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Solar Street Light Housings

 -- Aluminium, Fins und Wärme





Solar Street Light Housings: Aluminium, Fins und Wärme

Der Körper der Vorrichtung ist ein Kühlkörper mit einer Lichtquelle. Dieser einzelne Satz entscheidet über das meiste, was bei der Gehäusekonstruktion wichtig ist: Das Material muss Wärme transportieren, die Form muss diese Wärme an einen Ort geben, an den sie gehen kann, und die Oberflächenbeschaffenheit muss das Wetter überstehen, ohne den Weg zu blockieren. Bei einer Solareinheit sind die Einsätze höher als bei einer Gittervorrichtung, weil jedes Watt, das Wärme statt Licht wird, aus der Batterie kam. Diese Seite geht den thermischen Weg von LED zu Luft, mit den Gehäusewahlen, die wir in unserer eigenen Fabrik machen.

Warum Aluminium das Gehäuse gewinnt →

Drei Eigenschaften setzen Aluminium vor Stahl oder Kunststoff für Außenarmaturen:

  • Leichtgewicht. Aluminium ist wesentlich leichter als Stahl, was die Versandkosten und die Polbelastung senkt-die EPA (effektive projizierte Fläche) und die tote Last profitieren beide.
  • Korrosionsbeständigkeit. Aluminium bildet auf natürliche Weise eine schützende Oxidschicht, so dass es Witterungseinflüssen standhält, ohne die Anforderungen an die Beschichtung zu erfüllen.
  • Wärmeleitfähigkeit. Dies ist derjenige, der am wichtigsten ist. LEDs wandeln einen bedeutenden Anteil ihrer Eingabe in Wärme um, und Aluminium leitet diese Wärme effizient von der Verbindung weg. Stahl leitet Wärme vernünftig, wiegt aber viel mehr; Kunststoff leitet fast nichts, weshalb Kunststoffgehäuse eine aktive Kühlung oder eine starke Leistungsminderung benötigen.

Die Gehäuse, die wir gießen, sind Druckguss-Aluminium-ADC12 ist unsere Standardlegierung-mit Pulverbeschichtung. Der Druckguss ermöglicht es uns, die Lamellengeometrie direkt in das Teil zu formen, anstatt auf Extrusionen zu verschrauben, und die Pulverbeschichtung verleiht Wetterbeständigkeit. Druckguss-Aluminiumgehäuse mit Pulverbeschichtung sind die Haltbarkeitsgrundlage für alles, was wir im Freien versenden.

Der thermische Pfad: Oberfläche, Flossen und Luftstrom

Wärme verlässt das Gerät auf drei Wegen, und gutes Design nutzt alle:

Leitung in den Körper. Die an der LED erzeugte Wärme wandert in das Aluminiumgehäuse. Je größer der Körper, desto mehr Wärme kann er aufnehmen und verteilen.

Konvektion von der Oberfläche. Eine größere Oberfläche bedeutet einen effektiveren Wärmeaustausch mit der Umgebungsluft. Flossen sind der Standardtrick: Sie fügen Oberfläche hinzu, während sie die Vorrichtung kompakt halten, und sie verbessern gleichzeitig den Luftstrom um den Körper.

Passiver Luftstrom durch das Gehäuse. Einige Designs fügen belüftete Gehäuse oder strategisch platzierte Öffnungen hinzu, so dass Luft die Wärme direkt abführt. Passive Kühlung wie diese funktioniert ohne Lüfter-Lüfter fügen Lärm, bewegliche Teile und ihre eigene Energieaufnahme hinzu, was bei einer Solareinheit echte Kosten verursacht.

Was Wärme mit dem Licht macht

Die drei Konsequenzen eines schlechten Wärmemanagements, in der Reihenfolge, in der ein Käufer sie bemerkt:

  • Verkürzte Lebensdauer . LEDs versagen schneller bei hohen Temperaturen . Als Faustregel gilt , dass sich die LED-Lebensdauer bei jedem Anstieg der Sperrschichttemperatur um 10 ° C - der Temperatur am Halbleiter selbst - ungefähr halbiert . Diese Faustregel ist ungefähr und variiert je nach Emitterfamilie , aber die Richtung ist nie in Frage gestellt .
  • Verlorene Effizienz . Heiße LEDs erzeugen weniger Licht pro Watt .* Eine Leuchte , die über ihrer Entwurfstemperatur läuft , verbraucht die gleiche Batterieenergie und liefert weniger Beleuchtung - der Effizienzverlust zeigt sich direkt als Autonomie , für die Sie bezahlt haben und die Sie nicht bekommen haben .
  • Farbdrift . Überhitzte LEDs verschieben die Farbtemperatur und erzeugen eine ungleichmäßige Leistung über die Leuchte . Die Straße wird nicht nur dunkler ; es ändert die Farbe und entwickelt Hot Spots , so wie " schlechte Lichtqualität " tatsächlich um 2 Uhr morgens aussieht .

Das Repaint-Problem

Die häufigste Art und Weise , wie wir ein gutes thermisches Design zerstören , ist eine Dose Farbe . Kommunale Wartungsteams streichen Stangen und Befestigungen neu , um sie an ein Straßenbild anzupassen , und malen auf den Flossen , um sie zu isolieren . Eine Vorrichtung , die 15 ° C kühler lief , kann heiß genug laufen , um ihre Ausgabe nach einem unvorsichtigen Mantel zu schneiden . Wir spezifizieren bewusst die Dicke des Pulvermantels und warnen die Käufer : wenn eine Vorrichtung neu lackiert werden muss , die Lamellen maskieren oder eine Beschichtung verwenden , die für den thermischen Weg ausgelegt ist . Dies ist kein theoretisches Problem - es handelt sich um einen wiederkehrenden Serviceeinsatz .

Was diese Seite nicht abdeckt

Diese Seite behandelt Gehäusematerial und Wärmemanagement . Es behandelt nicht die Optik - Objektivauswahl , Lichtverteilung und BUG-Bewertungen sind eine separate Disziplin , und unser Lichtdesign-Tool übernimmt die Layout-Seite . Für die komplette Leuchte wie ausgeliefert , einschließlich des Controllers und des Panels , das das Gehäuse schützt , siehe unsere All-in - One-Solar - Straßenlaterne .