DE102011086698A1

DE102011086698A1 - Cooling system for illumination system installed in building, has exhaust element which is adapted to exhaust heat energy received from cooling medium, by radiating and/or releasing heat energy through heat exchanger to another medium

Info

Publication number: DE102011086698A1
Application number: DE102011086698A
Authority: DE
Inventors: Gerold Bischof
Original assignee: Tridonic GmbH and Co KG
Current assignee: Tridonic GmbH and Co KG
Priority date: 2011-11-21
Filing date: 2011-11-21
Publication date: 2013-05-23

Abstract

The cooling system (10) has a cooling medium conduit (20) by which the cooling medium is provided to lamp (30) and/or operating device (31) and/or light source (32) through the terminals, by active or passive transportation in closed circuit. A heat exchanger is adapted to transfer heat energy from lamp and/or operating device and/or light source directly, indirectly or half-directly to the cooling medium. An exhaust element is adapted to exhaust the heat energy received from the cooling medium, by radiating and/or releasing heat energy through heat exchanger to another medium. An independent claim is included for method for cooling lighting device.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Wärmerückgewinnungssystem für Leuchten und/oder Betriebsgeräte für Leuchtmittel.The invention relates to a heat recovery system for lights and / or operating devices for lighting.

Bei heutigen Beleuchtungssystemen mit Leuchten und/oder Betriebsgeräten für Leuchtmittel wird bei der Lichterzeugung bekanntermaßen sowohl Licht als auch Wärme erzeugt. Die Wärme wird dann diffus an die Umgebung abgegeben, wodurch diese erwärmt wird. Dies kann unerwünscht sein, wenn in einer Umgebung, z. B. einem Raum, eine konstante Temperatur gehalten werden soll, oder eine (weitere) Klimatisierung oder Kühlung des Raumes nicht erwünscht, teuer oder nicht möglich ist.In today's lighting systems with luminaires and / or operating devices for bulbs is known to generate both light and heat in the light generation. The heat is then diffused to the environment, which heats it up. This may be undesirable if in an environment, e.g. As a room, a constant temperature to be maintained, or a (further) air conditioning or cooling of the room is not desirable, expensive or impossible.

Zur Effizienzsteigerung und zur Erhöhung bzw. Sicherstellung der Lebensdauer eines Leuchtmittels und/oder Betriebsgerätes, ist es bekannt, die diffuse Abgabe von Wärmeenergie an die Umgebung einer Leuchte/eines Betriebsgeräts z. B. durch eine aktive Kühlung (Lüfter) zu steigern, oder die Wärmeenergie an eine Außenseite der Leuchte/des Betriebsgerätes zu Übertragen (Kühlrippen, Heat-Pipe), um sie dort abzustrahlen.To increase the efficiency and to increase or ensure the life of a lamp and / or operating device, it is known that the diffuse release of heat energy to the environment of a lamp / a control gear z. B. by an active cooling (fan) to increase, or the heat energy to an outside of the lamp / the operating equipment to transmit (cooling fins, heat pipe) to radiate there.

Dies hat zum einen den Nachteil, dass bei Leuchten/Betriebsgeräten, z. B. bei Betriebsgeräten von LED-Retrofit-Lampen, Wärme zwar von elektrischen Bauteilen der Leuchte/des Betriebsgeräts abgeführt wird, dann aber wiederum diffus, d. h. unkontrolliert, an die Umgebung abgegeben wird. Neben einer bereits beschriebenen möglicherweise unerwünschten Aufheizung der Umgebung, die dann wieder über eine Klimaanlage gekühlt werden muss, bleibt die abgegebene Energie vor allem ungenutzt.This has the disadvantage that with lights / operating devices, eg. B. in control gear of LED retrofit lamps, while heat is dissipated by electrical components of the lamp / operating device, but then again diffuse, d. H. uncontrolled, is released to the environment. In addition to a previously described possibly undesirable heating of the environment, which then has to be cooled again by an air conditioner, the energy released remains largely unused.

Ein weiterer Nachteil ist, dass eine solche Wärmesenke an der Leuchte/dem Betriebsgerät, z. B. dem Betriebsgerät einer gängigen LED-Retrofit-Lampe, den Formfaktor bzw. die baulichen Abmessungen des Leuchtmittels beeinträchtigt.Another disadvantage is that such a heat sink to the light / the operating device, eg. As the operating device of a common LED retrofit lamp, the form factor or the structural dimensions of the bulb affected.

Ziel der Erfindung ist es folglich, diese Nachteile zu überwinden.The aim of the invention is therefore to overcome these disadvantages.

Kurze Zusammenfassung der ErfindungBrief summary of the invention

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise weiter.This object is achieved by the features of the independent claims. The dependent claims further form the central idea of the invention in a particularly advantageous manner.

In einem ersten Aspekt stellt die Erfindung ein Kühlsystem für ein Beleuchtungssystem bereit, mit wenigstens einer Kühlmediumleitung, die dazu eingerichtet ist ein Kühlmedium, z. B. ein Fluid, über Anschlüsse wenigstens einem Betriebsgerät und/oder wenigstens einer Leuchte und/oder wenigstens einem Leuchtmittel bereitzustellen, wobei das wenigstens eine Betriebsgerät und/oder die wenigstens eine Leuchte und/oder wenigstens das eine Leuchtmittel wenigstens einen Wärmeübertrager aufweist, der dazu eingerichtet ist, Wärmeenergie von einem Leuchtmittel, dem Betriebsgerät und/oder der Leuchte direkt, indirekt oder halbdirekt auf das Kühlmedium zu übertragen, und mit wenigstens einem Abführelement, das dazu eingerichtet ist, von dem Kühlmedium aufgenommene Wärmeenergie, z. B. durch ein Abstrahlen und/oder durch Abgabe von Wärmeenergie über einen weiteren Wärmeübertrager an ein weiteres Medium, abzuführen.In a first aspect, the invention provides a cooling system for an illumination system comprising at least one cooling medium conduit configured to provide a cooling medium, e.g. As a fluid to provide connections via at least one operating device and / or at least one lamp and / or at least one light source, wherein the at least one operating device and / or the at least one lamp and / or at least one lamp has at least one heat exchanger to the is arranged to transfer heat energy from a lamp, the operating device and / or the lamp directly, indirectly or semi-directly to the cooling medium, and with at least one discharge element, which is adapted to the heat energy absorbed by the cooling medium, for. B. by a blasting and / or by delivery of heat energy via another heat exchanger to another medium dissipate.

