RU2516001C2

RU2516001C2 - Combined light fixture

Info

Publication number: RU2516001C2
Application number: RU2012126133/07A
Authority: RU
Inventors: Юрий Васильевич Репин; Генрих Сергеевич Сарычев; Виктор Викторович Сысун
Original assignee: Виктор Викторович Сысун
Priority date: 2012-06-25
Filing date: 2012-06-25
Publication date: 2014-05-20
Also published as: RU2012126133A

Abstract

FIELD: electricity.

SUBSTANCE: invention is related to light fixtures combining discharge lamps and powerful light-emitting diodes used for general lighting and ray treatment in crop growing. The light fixture contains fittings with a discharge lamp, in particular, with a high-pressure sodium lamp (HPS) or a metal-halide lamp (MHL) installed axially in the elongated concave reflector, powerful light-emitting diodes, starter and regulator devices and supply devices on top of them. One or two flat end walls of the reflector are mounted under the sharp angle towards the outlet of the lighting fixture and made as a cascade of transversal steps of heat-conductive material in the reflector while light-emitting-diode (LED) modules, LED lines or separate LEDs mounted on these steps in the heat contact zone emit in the selected spectral ranges adding to emission of the discharge lamp and changing the total spectral distribution.

EFFECT: decrease in dimensions with simultaneous potential formation of light spectral distribution.

8 cl, 4 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к светотехнике, в частности к осветителям, построенным на основе комбинации газоразрядных ламп и мощных светодиодов.The present invention relates to lighting engineering, in particular to illuminators built on the basis of a combination of gas discharge lamps and high-power LEDs.

Осветители предназначены для выращивания растений в промышленных теплицах или в индивидуальных парниках, могут быть использованы для облучения производственных площадей для повышения продуктивности животноводства и птицеводства.Illuminators are designed for growing plants in industrial greenhouses or in individual greenhouses, can be used to irradiate production areas to increase the productivity of livestock and poultry farming.

Также успешно осветители могут быть использованы для освещения открытых пространств, автомагистралей, дворовых территорий и т.п.Also, illuminators can be successfully used to illuminate open spaces, highways, courtyards, etc.

Несмотря на успехи разработок мощных светодиодов белого и цветного излучения, они не могут заменить некоторые газоразрядные лампы, в частности мощные натриевые лампы высокого давления /НЛВД/ для ряда применений в светотехническом приборостроении, главным образом, из-за трудностей решения тепловых проблем при компоновке большого количества мощных /1-3 Вт/ светодиодов в малогабаритной светотехнической арматуре, сравнимой с корпусами светильников с газоразрядными лампами, для освещения открытых пространств и применения в растениеводстве.Despite the success of the development of high-power LEDs of white and color radiation, they cannot replace some gas-discharge lamps, in particular, high-pressure sodium lamps (NLVD) for a number of applications in lighting instrument engineering, mainly because of the difficulties in solving thermal problems when arranging a large number of high-power / 1-3 W / LEDs in small-sized lighting fixtures, comparable with lamp housings with gas discharge lamps, for lighting open spaces and applications in crop production .

В свою очередь, газоразрядные лампы, преимущественно протяженные мощные НЛВД, обладая сравнимой с современными светодиодами светоотдачей /130 лм/Вт/, высокой мощностью /до 1000 Вт/, относительно компактным светящим телом и более низкой стоимостью 1 лм светового потока, имеют неудовлетворительное качество света /спектральный состав излучения/ для указанных выше применений.In turn, gas-discharge lamps, mainly extended high-power NLVD, having comparable luminous efficiency / 130 lm / W /, high power / up to 1000 W /, relatively compact luminous body and lower cost 1 lumens of light flux, have poor light quality / spectral composition of radiation / for the above applications.

В частности, для использования в растениеводстве в излучении НЛВД с высоким выходом в красно-оранжевом диапазоне спектра, явно не хватает светового потока в сине-голубой и зеленой области спектра для оптимизации спектральной эффективности фотосинтеза, требующей для получения высоких урожаев соотношения указанных диапазонов спектра к красно-оранжевой области как 3:2:5 соответственно /1/.In particular, for use in crop production in NLVD radiation with a high yield in the red-orange spectral range, there is clearly not enough light flux in the blue-blue and green spectral regions to optimize the spectral efficiency of photosynthesis, which requires the ratio of these spectral ranges to red to obtain high yields -orange area as 3: 2: 5 respectively / 1 /.

Для применения осветителей в наружном освещении, например, автомагистралей требуется соблюдение, наряду с нормируемым уровнем яркости, одинакового восприятия света при этом в условиях ночного и сумеречного зрения, когда светодиодное освещение является более эффективным /2/.For the use of illuminators in outdoor lighting, for example, highways, it is necessary to observe, along with the normalized level of brightness, the same light perception under conditions of night and twilight vision, when LED lighting is more efficient / 2 /.

