DE2050934A1 - Leuchte - Google Patents

Description

Oipi..,„g. Dipl.ο«.P^₁ BE 13

mSlOr Κ. Oktober 1970

PATEN TAN VVAlT 6316

on 56 J7d2

NOVELECTRIC AG. Zürich / Schweiz

Leuchte

Moderne Strassentunnel werden zur Erhöhung ihrer Leistungsfähigkeit und der Verkehrssicherheit durchgehend beleuchtet. Obwohl eine Beleuchtungsstärke von beispielsweise 40 Lux im Innern eines langen Tunnels als ausreichend angesehen wird, werden insbesondere in der Einfahrzone und einer längeren üebergangszone Beleuchtungsstärken bis zu 1500 Lux verwendet. Dabei ist die gewählte spezielle Beleuchtung sowohl von der Länge des Tunnels als auch von der zulässigen Durchfahrgeschwindigkeit abhängig, weil sehr lange Tunnels eine vergleichsweise lange Innenzone mit relativ geringer Beleuchtung und kurze, mit hoher Geschwindigkeit befahrbare Tunnels, praktisch nur eine stark beleuchtete Einfahrt- und

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Uebergangszone aufweisen. Die für die Tunnelbeleuchtung aufgewendete elektrische Leistung beträgt für einen 1000 m langen Tunnel mit eingeschalteter Einfahrt-, Uebergangs- und Mittelzone grössenordnungsmässsig Θ0 kW. Obwohl die aufgewendete Leistung während der Nacht, während der die Einfahrt- und Uebergangszone praktisch nicht heller als die Mittelaone beleuchtet sind und auch an trüben Tagen wesentlich geringer ist, versteht sich doch, dass für eine Tunnelbeleuchtung vorzugsweise solche Lichtquellen zu verwenden sind, die das hächste Verhältnis von abgegebenem Lichtstrom zu aufgenomme ner elektrischer Leistung aufweisen. Dieses Verhältnis ist gegenwärtig bei den bekannten Metalldampf-Hochdrucklampen am günstigsten, weshalb diese Lampen auch bevorzugt für Tunnels und ganz allgemein für Strassenbeleuchtungen verwendet werden. Wegen der ausserordentlich hohen Leuchtdichte dieser Lampen -sie beträgt für eine Metalldampf-Hochdrucklampe mit einer Leistungsaufnahme von 250 W und einem Lichtstrom von 25 000 Lumen etwa 250 Stilb - müssen die Lampen in der Leuchte so angeordnet sein, dass das von der Leuchte verteilte Licht die Fahrbahn beleuchten, aber die Fahrer nioht blenden kann. Erfahrungsgemäss werden darum für solohe Lampen relativ tiefe Leuchten über oder seitlich der Fahrbahn verwendet, bei denen der Lichtaustrittswinkel in der Fahrbahnriohtung, gemessen

" gegen die Senkrechte, nicht grosser als 60° ist.

Wegen der für den Blendschutz notwendigen Abmessungen sind die aus energetischen Ueberlegungen günstigsten Beleuchtungseinrichtungen aber nur für solche Tunnels verwendbar, deren Querschnitt genügend hoch ist, so dass auch eine Leuchte mit relativ groesen Abmessungen nicht in den lichten Tunnelquerschnitt hineinragt. Bekanntlich ist im allgemeinen bei kurzen Tunnels, die keine Frischluft- oder Abluftkanäle aufweisen und deren Wölbung nicht verkleidet ist, die Gewölbehöhe wesentlich höher als der lichte Tunnelquerschnitt, weshalb solche Tunnels auch meistens mit den genannten Metalldampf-Hochdrucklampen ausgeleuchtet sind. Die Leuchten können in solohen Tunnels direkt im Tunnelsoheitel angeordnet werden.

