NL2001237C2 - Kasverlichtingsarmatuur met beveiliging. - Google Patents

Kasverlichtingsarmatuur met beveiliging. Download PDF

Info

Publication number
NL2001237C2
NL2001237C2 NL2001237A NL2001237A NL2001237C2 NL 2001237 C2 NL2001237 C2 NL 2001237C2 NL 2001237 A NL2001237 A NL 2001237A NL 2001237 A NL2001237 A NL 2001237A NL 2001237 C2 NL2001237 C2 NL 2001237C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
lighting fixture
greenhouse lighting
arc
lamp
fitting
Prior art date
Application number
NL2001237A
Other languages
English (en)
Inventor
Johannes Wiegel
Andre Marco Peters
Original Assignee
Hortilux Schreder B V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hortilux Schreder B V filed Critical Hortilux Schreder B V
Priority to NL2001237A priority Critical patent/NL2001237C2/nl
Priority to PCT/NL2009/000016 priority patent/WO2009096775A2/en
Application granted granted Critical
Publication of NL2001237C2 publication Critical patent/NL2001237C2/nl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V25/00Safety devices structurally associated with lighting devices
    • F21V25/02Safety devices structurally associated with lighting devices coming into action when lighting device is disturbed, dismounted, or broken
    • F21V25/04Safety devices structurally associated with lighting devices coming into action when lighting device is disturbed, dismounted, or broken breaking the electric circuit
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/24Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
    • A01G9/249Lighting means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V19/00Fastening of light sources or lamp holders
    • F21V19/0005Fastening of light sources or lamp holders of sources having contact pins, wires or blades, e.g. pinch sealed lamp
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J5/00Details relating to vessels or to leading-in conductors common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
    • H01J5/50Means forming part of the tube or lamps for the purpose of providing electrical connection to it
    • H01J5/54Means forming part of the tube or lamps for the purpose of providing electrical connection to it supported by a separate part, e.g. base
    • H01J5/56Shape of the separate part
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R33/00Coupling devices specially adapted for supporting apparatus and having one part acting as a holder providing support and electrical connection via a counterpart which is structurally associated with the apparatus, e.g. lamp holders; Separate parts thereof
    • H01R33/02Single-pole devices, e.g. holder for supporting one end of a tubular incandescent or neon lamp

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Description

P29134NL00/NBL
Korte aanduiding: Kasverlichtingsarmatuur met beveiliging
De uitvinding heeft betrekking op een kasverlichtingsarmatuur volgens de aanhef van conclusie 1.
5 Een kasverlichtingsarmatuur volgens de aanhef van conclusie 1 is bekend uit W02006/046858. Dit armatuur is in het bijzonder geschikt voor lampen zoals de Philips GreenPower TD1000W EL400V. Dit is een hoge druk natrium lamp, die speciaal is afgestemd op toepassing in kassen. Dergelijke lampen hebben een langwerpig glazen lichaam met een eerste uiteinde en een tegenover het eerste uiteinde gelegen tweede 10 uiteinde. De uiteinden zijn beide voorzien van een “kneep” in het glas, dat wil zeggen, een in hoofdzaak vlak deel dat ontstaat door tijdens de productie het nog warme glas van het glazen lichaam in te knijpen. Nabij elk uiteinde, in het glazen lichaam, bevindt zich een elektrode. Elke elektrode is verbonden met een elektrisch geleiderelement, dat zich uitstrekt tot buiten het glazen lichaam. Bij het genoemde lamptype omvat het elektrisch geleiderelement een 15 metalen pen, bijvoorbeeld van molybdeen of een molybdeenlegering, waaraan - buiten het glazen lichaam - een litzedraad is bevestigd. Bij sommige varianten van dit lamptype omvat het geleiderelement ook nog een geleiderplaat, die in het algemeen in de kneep van het glazen lichaam is aangebracht. Bij het aanbrengen van een lamp in het armatuur wordt de litzedraad in contact gebracht met een elektrisch contactelement van het armatuur. Door het 20 aansluiten van de contactelementen van het armatuur op een voeding kan de lamp vervolgens ingeschakeld worden. Omdat de geleiderelementen van de lamp aan beide uiteinden uit het glazen lichaam steken, en de lamp dus aan beide uiteinden elektrisch moet worden aangesloten, wordt een dergelijke lamp vaak aangeduid als een “double-ended lamp”. Lampen met een dergelijke aansluiting worden ook toegepast bij stadionverlichting.
