ЛЮМИНЕСЦЕНТНО-СВЕТОДИОДНЫЙ СВЕТИЛЬНИК КОМБИНИРОВАННЫЙ

Полезная модель относится к электротехническим изделиям бытового и промышленного назначения и может быть использована для оснащения существующих люминесцентных светильников светодиодными лампами при выходе их строя люминесцентных ламп, причем эти операции могут осуществляться без демонтажа светильников, в очень короткое время и никаких изменений в электрической схеме при этом не требуется.
С развитием светодиодного (LED) освещения пришла пора менять старые люминесцентные приборы на более новые светодиодные светильники. На рынке светодиодной аппаратуры появилось огромное количество таких светильников, однако при замене устаревших люминесцентных светильников на новые светодиодные возможны два варианта приемлемых решений. Первый вариант предполагает демонтаж старого светильника и установку нового, причем в этом случае чаще всего приходится демонтировать совершенно новый и рабочий люминесцентный светильник. Несмотря на то, что светодиодные светильники очень хорошо устанавливаются на место люминесцентных (пример - светодиодные светильники серии Армстронг), стоимость новых светодиодных светильников достаточна высока, чтобы осуществлять полную замену светильников устаревшей модели. Во втором вариант имеется возможность в уже существующем корпусе «старого» люминесцентного светильника осуществить некоторые монтажные работы и получить «новый» светодиодный светильник в «старом» исполнении (все эти процедуры выполняются, например, в люминесцентных светильниках серии Армстронг).
Преимущества светодиодных светильников в настоящий момент никем не оспариваются. Они гармонично вписываются в интерьер офиса, торгового павильона, производственного помещения или современной квартиры, экономят энергию. Правильные геометрические формы придают им подчеркнуто деловой стиль. Светодиодные светильники отличаются устойчивостью к перепадам напряжения, пожаро- и электробезопасностью, а это уменьшает риски, связанные с несчастными случаями при их разрушении.
Существует комплект электротехнических элементов («Комплект для переделки люминесцентного светильника в светодиодный» торгово-производственной компании "Светодиодъ", ), который включает в себя набор светодиодных модулей-линеек и источник питания. Для выполнения процедуры переделки необходимо демонтировать корпус «старого» люминесцентного светильника, вынуть всю начинку из корпуса люминесцентного светильника и закрепить там с помощью болтов или заклепок светодиодные линейки и источник питания, а также выполнить все необходимые соединения между элементами гибкими проводами. После этого «новый» светодиодный светильник может быть снова установлен на потолок. Исходя из перечня выполняемых операций сразу видны все существенные недостатки такого комплекта. Необходимо выполнение сложных операций демонтажа и монтажа нового изделия. Необходим демонтаж всех «старых» электротехнических элементов (люминесцентные лампы с установочной арматурой, дроссели и стартеры со своей крепежной арматурой), а также монтаж «новых» электротехнических элементов, входящих в комплект. Все эти операции требует много времени и затраты человеческих ресурсов. По этой причине такие комплекты для модернизации имеющихся «старых» светильников не нашли своего широкого применения. В альтернативу этому многие потребители считают более выгодным приобретение нового светодиодного светильника и его установку на место старого люминесцентного.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является светодиодный светильник, созданный на базе светодиодных ламп серии Т8, цоколь G13. (Продукция Компании «СветоГрад плюс», -plus.ru), которые предназначены для применения в промышленном и бытовом освещении, в общественных и жилых помещениях, а также для офисного освещения. Лампы серии Т8 предназначены для замены люминесцентных ламп с цоколем G13 в люминесцентных светильниках серии Армстронг. Светильники такого типа можно условно назвать люминесцентно-светодиодными светильниками комбинированными, поскольку они в своем составе имеют комбинацию из элементов люминесцентного светильника и светодиодных ламп. При замене ламп в люминесцентных светильниках в этом случае необходимо обеспечить параллельное включение ламп путем выполнения нового электрического соединения и отключить электронный балласт (дроссель). Для выполнения таких операций также необходимо осуществить демонтаж корпуса светильника т.