重視氣候變化對LED護欄管的影響

通常情況下，LED護欄管每天經(jīng)歷的溫度變化除正常的氣溫變化外，還有陽(yáng)光輻照加溫和連帶產(chǎn)生的溫室效應，那么溫度對護欄管有什么影響呢？下面用氣體的狀態(tài)方程來(lái)做分析計算。一定量的氣體狀態(tài)一般用體積、溫度、壓強三個(gè)參數來(lái)描述，它們之間的關(guān)系有下列狀態(tài)方程式：

pV=nRT
其中n—氣體的摩爾量，它的三個(gè)狀態(tài)量：p—壓強（單位KPa、千帕斯卡）、V—體積、T—氣體的熱力學(xué)溫度（單位K，開(kāi)爾文，等于273.15+攝氏溫度）；R—氣體常數（R與壓力、溫度、氣體種類(lèi)有關(guān)，護欄管常規應用環(huán)境下可以認為是一個(gè)固定值）。

常規情況下當一條護欄管做好以后，密封良好封閉在管中的氣體摩爾量n是固定不變的，假定體積V是不變的，溫度T變化，由此導致壓強P跟隨變化，這個(gè)變化狀態(tài)量之間的關(guān)系由下列數學(xué)式來(lái)表達：

其中p1是管封裝時(shí)的氣體壓強，一般是標準大氣壓101.325kPa，T1是護欄管封裝時(shí)的溫度，隨生產(chǎn)時(shí)間變化，安裝在戶(hù)外隨氣溫變化后溫度是T2，P2是隨T2變化的氣體壓強，簡(jiǎn)化后變成：

P1=P1*T2/T1：

假如封裝時(shí)標準大氣壓、氣溫25℃，則T1=273+25=298K，p1=101.325KPa，溫度升高到45℃時(shí)，T2=273+45=318K，代入上述算式3可得：

p2=101.325KPa×318K/298K=108.125KPa

此時(shí)燈具內部壓強升高p2-p1=6.8KPa，典型的LED護欄管D型截面50*50mm，長(cháng)度1米內表面面積約為0.17平方米，這個(gè)氣壓給管內壁的壓力為6.8KPa×0.17平方米=1156牛頓，約為118公斤力。

當晚上溫度下降到17度時(shí)：T2=273+17=290，經(jīng)過(guò)同樣計算，管內的氣體壓強為98.6KPa，相比大氣壓產(chǎn)生的負壓為2.725KPa，產(chǎn)生的反向壓力為463.25牛頓，約47公斤力。

通過(guò)上述計算我們可以看到：護欄管每天都受或大或小力的影響，破壞密封結構，如果這時(shí)降溫，護欄管內部負壓就會(huì )吸氣進(jìn)入燈具內部，外殼上附著(zhù)的水份就乘隙而入了（大的降溫過(guò)程通常伴隨有雨雪霧）。

以上只是就D50型管做的分析，實(shí)際LED亮化夜景工程用的管有的還要大，實(shí)際環(huán)境中溫度變化也更嚴酷，這就可以理解有些護欄管會(huì )破裂的原因了。LED護欄管的制造廠(chǎng)家很少正視氣候的影響，無(wú)一例外的都在密封工藝上推陳出新，沒(méi)有做到點(diǎn)子上。注意平衡LED護欄管內外氣壓，消除溫度變化帶給護欄管的破壞因素，避免降溫低氣壓吸水，嘗試減少氣溫對LED護欄管的不良影響。