防高温防热辐射层结构及工矿用灯的制作方法

本实用新型属于照明技术领域，具体涉及一种防高温热辐射的工矿用灯。

背景技术：

在众多工况环境中都不可避免的要使用大功率照明灯进行照射，而在很多情况下都会出现高温热辐射的环境。高温热辐射主要指红外线及一部分可见光的辐射。太阳光照射、生产环境中各种熔炉、燃烧的火焰和熔化的金属等热源均能产生大量热辐射。比如在轧钢工艺中，需要在轧钢的流水线厂房顶端设置大量的照明用灯，而轧钢工艺过程中钢水往往温度非常高，会产生极强的高温热辐射，例如通常中厚度精扎过程中钢板的温度一般在800℃-1000℃之间。而照明用灯中含有大量的电气元件，这些电气元件在高温热辐射的作用下会严重影响其使用寿命，光衰会加快，甚至容易发生电路短路造成工业事故。

目前有些工厂通过在照明用灯的旁边设置风扇，利用风能驱散热气流，从而防止热量辐射到照明用灯上面。但是采用这种方式效率不高，气流在上升的过程中，温度会逐渐减弱，到达照明用灯位置处温度已经不如轧钢流水线上的温度，热辐射减弱，采用风扇方式进行大功率吹散热气流浪费资源，大量电力的损失增加了工业成本。还有一种解决方案是将整个LED灯包裹起来，从而防止热辐射，但是采用这种方式，LED灯本身也需要散热，内部热量发散不出去，也会产生工业危险。

这些热量向工厂顶层散去，不可避免的会接触到厂房顶端安装的照明用灯。但是通常厂房的高度一般距离轧钢流水线10-15米左右，在照明用灯位置处的依然有较高的热辐射，但是温度会比轧钢流水线温度低很多，我们实地测量在照明用灯位置处的温度大约在100℃以上。而照明用灯上的元器件通常承受的温度范围在60℃上下，仍然需要隔绝这些高温热辐射，防止电元器件在高温下坏掉，防止光衰加快。

技术实现要素：

为克服上述技术问题，本实用新型提供一种专用于防止轧钢等高热工况下的防高温热辐射照明用灯，通过特殊的内外套筒的结构设计，将绝大部分的热流阻挡在照明用灯外层，进一步通过设置特殊三层防热辐射结构部件将电元器件包裹起来，可以更好的防止热流量的热辐射，可以降低工业生产成本，提高生产效率，防止光衰加快和电元器件的损坏。

基于此，本实用新型提供一种防高温热辐射照明用灯中使用的防热辐射层结构，其包括外层反射层、中间隔热层和内层相变层，内层相变层和中间隔热层设置在一起，上述两层作为整体设置在照明用灯的支撑固定罩的内侧，所述外层反射层对应内层相变层和中间隔热层设置在支撑固定罩的外侧。

本实用新型还提供一种防高温热辐射照明用灯，其包括上述三层防热辐射层结构构成的热辐射隔离部件。

其中，所述热辐射隔离部件还可以包括顶层内部隔热层。

其中，所述防高温热辐射照明用灯还包括电源部件、散热部件、LED光源和灯罩，所述电源部件、所述散热部件以及LED光源依次相连接，形成照明用灯主体结构，灯罩罩在LED光源外部。

其中，热辐射隔离部件的下边缘与灯罩的下边缘形成的平行平面与灯罩的外表面平行设置。

其中，在所述热辐射隔离部件顶层内部隔热层上设置吊环。

其中，所述电源部件包括电源支架、电源、接线端子、内六角螺杆、弹簧垫片、圆垫片和圆套管，电源安装在电源支架上，通过接线端子以及耐高温电线连接到LED光源上，电源的四个边角处通过内六角螺杆连接圆套管，在内六角螺杆和圆套管之间设置弹簧垫片和圆垫片。

