सबमर्सिबल एलईडी ल्यूमिनेयर में थर्मल डिजाइन: जहां गर्मी जाती है

एक सबमर्सिबल ल्यूमिनेयर एक ही समय में उपलब्ध सर्वोत्तम और सबसे खराब थर्मल वातावरण में काम करता है। हवा की तुलना में पानी अधिक प्रभावी ढंग से गर्मी को दूर ले जाता है, और एक सीलबंद आवास गर्मी तक पहुंचने के लिए लगभग कोई रास्ता नहीं देता है। सबमर्सिबल लाइट कैसे बनाई जाए, इसका प्रत्येक निर्णय उस विरोधाभास के बारे में एक निर्णय है।

सीलबंद आवास सीलिंग समस्या होने से पहले एक थर्मल समस्या है

सीलिंग और थर्मल डिज़ाइन विपरीत दिशाओं में खींचते हैं। एक मोटी दीवार अधिक विश्वसनीय रूप से सील होती है और गर्मी के प्रवाह में प्रतिरोध जोड़ती है। पॉटिंग कंपाउंड इलेक्ट्रॉनिक्स को पानी से बचाता है और उन्हें घेरता भी है, इसलिए गर्मी को इसके माध्यम से गुजरना पड़ता है। ड्राइवर तक पहुँचने के लिए एक हटाने योग्य कवर का मतलब एक संपीड़न सील है, और एक संपीड़न सील वह जोड़ है जिसके समय के साथ लीक होने की सबसे अधिक संभावना है।

नतीजा यह है कि एक सबमर्सिबल ल्यूमिनेयर एक सीलबंद लाइट नहीं है जिस पर थर्मल समस्या का बोल्ट लगा हो। यह सीलिंग आवश्यकता के साथ एक थर्मल डिज़ाइन है, और आवास ज्यामिति, दीवार की मोटाई, सामग्री और आंतरिक फिक्सिंग विधि सभी उसी से आती हैं।

एक खरीदार के लिए, यही कारण है कि एक ही एलईडी गिनती और एक ही वाट क्षमता वाले दो फिक्स्चर पांच वर्षों में अलग-अलग व्यवहार कर सकते हैं। पासा समान रूप से व्यवहार करता है। फर्क इस बात से पड़ता है कि गर्मी कितनी तेजी से निकलती है।

ताप पथ, कदम दर कदम

एक एलईडी से निकलने वाली गर्मी एक श्रृंखला के साथ चलती है, और श्रृंखला के प्रत्येक चरण में एक थर्मल प्रतिरोध होता है। कुल वह है जो जंक्शन तापमान तय करता है।

पैकेज का जंक्शन, एलईडी निर्माता द्वारा तय किया गया

बोर्ड को पैकेज, सोल्डर जोड़ और पैड डिज़ाइन द्वारा सेट किया गया

आवास के लिए बोर्ड, इंटरफ़ेस सामग्री और संपर्क दबाव द्वारा निर्धारित

आवास की दीवार के माध्यम से, सामग्री और उसकी मोटाई द्वारा निर्धारित

आवास की सतह से पानी में, सतह क्षेत्र और पानी की गति द्वारा निर्धारित

चरण तीन और चार वे हैं जहां निर्माता का सबसे अधिक प्रभाव होता है, और चरण तीन वह है जहां सस्ते डिज़ाइन सबसे अधिक लाभ देते हैं। मशीनीकृत सतह पर लगा हुआ धातु का कोर बोर्ड गर्मी को अच्छी तरह से स्थानांतरित करता है। बिना किसी इंटरफ़ेस सामग्री के एक चित्रित सतह पर बैठा वही बोर्ड इसे खराब तरीके से स्थानांतरित करता है, और अंतर उसी शक्ति पर उच्च जंक्शन तापमान के रूप में दिखाई देता है।

चरण पांच उत्पाद के बजाय स्थापना से संबंधित है, यही कारण है कि एक फिक्स्चर एक ही आकार के दो बेसिनों में अलग-अलग प्रदर्शन कर सकता है। उस पर और अधिक जानकारी नीचे दी गई है।

पानी केवल एक अच्छा हीट सिंक क्यों नहीं है?