25 Een nadeel van de bekende lampen met een dergelijke elektrische aansluiting is dat ze in vergelijking met lampen met bijvoorbeeld een schroeffitting relatief gevoelig zijn voor fabricagefouten in het elektrisch geleiderelement en voor het ontstaan van een gebrekkig elektrisch contact bij het plaatsen van de lamp in de fitting. Voorbeelden van geconstateerde fabricagefouten zijn een defect in een verbinding tussen de metalen pen en de litzedraad en 30 een defect in de verbinding tussen de geleiderplaat in de kneep en het aansluitende deel van de metalen pen van het geleiderelement. Een voorbeeld van een geconstateerde montagefout is het niet geheel aanliggen van de litzedraad tegen het contactelement van de fitting. Het gevolg van dergelijke fouten kan zijn dat er een vlamboog ontstaat ergens in het gebied tussen het contactelement van de fitting en de elektrode aan de betreffende zijde van -2- de lamp. De plaats van de vlamboog hangt af van de plaats van het defect of de montagefout.
Het ontstaan of de aanwezigheid van een dergelijke vlamboog wordt niet gedetecteerd door de elektronica die de lamp aanstuurt. Dit komt doordat de bij de vlamboog optredende 5 voltages en stroomsterkten niet significant afwijken van wat bij normaal bedrijf bij kasverlichting gebruikelijk is. Hierdoor blijkt in de praktijk dat een vlamboog van het hiervoor beschreven type vaak meerdere minuten in stand blijft. Dit kan leiden tot schade aan de lamp, het armatuur, de elektronica die de lamp aanstuurt of aan objecten in de directe omgeving van het armatuur.
10 Het doel van de uitvinding is een verbeterd kasverlichtingsarmatuur te verschaffen.
De uitvinding bereikt dit doel met een kasverlichtingsarmatuur volgens conclusie 1. De beveiliging die voorzien is zorgt ervoor dat als er een vlamboog ontstaat of aanwezig is in het gebied tussen het contactelement van een van de fittingen en de elektrode van een in het armatuur aangebrachte lamp aan de zijde van het betreffende contactelement, deze 15 vlamboog of het ontstaan daarvan verstoord wordt zodat de kans op het ontstaan van een ongewenste situatie en daarmee de kans op gevolgschade ten minste wordt beperkt. De beveiliging kan worden geactiveerd door het ontstaan van de vlamboog (bijvoorbeeld door te reageren op een vonk) en/of door de aanwezigheid van een vlamboog.
Een betrouwbare werking van de beveiliging is van belang. Hierbij is het niet alleen 20 nodig dat de beveiliging inderdaad geactiveerd wordt als er een vlamboog optreedt, maar is het ook zeer wenselijk dat de beveiliging geen “vals alarm" geeft, dus niet geactiveerd wordt als er geen vlamboog is of aan het ontstaan is. Om dit te bereiken is de beveiliging ingericht om te worden geactiveerd door de vlamboog zelf, en niet door bijvoorbeeld een afgeleide elektrische parameter, zoals de stroomsterkte door het armatuur.
25 In een voordelige uitvoeringsvorm wordt de beveiliging geactiveerd door de temperatuurstijging die de vlamboog teweeg brengt. De temperatuur van het vlamboogplasma is zeer hoog, waardoor de temperatuur in de fitting en de directe omgeving daarvan oploopt tot waarden die veel hoger zijn dan bij normaal bedrijf voorkomen. Het toepassen van een beveiliging die geactiveerd wordt door de temperatuurstijging die de 30 vlamboog teweeg brengt levert dan ook een betrouwbare beveiliging op die niet onnodig actief wordt.
