di區qu碰peng上shang台tai風feng,可ke能neng會hui有you燈deng杆gan傾qing斜xie或huo者zhe折zhe彎wan或huo者zhe燈deng具ju掉diao落luo的de危wei險xian。
第三,熱島效應致LED路燈故障率高。熱島效應主要是指城市氣溫較四周郊區為高,好像一個溫暖的島嶼分布於農村較涼的“海洋”之中,這種現象稱為熱島效應。其實在較大的LED路燈散熱器上也存在這種現象,尤其是單純靠自然對流的時候。LEDdengjudesanreguochengzuizhuyaodehaishikaosanreqihekongqideduiliuhuanre,zaipaichuwaijiefengliyingxiangxiazhuyaokaoziranduiliu。ziranduiliushikaohesanreqijiechudelengkongqibeisanreqijiarehouziranshangsheng,pangbiandelengkongqijixubuchongjinlai,tongguozheyangbuduanxunhuanbareliangdaizou。ruguosanreqiguodadehuaqizhongjianbufenderekongqishangshenghoubangbianmeiyouzugoudelengkongqikeyibuchong(旁邊也有光源在發熱,空氣也相對比較熱),這樣就會導致中間部分散熱效率下降,溫度升高,形成熱島效應。熱島中心的LED比周圍的LED老化更快,故障率更高。
第di四si,整zheng體ti設she計ji帶dai來lai後hou期qi維wei護hu的de困kun難nan。整zheng體ti式shi設she計ji是shi指zhi將jiang燈deng具ju整zheng個ge光guang源yuan腔qiang設she計ji成cheng一yi個ge不bu可ke維wei護hu的de整zheng體ti,或huo者zhe光guang源yuan腔qiang和he電dian源yuan腔qiang一yi起qi設she計ji成cheng一yi個ge不bu可ke維wei護hu的de整zheng體ti。近jin幾ji年nian的de實shi踐jian說shuo明mingLED燈deng具ju不bu可ke能neng做zuo到dao免mian維wei護hu。而er這zhe種zhong整zheng體ti式shi燈deng具ju恰qia恰qia是shi無wu法fa維wei護hu的de,一yi般ban上shang路lu以yi後hou出chu現xian故gu障zhang在zai高gao架jia車che上shang沒mei法fa完wan成cheng維wei護hu任ren務wu,要yao將jiang整zheng個ge燈deng換huan下xia帶dai回hui廠chang家jia修xiu理li。這zhe種zhong方fang式shi會hui迫po使shi廠chang家jia從cong一yi個ge製zhi造zao商shang變bian成cheng兼jian備bei製zhi造zao商shang和he服fu務wu商shang的de角jiao色se,需xu要yao付fu出chu巨ju大da的de代dai價jia。
diwu,lengjiaofenglideluotisanrekuai,bufuhedengjuanquanbiaozhunyaoqiu。lengjiaofenglishizhidengtimouxiejinshulingbujianchuxianduogeruilidejianjiao。zhezhongjianjiaodecunzaizhishaoyousandianbichu。qiyi,jiagongjibanyunguochengnanyibaohu,rongyijuanqu。qier,biaomianchulikunnan,buguanshidianduhaishipensu,gongjianbenshendouyaodaidian,zaijianjiaochurongyichuxian“聚電”現象,或者導致該處燒壞,或者導致塗層(鍍層)guohou。qisan,rongyishangjicaozuogongren,mouxiechangjiadedengyinlengjiaotaifenglidaozhizhuanpeigongrenjingchangbeiguaposhou,gengweixiandeshiruguogongrenzaigaojiacheshangzhuangdengshibeiguashangkenenghuiyouyubennengfanyingjiangshousongkai,houguojiangbukanshexiang。
針對以上五個問題,本文探討了一些解決方案。對第一、ergewenti,bizherenweikeyigeidengjujiayigeliuxianxingdeshanggai,liuxianxingdeshanggaibuyaoyoudamianjidepingmian,bingqiezuihaoshizhongjiangao,zhoubiandi。dangrangaizishangyaoyoushejihelidesanrekonghedaoliumian。zheyangyou4點好處:第一,蓋子可以減輕暴曬的紫外線對散熱器表麵保護層的破壞;第二,流線型的形狀不利於雨水在上麵停留積聚,能大部分的水直接導向地麵,減少酸堿物質對燈具的腐蝕;第三,流線型麵能大幅減少積聚在上麵的沙塵和雪,利於散熱也減少燈杆和燈具壓力;第四,流線型麵能將風力分化成多個方向的力,減少燈杆和燈具壓力。