其中，所述散热部件包括静音风扇、散热器上盖、RLCP相变材料导热体、散热器、散热器平台、隔热层和RLCP相变材料导热胶垫。

其中，静音风扇连接到所述电源部件的圆套管上，通过风扇为所述电源部件通过风力散热，另一端与散热器上盖相接触，散热器上盖的另一面与RLCP相变材料形成的圆柱导热体相接触，该RLCP相变材料具有吸热的功能，进一步吸收电源部件工作时散发的热量并通过与该相变材料相连接的散热器进行散热，在散热器靠近LED光源的一侧安装有散热器平台，散热器平台与隔热层相接触，上述隔热层的作用是隔绝热辐射，减少散热器平台对热辐射的吸收。

其中，所述灯罩部分包括反光罩、钢化玻璃、防水胶圈、卡扣、不锈钢螺丝、小圆垫片和小弹簧垫片，所述散热部件的散热器平台与反光罩的上边缘连接，两者之间设置有防水胶圈，反光罩的下边缘与钢化玻璃连接，两者之间设置有防水胶圈，在钢化玻璃的内表面上设置不锈钢螺丝，通过小圆垫片和小弹簧垫片与反光罩相连接，钢化玻璃和反光罩的外边缘连接处设置卡扣。

有益的技术效果

本实用新型提供一种专用于防止轧钢等高热工况下的防高温热辐射照明用灯，通过特殊的内外套筒的结构设计，将绝大部分的热流阻挡在照明用灯外层，进一步通过设置特殊三层防热辐射结构部件将电元器件包裹起来，可以更好的防止热流量的热辐射，可以降低工业生产成本，提高生产效率，防止光衰加快和电元器件的损坏。

附图说明

图1为本实用新型防高温热辐射的照明用灯的结构分解图。

图2是本实用新型防高温热辐射照明用灯的整体示意图。

具体实施方式

本实用新型提供的一种用于防止轧钢等高热工况下的防高温热辐射照明用灯，其包括热辐射隔离部件、电源部件、散热部件、LED光源和灯罩，所述电源部件、所述散热部件以及LED光源依次相连接，形成照明用灯主体结构，灯罩罩在LED光源外部，热辐射隔离部件的下边缘与灯罩的下边缘形成的平行平面与灯罩的外表面平行设置，通过我们研究发现，当热辐射隔离部件与灯罩设置成这种结构的情况下，热流进入到照明用灯内部空间的量较少。

所述热辐射隔离部件包括外层反射层、中间隔热层、支撑固定罩、内层相变层。内层相变层和中间隔热层设置在一起，上述两层作为整体设置在支撑固定罩的内侧，所述外层反射层对应内层相变层和中间隔热层设置在支撑固定罩的外侧。

在本实用新型中内层变相层、中间隔热层和外层反射层共同构成了本实用新型特有的防热辐射的层叠结构，不同层发挥各自的功能，共同预防热流辐射到电元器件上，其中反射层将大部分的热辐射阻挡在外，最大限度的保护电气元件，反射层能够将大部分热辐射散热回去，挡住90％热辐射，对于部分没有反射的热辐射通过中间的隔热层进行绝热，而为了防止离电气元件最为核心的部分仍然存在温度较高的风险，设置内层相变材料对核心区域进行吸热和散热，从而避免出现核心区温度过高损伤电气元件的问题。

内层变相层采用各种现有的变相材料制备而成，可以采用固液相变材料、液气相变材料、固固相变材料者固气相变材料，具体材料可以选择有机物或者无机物。优选采用固液相变材料，将固液相变材料储存在变相层内部即可实现，相变材料具有能随温度变化而改变形态并能提供潜热的特性。在相变材料由固态变为液态或由液态变为固态的过程称为相变过程中，相变材料将吸收或释放大量的潜热。相变材料具有在一定温度范围内改变其物理状态的能力，使得其能够较长时间的保持一定的温度，所述固液相变材料相变温度范围0～200℃，材料优选Na₂SO₄·10H₂O、石蜡、十六酸、多元醇、结晶水酸盐、磷酸盐、醋酸盐、脂肪烃、脂肪酸、芳香烃，最优选石蜡。

中间隔热层采用的气凝胶或石棉材料，气凝胶拥有诸多优异特性，其中热学方面特性最受人们重视，也是最具产业化价值的，被誉为超级隔热材料。可以采用市售的任何气凝胶材料，如硅类气凝胶、碳类气凝胶、硫类气凝胶、金属氧化物类气凝胶、金属类气凝胶，优选采用二氧化硅气凝胶、碳气凝胶。