Das Kühlmittel kann vorzugsweise durch aktiven oder passiven Transport in einem geschlossenen Kreislauf bereitgestellt werden.The coolant may preferably be provided by active or passive transport in a closed circuit.

Das Abführelement kann dazu eingerichtet sein, aufgenommene Wärmeenergie an einen Wärmespeicher abzugeben.The discharge element may be adapted to deliver absorbed heat energy to a heat storage.

Über den wenigstens einen Wärmeübertrager kann Wärmeenergie von einer Anzahl von Leuchtmitteln Betriebsgeräten, z. B. Vorschaltgeräten, und/oder Leuchten, aufgenommen werden. Für jedes Leuchtmittel, jedes Betriebsgerät und/oder jede Leuchte kann ein Wärmeübertrager vorgesehen sein.About the at least one heat exchanger can heat energy from a number of lamps control gear, z. As ballasts, and / or lights are included. For each light source, each operating device and / or each light, a heat exchanger may be provided.

Das Leuchtmittel kann eine LED, eine OLED, eine Gasentladungslampe sein. Die Leuchte kann auch eine Retrofit-Lampe sein.The lighting means may be an LED, an OLED, a gas discharge lamp. The lamp can also be a retrofit lamp.

Der wenigstens eine Wärmeübertrager kann dazu eingerichtet sein, direkt mit elektronischen Bauteilen des Betriebsgerätes und/oder mit elektronischen Bauteilen der Leuchte und/oder dem Leuchtmittel in Kontakt zu treten.The at least one heat exchanger can be configured to come into direct contact with electronic components of the operating device and / or with electronic components of the luminaire and / or the luminous means.

Das Kühlsystem kann, z. B. über das Abführelement und/oder den Wärmespeicher, mit einem Heizsystem, z. B. ein Gebäudeheiz- oder Warmwasserbereitungssystem, einer Kältemaschine und/oder einem thermoelektrischen Element gekoppelt sein, und die aufgenommene Wärmeenergie dazu übertragen.The cooling system can, for. B. via the discharge element and / or the heat storage, with a heating system, for. As a building heating or hot water preparation system, a refrigerator and / or a thermoelectric element coupled, and the absorbed heat energy transmitted thereto.

Das Kühlmedium kann ein zirkulierendes Kühlmedium sein. Die Kühlmediumleitung und/oder das Kühlmedium können aus einem wärmeleitenden und insbesondere demselben Material gebildet sein.The cooling medium may be a circulating cooling medium. The cooling medium line and / or the cooling medium may be formed of a heat-conducting and in particular the same material.

In einem weiteren Aspekt stellt die Erfindung ein Betriebsgerät zum Betrieb eines Leuchtmittels bereit, mit wenigstens einem Wärmeübertrager, der dazu eingerichtet ist, Wärmeenergie von dem Leuchtmittel und/oder dem Betriebsgerät direkt, indirekt oder halbdirekt auf ein Kühlmedium zu übertragen, das dem Betriebsgerät über einen Anschluss von einem Kühlsystem zugeführt ist.In a further aspect, the invention provides an operating device for operating a luminous means, with at least one heat exchanger, which is set up to transfer heat energy from the luminous means and / or the operating device directly, indirectly or semi-directly to a cooling medium, which is supplied to the operating device via a connection from a cooling system.

Das Betriebsgerät kann eine Kühlungs-Überwachungseinheit aufweisen, die dazu eingerichtet ist, eine Zuführung des Kühlmediums zu überwachen und bei Unterbrechung der Kühlmediumzuführung das Betriebsgerät in einen Fehlerzustand, insbesondere in einen Zustand, in dem das Leuchtmittel gedimmt betrieben oder abgeschaltet wird, zu schalten. Die Kühlungs-Überwachungseinheit kann dazu eingerichtet sein, das Leuchtmittel über das Betriebsgerät nach einer Wiederherstellung der Kühlmediumzuführung in einem Normalbetrieb zu betreiben.The operating device can have a cooling monitoring unit which is set up to monitor a supply of the cooling medium and to switch the operating device into an error state, in particular into a state in which the light source is dimmed or switched off, when the cooling medium supply is interrupted. The cooling monitoring unit may be configured to operate the lamp via the operating device after a restoration of the cooling medium supply in a normal operation.

Bei Unterbrechung der Kühlmediumzuführung kann sich das Betriebsgerät ab- oder in einen Stand-by-Zustand schalten, in dem die Kühlmediumzuführung durch die Kühlungs-Überwachungseinheit weiter überwacht werden kann.When the cooling medium supply is interrupted, the operating device may switch off or switch into a standby state, in which the cooling medium supply can be further monitored by the cooling monitoring unit.

In noch einem weiteren Aspekt stellt die Erfindung eine Leuchte mit einem Betriebsgerät, wie es vorstehend beschrieben wird, bereit.In yet another aspect, the invention provides a luminaire having an operating device as described above.

