Светильник-рециркулятор для обеззараживания воздуха и освещения

Полезная модель относится к осветительным устройствам, которые конструктивно комбинированы с бактерицидными рециркуляторами, использующими ультрафиолетовое (УФ) излучение для обеззараживания воздуха.
Из уровня техники известен светильник-рециркулятор для обеззараживания воздуха и освещения (RU 2209637 C1, 10.08.2003), содержащий корпус, выполненный с входным окном, основным отсеком и выходным окном, установленные в корпусе по меньшей мере один УФ-излучатель, отражатель УФ-излучения, расположенный с одной стороны, и нанесенный на другую сторону основного отсека корпуса слой люминофора для преобразования УФ-излучения в видимое световое излучение. Светильник-рециркулятор предназначен для обработки текучей среды - воды или воздуха, без принудительной циркуляции. Подобные устройства, преобразующие УФ-излучение в видимое с помощью люминофора, сложны в изготовлении и дают слабое освещение.
Известен светильник-рециркулятор для обеззараживания воздуха и освещения (US 9308289 B2, 12.04.2016), содержащий корпус, выполненный с входным окном, выходным окном, отсеком для освещения, в котором установлены излучатели видимого света, и отсеком для обеззараживания воздуха, в котором установлен УФ-излучатель. В корпусе также установлен блок питания и управления. Воздух циркулирует без использования механических устройств посредством естественной конвекции. К недостаткам такого рециркулятора и ему подобных можно отнести необходимость создания различных отсеков для расположения излучателей, что ведет к усложнению конструкции и увеличению веса устройства в целом. Кроме того, естественная конвекция в отличии от принудительной циркуляции неэффективна и существенно увеличивает количество времени, требуемое для обеззараживания воздуха в помещении.
В качестве прототипа выбран светильник-рециркулятор для обеззараживания воздуха и освещения (KR 20130125436 A, 19.11.2013), содержащий корпус, выполненный с входным окном, основным отсеком и выходным окном, установленные в корпусе по меньшей мере один УФ-излучатель, линзу для усиления УФ-излучения, излучатели видимого света, вентилятор для циркуляции потока воздуха и блок питания и управления. Основной отсек поделен подложкой для установки излучателей на верхний отдел, в котором осуществляется дезинфекция, и нижний отдел, предназначенный для расположения излучателей видимого света. Недостатки прототипа выражаются в малой эффективности и низкой надежности. Циркуляция воздуха организована только в зоне УФ-излучения, следовательно, излучатели видимого света принудительно не охлаждаются, что неблагоприятно сказывается на сроке их службы. Линза и подложка данного устройства также усложняют конструкцию.
Задача полезной модели состоит в устранении вышеуказанных недостатков.
Технический результат заключается в облегчении веса и упрощении конструкции светильника-рециркулятора за счет выполнения основного отсека корпуса из материала, способного пропускать видимое излучение и блокировать УФ-излучение, что позволяет отказаться от отсеков и различных перегородок для разделения излучателей.
Указанный результат достигается в светильнике-рециркуляторе для обеззараживания воздуха и освещения, содержащем корпус, выполненный с входным окном, основным отсеком и выходным окном, установленные в корпусе УФ-излучатель, излучатели видимого света, блок питания и управления и вентилятор для циркуляции потока воздуха, при этом излучатели расположены в основном отсеке, выполненном с использованием полимерного материала, способного пропускать видимое излучение и блокировать ультрафиолетовое излучение.
Вентилятор расположен во входном окне корпуса.
Дополнительно на корпусе может быть выполнен светодиодный индикатор работы ультрафиолетового излучателя.
В предпочтительном варианте осуществления полимерный материал занимает не менее 80% площади основного отсека.
Также предпочтительно выполнение основного отсека из полиметилметакрилата.
Корпус может быть выполнен цилиндрической формы.
Светильник-рециркулятор снабжен тремя излучателями видимого света, расположенными равноудаленно от ультрафиолетового излучателя.
Корпус содержит несущий элемент из алюминия, являющийся задней частью стенки основного отсека.
Рециркулятор может быть выполнен с возможностью размещения на поверхности в вертикальном положении.
Рециркулятор может быть выполнен с возможностью подвесного крепления в горизонтальном положении.
Рециркулятор может быть выполнен с возможностью настенного крепления.
Выполнение основного отсека корпуса предлагаемого светильника-рециркулятора из материала, который является прозрачным для видимого света и непроницаемым для УФ-излучения, позволяет уйти от необходимости разнесения по разным отсекам упомянутых излучателей, не использовать перегородки, разделители и не комбинировать материалы корпуса, например, прозрачные и непрозрачные, а расположить все излучатели в одном отсеке, через который проходит обеззараживаемый воздух, дополнительно выполняющий функцию охлаждения излучателей видимого света, что увеличивает срок их службы.
