AT525157A1

AT525157A1 - Beleuchtungslampe LED COB, gekühlt mit einem flüssigem Mittel, vor allem Wasser

Info

Publication number: AT525157A1
Application number: ATA9420/2020A
Authority: AT
Inventors: Stasiak Michal; Kaluzny Piotr
Original assignee: Stasiak Michal; Kaluzny Piotr
Priority date: 2020-01-07
Filing date: 2020-12-10
Publication date: 2022-11-15
Also published as: US20230028739A1; EP4111096A1; US11867385B2; PL239897B1; AT525157B1; CA3167523A1; WO2021141505A1; PL432506A1

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist die Beleuchtungslampe LED COB, gekühlt mit einem flüssigen Mittel, vor allem Wasser, die für die ganzjährige Beleuchtung von Pflanzen im Gewächshaus mit dem LED-Licht dieser Lampe ausgelegt ist, gekennzeichnet dadurch, dass sie aus einer Träger- und Beleuchtungsbaugruppe (1) besteht, die eine kühlende Platte (12) besitzt, mit darin ausgeführten, quer eingestellten drei mit einem Gewinde versehenen Montageöffnungen (13, 14 und 15), deren innere Fläche (16) mit den darin ausgeführten Kanälen (17) für die durch sie strömende Kühlflüssigkeit, untrennbar und dicht mit der Abdeckung (22) verbunden ist, die mit Neodym-Magneten (19) ausgestattet ist, die magnetisch mit den sie berührenden Neodym-Magneten (53) der Halterungen (44) verbunden sind, die die LED COB Module (29) befestigen, die mit LED COB Dioden (33) und Linsen (51) ausgestattet sind, sowie aus der darüber angebrachten Kühlbaugruppe (2), bestehend aus einem Kühllüfter (56) und dem auf diesem angebrachten und untrennbar mit ihm verbundenen Wasserkühler (57), wobei diese beiden Baugruppen (1 und 2) miteinander mithilfe des ersten Verbinderrohrsatzes (3) und des zweiten Verbinderrohrsatzes (4) verbunden sind, so, dass der obere Anschluss (68) des ersten Rohrsatzes (3) in die mit Gewinde versehene Öffnung (66) der Wasserkammer (63) dieses Wasserkühlers hineingeschraubt ist, und beide Anschlüsse (69) dieses ersten Rohrsatzes (3) in die mit Gewinde versehenen Öffnungen (14 und 15) der kühlenden Platte (12) der Träger- und Beleuchtungsbaugruppe (1) hineingeschraubt sind, in deren Öffnung (13) der mit Gewinde versehene Stutzen (54’) der Wasserpumpe (55) hineingeschraubt ist, der obere Anschluss (70) des zweiten Rohrsatzes (4) hingegen in die mit Gewinde versehene Öffnung (67) der Wasserkammer (64) des Wasserkühlers (57) hineingeschraubt ist, und der untere Anschluss (71) dieses zweiten Rohrsatzes (4) in den mit Gewinde versehenen Stutzen (72) der Wasserpumpe (55) hineingeschraubt ist, wobei diese beiden Baugruppen (1 und 2) in einem Gehäuse (5) mit einem an die Form der kühlenden Platte (12) und des Wasserkühlers (57) angepassten Profil eingebaut sind.

Description

Beleuchtungslampe LED COB, gekühlt mit einem flüssigen Mittel, vor allem

Wasser

Gegenstand der Erfindung ist die Beleuchtungslampe LED COB, gekühlt mit einem flüssigen Mittel, vor allem Wasser, die zur ganzjährigen Beleuchtung von Pflanzen in Gewächshäusern mit dem LED-Licht dieser Lampe dient.

Es hat sich herausgestellt, dass das Licht in dieser LED wie kein anderes Licht, zum Beispiel! vom Typ HPS, für den Anbau von Pflanzen unter Abdeckungen geeignet Ist, und Anwendung In der Lichttherapie hat, da es neben der garantierten optimalen Strahlung eine beliebige Modifikation der Prozentbestandteile der Lichtfarben und seiner Lichtwellenlängen ermöglicht. Die LED-Technologie erlaubt die Modifikation der Prozentmengen einzelner Lichtspektren, durch Auswahl der Beleuchtungsweise für den konkreten Anbau von Gewächshauspflanzen mit der Möglichkeit des Ausschlusses von Sonnenlicht, LED COB Dioden unterscheiden sich von anderen bekannten Lampe, vor allem durch das vollständig fließende Licht und seine einheitliche Farbe. Außerdem sind sie effizienter und verbrauchen weniger Strom und können auch zur Beleuchtung von Gehwegen, Straßen, Fahrbahnen, Autobahnen und Tunneln verwendet werden sowie als Hallen-, Baustellen- oder UVBeleuchtung bei Massenveranstaltungen dienen.

Weit verbreitet und angewandt werden LED COB (Chip On Board} Module, die in der LED-Beleuchtung, bei der Konstruktion von Gartenlampen, LED-

maximal auf 24 - 28 V, da die Ableitung der Wärme über den Radiator und Lüfter

alleine nicht imstande ist, dieses System zu kühlen.