In noch einem weiteren Aspekt stellt die Erfindung ein Verfahren zur Kühlung eines Leuchtmittels, wobei ein Kühlmedium, z. B. ein Fluid, über eine Kühlmediumleitung und einen Anschluss an wenigstens ein Betriebsgerät und/oder eine Leuchte und/oder einem Leuchtmittel zugeführt wird, und wobei das wenigstens eine Betriebsgerät und/oder die Leuchte und/oder das Leuchtmittel über wenigstens einen Wärmeübertrager Wärmeenergie direkt, indirekt oder halbdirekt auf das Kühlmedium überträgt, und wobei über ein Abführelement von dem Kühlmedium aufgenommene Wärmeenergie, z. B. durch ein Abstrahlen und/oder durch Abgabe von Wärmeenergie über einen weiteren Wärmeübertrager an ein weiteres Medium, abgeführt wird.In yet another aspect, the invention provides a method of cooling a light bulb, wherein a cooling medium, e.g. As a fluid is supplied via a cooling medium line and a connection to at least one operating device and / or a lamp and / or a lighting means, and wherein the at least one operating device and / or the lamp and / or the lamp via at least one heat exchanger heat energy directly , indirect or semi-direct transfers to the cooling medium, and wherein via a discharge element of the cooling medium absorbed heat energy, for. B. by a blasting and / or by delivery of heat energy via another heat exchanger to another medium, is dissipated.

Weitere Merkmale, Vorteile und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung sollen nunmehr unter anderem Bezug nehmend auf die begleitenden Figuren sowie anhand von einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.Further features, advantages and features of the present invention will now be explained, inter alia, with reference to the accompanying figures and with reference to an exemplary embodiment.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes System. 1 schematically shows a system according to the invention.

2a und 2b zeigen exemplarisch Ausführungsbeispiele der Erfindung. 2a and 2 B show exemplary embodiments of the invention.

Detaillierte Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention

Die Erfindung stellt Leuchten und/oder Betriebsgeräte bereit, bei denen an einer Leuchte/einem Betriebsgerät entstehende Abwärme konzentriert direkt, indirekt und/oder halbdirekt auf ein Medium, z. B. ein Kühlmedium in einem Kühlsystem, übertragen wird.The invention provides luminaires and / or operating devices, in which at a lamp / operating equipment resulting waste heat concentrated directly, indirectly and / or semi-directly on a medium, eg. B. a cooling medium in a cooling system is transmitted.

Das Kühlmedium zirkuliert vorzugsweise in einem geschlossenen Kreislauf und ist vorzugsweise eine Flüssigkeit.The cooling medium preferably circulates in a closed circuit and is preferably a liquid.

Das Kühlmedium kann aktiv (Pumpe etc.) oder passiv (Schwerkraft, Konvektion, ...) zirkulieren.The cooling medium can circulate actively (pump etc.) or passively (gravity, convection, ...).

Die latente Wärme dieses Mediums, bzw. die an der Leuchte/dem Betriebsgerät aufgenommene Wärmeenergie, kann ganz oder teilweise an anderer Stelle genutzt werden. Insbesondere ist es möglich, die aufgenommene Wärmeenergie beispielsweise an eine andere Stelle eines Gebäudes zu transportieren, an der sie gezielt, z. B. zum Heizen, zur Warmwasserbereitung, zur Kälteerzeugung (z. B. durch Kopplung mit einer Kältemaschine) und/oder zur Erzeugung elektrischer Energie (z. B. durch Kopplung mit einem thermoelektrischen Element), eingesetzt werden kann.The latent heat of this medium, or the heat energy absorbed by the luminaire / operating device, can be used in whole or in part elsewhere. In particular, it is possible to transport the absorbed heat energy, for example, to another location of a building where they targeted, z. For example, for heating, for hot water, for cooling (eg., By coupling with a refrigerator) and / or for generating electrical energy (eg., By coupling with a thermoelectric element) can be used.

Die Übertragung der Wärme weg vom dem Kühlmedium kann insbesondere durch einen weiteren Wärmetauscher erfolgen, der die Wärme gezielt abgibt oder aber bevorzugt auf eine weiteres definiertes Medium abgibt, insbesondere einen Flüssig- und/oder Feststoff-Wärmespeicher, bspw. einen salzbasierten latenten Wärmespeicher. In diesem Beispiel ergeben sich somit zwei Wärmetauscher-Schritte unter Verwendung eines im geschlossenen Kreislauf zirkulierenden Kühlmediums.The transfer of heat away from the cooling medium can in particular be effected by a further heat exchanger, which selectively dissipates the heat or preferably gives off to a further defined medium, in particular a liquid and / or solid heat storage, for example a salt-based latent heat storage. In this example, two heat exchanger steps thus result using a circulating in a closed circuit cooling medium.

Auch das Abstrahlen beispielsweise an einer Außenwand eines Gebäudes ist damit möglich. Die Wärmeenergie kann auch in einem Wärmespeicher für eine spätere Nutzung gespeichert werden.Also, the blasting, for example, on an exterior wall of a building is possible. The heat energy can also be stored in a heat storage for later use.

Gemäß der Erfindung wird eine Leuchte/ein Betriebsgerät über eine Kühlmediumleitung, welche ein Kühlmedium, z. B. einem Fluid (Gas, Flüssigkeit, ...) aktiv oder passiv transportiert, mit dem Kühlmedium versorgt. Die Kühlmediumleitung und das Kühlmedium können dabei einen Kühlmedienverbund darstellen oder als ein Feststoffkühlmedium ausgebildet sein, so dass z. B. mehrere Leuchten/Betriebsgeräte über einen Wärmeleiter verbunden sein können.According to the invention, a lamp / operating device via a cooling medium line, which is a cooling medium, for. B. a fluid (gas, liquid, ...) actively or passively transported, supplied with the cooling medium. The cooling medium line and the cooling medium may represent a cooling medium composite or be formed as a solid cooling medium, so that z. B. several lights / operating devices can be connected via a heat conductor.

