Є ще 1 сторінка.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Світлодіодна люстра, що містить каркас, елементами якого є теплові труби з зонами щонайменше нагріву та охолодження, потужні світлодіоди, встановлені з забезпеченням теплового контакту на зонах нагріву теплових труб, зона охолодження яких виконана з розвинутою поверхнею теплообміну за рахунок оснащення її щонайменше одним ребром у вигляді пластини, та розсіюванні світлового потоку, яка відрізняється тим, що ребро у вигляді пластини суміщено з пульсаційною тепловою трубою, петлі якої мають зону нагріву та охолодження, причому зона нагріву петель пульсаційної теплової труби розміщена у основі ребра та з'єднана з забезпеченням теплового контакту з зоною охолодження теплової труби та тілом ребра, а зона охолодження петель пульсаційної теплової труби розміщена в площині ребра поза межами зони нагріву пульсаційної теплової труби та з'єднана з забезпеченням теплового контакту з тілом ребра, в тілі ребра виконано дві групи наскрізних отворів, перша група наскрізних отворів виконана між сусідніми петлями пульсаційної теплової труби в області зони нагріву петель, а друга група наскрізних отворів виконана в тілі ребра всередині петель пульсаційної теплової труби безпосередньо за межами зони нагріву петель.

2. Світлодіодна люстра за п. 1, яка відрізняється тим, що наскрізні отвори першої групи мають переважно форму трикутника, одна з вершин якого спрямована до зони контакту ребра з зоною охолодження теплової труби, а максимальний розмір протилежної основи трикутника дорівнює відстані між сусідніми петлями пульсаційної теплової труби.

3. Світлодіодна люстра за п. 1, яка відрізняється тим, що наскрізні отвори другої групи мають переважно форму круга, максимальний діаметр якого дорівнює відстані між гілками відповідної петлі пульсаційної теплової труби.

4. Світлодіодна люстра за п. 1, яка відрізняється тим, що додатково містить електровентилятор для примусового обдуву ребер оточуючим повітрям.

