СВЕТИЛЬНИК

Полезная модель относится к осветительным устройствам, а именно к устройствам, которые устанавливаются преимущественно на стенах с целью освещения темных участков тоннелей, в том числе тоннелей метрополитена, а также промышленных зон, животноводческих ферм и т.п.
Полезная модель может быть использована в качестве основного или дополнительного освещения для общественных или специально предназначенных помещений, таких как теплицы, животноводческие фермы, в местах с агрессивной средой, причем светильник должен исключать возможность ослепления, например, сотрудников метрополитена или иных технических или санитарных работников, а также не создавать нарушения видимости чего-либо, например, сигналов светофора. Также одним из преимуществ будет возможность обеспечения светильником непрерывной работы в сложных условиях, а именно, во время задымления помещения или даже во время взрыва.
Из уровня техники известен светильник светодиодный рассеивающий (патент РФ RU99105, опубл. 10.11.2010, МПК F21S13/00), содержащий корпус, имеющий оребрение по наружной поверхности и расположенную с его лицевой стороны светодиодную панель со светодиодами, помещенную за рассеивателем, а также соединительные элементы для электрического кабеля, выполненные в корпусе. Сам корпус выполнен трапециевидным в поперечном и продольном сечениях и суженным в противоположную от лицевой стороны сторону, а оребрение выполнено в виде трапециевидных ребер, равномерно размещенных вдоль корпуса и ориентированных поперек корпуса. Угол, характеризующий наклон боковых сторон трапециевидных ребер, равен 45 градусам. Рассеиватель в поперечном сечении выполнен в форме дуги окружности, на которую опирается центральный угол с вершиной, размещенной на оси светодиодной панели. На внешней поверхности рассеивателя размещены рассеивающие элементы в форме сопряженных полусфер.
Недостатком данного известного светильника является его сложная конструкция, содержащая множество элементов, усложняющих разборку и в дальнейшем сборку светильника при необходимости его ремонта. Кроме того, поскольку теплоотвод и источник питания расположены вне корпуса светильника, они подвержены загрязнению, которое может привести к снижению эффективности теплоотвода и выходу из строя источника питания.
Ближайшим аналогом настоящей полезной модели является светодиодная система освещения со взрывозащищенными характеристиками для использования во взрывоопасных зонах согласно публикации заявки на европейский патент EP2918908A1 (опубл. 16.09.2015, МПК F21V15/01, F21V23/00, F21V23/02), включающая корпус лампы из боросиликатного стекла, в которую вставлена система освещения на основе светодиодов, корпус подключения к электросети, корпус источника питания. Корпус лампы, корпус источника питания и корпус для подключения к сети электропитания имеют по существу цилиндрическую форму и выполнены отдельными друг от друга, причем они соединены друг с другом в осевом направлении через механические и электрические соединения. Корпус подключения к электросети расположен на одной стороне с корпусом источника питания относительно корпуса лампы.
Основным отличием известной светодиодной системы освещения со взрывозащищенными характеристиками для использования во взрывоопасных зонах от заявленной полезной модели является место расположения источника питания, а именно, за пределами, вне корпуса лампы, то есть в отдельном корпусе, соединенном с корпусом лампы. Из этого отличия вытекает и основной недостаток известной из уровня техники системы – увеличение габаритов лампы, а также отсутствие защиты источника питания и его теплоотвода, например, корпусом лампы из боросиликатного стекла, которое является взрывозащитным материалом.
Таким образом, существует задача разработки такого светильника, который обеспечивал бы равномерное освещение помещения, а также имел возможность функционировать как в агрессивных средах, так и, возможно, во взрывоопасных зонах.
Техническим результатом, на достижение которого направлена заявленная полезная модель, является создание надежной и безопасной конструкции светильника с учетом места его применения, в частности, повышение защищенности компонентов светильника при одновременном снижении его габаритов с сохранением характеристик светильника как осветительного устройства.