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Bei langen Straesentunnels wird meistens das ursprüngliche Tunnelgewölbe durch ein Sekundärgewölbe abgedeckt, hinter dem Frischluft- und Abluftkanäle und andere notwendige Hilfseinrichtungen installiert sind. Die Höhe des Sekundärgewölbes entspricht dann praktisch dem geforderten lichten Tunnelquerschnitt, was bedeutet, dass die Leuchten für den Tunnel nicht in der Mitte der Decke des Sekundärgewölbes befestigt werden können, sondern gewöhnlich in die beiden seitlichen Ecken zwischen der flachen Decke und den Seitenwänden des Sekundärgewölbes befestigt werden. Da auch der in diesen Ecken zum Einbau von Leuchten verfügbare Raum sehr begrenzt ist, war es bisher nicht möglich, solche Tunnels mit in einem tiefen Gehäuse angeordneten Metalldampf-Hochdrucklampen zu beleuchten, sondern es wurden flache Leuchten für Fluoreszenzlampen verwendet, die in einem flachen Gehäuse untergebracht werden können. Die Fluoreszenzlampen haben jedoch eine sehr geringe Leuchtdichte (die Leuchtdichte einer 40 W - Fluoreszenzlampe ist etwa 0,5 Stilb), und darum auch nur eine sehr geringe Blendwirkung, so dass ihr flaches Langfeldleuchtengehäuse keinen besonderen Blendschutz benötigt. Um mit einem Lichtstrom von nur etwa 3000 Lumen für eine 40 W-Fluoreszenzlampe eine ausreichende Beleuchtung des Tunnels zu erreichen, werden mehrere, im allgemeinen drei, solcher Fluoreszenzlampen in einem Gehäuse angeordnet, und es werden in der Einfahr- und Uebergangszone mehrere Leuchten neben- bzw. übereinander montiert. Ein wesentlicher Nachteil der Fluoreszenzlampen ist das ungünstige Verhältnis von abgegebenem Lichtstrom zu aufgenommener elektrischer Leistung, das nur etwa 2/3 des gleichen Verhältnisses für Metalldampf-Hochdrucklampen erreicht. Das bedeutet aber, dass ein mit Fluoreszenzleuchten beleuchteter Tunnel für eine gleiche Beleuchtung bis zu 50 fd mehr elektrische Energie als bei Beleuchtung mit Metalldampf-Hochdrucklampen benötigt. Damit sind nicht nur die Kosten für die Anschaffung und Installation einer wesentlich grösseren Anzahl Leuchten als auch die Kosten für den Stromverbrauch bei der Verwendung von Fluoreszenzlampen unvergleichbar höher.

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Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Leuchte zu finden, die ebenfalls die bei Fluoreszenzleuchten übliche und ftir Tunnelbeleuchtungen besondere vorteilhafte flache Bauweise aufweist, jedoch deren Kachteile vermeidet.

Die erfindungsgemässe, insbesondere für Strassentunnels vorgesehene Leuchte ist mit einem langen und flachen Gehäuse versehen und ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Metalldampf-Hochdrucklampe,hinter der Lampe ein Reflektor und vor der Lampe ein Blendschutz angeordnet sind.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der neuen Leuchte ist in jedem der beiden Enden des Gehäuses eine Metalldampf-Hochdrucklampe vorgesehen, und in der Mitte des Gehäuses sind die für diese Lampen erforderlichen Vorschaltgeräte angeordnet. Der Blendschutz ist bei dieser bevorzugten Ausführungsform als quer zur Längsrichtung der Lampe liegendes hochglanzpoliertes Lamellenraster ausgebildet, und diese Lamellenraster sind zur asymmetrischen Lichtabstrahlung in der Längsrichtung der Leuchte nur vor einen Teil der Lampe angeordnet. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird zur gleichmässigeren Ausleuchtung der Fahrbahn mit seitlich der Fahrbahn angeordneter Leuchte ein unsymmetrischer Reflektor verwendet.

Mit der neuen Leuchte ist es möglich, die Vorteile der Metalldampf-Hochdrucklampen mit der raumsparenden Montage der Fluoreszenzlampen zu kombinieren und Tunnel, deren lichte Höhe die Verwendung der bisher bekannten Metalldampf-Hochdrucklampen nicht erlaubt, nun durch eine seitliche Anordnung solcher Leuchten zu beleuchten. Damit können nicht nur, wie oben ausgeführt, die Betriebskosten einer Beleuchtungsanlage gesenkt, sondern duroh die Verwendung weniger starker Leuchten . mit beispielsweise fünfmal grösserem Llohtstrom anstelle vieler neben- bzw. übereinander angeordneter lichtstromschwaoher Leuchten insbesondere in der Einfahrzone eines Tunnels die gesamten

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Installtionskosten ganz wesentlich verringert werden. Ausserdea ist es möglich, für die neue Leuchte ein gleiches Langfeldleuchtengehäuse zu verwenden, wie es für die Fluoreszenzlampen gebräuchlich ist, so dass alle Lampengehäuse in einem langen Tunnel, auch wenn in dessen relativ schwach "beleuchteter Mittelzone Fluoreszenzlampen verwendet werden, einheitlich sind. Keben diesen ökonomischen Vorteilen kann durch den unsymmetrischen Reflektor der neuen Leuchte die unnötige Beleuchtung der Tunneldecke weitgehend vermieden und dafür eine bessere Beleuchtung der Fahrbahn und Tunnelwände erreicht werden.