Известен комбинированный прожектор /3/, применяемый для освещения удаленных объектов военной техники, содержащий коротко-дуговую газо-разрядную лампу, светящее тело которой расположено в фокусе параболоидного отражателя и светодиодный блок-насадку, установленный в “слепом” отверстии прожектора, со светодиодами, оптические оси которых параллельны фокальной оси устройства. Кольцевой светодиодный блок-насадка может быть установлен по периметру отражателя.Known combined searchlight / 3 /, used to illuminate distant objects of military equipment, containing a short-arc gas-discharge lamp, the luminous body of which is located in the focus of the paraboloid reflector and LED block nozzle mounted in the "blind" hole of the searchlight, with LEDs, optical whose axes are parallel to the focal axis of the device. Ring LED block-nozzle can be installed around the perimeter of the reflector.

Прожектор формирует пучки излучения с углом рассеяния 1-8°, что затрудняет использование его для освещения открытых пространств или эффективного применения в растениеводстве.A searchlight generates beams of radiation with a scattering angle of 1-8 °, which makes it difficult to use it for lighting open spaces or for effective use in crop production.

Известен облучатель /4/ для растениеводства с мощной НЛВД горизонтально расположенной в протяженном корпусе с вогнутым отражателем с плоскими торцевыми стенками.Known irradiator / 4 / for crop production with powerful NLVD horizontally located in an extended body with a concave reflector with flat end walls.

Его недостатки связаны с неудовлетворительным спектральным составом излучения применяемых ламп. Поскольку в спектре НЛВД средний уровень интенсивности в сине-голубой области спектра более чем в три раза ниже, чем уровень в красно-оранжевой области для приближения к оптимальной спектральной эффективности фотосинтеза и для повышения урожайности требуется использование более мощных ламп /400-600 Вт/, увеличивающих расход электроэнергии, требующих увеличения высоты теплиц для предотвращения перегрева растений.Its disadvantages are associated with the unsatisfactory spectral composition of the radiation of the lamps used. Since in the NLVD spectrum the average level of intensity in the blue-blue region of the spectrum is more than three times lower than the level in the red-orange region, closer to the optimal spectral efficiency of photosynthesis and to increase yield it is necessary to use more powerful lamps / 400-600 W /, increasing energy consumption, requiring an increase in the height of greenhouses to prevent overheating of plants.

Известен светодиодный облучатель для растениеводства /5/, содержащий прямоугольный протяженный корпус с боковыми отражателями и установленными в нем линейными платами со светодиодами, подключенными к источнику питания, излучающими в синей и красной областях спектра, с оптическими осями, ориентированными на выходное отверстие облучателя.Known LED irradiator for crop production / 5 /, containing a long rectangular housing with side reflectors and installed in it linear cards with LEDs connected to a power source, emitting in the blue and red regions of the spectrum, with optical axes oriented to the irradiator outlet.

Недостатки прототипа обусловлены необходимостью существенного увеличения его габаритов для обеспечения требуемой высокой интенсивности излучения за счет применения большого количества светодиодов, высокой стоимостью облучателя и неудовлетворительным спектральным составом излучения из-за отсутствия зеленой составляющей спектра.The disadvantages of the prototype are due to the need to significantly increase its dimensions to provide the required high radiation intensity due to the use of a large number of LEDs, the high cost of the irradiator and the poor spectral composition of the radiation due to the lack of a green component of the spectrum.

Например, для замены осветителя с аграрной газоразрядной НЛВД мощностью 600 Вт потребуется облучатель на светодиодах с потребляемой мощностью 166 Вт /1/ и при использовании современных светодиодов мощностью 1 Вт, устанавливаемых на платах с Al-основанием на удалении 30-40 мм между собой необходимы матрицы размером 2600 см², что в 4-4,5 раза превышает размеры выходного отверстия отражателя аграрного осветителя типа ЖСП 30-600 015У5 ТУ16-545-436-2007 с вышеуказанной лампой.For example, to replace a illuminator with an agrarian gas-discharge NLVD with a power of 600 W, an irradiator with LEDs with a power consumption of 166 W / 1 / will be required and when using modern LEDs with a power of 1 W installed on boards with an Al base at a distance of 30-40 mm, matrices are needed 2600 cm ² in size, which is 4-4.5 times the size of the outlet opening of the reflector of an agricultural illuminator type ZhSP 30-600 015U5 TU16-545-436-2007 with the above lamp.

