RU219184U1 - Биодинамический светильник с бактерицидным облучателем открытого и закрытого типа - Google Patents

Abstract

Предлагаемое устройство относится к области светотехники, а именно к светодиодному светильнику с функциями биодинамического изменения цветовой температуры света и бактерицидного облучателя открытого и закрытого типа. Технический результат - создание устройства имитации естественного солнечного освещения с обеззараживанием воздуха и возможностью монтажа на различные поверхности, а также обладающего энергосберегающими свойствами. Для достижения технического результата в светильник введены в схемотехническую часть запрограммированная плата управления с индивидуальными настройками, датчик движения, бактерицидная лампа открытого типа, подключенная к своему источнику питания, при этом бактерицидные лампы открытого и закрытого типов расположены соответственно на верхней и нижней поверхностях облучателя-рециркулятора, по краям каждой поверхности которого размещены попарно вентиляторы, кроме того, предусмотрена заглушка для люка в корпусе светильника; светодиодные линейки состоят из групп светодиодов, каждая группа содержит два светодиода теплой и холодной цветовой температуры света; стекло-рассеиватель состоит из двух частей, между которыми выполнено отверстие для бактерицидной лампы открытого типа. 4 ил.

Description

Предлагаемое устройство относится к области светотехники, а именно к светодиодному светильнику с функциями биодинамического изменения цветовой температуры света и бактерицидного облучателя открытого и закрытого типа.

Возможности устройства позволяют имитировать естественное солнечное освещение, учитывая его дезинфицирующее влияние и обеспечивая биодинамическое освещение при максимальном приближении к солнечному освещению.

Открытое ультрафиолетовое излучение в отличии от закрытого способно очистить не только воздух в помещении, но и поверхности от болезнетворных бактерий, вирусов и грибов, то есть обеззаразить помещение в целом.

Светильник может быть, как отдельно стоящим, так и установлен в потолки типа «Армстронг» и «Грильято», а также в местах постоянного пребывания людей (классах учебных заведений, больницах, офисах, производственных помещениях и т.д.).

Известен ряд изделий подобного рода. Например, светодиодный потолочный светильник [патент РФ 87598, H05K 5/00, Н01L 33/00], содержащий корпус с окном из светопрозрачного материала и размещенные на задней стенке корпуса единичные светодиоды, причем светодиоды распределены равномерно по всей площади задней стенки корпуса и смонтированы на печатных платах с алюминиевой основой, закрепленных в корпусе крепежными деталями, при этом периметр задней стенки равнозначен периметру окна, корпус выполнен в виде прямоугольной плоской фигуры с возможностью установления в ячейки подвесного потолка.

Известен светодиодный потолочный светильник [патент РФ 122820, H05K 5/00], включающий плоский корпус с задней и боковыми стенками и светопрозрачным окном. Светодиоды на платах, распределены по площади задней стенки корпуса и закреплены на ней. Боковые стенки корпуса выполнены сборными из четырех профилей одинаковой формы в прямоугольном сечении.

Известна многоцветная потолочная лампа [патент CN 215372228, F21S 8/04 F21V 21/03 F21V 19/00 F21V 23/00 F21Y 115/10], которая содержит корпус потолочной лампы и стеновую пластину, съемно установленную в верхней части корпуса потолочной лампы, внешняя боковая поверхность или нижняя поверхность корпуса потолочной лампы снабжена тонкопленочной кнопкой для регулирования цветовой температуры. Корпус потолочной лампы содержит корпус лампы и панель лампы, закрывающую корпус лампы снизу вверх. Корпус лампы содержит заднюю крышку, панель светорассеивающей лампы, светоизлучающий модуль и светодиодный драйвер. Светодиодный модуль установлен на внутренней боковой поверхности дна задней крышки корпуса лампы. Светодиодный модуль собран между панелью рассеивания тепла и светоизлучающим модулем. Драйвер светоизлучающих диодов (СИД) соединен со светодиодным модулем. Далее две противоположные наружные стороны задней крышки корпуса светильника снабжены соответственно вращающимся валом и застежкой, а два торца настенной пластины соответственно снабжены монтажным отверстием и прижимным блоком, вращающийся вал врезан в монтажное отверстие, Пряжка прижимает и фиксирует прижимной блок на задней крышке корпуса фонаря.

Известен бактерицидный облучатель открытого типа [патент РФ 214901, A61L 2/10, A61L 9/20], содержит корпус, в виде вертикально установленного на опорах пустотелого трубчатого профиля с внутренним сквозным каналом, на боковой поверхности которого снаружи размещены патроны, в которых равномерно по периметру трубчатого профиля вертикально закреплены бактерицидные ртутные лампы, подключенные к пускорегулирующим аппаратам блока питания и управления, при этом в верхней части внутри сквозного канала трубчатого профиля установлен вентилятор, а в нижней части сквозного канала установлен фильтр.