Текст

Реферат: Світлодіодна люстра містить каркас, елементами якого є теплові труби з зонами щонайменше нагріву та охолодження, потужні світлодіоди, встановлені з забезпеченням теплового контакту на зонах нагріву теплових труб, зона охолодження яких виконана з розвинутою поверхнею теплообміну за рахунок оснащення її щонайменше одним ребром у вигляді пластини, та розсіювачі світлового потоку, відповідно до винаходу, ребро у вигляді пластини суміщено з пульсаційною тепловою трубою, петлі якої мають зону нагріву та охолодження. Зона нагріву UA 105603 C2 (12) UA 105603 C2 петель пульсаційної теплової труби розміщена у основі ребра та з'єднана з забезпеченням теплового контакту з зоною охолодження теплової труби та тілом ребра, а зона охолодження петель пульсаційної теплової труби розміщена в площині ребра поза межами зони нагріву пульсаційної теплової труби та з'єднана з забезпеченням теплового контакту з тілом ребра. В тілі ребра виконано дві групи наскрізних отворів, перша група наскрізних отворів виконана між сусідніми петлями пульсаційної теплової труби в області зони нагріву петель, а друга група наскрізних отворів виконана в тілі ребра всередині петель пульсаційної теплової труби безпосередньо за межами зони нагріву петель. Наскрізні отвори першої групи мають переважно форму трикутника, одна з вершин якого спрямована до зони контакту ребра з зоною охолодження теплової труби, а максимальний розмір протилежної основи трикутника дорівнює відстані між сусідніми петлями. Наскрізні отвори другої групи мають переважно форму круга, максимальний діаметр якого дорівнює відстані між гілками відповідної петлі пульсаційної теплової труби. Додатково світлодіодна люстра може містити електровентилятор для вимушеного обдуву ребер оточуючим повітрям. UA 105603 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до галузі світлотехніки, а саме - до енергоефективних електричних світильників для внутрішнього освітлення приміщень. В останні роки для підвищення енергоефективності світильників все частіше в них як джерела світла використовуються напівпровідникові світлодіоди, що при випромінюванні приблизно однакового світлового потоку споживають у 10 разів менше електричної енергії порівняно з лампами розжарювання (див., наприклад, статтю: И.А. Зеленков, Е.Е. Лахтадыр, И.В. Мокров. Построение систем освещения с использованием светодиодных модулей // Електроніка та системи управління, 2010 p., № 2(24), с. 24-27), та є екологічно безпечнішими порівняно з компактними люмінесцентними лампами, які містять ртуть. Відомий енергоефективний світлодіодний підвісний світильник (див. патент США № 7976202, МПК (2006.01) F21V 29/00, опубл. 12.07.2011 р.), в якому світлодіоди встановлені з забезпеченням теплового контакту на алюмінієвому монтажному модулі з плоскими поверхнями та відігнутими під кутом до них ребрами охолодження. Монтажний модуль розміщено вертикально всередині розсіювача світлового потоку, виконаного у вигляді підвісного прозорого ковпака. Теплота від світлодіодів передається за рахунок теплопровідності матеріалу монтажного модуля його ребрам та розсіюється вільною конвекцією у повітря під ковпаком. Нагріте повітря виходить з-під ковпака назовні крізь щілинний отвір у його верхній частині, а замість нього знизу під ковпак надходить більш холодне повітря. Недоліком відомого світлодіодного світильника є недостатня ефективність охолодження світлодіодів при підвищенні потужності, що обумовлено обмеженістю поверхні теплообміну монтажного модуля під ковпаком та важкими умовами відводу теплоти з-під ковпака світильника, що обмежує його світловий потік. Для підвищення ефективності охолодження світлодіодів у іншому відомому світлодіодному освітлювальному пристрої (див. патент України на корисну модель № 40882, МПК (2009) F21V 29/00, опубл. 