Кроме того, для охлаждения плат облучателя с названным количеством светодиодов потребуется громоздкий радиатор кондуктивного теплоотвода.In addition, to cool the irradiator boards with the indicated number of LEDs, a bulky conductive heat sink radiator will be required.

Эти же недостатки в равной мере касаются светильников для освещения открытых пространств, заменяющих светильники с газоразрядными источниками света.The same disadvantages apply equally to luminaires for illumination of open spaces, replacing luminaires with gas-discharge light sources.

Целью предполагаемого изобретения является создание комбинированного осветителя, лишенного недостатков прототипа, в котором использованы преимущества светильников с газоразрядными лампами и светодиодных излучателей, обеспечивающего требуемый спектральный состав излучения, уменьшенные габариты и более низкое энергопотребление.The aim of the proposed invention is the creation of a combined illuminator, devoid of the disadvantages of the prototype, which takes advantage of luminaires with gas discharge lamps and LED emitters, providing the required spectral composition of the radiation, reduced dimensions and lower power consumption.

Поставленная цель достигается тем, что комбинированный осветитель, содержащий светотехническую арматуру с газоразрядной лампой, преимущественно с натриевой лампой высокого давления, аксиально установленной в вогнутом отражателе, мощные светодиоды и пуско-регулирующую и питающую аппаратуру для них, указанный вогнутый отражатель выполнен протяженным с одной или двумя, установленными под острым углом к выходному отверстию осветителя, торцевыми стенками в виде каскада поперечно ориентированных в указанном отражателе ступенек из теплопроводного материала с установленными на них в тепловом контакте светодиодными модулями, линейками на светодиодах или отдельными светодиодами, излучающими в выбранных спектральных диапазонах, дополняющих излучение газоразрядной лампы, изменяющими суммарный спектральный состав излучения осветителя.This goal is achieved by the fact that the combined illuminator containing lighting fixtures with a gas discharge lamp, mainly with a high-pressure sodium lamp axially mounted in a concave reflector, powerful LEDs and ballasts, control and supply equipment for them, said concave reflector is made long with one or two installed at an acute angle to the outlet of the illuminator, end walls in the form of a cascade of heat steps transversely oriented in the indicated reflector rovodnogo material mounted with thermal contact to the LED modules, the LED or rulers individual LEDs emitting in selected spectral ranges, supplementing discharge lamp radiation, the spectral composition altering the total radiation of the illuminator.

Цель достигается и тем, что на ступеньках каскада отражателя установлены светодиодные модули, линейки на светодиодах или отдельные светодиоды синего, голубого, зеленого, красного, оранжевого излучения в выбранных комбинациях, дополняющих излучение газоразрядной лампы в полосе спектральной эффективности фотосинтеза /400-700 нм/.The goal is also achieved by the fact that LED modules, LED strips or separate blue, blue, green, red, and orange LEDs are installed on the steps of the reflector cascade in selected combinations that complement the radiation of a gas discharge lamp in the spectral efficiency band of photosynthesis / 400-700 nm /.

Достижению цели способствует и то, что на ступеньках каскада отражателя установлены светодиодные модули, линейки на светодиодах или отдельные светодиоды синего, голубого и/или белого излучения с цветовой температурой 5000-6500 К, дополняющих излучение натриевой лампы высокого давления в полосе спектральной чувствительности для ночного и сумеречного зрения, преимущественно в диапазоне длин волн спектра 400-600 нм.Achieving the goal is also facilitated by the fact that LED modules, LED rulers or separate blue, blue and / or white light emitting diodes with a color temperature of 5000-6500 K are added to the steps of the reflector cascade, complementing the radiation of a high-pressure sodium lamp in the spectral sensitivity band for night and twilight vision, mainly in the wavelength range of the spectrum 400-600 nm.

Поставленная задача решается и тем, что излучение натриевой лампы высокого давления преимущественно в красно-оранжевой области спектра интегрировано с излучением сине-голубого и зеленого диапазонов спектра излучения светодиодов с соотношением 6:3:1 соответственно.The problem is also solved by the fact that the radiation of a high-pressure sodium lamp, mainly in the red-orange region of the spectrum, is integrated with the radiation of the blue-blue and green ranges of the emission spectrum of LEDs with a ratio of 6: 3: 1, respectively.

Задача решается и тем, что по меньшей мере торцевые стенки протяженного вогнутого отражателя, выполненные в виде каскада ступенек на лицевой стороне, имеют ребра охлаждения на тыльной стороне стенок.The problem is also solved by the fact that at least the end walls of the extended concave reflector, made in the form of a cascade of steps on the front side, have cooling fins on the back side of the walls.