In een voordelige uitvoeringsvorm is de beveiliging aangebracht in een van de fittingen, maar met meer voorkeur is de beveiliging aanwezig in beide fittingen. Plaatsing in de fitting zorgt ervoor dat de beveiliging aanwezig is in de directe omgeving van een eventuele 35 vlamboog. Dit zorgt ervoor dat de beveiliging snel na het ontstaan van een eventuele vlamboog geactiveerd wordt.
-3-
De beveiliging volgens de uitvinding kan ook worden toegepast bij armaturen voor lampen met vergelijkbare geleiderelementen die voor andere toepassingen worden gebruikt, bijvoorbeeld voor armaturen voor stadionlampen.
In een eerste voordelige uitvoeringsvorm is de beveiliging gestoeld op een chemisch-5 fysisch concept. In deze uitvoeringsvorm omvat het kasverlichtingsarmatuur volgens de uitvinding een beveiliging met een gasgenererend element, welk gasgenererend element ingericht is om te worden geactiveerd door een vlamboog. Het gasgenererend element is ingericht om na activering gas af te geven dat de vlamboog verstoort. Bij voorkeur leidt een temperatuurstijging in het kasverlichtingsarmatuur ten gevolge van de aanwezigheid of 10 eventueel het ontstaan van een vlamboog tot het afgeven van gas door het gasgenererend element. Het gegenereerde gas verstoort de vlamboog bijvoorbeeld door deze te smoren.
In de praktijk is gebleken dat stikstofgas effectief is om een vlamboog te verstoren, bijvoorbeeld door het smoren van de vlamboog. Er zijn materialen bekend die bij verhitting voldoende stikstof afgeven om een vlamboog te smoren. Dergelijke materialen zijn 15 hoogstikstofhoudend. De stikstof komt bijvoorbeeld vrij als door de verhitting het materiaal ontleedt. Daarnaast onttrekt het proces van ontleding en eventueel andere optredende processen zoals verdamping of sublimatie energie aan de vlamboog, hetgeen een aanvullend vlamboogverstorend effect oplevert.
Een eerste voorbeeld van een materiaal dat onder invloed van de hitte die door een 20 vlamboog gegenereerd wordt voldoende stikstof afgeeft om een vlamboog te kunnen smoren is dicyaandiamide (DCD). Dicyaandiamide is ook bekend onder de namen 2-Cyanoguanidine, Cyanoguanidine, dicyanodiamide, N-cyanoguanidine, 1-cyanoguanidine, Guanidine-1-carbonitrile, dicyandiamin, Didin, DCD en Dicy. De IUPAC International Chemical Identifier is 1/C2H4N4/c3-1-6-2(4)5/h(H4,4,5,6); de moleculaire formule is 25 C2H4N4.
Een tweede voorbeeld van een voor dit doel geschikt materiaal is melamine. Melamine is ook bekend onder de namen 1,3,5-Triazine-2,4,6-triamine, Cyanurotriamide, Cyanurotriamine en Cyanuramide. De moleculaire formule is C3H6N6.
Het gasgenererend element kan geheel of gedeeltelijk verwaardigd zijn uit het 30 gasgenererende materiaal. Het is ook mogelijk dat het gasgenererende materiaal is ondergebracht in een matrix, bijvoorbeeld epoxyhars of nylon.
Het blijkt voordelig te zijn om het gasgenererend element zodanig vorm te geven dan wel op te stellen dat het -als er een lamp in het armatuur is aangebracht- het elektrisch geleiderelement van de lamp ten minste in hoofdzaak omsluit. Als er dan een vlamboog 35 ontstaat nabij het elektrische geleiderelement, dan voorkomt deze omsluiting dat het gegenereerde gas vrijelijk weggeblazen wordt. Doordat het gas in de directe nabijheid van het elektrisch geleiderelement gehouden wordt, kan het de vlamboog effectiever verstoren.