27.04.2009, бюл. № 8) потужні світлодіоди встановлені на монтажній панелі, що з'єднана з теплопровідним корпусом-радіатором із зовнішніми поздовжніми ребрами, виконаним у вигляді теплової труби або термосифону. Теплопередача від світлодіодів до ребер охолодження здійснюється за рахунок замкненого випаровувально-конденсаційного циклу робочої речовини всередині корпуса-радіатора. Недоліком відомого пристрою є значне збільшення габаритних розмірів та маси при підвищенні потужності світлодіодів та світлового потоку, оскільки при цьому необхідно збільшувати кількість та висоту ребер. Однак, при збільшенні висоти ребра знижується його ефективність (див. Керн Д., Краус А. Розвитые поверхности теплообмена. Пер. с англ. - Μ.: Энергия, 1977, с. 80). Іншим недоліком зазначеного освітлювального пристрою є те, що він є вузькоспрямованим джерелом світла, більш придатним для вуличного освітлення і не дозволяє забезпечити якісне розосереджене розсіяне внутрішнє освітлення житлових приміщень. З цією метою найчастіше використовують підвісні люстри з декількома рознесеними у просторі джерелами світла, розміщеними в прозорих або матових розсіювачах світлового потоку. Тому, як найближчий аналог до запропонованої корисної моделі вибрано світлодіодну люстру, відому з патенту України на корисну модель № 68831, МПК (2012.01) F21S 8/00, F21V 7/00, опубл. 10.04.2012, що містить каркас, щонайменше один елемент якого виконано у вигляді теплової труби з зонами нагріву та охолодження, та встановлені з забезпеченням теплового контакту на зоні нагріву теплової труби потужні світлодіоди, об'єднані у один або декілька потужних світлодіодних модулів, розміщених в розсіювачах світлового потоку. Зона охолодження кожної теплової труби виконана з розвинутою поверхнею теплообміну за рахунок встановлення з забезпеченням теплового контакту щонайменше одного ребра у вигляді пластини. Додатково освітлювальний пристрій може мати електровентилятор для примусового обдуву ребер оточуючим повітрям. Завдяки високій теплопровідності теплових труб каркаса люстри, еквівалентна теплопровідність яких на декілька порядків вище за теплопровідності таких металів, як срібло, мідь, алюміній тощо (див. Семена М.Г., Зарипов В.К., Гершуни А.Н. Тепловые трубы с металловолокнистыми капиллярными структурами. - К.: Вища школа, 1984 р., с. 9), значно підвищується тепловий потік, який можна ефективно (з мінімальним термічним опором) відвести від потужних світлодіодів, встановлених в зонах нагріву теплових труб, до їхніх зон охолодження та виконаних на них ребер у вигляді металевих пластин, з поверхні яких теплота розсіюється вільною або вимушеною конвекцією у оточуюче повітря, що дозволяє підвищити потужність світлодіодів та забезпечити їхню надійну роботу за рахунок забезпечення нормального теплового режиму. Разом з тим, основний внесок у загальний перепад температури між напівпровідниковими кристалами світлодіодів та оточуючим повітрям вносить термічний опір теплопередачі від 1 UA 105603 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 теплообмінної поверхні ребер до оточуючого повітря. Найбільш простим способом зниження термічного опору при конвективному теплообміні є розвиток поверхні теплообміну. Щоб збільшити теплообмінну поверхню ребер при обмеженій довжині зони охолодження теплової труби можна збільшувати висоту ребер. Однак внаслідок обмеженої теплопровідності матеріалу ребра це приводить до зниження ефективності ребра (див. Керн Д., Краус А. Розвитые поверхности теплообмена. Пер. с англ. - Μ.: Энергия, 1977, с. 80) і до зменшення теплового потоку, що розсіюється, при незмінній температурі основи ребра. Таким чином, основним недоліком найближчого аналога є обмежені потужність і світловий потік світлодіодної люстри, що обумовлено, зокрема, значним термічним опором в зоні теплообміну ребра люстри з оточуючим повітрям. В основу технічного рішення, що заявляється, поставлено задачу підвищити світловий потік та потужність світлодіодної люстри. Поставлена задача вирішується тим, що в світлодіодній люстрі, яка містить каркас, елементами якого є теплові труби з зонами щонайменше нагріву та охолодження, потужні світлодіоди, встановлені з забезпеченням теплового контакту на зонах нагріву теплових труб, зона охолодження яких виконана з розвинутою поверхнею теплообміну за рахунок оснащення її щонайменше одним ребром у вигляді пластини, та розсіюванні світлового потоку, відповідно до заявленого винаходу, ребро у вигляді пластини суміщено з пульсаційною тепловою трубою, петлі якої мають зону нагріву та охолодження, причому зона нагріву петель пульсаційної теплової труби розміщена у основі ребра та з'єднана з забезпеченням теплового контакту з зоною охолодження теплової труби та тілом ребра, а зона охолодження петель пульсаційної теплової труби розміщена в площині ребра поза межами зони нагріву пульсаційної теплової труби та з'єднана з забезпеченням теплового контакту з тілом ребра, в тілі ребра виконано дві групи наскрізних отворів, перша група наскрізних отворів виконана між сусідніми петлями пульсаційної теплової труби в області зони нагріву