Поставленная задача решается, а заявленный технический результат достигается тем, что светильник содержит корпус по существу вытянутой цилиндрической формы. В корпусе размещен держатель, на котором в свою очередь закреплены осветительный модуль с источниками света, рассеиватель, теплоотвод и блок питания, а также торцевые крышки. При этом внешние поверхности рассеивателя и держателя формируют по существу цилиндрическую поверхность, проходящую вдоль внутренней поверхности корпуса. Рассеиватель и теплоотвод установлены с противоположных сторон от осветительного модуля. Рассеиватель служит для равномерного распределения светового потока от осветительного модуля по всей площади светильника. Теплоотвод служит для защиты от перегрева как блока питания, так и держателя, и закрепленного на нем осветительного модуля. В заявленном устройстве поверхность теплоотвода выполнена ребристой и изогнутой, тем самым достигается большая площадь и, соответственно, лучший теплоотвод, чем было бы в случае использования плоской поверхности теплоотвода.
Вышеописанная конструкция светильника позволяет легко и быстро устанавливать и демонтировать из корпуса светильника его излучающую часть, включающую профилированный корпус держателя с закрепленным на нем рассеивателем и осветительным модулем, например, для замены последнего.
Решение поставленной задачи и достижение заявленного технического результата также возможны в частных вариантах исполнения заявленного светильника.
Так, например, светильник может дополнительно содержать уплотнитель между торцевой крышкой и корпусом. Уплотнитель используют с целью повышения герметичности установки торцевой крышки путем устранения зазоров между крышкой и электрическим вводом, который, в свою очередь, крепится, например, на фланцевую часть торцевой крышки. Уплотнитель может быть изготовлен из плотного и упругого материала, например, из резины или силикона. Помимо прочего, в конструкции светильника, именно во внутренней его части, размещают теплоотвод и блок питания, причем их устанавливают преимущественно с одного конца корпуса светильника с целью обеспечения более эффективного теплоотвода от блока питания, компактности устройства и простоты замены осветительного модуля в том случае, если он вышел из строя.
Далее полезная модель, а также некоторые ее возможные варианты осуществления более подробно поясняются со ссылками на фигуры, где:
на фиг. 1 приведен общий вид светильника с открытой торцевой частью;
на фиг. 2 приведено поперечное сечение светильника.
На фиг. 1 приведен общий вид светильника, который содержит корпус 1 по существу вытянутой цилиндрической формы. Корпус 1 изготавливают преимущественно из боросиликатного стекла или иного материала, обеспечивающего легкость конструкции, а также высокую степень защиты от окружающей среды с учетом того, что светильник может применяться как в агрессивных средах, так и во взрывоопасных местах. Помимо вышеперечисленных необходимых свойств материала он также должен обеспечивать возможность защиты внутренних составляющих светильника от попадания в них пыли, влаги или продуктов горения в случае образования взрыва или пожара в месте размещения светильника во избежание возникновения короткого замыкания в светильнике. Помимо корпуса 1, данную защиту обеспечивают торцевые крышки 8 и, в предпочтительном варианте исполнения светильника, уплотнитель 9.
Уплотнитель 9 служит для лучшей фиксации электрического ввода 10, расположенного преимущественно только с одного конца корпуса 1. Уплотнитель 9 также устанавливается с целью обеспечения герметичного соединения торцевой крышки 8 и электрического ввода 10 с корпусом 1.
На фиг. 2 наглядно показано, как в корпусе 1 светильника устанавливается держатель 2, на котором закреплены осветительный модуль 3 с источниками 4 света и рассеиватель 5.
