DE9413052U1

DE9413052U1 - Vorrichtung zur Kühlung von Leuchtmitteln und Nutzung der erzeugten Abwärme

Info

Publication number: DE9413052U1
Application number: DE9413052U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-08-12
Filing date: 1994-08-12
Publication date: 1994-11-03
Anticipated expiration: 2004-08-13

Description

Pf. Fröschl Ring 16

94405 Landau

Vorrichtung zur Kühlung von Leuchtmitteln und Nutzung der erzeugten
Abwärme

Beschreibung :

Die Erfindung bezieht sich auf einen Ventilator zur Kühlung von Leuchtmitteln und zur Nutzung der entstehenden Abwärme, wobei der Ventilator als Zwischenstück zwischen Leuchtmittelfassung und
Leuchtmittel verwendet wird.

Ein Problem bei heutigen Leuchtmitteln ist immer noch die überaus große Wärmeentwicklung im Vergleich zur Lichtausbeute. Diese Wärmeenergie muß zwar aufgewendet werden, steht aber für Heizzwecke nicht zur Verfügung, da zum Einen Wärme nach oben steigt, bzw. oben bleibt, falls die Leuchte an der Raumdecke befestigt ist und zum Anderen die Wärme sich in der Leuchte staut und selbst durch einen vorhandenen Luftzug nicht abtransportiert werden kann, da sie durch den Leuchtenschirm zurückgehalten wird.

Von heißen Beleuchtungselementen geht ferner eine nicht zu unterschätzende Gefahr aus. Ist eine Leuchte im Griffbereich von Personen, so kann es durch unachtsames Berühren zu Verbrennungsverletzungen kommen. Des weiteren besteht die Gefahr, daß feuergefährliche Stoffe in der Nähe des Leuchtmittels entzündet werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Temperatur von Leuchten abzusenken und so Gefahrenquellen zu beseitigen, sowie das ohnehin vorhandene Potential von Wärmeenergie effektiv zur Verfügung zu stellen, beispielsweise als zusätzliche Heizquelle.

Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Ventilator mit den Merkmalen des

Anspruchs 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen

angegeben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ' wird anhand der Figur 1 näher

erläutert.

Dabei zeigt die Figur eine Ausführungsform der Erfindung mit umgebenden Leuchtenschirm und eingesetztem Leuchtmittel.

Bei dem Ventilator zur Ausnutzung von Leuchtmittelabwärme ist die Befestigung als Glühlampen - Gewindesockel mit zugehörigen Seiten- a und Mittelkontakten b zur Durchführung der Stromversorgungsleitung für die gegenüberliegende Einschraubfassung c für Leuchtmittel ausgebildet. Dadurch ist der Ventilator als Adapter bei gleich großen Fassungs- und Leuchtmittelgewinden, bzw. als Reduzierung bei verschiedenen Größen anzusehen, wobei der Ventilator bei Betätigung des zugehörigen Lichtschalters zur Inbetriebnahme des Leuchtmittels automatisch in Betrieb gesetzt wird. Das erforderliche Drehmoment zum Antrieb des Rotors d, dessen Außenkontur e dem Leuchtenreflektor f und dessen Innenkontur g dem Leuchtmittel h angepaßt ist, erfolgt durch die Kraftwirkung zwischen dem, durch im Rotor eingebetteten Dauermagneten i und dem durch den stromdurchflossenen Leiter im Gewindesockel erzeugten Magnetfeld. Die Drehzahl des Rotors wird durch die Leiterfrequenz bestimmt, die durch eine Frequenzwandlerschaltung (z. B. eine Flip - Flop Schaltung ) im Gewindesockel verändert wird.

Die Erfindung ist so konzipiert, daß keinerlei bauliche Veränderungen am Einsatzort durchgeführt werden müssen. Durch die Anordnung als Zwischenstück zwischen Leuchtenfassung j und Leuchtmittel h wird der Ventilator automatisch beim Einschalten des Lichtes in Betrieb gesetzt. Durch das Anpassen der Rotoraußenkontur e an die Leuchtschirmform f und der Rotorinnenkontur g an die Leuchtmittelform h Verschwindet die Erfindung optisch. Es entsteht kein zusätzlicher Platzbedai'f.

Zur Befestigung wird der Sockel k in der Leuchtenfassung j verankert. Dies geschieht häufig mittels genormter Gewinde, ist aber auch mit Bajonettverschluß denkbar. In einer Alternativausführung ist es vorstellbar, daß die Erfindung und die Leuchtenfassung als ein Teil ausgebildet sind.
An der gegenüberliegenden Seite ist der Sockel k selbst als Fassung ausgebildet, die zur Aufnahme eines Leuchtmittels h vorgesehen ist. Dadurch, daß leuchtmittelseitig verschiedene Gewindegrößen oder Befestigungssysteme angebracht sein können, erscheint die Erfindung als Adapter und / oder als Reduzierung.

In dem Sockel k selbst, der aus Kunststoff oder Material mit ähnlichen Eigenschaften hergestellt ist, findet sich primär Raum für die Durchführung der Leitungen für das Leuchtmittel. Die Leitungsführung ist gleichzeitig so gestaltet, daß sie als Stromführung für den Rotorantrieb dient.