Die aus der polnischen Patentbeschreibung PL 221321 bekannte LEDBeleuchtungslampe besitzt ein quaderförmiges Gehäuse, in dem von unten vier Emitter montiert sind, mit der Anwendungsmöglichkeit von einem Emitter, an den vier Seitenwänden dieses Gehäuses sind vier Radiatoren montiert, von denen jeder aus paralle! zueinander angebrachten Platten gebaut ist, die aus einem gut wärmeleitenden Material bestehen, und darüber hinaus sind die Platten des Radiators normal zu den Seitenwänden dieses Gehäuses angebracht, wobei jeder dieser Emitter in einer Fassung mit optischem System angebracht ist.

Aus der amerikanischen Patentbeschreibung US 2008117637 ist auch ein Kühlgerät einer LED-Lampe bekannt, das ein Pulsationswärmerohr zur Verbesserung der Lichtstreuung verwendet. Dieses Gerät enthält eine Substratbasis und viele LED-Dioden, die elektrisch mit diesem Substrat verbunden sind und darauf montiert sind, sowie einen Radiator zur Streuung der durch diese LED-Dioden und das pulsierende Wärmerohr, das mit diesem Radiator verbunden ist, erzeugten Wärme. Dieses Pulsationsrohr wird mit der Betriebsflüssigkeit gefüllt und enthält einige Wärme abnehmende Teile. Die Substratbasis dieses Geräts ist an den Teilen befestigt, die die Wärme des Pulsationswärmerohrs abnehmen, und der Radiator ist an den Wärme ausstrahlenden Teilen dieses Pulsationsrohres befestigt. Die von den LED-Dioden erzeugte Wärme wird übertragen von den die Wärme abnehmenden Teilen an die Wärme ausstrahlenden Teile des pulsierenden Wärmerohrs, durch Pulsation oder Oszillation der Betriebsflüssigkeit in diesem Pulsationsrohr.

Es ist auch aus der Japanischen Patentbeschreibung JP2010272472 ein LEDBeleuchtungsgerät bekannt, in dem die Stabilität der optischen Leistung und Lebensdauer der LED-Dioden durch die Kontrolle eines übermäßigen Temperaturanstiegs der LED-Beleuchtung auf einen stabilen Zustand erzielt wird, Dieses Gerät besteht aus einem Lampenteil, der mit der LED-Lichtquelle verbunden ist, einem die Temperatur erkennenden Element und einem wassergekühlten Mantel,

der die LED-Lichtquelle kühlt, sowie einem Mechanismus zur Streuung der durch die

im Lampenteil dieses Geräts wird die LED-Lichtquelle von Strom angetrieben und

gesteuert, auf Basis der vom erkennenden Element (Sensor) erkannten Temperatur, in deren Folge ein übermäßiger Temperaturanstieg während des Betriebs der LEDLichtquelle gedämpft wird.

Ein hingegen aus der koreanischen Patentbeschreibung KR20160116207 bekanntes Gerät zum Kühlen des Körpers der LED-Dioden-Lichtquelle mithilfe einer wärmetauschenden Flüssigkeit in vielen strahlenden Körpern und einer wärmetauschenden Flüssigkeit, das zur Zirkulation der aus dem Körper der LEDLichtquelle erzeugten Wärme führt, so, dass die Wärme effektiv nach außen von diesem Gerät emittiert wird. Gemäß dieser Erfindung enthält dieses Gerät ein kombiniertes Element, zwei strahlende Körper, eine wärmetauschende Flüssigkeit, einen Akkumulationstank und eine Umwälzpumpe der Flüssigkeit.

Außerdem ist aus der polnischen Beschreibung des geschützten Gebrauchsmusters Nr. PL69364 ein Gerät zum Kühlen einer oder mehrerer LEDDioden mit hoher Leistung bekannt, das einen Radiator sowie ein mit einer Wärme von dieser Diode oder diesen Dioden abnehmenden Flüssigkeit gefülltes Rohr besitzt. Dieses Gerät besteht aus einem ringförmigen dünnwandigen Rohr mit darin angebrachter, geringer Menge an Flüssigkeit mit niedrigem Siedepunkt und niedriger elektrischer Leitfähigkeit, unter dem in diesem Rohr die Substratbasis der LED-Diode montiert ist, der diese Flüssigkeit berührt, gegenüber dieser Diode hingegen ist dieses Rohr mit einem daran anliegenden Element mit hoher Wärmeleitfähigkeit ausgestattet, das den Radiator berührt. In diesem dünnwandigen Rohr dieses Geräts sind vorteilhaft mehrere Substratbasen von LED-Dioden eingebaut, die Kontakt mit der darin angebrachten Flüssigkeit mit hoher Wärmeleitfähigkeit haben, wobei als in diesem Rohr angebrachte Flüssigkeit aliphatische Kohlenwasserstoffe verwendet werden, vor allem Pentan oder Ether, darunter Diethylether, oder Tert-Butyl-MethylEther, oder als Flüssigkeit Hexan oder Aceton oder Tetrachlormethan oder Chloroform verwendet werden. Vorteilhaft ist in das Rohr in diesem Gerät nur mit einem Element mit hoher Wärmeleitfähigkeit ausgestattet, und die Radiatorfunktion wird von der Fassung der LED-Lampe erfüllt, und dieses dünnwandige Rohr hat ein

kreisförmiges oder ovales Profil.