Beispielsweise kann durch die Kühlmediumleitung ein Kühlmedium zirkulieren und an der Leuchte/dem Betriebsgerät anfallende Wärmeenergie abtransportieren. Es ist jedoch auch möglich, die Leuchte/das Betriebsgerät mit beispielsweise einem Wärmeübertrager/Kühlkörper aus einem gut wärmeleitfähigen Material zu versehen, der mit dem Kühlmedium in Verbindung steht.For example, a cooling medium can circulate through the cooling medium line and remove heat energy from the luminaire / operating device. However, it is also possible to provide the lamp / operating device with, for example, a heat exchanger / heat sink made of a good thermal conductivity material, which is in communication with the cooling medium.

Das erfindungsgemäße System erlaubt es dabei, den Formfaktor der Leuchte/des Betriebsgeräts zu verkleinern, da eingesetzte Kühlkörper bzw. Wärmeübertrager, von denen Wärmeenergie über das Kühlmedium permanent abgeführt wird, geringere bauliche Abmessungen aufweisen müssen. Steht das Kühlmedium z. B. direkt mit elektronischen Bauteilen der Leuchte/des Betriebsgeräts in Kontakt, so können zusätzliche Kühlkörper auch ganz entfallen. The system according to the invention makes it possible to reduce the form factor of the lamp / operating device, since used heat sink or heat exchanger, of which heat energy is permanently dissipated via the cooling medium, must have smaller structural dimensions. Is the cooling medium z. B. directly with electronic components of the lamp / the operating device in contact, so additional heat sink can be completely eliminated.

Die Leuchte/das Betriebsgerät kann auch einen Sicherungsmechanismus, eine Kühlungs-Überwachungseinheit, aufweisen, über den sichergestellt ist, dass bei Ausfall des Kühlsystems, z. B. bei Unterbrechung der Kühlmediumzufuhr, oder wenn eine nicht ordnungsgemäße Kühlung erfolgt, z. B. Kühlparameter nicht eingehalten werden, die Leuchte/das Betriebsgerät automatisch in einen Fehlerzustand schaltet. Die Kühlungs-Überwachungseinheit ist hierfür in der Leuchte/dem Betriebsgerät angeordnet und kann mit einer Steuereinheit der Leuchte/des Betriebsgeräts zusammenwirken bzw. diese beeinflussen. Der Fehlerzustand kann beispielsweise auslösen, dass ein Leuchtmittel nur noch mit reduzierter Leistung, z. B. gedimmt, betrieben wird und/oder die Leuchte/das Betriebsgerät in einen Stand-by-Zustand übergeht. Die Kühlungs-Überwachungseinheit kann, insbesondere in dem Stand-by-Zustand, auch erkennen, wenn das Kühlsystem wieder ordnungsgemäß funktioniert, die Kühlmediumzufuhr also z. B. wieder erfolgt.The lamp / operating device may also have a safety mechanism, a cooling monitoring unit, through which it is ensured that in case of failure of the cooling system, for. B. when interrupting the cooling medium supply, or if an improper cooling takes place, for. B. cooling parameters are not met, the lamp / the operating device automatically switches to a fault condition. For this purpose, the cooling monitoring unit is arranged in the luminaire / operating device and can cooperate with or influence a control unit of the luminaire / operating device. The error condition can trigger, for example, that a bulb only with reduced power, z. B. dimmed, operated and / or the light / the operating device goes into a stand-by state. The cooling monitoring unit can, in particular in the stand-by state, also recognize when the cooling system is working properly again, ie the cooling medium supply z. B. again.

1 beschreibt schematisch einen beispielhaften Aufbau eines Kühlsystems 10 gemäß der Erfindung. Die Pfeile in 1 deuten schematisch einen Transport von Wärmeenergie an. 1 describes schematically an exemplary construction of a cooling system 10 according to the invention. The arrows in 1 schematically indicate a transport of heat energy.

Darin ist das Kühlsystem 10 gezeigt, dass eine Kühlmediumleitung 20 aufweist. Die Kühlmediumleitung 20 kann auf verschiedene Art und Weise ausgebildet sein. Die Kühlmediumleitung 20 kann beispielsweise für ein zirkulierendes Kühlmedium vorgesehen sein, wobei das zirkulierende Kühlmedium mithilfe der Kühlmediumleitung 20 zu Leuchten 30/Betriebsgeräten 31 bzw. Leuchtmitteln 32 transportiert wird.Therein is the cooling system 10 shown that a cooling medium line 20 having. The cooling medium line 20 can be designed in various ways. The cooling medium line 20 may be provided for example for a circulating cooling medium, wherein the circulating cooling medium by means of the cooling medium line 20 to light up 30 / Control gear 31 or bulbs 32 is transported.

Die Zuleitung des zirkulierenden Kühlmediums an die Leuchte 30/das Betriebsgerät 31 kann dabei über eine Zuleitungen 21 erfolgen, über die die Leuchte 30/das Betriebsgerät 31 an die Kühlmediumleitung 20 angeschlossen ist. Die Leuchte 30/das Betriebsgerät 31, kann jedoch auch ohne Zuleitung 21 direkt an die Kühlmediumleitung 20 angeschlossen sein. Weiter ist es möglich, dass die Leuchte 30/das Betriebsgerät 31 so in die Kühlmediumleitung 20 integriert ist, dass ein Kühlmedium direkt durch die Leuchte 30/das Betriebsgerät 31, oder Teilen davon, geführt wird. Das Leuchtmittel 32 kann dabei ebenfalls an die Kühlmediumleitung 20 angeschlossen sein und mit einem Kühlmedium versorgt werden.The supply of the circulating cooling medium to the lamp 30 / the operating device 31 can do this via a supply lines 21 carried over which the light 30 / the operating device 31 to the cooling medium line 20 connected. The lamp 30 / the operating device 31 , but can also be without supply 21 directly to the cooling medium line 20 be connected. Next, it is possible that the light 30 / the operating device 31 so in the cooling medium line 20 Integrated is that a cooling medium directly through the lamp 30 / the operating device 31 , or parts thereof. The light source 32 can also be connected to the cooling medium line 20 be connected and supplied with a cooling medium.