對第三、四個問題筆者建議將燈具“化整為零”,放棄整體式設計,改為模塊化設計。對第五個問題建議燈具設計工程師站在操作工人的角度考慮,在設計中盡量關注細節性的問題。
另外,在設計方麵,傳統照明在造型設計方麵積累了多年的經驗,半導體照明設計工程師要吸取傳統照明的精髓。與傳統照明相比,LED光源具有個頭小,陣列方式靈活的特點可以實現多樣的、精(jing)美(mei)的(de)產(chan)品(pin)設(she)計(ji)。另(ling)外(wai),半(ban)導(dao)體(ti)照(zhao)明(ming)的(de)設(she)計(ji)工(gong)程(cheng)師(shi)應(ying)結(jie)合(he)地(di)域(yu)文(wen)化(hua)開(kai)發(fa)具(ju)有(you)工(gong)業(ye)化(hua)的(de)又(you)有(you)藝(yi)術(shu)品(pin)味(wei)的(de)設(she)計(ji)產(chan)品(pin)。地(di)方(fang)都(dou)有(you)自(zi)己(ji)獨(du)特(te)的(de)地(di)域(yu)文(wen)化(hua)和(he)風(feng)情(qing),隻(zhi)有(you)根(gen)據(ju)地(di)方(fang)特(te)色(se)設(she)計(ji)的(de)燈(deng)具(ju)才(cai)能(neng)更(geng)受(shou)人(ren)們(men)的(de)歡(huan)迎(ying),也(ye)能(neng)讓(rang)來(lai)客(ke)更(geng)了(le)解(jie)當(dang)地(di)的(de)特(te)色(se)。例(li)如(ru),筆(bi)者(zhe)幾(ji)年(nian)前(qian)構(gou)思(si)創(chuang)意(yi)設(she)計(ji)的(de)“長空利劍”、“古箏情緣”以及近期構思創意設計的“UFO”、“拳擊手”、“葫蘆娃”等得到了眾多客戶及同行的青睞。
與此同時,作為照明燈具設計師,除精通照明常識外,也應不斷的提高自身的綜合素質,深入生活,懂得發現、感受生活的美,把情感融入作品設計中,這樣才能實現有生命力、有思想的燈具設計。
bizherenwei,suizhejingzhengriyijiaju,zhongguoshichangriquguojihua,henduozhongxiaoqiyequefashichangwangluohepinpaidezhicheng,yingzouzhuanyehuafazhanzhilu,zhuzhongchanpinpinzhi。qiyedefazhanzhongxinfangzairuhekaifagaopinzhi、長壽命、低價格的產品上,才能創造消費者、企業與政府多贏的局麵。
- LED燈具結構及外觀設計存在的問題
- LED燈具結構及外觀問題的解決方案
- 給燈具加一個流線型的上蓋
- LED燈具采用模塊式設計
第一,材料表麵處理(含電源),難以經受長時間惡劣環境的侵蝕。所謂的“裸體”路燈一般是散熱器直接裸露在外麵的路燈。有些廠家認為這樣更有利於散熱,但這樣的前提是燈具必須安裝在一個比較幹淨、不受外界惡劣條件影響的環境中,而實際應用中燈具都是直接安裝在戶外,可能遭遇酸雨、沙塵暴、暴雪、暴曬等各種惡劣環境。
其次,由於鋁合金比重較小,散熱性能優越,所以LED路(lu)燈(deng)的(de)散(san)熱(re)器(qi)一(yi)般(ban)都(dou)選(xuan)用(yong)鋁(lv)合(he)金(jin),但(dan)鋁(lv)合(he)金(jin)的(de)化(hua)學(xue)性(xing)能(neng)非(fei)常(chang)活(huo)躍(yue),極(ji)易(yi)和(he)酸(suan)堿(jian)發(fa)生(sheng)反(fan)應(ying),暴(bao)露(lu)在(zai)空(kong)氣(qi)中(zhong)也(ye)非(fei)常(chang)容(rong)易(yi)氧(yang)化(hua)。雖(sui)然(ran)經(jing)過(guo)陽(yang)極(ji)氧(yang)化(hua)處(chu)理(li)後(hou)其(qi)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)性(xing)能(neng)得(de)到(dao)大(da)幅(fu)提(ti)高(gao),但(dan)燈(deng)具(ju)安(an)裝(zhuang)時(shi)仍(reng)不(bu)可(ke)能(neng)保(bao)證(zheng)氧(yang)化(hua)膜(mo)不(bu)受(shou)到(dao)破(po)壞(huai),當(dang)氧(yang)化(hua)膜(mo)受(shou)到(dao)破(po)壞(huai)後(hou),鋁(lv)合(he)金(jin)活(huo)躍(yue)的(de)化(hua)學(xue)性(xing)能(neng)就(jiu)能(neng)表(biao)現(xian)出(chu)來(lai)。