Die mit einem flüssigen Mittel, vor allem Wasser, gekühlte Beleuchtungslampe LED COB gemäß der Erfindung, ist dadurch gekennzeichnet, dass sie sich aus einer Träger- und Beleuchtungsbaugruppe zusammensetzt, die eine kühlende Platte besitzt, mit darin ausgeführten, quer angebrachten drei mit einem Gewinde versehenen Montageöffnungen, deren innere Fläche mit den darin ausgeführten Kanälen für die durch sie strömende Kühlflüssigkeit untrennbar und dicht mit der Abdeckung verbunden ist, die mit Neodym-Magneten ausgestattet ist, die magnetisch mit den sie berührenden Neodym-Magneten der Befestigungshalterungen der LED COB Module verbunden ist, die mit LED COB Dioden und Linsen ausgestattet sind, sowie aus einer darüber angebrachten Kühlbaugruppe, die aus einem Kühllüfter und dem auf diesem angebrachten und trennbar mit ihm verbundenen Wasserkühler besteht.

Diese beiden Baugruppen sind miteinander mithilfe des ersten Verbinderrohrsatzes und des zweiten Verbinderrohrsatzes verbunden, so, dass der obere Anschluss des ersten Rohrsatzes in die mit Gewinde versehene Öffnung der Wasserkammer dieses Wasserkühlers hineingeschraubt ist, und beide Anschlüsse dieses ersten Rohrsatzes in die mit Gewinde versehenen Öffnungen der kühlenden Platte der Träger- und Beleuchtungsbaugruppe hineingeschraubt sind, in deren zweite Öffnung ein mit Gewinde versehener Stutzen der Wasserpumpe hineingeschraubt ist, der obere Anschluss des zweiten Rohrsatzes hingegen ist in die mit Gewinde versehene Öffnung der Wasserkammer des Wasserkühlers hineingeschraubt, und der untere Anschluss dieses zweiten Rohrsatzes ist in den mit Gewinde versehenen Stutzen der Wasserpumpe hineingeschraubt, wobei diese beiden Baugruppen in einem Gehäuse mit einem an die Form der kühlenden Platte und des Wasserkühlers angepassten Profil eingebaut sind. Die kühlende Platte auf ihrer inneren Fläche neben sowie zwischen ihren Kanälen besitzt ausgeführte, nicht durchgehende, runde Öffnungen, mit darin angebrachten Neodym-Magneten, die über diese Fläche der Platte hinausragen, auf der die Abdeckung durch ihre

Öffnungen abgesetzt ist, verbunden durch eine Klebstoffschicht mit der inneren

Sowohl in der kühlenden Platte als auch in ihrer Abdeckung sind zwischen den darin abgesetzten Neodym-Magneten durchgehende Montageöffnungen ausgeführt, in denen die Kabel der elektrischen Kontaktanschlüsse abgesetzt sind, deren Kontaktplatten aus Kupfer an den versorgenden LED COB Modulen anliegen, die in den sie befestigenden Halterungen abgesetzt sind, die mit Neodym-Magneten ausgestattet sind, die mit Neodym-Magneten verbunden sind, die in der kühlenden Platte und der Abdeckung der Träger- und Beleuchtungsbaugruppe abgesetzt sind, wobei die Verbindung dieser Kontaktplatten mit den Versorgungsplatten die Zuführung von Strom zu diesen Modulen und das Leuchten ihrer LED Dioden verursacht.

Die Befestigungshalterungen der LED COB Module besitzen Profile, die an die Profile der Wärme von diesen Modulen abgebenden Platten angepasst sind, von oben bedeckt mit einer Wärmeleitschicht, und in ihren Symmetrieachsen haben diese Platten ausgeführte, durchgehende Öffnungen, angebracht gegenüber den LED COB Dioden dieser Module, auf einen ihrer Flächen hingegen ausgeführte Profilausnahmen, in denen Profilgehäuse dieser Module abgesetzt sind, und ihre gegenüberliegenden, flachen Flächen haben auf ihren abgerundeten Seiten jeweils zwei einander gegenüber liegende bogenförmige Absetzungen, zwischen denen die Flanschabsetzung der Linse mit parabolischem Profil, die die Lichtstrahlen von den LED COB Dioden streuen oder konzentrieren, und darüber hinaus, hat jede dieser Halterungen in ihren Ecken ausgeführte Öffnungen mit darin abgesetzten NeodymMagneten die die Neodym-Magneten der Träger- und Beleuchtungsbaugruppe berühren. Außer ist das Gehäuse der Träger- und Beleuchtungsbaugruppe und der kühlenden Baugruppe mit Stromversorgungskabeln ausgestattet, die mit einem externen Netzteil verbunden sind, mit einer elektronischen Baugruppe und Drehreglern zur Steuerung des Stromflusses, sowie mit zwei Anzeigen mit darin abgesetzten Paneelen.

Von Vorteil ist, wenn die kühlende Platte und ihre Abdeckung aus Aluminium oder Stahl bestehen oder aus Titan oder aus Carbon oder Keramik, Kupfer, Epoxidharz oder Kunststoff, das Kühlmittel hingegen Wasser oder Gliykol oder Alkohol oder Öl darstellt.

flüssiges Metall oder eine Silikon-Wärmeleitmatte darstellt.