Держатель 2 выполняют преимущественно из алюминиевого профиля или иного материала, схожего по своим свойствам и характеристикам с алюминием. Поверхность держателя 2 с внешней стороны, обращенной к внутренней стороне корпуса 1, выполнена гладкой, с внутренней стороны со своих обоих концов содержит крепления для соединения с рассеивателем 5, а также по всей внутренней стороне имеет держатели – усики, скобы или иные выступы и впадины, назначение которых понятно для специалиста данной области техники, в которых закрепляется теплоотвод 6, который, в свою очередь, прилегает к блоку 7 питания для обеспечения лучшего отвода тепла от него.
Осветительный модуль 3 крепится в специальные разъемы держателя 2 и расположен преимущественно между рассеивателем 5 и теплоотводом 6. При этом источники 4 света расположены на стороне, обращенной в сторону рассеивателя 5, и могут быть выполнены в виде отдельных светодиодных элементов или полосы из светодиодных элементов, или же иных элементов, которые обеспечивают требуемый световой поток и удовлетворяют прямому назначению термина «источник света». Указанное расположение осветительного модуля 3 и источников 4 света, с одной стороны, не ограничивает поток света от источников 4 света через рассеиватель 5 наружу, т.е. не ухудшает характеристики светильника именно как осветительного устройства, а с другой стороны, позволяет разместить в корпусе 1 блок 7 питания и теплоотвод 6, что, очевидно, обеспечивает защиту блока 7 питания и теплоотвода 6 от внешних воздействий.
Рассеиватель 5 выполняют преимущественно из поликарбоната, поверхность которого что с внешней, что с внутренней стороны является гладкой и изогнутой по форме внутренней поверхности корпуса 1, причем на обоих его концах, в местах соединения с держателем 2, имеются специальные разъемы для лучшей фиксации рассеивателя 5. Рассеиватель 5 служит для равномерного распределения светового потока от источников 4 света по всей площади корпуса 1.
Теплоотвод 6 предпочтительно имеет сложную форму. Так, например, в соответствии с фиг. 2, плоская поверхность теплоотвода 6 прилегает одной своей стороной к держателю 2, а другой – к блоку 7 питания. Вторая, изогнутая поверхность теплоотвода 6 со своей стороны, обращенной к блоку 7 питания, является гладкой, а со стороны, обращенной к корпусу 1, выполнена ребристой. Основным функциональным назначением теплоотвода 6 является исключение возможности перегрева блока питания 7, а также, дополнительно, держателя 2 и, закрепленного на нем осветительного модуля 3 с источниками 4 света. Как понятно специалисту из данной области техники, вышеописанная ребристая и изогнутая поверхность теплоотвода 6 обеспечивает лучший теплоотвод, чем в случае, если бы данная поверхность была бы гладкой и ровной.
Блок 7 питания расположен по сути внутри теплоотвода 6, может иметь прямоугольную форму или иную другую форму, которая обеспечивала бы его компактность и хороший тепловой контакт с теплоотводом 6, а также эффективную работу осветительного модуля 3 с закрепленными на нем источниками 4 света.
Заявленный светильник работает следующим образом.
После сборки основных частей светильника, а именно источников 4 света, установленных на осветительном модуле 3, зафиксированном в держателе 2, причем держатель 2 фиксирует также теплоотвод 6, блок питания 7 и рассеиватель 5, идет установка всего вышеперечисленного в корпус 1. Далее, корпус 1 с обоих своих концов надежно закрывается торцевыми крышками 8, надежность и герметичность чего также обеспечивают уплотнитель 9 и крепежные системы, выполненные в виде винтов, болтов или иных соединительных элементов. Кабель, подведенный к одному концу корпуса 1, а именно к тому, на котором установлен электрический ввод 10, регулируется по своей длине после установки светильника на стену.
Включение и выключение светильника происходит с помощью системы управления.
Таким образом, заявленная полезная модель обеспечивает простоту сборки, монтажа и дальнейшей эксплуатации конструкции светильника, в особенности в местах с агрессивной средой или во взрывоопасных местах, и при этом обеспечивает повышенную защиту всех компонентов светильника от внешних воздействий без ухудшения характеристик светильника как осветительного устройства.