气温对LED护栏管的影响与对策

在日常条件下LED护栏管每天经历的温度变化除正常的气温变化外，还有阳光辐照加温和连带产生的温室效应，那温度对护栏管影响是怎么样的呢?下面用气体的状态方程来做分析计算。   量的气体状态一般用体积、温度、压强三个参数来描述，它们之间的关系有下列状态方程式：pV=nRT
其中n--气体的摩尔量，它的三个状态量：p--压强(单位KPa、千帕斯卡)、V--体积、T--气体的热力学温度(单位K，开尔文，等于273.15+摄氏温度)；R--气体常数(R与压力、温度、气体种类有关，护栏管常规应用环境下可以认为是一个固定值)。

常规情况下当一条护栏管做好以后，密封良好封闭在管中的气体摩尔量n是固定不变的，假定体积V是不变的，温度T变化，由此导致压强P跟随变化，这个变化状态量之间的关系由下列数学式来表达：

其中p1是管封装时的气体压强，一般是标准大气压101.325 kPa，T1是护栏管封装时的温度，随生产时间变化，安装在户外随气温变化后温度是T2，P2是随T2变化的气体压强，简化后变成：P1=P1*T2/T1：

假如封装时标准大气压、气温25℃，则T1=273+25=298K，p1=101.325 KPa，温度升高到45℃时，T2=273+45=318K，代入上述算式3可得：

p2=101.325 KPa×318K/298K=108.125 KPa

此时灯具内部压强升高p2-p1=6.8KPa，典型的led护栏管D型截面50*50mm，长度1米内表面面积约为0.17平方米，这个气压给管内壁的压力为6.8KPa×0.17平方米=1156牛顿，约为118公斤力。

当晚上温度下降到17度时：T2=273+17=290，经过同样计算，管内的气体压强为98.6KPa，相比大气压产生的负压为2.725KPa，产生的反向压力为463.25牛顿，约47公斤力。

通过上述计算我们可以看到：护栏管每天都受或大或小力的影响，破坏密封结构，如果这时降温，护栏管内部负压就会吸气进入灯具内部，外壳上附着的水份就乘隙而入了(大的降温过程通常伴随有雨雪雾)。

以上只是就D50型管做的分析，实际LED亮化夜景工程用的管有的还要大，实际环境中温度变化也   严酷，我国北方冬天有-30℃的低温，南方户外烈日暴晒下有60℃以上的高温，90℃的温度变化带给护栏管内外约0.3大气压的压力差，这也可以理解有些护栏管会破裂的原因了。