外层反射层可以采用市售的各种类型热反射材料，热反射材料具有很高的反射系数，能将热量反射出去，如金、银、镍、铝箔或镀金属的聚酯、聚酰亚胺薄膜等，优选铝箔作为反射层材料。

所述内层相变层和中间隔热层可以通过各种接合方式设置在一起，可以通过胶粘、压制、缝制以及其他任意方式将两层边际贴合在一起，优选通过胶粘四边随后压合的方式形成一个整体。

所述内层相变层和中间隔热层形成的整体可以通过各种结合方式设置在放热辐射罩的内侧，可以通过胶粘、缝制、压制以及其他任意方式贴合在放热辐射罩的内侧，优选通过胶粘方式贴合到热辐射罩的内侧。

所述外层反射层可以通过胶粘、缝制、压制以及其他任意方式贴合在放热辐射罩的内侧，优选通过胶粘方式贴合到热辐射罩的外侧。

所述支撑固定罩设置成网格状，方便热气流的发散。

所述外层反射层、中间隔热层和内层相变层的上边缘距离热辐射罩的顶部边缘的距离约占整个热辐射罩整体高度的1/8-1/10，优选电源漏在这个位置处，从而更好的实现热气流的流通，三层的下边缘距离热辐射罩的底部边缘的距离8-10cm。

所述热辐射隔离部件还可以包括顶层内部隔热层，材料为气凝胶或石棉、作用为对于灯体上部的热辐射进行隔绝。

在所述热辐射隔离部件顶层内部隔热层上设置吊环，用于悬挂照明用灯，吊环采用镀锌设计。

所述电源部件包括电源支架、电源、接线端子、内六角螺杆、弹簧垫片、圆垫片和圆套管，电源安装在电源支架上，通过接线端子以及耐高温电线连接到LED光源上，电源的四个边角处通过内六角螺杆连接圆套管，在内六角螺杆和圆套管之间设置弹簧垫片和圆垫片。上述结构设置可以保证电源与散热器之间结构稳定性并保持一定的空间，充分保证电源与散热器之间的空气对流。

所述散热部件设置在所述电源部件的下端，用于对电源部件工作时的散热，所述散热部件包括静音风扇、散热器上盖、RLCP相变材料导热体、散热器、散热器平台、隔热层和RLCP相变材料导热胶垫，静音风扇连接到所述电源部件的圆套管上，通过风扇为所述电源部件通过风力散热，另一端与散热器上盖相接触，散热器上盖的另一面与RLCP相变材料形成的圆柱导热体相接触，该RLCP相变材料具有吸热的功能，进一步吸收电源部件工作时散发的热量并通过与该相变材料相连接的散热器进行散热，在散热器靠近LED光源的一侧安装有散热器平台，散热器平台与隔热层相接触，上述隔热层的作用是隔绝热辐射，减少散热器平台对热辐射的吸收。

所述散热器形状可以为各种常规的形状，有选为圆柱形太阳花状散热器，在散热器的外表面涂覆石墨烯涂层，进一步实现吸热散热的功能。

所述隔热层采用气凝胶材料设置，所述RLCP导热胶垫采用石墨烯材料制备。

所述散热部件的RLCP导热胶垫与LED光源相接处。

所述灯罩部分包括反光罩、钢化玻璃、防水胶圈、卡扣、不锈钢螺丝、小圆垫片和小弹簧垫片，所述散热部件的散热器平台与反光罩的上边缘连接，两者之间设置有防水胶圈，反光罩的下边缘与钢化玻璃连接，两者之间设置有防水胶圈，在钢化玻璃的内表面上设置不锈钢螺丝，通过小圆垫片和小弹簧垫片与反光罩相连接，用于固定连接钢化玻璃和反光罩，钢化玻璃和反光罩的外边缘连接处设置卡扣，采用镀锌材料设置。