Insbesondere können an elektronischen Bauteilen der Leuchte 30/des Betriebsgeräts 31 Wärmeübertrager (Wärmetauscher) angebracht sein, die Wärmeenergie von den elektronischen Bauteilen aufnehmen und an das über die Kühlmediumleitung 20 bereitgestellte Kühlmedium abgeben.In particular, on electronic components of the lamp 30 / of the operating device 31 Heat exchanger (heat exchanger) may be attached to absorb the heat energy from the electronic components and to the on the cooling medium line 20 Deliver provided cooling medium.

Insbesondere kann das Betriebsgerät 31 ein Betriebsgerät einer Retrofit-Lampe sein, beispielsweise einer LED- oder OLED-Retrofit-Lampe, die dazu vorgesehen ist, direkt in einem Sockel (z. B. GU4, GU9, GU10, ...) oder einer Fassung (E14, E27, ...) aufgenommen zu werden. Das Betriebsgerät 31, d. h. die Elektronik zum Betrieb der Retrofit-Lampe, ist dabei direkt an der Retrofit-Lampe angebracht. Erfindungsgemäß weist eine solche Retrofit-Lampe folglich ebenfalls einen Zugang für das Kühlmedium auf und ist entsprechend dazu eingerichtet, über einen Wärmetauscher Wärmeenergie an das Kühlmedium abzugeben. Die Retrofit-Lampe umfasst also vorzugsweise das Betriebsgerät 31.In particular, the operating device 31 an operating device of a retrofit lamp, for example a LED or OLED retrofit lamp, which is intended to be directly in a socket (eg GU4, GU9, GU10, ...) or a socket (E14, E27 , ...) to be included. The operating device 31 , ie the electronics for operating the retrofit lamp, is attached directly to the retrofit lamp. According to the invention, such a retrofit lamp consequently also has access for the cooling medium and is correspondingly adapted to deliver heat energy to the cooling medium via a heat exchanger. The retrofit lamp thus preferably comprises the operating device 31 ,

Eine Übertragung von Wärmeenergie kann bei Retrofit-Lampen beispielweise auch durch Übertragung der Wärmeenergie an den Lampensockel erfolgen. Dieser kann die Wärmeenergie wiederum auf die Fassung der Leuchte 30, in der das Leuchtmittel aufgenommen ist, übertragen. In einer Ausführungsform der Erfindung steht daher die Fassung oder der Sockel der Leuchte 30, in der/dem das Leuchtmittel 32 installiert ist, direkt, indirekt und/oder halbdirekt in Kontakt mit dem Kühlmedium.A transfer of heat energy can be done in retrofit lamps, for example, by transferring the heat energy to the lamp base. This can turn the heat energy on the socket of the lamp 30 , in which the bulb is received, transferred. In one embodiment of the invention is therefore the version or the base of the lamp 30 , in / the bulb 32 is installed, directly, indirectly and / or semi-directly in contact with the cooling medium.

Es ist dabei zu verstehen, dass das Kühlmedium beispielsweise ein Fluid, z. B. ein Gas oder ein flüssiges Kühlmedium ist, aber auch ein statisches wärmeleitendes Material sein kann. Insbesondere kann sowohl die Kühlmediumleitung 20 als auch das Kühlmedium aus einem (bzw. demselben) wärmeleitenden Material oder einem Materialverbund gefertigt sein. Dabei können die Kühlmediumleitung 20 und das Kühlmedium beispielsweise als Festkörper ausgebildet sein. Dabei ist zu beachten, dass das Kühlmedium und/oder die Kühlmediumleitung 20 eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweisen sollte und beispielsweise zumindest teilweise aus Kupfer oder Aluminium bestehen kann.It is to be understood that the cooling medium, for example, a fluid, for. B. is a gas or a liquid cooling medium, but may also be a static heat-conducting material. In particular, both the cooling medium line 20 as well as the cooling medium made of a (or the same) heat-conducting material or a composite material. In this case, the cooling medium line 20 and the cooling medium may be formed, for example, as a solid. It should be noted that the cooling medium and / or the cooling medium line 20 should have a high thermal conductivity and, for example, at least partially made of copper or aluminum.

Über das Kühlmedium und die Kühlmediumleitung 20 wird entsprechend der Erfindung Wärmeenergie an der Leuchte 30, dem Betriebsgerät 31 und/oder dem Leuchtmittel 32 (z. B. eine Retrofit-Lampe) aufgenommen. Über das Kühlmedium kann die aufgenommene Wärmeenergie zumindest teilweise an ein Abführelement übertragen werden, das dazu eingerichtet ist, von dem Kühlmedium aufgenommene Wärmeenergie abzugeben.About the cooling medium and the cooling medium line 20 is according to the invention heat energy to the lamp 30 , the operating device 31 and / or the light source 32 (eg a retrofit lamp). About the cooling medium, the absorbed heat energy can be at least partially transmitted to a discharge element, which is adapted to emit heat energy absorbed by the cooling medium.