Недостатки перечисленных аналогов следующие:

отсутствуют возможности применения в качестве оборудования для изменения режимов освещения;

нет удобного управления (нет встроенного автоматического управления);

не обеспечено удобство при монтаже, так как конструкциями светильников не предусмотрена вариативность установки в различные виды потолка.

Наиболее близким аналогом по технической сущности к предполагаемому является светильник с бактерицидным обеззараживанием воздуха закрытого типа, представленный в патенте РФ 198529, А61L 9/20, принятый за прототип.

Устройство-прототип состоит из корпуса 1, разделенного посредством защитной светоэкранирующей перегородкой на расположенные друг над другом замкнутое пространство для обеззараживания воздуха и светотехническую часть. Пространство для обеззараживания воздуха включает отверстия для входа и выхода воздуха, препятствующие попаданию ультрафиолетовых лучей в помещение, расположенные на противоположных сторонах нижней части корпуса. Кроме того, содержит по меньшей мере, один вентилятор и источник ультрафиолетового излучения. Светотехническая часть оснащена печатными платами со светодиодами и рассеивателем в нижней части корпуса. В корпусе выполнен люк и установлен источник питания.

Две группы отверстий предназначены для забора воздуха из помещения и поступления очищенного воздуха в помещение. Форма и расположение отверстий препятствует смешиванию этих двух потоков и делает работу прибора максимально эффективной. Светотехническая часть прибора, расположенная изолированно от этих групп отверстий, закрыта рассеивателем, обеспечивающим мягкое рассеивание света от светодиодов, не вызывающее слепящего эффекта.

Принцип действия устройства заключается в следующем. Бактерицидный поток от источника ультрафиолетового излучения распределяется в небольшом замкнутом пространстве, располагающемся за видимой частью светодиодного потолочного светильника, при этом обеззараживание воздуха осуществляется в процессе его прокачки с помощью вентиляторов через зону с источником ультрафиолетового излучения.

Недостатки устройства-прототипа следующие:

отсутствие биодинамики в освещении;

сложная внутренняя конструкция останавливает движение потока воздуха, даже при работе вентиляторов, что способствует скоплению пыли и выходу из строя всей системы;

отсутствие обеззараживания поверхностей помещения;

сложность установки мелких деталей, что влечет удорожание светильника;

нет возможности дистанционного и автоматического управления.

Задача предлагаемого технического решения заключается в создании устройства имитации естественного солнечного освещения с обеззараживанием воздуха.

Для решения поставленной задачи в биодинамическом светильнике с бактерицидным облучателем открытого и закрытого типа, содержащем корпус с люком, разделенный перегородкой на расположенные друг над другом светотехническую и схемотехническую части, крышку, установленную на корпус со светопрозрачным стеклом-рассеивателем, при этом в крышке предусмотрены отверстия для входа и выхода воздуха; в светотехнической части размещены светодиодные линейки, в схемотехнической части корпуса расположены общий источник питания, бактерицидная лампа закрытого типа, подключенная к своему источнику питания, и, по меньшей мере, четыре вентилятора, согласно полезной модели, введены в схемотехническую часть запрограммированная плата управления с индивидуальными настройками, датчик движения, бактерицидная лампа открытого типа, подключенная к своему источнику питания, при этом бактерицидные лампы открытого и закрытого типов расположены соответственно на верхней и нижней поверхностях облучателя-рециркулятора, по краям каждой поверхности которого размещены попарно вентиляторы, кроме того, предусмотрена заглушка для люка в корпусе светильника; светодиодные линейки состоят из групп светодиодов, каждая группа содержит два светодиода теплой и холодной цветовой температуры света; стекло-рассеиватель состоит из двух частей, между которыми выполнено отверстие для бактерицидной лампы открытого типа.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 - перегородка со светодиодными линейками, на фиг. 3 - изображение облучателя-рециркулятора вид снизу, на фиг. 4 - изображение облучателя-рециркулятора вид сверху.

На фигурах введены следующие обозначения:

1 - корпус с люком;

2 - перегородка;

3 - светодиодные линейки;

4 - группа светодиодов;

5 - датчик движения;

6 - крышка;

7 - стекло-рассеиватель;

8 - запрограммированная плата управления с индивидуальными настройками;

9 - общий источник питания;

10 - облучатель-рециркулятор;

11 - заглушка;

12 - верхние вентиляторы;

13 - нижние вентиляторы;

14 - отверстия в крышке для облучателя-рециркулятора;

15 - отверстие для бактерицидной (ультрафиолетовой) лампы открытого типа;

16 - бактерицидная (ультрафиолетовая) лампа открытого типа;

17 - бактерицидная (ультрафиолетовая) лампа закрытого типа;

18 - источники питания бактерицидных (ультрафиолетовых) ламп.