在(zai)一(yi)些(xie)汙(wu)染(ran)比(bi)較(jiao)大(da)的(de)地(di)方(fang)容(rong)易(yi)出(chu)現(xian)酸(suan)雨(yu),酸(suan)水(shui)會(hui)積(ji)聚(ju)在(zai)燈(deng)體(ti)上(shang)的(de)某(mou)些(xie)縫(feng)隙(xi)和(he)凹(ao)槽(cao)裏(li),雨(yu)過(guo)天(tian)晴(qing)後(hou)縫(feng)隙(xi)或(huo)凹(ao)槽(cao)裏(li)的(de)酸(suan)水(shui)的(de)揮(hui)發(fa)會(hui)腐(fu)蝕(shi)燈(deng)體(ti),受(shou)腐(fu)蝕(shi)的(de)燈(deng)體(ti)不(bu)僅(jin)影(ying)響(xiang)美(mei)觀(guan)、散熱,更影響機械性能。另外,“裸體”shideludengyouyusanreqibenshendejiegoutexingzhishitafeichangrongyijileishachenhexue。fugaizaisanreqishangdehuichenhuishilvhejindesanrexingnengdadazhekou,erjixuebiaomianshangkanqilaigengliyusanre,danshijishangzaihanlengdetianqilidengjudesanreshizugoude,daliangdejixuefanerhuiduidengganzaochengjudadeyali。
第di二er,矩ju形xing狀zhuang外wai觀guan設she計ji不bu符fu合he防fang風feng阻zu要yao求qiu。這zhe裏li所suo說shuo的de矩ju形xing狀zhuang是shi指zhi燈deng具ju呈cheng近jin四si方fang體ti形xing狀zhuang,每mei個ge麵mian都dou呈cheng大da麵mian積ji的de平ping麵mian。這zhe樣yang的de平ping麵mian比bi較jiao好hao受shou力li,當dang風feng力li從cong某mou個ge平ping麵mian垂chui直zhi吹chui過guo來lai時shi,其qi平ping麵mian不bu能neng將jiang風feng力li分fen化hua,從cong而er給gei燈deng杆gan及ji燈deng具ju固gu定ding結jie構gou造zao成cheng壓ya力li。這zhe種zhong壓ya力li在zai一yi般ban情qing況kuang下xia表biao現xian不bu明ming顯xian,但dan當dang燈deng具ju燈deng杆gan經jing過guo長chang時shi間jian的de老lao化hua和he腐fu蝕shi以yi後hou,如ru若ruo在zai沿yan海hai地di區qu碰peng上shang台tai風feng,可ke能neng會hui有you燈deng杆gan傾qing斜xie或huo者zhe折zhe彎wan或huo者zhe燈deng具ju掉diao落luo的de危wei險xian。
第三,熱島效應致LED路燈故障率高。熱島效應主要是指城市氣溫較四周郊區為高,好像一個溫暖的島嶼分布於農村較涼的“海洋”之中,這種現象稱為熱島效應。其實在較大的LED路燈散熱器上也存在這種現象,尤其是單純靠自然對流的時候。LEDdengjudesanreguochengzuizhuyaodehaishikaosanreqihekongqideduiliuhuanre,zaipaichuwaijiefengliyingxiangxiazhuyaokaoziranduiliu。ziranduiliushikaohesanreqijiechudelengkongqibeisanreqijiarehouziranshangsheng,pangbiandelengkongqijixubuchongjinlai,tongguozheyangbuduanxunhuanbareliangdaizou。ruguosanreqiguodadehuaqizhongjianbufenderekongqishangshenghoubangbianmeiyouzugoudelengkongqikeyibuchong(旁邊也有光源在發熱,空氣也相對比較熱),這樣就會導致中間部分散熱效率下降,溫度升高,形成熱島效應。熱島中心的LED比周圍的LED老化更快,故障率更高。
第di四si,整zheng體ti設she計ji帶dai來lai後hou期qi維wei護hu的de困kun難nan。整zheng體ti式shi設she計ji是shi指zhi將jiang燈deng具ju整zheng個ge光guang源yuan腔qiang設she計ji成cheng一yi個ge不bu可ke維wei護hu的de整zheng體ti,或huo者zhe光guang源yuan腔qiang和he電dian源yuan腔qiang一yi起qi設she計ji成cheng一yi個ge不bu可ke維wei護hu的de整zheng體ti。近jin幾ji年nian的de實shi踐jian說shuo明mingLED燈deng具ju不bu可ke能neng做zuo到dao免mian維wei護hu。而er這zhe種zhong整zheng體ti式shi燈deng具ju恰qia恰qia是shi無wu法fa維wei護hu的de,一yi般ban上shang路lu以yi後hou出chu現xian故gu障zhang在zai高gao架jia車che上shang沒mei法fa完wan成cheng維wei護hu任ren務wu,要yao將jiang整zheng個ge燈deng換huan下xia帶dai回hui廠chang家jia修xiu理li。這zhe種zhong方fang式shi會hui迫po使shi廠chang家jia從cong一yi個ge製zhi造zao商shang變bian成cheng兼jian備bei製zhi造zao商shang和he服fu務wu商shang的de角jiao色se,需xu要yao付fu出chu巨ju大da的de代dai價jia。