Die Anwendung der magnetischen Verbindung der Metallabdeckung der kühlenden Platte mit den LED COB Modulen mithilfe von zwei Sätzen von NeodymMagneten ermöglicht ihre schnelle Trennung voneinander und bei Bedarf einen einfachen Wechsel der LED COB Diode oder Dioden in diesen Modulen. Der kompakte Aufbau dieser Lampe hingegen gewährleistet die effiziente Kühlung der leuchtenden LED COB Dioden, und die von ihnen abgenommene Wärme wird konzentriert und gesammelt in der oberen kühlenden Baugruppe dieser Lampe, und nach außen abgeleitet, als wiedergewonnene Wärmeenergie, und darüber hinaus gewährleistet die Anwendung einer Wärmeleitpaste zwischen den die Wärme abgebenden Platten der LED COB Dioden und der kühlenden Platte ebenfalls eine gute Abnahme der Wärme von diesen Dioden. Die Verwendung eines geschlossenen Wasserkreislaufs zur Abnahme der Wärme von den leuchtenden LED COB Dioden, hingegen, unter Verwendung der kühlenden Baugruppe, bestehend aus einem kühlenden Rotorlüfter und einem Wasserkühler mit gerippter Wand und Wasserkammern, führte zu einer stabilen Kühleffizienz dieser Dioden und Rückgewinnung der in diesem Kühler gesammelten Wärme, was die maximale Nutzung der Effizienz und Leistung dieser Dioden ermöglichte.

Außerdem können die angewandten LED COB Dioden in Abhängigkeit vom Bedarf in unterschiedlichen Lichtfarben leuchten (im Bereich 3300-12000 Kelvin) und mit unterschiedlichen Lichtwellenlängen im Bereich über 100 nm UV-Licht sowie 350 — 840 nm im Infrarotbereich, was eine vielseitige Anwendung dieser Lampen ermöglicht, z. B. im Bauwesen, in der Medizin, bei der Beleuchtung von Straßen und Gehwegen, und auch durch die Möglichkeit der optimalen Auswahl der Beleuchtung für alle Bedingungen und jedes Entwicklungsstadium der angebauten Pflanzen, werden sie in Gewächshäusern und Tunneln eingesetzt.

Der Gegenstand der Erfindung wurde in dem Ausführungsbeispiel der ersten Version seiner Ausführung dargestellt, auf der Abbildung Fig.1 — Fig.74 sowie im Ausführungsbeispiel seiner zweiten Version auf der Abbildung Fig.75 — Fig.80, auf der Fig.1 die mit Wasser gekühlte Beleuchtungslampe darstellt, in der perspektivischen Ansicht, Fig.2 — dieselbe Lampe in der Seitenansicht, Fig.3 —

dieselbe Lampe in der Seitenansicht ausgestattet mit zwei LED-Anzeigen, Fig.4 —

Aufnahme von unten, Fig.23 — denselben Kontaktanschluss in der perspektivischen

Anschluss in der Ansicht in Pfeilrichtung „K”, Fig.51 — Temperatursensor in der

Die wassergekühlte LED-Beleuchtungslampe gemäß der Erfindung besteht aus einer Träger- und Beleuchtungsbaugruppe 1 und der darüber angebrachten kühlenden Baugruppe 2, wobei diese beiden Baugruppen mithilfe des ersten Verbinderrohrsatzes aus Kupfer 3 und des zweiten Verbinderrohrsatzes aus Kupfer 4

miteinander verbunden sind, die sich in einem quaderförmigen Gehäuse 5 befinden,

dessen oberer Boden 6 mit rechteckiger Ausnahme 7 mithilfe von Schrauben 8’ mit der kühlenden Baugruppe 2 verbunden ist, durch ihre Montageöffnungen 8 und 9, und die unteren Enden der zwei einander gegenüber liegenden Wände dieses Gehäuses mithilfe von Schrauben 10‘ mit der Träger- und Beleuchtungsbaugruppe 1 verbunden sind, über ihre Montageöffnungen 10 und 11, wobei diese Baugruppe mit Folgendem ausgestattet ist:

— einer quaderförmigen, stützenden, kühlenden (Wärme abnehmenden) Aluminiumplatte 12 mit in der Hälfte ihrer Länge „L“ ausgeführten, drei quer angebrachten, mit Gewinde versehenen Montageöffnungen 13, 14 und 15 sowie an ihrer Innenfläche 16 ausgeführten identischen und miteinander verbundenen Profilkanälen 17, mit dem durch sie strömenden Kühlwasser, zwischen ihnen hingegen und entlang ihrer längeren Seiten besitzt diese jeweils vier nicht durchgehende Öffnungen 18 mit darin abgesetzten, sechzehn zylinderförmigen Neodym-Magneten 19, die über die Fläche 16 dieser Platte hinausragen, zwischen diesen Magneten hingegen besitzt diese Platte acht durchgehende Montageöffnungen 20, und an den beiden längeren Seitenwänden hat sie jeweils zwei mit Gewinde versehene Montageöffnungen 11 ausgeführt,

— einer quaderförmigen Aluminiumabdeckung 22 dieser kühlenden Platte 12, in der durchgehende Öffnungen 18‘ und 20‘ ausgeführt sind, die gegenüber den Öffnungen 18 und 20 der kühlenden Platte 12 ausgeführt sind, so, dass die Neodym-Magnete 19 auch in den Öffnungen 18‘ dieser Abdeckung abgesetzt sind, die untrennbar mit der Fläche 16 dieser Platte 12 mithilfe der Klebstoffschicht 23 verbunden ist,