Цель достигается также тем, что на торцевых стенках протяженного вогнутого отражателя собраны в тепловом контакте поперечно ориентированные в нем протяженные параллельные между собой пластины из теплопроводного материала с изогнутым в поперечном сечении профилем, образующие каскады ступенек, с установленными на них светодиодными модулями, линейками на светодиодах или отдельными светодиодами, сопряженных на тыльной стороне указанных стенок с аналогичными пластинами, образующими ребра охлаждения.The goal is also achieved by the fact that on the end walls of an extended concave reflector, transversely oriented extended parallel plates of heat-conducting material with a curved cross-sectional profile are assembled in thermal contact, forming cascades of steps with LED modules mounted on them, LED strips or individual LEDs, coupled on the back of these walls with similar plates that form cooling fins.

Достижению цели способствует и то, что по периметру выходного отверстия вогнутого отражателя дополнительно установлены светодиодные модули, линейки на светодиодах или отдельные светодиоды с оптическими осями, параллельными оптическим осям светодиодов, установленных на ступеньках каскада указанного отражателя.Achieving the goal is also facilitated by the fact that along the perimeter of the outlet opening of the concave reflector additionally installed LED modules, rulers on LEDs or individual LEDs with optical axes parallel to the optical axis of the LEDs mounted on the steps of the cascade of the specified reflector.

Решению поставленной задачи способствует также то, что применена электронная пуско-регулирующая и питающая аппаратура для газоразрядной лампы, совмещенная с источником питания светодиодов, собранные в едином корпусе светотехнической арматуры.The task is also facilitated by the use of electronic start-regulating and feeding equipment for a gas discharge lamp, combined with a LED power source, assembled in a single housing of lighting fixtures.

Предпочтительные варианты исполнения комбинированного осветителя согласно предполагаемому изобретению представлены на чертежах.Preferred embodiments of the combination illuminator according to the alleged invention are presented in the drawings.

Фиг.1. Комбинированный осветитель с газоразрядной натриевой лампой высокого давления в отражателе с каскадом ступенек со светодиодами. Вид сбоку, частично в разрезе.Figure 1. Combined illuminator with a high-pressure sodium discharge lamp in a reflector with a cascade of steps with LEDs. Side view, partially in section.

Фиг.2. То же, что и на фиг.1, вид спереди /лицевая сторона/.Figure 2. The same as in figure 1, front view / front side /.

Фиг.3. Комбинированный осветитель с газоразрядной металлогалогенной лампой в отражателе с двумя каскадами ступенек со светодиодами. Вид сбоку, частично в разрезе.Figure 3. Combined illuminator with a gas-discharge metal halide lamp in a reflector with two cascades of steps with LEDs. Side view, partially in section.

Фиг.4. То же, что и на фиг.3, вид спереди.Figure 4. The same as in figure 3, front view.

Показанный на фиг.1 и 2 комбинированный осветитель содержит светотехническую арматуру с газоразрядной лампой, в частности с трубчатой натриевой лампой высокого давления 1, установленной аксиально на фокальной линии протяженного вогнутого отражателя 2 со светоотражающими боковыми стенками преимущественно параболоцилиндрического типа, формирующего заданный пучок излучения осветителя, частично ограниченный светоотражающим экраном 3 с одной стороны и светоотражающей торцевой стенкой 4.The combined illuminator shown in figures 1 and 2 contains lighting fixtures with a gas discharge lamp, in particular with a high-pressure tubular sodium lamp 1 mounted axially on the focal line of an extended concave reflector 2 with reflective side walls of a predominantly parabolic-cylindrical type, forming a given beam of radiation from the illuminator, partially bounded by a reflective screen 3 on one side and a reflective end wall 4.

Противоположная торцевая стенка протяженного отражателя 2 установлена под острым углом к его выходному отверстию, т.е. к выходному отверстию осветителя, и выполнена в виде каскада поперечно ориентированных в указанном отражателе протяженных ступенек 5 из теплопроводного материала преимущественно на основе алюминиевого сплава.The opposite end wall of the extended reflector 2 is installed at an acute angle to its outlet, i.e. to the outlet of the illuminator, and is made in the form of a cascade of extended steps 5 transversely oriented in the indicated reflector from a heat-conducting material mainly based on an aluminum alloy.

На ступеньках 5 каскада отражателя 2 установлены в тепловом контакте за счет прижатия винтами или с использованием теплопроводного клея светодиодные модули, линейки на светодиодах или отдельные светодиоды 6, излучающие в выбранных спектральных диапазонах, дополняющих излучение газоразрядной лампы, изменяющих при этом суммарный спектральный состав излучения осветителя.On the steps 5 of the cascade of reflector 2, LED modules, LED strips, or individual LEDs 6 are installed in thermal contact by pressing screws or using heat-conducting glue, emitting in the selected spectral ranges, supplementing the radiation of a gas discharge lamp, changing the total spectral composition of the illuminator radiation.