-4-
Bij voorkeur wordt de omgeving van het elektrisch geleiderelement zo vormgegeven dat alternatieve paden die de vlamboog zou kunnen kiezen, bijvoorbeeld om aan het smorende effect van het gas te kunnen ontkomen, fysiek geblokkeerd worden. Hier kan de vormgeving en de plaatsing van het gasgenerende element aan bijdragen.
5 In een mogelijke, effectief gebleken uitvoeringsvorm omvat het gasgenererend element een lichaam van epoxyhars met daarin 30-60 gewichtsprocent dicyaandiamide, bij voorkeur 50 tot 55 gewichtsprocent dicyaandiamide. Het is ook mogelijk dicyaandiamide toe te passen in een matrix van nylon. De combinatie van melamine en nylon is vanuit productietechnisch oogpunt aantrekkelijk, maar een combinatie van melamine en epoxyhars is ook mogelijk.
10 Het is mogelijk dat een fitting of een deel daarvan voorzien is van een laag gasgenererend materiaal waaruit bij verhitting gas vrijkomt voor het verstoren van een ontstane vlamboog. Een dergelijke laag kan bijvoorbeeld van epoxy met dicyaandiamide of melamine zijn.
De uitvinding voorziet tevens in een uitvoeringsvorm waarbij de beveiliging op basis van 15 een thermisch-mechanisch effect werkt. In deze uitvoeringsvorm omvat de beveiliging een voorgespannen veerelement, dat een voorgespannen stand en een ontspannen stand heeft. Het veerelement is ingericht om bij een overgang van de voorgespannen stand naar de ontspannen stand een vlamboog in het gebied tussen een contactelement van een fitting en de elektrode aan de zijde van de betreffende fitting van een in het kasverlichtingsarmatuur 20 aangebrachte lamp te verstoren. De beveiliging omvat tevens een vergrendelingselement voor het voorgespannen veerelement. Het vergrendelingselement heeft bij normale bedrijfstemperaturen van het kasverlichtingsarmatuur voldoende stijfheid en/of sterkte om het voorgespannen veerelement in de voorgespannen stand te houden maar is ingericht om onder invloed van een verhoging van de temperatuur ten gevolge van een vlamboog in het 25 kasverlichtingsarmatuur toe te staan dat het veerelement naar zijn ontspannen stand beweegt.
Het is bijvoorbeeld mogelijk om het vergrendelingselement van kunststof te maken, dat door de temperatuurstijging in het armatuur ten gevolge van een ontstane vlamboog verweekt of zelfs smelt. Als alternatief voor het kunststof of in aanvulling daarop kan bijvoorbeeld een 30 laagsmeltend metaal worden toegepast. Ook is het mogelijk om een bijvoorbeeld met vloeistof gevulde capsule te gebruiken. Het materiaal in de capsule zet uit onder invloed van de temperatuurstijging ten gevolge van de vlamboog, waardoor op een gegeven moment de capsule breekt. Het breken van de capsule kan dan de ontspanning van het veerelement toelaten.
35 De beweging van het veerelement van de voorgespannen stand naar de ontspannen stand kan op verschillende manieren worden gebruikt voor het verstoren van de vlamboog. In de eerste plaats kan het veerelement in zijn ontspannen stand zorgen voor kortsluiting. De -5- stroom die dan door het armatuur gaat lopen is dan zo hoog dat deze gedetecteerd wordt door de lampelektronica en deze de lamp uitschakelt. Het is ook mogelijk dat de kortsluitstroom de lampelektronica en/of de ballast zodanig beschadigt dat deze uitvalt, waardoor vervolgens de stroomtoevoer wordt onderbroken. Dit leidt weliswaar tot schade aan 5 de lampelektronica en/of de ballast, maar beperkt verdere vervolgschade ten gevolge van een vlamboog. Het veerelement kan kortsluiting veroorzaken doordat het het elektrische geleiderelement van de lamp in contact brengt met een geaard deel van het armatuur (of zo dicht daarbij brengt dat de kortsluitstroom tussen het elektrisch geleiderelement en het geaarde deel gaat lopen) of door zelf een verbinding tussen het elektrisch geleiderelement en 10 een geaard deel van het armatuur te maken. Ook kan het een verbinding maken tussen het elektrisch contactelement van de fitting en de aarde.
