Осветительная установка

Полезная модель относится к быстровозводимым средствам для освещения улиц, территорий, местности, площадей, водных пространств, предназначена для освещения мест при чрезвычайных ситуациях службами спасения, службами полиции при необходимости в срочном порядке установить контрольно-пропускные пункты, осветить место расследования, при отдыхе на природе, при экстренной остановке автомобиля в ночное время на дороге и ведения ремонтных работ, как для легкового автомобиля, так и для грузового и так далее. Кроме того осветительная установка «Свеча» может быть использована в рекламных целях, для чего на надувную часть можно наносить рекламные надписи.
Известны осветительные установки, содержащие надувную световую опору, закрепленную на нижнем основании с воздухозаборным отверстием, электрический источник света (лампа накаливания, светодиодные источники света), закрепленный во внутренней полости опоры, нагнетатель воздуха с двигателем, средство передачи электроэнергии, соединенное с источником света и источником электропитания (см. RU2192581, RU2286510, RU47486, 57870, RU 57871, RU 187954 и др.)
Одной из проблем работы в подобных осветительных установках является обеспечение эффективного охлаждения источника света.
Обычно для охлаждения используется поток нагнетаемого воздуха, огибающий расположенный в верхней части надувной световой опоры источник света и забирающий часть тепловой энергии. Далее поток либо остается внутри оболочки (пассивное охлаждение), либо уходит в атмосферу через предусмотренные зазоры или отверстия (активное охлаждение), что более эффективно, поскольку температура обдувающего источник света потока не повышается.
Однако в любом случае такое охлаждение не обеспечивает эффективного охлаждения, что приводит к невозможности повышения мощности источника света.
В качестве ближайшего аналога выбрана осветительная установка, включающая световую опору, выполненную из гибкой воздухонепроницаемой и прозрачной оболочки, снабженную в верхней части основанием (фланцем) для крепления размещенного в коробчатом кожухе светодиодных источников света, при этом кожух снабжен связанным с основанием (фланцем) теплопроводным охлаждающим радиатором. Основание (фланец) снабжено вентиляционными отверстиями. Теплопроводный охлаждающий радиатор может быть выполнен в виде алюминиевой пластины, имеющей хорошую теплопроводность, при этом со стороны светодиодов поверхность пластины гладкая, с обратной стороны может быть ребристой (см. RU150938, вариант 2).
Однако, осветительная установка - прототип, не обеспечивает необходимой степени освещенности. В ней используется светодиодные источники света, направление светового потока не регулируется. Стенки коробчатого кожуха частично перекрывают прохождение светового потока от источников тока в боковые стороны в верхней части световой опоры. Повышение мощности источников света для создания более интенсивного светового потока невозможно из-за недостаточно эффективного охлаждения источников света. Как показала практика, мощность источников света в таких осветительных установках не превышает 300 Вт.
Задача - повышение эффективности системы охлаждения, что позволит повысить мощность используемых источников света и создать интенсивный направленный световой поток.
согласно полезной модели
Указанная задача решается за счет того, что осветительная установка, включающая световую опору, выполненную из гибкой воздухонепроницаемой и прозрачной оболочки, систему нагнетания воздуха во внутреннюю полость световой опоры, основание для крепления в верхней части световой опоры радиатора из теплопроводного материала с верхней ребристой поверхностью, источники света, связанные с радиатором, , каждый источник света снабжен индивидуальным радиатором, основание снабжено окнами для наклонного размещения радиаторов и источников света с направлением светового потока в сторону боковых стенок световой опоры, при этом над ребристыми поверхностями радиаторов установлена пластина для направления потока воздуха от системы нагнетания вдоль ребер радиатора.
Основание размещено внутри полости световой опоры.
В верхней части оболочки световой опоры выполнены вентиляционные отверстия.
Окна для наклонного размещения радиаторов и источников света образованы частично вырубленными и отогнутыми прямоугольными элементами основания, при этом радиаторы закреплены на отогнутых элементах.
Форма и размеры основания радиатора соответствуют форме и размерам отогнутого элемента.
Пластина для направления потока перекрывает верхнюю поверхность радиатора.
Пластина для направления потока перекрывает верхние поверхности симметрично установленных радиаторов.
Пластина крепится к основанию.
За счет наклонного расположения индивидуального радиатора для каждого источника света и использования направляющей пластины, перекрывающей радиатор сверху, создается направленный охлаждающий поток воздуха, который проходит через зазоры между ребрами радиатора. Площадь охлаждения существенно увеличивается, что приводит к более эффективному охлаждению источника света. Это позволяет значительно повысить мощность источника света.
Также за счет наклонного расположения источника света световой поток направлен в сторону боковой стенки световой опоры, что повышает эффективность работы осветительной установки.