Ein solches Abführelement kann dazu genutzt werden, die an der Leuchte 30 entstandene Wärmeenergie gezielt an die Umgebung abzugeben. So kann das Abführelement z. B. in Form eines Radiators 40, bzw. eines Heizkörpers, ausgebildet sein. Über einen solchen Radiator 40 kann dann beispielsweise ein Raum geheizt werden. Andererseits ist es ebenfalls möglich, dass das Abführelement an der Außenseite eines Gebäudes angebracht ist und dazu dient, die Wärme außerhalb des Gebäudes abzugeben. Ziel ist es dann, eine weitere Erwärmung des Gebäudes zu vermeiden. Such a discharge can be used to that on the lamp 30 targeted heat energy specifically to the environment. Thus, the discharge element z. B. in the form of a radiator 40 , or a radiator, be formed. About such a radiator 40 then, for example, a room can be heated. On the other hand, it is also possible that the discharge element is attached to the outside of a building and serves to deliver the heat outside the building. The aim is then to avoid further heating of the building.

Die Wärmeenergie kann zudem jedoch auch an einen Wärmespeicher 50 abgegeben werden. Dieser Wärmespeicher kann dann dazu verwendet werden, um die aufgenommene Energie beispielsweise zeitgesteuert wieder an das Kühlmedium bzw. an ein anderes Medium und/oder die Umgebung abzugeben.However, the heat energy can also be connected to a heat storage 50 be delivered. This heat storage can then be used to deliver the absorbed energy, for example, time-controlled again to the cooling medium or to another medium and / or the environment.

Das erfindungsgemäße System 10 kann dabei selbstverständlich auch Wärmeenergie von mehreren Leuchten 30/Betriebsgeräten 31 bzw. Leuchtmitteln 32, die z. B. in einer Leuchte 30 angeordnet sind, abführen. Dafür kann für eine oder mehrere Leuchten 30/Betriebsgeräte 31 bzw. Leuchtmittel 32 ein (z. B. ein einziger) Wärmeübertrager vorgesehen sein. Es können natürlich auch je Leuchte 30/Betriebsgerät 31 bzw. Leuchtmittel 32 mehrere Wärmeübertrager vorgesehen sein. Dies ist besonders dann sinnvoll, wenn speziell Wärmeenergie von einzelnen Komponenten, z. B. einzelnen elektronischen Bauteilen der Leuchte 30/des Betriebsgeräts 31 bzw. des Leuchtmittels 32, abgeführt werden soll.The system according to the invention 10 Of course, it can also heat energy of several lights 30 / Control gear 31 or bulbs 32 that z. B. in a lamp 30 are arranged to dissipate. This can be done for one or more lights 30 / Ballasts 31 or bulbs 32 a (eg a single) heat exchanger may be provided. It can of course also per light 30 / Operating unit 31 or bulbs 32 be provided a plurality of heat exchangers. This is particularly useful when specifically heat energy from individual components, eg. B. individual electronic components of the lamp 30 / of the operating device 31 or of the illuminant 32 , to be discharged.

Allgemein kann ein Wärmeübertrager in direktem Kontakt mit einem elektronischen Bauteil stehen. Dabei kann es auch vorgesehen sein, zwischen Wärmeübertrager und elektronischem Bauteil ein gut wärmeleitendes Kontaktmittel (z. B. eine Wärmeleitpaste) anzubringen, um eine bessere Wärmeenergie-Übertragung zu gewährleisten. Die Übertragung der Wärmeenergie von dem Wärmeübertrager an das Kühlmedium kann dabei indirekt, direkt und/oder halbdirekt erfolgen.Generally, a heat exchanger can be in direct contact with an electronic component. It can also be provided to provide a heat-conducting contact means (eg a thermal compound) between the heat exchanger and the electronic component in order to ensure a better heat energy transfer. The transfer of heat energy from the heat exchanger to the cooling medium can be indirect, direct and / or semi-direct.

Das Kühlsystem kann auch, beispielsweise über das Abführelement oder einen Wärmespeicher, mit einem Heizsystem 60 gekoppelt sein, das beispielsweise zur Gebäudeheizung 61 und/oder Warmwasserbereitung 62 verwendet wird. Zwischen dem Kühlsystem und dem Heizsystem erfolgt dabei eine direkte, indirekte oder halbdirekte Wärmeübertragung, beispielsweise durch Verwendung eines weiteren Wärmetauschers.The cooling system can also, for example via the discharge element or a heat storage, with a heating system 60 be coupled, for example, the building heating 61 and / or water heating 62 is used. There is a direct, indirect or semi-direct heat transfer between the cooling system and the heating system, for example by using a further heat exchanger.

Zudem kann mit dem Kühlsystem eine Kältemaschine 63 zur Erzeugung von Kälte, beispielsweise für eine Klimaanlage und/oder eine Klimatisierung eines Gebäudes verbunden sein. Auch eine Kopplung mit einem thermoelektrischen Element 64 ist möglich, um aus der von den Leuchten 30/den Betriebsgeräten 31 aufgenommenen Wärmeenergie Elektrizität zu gewinnen, die dann in vielfältiger Weise verwendet werden kann.In addition, with the cooling system, a chiller 63 be connected for the production of cold, for example for an air conditioner and / or air conditioning of a building. Also a coupling with a thermoelectric element 64 is possible to get out of the lights 30 / the operating devices 31 absorbed heat energy to attract electricity, which can then be used in a variety of ways.