In de tweede plaats kan het veerelement door zijn beweging van de voorgespannen stand naar de ontspannen stand zorgen voor een snelle verplaatsing van het elektrisch geleiderelement van de lamp ten opzichte van het contactorgaan van de fitting. Als deze 15 beweging maar snel genoeg is, dan kan het vlamboogplasma de verplaatsing niet volgen en wordt de vlamboog verbroken. Dit effect treedt het betrouwbaarst op als de verplaatsing ervoor zorgt dat de afstand tussen het elektrisch geleiderorgaan en het contactelement van de fitting groter wordt.
In een verdere variant is de beveiliging verder voorzien van een schild. Het veerelement 20 zorgt bij deze variant bij de overgang van de voorgespannen stand naar de ontspannen stand ervoor dat het schild in de baan van de vlamboog wordt gebracht. Het schild, dat bij voorkeur van een elektrisch isolerend materiaal is gemaakt, verstoort zo de vlamboog. Geschikte materialen voor het schild of onderdelen daarvan zijn bijvoorbeeld PTFE, keramiek (bijvoorbeeld berylliumoxide of aluminiumnitride), poly(4,4'-oxydiphenylene-pyromellitimide) 25 (verkocht onder de naam Kapton) of biaxiaal georiënteerd polyethyleen terephthalaat (verkocht onder de naam Mylar). Deze materialen kunnen ook in een matrix van bijvoorbeeld epoxyhars, nylon of een ander materiaal zijn aangebracht. In een variant kan -al dan niet additioneel- een gasgenererend materiaal zijn aangebracht in of nabij het schild.
De uitvinding voorziet tevens in een uitvoeringsvorm waarbij de beveiliging op basis van 30 een explosie werkt. In deze uitvoeringsvorm omvat de beveiliging een patroon met een explosieve lading. Het patroon is ingericht om af te gaan onder invloed van een door een vlamboog veroorzaakte temperatuurstijging zodanig dat de explosie de vlamboog verstoort.
In een voordelige uitvoeringsvorm is het patroon aangebracht aan of in de directe nabijheid van de fitting. Hierdoor bevindt het patroon zich in de directe nabijheid van de plaats 35 waar eventueel een vlamboog kan ontstaan. Door een dergelijke plaatsing van het patroon zal het patroon dan ook snel reageren op een door een vlamboog veroorzaakte temperatuurstijging. Als het patroon snel na het ontstaan van de vlamboog geactiveerd wordt, -6- blijft de vlamboog maar kort bestaan. Dit vermindert de risico’s die een vlamboog met zich meebrengt aanzienlijk.
In een voordelige uitvoeringsvorm omvat het patroon een mengsel van kaliumchloraat en antimoonsulfide, ook wel aangeduid als “slagsas”. Dergelijke patronen worden 5 bijvoorbeeld gebruikt in alarmpistolen. Ze zijn goed verkrijgbaar en leveren door hun geringe lading in principe weinig gevaar op.
In een verdere, alternatieve uitvoeringsvorm omvat de beveiliging temperatuursensoren. Deze temperatuursensoren zijn ingericht om een temperatuurverhoging ten gevolge van een vlamboog te detecteren. De temperatuursensoren 10 zijn verbonden met een besturing die een in het kasverlichtingsarmatuur aangebrachte lamp afschakelt als een temperatuurverhoging ten gevolge van een vlamboog gedetecteerd is.