Достигаемый технический результат
: расширение эксплуатационных возможностей световой установки «Свеча», за счет увеличения мощности используемых источников света и создания интенсивного направленного светового потока.
Проведенные заявителем патентные исследования не выявили технических решений, характеризующихся заявляемой совокупностью признаков, что позволяет предположить соответствие критерию «новизна».
Заявляемое устройство также соответствует критерию «промышленная применимость».
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид верхней части осветительной установки в разрезе, на фиг. 2 - радиатор, вид сбоку, на фиг. 3 - вид на основание с двумя радиаторами и направляющей платиной сверху с частичным вырезом направляющей пластины.
Заявляемая осветительная установка «Свеча» выполнена в виде световой надуваемой опоры, выполненной из гибкой воздухонепроницаемой и прозрачной оболочки 1. Указанная световая опора оснащена системой нагнетания под давлением воздуха во внутреннюю полость световой опоры, система нагнетания на чертежах не показана. Нагнетаемый воздух помимо распрямления воздухонепроницаемой и прозрачной оболочки 1 обеспечивает создание охлаждающего потока воздуха, частично уходящего в атмосферу через вентиляционные отверстия (не показаны).
Внутри верхней части световой опоры горизонтально закреплено выполненное из листового металла основание 2 (крепление основания к световой опоре не показано).
В основании 2 выполнены сквозные окна, образованные частично вырубленными и отогнутыми вниз под углом примерно 30° прямоугольными элементами 3. На фиг. 1 показано два таких отогнутых элемента 3.
Угол отгиба элементов 3 может быть другим, в зависимости от условий эксплуатации осветительной установки и требований к направлению светового потока, обычно угол находится в пределах от15 до 90°. Количество отогнутых элементов 3 может быть другим. Пары отогнутых элементов 3 могут быть симметричными относительно оси световой опоры, как показано на чертежах.
На каждом из отогнутых элементов 3 закреплен радиатор 4, выполненный в виде алюминиевой пластины с параллельными выступающими вверх к верхней части световой опоры ребрами 5. Выступающие ребра 5 образуют наклонные сквозные каналы для прохода охлаждающего потока воздуха.
Форма и размеры нижней плоскости радиатора 4 и верхней поверхности отогнутого элемента 3 могут совпадать, хотя это не обязательное требование.
Угол наклона радиатора 4 соответствует углу отгиба элемента 3. На чертежах показано, что смежные радиаторы 4 расположены симметрично относительно вертикальной плоскости световой опоры, проходящей через ее ось.
На отогнутых элементах 4 могут быть выполнены сквозные отверстия (на чертежах не показаны) для крепления источников света 6 непосредственно к нижней плоской поверхности радиатора 4. Однако источники  света 6 могут крепиться к отогнутым элементам 3, но при этом они также жестко связаны с радиатором 4.
Наиболее целесообразным является использование светодиодных источников света.
Источники света 6, закрепленные непосредственно на радиаторах 4 или жестко связанные с радиаторами 4 через отогнутые элементы 3, направлены под углом к оси световой опоры. Свет направляется в сторону боковой стенки световой опоры. Если источников света 6 несколько, то свет направлен по окружности и осветительная установка создает эффективный световой поток, направленный в разные сторон, при этом обеспечивается хорошее рассеивание испускаемого света
Однако возможно выполнение установки, в которой все источники света 6 или их большая часть направлены в одну сторону, что обеспечит создание узко направленного интенсивного светового потока.
Над оребренной поверхности радиатора 4 установлена и закреплена на основании 2 тонкая гибкая пластина 7 для направления потока воздуха от системы нагнетания внутрь радиатора 4 вдоль его ребер, при этом пластина 7 полностью перекрывает выход вверх воздуха, попавшего внутрь радиатора 4. Вход и выход воздуха возможен только с боковых сторон радиатора 4.
На чертежах представлена конструкция с двумя симметричными наклонными радиаторами 4. При этом пластина 7 для направления потока выполнена общей для двух смежных радиаторов 4. Пластина 7 в средней части изогнута и примыкает к верхней поверхности ребер 5 каждого радиатора 4.
Предлагаемое осветительное устройство характеризуется эффективной, надежной и простой конструкцией системы охлаждения источников света 6, не требующей дополнительных затрат энергии.
В результате этого мощность используемых источников света 6 можно значительно увеличить. Как показали испытания, успешно работают источники света мощностью 400, 600 и 1000 Вт. Кроме того повышается срок службы источников света.
Эффективное охлаждение позволяет облегчить массу применяемых теплоотводящих материалов и значительно облегчить всю осветительную установку, что в свою очередь позволяет уменьшить мощность нагнетательного двигателя, соответственно снизить энергопотребление всей установки и увеличить высоту световой опоры.