петель, а друга група наскрізних отворів виконана в тілі ребра всередині петель пульсаційної теплової труби безпосередньо за межами зони нагріву петель. Наскрізні отвори першої групи мають переважно форму трикутника, одна з вершин якого спрямована до зони контакту ребра з зоною охолодження теплової труби, а максимальний розмір протилежної основи трикутника дорівнює відстані між сусідніми петлями пульсаційної теплової труби. Наскрізні отвори другої групи мають переважно форму круга, максимальний діаметр якого дорівнює відстані між гілками відповідної петлі пульсаційної теплової труби. Світлодіодна люстра може мати додатково електровентилятор для примусового обдуву ребер оточуючим повітрям. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляється, та технічним ефектом, що досягається, полягає у наступному. Забезпечення теплового контакту кожної теплової труби, в якій передача теплоти здійснюється високоефективним замкненим випаровувально-конденсаційним циклом з термічним опором від зони нагріву до зони охолодження на рівні 0,01-0,2 °С/Вт (в залежності від параметрів корпусу, капілярної структури та теплоносія), з зоною нагріву пульсаційної теплової труби, суміщеної своєю зоною охолодження з тілом ребра, виконаним у вигляді пластини, за межами зони нагріву та розміщеної в площині ребра, у сукупності з іншими суттєвими ознаками дозволяє знизити термічний опір каркасу світлодіодної люстри порівняно з найближчим аналогом. Виконані в тілі ребра дві групи наскрізних отворів забезпечують при цьому концентрацію теплового потоку, що сприймає основа ребра від теплової труби, в області зон нагріву пульсаційних теплових груб, що здійснюється наступним чином. Виконання наскрізних отворів першої групи переважно в формі трикутника, одна з вершин якого спрямована до зони контакту ребра з зоною охолодження теплової труби, а максимальний розмір протилежної основи трикутника дорівнює відстані між сусідніми петлями пульсаційної теплової труби, дозволяє сформувати з двох сторін навколо зони нагріву пульсаційної теплової труби тепловий клин, призначений для концентрації теплової енергії в даній зоні пульсаційної теплової труби. Це дозволяє збільшити густину теплового потоку, підведеного до зони нагріву пульсаційної теплової труби, що, в свою чергу, призводить до прискорення моменту початку кипіння теплоносія всередині пульсаційної теплової труби. Круглі наскрізні отвори другої групи в тілі ребра створюють значний термічний опір тепловому потоку в тілі ребра з області зони нагріву, що додатково концентрує тепловий потік в цій області. Завдяки заявленій сукупності суттєвих ознак інтенсифікуються процеси пароутворення в зоні нагріву пульсаційної теплової труби, що додатково сприяє зниженню термічного опору. Суміщення ребра, виконаного у вигляді пластини з наскрізними отворами, з пульсаційною тепловою трубою, термічний опір якої значно менше за термічного опору окремої пластини з металу і може знаходитись на рівні 0,1-0,5 °С/Вт (див. статтю Е.С. Алексеик, В.Ю. Кравец. Система отвода теплоты от теплонагруженных элементов 2 UA 105603 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 РЭА на основе пульсационной тепловой трубы. - Технология и конструирование в электронной аппаратуре. - 2013. - № 1. - С. 19-24, рис. 4а на с. 22), призводить до того, що загальний термічний опір їх об'єднання значно знижується, а температура поверхні ребра підвищується. Завдяки підвищенню перепаду температури між поверхнею ребра та оточуючим повітрям пропорційно збільшується тепловий потік, що розсіюється ребром світлодіодної люстри в оточуюче середовище. Оскільки джерелом теплового потоку є потужні світлодіоди, то їхня потужність, а відповідно і світловий потік, можуть бути вищими, ніж в найближчому аналогу. Таким чином забезпечується технічний ефект - підвищення потужності та світлового потоку люстри, причому - без збільшення температури світлодіодів порівняно з найближчим аналогом. Проведені авторами розрахунки показують, що за рахунок цього тепловий потік, що відводиться, збільшується в 1,6 разу при вільній конвекції та в 2,8 разу - при вимушеній конвекції повітря. Примусовий обдув ребер оточуючим повітрям за допомогою електровентилятора додатково знижує температуру світлодіодів, що підвищує їхню надійність. Суть та принцип дії запропонованої світлодіодної люстри пояснюються кресленнями. На фіг. 1 наведено загальний вигляд світлодіодної люстри. На фіг. 2 - поперечний розріз теплової