पानी की तापीय चालकता हवा की तापीय चालकता से कई गुना अधिक है, और उस तुलना को ऐसे उद्धृत किया जाता है मानो इसने प्रश्न का समाधान कर दिया हो। ऐसा नहीं है, क्योंकि पानी में चालन पानी की गति पर निर्भर करता है।

गर्म सतह के संपर्क में आने वाला पानी एक सीमा परत बनाता है जो इसे सुरक्षित रखता है। शांत पानी में वह परत मोटी हो जाती है और ऊष्मा स्थानांतरण कम हो जाता है। बहते पानी में यह लगातार एक तरफ बहता रहता है और ऊष्मा का स्थानांतरण अधिक रहता है। बिना परिसंचरण वाले तालाब में एक फिक्स्चर और एक चालू पंप के साथ फव्वारा बेसिन में एक ही फिक्स्चर दो अलग-अलग थर्मल इंस्टॉलेशन हैं।

सेवा में तीन और प्रभाव मायने रखते हैं:

फंसी हुई हवा. एक कगार के नीचे या नीचे की ओर झुका हुआ एक फिक्स्चर, इसकी ऊपरी सतह पर हवा की एक थैली रख सकता है। हवा एक इन्सुलेटर है, और पॉकेट पानी के ऊपर से अदृश्य है।

जमा. बायोफिल्म, शैवाल और कैल्शियम स्केल सभी में कम तापीय चालकता होती है। दृश्यमान कोटिंग वाला आवास एक ऐसा आवास है जिसने अपनी कुछ शीतलता खो दी है।

तलछट. एक बेसिन में गाद में दबा हुआ एक फिक्स्चर आधा - जिसे शायद ही कभी साफ किया जाता है, उसका अधिकांश सतह क्षेत्र नष्ट हो गया है जिसे उपयोग करने के लिए डिज़ाइन किया गया था।

इनमें से कोई भी विनिर्माण दोष नहीं है. वे परिचालन स्थितियाँ हैं, और एक विनिर्देश जो स्वच्छ पानी को स्थानांतरित करने का अनुमान लगाता है, उसे ऐसा कहना चाहिए, क्योंकि थर्मल डिज़ाइन इसी धारणा पर आधारित था।

टीजे, टीसी, और केस तापमान वह क्यों है जिसे आप माप सकते हैं

एलईडी निर्माता पैकेज के आधार पर अधिकतम जंक्शन तापमान आमतौर पर 125 डिग्री या 150 डिग्री के आसपास प्रकाशित करते हैं। जंक्शन डाई के अंदर है और इसे सीधे तैयार ल्यूमिनेयर में नहीं मापा जा सकता है।

जो मापा जा सकता है वह केस का तापमान है, और निर्माता जो करते हैं वह किसी दिए गए डिज़ाइन के लिए दोनों के बीच संबंध स्थापित करता है। यही कारण है कि एलएम-80 रिपोर्ट परिवेशीय आंकड़े के बजाय निर्दिष्ट केस तापमान पर चलाई जाती हैं: केस तापमान सीमा की स्थिति है जो प्रयोगशाला परिणाम को वास्तविक उत्पाद से जोड़ती है।

खरीदारों के लिए दो परिणाम:

जब कोई आपूर्तिकर्ता लुमेन रखरखाव के आंकड़े का दावा करता है, तो पूछें कि इसे किस मामले के तापमान पर मापा गया था और यह सेवा में तैयार ल्यूमिनेयर के मामले के तापमान से कैसे तुलना करता है।

जब आप किसी फिक्स्चर को निर्दिष्ट करते हैं, तो केवल विद्युत आवश्यकता के बजाय परिचालन स्थिति का वर्णन करें। पानी के तापमान की सीमा, प्रवाह, और क्या फिक्स्चर कभी हवा के संपर्क में आया है, थर्मल डिज़ाइन ऐसे इनपुट पर निर्भर करता है।

ड्राइवर आमतौर पर सबसे पहले विफल होता है

एलईडी पैकेज मजबूत और पूर्वानुमानित है। बिजली की आपूर्ति न तो है, क्योंकि इसमें इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर होते हैं जिनकी सेवा जीवन लगभग हर दस डिग्री तापमान बढ़ने पर आधी हो जाती है।

सबमर्सिबल ल्यूमिनेयर में, ड्राइवर सबसे खराब उपलब्ध जगह पर बैठता है: सीलबंद, बिना हवा के प्रवाह के, अक्सर एलईडी के बगल में जिसे वह चला रहा है। उस स्थिति में एक ड्राइवर सेवा जीवन के साथ एक पहनने वाली वस्तु है, न कि स्थायी घटक।

यह दोनों को अलग करने का सबसे मजबूत तर्क है। पानी के बाहर, हवादार बाड़े या प्लांट रूम में सूखी तरफ ड्राइवर के साथ एक डिज़ाइन, सबसे अधिक तापमान संवेदनशील घटक को सबसे खराब थर्मल वातावरण से बाहर ले जाता है, और पूरे सिस्टम के विफलता मोड को बदल देता है।