к. выполнение новых электрических соединений и удаление мешающих элементов является трудоемкими операциями, чтобы их осуществлять, например, на высоте. Это является основным недостатком предлагаемых светодиодных светильников на базе ламп серии Т8. Кроме того, нет возможности вместо вышедшей из строя одной люминесцентной лампы установить новую светодиодную лампу, что с экономической точки зрения является очень выгодной операцией. Каждая лампа серии Т8 каждая содержит внутри корпуса собственный источник питания, который выполнен по трансформаторной схеме, а это приводит к тому, что стоимость одной лампы Т8 (цоколь G13) очень высока. Стоимость всего комплекта новых ламп для переделки одного люминесцентного светильника соизмерима со стоимостью нового светодиодного светильников такой же конструкции. Все эти недостатки не позволили повсеместно распространить светильники с лампами Т8 в таком исполнении.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является то, что в люминесцентно-светодиодном светильнике комбинированном, содержащем корпус с посадочными местами для ламп и блок питания, светодиодные лампы могут работать вместе с люминесцентными и устанавливаться в те же посадочные места, каждая светодиодная лампа содержит в своем корпусе бестрансформаторный блок питания, а в существующей схеме блока питания в цепи каждой светодиодной лампы предусматривается удаление стартера, причем балластное устройство остается.
Все эти новшества обеспечивают возможность выполнения замены вышедшей из строя люминесцентной лампы на светодиодную непосредственно на месте установки светильника (например, на потолке), причем эта операция выполняется за очень короткий период времени, не требует вмешательства в электрическую схему светильника и ее переделку. Кроме того, что очень важно в ряде случаев, замена выходящих из строя люминесцентных ламп на светодиодные может осуществляться постепенно по мере выхода из строя последних. С экономической точки зрения это оправданно. Размещение в каждой светодиодной лампы своего бестрансформаторного блока питания позволяет снизить стоимость самой лампы о сравнению с лампами, в которых используется трансформаторная схема блока питания. Очень важным преимуществом предлагаемой полезной модели является то, что в «новом/старом» комбинированном светильнике могут одновременно работать новые светодиодные и старые люминесцентные лампы, что позволяет до конца использовать ресурс работы имеющихся люминесцентных ламп.
Технический результат полезной модели достигается тем, что люминесцентно-светодиодный светильник комбинированный, содержащий корпус с посадочными местами для ламп и блок питания, может иметь светодиодные лампы, которые могут работать вместе с люминесцентными и устанавливаться в те же посадочные места, каждая светодиодная лампа содержит в своем корпусе бестрансформаторный блок питания, в существующей схеме блока питания в цепи каждой светодиодной лампы предусматривается удаление стартера, причем балластное устройство остается.
В результате данного технического решения удается расширить использование перспективных и экономных светодиодных ламп в имеющихся люминесцентных светильниках по мере выхода из строя люминесцентных ламп. Процедура создания новых люминесцентно-светодиодных комбинированных светильников осуществляется простыми операциями, сходными с обычной заменой люминесцентных ламп прямо на месте их установки (без демонтажа самого светильника).
Электрическая схема известного люминесцентно-светодиодного комбинированного светильника, выполненного на основании наиболее близкого к предлагаемой полезной модели прототипа, представлена на фиг.1. В этом светильнике имеются четыре люминесцентных лампы ЛЛ, которые в электрической схеме соединены попарно последовательно вместе с дросселями L. У каждой из люминесцентных ламп ЛЛ имеется свой стартер Ст. Питание светильника осуществляется от сети однофазного переменного тока 220 В, а на входе светильника имеется конденсатор С.