— acht elektrischen Kontaktanschlüssen 24, die über die Öffnungen 20‘ der Abdeckung 22 in den Öffnungen 20 der kühlenden Platte 12 abgesetzt sind, wobei jeder dieser elektrischen Anschlüsse eine quaderförmige Kontaktplatte aus Kupfer 25 besitzt, die auf der Oberfläche der Kunststoffplatte 26 abgesetzt ist, die mit dem isolierenden Kunststoffhülsengehäuse 27 verbunden ist, mit dem darin abgesetzten Kabel 28 zur Stromversorgung dieser Kontaktplatte,

— vier typischen LED COB (Chip On Board) Modulen 29, und jedes von ihnen besteht aus einem Profilgehäuse 30 mit abgerundeten Eckausnahmen 31 und einer quadratischen Ausnahme 32 auf seiner Fläche, in der eine quadratische LED COB Diode 33 abgesetzt ist, mit einer Leistung von 100 W und

Spannung von 36 V, wobei dieses Gehäuse auf einer Profilplatte 34 angebracht ist, das diese LED-Diode mit elektrischem Strom versorgt, über den elektrischen Kontaktanschluss 24, deren beide Enden mit den darin ausgeführten Montageöffnungen 36 und drei rechteckigen Ausnahmen 37 aus diesem Gehäuse hinausragen, diese Platte hingegen auf einer weiteren Platte 38 angebracht ist, mit zwei Ecköffnungen 39, die eine analoge Form besitzt, wie das Gehäuse 30, diese Platte hingegen ist auf der Profilplatte 40 angebracht, die Wärme abgibt, und von oben mit einer Schicht Wärmeleitpaste 23“ bedeckt ist, mit dem Profil eines kreisförmigen Ausschnitts, mit in ihren Ecken ausgeführten vier Montageöffnungen 41 sowie zwei weiteren Montageöffnungen 42, die gegenüber den Öffnungen 39 der Platte 38 liegen, wobei alle diese Elemente miteinander mit dem Klebeverfahren verbunden sind, und die aus dem Gehäuse 30 hinausragenden Enden 35 der Platte 34 parallel zu den abgeschnittenen geraden Seiten 43 dieser Profilplatte 40 liegen, wobei diese beiden Enden 35 der Platte 34 an den zwei Kontaktplatten 25 aus Kupfer der elektrischen Anschlüsse 24 anliegen;

vier Befestigungshalterungen 44 mit einem Profil, das an die Profile der die Wärme der LED COB Module 29 abgebenden Platten 40 angepasst ist, in denen diese Platten 40 mithilfe von Klebstoff 23‘ abgesetzt sind. Jede dieser identischen vier Halterungen hat in ihrer Symmetrieachse eine durchgehende quadratische Öffnung 45 ausgeführt, die gegenüber der LED COB Diode 33 liegt, und auf einer ihrer Flächen hat sie einen ausgeführten Profilausschnitt 46, in dem das Profilgehäuse 30 des LED COB Moduls 29 abgesetzt sind, und die gegenüberliegende flache Fläche 47 hat auf der runden Seite zwei einander gegenüber liegende bogenförmige Absetzungen 48, zwischen denen die Flanschabsetzung 50 der Linsen 51 mit parabolischen Profil, mithilfe von Klebstoff 49 abgesetzt und auch daran befestigt ist, zur Streuung der Lichtstrahlen aus der LED COB Diode 33 unter einem Winkel von 120°, und darüber hinaus hat jede dieser Halterungen in ihren vier Ecken Öffnungen 52 ausgeführt, mit darin abgesetzten Neodym-Magneten 53 die die NeodymMagneten 19 berühren (mit ihnen verbunden sind), die in der kühlenden Platte

12 und ihrer Abdeckung 22 dieser Träger- und Beleuchtungsbaugruppe

abgesetzt sind, wobei die Außenfläche der Aluminiumabdeckung 22 mit einer

Wärmeleitpastenschicht 23“ bedeckt ist (zum Beispiel aus Silikon).

Außerdem ist in die mit Gewinde versehene Öffnung 13 der kühlenden Platte 12 ein Hülsen-Distanzanschluss 54 geschraubt, in den der untere mit Gewinde versehene Hülsenstutzen 54° der Wasserpumpe 55 geschraubt ist, der in der Symmetrieachse dieser Platte liegt.

Die kühlende Baugruppe 2 hingegen besteht aus einem typischen Luftkühler 56, der mit einem Rotor mit Blättern ausgestattet ist, der durch einen (auf der Abbildung nicht gezeigten) Elektromotor gestartet wird, der mit 12 V Spannung gespeist wird, und dem darin angebrachten Wasserkühler 57, dessen Körper in ihren Ecken durch ihre Montageöffnungen 58 und 59 miteinander mithilfe von Schrauben 60 verbunden sind, wobei dieser Kühler ein quaderförmiges Gehäuse 61 mit gerippter unterer Wand 62 besitzt, und mit zwei seitlichen Wasserkammern 63 und 64, wobei die Wasserkammer 63 auf ihrer oberen Fläche eine dicht verschlossene Einfüllöffnung 63' des Kühlmittels, vor allem Wasser, besitzt, die seitlichen Wände 65 dieser Wasserkammern hingegen ausgeführte, mit Gewinde versehene Öffnungen besitzen, die entsprechend Wasser zuführen 66 und Wasser ableiten 67, im Inneren dieses Gehäuses hingegen sind entlang seiner Länge paralle! zueinander angebrachte Lüftungskanäle 62‘ montiert. Durch die Einfüllöffnung 63‘ wird Wasser hineingefüllt, das über den ersten Rohrsatz 3 zu den Öffnungen 14 und 15 der kühlenden Platte 12 zugeführt wird, wodurch die auf ihrer inneren Fläche 16 verteilten Kanäle 17 gefüllt werden.