In een verdere, alternatieve uitvoeringsvorm omvat de beveiliging een schakelelement van bimetaal of van geheugenmetaal. De vorm van een dergelijk schakelelement is afhankelijk van zijn temperatuur. Het schakelelement heeft een eerste en een tweede vorm. 15 De eerste vorm wordt aangenomen bij normale bedrijfstemperaturen van het armatuur, de tweede vorm in het geval van een verhoogde temperatuur. Deze verhoogde temperatuur waarbij het schakelelement zijn tweede vorm aanneemt is bij voorkeur zo hoog gekozen dat de verhoogde temperatuur alleen bereikt wordt ten gevolge van een vlamboog in het armatuur.
20 Het schakelelement is zo vormgegeven dat bij normale bedrijfstemperaturen er geen beïnvloeding van het normale pad van de elektrische stroom door het armatuur en de lamp optreedt. Stijgt de temperatuur in het armatuur echter ten gevolge van het ontstaan van een vlamboog, dan neemt het schakelelement een andere vorm aan, die ervoor zorgt dat het elektrisch geleiderelement van de lamp of een elektrisch contactelement van de fitting in 25 contact gebracht wordt met een geaard deel van het armatuur, zodat er kortsluiting ontstaat. De hogere stroomsterkte die daarvan het gevolg is, wordt gedetecteerd door de lampelektronica, waardoor de lamp uitgeschakeld wordt. Het kan ook zijn dat de kortsluitstroom de lampelektronica en/of de ballast vernielt. Dit is op zich minder wenselijk, maar kan acceptabel zijn omdat ook dit zorgt voor het opheffen van de vlamboog en daarmee 30 eventuele vervolgschade beperkt wordt.
In een variant van deze uitvoeringsvorm is een schild voorzien dat door een actuator van bimetaal of geheugenmetaal in baan van de vlamboog gebracht wordt en zo de vlamboog verstoord. De met een vlamboog gepaard gaande temperatuurstijging zorgt er in deze variant voor dat de actuator van vorm verandert en daardoor het schild verplaatst.
35 In een verdere, alternatieve uitvoeringsvorm omvat de beveiliging een smeltelement van een laagsmeltend geleidend materiaal, bijvoorbeeld soldeer of een vergelijkbare legering, dat bij een verhoging van de temperatuur ten gevolge van het ontstaan van een vlamboog -7- smelt en kortsluiting genereert waardoor de vlamboog verstoord wordt. Als alternatief kan ook een capsule met een elektrisch geleidende vloeistof worden gebruikt. Door de temperatuurstijging ten gevolge van de vlamboog zet de vloeistof in de capsule uit, waardoor de capsule op een gegeven moment breekt. De geleidende vloeistof komt dan vrij en kan een 5 kortsluiting genereren. De geleidende vloeistof en/of het gesmolten materiaal kan kortsluiting genereren door een elektrisch contact te genereren tussen het elektrisch geleiderelement van de lamp of een elektrisch contactelement van de fitting en de aarde, bijvoorbeeld in de vorm van een geaard onderdeel van het armatuur.
De uitvinding zal hierna verder worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin 10 op niet-beperkende wijze een aantal uitvoeringsvormen worden getoond.
De tekening toont in:
Fig. 1: een kasverlichtingsarmatuur,
Fig. 2: een assimilatielamp in de vorm van een hoge druk gasontladingslamp, van het type dat geschikt is om in een kasverlichtingsarmatuur volgens de uitvinding te worden 15 opgenomen,
Fig. 3: een bevestiging van een van de uiteinden van een lamp volgens fig. 2 in een armatuur, in doorsnede,
Fig. 4: een eerste uiteinde van een lamp die aanligt op het bekende onderste fittingdeel van fig. 3, in perspectief, 20 Fig. 5: een onderste fittingdeel 41 dat voorzien is van een eerste uitvoeringsvorm van een beveiliging volgens de uitvinding,
Fig. 6: een dwarsdoorsnede van het samenstel van het onderste fittingdeel en de lamp volgens de lijn A-A uit fig. 5,
Fig. 7: een variant op de uitvoeringsvorm van fig. 5 en fig. 6, 25 Fig. 8: een eerste variant van een kasverlichtingsarmatuur met een beveiliging volgens een thermo-mechanisch principe,
Fig. 9: een tweede variant van een kasverlichtingsarmatuur met een beveiliging volgens een thermo-mechanisch principe,
Fig. 10: een derde variant van een kasverlichtingsarmatuur met een beveiliging volgens 30 een thermo-mechanisch principe,
Fig. 11: een vierde variant van een kasverlichtingsarmatuur met een beveiliging volgens een thermo-mechanisch principe,
Fig. 13: een volgende uitvoeringsvorm van een fitting voor een kasverlichtingsarmatuur volgens de uitvinding, 35 Fig. 14: een verdere uitvoeringsvorm van een fitting voor een kasverlichtingsarmatuur volgens de uitvinding, -8-
Fig. 15: een verdere uitvoeringsvorm van een fitting voor een kasverlichtingsarmatuur volgens de uitvinding.