Электрическая схема предлагаемого люминесцентно-светодиодного комбинированного светильника представлена на фиг.2. На ней кроме основных элементов, оставшихся от люминесцентного светильника осуществлена замена одной из ламп ЛЛ на светодиодную лампу СЛ. Светодиодная лампа СЛ устанавливается в то же посадочное место, что и люминесцентная посредством аналогичных разъемов. В лампе СЛ имеется бестрансформаторный блок питания БП, который включается последовательно в электрическую цепь вместе со второй люминесцентной лампой ЛЛ, а разъемы для подключения светодиодной лампы выполнены так, что при любом из положений при повороте вокруг своей оси она будет находиться в электрической цепи. Для этой цели разъемы с каждой стороны светодиодной лампы СЛ соединены вместе. На выход блока питания БП подключается светодиодная панель СП, выполненная в виде линейки с установленными на ней светодиодами определенного количества. Таким образом, в существующей электрической схеме никаких изменений нет кроме удаленного стартера Ст, имеющегося в цепи этой лампы. Известно, что операция удаления стартера занимает очень мало времени в силу конструктивного исполнения.
Процедура замены в люминесцентном светильнике одной из ламп на светодиодную лампу состоит в следующем. Для этой цели используется светодиодная лампа, изготовленная под размеры люминесцентной и содержащая внутри ее бестрансформаторный блок питания. Для замены старой, например, вышедшей из строя люминесцентной лампы, со светильника, находящегося на месте эксплуатации (например, на потолке помещения), снимается система металлических рассеивателей, что обеспечивает доступ ко всем элементам светильника. После удаления вышедшей из строя люминесцентной лампы ЛЛ на ее место устанавливается светодиодная лампа СЛ, а стартер Ст, относящийся к этой лампе удаляется. Операция установки светодиодной лампы аналогична операции при установке люминесцентной. После этого в светильник на свое место устанавливается рассеиватель. После такой процедуры светильник может быть включен в электрическую цепь для того, чтобы убедиться в его работе.
Необходимо отметить, что новая светодиодная лампа может работать вместе с люминесцентной, которая включена к ней в цепь последовательно. В случае выхода из строя люминесцентной лампы, последовательно соединенной с новой светодиодной лампой, последняя также перестает работать т.к. происходит разрыв электрической цепи. В такой ситуации необходимо заменить ее на новую светодиодную лампу или на рабочую люминесцентную.
Поскольку выход из строя люминесцентных ламп в люминесцентных светильниках любого типа осуществляется постепенно, с использованием предлагаемой полезной модели можно осуществлять постепенную замену люминесцентных ламп на люминесцентно-светодиодные комбинированного типа, что в итоге приведет к постепенной замене всех устаревших люминесцентных ламп на новые светодиодные.
Предлагаемая полезная модель была реализована на базе светильника TECHNOLUX TL 418 (ЛПО-77) с четырьмя люминесцентными лампами мощностью по 18 Вт каждая, предназначенным для освещения общественных помещений. В светодиодной лампе собственной конструкции использовали стандартные разъемы крепления такие же, как и у люминесцентных ламп. Блок питания был выполнен по стандартной бестрансформаторной схеме и был рассчитан на напряжение питания 110В (последовательное включение со второй лампой, которые вместе подключались к напряжению 220 В). В светодиодной панели использовали светодиодные линейки 12V SMD 7060 15 led.
В результате проверки работоспособности нового комбинированного люминесцентно-светодиодного светильника были достигнуты положительные результаты как в плане обеспечения технологичности процесса замены ламп, так и в обеспечении работоспособности комбинированного светильника, причем преимущества также отмечались в снижении потребляемой мощности при том же уровне освещенности, который создавал «новый» светильник.
Предлагаемая полезная модель показала свои преимущества, связанные с тем, что появилась возможность быстрой, удобной и сравнительно недорогой постепенной замены выходящих из строя люминесцентных ламп на новые перспективные светодиодные лампы. Все это позволит осуществить постепенный отказ от люминесцентных ламп при минимальном уровне затрат, причем технологичность процесса замены остается на том же уровне, что и при замене вышедших из строя люминесцентных ламп на новые. Экономическая эффективность перехода на светодиодные лампы с точки зрения энергосбережения в данном случае также не вызывает сомнений.