Um die Leuchte 30/das Betriebsgerät 31 mit dem Kühlsystem zu verbinden, muss die Leuchte 30/das Betriebsgerät 31 entsprechend eingerichtet sein. Wenn beispielsweise ein zirkulierendes Fluid als Kühlmedium eingesetzt wird, so ist an der Leuchte 30/dem Betriebsgerät 31 eine Kühlmediumzu- und abführung vorgesehen. Bei Verwendung einer Festkörperkühlung muss die Leuchte 30/das Betriebsgerät 31, bzw. das Leuchtmittel 32 ebenfalls Anschlüsse für den Anschluss an die Kühlmediumleitung aufweisen.To the light 30 / the operating device 31 to connect with the cooling system, the light must 30 / the operating device 31 be set up accordingly. For example, if a circulating fluid is used as the cooling medium, so is the light 30 / the operating device 31 provided a Kühlmediumzu- and discharge. When using a solid state cooling, the light must 30 / the operating device 31 , or the light source 32 also have connections for connection to the cooling medium line.

In den 2a und 2b sind beispielhaft zwei Ausführungsformen gezeigt, wobei jeweils eine Leuchte 30, ausgeführt als eine Retrofit-Lampe, mit einem Betriebsgerät bzw. das Betriebsgerätgehäuse 319 exemplarisch gezeigt ist.In the 2a and 2 B two embodiments are shown by way of example, one luminaire each 30 , designed as a retrofit lamp, with a control gear or the control gear housing 319 is shown as an example.

In 2a weist die Leuchte 30, mit einem Leuchtmittel 32, eine Kühlmediumzuführung 310 auf. Durch die Kühlmediumzuführung 310 wird das Kühlmedium der Leuchte 30 zugeführt. Zusätzlich weist die Leuchte 30 eine Kühlmediumabführung 312 auf, über die das erwärmte Kühlmedium abgeführt wird. Das Kühlmedium tritt dabei mit einem Wärmeübertrager 314 in Kontakt und nimmt von diesem Wärmeenergie auf. Der Wärmeübertrager 314 ist dabei auf einem elektronischen Bauteil 316 angebracht, um die von diesem erzeugte Wärmeenergie aufzunehmen. Das elektronische Bauteil 316 kann Teil eines Betriebsgerätes 31 (hier nicht dargestellt) sein, welches in diesem Beispiel in die Leuchte 30 integriert ist. Alternativ oder zusätzlich kann der Wärmeübertrager 314 auch an das Leuchtmittel 32 gekoppelt sein.In 2a points the light 30 , with a bulb 32 , a cooling medium supply 310 on. Through the cooling medium supply 310 becomes the cooling medium of the luminaire 30 fed. In addition, the light points 30 a cooling medium removal 312 on, over which the heated cooling medium is discharged. The cooling medium occurs with a heat exchanger 314 in contact and absorbs heat energy from this. The heat exchanger 314 is on an electronic component 316 attached to absorb the heat energy generated by this. The electronic component 316 can be part of a control gear 31 (not shown here), which in this example in the lamp 30 is integrated. Alternatively or additionally, the heat exchanger 314 also to the light source 32 be coupled.

An der Kühlmediumzuführung 310 ist dabei eine Kühlungs-Überwachungseinheit 318 angebracht, die die Kühlmediumzufuhr überwacht. Bei Unterbrechung der Kühlmediumzufuhr kann die Kühlungs-Überwachungseinheit das Betriebsgerät 31 in einen Zustand schalten, in dem eine weitere Erwärmung des Betriebsgerätes 31 und/oder des Leuchtmittels 32 unterbunden oder reduziert wird. Dazu kann das Betriebsgerät 31 in einen Fehlerzustand versetzt werden, in dem nur noch ein gedimmter Betrieb erfolgt, bzw. die Leistungsaufnahme des Betriebsgerätes 31 und/oder des Leuchtmittels 32 reduziert wird. Stellt die Kühlungs-Überwachungseinheit 318 fest, dass die Zufuhr des Kühlmediums wieder erfolgt, also eine Unterbrechung nicht mehr vorliegt, so kann die Kühlungs-Überwachungseinheit 318 den Fehlerzustand aufheben, so dass das Leuchtmittel 32 durch das Betriebsgerät 31 wieder im Normalbetrieb betrieben wird.At the cooling medium supply 310 is a cooling monitoring unit 318 attached, which monitors the cooling medium supply. If the cooling medium supply is interrupted, the cooling monitoring unit can switch on the operating device 31 switch to a state in which further heating of the operating device 31 and / or the bulb 32 prevented or reduced. For this purpose, the operating device 31 be put into a fault state in which only a dimmed operation takes place, or the power consumption of the operating device 31 and / or the bulb 32 is reduced. Represents the cooling monitoring unit 318 determines that the supply of the cooling medium takes place again, so an interruption is no longer present, then the cooling monitoring unit 318 cancel the error condition so that the bulb 32 through the operating device 31 is operated again in normal operation.

In 2b ist der Wärmeübertrager 314' direkt mit dem Kühlmedium verbunden, das in diesem Fall als Festkörper ausgebildet ist. Der Wärmeübertrager 314' ist wiederum auf einem elektronischen Bauteil 316 (als Teil eines Betriebsgerätes 31) angebracht, um von diesem Wärmeenergie abzuführen. Eine Kühlungs-Überwachungseinheit 318' ist auch hier vorgesehen, um die ordnungsgemäße Kühlung des Betriebsgerätes 31 und/oder des Leuchtmittels 32 zu überwachen. Wird eine nicht ordnungsgemäße Kühlung des Betriebsgerätes 31 oder des Leuchtmittels 32, beispielsweise durch Überschreitung eines vorgegebenen Temperatur-Schwellwertes, festgestellt so kann die Kühlungs-Überwachungseinheit das Betriebsgerät 31 ebenfalls in einen Fehlerzustand schalten, wie es vorstehend beschrieben wurde.In 2 B is the heat exchanger 314 ' directly connected to the cooling medium, which is formed in this case as a solid. The heat exchanger 314 ' is again on an electronic component 316 (as part of a control gear 31 ) to dissipate heat energy from this. A cooling monitoring unit 318 ' is also provided here to ensure proper cooling of the operating device 31 and / or the bulb 32 to monitor. Is an improper cooling of the operating device 31 or the bulb 32 , For example, by exceeding a predetermined temperature threshold, found so the cooling monitoring unit, the operating device 31 also switch to an error condition as described above.

