ОСВЕТИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР НА СВЕТОДИОДНЫХ ЛАМПАХ

Полезная модель относится к энергосберегающей светотехнике и представляет собой осветительный прибор, основу которого составляют интегрированные светодиодные лампы промышленного исполнения.
Известна интегрированная светодиодная лампа, содержащая корпус с охладителем и установленным внутри драйвером питания, цоколь, закрепленный на корпусе и соединенный с входными выводами драйвера, светодиодную матрицу, установленную на охладителе и подключенную к выходным выводам драйвера и установленную на охладителе светорассеивающую колбу (патент на п.м. РФ №100637, МПК G02B 6/00, публ. 20.12.2010 г.).
Недостатком данного устройства является ограниченная светоотдача, соответствующая предельным техническим характеристикам лампы.
Известно устройство, выполненное в виде светотехнического блока из нескольких ламп, оптические оси которых параллельны, а поверхность теплообмена жидкостной системы охлаждения вынесена за пределы корпуса светотехнического блока (патент на п.м. РФ №124946, МПК F21S 6/00, публ. 20.02.2013 г.).
Недостатком данного устройства является сложность технологий его производства и эксплуатации, обусловленная совмещением в общей конструкции прибора жидкостной системы охлаждения с системой электропитания.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой полезной модели является устройство, содержащее теплоотводящий корпус с установленными в нем радиаторами, на которых закреплены светодиодные элементы, при этом тепловой контакт радиаторов с корпусом обеспечен частичным их погружением в теплопроводящий компаунд, в застывшей массе которого закреплены провода электрических соединений и драйвер питания светодиодных элементов.
Недостатками данного устройства являются:
- ограниченная интенсивность светового излучения, связанная с невозможностью расположения светодиодных элементов в непосредственной близости друг от друга, в частности, из-за больших габаритов радиаторов;
- малая эффективность системы охлаждения, обусловленная:
а) погружением радиаторов в теплопроводящий компаунд лишь частично;
б) ухудшением теплоотводящих свойств компаунда из-за большого его объема;
в) малой эффективностью охлаждающих воздушных потоков, контактирующих с поверхностью радиаторов лишь частично;
- сложность технологий производства и эксплуатации устройства, а также неэффективность его ремонта из-за расположения основных элементов в застывшей массе теплопроводящего компаунда.
Задача предлагаемой полезной модели заключается в обеспечении высокой интенсивности светового потока осветительного прибора с организацией эффективной системы его охлаждения при высокой степени ремонтопригодности.
Поставленная задача решается с достижением технического результата, заключающегося в оптимизации конструкции и повышении эффективности работы прибора.
Поставленная задача решается и технический результат достигается тем, что в осветительном приборе, состоящем из теплоотводящего корпуса с установленными в нем радиаторами, на которых закреплены светодиодные элементы, причем тепловой контакт радиаторов с теплоотводящим корпусом обеспечивается частичным их погружением в теплопроводящий компаунд, в застывшей массе которого закреплены провода электрических соединений и драйвер питания светодиодных элементов, согласно полезной модели, в теплоотводящем корпусе установлены с максимальным приближением одного к другим не менее трех светодиодных элементов и образованием в ограниченном объеме между ними области повышенной температуры, причем светодиодные элементы представляют собой интегрированные светодиодные лампы неразъемной теплопроводящей конструкции, каждая из которых состоит из светодиодной матрицы с закрепленным на ней пластинчатым радиатором, линзы, цоколя со встроенным драйвером, при этом пластинчатые радиаторы полностью вынесены за пределы теплоотводящего корпуса через вентиляционные отверстия в его крышке, а тепловой контакт интегрированной светодиодной лампы с теплоотводящим корпусом обеспечивается резьбовым соединением цоколя с патроном и винтовыми соединениями патрона с теплоотводящим корпусом через теплопроводящие электроизоляционные шайбы и слой теплопроводящего компаунда, при этом каждый из патронов содержит каналы для проводов электрических соединений.
Общий вид устройства, раскрывающий суть полезной модели представлен на фиг.1.
Осветительный прибор на светодиодных лампах содержит теплоотводящий корпус (1), крышку (2) с вентиляционными отверстиями (3), предназначенными также для установки в патронах (4) цоколей (5) интегрированных светодиодных ламп (6), каждая из которых снабжена линзой (7), пластинчатым радиатором (8), драйвером питания (размещен внутри цоколя - условно не показан), при этом патроны, снабженные каналами (9) для размещения электропроводов (10), через шайбы теплопроводящих электроизоляторов (11) и изоляционные гильзы (12) закреплены на теплоотводящем корпусе винтами крепления (13) для отвода тепла посредством цоколей, патронов, шайб теплопроводящих теплоизоляторов и слоя теплопроводящего компаунда (14) из области повышенной температуры (15).
Устройство работает следующим образом.
Согласно фиг.1, в случае параллельной направленности световых потоков группы из трех интегрированных светодиодных ламп (6), наибольшая интенсивность светового потока достигается на центральной оси направленности группы при максимальном сближении источников света (ламп), то есть когда центры источников являются вершинами общего равностороннего треугольника. Применение интегрированных светодиодных ламп (6) для формирования световых потоков повышенной интенсивности наиболее целесообразно, так как соотношение линейных размеров и диаметров линз (7), соответствующих диаметрам светодиодных матриц и цоколей (5) позволяет использовать для охлаждения конструкции прибора внешние конвекционные воздушные потоки, замыкающиеся внутри корпуса (1) через вентиляционные отверстия (3). Вместе с тем, при таком (фиг.1) взаимном расположении интегрированных светодиодных ламп (6) и при максимальном их сближении, в ограниченном объеме между ними образуется область повышенной температуры (15) из-за суммарного их теплового излучения. При этом источниками теплового излучения наряду со светодиодными матрицами и драйверами питания ламп (6) являются и их цоколи (5) как теплопроводящие элементы общей конструкции лампы. Контакт области повышенной температуры (15) с теплоотводящим корпусом (1) обеспечивается резьбовыми соединениями цоколей (5) с патронами (4), плоскости которых через шайбы теплопроводящих электроизоляторов (11) и выравнивающий тонкий слой теплопроводящего компаунда (14) скреплены с плоскостью теплоотводящего корпуса (1) винтами крепления (13).
Таким образом, в осветительном приборе по фиг.1 совместно с пластинчатыми радиаторами (8), как стандартными элементами общих конструкций интегрированных светодиодных ламп (6), действует комплексное теплоотводящее устройство, необходимое при формировании световых потоков повышенной интенсивности с использованием групп из трех или более интегрированных светодиодных ламп (6).