Die Träger- und Beleuchtungsbaugruppe 1 ist mithife des ersten Verbinderrohrsatzes 3 und des zweiten Verbinderrohrsatzes 4 mit der kühlenden Baugruppe 2 verbunden, wobei der obere Anschluss 68 aus Messing des ersten Rohrsatzes 3 in die mit Gewinde versehene Öffnung 66 der Wasserkammer 63 des Kühlers 57 hineingeschraubt ist, und seine beiden Anschlüsse 69 in die mit Gewinde versehenen Öffnungen 14 und 15 der quaderförmigen Platte 12 der Träger- und Beleuchtungsbaugruppe 1 hineingeschraubt sind, der obere Anschluss 70 aus Messing des zweiten Rohrsatzes 4 hingegen ist in die mit Gewinde versehene Öffnung 67 der Wasserkammer 64 des Wasserkühlers 57 hineingeschraubt, und der untere Anschluss 71 dieses zweiten Rohrsatzes ist in den mit Gewinde versehenen

Stutzen 72 der Wasserpumpe 55 hineingeschraubt, wodurch ein geschlossener, aus

dieser Pumpe Tfließender Wasserkreislauf gebildet wird, die mit Stromversorgungskabeln 73 und einer Befestigungshalterung 74 versehen ist.

Das quaderförmige Hülsengehäuse 5, besitzt an den unteren Enden seiner Seitenwände jeweils vier Reihen symmetrisch zueinander angebrachter rechteckiger durchgehender Öffnungen 75, die zum Ansaugen der kühlen Luft dienen, und an einer der vier Wände über diesen Öffnungen sind zwei rechteckige Öffnungen 76 ausgeführt, mit darin abgesetzten LCD-Anzeigen 77, deren quaderförmige, im Inneren des Gehäuses 78 ausgeführt, mit externen Flanschabsetzungen 79, ausgestattet sind mit darin abgesetzten LCD-Paneelen 80, und im unteren Teil ausgestattet sind mit Stromversorgungskabeln 80‘, die obere Fläche der kühlenden Platte 12 der Träger- und Beleuchtungsbaugruppe 1 hingegen hat eine runde Buchse 81 ausgeführt, in der eine Temperatursicherung 82 ausgeführt ist, sowie auf beiden ihren Seiten ausgeführte Öffnungen 83, mit darin abgesetzten Temperatursensoren 84 dieser Platte, die thermoempfindliche Hülsenabdeckungen 85 besitzen, mit darin abgesetzten Stromversorgungskabeln.

Alle Elemente dieser Beleuchtungslampe, die ihre Versorgung mit elektrischem Strom erfordern, sind mit einem externen Netzteil 87 verbunden, mit einer auf der Abbildung nicht gezeigten elektronischen Baugruppe, dessen quaderförmiges Gehäuse 88 mit einem Drehreglier 89 ausgestattet ist, zur Steuerung der Spannung des elektrischen Stroms, und mit einem Drehregier 90 zur Steuerung der Stärke dieses Stroms, und von einer Front ragt ein Netzkabel 91 (230 V} nach außen, von seiner zweiten Front hingegen ragen zwei Netzkabel 92 (36 V) sowie ein 5 V Ausgangskabel 93 nach außen, wobei dieses Netzteil mit den Stromversorgungskabeln 94 des Hülsengehäuses 5 verbunden ist. Diese Kabel versorgen, über ein entsprechend programmiertes elektronisches System, das auf der Abbildung nicht dargestellt wird, die Wasserpumpe 55, die LCD-Anzeigen 77, die Temperatursensoren 84, die Temperatursicherungen 82 mit entsprechendem elektrischem Strom, sowie über die elektrischen Kontaktanschlüsse 24 die LED COB Dioden 33, wobei dieses System die automatische Steuerung gewährleistet, sowohl des Betriebs dieser Pumpe als auch der übrigen Elemente, die eine Anpassung ihrer Parameter an die Temperatur des diese Dioden kühlenden Wassers erfordert. Die Stromzufuhr zu jeder Profilplatte 34 durch ihre magnetische Verbindung mit der Kupferplatte 25 des elektrischen Anschlusses 24 führt zum Aufleuchten der quadratischen LED - COB Diode 33, die in unterschiedlichen Lichtfarben leuchten

kann, mit unterschiedlichen Lichtwellenlängen im Bereich über 100 nm UV-Licht sowie 350 — 840 nm im Infrarotbereich,

Die Kühlung der LED COB Lampe beruht darauf, dass durch die Öffnungen 75, die im Gehäuse 5 dieser Lampe ausgeführt sind, kühle Luft von außen angesaugt wird und im Inneren dieses Gehäuses Wärme von allen sich erhitzenden Eiementen dieser Lampe abgenommen wird, wonach die bereits leicht erwärmte Luft durch den Lüfter 56 in den Wasserkühler 57 geblasen wird, der ebenfalls die von den LED COB Dioden 33 erzeugte Wärme abnimmt, wonach diese nach dem Durchgang durch die untere gerippte Wand 62 dieses Kühlers über den rechteckigen Ausschnitt 7 des Gehäuses 5 nach außen gelangt.