Die Erfindung soll nun mit Hilfe der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Leuchte.

Fig. 2 zeigt einen vergrösserten Schnitt längs der Linie II-II durch die Leuchte nach Fig. 1, insbesondere das Lamellenraster des Blendeohutzes.

Fig. 3 zeigt einen vergrösserten Schnitt längs der Linie

III-III durch die Leuchte nach Fig. 1 und insbesondere das Profil des unsymmetrischen Reflektors.

In den Figuren sind für gleiche Bauteile gleiche Bezugeseichen verwendet worden.

Die in Fig. 1 gezeigte Leuchte weist ein Langfeldleuchtengehäuse auf, wie es für den Einbau von bis zu drei nebeneinander angeordneten Fluoreszenzlampen gebräuchlich ist. Von diesem Gehäuse ist in Fig. 1 nur der vordere, eine Glasplatte 10 tragende Rahmen 11 sichtbar. Das Gehäuse ist in drei Abschnitte unterteilt. Im mittleren Abschnitt 12 sind die für den Betrieb der Metalldampf-Hochdrucklampen notwendigen oder vorteilhaften Vorschaltgeräte angeordnet, beispielsweise eine

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strombegrenzende Drossel 13_t ein Parallelkondensator 14, eine Sperrdroesel 15 und eine Zündeinrichtung 16. Diese Geräte, ihre Wirkungsweise und Zusammenschaltung sind hinreichend bekannt und sollen darum nioht weiter beschrieben werden. Die das Gehäuse abschliessende, vorzugsweise aus einem Stück bestehende Glasplatte 10 ist vorteilhafterweise vor dem mittleren Abschnitt aufgerauht oder mit einer Platte hinterlegt oder mit Farbe bestrichen, so dass die Vorsohaltgeräte von aussen her nicht sichtbar sind. In den beiden seitlichen Abschnitten 20 und 21 befinden sich Metalldampf-Hochdruoklampen 22 bzw. 23, die in Sockeln 24, 25 gehaltert sind, welche Sockel an den Seitenwänden des mittleren Abschnittes 12 befestigt sind. Vor jeder Lampe ist ein als Blendschutz wirksames Lamellenraster 26 bzw. 27 befestigt. Dieses Lamellenraster besteht aus mehreren, parallel zueinander angeordneten hochglanzpolierten Hetallamellen. Da, wie bereits weiter oben beschrieben wurde, diese Leuchte insbesondere für lange Tunnels vorgesehen ist, welche Tunnels aus baulichen Gründen gewöhnlich zwei Tunnelröhren für richtungsgetrennten Verkehr aufweisen, sind die gezeigten Lamellenraster gegenüber der Längsrichtung der Lampe verschoben, d.h. das Raster 26 überdeckt teilweise den Kolben und den Sockel der Lampe 22, während das Raster 27 nur einen Teil des Kolbens der Lampe 23 überdeckt. Mit der gezeigten Anordnung des hoohglanzpolierten Lamellenraster wird erreicht, dass die Leuchte eine in ihrer Längsrichtung unsymmetrische Liohtabstrahlung und (in Fig. 1) nach reohts keine Blendwirkung aufweist. Die Befestigung der Raster 26, 27 am Lampengehäuse ist so gewählt, dasβ die Raster ohne Schwierigkeiten in der Längsrichtung der Leuchte versohoben und ihre Stellung zur Lampe an die jeweiligen Erfordernisse angepasst werden kann.