Угол наклона плоской торцевой стенки со ступеньками 5 каскада отражателя 2 выбирается в пределах 20-60° в зависимости от угла рассеивания светодиодов 6, применяемых в модулях, линейках или устанавливаемых индивидуально.The angle of inclination of the flat end wall with the steps 5 of the cascade of the reflector 2 is selected within 20-60 ° depending on the scattering angle of the LEDs 6 used in modules, rulers or installed individually.

В одном из вариантов исполнения осветителя, например, для эксплуатации в растениеводстве, на ступеньках 5 каскада отражателя устанавливают светодиодные модули, линейки со светодиодами или отдельные светодиоды 6 синего, голубого, зеленого, оранжевого или красного излучения, выбранных в комбинациях в зависимости от спектрального состава излучения применяемой в комбинации с ними газоразрядной лампы, дополняющих его излучение в диапазоне спектральной эффективности фотосинтеза /400-700 нм/.In one embodiment of the illuminator, for example, for operation in crop production, LED modules, rulers with LEDs or individual LEDs 6 of blue, blue, green, orange or red radiation are selected on the steps 5 of the reflector cascade, selected in combination depending on the spectral composition of the radiation used in combination with a gas discharge lamp, supplementing its radiation in the spectral efficiency range of photosynthesis / 400-700 nm /.

На каждой ступеньке 5 каскада отражателя устанавливают светодиодные модули, линейки на светодиодах или отдельные светодиоды преимущественно одного цвета излучения с параллельными оптическими осями, обеспечивающими смешение излучения светодиодов с излучением газоразрядной лампы вне осветителя вблизи или на некотором удалении /до 3-х метров/ от его выходного отверстия.On each step 5 of the reflector cascade, LED modules, LED strips or separate LEDs of predominantly the same color of radiation are installed with parallel optical axes, which ensure the mixing of the LED radiation with the radiation of a gas discharge lamp outside the illuminator near or at a certain distance / up to 3 meters / from its output holes.

При использовании в комбинированном осветителе в качестве газоразрядной лампы 1 натриевой лампы высокого давления с преимущественным излучением в красно-оранжевой области спектра на ступеньках 5 каскада отражателя устанавливают светодиодные модули, линейки на светодиодах сине-голубого и зеленого спектров излучения, которое интегрировано с излучением лампы с соотношением 6:3:1 соответственно в диапазоне 400-700 нм, существенно улучшая параметры осветителя, применяемого в растениеводстве.When using a high-pressure sodium lamp 1 in a combination illuminator as a gas discharge lamp, predominantly emitting light in the red-orange region of the spectrum, LED modules are mounted on the steps 5 of the reflector cascade, and the rulers on the LEDs of blue-blue and green emission spectra, which are integrated with lamp radiation with a ratio 6: 3: 1, respectively, in the range of 400-700 nm, significantly improving the parameters of the illuminator used in crop production.

В другом варианте исполнения осветителя, преимущественно для применения при освещении открытых пространств, автомагистралей и т.п., на ступеньках 5 каскада отражателя устанавливают светодиодные модули, линейки на светодиодах или отдельные светодиоды синего, голубого и/или белого излучения с цветовой температурой 5000-6500 К, дополняющих излучение натриевой лампы высокого давления в полосе спектральной чувствительности глаз человека для ночного и сумеречного зрения, преимущественно в спектральном диапазоне 400-600 нм.In another embodiment of the illuminator, primarily for use in illuminating open spaces, highways, etc., LED modules, LED rulers or separate blue, blue and / or white light emitting diodes with a color temperature of 5000-6500 are installed on the steps 5 of the reflector cascade To complement the radiation of a high-pressure sodium lamp in the spectral sensitivity band of the human eye for night and twilight vision, mainly in the spectral range of 400-600 nm.

Применение в осветителе светодиодов белого свечения с высокой цветовой температурой в комбинации с натриевой лампой высокого давления целесообразно исходя из того, что их спектральный состав излучения заданный применяемыми люминофорами, переизлучающими часть сине-голубого излучения светодиодов содержит значительную долю указанного излучения при высокой цветовой температуре и светоотдаче, превышающей указанные параметры использованной газоразрядной лампы.The use in the illuminator of white LEDs with a high color temperature in combination with a high-pressure sodium lamp is advisable based on the fact that their spectral composition of the radiation specified by the phosphors used to re-emit part of the blue-blue radiation of the LEDs contains a significant fraction of this radiation at high color temperature and light output, exceeding the specified parameters of the used discharge lamp.

