DE3136222A1

DE3136222A1 - Leuchtenanlage

Info

Publication number: DE3136222A1
Application number: DE19813136222
Authority: DE
Inventors: Heinz Otto 5653 Leichlingen Bähren
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-09-12
Filing date: 1981-09-12
Publication date: 1983-03-31

Description

Leuchtenanlage
Die Erfindung betrifft eine Leuchtenanlage mit mehreren Leuchten, insbesondere Deckenleuchten, wobei die Leuchten jeweils aus einer Glühlampe, einer die Glühlampe haltenden Fassung und einem die Glühlampe im Abstand umgebenden, einen Ringkanal bildenden Luftführungsrohr besteht, das über Luftführungskanäle an einen Ventilator zur Absaugung der Raumluft über die Ringkanäle und gegebenenfalls zur Zuführung der wenigstens durch die Glühlampen erwärmten Raumluft über Zuführkanäle angeschlossen ist.
Eine solche Leuchtenanlage ist in der DE-OS 27 o8 108 beschrieben. Bi ihr sind eine Vielzahl von Deckenleuchten in einer Zwischendecke installiert, die durch entsprechende Unterteilungen als Luftführungskanäle dienen, die zu einem Ventilator führen. Die Deckenleuchten bestehen jeweils aus einer Glühlampe, um die herum eine Ummantelung als Luftführungsrohr im Abstand zur Glühlampe unter Bildung eines Ringkanals angeordnet ist. Diese Ummantelung ist kardanisch in der Zwischendecke aufgehängt, so daß die Glühlampe zusammen mit der Ummantelung in allen Richtungen verschwenkt werden kann. Hierdurch ergibt sich ein Ringspalt zwischen tJmmantelunq und Zwischendecke, der ebenfalls Verbindunq zu den fuftführungskanälen hat.
Beim Betrieb des Ventilators wird Raumluft über die Ringkanäle und die Ringspalte an den einzelnen Leuchten angesaugt. Diese Raumluft kann dann entweder ins Freie abgeleitet oder demselben oder einem anderen Raum an geeigneter Stelle wieder zugeleitet werden, wobei davon ausgegangen wird, daß sich die Raumluft an der Glühlampe erhitzt.
Als Glühlampen wurden dabei bisher sogenannte Strahlerlampen eingesetzt, die einen etwa halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen, wobei die gewölbten seitlichen Flächen an der Innenseite verspiegelt sind. Aufgrund dieser Verspiegelung treten die Lichstrahlen mit hoher Intensität aus der im wesentlichen flachen Lichtaustrittsfläche aus. Allerdings g3ht dies mit einer relativ starken Wärmeentwicklung unterhalb der Lichtaustrittsfläche einher, die in den meisten Fällen unerwünscht ist. Dies führte zu dem Gedanken, die Wärme durch Absaugung am Umfang der Glühlampe zu Heizungszwecken zu nutzen oder - sofern dies nicht erforderlich ist - ins Freie zu transportieren. Bei der praktischen Erprobung ergab sich jedoch, daß beide Ziele nicht zu erreichen waren. Die Luft erwärmte sich nur minimalg so daß ihre Ausnutzung zu Heizungszwecken angesichts der nicht geringen Kosten für eine deratige Leuchtenanlage unwirtschaftlich blieb. Entsprechend gering war auch die Wirkung der Absaugung, um die entstehende Wärme ins Freie zu transportieren und damit den betreffen- den Raum, beispielsweise im Sommer, wärmemäßig zu entlasten. Die bekannte Leuchtenanlage erwies sich somit als nicht verkaufsfähig Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannte Leuchtenanlage so zu verbessern, daß eine wirksame, für die Raumbeheizung nutzbare Erhitzung der Luft erreicht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Glühlampen als Kaltlichtstrahler mit jeweils im wesentlichen axial gerichtetem Lichtaustritt und mit im wesentlichen seitlichen Wärmeabstrahlflächen ausgebildet sind. Dabei sollten die Wärmeabstrahlflächen mit einer Verspiegelung versehen sein, die im wesentlichen Lichstrahlen reflektiert, für Wärmestrahlung jedoch weitgehend durchlässig ist. In ihrer Grundform sind solche Glühlampen zweckmäßigerweise etwa halbkreisförmig ausgebildet.