In Fig. 2 ist in vergrössertem Massstab ein horizontaler Sohnitt duroh den seitlichen Abschnitt 21 der Leuchte nach Fig. 1 gezeigt. Hinter der gläsernen Frontklappe 10, aber von dieser beabstand·t, ist das Lamellenraster 27 angeordnet. Das Raster liegt praktisch am Kolben der Lampe 21, hinter der ein Reflektor 30 eingebaut ist. In Fig. 2 ist auoh der Gehäuseboden 31

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zu erkennen, sowie eine Gummidichtung 32, die einen staubdichten Abschluss zwischen der Frontplatte 10 und dem Gehäuseboden 31 ermöglicht. Wie die Figur weiter zeigt, ist in der gewählten Stellung des Lamellenrasters 27 der maximale "Blendwinkel" wesentlich kleiner als der Winkel , der einem freien, d.h. nicht durch ein Lamellenraster korrigierten Lichtaustritt entspricht.

Fig. 3 zeigt wieder in vergrössertem Massstab einen vertikalen Schnitt durch den seitlichen Abschnitt 21 der Leuchte nach Fig. 1. In Fig. 3 ist insbesondere die unsymmetrische Krümmung des Reflektors 30 und die Anordnung der Lampe 23 im Reflektor zu erkennen. Wie durch die gestrichelt gezeichneten Linien 40 und 41 angedeutet ist, wird durch diese Form des Reflektors und die Anordnung der Lampe im Reflektor erreicht, dass das Licht unsymmetrisch aus der Leuchte austritt, was ermöglicht, die Decke des Tunnels wenig und dafür die Fahrbahn und die Seitenwände umso besser und insbesondere gleichmassiger auszuleuchten.

Es ist natürlich möglich, die beschriebene bevorzugte Ausführungsform einer Leuchte abzuändern. Wird die Leuchte beispielsweise in einem Tunnel mit Gegenverkehr verwendet, so empfiehlt es sich, ein Lamellenraster zu verwenden, das sioh praktisch über den gesamten Lampenkolben erstreckt, damit der Lichtaustrittwinkel nach beiden Seiten genügend stark begrenzt ist, um eine Blendung naoh beiden Seiten auszuschliessen. Es versteht sich auch, dass die Anzahl und die Abmessungen der einzelnen hochglanzpolierten Lamellen des Lamellenrasters durch den angestrebten blendfreien Bereich, d.h. durch die Lage der Leuchte über der Fahrbahn, bedingt sind. Auch die vorteilhafteste Form des Reflektors kann den jeweiligen Erfordernissen, d.h. dem Querschnitt des zu beleuchtenden Tunnels und dem Ort der Leuchte, angepasst werden. Schliesslich ist es auch nicht notwendig, die Metalldampf-Hochdrucklampe, den Reflektor und das Raster in die beiden seitlichen

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Unterteilungen des Langfeldleuchtengehäusee einzubauen, sondern diese können, wenn es vorteilhaft let, auch in die mittlere Unterteilung bzw. in eine seitliche und die mittlere Unterteilung eingebaut sein.

Es versteht sich weiter, dass die Anschlüsse der neuen Leuchte praktisch ebenso wie die Anschlüsse der bisher für seitliche Beleuchtung verwendeten Fluoreszenzlampen ausgeführt werden können und dass die neue Leuchte ohne besondere Vorkehrungen an die bei modernen Tunnels verwendeten, vom Auesenlicht gesteuerten automatischen Ein- und Ausschaltanlagen anschliessbar ist.

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Claims (5)

1. !Patentansprüche

   Leuchte, insbesondere für Strassentunnels, alt einem langen und flachen Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse mindestens eine Metalldampf-Hochdrucklampe, hinter der Lampe ein Reflektor und vor der Lampe ein Blend· schutz angeordnet sind·
2. 2. Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem der beiden Enden des Gehäuses eine Metalldampf-Hochdrucklampe und in der Mitte des Gehäuses die für diese Lampe erforderlichen Vorschaltgeräte angeordnet sind.
3. 3. Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Blendschutz als quer zur Längsrichtung der Lampe liegendes Lamellenraster ausgebildet ist (Pig. I).
4. 4. Leuchte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur in der Längsrichtung der Leuchte asymmetrischen Lichtabstrahlung das Raster nur einen Teil der Lampe abdeckt.
5. 5. Leuchte für Straesentunnel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur gleiohmässigeren Ausleuchtung der Fahrbahn ein unsymmetrischer Reflektor vorgesehen ist.

   2.10.1970
   Qu/ae

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