防水胶圈优选采用硅胶材料制备而成。

所述LED光源可以为各种类型的灯光源，优选为钠灯、普通灯、金属等。

底层所述的钢化玻璃是高透光率、高耐热的玻璃，优选在玻璃上涂覆一层金属层，优选为金、银、镍、铝箔，进一步优选铝箔，增加热辐射的反射率。

以下采用实施例和附图来详细说明本实用新型的实施方式，借此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。

如图1和图2所示，本实用新型的防高温热辐射照明用灯，包括热辐射隔离部件、电源部件、散热部件、LED光源和灯罩。

所述热辐射隔离部件包括内层相变层2、中间隔热层4、支撑固定罩3、外层反射层5，内层相变层2和中间隔热层3通过粘接、压合的方式结合在一起，整体设置在支撑固定罩3的内侧，所述外层反射层对应内层相变层和中间隔热层粘合在防热辐射罩的外侧，所述支撑固定罩3设置成网格状，方便热气流的发散。所述外层反射层5、中间隔热层4和内层相变层2的上边缘距离热辐射罩3的顶部边缘的距离占整个支撑固定罩3整体高度的1/5，电源漏在这个位置处，从而更好的实现热气流的流通，三层的下边缘距离热辐射罩的底部边缘的距离10cm，内层相变层2采用石蜡材料，中间隔热层4采用二氧化硅气凝胶，外层反射层采用铝箔材料。

灯罩罩在LED光源外部，热辐射隔离部件的下边缘与灯罩的下边缘形成的平行平面a与灯罩的外表面b平行设置。

所述热辐射隔离部件还可以包括顶层隔热层30，材料为气凝胶或石棉、作用为对于灯体上部的热辐射进行隔绝。

在所述顶层隔热层上设置吊环29，用于悬挂照明用灯，吊环采用镀锌设计。

所述电源部件包括电源支架6、电源7、接线端子8、内六角螺杆9、弹簧垫片10、圆垫片11和圆套管12，电源7安装在电源支架6上，通过接线端子8以及耐高温电线24连接到LED光源上，电源7的四个边角处通过内六角螺杆9连接圆套管12，在内六角螺杆9和圆套管12之间设置弹簧垫片10和圆垫片11。

所述散热部件包括静音风扇13、散热器上盖14、RLCP相变材料导热体15、散热器16、散热器平台17、隔热层18和RLCP相变材料导热胶垫19，静音风扇13连接到所述电源部件的圆套管12上，通过风扇为所述电源部件通过风力散热，静音风扇13另一端与散热器上盖14相接触，散热器上盖14的另一面与RLCP相变材料形成的圆柱导热体15相接触，该RLCP相变材料具有吸热的功能，进一步吸收电源部件工作时散发的热量并通过与该相变材料相连接的散热器进行散热，在散热器16靠近LED光源的一侧安装有散热器平台17，散热器平台17与隔热层18相接触。所述散热器为圆柱形太阳花状散热器，在散热器的外表面涂覆石墨烯涂层，进一步实现吸热散热的功能。所述隔热层18采用气凝胶材料设置，所述RLCP导热胶垫19采用石墨烯材料制备。所述RLCP导热胶垫19与LED光源20相接处。

所述灯罩部分包括反光罩26、钢化玻璃28、防水胶圈25、卡扣27、不锈钢螺丝23、小圆垫片21和小弹簧垫片22，所述散热器平台17与反光罩的上边缘连接，两者之间设置有防水胶圈25，反光罩26的下边缘与钢化玻璃28连接，两者之间设置有防水胶圈25，在钢化玻璃28的内表面上设置不锈钢螺丝23，通过小圆垫片21和小弹簧垫片22与反光罩26相连接，用于固定连接钢化玻璃28和反光罩26，钢化玻璃28和反光罩26的外边缘连接处设置卡扣27，采用镀锌材料设置。防水胶圈25采用硅胶材料制备而成。所述LED光源为钠灯。所述钢化玻璃是高透光率、高耐热的玻璃，进一步在玻璃上涂覆一层金属铝箔层，增加热辐射的反射率。

所有上述的首要实施这一知识产权，并没有设定限制其他形式的实施这种新产品和/或新方法。本领域技术人员将利用这一重要信息，上述内容修改，以实现类似的执行情况。但是，所有修改或改造基于本实用新型新产品属于保留的权利。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。