Заявляемое устройство содержит корпус с люком 1, разделенный перегородкой 2 на расположенные друг над другом светотехническое и схемотехническое пространство.

В светотехническом пространстве на перегородке 2 установлены светодиодные линейки 3 с группами светодиодов 4 и датчик движения 5. Каждая группа светодиодов 4 выполнена из двух светодиодов, теплой и холодной цветовой температуры света (фиг. 2). Корпус с люком 1 выполнен из металла с помощью гибки или сварки.

Крышка 6 устанавливается на корпус 1 со светопрозрачным стеклом-рассеивателем 7, обеспечивающими прохождение света от светодиодов, смешение цвета и мягкое рассеивание, не вызывающее слепящего эффекта. Стекло-рассеиватель 7 выполнено из двух частей и зафиксировано на корпусе с люком 1 с помощью крышки 6.

В крышке предусмотрены отверстия 14 для облучателя-рециркулятора 10, в котором с противоположных сторон расположены по паре верхних 12 и нижних 13 вентиляторов, обеспечивающих принудительный поток воздуха, который проходит через изолированное пространство облучателя-рециркулятора 10 для облучения бактерицидной лампой закрытого типа 17 под управлением запрограммированной платы управления 8 и датчика движения 5. Ультрафиолетовая (УФ) лампа закрытого типа 17 и вентиляторы 12 и 13 расположены таким образом, что нет необходимости в монтаже световых ловушек.

Для удобства обеспечения доступа к бактерицидной лампе закрытого типа 17 с внешней стороны корпуса 1 предусмотрен люк, который закрывается заглушкой 11. Отверстие 15 в крышке 6 предусмотрено для бактерицидной лампы открытого типа 16, размещенной в светотехническом пространстве и используется для дезинфекции воздуха и поверхностей в помещении, и работает под управлением запрограммированной платы управления 8 и датчика движения 5 (фиг. 3, 4).

В схемотехническом пространстве установлены запрограммированная плата управления 8, отвечающая за режимы работы светильника, источники питания УФ-ламп 18 и бактерицидные лампы открытого 16 и закрытого 17 типов, а также общий источник питания 9 для питания составных частей: светодиодных линеек 3 с группами светодиодов 4, датчика движения 5 и платы управления 8.

Работает предлагаемое устройство следующим образом.

На общий источник питания 9, установленный на винтах или заклепках в корпусе 1, подается напряжение 220 В, которое не нужно включать в начале или выключать в конце дня. Источник питания 9 преобразует напряжение 220 В переменного тока в 15 В постоянного тока и подает питание на запрограммированную плату управления 8, которая в свою очередь включает светодиодные линейки 3 с напаянными группами светодиодов 4, установленными и притянутыми заклепками или винтами на перегородку 2. Если светильник все-таки выключили, то он сохраняет настройки в запрограммированной плате управления 8, которая включает светодиодные линейки 3 как только сработает датчик движения 5. Далее в зависимости от времени суток температура и освещенность светового потока будет плавно меняться в запрограммированных диапазонах, повторяя цикадные ритмы человека.

Температура светового потока групп светодиодов 4 будет установлена К₁ под управлением запрограммированной платы с индивидуальными настройками 8 с уровнем освещенности Лк₁, и пройдя через стекло-рассеиватель 7, наполнит помещение светом. Индивидуальные настройки запрограммированной платы управления 8 позволяют достигать оптимальных вариантов использования светильника. Причем индивидуальные настойки платы управления 8 осуществляются пультом управления или мобильным приложением, которое позволяет настраивать яркость и цветовую температуру светильника (или группы светильников) и предустановленный биодинамический сценарий, указывая только диапазон рабочего дня.

Далее в зависимости от времени суток t_n температура светового потока групп светодиодов 4 будет установлена К_n с уровнем освещенности Лк_n. В течение дня температура и освещенность светового потока групп светодиодов 4 будет меняться в запрограммированных диапазонах температуры от К₁ до К_n и освещенности от Лк₁ до Лк_n, повторяющих циркадные ритмы человека за счет запрограммированной платы управления 8. Программой платы управления 8 учитывается оптимизация работы светильника, что в комплексе с датчиком движения 5 обеспечивает энергосбережение.