Des weiteren ist vorgesehen, im Sockel k die für den Betrieb notwendigen elektronischen Schaltungen unterzubringen. Dies sind:

1. Die zur Anpassung an das erforderliche Drehmoment des Rotors nötige Stromteilerschaltung.

2. Die zur Anpassung der Drehzahl des Rotors nötige Frequenzteilerschaltung (z. B.: eine Flip - Flop - Schaltung).

3. Ein Überhitzungsschutz zur Abschaltung des Stromflußes bei Überschreitung der maximal zulässigen Betriebstemperatur.

Am Umfang des Sockels k, der als innenliegender Stator fungiert, ist die Lagerung 1 für den Rotor d angebracht bzw. eingearbeitet. An der Frontseite des Sockels sind am Umfang beliebig ausgeführte Schlitze m angebracht, die für die Montage und Demontage bei entferntem Leuchtmittel vorgesehen sind. Hierzu ist ein spezielles Schraubwerkzeug nötig, das vornehmlich aus isolierendem Material hergestellt ist, und in Länge und Durchmesser auf die Maße der Erfindung abgestimmt ist.

Das Lüfterrad ist als außenliegender Rotor d um den Sockel, der als Stator k dient angebracht. Das Drehmoment für den Antrieb des Rotors d erfolgt durch die Kraftwirkung zwischen dem Stromfluß im Stator k und dem vom Dauermagneten i erzeugten Magnetfeld (Prinzip eines elektrischen Motors). Die Stärke des Drehmomentes ist so abgestimmt, daß ein Hineingreifen in den laufenden Rotor zu dessen Stillstand führt und so das Betreiben des Ventilators ohne zusätzliche Schutzmaßnahmen auch im Griffbereich von Personen möglich ist.

Die Rotorblätter des Lüfterrades d sind nach Quer- und Längsneigung so angeordnet, daß je nach Leuchtengeometrie die radiale und / oder axiale Luftführung optimiert wird. Dabei ist die Innenkontur g des Rotors dem Leuchtmittel h angepaßt. Bei beidseitig offenen Leuchten ist eine Luftdurchführung möglich, bei einseitig offenen Leuchten eine Luftrichtungsumkehr. Sind die Rotorblätter aus durchsichtigem Material, so findet kaum eine Beeinträchtigung der Reflexionscharakteristik der Leuchte statt. Bei ganz oder teilweise reflektierender Oberflächengestaltung der Rotorblätter ergibt sich eine veränderte Abstrahlcharakteristik der Leuchte, die zu veränderten Lichtverhältnissen im Raum führt. Besondere Effekte sind bei farbiger Gestaltung der Rotorblätter möglich. Der Nutzungsgrad der Erfindung ist in starkem Maße von der Lichtdurchlässigkeit bzw. dem

Reflexionsvermögen und der Anzahl der Rotorblätter abhängig, wobei jeweils ein Optimum angestrebt wird.

Sowohl Stator k als auch Rotor d sind in Materialien ausgeführt, die sowohl den geforderten Isolationsvermogen wie auch der Hitzebeständigkeit genügen.

Die beigefügte Figur zeigt nur den prinzipiellen Aufbau der Erfindung. Konstruktive Details und die Schaltung im Sockel k sind nicht dargestellt. Für die Anwendung ist ein weites Spektrum von Einzellösungen vorgesehen.

Claims

Ansprüche:

1. Ventilator zur Kühlung von Leuchtmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß er in einer, für das Leuchtmittel (h) vorgesehenen Fassung (j) der Leuchte (f) befestigt ist.

2. Ventilator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß gegenüber der Befestigung für den Ventilator eine Befestigung für ein Leuchtmittel (h) vorhanden ist, so daß die Strahlrichtung des Leuchtmittels (h) erhalten bleibt.

3. Ventilator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung für Ventilator und Leuchtmittel gleiche Größe aufweisen.

4. Ventilator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung für Ventilator und Leuchtmittel unterschiedliche Größen aufweisen.

5. Ventilator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilatorteil mit der Ventilatorbefestigung und der Leuchtmittelbefestigung als ' Stator (k) für einen Rotor (d) ausgebildet ist.

6. Ventilator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der frei umlaufende Rotor (d) durch ein Drehmoment angetrieben ist, das aus den magnetischen Kräften zwischen den stromführenden Teilen im Stator (k) und einem Magnetfeld, das durch im Rotor (k) enthaltene Dauermagnete (i) gebildet ist, entsteht.

7. Ventilator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorblätter nach Anzahl und Neigung einer optimalen radialen und / oder axialen Luftführung angepaßt sind.

8. Ventilator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorblätter aus einem Material bestehen, das im sichtbaren Spektralbereich transparent ist.

9. Ventilator nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorblätter zum Erzielen spezieller Effekte farbig ausgeführt sind.

10. Ventilator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkontur (e) der Rotorblätter der Leuchtenkontur angepaßt ist. ,

11. Ventilator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkontur (g) der Rotorblätter der Leuchtmittelkontur angepaßt ist.

12. Ventilator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der dem Leuchtmittel zugewandten Stirnseite des Stators Schlitze (m) angebracht sind, die zur Montage und Demontage des Ventilators bei entferntem Leuchtmittel (h) verwendet werden.

13. Ventilator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Sockel (k) für den Betrieb des Ventilators notwendige elektronische Schaltungen untergebracht sind, die das Drehmoment und die Frequenz des Rotors regeln und / oder den Ventilator vor Überhitzung schützen.

14. Ventilator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die für das Leuchtmittel (h) vorgesehene Fassung (j) der Leuchte (f) im Ventilator integriert ist.