Derartige Kaltlichtstrahler sind an sich schon seit längerem bekannt und werden vor allem dort eingesetzt, wo Leuchten relativ nah an wärmeempfindlichen Gegenständen installiert werden, beispielsweise zur Ausleuchtung von Lebensmitteln in Verkaufstheken und Schaufenstern. Ihrem erfindungsgemäßen Einsatz in der bekannten Leuchtenanlage liegt die schon zur Erfindung gehörende Erkenntis zugrunde, daß die bisher praktizierte Absaugung der Luft unterhalb der Austrittsfläche deshalb kaum wirksam ist, weil die dort herrschende Wärme im wesentlichen aus Strahlungswärme besteht, die nur zu einer geringen Erwärmung der Luft führt. Nach der vorliegenden Erfindung ist nunmehr ein Glühlampentyp ausgewählt worden, der die erzeugte Wärme im wesentlichen über seine Seitenflächen abstrahlt, die sich aus diesem Grund stark erhitzen. Die aufgrund des l.uftführungsrohres an diesen Seitenflächen vorbeigeführte Raumluft erwärmt sich infolge Konvektion und Strahlung vergleichsweise stark.
Zusätzlich wird durch die Wärmestrahlung auch das Luftführungsrohr erhitzt, an dem sich dann die Luft ebenfalls erwärmen kann. Dabei ist die Erwärmungswirkung so groß, daß bei richtiger Ausleuchtung fast der gesamte Wärmebedarf eines Raumes von den Glühlampen aufgebracht werden kann7 indem clie abqesaugte und erwärmte Luft an jeweils physiologisch geeigneten Stellen wieder dem Raum zugeführt wird. Bei warmer Witterung wird die von den Glühlampen erzeugte Wärme entsprechend fast vollständig abgesaugt und kann ins Freie abgeleitet werden. Die Leuchtenanlage erwärmt dann nicht mehr zusätzlich den Raum. Damit stehen die Investitionskosten für die Installation einer solchen Leuchtenanlage erstmals in einem günstigen Verhältnis zur Einsparung an Heizenergie und zur Erzielung einer angenehmen Raumatmosphäre.
In zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung umgeben die Luftführungsrohre auch die Fassungen zumindest im wesentlichen. Dies hat den Vorteil, daß sich die Luft auch an der Fassung erwärmen kann, die bei dem erfindungsgemäß verwendeten Lampentyp ebenfalls relativ stark erhitzt wird.
Die Luftführungsrohre sind zweckmäßigerweise den Konturen der Glühlampen und gegebenenfalls der Fassungen angepaßt, um eine möglichst günstige und widerstandsarme Konvektionsströmung zu erzielen.
Um die Erhitzung der Luftführungsrohre infolge der von der Glühlampe ausgehenden Strahlungswärme zu be- günstigen, sollten diese aus gut wärmeleitfähigem Material, beispielsweise einer Aluminiumlegierung, bestehen. Zusätzlich kann das wärmeleitfähige Material mit einer gut wärmestrahlungsabsorbierenden Beschichtung versehen sein, die beispielsweise aus einer hitzbeständigen Lackierung oder aus einer stumpfen, insbesondere dunkelfarbigen Eloxierung bestehen kann. Auf diese Weise werden Wärmestrahlungsreflexionen vermieden.
In weiterer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Luftführungsrohre von Außenrohren im Abstand zu jenen unter Bildung jeweils eines weiteren Ringkanals umgeben sind, wobei die Luftführungsrohre mit ihren Luftaustritten in die Außenrohre münden. Diese Anordnung bietet sich vor allem dort an, wo die Leuchten verstellbar in der Leuchtenanlage montiert sind, da dann zwischen den Leuchten und der Decke ein Ringspalt vorhanden ist, über den ebenfalls Raumluft angesaugt werden kann. Dabei erhitzt sich diese Raumluft an den Außenseiten der Luftführungsrohre.
Damit die Außenrohre möglichst wenig Wärme nach aussen abgeben, können sie innenseitig mit einer Wärmestrahlung reflektierenden Beschichtung versehen sein, die beispielsweise in einer Polierung oder Verspiegelung bestehen kann.
Die Außenrohre sind zweckmäßigerweise mit eigenen, in einen Luftsammler vor dem Ventilator mündenden Luftführungskanälen verbunden, um eine gleichmäßige Absaugung zu erzielen. Dabei bietet es sich an, die Luftführungskanäle als flexible Luftführungsschläuche auszubilden, um das Verlegen zu erleichtern. Diese können an seitlich aus den Außenrohren angeordneten Stutzen befestigt sein, um Bauhöhe zu sparen.