Полезная модель поясняется с помощью фиг.1-3, на которых изображен преимущественный вариант реализации.
На фиг.1 изображен продольный вид сверху устройства под углом в разрезе.
На фиг.2 изображен светильник-рециркулятор в поперечном разрезе.
На фиг.3а-3б в поперечном разрезе показан основной отсек с несущим элементом и без него.
Рециркулятор для обеззараживания воздуха и освещения содержит корпус 1, выполненный с входным окном 2, основным отсеком 3 и выходным окном 4. Под «основным отсеком» понимается бОльшая часть, не менее 90% корпуса 1, либо корпус 1 целиком, в котором размещается все оборудование. В качестве материала отсека 3 использован не пропускающий УФ-излучение полимер, например, полиметилметакрилат. При этом из полимера выполнены именно стенки отсека 3, являющиеся внешними и единственными. Таким образом, в основном отсеке 3 отсутствуют перегородки и другие внутренние разграничительные элементы.
Предпочтительно выполнение корпуса цилиндрической формы, при этом входное 2 и выходное 4 окна, как правило, выполнены из ударопрочного полистирола в виде крышек с отверстиями, соединенных с основным отсеком 3. При этом окна 2,4 могут быть частью отсека 3.
В отсеке 3 размещены УФ-излучатель 5, например, бактерицидная безозоновая лампа мощностью 15-30 Вт и длиной волны 253,7 нм, и излучатели видимого света 6, к примеру, несколько светодиодных ламп, люминесцентных ламп или светодиодных линеек мощностью 10-14 Вт. Преимущественно используются три светодиодные линейные лампы и одна бактерицидная безозоновая УФ-лампа, расположенные равномерно в предпочтительном цилиндрическом корпусе так, что каждая лампа занимает свою четверть цилиндра корпуса 1. При этом УФ-излучатель 5 расположен с задней стороны, и таким образом излучатели 6 равномерно удалены от УФ-лампы 5.
Основной отсек 3 в частном варианте исполнения содержит алюминиевый несущий элемент 9, образующий малую часть цилиндрической стенки, не более 20% от длины окружности в поперечном сечении, установленный со стороны УФ-излучателя (фиг.3а-3б). Соответственно, полимерный материал составляет не менее 80% площади основного отсека и позволяет эффективно рассеивать световое излучение от ламп 6 и поглощать УФ-от излучателя 5. В результате светильник-рециркулятор в режиме дезинфекции может работать как в отсутствии, так и в присутствии людей в помещении.
Кроме того, в корпусе размещены блок питания и управления 7, а также и вентилятор 8 для циркуляции потока воздуха, выполненный, как правило, во входном окне корпуса 1.
Блок 7 может осуществлять функции включения и выключения излучателей 5,6 по сигналам, передаваемым с пульта дистанционного управления. Так, могут быть включены только излучатели 6, только УФ-излучатели 5, либо все излучатели вместе. Для контроля режима работы дополнительно корпус 1 может быть оснащен светодиодным индикатором включения УФ-излучателя 5.
Предлагаемый светильник-рециркулятор может быть изготовлен с возможностью настенного крепления, подвесного в горизонтальном положении, либо размещения на поверхности, например, на полу или на столе в вертикальном положении. Для этого к корпусу, в частности, к несущему элементу устанавливают соответствующие крепежные средства.
Работает светильник-рециркулятор для обеззараживания воздуха и освещения следующим образом.
Путем нажатия клавиши на пульте управления включают освещение. Блок питания и управления принимает сигнал включения и подает питание на излучатели видимого света. Излучаемый свет проходит через непропускающий УФ-излучение полимер корпуса.
Путем нажатия второй клавиши на пульте управления включают бактерицидный режим УФ-рециркуляции. Блок питания и управления принимает сигнал и подает питание на вентилятор и УФ-излучатель. Воздух начинает принудительно циркулировать через корпус и дезинфицироваться. При этом осуществляется охлаждение используемых излучателей. УФ-излучение не покидает пределы корпуса, так как основной отсек, где расположен такой излучатель, выполнен непрозрачным для УФ.
Путем нажатия другой клавиши активируют одновременную работу освещения и рециркуляции.
Светодиодный индикатор сигнализируют о выбранном режиме УФ-рециркуляции.
Выключение происходит аналогичным путем нажатия соответствующих клавиш.
2
Рециркулятор для обеззараживания воздуха и освещения изготовлен и протестирован в помещении. Устройство получилось легче аналогов и обладает более простой конструкцией. Для полной дезинфекции комнаты площадью 30 м достаточно 60 минут в день в режиме «УФ-рециркуляция».
Таким образом, за счет отсутствия отсеков для разделения излучателей видимого света и УФ-излучателя достигается облегчение веса и упрощение конструкции заявленного светильника-рециркулятора.