Для обеспечения эффективного кондуктивно-конвективного теплоотвода от светодиодных модулей, линеек на светодиодах или отдельных светодиодов 6 по меньшей мере торцевые стенки протяженного отражателя 2, выполненные в виде каскада ступенек 5, имеют ребра 7 охлаждения на тыльной стороне указанных стенок.To ensure effective conductive-convective heat dissipation from LED modules, rulers on LEDs or individual LEDs 6, at least the end walls of the extended reflector 2, made in the form of a cascade of steps 5, have cooling ribs 7 on the back of these walls.

Показанный на фиг.3 и 4 вариант исполнения комбинированного осветителя содержит газоразрядную металлогалогенную лампу 8 и предусматривает выполнение штампованного протяженного вогнутого отражателя 9 из теплопроводного материала, например, из листового алюминия, с плоскими торцевыми стенками 10, на которых собраны в тепловом контакте поперечно ориентированные в нем протяженные, параллельные между собой пластины 11 из теплопроводного материала, выполненные с изогнутым в поперечном сечении профилем, образующие два каскада ступенек 12, с установленными на них светодиодными модулями, линейками 13 со светодиодами 14 или отдельными светодиодами, сопряженных через промежуточную стенку отражателя на ее тыльной стороне с аналогичными пластинами, образующими ребра 15 охлаждения светодиодов осветителя.The embodiment of a combined illuminator shown in FIGS. 3 and 4 contains a gas-discharge metal halide lamp 8 and provides for the implementation of a stamped extended concave reflector 9 of heat-conducting material, for example, sheet aluminum, with flat end walls 10 on which are transversely oriented in it in thermal contact extended, parallel to each other, plates 11 of heat-conducting material, made with a profile curved in cross section, forming two cascades of steps 12, with anovlennymi them LED modules, LED rulers 13 or 14 individual LEDs, connected through an intermediate reflector wall at its rear side, with the same plate forming the cooling fin 15 of the illuminator LEDs.

Образующие ступеньки 12 каскада отражателя 9 фигурные пластины 11 несущие светодиодные модули или линейки на светодиодах или отдельные светодиоды, и аналогичные пластины - ребра 15 охлаждения установлены на плоских торцевых стенках отражателя 9 в тепловом контакте механическим креплением заклепками или винтами, либо методом сварки.The steps 12 of the reflector cascade 9 shaped plates 11 supporting LED modules or rulers on LEDs or separate LEDs, and similar plates - cooling fins 15 are mounted on the flat end walls of the reflector 9 in thermal contact by mechanical fastening with rivets or screws, or by welding.

По периметру выходного отверстия на отбортовке 16 отражателя 9 дополнительно установлены светодиодные модули, линейки 17 со светодиодами или отдельные светодиоды с оптическими осями 00, параллельными оптическим осям 0′0′ светодиодов 14, собранных на ступеньках 12 каскада отражателя, обеспечивая смешение различных цветов излучения светодиодов между собой и с излучением газоразрядной лампы 8, сформированным в заданный пучок параболоцилиндрическими стенками упомянутого отражателя.Along the perimeter of the outlet on the flange 16 of the reflector 9, LED modules are additionally installed, lines 17 with LEDs or separate LEDs with optical axes 00 parallel to the optical axes 0′0 ′ of the LEDs 14, assembled on the steps 12 of the reflector cascade, providing a mixture of different colors of LED radiation between themselves and with the radiation of a discharge lamp 8, formed in a given beam parabolic cylindrical walls of the aforementioned reflector.

Установленная аксиально на фокальной линии в отражателе 9 лампа 8 удерживается в патроне 18 с кронштейном 19 и подключена к электронной пуско-регулирующей и питающей аппаратуре, совмещенной с источником питания светодиодов, собранных в едином корпусе 20 на тыльной части светотехнической арматуры.Installed axially on the focal line in the reflector 9, the lamp 8 is held in a cartridge 18 with an arm 19 and is connected to an electronic control and starting equipment and power supply combined with a power supply of LEDs assembled in a single housing 20 on the back of the lighting fixtures.

Светодиоды комбинированного осветителя параллельно или параллельно-последовательными цепочками в составе модулей, линеек подключены между собой и с источником питания микроразъемами /на фиг. не показано/.The LEDs of the combined illuminator in parallel or parallel-sequential chains in the composition of the modules, rulers are connected among themselves and with a power source micro-connectors / in Fig. not shown.

Отдельные светодиоды могут быть установлены на ступеньках каскада отражателя с подключением между собой навесным монтажом.Separate LEDs can be installed on the steps of the reflector cascade with interconnected mounting.