Die Erfindung sieht schließlich vor, daß der Ventilator auf Belüftung über die Ringkanäle an den Leuchten umschaltbar ist. Im Sommer kann dann hierdurch eine Frischluftbelüftung bei ausgeschalteten Leuchten verwirklicht werden.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles näher veranschaulicht. Sie zeigt einen Vertikalschnitt durch eine Zwischen decke 1, in der eine Leuchte2eingebaut ist. Innerhalb einer solchen Zwischendecke 1 können eine Vielzahl derartiger Leuchten 2 im Abstand zueinander angeordnet werden.
Die Leuchte 2 weist eine Glühlampe 3 auf, die in einer Fassung 4 gehalten ist. Die Glühlampe 3 ist als Strahlerlampe in Kaltlichtstrahlerausführung (coldbeam) ausgebildet. Ihre gewölbten Seitenflächen 5 sind innenseitig mit einer Spezialverspiegelung versehen, die die Lichtstrahlun weitgehend reflektiert, für Wärmestrahlung jedoch im wesentlichen durchlässig ist. Auf diese Weise werden die Seitenflächen 5 außerordentlich heiß, während an der Lichtaustrittsfläche 6 nur eine geringe Wärmeabstrahlung erfolgt.
Glühlampe 3 und Fassung 4 sind von einer als Luftführungskanal dienenden Ummantelung 7 umgeben, die der Kontur beider vorgenannten Teile unter Bildung eines Ringkanals 8 angepaßt ist. Diese Ummantelung 7 ist in einen Innenring 9 aufgehängt, der wiederum an einem Außenring lo gehalten ist, welcher an der Zwischendecke 1 befestigt ist. Aufgrund dieser Aufhängung können Glühlampe 3, Fassung 4 und Ummantelung 7 gemeinsam in alle Richtungen verschwenkt werden.
Auf den Außenring lo ist ein topfförmiges Außenrohr 11 aufgesetzt, das obenseitig im Abstand zum Austritt der Ummantelung 7 geschlossen ausgebildet ist und nur einen seitlichen Auslaßstutzen 12 aufweist. Das Außenrohr 11 umschließt dabei die Glühlampe 3, die Fassung 4 und die Ummantelung 7.
An den Auslaßstutzen 12 ist - was hier nicht gezeigt ist - ein Luftführungsschlauch angeschlossen, der mit den von den anderen Leuchten kommenden Luftführungsschläuchen einem Luftsammler vor einem Ventilator zugeleitet wird. Mittels des Ventilators kann die Raumluft aus dem Außenrohr 11 wie auch aus den Außenrohren der anderen Leuchten angesaugt werden.
Sie strömt dann in dem Außenrohr 11 über den Ringkanal 8 und über den von der Ummantelung 7 und dem Außenring lo gebildeten Ringspalt. Dabei erhitzt sich die durch den Ringkanal 8 strömende Raumluft an den heißen Seitenflächen 5 der Glühlampe 3 durch Konvektion. Da die Ummantelung 7 aufgrund der von den Seitenflächen 5 ausgehenden Wärmestrahlung ebenfalls erhitzt wird - was durch eine entsprechende Material wahl und durch wärmestahlungsabsorbierende Beschichtung unterstützt werden kann -, wird die Raumluft auch an den Innenflächen der Ummantelung 7 erhitzt.
Das gleiche geschieht an den Außenflächen der Umantelung 7, die für eine Erwärmung der durch den Ringspalt in das Außenrohr 11 strömenden Raumluft sorgen.
Insgesamt ergibt sich hierdurch eine erhebliche Wärmezufuhr an die angesaugte Raumluft, die über den Ventilator an den geeigneten Stellen wieder in den Raum zurückgegeben werden kann. Bei günstiger Aus- legung kann dabei der gesamte Wärmebedarf eines Raumes mit der erfindungsgemäßen Leuchtenanlage aufgebracht werden.
Ist eine Beheizung nicht erforderlich, kann die erhitzte Luft ins Freie geleitet werden. Auf diese Weise wird trotz guter Beleuchtung eine zusätzliche Erwärmung des Raumes durch die Leuchten 2 vermieden. Bei Umschaltung des Ventilators kann die Anlage auch als Frischluftanlage fungieren, wenn dann die Leuchten 2 ausgeschaltet werden. Diese Art des Betriebs kommt insbesondere in den Sommermonaten in Frage. Leerseite