Fig. 1 toont een kasverlichtingsarmatuur 1 van een bekend type. Dergelijke armaturen 1 omvatten in het algemeen een behuizing 2 voor het opnemen van lampelektronica of een 5 ballast. Verder omvat het armatuur 1 een aansluiting 3 voor het koppelen van het armatuur aan een elektrische voeding en een ophanging 4 voor het bevestigen van het armatuur 1 aan een draagconstructie 5. Verder is meestal aan dergelijke kasverlichtingsarmaturen een reflector 6 bevestigd voor het in de richting van het te belichten gewas weerkaatsen van licht dat door een in het armatuur 1 aangebrachte lamp wordt geproduceerd.
10 Fig. 2 toont een assimilatielamp 10 in de vorm van een hoge druk gasontladingslamp van het type dat geschikt is om in een kasverlichtingsarmatuur volgens de uitvinding te worden opgenomen. Een dergelijke lamp is typisch ingericht om te worden bedreven met een spanning van ca. 400V. Het vermogen is typisch 1000W. Deze lamp 10 omvat een langwerpig glazen lichaam 11 met een eerste uiteinde 12 en een daar tegenoverliggend 15 tweede uiteinde 13. Aan beide uiteinden van de lamp 10 is er een “kneep” 16,17 in het glas aangebracht. Dit is een in hoofdzaak vlak deel -in dit voorbeeld heeft het een H-vormige dwarsdoorsnede- dat ontstaat door tijdens de productie het nog warme glas van het glazen lichaam in te knijpen. Een lamp met de vorm zoals getoond in fig. 2 wordt ook wel aangeduid als een “double-ended lamp".
20 In het glazen lichaam 11 van de lamp bevinden zich eerste elektrode 14 en tweede elektrode 15. Als de lamp ingeschakeld is, is er tussen de eerste elektrode 14 en de tweede elektrode 15 een boog aanwezig die licht genereert.
Om de elektroden 14, 15 te kunnen verbinden met een elektrische voeding zijn respectievelijk een eerste elektrisch geleiderelement 18 en een tweede elektrisch 25 geleiderelement 19 voorzien. Elk elektrisch geleiderelement omvat in dit voorbeeld een eerste pen 20,21, een geleiderplaat 22, 23, een tweede pen 24, 25 en een litzedraad 26, 27. Soms is een mof 28,29 aanwezig om de verbinding tussen tweede pen 24 resp. 25 en litzedraad 26 resp. 27 te verstevigen. De geleiderplaten 22,23 dienen ervoor om verschillen in thermische uitzetting tussen de glazen en de metalen delen van de lamp te kunnen opvangen.
30 Bij lampen zoals getoond in fig. 2 kunnen fabricagefouten optreden in de verbindingen tussen de verschillende onderdelen van de elektrische geleiderelementen. Dergelijke fouten kunnen aanleiding zijn voor het ontstaan van vlambogen.
Varianten van double-ended lampen zoals getoond in fig. 2 worden ook voor andere toepassingen ingezet, bijvoorbeeld bij stadionverlichting. De beveiliging volgens de uitvinding 35 kan ook bij andere toepassingen van double-ended lampen worden gebruikt.