Es ist zu verstehen, dass ein analoges Kühlungsverfahren auch für Betriebsgeräte 31 einer Leuchte 30, z. B. auch für elektronische Vorschaltgeräte von Gasentladungslampen, angewendet werden kann. Der Wärmeübertrager kann dann analog zu oben auf einem elektronischen Bauteil des Betriebsgeräts angeordnet sein und mit dem Kühlmedium direkt und/oder indirekt in Kontakt stehen.It is to be understood that an analogous cooling method also applies to operating devices 31 a lamp 30 , z. B. also for electronic ballasts of gas discharge lamps, can be applied. The heat exchanger can then be arranged analogously to the top of an electronic component of the operating device and are in direct and / or indirect contact with the cooling medium.

Eine Zu- und Abführung für das Kühlmedium ist in diesem Fall ebenfalls vorgesehen. Auch eine Kühlungs-Überwachungseinheit kann in diesem Fall den ordnungsgemäßen Kühlbetrieb überwachen. Wird ein nicht ordnungsgemäßer Kühlbetrieb festgestellt, kann das Betriebsgerät ebenfalls in einen Fehlerzustand überführt werden.An inlet and outlet for the cooling medium is also provided in this case. Also, a cooling monitoring unit can monitor the proper cooling operation in this case. If an improper cooling operation is detected, the operating device can also be transferred to an error state.

Die Kühlungs-Überwachungseinheit kann generell an einer Leuchte/einem Betriebsgerät vorgesehen sein, um zu überprüfen, ob eine Kühlung, beispielsweise im Rahmen vorgegebener Parameter erfolgt.The cooling monitoring unit can generally be provided on a luminaire / an operating device in order to check whether cooling takes place, for example, within predefined parameters.

Die Kühlmediumleitung kann insbesondere ein Wärmeleiter sein.The cooling medium line may in particular be a heat conductor.

Die Erfindung kann somit auch eingesetzt werden, um z. B. den Energiebedarf in einem Gebäude zu senken, und/oder um Energiekosten zu sparen.The invention can thus also be used to z. B. to reduce the energy consumption in a building, and / or to save energy costs.

Claims

Cooling system for a lighting system, with at least one cooling medium conduit adapted thereto a cooling medium, e.g. As a fluid to provide connections via at least one operating device and / or at least one lamp and / or at least one light source by active or passive transport preferably in a closed circuit, wherein the at least one operating device and / or the at least one luminaire and / or at least one luminous means has at least one heat exchanger which is adapted to transfer heat energy from a luminous means, the operating device and / or the luminaire directly, indirectly or semi-directly to the cooling medium, and with at least one discharge element, which is adapted to heat energy absorbed by the cooling medium, for. B. by a blasting and / or by delivery of heat energy via another heat exchanger to another medium dissipate.

Cooling system according to claim 1, wherein the discharge element is adapted to emit absorbed heat energy to a, for example, latent heat storage.

Cooling system according to claim 1 or 2, wherein over the at least one heat exchanger thermal energy from a number of bulbs, control gear, z. As ballasts, and / or lights, and / or being provided for each light source, each operating device and / or each light a heat exchanger.

Cooling system according to one of the preceding claims, wherein the lighting means is an LED, an OLED, a gas discharge lamp or the lamp is a retrofit lamp.

Cooling system according to one of the preceding claims, wherein the at least one heat exchanger is adapted to contact directly with electronic components of the operating device and / or with electronic components of the lamp and / or the lighting means.

Cooling system according to one of the preceding claims, wherein the cooling system, for. B. via the discharge element and / or the heat storage, with a heating system, for. B. a Gebäudeheiz- or hot water preparation system, a chiller and / or a thermoelectric element is coupled, and transmits the absorbed heat energy thereto.

Cooling system according to one of the preceding claims, wherein the cooling medium is a circulating cooling medium and / or wherein the cooling medium line and / or the cooling medium are formed of a heat-conducting and in particular the same material.

Operating device for operating a lamp, with at least one heat exchanger, which is adapted to heat energy from the lamp and / or the operating device directly, indirectly or semi-directly transferred to a cooling medium, which is supplied to the operating device via a connection from a cooling system.

Operating device according to claim 8, with a cooling monitoring unit which is adapted to monitor a supply of the cooling medium and to switch the operating device in an error state, in particular in a state in which the lamp is dimmed or switched off when the cooling medium supply , and wherein the cooling monitoring unit is adapted to operate the lamp via the operating device after a restoration of the cooling medium supply in a normal operation.

Operating device according to claim 9, wherein when the cooling medium supply is interrupted, the operating device switches off or switches into a standby state, in which the cooling medium supply is further monitored by the cooling monitoring unit.

Operating device according to one of the preceding claims, wherein the cooling system is a cooling system according to one of claims 1 to 7.

Luminaire with an operating device according to one of claims 8 to 11.

A method of cooling a lamp, wherein a cooling medium, for. As a fluid is supplied via a cooling medium line and a connection to at least one operating device and / or a lamp and / or a lighting means, and wherein the at least one operating device and / or the lamp and / or the lamp via at least one heat exchanger heat energy directly , indirect or semi-direct transfers to the cooling medium, and wherein via a discharge element of the cooling medium absorbed heat energy, for. B. by a blasting and / or by delivery of heat energy via another heat exchanger to another medium, is dissipated.