In der zweiten Ausführungsversion der Träger- und Beleuchtungsbaugruppe 1, die auf der Abbildung Fig.75 - 80 dargestellt wird, sind in den Öffnungen der Profilplatten 34 der vier LED COB Module 29, die die LED - COB Dioden 33 speisen, jeweils zwei Schrauben 97 abgesetzt, die in die Bolzen 98 hineingeschraubt sind und in Hülsenbuchsen 99 abgesetzt sind, mit elektrischen Kabeln 100 verbunden, die zusammen mit diesen Buchsen von Hülsenabdeckungen 101 abgedeckt werden, die nach ihrer Verbindung miteinander die Funktion der elektrischen Kontaktanschlüsse 24 erfüllen, die im ersten Ausführungsbeispiel der Träger- und Beleuchtungsbaugruppe 1 dieser Lampe beschrieben werden. in einer weiteren Ausführung dieser Beleuchtungslampe, die nicht auf der Abbildung dargestellt wird, wurde anstelle des Kühllüfters 56 ein thermoelektrisches Modul angewandt, das unter dem Namen Peltier Element bekannt ist, und direkt mit dem Wasserkühler 57 verbunden ist, wodurch der gewünschte Effekt erzielt wird, bei gleichzeitiger wesentlicher Lärmreduzierung, und es wurden die Lichtstrahlen der LED COB Dioden 30 im Bereich von 20° bis 160° fokussierende oder streuende Linsen angewandt, wobei diese Linsen aus Glas oder Kunststoff oder Paraffin oder aus Epoxid ausgeführt wurden, wodurch ähnliche Effekte der Streuung oder Fokussierung dieser Lichtstrahlen erzielt wurden, und darüber hinaus war das Netzteil 87 im Inneren des quaderförmigen Gehäuses 5 montiert.

in den Ausführungsversionen dieser Lampen hingegen wurde stützende kühlende Platte 12 und ihre Abdeckung 22 aus Stahl oder aus Titan oder aus Carbon oder aus Keramik, Kupfer, Epoxidharz oder Kunststoff ausgeführt, wobei diese Kühlung mithilfe von Glykol oder Alkohol oder Öl vorgenommen wurde, wodurch ebenfalls eine angemessene Kühlung der LED COB 33 Dioden der LED COB 29

Module erzielt wurde, und die Wärmeleitpaste 23“ durch flüssiges Metall oder eine Silikon-Wärmeleitmaitte ersetzt wurde.

in einer weiteren Ausführungsversion dieser Beleuchtungslampe (die nicht auf der Abbildung gezeigt wird), wurden die LED COB 29 Module durch einige DiodenModule mit höherer Leistung ersetzt, vom Typ Mini Cob, MD sowie Miniaturdioden

SSL oder in der OLED-Technologie, abgesetzt auf keramischen oder AluminiumPlatten, was die Auswahl der Lichtparameter aus mehr als zehn Dioden-Modulen ermöglichte, wobei jede dieser Dioden selbständig gesteuert werden konnte, und ihre Anzahl an die Parameter und Maße der kühlenden Platte angepasst ist, und die LCD-Anzeigen durch LED- oder OLED-Anzeigen ersetzt wurden. Darüber hinaus ist es offensichtlich, dass die Beleuchtungsilampe gemäß der Erfindung unabhängig von den im jeweiligen Staat geltenden Spannungs- und Stromstärkeparametern

eingesetzt werden kann.

Claims

Patentansprüche

Die Beleuchtungsiampe LED, gekühlt mit einem flüssigen Mittel, vor allem Wasser, ausgestattet mit LED COB (chip On Board) Modulen, die eine LEDLichtquelle besitzen, deren Stützkörper mit den darin eingebauten Temperatursensoren, gekühlt mit Kühlflüssigkeit, gekennzeichnet dadurch, dass sie aus einer Träger- und Beleuchtungsbaugruppe (1) besteht, die eine kühlende Platte (12) besitzt, mit darin ausgeführten, quer eingestellten drei mit einem Gewinde versehenen Montageöffnungen (13, 14 und 15), deren innere Fläche (16) mit den darin ausgeführten Kanälen (17) für die durch sie strömende Kühlflüssigkeit, untrennbar und dicht mit der Abdeckung (22) verbunden ist, die mit Neodym-Magneten (19) ausgestattet ist, die magnetisch mit den sie berührenden Neodym-Magneten (53) der Halterungen (44) verbunden sind, die die LED COB Module (29) befestigen, die mit LED COB Dioden (33) und Linsen (51) ausgestattet sind, sowie aus der darüber angebrachten Kühlbaugruppe (2), bestehend aus einem Kühllüfter (56) und dem auf diesem angebrachten und untrennbar mit ihm verbundenen Wasserkühler (57), wobei diese beiden Baugruppen (1 und 2) miteinander mithilfe des ersten Verbinderrohrsatzes (3) und des zweiten Verbinderrohrsatzes (4) verbunden sind, so, dass der obere Anschluss (68) des ersten Rohrsatzes (3) in die mit Gewinde versehene Öffnung (66) der Wasserkammer (63) dieses Wasserkühlers hineingeschraubt ist, und beide Anschlüsse (69) dieses ersten Rohrsatzes (3) in die mit Gewinde versehenen Öffnungen (14 und 15) der kühlenden Platte (12) der Träger- und Beleuchtungsbaugruppe (1) hineingeschraubt sind, in deren Öffnung (13) der mit Gewinde versehene Stutzen (54’) der Wasserpumpe (55) hineingeschraubt ist, der obere Anschluss (70) des zweiten Rohrsatzes (4) hingegen in die mit Gewinde versehene Öffnung (67) der Wasserkammer (64) des Wasserkühlers (57) hineingeschraubt ist, und der untere Anschluss (71) dieses zweiten Rohrsatzes (4) In den mit Gewinde versehenen Stutzen (72) der Wasserpumpe (55) hineingeschraubt ist, wobei diese beiden Baugruppen (1 und 2} in einem Gehäuse (5) mit einem an die Form der kühlenden Platte (12) und des

