СВЕТИЛЬНИК СВЕТОДИОДНЫЙ

Полезная модель относится к светотехнике, а именно, к осветительным устройствам с мощными светодиодами в качестве источника света и может быть использована в приборах освещения промышленного ми бытового назначения.
Основной проблемой светильников, в которых в качестве источника света используются светодиоды, является необходимость активного теплоотвода, которая решается в основном за счет развитой поверхности теплорассеивающих элементов (например, технические решения, описанные в патентах №№ RU 143470 U1 RU 116201 U1, RU 82935 U1, RU 95068 U1, RU 914741, US 7810956 B2 и др.), за счет конвекционного охлаждения (описания к патентам №№ RU 124361 U1, RU 2399833 C2, RU 96696 U1) или за счет принудительного охлаждения (RU 125300 U1, RU 2475675 C2).
Наиболее близким к заявляемому является светодиодный источник белого света, содержащий корпус из теплорассеивающего материала, внутренняя часть корпуса выполнена в виде по меньшей мере одного сегментированного рефлектора с закрепленным внутри, по меньшей мере, одним кристаллом светоизлучающего диода (СИД). Для отведения тепла от СИД он снабжен радиатором с ребристой внешней поверхностью (описание к патенту RU 134286 U1 МПК F21V 7/00 (2006.01) 10.11.2013, прототип).
Организация теплоотвода в известном техническом решении не позволяет использовать мощные светодиоды, что ограничивает сферу применения светильников. Плохой отвод тепла от СИД в световых приборах на мощных светодиодах снижает эффективность и ресурс светильника.
Задача полезной модели - увеличение срока службы и снижение расхода теплорассеивающего материала.
Техническим результатом является повышение эффективности охлаждения и снижение веса светильника.
Технический результат достигается тем, что в светильнике светодиодном, включающем, размещенные в корпусе из теплорассеивающего материала параболический рефлектор, по крайней мере, один СИД и теплоотводящий радиатор с ребристой внешней поверхностью, корпус выполнен в виде кожуха, с поверхностью эквидистантной поверхности рефлектора, при этом последний на наружной поверхности снабжен продольными тонкостенными ребрами с опорными дугообразными площадками, контактирующими с кожухом.
Сущность технического решения заключается в том, выбранная форма корпуса в виде кожуха с поверхностью эквидистантной поверхности рефлектора, и, наличие ребер на наружной поверхности последнего обеспечивает формирование каналов для образования конвективного воздушного потока в процессе работы светильника и нагрева рефлектора.
Наличие опорных дугообразных площадок на концах ребер, контактирующих с кожухом, не только увеличивает теплообмен между рефлектором и кожухом, но и повышает устойчивость оболочек кожуха и рефлектора, что позволяет изготавливать их тонкостенными. Тонкостенность обеспечивает снижение тепловой инерционности, снижение веса и материалоемкости конструкции светильника.
Таким образом, рефлектор в заявляемом техническом решении одновременно является оптической системой, определяющей геометрию светового потока, радиатором, рассеивающим избыток тепла в атмосферу и в предельном случае, корпусом, придающим жесткость конструкции в целом.
На фиг. 1 показан светильник в продольном разрезе;
на фиг. 2 - вид A-A фиг. 1.
1 - рефлектор;
2 - кожух;
3 - светоизлучающие диоды (СИД);
4 - ребра на релекторе;
5 - радиатор;
6 - светопрозрачное покрывное стекло.
Светильник в качестве оптической системы имеет параболический рефлектор 1, выполненный из тонколистового теплорассеивающего материала, например, алюминия со светоотражающим покрытием(не показано).
Рефлектор 1 может быть выполнен как сплошным - в этом случае светодиоды 3 крепятся непосредственно на его внутренней поверхности, так и перфорированным, с отверстиями круглой или прямоугольной формы, не препятствующими световому излучению светодиодов. В этом случае, светодиоды крепятся непосредственно на внутренней поверхности кожуха 2, эквидистантной поверхности рефлектора.
Светодиоды 3 прикреплены по стенкам и верхней части рефлектора 1 с помощью хорошо теплопроводящих «посредников» таким образом, что их излучающая плоскость была параллельной (либо близкой к ней) к главной фокальной плоскости параболической образующей рефлектора.
На внешней поверхности рефлектора 1 выполнены продольные тонкостенные ребра 4 с опорыми дуговыми площадками, обеспечивающими хороший тепловой контакт с кожухом 2 теплорассеивающего корпуса, на который крепятся блоки питания (не показаны). Высота ребер 4 выбирается таким образом, чтобы не вызывать звуковых колебаний в процессе работы светильника при оптимальном соотношении между снижением веса и повышением жесткости конструкции.
В верхней части светильника размещен алюминиевый радиатор 5, имеющий большое пятно теплового контакта с рефлектором 1, отводящий избыток тепла от рефлектора и служащий креплением для блоков питания (не показаны). Радиатор 5 выполнен в форме оребренного цилиндра, и закреплен таким образом, что выступающие тонкостенные ребра выступают за проекцию основания рефлектора 1, не препятствуя конвективному потоку горячего воздуха, поднимающегося по каналам, образованным внешней стенкой рефлектора 1, внутренней стенкой кожуха 2 и ребрами 4. В нижней части рефлектор 1 закрыт светопрозрачным фильтром 6, например, из поликарбоната.
Рефлектор 1 со смонтированными на его внутренней поверхности светодиодами 3 в процессе работы светильника является источником тепла. Он начинает нагревать воздух по всей своей поверхности, интенсифицируя конвективный ток охлаждающего воздуха снизу вверх по каналам в зазоре между кожухом 2 и рефлектором 1(на фиг. 1 показан стрелками) и далее вдоль ребер радиатора 5, охлаждая последний.