В качестве мощных светодиодов в осветителе рекомендуется использовать светодиоды серии XP или XR color фирмы CREE, США или светодиодные линейки типа СЛН цветные НПЦ “ОПТЭЛ”, Россия в компоновке, например, с газоразрядной натриевой лампой высокого давления типа ДНаТ-250 или ДНаТ-400 для применения в растениеводстве.As high-power LEDs in the illuminator, it is recommended to use LEDs of the XP or XR color series from CREE, USA or LED lines of the SLN type, colored OPTEL OPTs, Russia, for example, with a high-pressure gas discharge sodium lamp like DNaT-250 or DNaT-400 for applications in crop production.

Для освещения открытых пространств, автомагистралей и т.п. в осветителях могут быть использованы наряду с названными сериями светодиодов и линеек, также светодиоды серии XPE фирмы CREE в компоновке с газоразрядными лампами типа ДНаТ-400 либо металлогалогенными лампами ДРИ-250, ДРИ-400.For lighting open spaces, highways, etc. in illuminators can be used along with the aforementioned series of LEDs and rulers, as well as XPE series LEDs of the CREE company in the arrangement with gas discharge lamps of the DNaT-400 type or metal halide lamps DRI-250, DRI-400.

Разработанные комбинированные осветители, используя преимущества светильников с газоразрядными лампами и мощными цветными и белыми светодиодными излучателями, позволяют уменьшить габариты и стоимость по сравнению со светильниками на светодиодах, а также снизить энергопотребление за счет более эффективного применения газоразрядных ламп меньшей мощности, значительно улучшить спектральный состав излучения, удовлетворяющий требованиям по спектральной эффективности фотосинтеза для растениеводства или требованиям к освещению объектов исходя из спектральной чувствительности глаз человека в условиях ночного и сумеречного зрения при использовании для освещения открытых пространств.The developed combined illuminators, taking advantage of luminaires with gas discharge lamps and powerful color and white LED emitters, can reduce the size and cost compared to LED luminaires, as well as reduce energy consumption due to more efficient use of lower power discharge lamps, significantly improve the spectral composition of radiation, satisfying the requirements for spectral efficiency of photosynthesis for crop production or lighting requirements s based on the spectral sensitivity of the human eye in night and twilight vision when used to illuminate open spaces.

Литература.Literature.

1. А. Прокофьев и др. “Перспективы применения светодиодов в растениеводстве”. Полупроводниковая светотехника, №5, 2010, с.60-63.1. A. Prokofiev et al. “Prospects for the use of LEDs in crop production”. Semiconductor lighting technology, No. 5, 2010, S. 60-63.

2. Е. Ильина. “Наружное светодиодное освещение автомагистралей и улиц городов”. Полупроводниковая светотехника, №4, 2010, с.50-55.2. E. Ilyina. “Outdoor LED lighting for motorways and city streets.” Semiconductor lighting technology, No. 4, 2010, pp. 50-55.

3. В.В. Сысун. “Комбинированный прожектор”. Пат. РФ №2245488, Кл. F21S 8/00 // F21Y 113:00, приоритет 22.04.2003 г.3. V.V. Sysun. “Combined Spotlight”. Pat. RF №2245488, Cl. F21S 8/00 // F21Y 113: 00, priority 04/22/2003

4. “Справочная книга по светотехнике” под ред. Айзенберга Ю.Б. Изд. “Знак”, 2006, с.733-734.4. “Reference book on lighting engineering”, ed. Eisenberg Yu.B. Ed. The Sign, 2006, p. 733-734.

5. В.И. Седов и др. “Светодиодный облучатель для растениеводства”. Пат. ПМ РФ №103704, кл. A01G 9/26, приоритет 29.12.2010 г.5. V.I. Sedov et al. “LED irradiator for crop production”. Pat. PM of the Russian Federation No. 103704, cl. A01G 9/26, priority December 29, 2010

Claims

1. Комбинированный осветитель, содержащий светотехническую арматуру с газоразрядной лампой, преимущественно с натриевой лампой высокого давления, аксиально установленной в вогнутом отражателе, мощные светодиоды и пуско-регулирующую и питающую арматуру для них, отличающийся тем, что вогнутый отражатель выполнен протяженным с одной или двумя, установленными под острым углом к выходному отверстию осветителя, торцевыми стенками в виде каскада поперечно ориентированных в указанном отражателе ступенек из теплопроводного материала с установленными на них в тепловом контакте светодиодными модулями, линейками на светодиодах или отдельными светодиодами, излучающими в выбранных спектральных диапазонах, дополняющих излучение газоразрядной лампы, изменяющими суммарный спектральный состав излучения осветителя.1. Combined illuminator containing lighting fixtures with a gas discharge lamp, mainly with a high-pressure sodium lamp axially mounted in a concave reflector, high-power LEDs and start-up and supply and armature for them, characterized in that the concave reflector is made long with one or two, end walls installed at an acute angle to the outlet of the illuminator, in the form of a cascade of steps made of heat-conducting material transversely oriented in the indicated reflector with installed LED modules mounted on them in thermal contact, LED strips, or individual LEDs emitting in the selected spectral ranges, supplementing the gas discharge lamp radiation, changing the total spectral composition of the illuminator radiation.