Wasserkühlers (57) angepassten Profil eingebaut sind.

Lampe gemäß Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, dass die kühlenden Platte (12) auf ihrer inneren Fläche (16) neben sowie zwischen ihren Kanälen (17) ausgeführte, nicht durchgehende, runde Öffnungen (18) besitzt, mit darin angebrachten Neodym-Magneten (19), die über diese Fläche der Platte hinausragen, auf der die Abdeckung (22) durch ihre Öffnungen (18) abgesetzt ist, verbunden durch eine Klebstoffschicht (23) mit der inneren Fläche (16) dieser kühlenden Platte, die äußere Fläche der Abdeckung (22) hingegen mit

einer wärmeleitenden Schicht (23“) bedeckt ist.

Lampe gemäß Anspruch 1 oder 2 gekennzeichnet dadurch, dass sowohl in ihrer kühlenden Platte (12) als auch ihrer Abdeckung (22) zwischen den darin abgesetzten Neodym-Magneten (19) durchgehende Montageöffnungen (20 und 20°) ausgeführt sind, in denen die Kabel (28) der elektrischen Kontaktanschlüsse (24) abgesetzt sind, deren Kontaktplatten aus Kupfer (25) an den versorgenden (34) LED COB Modulen (29) anliegen, die in den sie befestigenden Halterungen (44) abgesetzt sind, die mit Neodym-Magneten (53) ausgestattet sind, die mit Neodym-Magneten (19) verbunden sind, die in der kühlenden Platte (12) und der Abdeckung (22) der Träger- und Beleuchtungsbaugruppe (1) abgesetzt sind, wobei die Verbindung dieser Kontaktplatten (25) mit den Versorgungsplatten (34) die Zuführung von Strom zu diesen Modulen und das Leuchten ihrer LED COB Dioden (33) verursacht.

Die Lampe gemäß Anspruch 1 oder 2 oder 3 gekennzeichnet dadurch, dass die Befestigungshalterungen (44) der LED COB Module (29) Profile besitzen, die an die Profile der Wärme von diesen Modulen abgebenden Platten (40) angepasst sind, von oben bedeckt mit einer Wärmeleitschicht (23”), und in ihren Symmetrieachsen haben diese Platten ausgeführte, durchgehende Öffnungen (45), angebracht gegenüber den LED COB Dioden (33) der LED COB Module (29), die auf einen ihrer Flächen ausgeführte Profilausnahmen (46) haben, in denen Profilgehäuse (30) dieser Module abgesetzt sind, und ihre gegenüberliegenden, flachen Flächen (47) haben auf ihren abgerundeten Seiten jeweils zwei einander gegenüber liegende bogenförmige Absetzungen (48), zwischen denen die Flanschabsetzung (50) der Linse (51) mit parabolischem Profil, die die Lichtstrahlen von den LED COB Dioden (33)

streuen oder konzentrieren, und darüber hinaus, hat jede dieser Halterungen in ihren Ecken ausgeführte Öffnungen (52) mit darin abgesetzten NeodymMagneten (53) die die Neodym-Magneten (19) der Träger- und Beleuchtungsbaugruppe (1) berühren.

Die Lampe gemäß Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, dass das Gehäuse (5) der Träger- und Beleuchtungsbaugruppe (1} und der kühlenden Baugruppe (2) mit Stromversorgungskabeln (94) ausgestattet ist, die mit einem externen Netzteil (87) verbunden sind, mit einer elektronischen Baugruppe und Drehregiern (89) und (90) zur Steuerung des Stromflusses, sowie mit zwei

Anzeigen (77) mit darin abgesetzten Paneelen (80).

Die Lampe gemäß Anspruch 1 oder 2 oder 3 gekennzeichnet dadurch, dass die kühlende Platte (12) und ihre Abdeckung (22) aus Aluminium oder aus Stahl oder aus Titan oder aus Carbon oder Keramik, Kupfer, Epoxidharz oder Kunststoff bestehen, das Kühlmittel hingegen Wasser oder Glykol oder Alkohol oder Öl darstellt.

Die Lampe gemäß Anspruch 1 oder 2 oder 4 gekennzeichnet dadurch, dass das die Wärmeleitschicht (23°) eine Wärmeleitpaste oder flüssiges Metall oder

eine Silikon-Wärmeleitmatte darstellt.