труби в зоні нагріву по лінії Α-А. На фіг. 3 у збільшеному масштабі наведено розріз фрагменту із фіг. 1. Світлодіодна люстра для внутрішнього освітлення приміщення може мати від одного (для найпростішої люстри) до десятків (для великих люстр) ріжків із світлодіодними модулями, розміщеними в розсіювачах світлового потоку та розосередженими у просторі. Для більшої наочності та інформативності на фіг. 1 наведено загальний вигляд підвісної дворіжкової світлодіодної люстри. Світлодіодна люстра (див. фіг. 1) містить як джерела світла потужні світлодіоди 1, об'єднані у один або декілька потужних світлодіодних модулів 2, розміщених в розсіювачах 3 світлового потоку. Потужні світлодіоди 1 встановлені з забезпеченням теплового контакту на зоні нагріву відповідної теплової труби 4. На внутрішній поверхні корпусу 5 теплової труби 4 нанесено, наприклад спіканням, шар 6 металоволокнистої капілярно-пористої структури (див. фіг. 2 та фіг 3). Шар 6 металоволокнистої капілярно-пористої структури насичено робочою рідиною, корозійно-сумісною з матеріалом корпусу 5. При виготовленні корпусу 5, наприклад, з міді, як робоча рідина може бути вибрана дистильована вода або етиловий спирт. Конструктивно-технологічні питання виготовлення та основи розрахунку характеристик теплових труб відомі (див. наприклад книгу Семена М.Г., Зарипов В.К., Гершуни А.Н. Тепловые трубы с металловолокнистыми капиллярными структурами. - К.: Вища школа, 1984 р.). Теплова труба 4 має по довжині три зони: зону нагріву, зону транспорту та зону охолодження. В зоні нагріву встановлені потужні світлодіоди 1. Зона транспорту знаходиться між зонами нагріву та охолодження (в окремих варіантах конструктивного виконання люстри зона транспорту може бути відсутня). Поверхня зони охолодження теплової труби виконана розвинутою за рахунок оснащення її щонайменше одним ребром 7 у вигляді пластини, встановленої з забезпеченням теплового контакту на тепловій трубі 4, наприклад, за допомогою зварювання або паяння. Ребро 7 у вигляді пластини суміщено з пульсаційною тепловою трубою 8. Конструктивно-технологічні схеми і принцип роботи пульсаційних теплових труб відомі (див. наприклад, книгу Смирнов Г.Φ., Бурдо О.Г. Моделирование процессов в теплових трубах и термосифонах. - Одеса: "Полиграф", 2012. - С. 43-65). Пульсаційна теплова труба 8 виконана, наприклад, з мідної капілярної трубки внутрішнім діаметром 1 мм та зовнішнім діаметром 2 мм, зогнутої у вигляді ряду зигзагоподібних петель із сполученими між собою кінцями трубки з утворенням замкненого внутрішнього об'єму в ній. Внутрішній об'єм пульсаційної теплової труби 8 заповнено на 50 % рідким теплоносієм, наприклад, дистильованою водою. Пульсаційна теплова труба 8 розміщена в площині ребра 7 і з'єднана з ним з забезпеченням теплового контакту, наприклад за допомогою паяння. Петлі пульсаційної теплової труби 8 мають зону нагріву та охолодження. Зона нагріву петель розміщена у основи ребра 7 (на фіг. 1 та фіг. 3 область зони нагріву обмежена вертикальною штрих-пунктирною лінією та позначена умовно літерою Б на фіг. 3) та з'єднана з забезпеченням теплового контакту з зоною охолодження теплової труби 4 та тілом ребра 7. Зона охолодження петель пульсаційної теплової труби 8 розміщена в площині ребра поза межами зони нагріву (області Б на фіг. 3) пульсаційної теплової труби та з'єднана з забезпеченням теплового контакту з тілом ребра 7. В тілі ребра 7 виконано дві групи наскрізних отворів, заповнених повітрям. Перша група наскрізних отворів 9 виконана між сусідніми петлями пульсаційної теплової труби 8 в області Б зони нагріву петель, а друга група наскрізних отворів 10 виконана в тілі ребра 7 всередині петель пульсаційної теплової труби 8 безпосередньо за межами зони нагріву петель. Форма наскрізних отворів 9 та 10 може бути різною: у вигляді трикутника, прямокутника, квадрату, 3 UA 105603 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 круга, овалу тощо. Основне їх функціональне призначення - сконцентрувати тепловий потік, що сприймає основа ребра 7 від теплової труби 4, в області Б зон нагріву пульсаційних теплових труб 8. Переважною формою наскрізних отворів 7 першої групи для цього є форма трикутника (див. фіг. 3), одна з вершин якого спрямована до зони контакту ребра 7 з зоною охолодження теплової труби 4, а максимальний розмір протилежної основи трикутника дорівнює відстані між сусідніми петлями пульсаційної теплової труби 8. Такі ж отвори 7 можуть бути