2. Комбинированный осветитель по п.1, отличающийся тем, что на ступеньках каскада отражателя установлены светодиодные модули, линейки на светодиодах или отдельные светодиоды синего, голубого, зеленого, красного, оранжевого излучения в выбранных комбинациях, дополняющих излучение газоразрядной лампы в полосе спектральной эффективности фотосинтеза /400-700 нм/.2. The combined illuminator according to claim 1, characterized in that on the steps of the cascade of the reflector there are installed LED modules, rulers on LEDs or separate LEDs of blue, blue, green, red, orange radiation in selected combinations that complement the radiation of a discharge lamp in the spectral efficiency band of photosynthesis / 400-700 nm /.

3. Комбинированный осветитель по п.1, отличающийся тем, что на ступеньках каскада отражателя установлены светодиодные модули, линейки на светодиодах или отдельные светодиоды синего, голубого и/или белого излучения с цветовой температурой 5000-6500 К, дополняющих излучение натриевой лампы высокого давления в полосе спектральной чувствительности для ночного и сумеречного зрения, преимущественно в диапазоне длин волн спектра 400-600 нм.3. The combined illuminator according to claim 1, characterized in that LED modules, LED rulers or separate blue, blue and / or white light emitting diodes with a color temperature of 5000-6500 K are added to the radiation of the high-pressure sodium lamp in the steps of the reflector cascade. spectral sensitivity band for night and twilight vision, mainly in the wavelength range of the spectrum 400-600 nm.

4. Комбинированный осветитель по п.1 или 2, отличающийся тем, что излучение натриевой лампы высокого давления в красно-оранжевой области спектра интегрировано с излучением сине-голубого и зеленого диапазонов спектра светодиодов с соотношением 6:3:1 соответственно.4. The combination illuminator according to claim 1 or 2, characterized in that the radiation of the high-pressure sodium lamp in the red-orange region of the spectrum is integrated with the radiation of the blue-blue and green ranges of the spectrum of the LEDs with a ratio of 6: 3: 1, respectively.

5. Комбинированный осветитель по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере торцевые стенки протяженного вогнутого отражателя, выполненные в виде каскада ступенек на его лицевой стороне, имеют ребра охлаждения на тыльной стороне стенок.5. The combined illuminator according to claim 1, characterized in that at least the end walls of the extended concave reflector, made in the form of a cascade of steps on its front side, have cooling fins on the rear side of the walls.

6. Комбинированный осветитель по п.1, отличающийся тем, что на торцевых стенках протяженного вогнутого отражателя собраны в тепловом контакте поперечно ориентированные в нем протяженные параллельные между собой пластины из теплопроводного материала с изогнутым в поперечном сечении профилем, образующие каскады ступенек, с установленными на них светодиодными модулями, линейками на светодиодах или отдельными светодиодами, сопряженных на тыльной стороне указанных стенок с аналогичными пластинами, образующими ребра охлаждения.6. The combined illuminator according to claim 1, characterized in that on the end walls of the extended concave reflector are assembled in thermal contact transversely oriented in it extended parallel plates of heat-conducting material with a profile curved in the cross section, forming cascades of steps with mounted on them LED modules, LED strips or separate LEDs, coupled on the back of these walls with similar plates forming cooling fins.

7. Комбинированный осветитель по п.1, отличающийся тем, что по периметру выходного отверстия вогнутого отражателя дополнительно установлены светодиодные модули, линейки на светодиодах или отдельные светодиоды с оптическими осями, параллельными оптическим осям светодиодов, установленных на ступеньках каскада указанного отражателя.7. The combined illuminator according to claim 1, characterized in that LED modules, LED rulers or separate LEDs with optical axes parallel to the optical axes of the LEDs mounted on the steps of the cascade of said reflector are additionally installed along the perimeter of the outlet opening of the concave reflector.

8. Комбинированный осветитель по п.1, отличающийся тем, что применена электронная пускорегулирующая и питающая аппаратура для газоразрядной лампы, совмещенная с источником питания светодиодов, собранные в едином корпусе светотехнической арматуры. 8. The combined illuminator according to claim 1, characterized in that the electronic ballast and power equipment for the gas discharge lamp are used, combined with the LED power source, assembled in a single housing of lighting fixtures.