यदि ड्राइवर को एकीकृत करना है, तो व्यावहारिक प्रश्न यह हैं कि क्या इसे बदलने के लिए ल्यूमिनेयर को खोला जा सकता है, और क्या प्रतिस्थापन एक स्टॉक किया हुआ हिस्सा है। एक असफल ड्राइवर के साथ एक सील इकाई एक पूर्ण फिक्स्चर प्रतिस्थापन है, और इसकी लागत पहुंच पर हावी है।

ड्राई रन: क्या होता है जब पंप बंद हो जाता है और रोशनी चालू रहती है

एक सबमर्सिबल ल्यूमिनेयर को आवास के दूसरी तरफ पानी के साथ डिज़ाइन किया गया है। पानी हटा दें और ताप पथ के अंतिम चरण को हवा से बदल दिया जाता है, जो एक कंडक्टर के रूप में लगभग बीस गुना बदतर है और एक बंद बेसिन में संवहन के बिना असीम रूप से बदतर है।

परिणाम एक निर्धारित क्रम में आते हैं:

केस का तापमान बढ़ता है, और जंक्शन का तापमान भी बढ़ता है

प्रकाश उत्पादन गिर जाता है, क्योंकि डाई गर्म होने पर एलईडी दक्षता कम हो जाती है

रंग बदलता है, क्योंकि चैनल अलग-अलग दरों पर बहते हैं

ड्राइवर के कैपेसिटर तेजी से पुराने होते हैं

थर्मल तनाव सील को चक्रित करता है, और सील अगली विफलता है

एक सुविधा जो पंप बंद होने पर अपनी लाइटें चलाती है, वह हर बार ऐसा कर रही है। यह पहला सीज़न जीवित रह सकता है। यह जो नहीं करेगा वह डेटाशीट में वर्णित सेवा जीवन तक पहुंच जाएगा, क्योंकि डेटाशीट में एक अलग स्थिति का वर्णन किया गया है।

उपाय उत्पाद निर्णय के बजाय नियंत्रण निर्णय है। पंप के साथ प्रकाश को इंटरलॉक करें ताकि रोशनी प्रवाह के बिना न चल सके, या एक ऐसे फिक्स्चर का उपयोग करें जिसका थर्मल डिज़ाइन हवा के संपर्क को सहन करता है, और बताएं कि दोनों में से कौन सा विनिर्देश में लागू होता है। तीसरा विकल्प, प्रवाह के बिना चलना और संक्षिप्त जीवन को स्वीकार करना, एक वैध व्यावसायिक विकल्प है जब तक कि बातचीत में हर कोई जानता है कि यह चुनाव किया जा रहा है।

ऑपरेटिंग स्थिति को अनुमान के तौर पर छोड़ने के बजाय इसे विनिर्देश में रखें, और जहां बेसिन प्रवाह की गारंटी नहीं दे सकता है, वहां इंटरलॉक को ऑपरेटिंग निर्देश के बजाय विद्युत दायरे के हिस्से के रूप में मानें।

पॉटेड या सेवायोग्य: सादे शब्दों में ट्रेडऑफ़

दो निर्माण परिवारों का वर्चस्व है।

पूरी तरह से पॉटेड. इलेक्ट्रॉनिक्स आवास के अंदर एक परिसर में समाहित हैं। गर्मी का प्रसार अच्छा है, सीलिंग सबसे मजबूत उपलब्ध है, और रिसाव के लिए कोई आंतरिक जोड़ नहीं हैं। यह मरम्मत योग्य भी नहीं है: जब ड्राइवर विफल हो जाता है, तो फिक्स्चर को बदल दिया जाता है।

सीलबंद लेकिन खोलने योग्य. ड्राइवर और गैसकेट तक पहुंचा जा सकता है। पुर्जे और लंबे समय तक सेवा जीवन संभव है, और सीलिंग कार्य कठिन है क्योंकि एक संपीड़न जोड़ है जिसे सही ढंग से बनाया जाना है, और हर हस्तक्षेप के बाद फिर से सही ढंग से बनाया जाना है।

चुनाव आमतौर पर आपके लिए इस आधार पर किया जाता है कि पानी निकाला जा सकता है या नहीं। एक पूल जिसे हर साल खाली किया जाता है, वह पॉटेड फिक्सचर को स्वीकार कर सकता है, क्योंकि प्रतिस्थापन की योजना विघटनकारी के बजाय बनाई गई है। एक बेसिन जिसे कभी सूखा नहीं जाता है, या निरंतर उपयोग में आने वाला पूल, एक ऐसी स्थिरता के लिए तर्क देता है जिसके उपभोग्य भागों तक एक घन मीटर पानी हिलाए बिना पहुंचा जा सकता है।