Claims

Leuchtenanlag~ Ansprüche: Leuchtenanlage mit mehreren Leuchten (2), insbesondere Deckenleuchteng wobei die Leuchten (2) jeweils aus einer Glühlampe (3), einer die Glühlampe (3) haltenden Fassung (4) und einen die Glühlampe (3) im Abstand umgebenden, einen Ring kanal (8) bildenden Luftführungsrohr (7) be steht, das über Luftführungskanäle an einen Ven tilator zur Absaugung der Raumluft über die Ring kanäle (8) und gegebenenfalls zur Zuführung der wenigstens durch die Glühlampen (3) erwärmten Raumluft über Zuführkanäle angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Glühlampen (3) als Kaltlichtstrahler mit jeweils im wesentlichen axial gerichtetem Lichtaustritt (6) und mit im we sentlichen seitlichen Wärmeabstrahlflächen (5) ausgebildet sind.
2 Leuchtenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeabstrahlflächen (5) mit einer Verspiegelung versehen sind, die im we- sentlichen Lichtstrahlen reflektiert, für Wärmestrahlen jedoch weitgehend durchlässig ist.
3. Leuchtenanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Glühlampen (3) in ihrer Grundform in etwa halbkreisförmig ausgebildet sind.
4. Leuchtenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftführungsrohre (7) auch die Fassungen (3) im wesentlichen umgeben.
5. Leuchtenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftführungsrohre (8) den Konturen der Glühlampen (3) und gegebenenfalls der Fassungen (4) angepaßt sind.
6. Leuchtenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftführungsrohre (7) aus gut wärmeleitfähigem Material, beispielsweise einer Aluminiumlegierung, bestehen.
7. Leuchtenanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das wärmleitfähige Material mit einer gut wärmestrahlungsabsorbierenden Beschichtung versehen ist.
8. Leuchtenanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung aus einer hitzebeständigen Lackierung besteht.
9. Leuchtenanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung als stumpfe, insbesondere dunkelfarbige Eloxierung ausgebildet ist.
lo. Leuchtenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftführungsrohre (7) von Außenrohren (11) im Abstand zu jenen unter Bildung jeweils eines weiteren Ringkanals umgeben sind, wobei die Luftführungsrohre (7) mit ihren Luftaustritten in die Außenrohre (11) münden.
11. Leuchtenanlage nach Anspruch lo, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenrohre (11) innenseiti-y mit einer Wärmestrahlung reflektierrlden Beschichtung versehen sind.
12. Leuchtenanlage nach Anspruch lo oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenrohre (11) mit eigenen, in einen Luftsammler vor dem Ventilator mündenden Luftführungskanälen verbunden sind.
13. Leuchtenanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftführungskanäle als flexible Luftführungsschiauche ausgebildet sind.
14. Leuchtenanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftführungsschläuche an seitlich aus den Außenrohren (11) angeordneten Stutzen (12) befestigt sind.
15. Leuchtenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilator auf Belüftung über die Ringkanäle (8) an den Leuchten (2) umschaltbar ist.