大功率LED在矿灯行业的应用本安型矿灯

　　随着中国社会开放程度的加深和人权意识的提升，煤矿的安全生产及矿工生命的安全已成为全社会共同关注的问题。据安全生产监督管理局的数据显示：２００１~２００４年期间，我国发生一次死亡１０人以上的特大煤矿事故１８８起，平均每７．４天发生一起。２００４年，死亡人数超过３０人的特别重大事故总共１４起， 

　　其中矿难６起，占４２．８％。２００４年官方公布的矿难死亡人数是６０２７人。２００５年上半年，国家拿出了３０亿元专项资金进行煤矿技术改造，安监局升格为安监总局，但形势依然严峻，上半年的死亡人数比去年同期上升了３．３％，达到２６７２人。据不完全统计，这些矿难中的８０％是由矿灯打火直接引起的。ＬＥＤ技术的进步带来的直接好处就是在矿灯中的应用。ＬＥＤ矿灯的出现，大大降低了因矿灯灯泡爆炸和井下拆换矿灯引爆瓦斯造成的矿难几率。2、矿灯发展简史2.1传统矿灯概况１８世纪中期，英国的工业革命对能源的需求大为提高。英国靠近地面的最佳煤层已经耗尽。采煤工程师必须打竖井以达到开采区域。深层采煤带来严重的甲烷爆炸的问题，这些都起因于蜡烛和油灯未加防护的火焰。人们尝试了各种地下照明的替代方法：包括用腐烂的鱼发出的鳞光以及火石刚磨机（１７４０－１７５０），还有从地面用镜子反光。但是，爆炸仍相当频繁，直到安全矿灯的发明。英国化学家戴维（Ｈ?Ｄａｖｙ，１７７８～１８２９）应霍奇森（Ｈｏｄｇｓｏｎ）牧师的要求在１８１５年发明了安全矿灯，解决了因火焰引起的瓦斯爆炸问题，对１９世纪欧洲煤矿的安全开采做出了有益的贡献。２０世纪初，戴维发明的安全矿灯开始被蓄电池和灯泡制造的矿灯所取代。这对提高煤矿的安全性又是一次重要推动，井下照明不再依赖于火光。矿工的工作条件有了很大的改善，基本消除了眼球震颤症的危害。该病是此前煤矿行业照明条件恶劣引起的一种严重的职业病（见图1）。2.2ＬＥＤ矿灯概况（1）２００１年，第一代采用ＬＥＤ光源的矿灯在我国产生，该产品电源采用锂离子蓄电池，光源采用多只红光、绿光、蓝光ＬＥＤ并联，多色光通过特殊的凸透镜后产生人眼所见的白光，照度可高达７００Lｘ，基本达到矿灯标准要求的照度，并且产品体积、重量比传统矿灯减少了许多，且具有一定的免维护功能。但是，ＬＥＤ光源的混色及体积、光效等问题限制了其进一步的发展。随着ＬＥＤＹＢ双色白光技术的发展及其在照明领域的广泛应用，众多企业开始投入ＬＥＤ白光光源矿灯的开发研究，制造出用多个Φ５或Φ１０的白光二极管矿灯，也能达到８００ｌｘ以上的照度，并开始在一些矿区试用。