थर्मल परीक्षण वास्तव में क्या दिखाता है

सबमर्सिबल ल्यूमिनेयर पर थर्मल परीक्षण एक एकल माप नहीं है। यह मापों का एक सेट है जो तब तक लिया जाता है जब तक कि तापमान बढ़ना बंद न हो जाए, ऐसी स्थितियों के तहत जिनका परिणाम बताने के लिए कुछ भी कहना पड़ता है।

आपको कितनी उपयोगी परीक्षण रिपोर्ट मिलती है:

परीक्षण के दौरान पानी का तापमान, और क्या इसे स्थिर रखा गया था या बहने दिया गया था

क्या पानी शांत था या प्रवाहित हो रहा था, और यदि यह ज्ञात है तो किस दर से

परिभाषित माप बिंदु पर मामले का तापमान, और वह बिंदु कहां है

नाममात्र आंकड़े के बजाय परीक्षण के दौरान वास्तव में खींची गई शक्ति

वह अवधि, और साक्ष्य जो स्थिर अवस्था तक पहुँच गया था

अंतिम आइटम वह है जहां त्वरित परीक्षण दिखाता है। कास्ट मेटल हाउसिंग वाले ल्यूमिनेयर में काफी थर्मल द्रव्यमान होता है, और हाउसिंग धीरे-धीरे गर्म होती है। एक परीक्षण जो तीस मिनट के बाद बंद हो जाता है, उसने आवास के गर्म होने को मापा है, न कि उस स्थिति को जिसमें फिक्स्चर छह घंटे तक बैठा रहेगा। यदि किसी रिपोर्ट में भिगोने का समय नहीं बताया गया है, तो उसमें केस का तापमान अनंतिम है।

एक खरीदार के लिए, थर्मल रिपोर्ट का व्यावहारिक उपयोग पूर्ण निर्णय के बजाय तुलना है। समान वर्णित स्थिति का परीक्षण करने वाले दो आपूर्तिकर्ताओं की एक दूसरे से तुलना की जा सकती है। परीक्षण शर्तों के बिना एक ही केस का तापमान बताने वाले दो आपूर्तिकर्ताओं की तुलना बिल्कुल नहीं की जा सकती।

क्या निर्दिष्ट करें

इन्हें विनिर्देशन में लिखें और थर्मल डिज़ाइन में कुछ जांच की जानी है:

सेवा में पानी के तापमान की सीमा, जिसमें सबसे ठंडा और सबसे गर्म अपेक्षित है, भी शामिल है

क्या पानी गतिमान है या स्थिर स्थिति में है, और अनुमानित प्रवाह

क्या फिक्स्चर को पानी के बिना कभी भी ऊर्जा दी जा सकती है, और यदि हां तो कितने समय तक

अधिकतम हवा का तापमान तब होता है जब बेसिन खाली होता है और फिक्स्चर सीधी धूप में होता है

क्या ड्राइवर एकीकृत है या रिमोट, और यदि रिमोट है, तो वह कहाँ स्थापित है

क्या फिक्सचर को कभी भी सूखा नहीं रहने पर सेवा योग्य रहना चाहिए

हम कहाँ बैठते हैं

हम ड्राइवर के साथ या तो एकीकृत या रिमोट के साथ सबमर्सिबल ल्यूमिनेयर का निर्माण करते हैं, और हम अनुमान लगाने के लिए छोड़ने के बजाय थर्मल डिज़ाइन द्वारा अपेक्षित परिचालन स्थिति बताते हैं। जहां एक बेसिन अपने पंप से स्वतंत्र रूप से अपनी रोशनी चलाता है, हम एक इंटरलॉक की सिफारिश करते हैं और वायरिंग विवरण की आपूर्ति करेंगे।

यदि आपकी योजना जल प्रवाह की गारंटी के बिना रोशनी चलाती है, तो पूछताछ चरण में बताएं। एक IP68 अंडरवॉटर लाइट और एक12V फव्वारा प्रकाशअलग-अलग थर्मल केस हैं, और माउंटिंग के साथ उत्तर बदल जाता है। हमाराकंपनी प्रोफाइलइसमें शामिल है कि हम एप्लिकेशन प्रश्नों को कैसे संभालते हैं।

सूखे हुए या स्थिर पानी के अनुप्रयोग की जाँच करना

हमें पंप शेड्यूल, बेसिन प्रकार और माउंटिंग स्थिति बताएं, और हम आपको बताएंगे कि हमारा कौन सा मॉडल एप्लिकेशन के लिए उपयुक्त है और कौन सा नहीं।