розміщені не тільки між сусідніми петлями, а й по боках двох крайніх петель, як це показано на фіг. 1 та фіг. 3. Переважною формою наскрізних отворів 8 другої групи є форма кругу, як найбільш технологічна в виконанні. Максимальний діаметр круга дорівнює відстані між гілками відповідної петлі пульсаційної теплової труби 8. Потужні світлодіоди 1 електрично з'єднані із засобом електроживлення 11, підключеним до електричної мережі змінного струму напругою 220 В. Світлодіодна люстра додатково містить електровентилятор 12 для примусового обдуву ребер 7 з вмонтованими в них пульсаційними тепловими трубами 8 оточуючим повітрям. У інших варіантах виконання світлодіодної люстри теплові труби її каркаса можуть бути виконані без шару капілярно-пористої структури, тобто у вигляді термосифонів. При цьому значно спрощується технологія їх виготовлення, проте дещо знижуються теплопередавальні характеристики каркасу. Ребра 7 виконують одночасно і декоративне призначення. Світлодіодна люстра може мати від одного до десятків (для великих люстр) ріжків із світлодіодними модулями, розміщеними в розсіювачах світлового потоку та рознесеними у просторі як по висоті, так і по діаметру люстри, в тому числі з відігнутими догори зонами нагріву теплових труб з встановленими на них світлодіодами. Робота запропонованої світлодіодної люстри здійснюється наступним чином. При включенні її у електричну мережу електрична напруга подається на засіб електроживлення 11 та потужні світлодіоди 1, об'єднані в світлодіодні модулі 2. Від світлодіодних модулів 2 світловий потік, сформований розсіювачами 3 світлового потоку, випромінюється у приміщення. Теплота, що виділяється при цьому в p-n переходах потужних світлодіодів 1 кожного світлодіодного модуля 2, передається теплопровідністю до зони нагріву відповідної теплової труби 4. Рідка робоча рідина, що знаходиться в шарі 6 капілярно-пористої структури на внутрішній поверхні корпусу 5 теплової труби 4 в зоні нагріву, починає випаровуватися або кипіти (в залежності від щільності теплового потоку), інтенсивно поглинаючи при цьому підведену теплоту. Тиск пари робочої рідини в зоні нагріву зростає і пара рухається в зону охолодження відповідної теплової труби 4 (на фіг 3 рух пари робочої рідини показано пунктирною стрілкою) і конденсується на її внутрішній поверхні, віддаючи теплоту корпусу 5 та ребрам 7, що з'єднані з ним з забезпеченням теплового контакту та обдуваються електровентилятором 12. Конденсат робочої рідини (на фіг 3 рух конденсату робочої рідини показано тонкими прямими суцільними стрілками), завдяки дії сили гравітації та капілярних сил, повертається в зону нагріву теплової труби 4, і цикл випаровування-конденсації в ній повторюється. Виконані в тілі ребра 7 дві групи наскрізних отворів 9 та 10 заповнені повітрям і мають високий термічний опір для розповсюдження крізь них теплового потоку від основи по тілу ребра 7 за межі області Б, що забезпечує концентрацію теплового потоку, який сприймає основа ребра 7 від теплової труби 4 (тепловий потік від основи ребра 7 до зон нагріву пульсаційної теплової труби 8 на фіг. 3 показано товстими зогнутими суцільними стрілками), в тілі ребра в області Б зон нагріву пульсаційних теплових труб, завдяки чому активізуються нові центри пароутворення в зоні нагріву пульсаційної теплової труби 8 та інтенсифікуються процеси теплообміну і рух парорідинних снарядів в її замкненому контурі, що сприяє зниженню термічного опору пульсаційної теплової труби 8. Передача теплоти від теплової труби 4 до тіла та основної теплообмінної поверхні ребра 7, яка знаходиться за межами області Б, здійснюється пульсаційною тепловою трубою 8 з мінімальним термічним опором шляхом безперервного пульсуючого руху парорідинних снарядів теплоносія у внутрішньому об'ємі пульсаційної теплової труби 8 (див. фіг. 3) з реалізацією при цьому одночасно декількох інтенсивних процесів теплообміну в різних ділянках контуру, таких як: випаровування, конденсація, вимушена конвекції рідини та теплопровідність крізь тонку рідинну плівку менісків та кільцевого змочування внутрішньої стінки пульсаційної теплової труби в області парових снарядів, і далі - теплопровідністю контакту між поверхнею зон охолодження петель пульсаційної теплової труби 8 та поверхнею і тілом ребра 7. З поверхні ребра 7 тепловий потік ефективно відводиться в оточуюче середовище завдяки вільній або примусовій конвекції повітря, створеної електровентилятором 12. Завдяки