diwu,lengjiaofenglideluotisanrekuai,bufuhedengjuanquanbiaozhunyaoqiu。lengjiaofenglishizhidengtimouxiejinshulingbujianchuxianduogeruilidejianjiao。zhezhongjianjiaodecunzaizhishaoyousandianbichu。qiyi,jiagongjibanyunguochengnanyibaohu,rongyijuanqu。qier,biaomianchulikunnan,buguanshidianduhaishipensu,gongjianbenshendouyaodaidian,zaijianjiaochurongyichuxian“聚電”現象,或者導致該處燒壞,或者導致塗層(鍍層)guohou。qisan,rongyishangjicaozuogongren,mouxiechangjiadedengyinlengjiaotaifenglidaozhizhuanpeigongrenjingchangbeiguaposhou,gengweixiandeshiruguogongrenzaigaojiacheshangzhuangdengshibeiguashangkenenghuiyouyubennengfanyingjiangshousongkai,houguojiangbukanshexiang。
針對以上五個問題,本文探討了一些解決方案。對第一、ergewenti,bizherenweikeyigeidengjujiayigeliuxianxingdeshanggai,liuxianxingdeshanggaibuyaoyoudamianjidepingmian,bingqiezuihaoshizhongjiangao,zhoubiandi。dangrangaizishangyaoyoushejihelidesanrekonghedaoliumian。zheyangyou4點好處:第一,蓋子可以減輕暴曬的紫外線對散熱器表麵保護層的破壞;第二,流線型的形狀不利於雨水在上麵停留積聚,能大部分的水直接導向地麵,減少酸堿物質對燈具的腐蝕;第三,流線型麵能大幅減少積聚在上麵的沙塵和雪,利於散熱也減少燈杆和燈具壓力;第四,流線型麵能將風力分化成多個方向的力,減少燈杆和燈具壓力。
對第三、四個問題筆者建議將燈具“化整為零”,放棄整體式設計,改為模塊化設計。對第五個問題建議燈具設計工程師站在操作工人的角度考慮,在設計中盡量關注細節性的問題。
另外,在設計方麵,傳統照明在造型設計方麵積累了多年的經驗,半導體照明設計工程師要吸取傳統照明的精髓。與傳統照明相比,LED光源具有個頭小,陣列方式靈活的特點可以實現多樣的、精(jing)美(mei)的(de)產(chan)品(pin)設(she)計(ji)。另(ling)外(wai),半(ban)導(dao)體(ti)照(zhao)明(ming)的(de)設(she)計(ji)工(gong)程(cheng)師(shi)應(ying)結(jie)合(he)地(di)域(yu)文(wen)化(hua)開(kai)發(fa)具(ju)有(you)工(gong)業(ye)化(hua)的(de)又(you)有(you)藝(yi)術(shu)品(pin)味(wei)的(de)設(she)計(ji)產(chan)品(pin)。地(di)方(fang)都(dou)有(you)自(zi)己(ji)獨(du)特(te)的(de)地(di)域(yu)文(wen)化(hua)和(he)風(feng)情(qing),隻(zhi)有(you)根(gen)據(ju)地(di)方(fang)特(te)色(se)設(she)計(ji)的(de)燈(deng)具(ju)才(cai)能(neng)更(geng)受(shou)人(ren)們(men)的(de)歡(huan)迎(ying),也(ye)能(neng)讓(rang)來(lai)客(ke)更(geng)了(le)解(jie)當(dang)地(di)的(de)特(te)色(se)。例(li)如(ru),筆(bi)者(zhe)幾(ji)年(nian)前(qian)構(gou)思(si)創(chuang)意(yi)設(she)計(ji)的(de)“長空利劍”、“古箏情緣”以及近期構思創意設計的“UFO”、“拳擊手”、“葫蘆娃”等得到了眾多客戶及同行的青睞。
與此同時,作為照明燈具設計師,除精通照明常識外,也應不斷的提高自身的綜合素質,深入生活,懂得發現、感受生活的美,把情感融入作品設計中,這樣才能實現有生命力、有思想的燈具設計。
bizherenwei,suizhejingzhengriyijiaju,zhongguoshichangriquguojihua,henduozhongxiaoqiyequefashichangwangluohepinpaidezhicheng,yingzouzhuanyehuafazhanzhilu,zhuzhongchanpinpinzhi。qiyedefazhanzhongxinfangzairuhekaifagaopinzhi、長壽命、低價格的產品上,才能創造消費者、企業與政府多贏的局麵。
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