Датчик движения 5 в течение дня будет контролировать нахождение человека в помещении и если не зафиксирует движение в течение времени t_n, то группы светодиодов 4 выключаются до срабатывания датчика движения 5. Данная информация передается на запрограммированную плату управления 8, индивидуальные настройки которой дополнительно обеспечивают энергосбережение.

С заданной периодичностью плата управления 8 включает бактерицидную лампу закрытого типа 17, нижние 13 и верхние 12 вентиляторы для дезинфекции воздуха.

Во внутреннем пространстве облучателя-рециркулятора 10, где расположена бактерицидная лампа закрытого типа 16, происходит принудительная циркуляция воздуха за счет расположения с одной стороны пары верхних вентиляторов 12 и пары нижних вентиляторов 13 затягивающих воздух. С другой стороны пары верхних 12 и нижних вентиляторов 13 расположена таким образом, чтобы поток воздуха выходил из облучателя-рециркулятора 10.

Датчик движения 5 в течение дня будет контролировать нахождение человека в помещении и если не зафиксирует движение в течение времени t_n, то светодиодные линейки 3 выключаются до момента срабатывания датчика движения 5. В то же самое время запрограммированная плата управления с индивидуальными настройками 8 включит бактерицидную лампу открытого типа 16 для дезинфекции помещения (не только воздуха, но и поверхностей) на заданный интервал времени t_n2 или до момента срабатывания датчика движения 5. Работа бактерицидной лампы открытого типа 16 сопровождается звуковой сигнализацией. При этом для бактерицидных ламп открытого 16 и закрытого 17 типов предусмотрены не менее двух источников питания ламп 18.

Запрограммированная плата управления с индивидуальными настройками 8 в комплексе с датчиком движения 5 оптимизирует работу светильника для эффективного энергосбережения.

Универсальный форм-фактор светильника типа «Армстронг» и «Грильято» позволяет быстро установить его в любом помещении. При установке светильника дополнительных электромонтажных работ, связанных с обеспечением электропитания, не требуется.

Таким образом, заявляемое устройство имитирует естественное солнечное освещение, учитывая его дезинфицирующее влияние: под контролем запрограммированной платы управления 8 с индивидуальными настройками и датчика движения 5 происходит изменение по параметрам яркости и цветовой температуры за счет смешения свечения двух светодиодов разной цветовой температуры от 2600К до 2800К и от 6400К до 6600К групп светодиодов 4, и обеззараживание воздуха и помещений облучателем-рециркулятором 10 с бактерицидными лампами открытого 16 и закрытого 17 типов, а также обладает повышенным энергосбережением при надежном и удобном монтаже и эксплуатации, обеспечивая биодинамическое освещение с бактерицидным обеззараживанием открытого и закрытого типа.

Технический результат предлагаемого устройства заключается в создании биодинамического светильника с бактерицидным облучателем открытого и закрытого типа.

Claims (4)

1. Биодинамический светильник с бактерицидным облучателем открытого и закрытого типа, содержащий корпус с люком, разделенный перегородкой на расположенные друг над другом светотехническую и схемотехническую части, крышку, установленную на корпус со светопрозрачным стеклом-рассеивателем, при этом в крышке предусмотрены отверстия для входа и выхода воздуха; в светотехнической части размещены светодиодные линейки, в схемотехнической части корпуса расположены общий источник питания, бактерицидная лампа закрытого типа, подключенная к своему источнику питания, и, по меньшей мере, четыре вентилятора, отличающийся тем, что введены в схемотехническую часть запрограммированная плата управления с индивидуальными настройками, датчик движения, бактерицидная лампа открытого типа, подключенная к своему источнику питания, при этом бактерицидные лампы открытого и закрытого типов расположены соответственно на верхней и нижней поверхностях облучателя-рециркулятора, по краям каждой поверхности которого размещены попарно вентиляторы, кроме того, предусмотрена заглушка для люка в корпусе светильника; светодиодные линейки состоят из групп светодиодов, каждая группа содержит два светодиода теплой и холодной цветовой температуры света; стекло-рассеиватель состоит из двух частей, между которыми выполнено отверстие для бактерицидной лампы открытого типа.

2. Биодинамический светильник по п. 1, отличающийся тем, что в каждой группе светодиодов использованы светодиоды с цветовыми температурами от 2600К до 2800К и от 6400К до 6600К.

3. Биодинамический светильник по п. 1, отличающийся тем, что для настроек запрограммированной платы управления использован пульт управления.

4. Биодинамический светильник по п. 1, отличающийся тем, что для настроек запрограммированной платы управления использовано мобильное приложение.

Images