оригінальному виконанню ребра 7 у вигляді пластини з двома групами наскрізних отворів 9 та 10 в його тілі в області зон нагріву петель пульсаційної теплової труби 8 та з'єднанню основи такого ребра з забезпеченням теплового контакту з основною тепловою 4 UA 105603 C2 5 10 15 20 трубою 4 і одночасному суміщенню тіла та поверхні такого ребра з пульсаційною тепловою трубою 8, що не відомо з рівня техніки та не є очевидним для спеціалістів в даній галузі техніки, досягається суттєве зниження загального термічного опору їхнього об'єднання, а температура теплообмінної поверхні ребра підвищується порівняно з найближчим аналогом. Внаслідок підвищення перепаду температури між поверхнею об'єднаного ребра запропонованої конструкції та оточуючим повітрям пропорційно збільшується тепловий потік, що розсіюється таким ребром, в оточуюче повітря. Проведені авторами розрахунки показали, що за рахунок цього в запропонованому технічному рішенні тепловий потік, що відводиться, збільшується в 1,6 разів при вільній конвекції та в 2,8 разів - при вимушеній конвекції повітря. При виконанні каркасу люстри та ребер з менш теплопровідного матеріалу, ніж мідь, наприклад алюмінієвого сплаву, показники ефективності збільшаться. Тому у заявленому технічному рішенні досягається підвищення потужності та, відповідно, і світлового потоку світлодіодної люстри порівняно з найближчим аналогом не менше, ніж у 1,6-2,8 разів. Таким чином, запропонована світлодіодна люстра є промислово придатною, оскільки вона може використовуватись для внутрішнього освітлення приміщень, а для її виготовлення використовуються відомі на даний час технологічні процеси та обладнання, є новою порівняно з найближчим аналогом, має винахідницький рівень, оскільки запропоноване технічне рішення не відоме з рівня техніки і не є очевидним для спеціаліста в даній галузі техніки, та забезпечує досягнення більш високого, порівняно з найближчим аналогом, технічного результату підвищення потужності та світлового потоку люстри. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 25 30 35 40 45 1. Світлодіодна люстра, що містить каркас, елементами якого є теплові труби з зонами щонайменше нагріву та охолодження, потужні світлодіоди, встановлені з забезпеченням теплового контакту на зонах нагріву теплових труб, зона охолодження яких виконана з розвинутою поверхнею теплообміну за рахунок оснащення її щонайменше одним ребром у вигляді пластини, та розсіюванні світлового потоку, яка відрізняється тим, що ребро у вигляді пластини суміщено з пульсаційною тепловою трубою, петлі якої мають зону нагріву та охолодження, причому зона нагріву петель пульсаційної теплової труби розміщена у основі ребра та з'єднана з забезпеченням теплового контакту з зоною охолодження теплової труби та тілом ребра, а зона охолодження петель пульсаційної теплової труби розміщена в площині ребра поза межами зони нагріву пульсаційної теплової труби та з'єднана з забезпеченням теплового контакту з тілом ребра, в тілі ребра виконано дві групи наскрізних отворів, перша група наскрізних отворів виконана між сусідніми петлями пульсаційної теплової труби в області зони нагріву петель, а друга група наскрізних отворів виконана в тілі ребра всередині петель пульсаційної теплової труби безпосередньо за межами зони нагріву петель. 2. Світлодіодна люстра за п. 1, яка відрізняється тим, що наскрізні отвори першої групи мають переважно форму трикутника, одна з вершин якого спрямована до зони контакту ребра з зоною охолодження теплової труби, а максимальний розмір протилежної основи трикутника дорівнює відстані між сусідніми петлями пульсаційної теплової труби. 3. Світлодіодна люстра за п. 1, яка відрізняється тим, що наскрізні отвори другої групи мають переважно форму круга, максимальний діаметр якого дорівнює відстані між гілками відповідної петлі пульсаційної теплової труби. 4. Світлодіодна люстра за п. 1, яка відрізняється тим, що додатково містить електровентилятор для примусового обдуву ребер оточуючим повітрям. 5 UA 105603 C2 6 UA 105603 C2 Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 7

Дивитися

Додаткова інформація

Автори англійською

Nikolaenko Yurii Yehorovych

Автори російською

Николаенко Юрий Егорович

МПК / Мітки

МПК: F21S 8/00, F21V 7/00

Мітки: люстра, світлодіодна

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/9-105603-svitlodiodna-lyustra.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Світлодіодна люстра</a>

Подібні патенти