-9-
Fig. 3 toont een bekende bevestiging van een van de uiteinden van een lamp 10 volgens fig. 2 in een armatuur, in doorsnede. Beide uiteinden van de lamp worden op deze manier bevestigd in het armatuur.
De lampfitting 40 heeft een onderste fittingdeel 41 en een bovenste fittingdeel 42. De 5 kneep 16 van de lamp 10 steunt op het onderste fittingdeel 41. Een veer 46 die bevestigd is aan het bovenste fittingdeel 42 drukt de kneep 16 tegen het onderste fittingdeel 41 aan.
De litzedraad 26 die uit het betreffende uiteinde van de lamp 10 steekt ligt aan tegen het onderste fittingdeel 41. Het bovenste fittingdeel 42 is voorzien van contactelement 43, dat in verbinding staat met een elektrische voeding. Het contactelement 43 verzorgt de 10 elektrische verbinding tussen de lamp en de voeding. Een veer 44 zorgt ervoor dat het contactelement 43 tegen de litzedraad wordt aangedrukt.
Fig. 4 toont een eerste uiteinde 12 van een lamp 10 die aanligt op het bekende onderste fittingdeel 41 van fig. 3, in perspectief. In dit aanzicht is overigens de H-vormige doorsnede van de kneep 16 duidelijk te zien. Het onderste fittingdeel 41 is voorzien van twee 15 veren 48 die de lamp 10 vasthouden. Ook is er een steun 47 voorzien voor het ondersteunen van de litzedraad 26 als deze tegen het contactelement 43 van het bovenste fittingdeel 42 (niet getoond in fig. 4) wordt gedrukt. De situatie bij het tweede uiteinde 13 van de lamp is gelijk aan de in fig. 4 getoonde situatie, maar dan uiteraard gespiegeld.
Fig. 5 toont een onderste fittingdeel 41 dat voorzien is van een eerste uitvoeringsvorm 20 van een beveiliging volgens de uitvinding. In deze uitvoeringsvorm omvat de beveiliging een gasgenerend element 70. In dit voorbeeld is het gasgenererend element uitgevoerd in de vorm van een lichaam 71 dat gemaakt is van een matrix, bijvoorbeeld epoxyhars of nylon, met bijvoorbeeld melamine of dicyaandiamide, bijvoorbeeld in 30-60 gewichtsprocent. In het lichaam 71 is een sleuf 72 aanwezig, waar het elektrisch geleiderelement 18 van de lamp 25 doorheen gevoerd kan worden.
Dicyaandiamide en melamine hebben de eigenschap dat bij ontleding een relatief grote hoeveelheid stikstofgas te produceren. Als er in de nabijheid van het lichaam 71 een vlamboog ontstaat, zal de temperatuur in de omgeving van de vlamboog sterk stijgen. Als de ontledingstemperatuur van melamine respectievelijk dicyaandiamide bereikt wordt, gaat het 30 melamine respectievelijk dicyaandiamide ontleden en komt er stikstofgas vrij. Dit stikstofgas smoort de vlamboog en/of verdrijft het vlamboogplasma.
Fig. 6 toont een dwarsdoorsnede van het samenstel van het onderste fittingdeel en de lamp volgens de lijn A-A uit fig. 5.
In fig. 5 is goed te zien dat het gasgenererend element 70 het elektrisch 35 geleiderelement grotendeels omsluit. Dit is voordelig omdat het stikstofgas dat door het gasgenererend element 70 geproduceerd wordt dan grotendeels in de directe nabijheid van de vlamboog gehouden wordt. Hierdoor wordt de vlamboog effectiever en sneller gesmoord.
-10-
Fig. 7 toont een variant op de uitvoeringsvorm van fig. 5 en fig. 6. Bij deze variant is In aanvulling op het in de fig. 5 en fig. 9 getoonde gasgenererende lichaam 71 een additioneel gasgenererend lichaam 71* voorzien. Dit additionele gasgenererende lichaam 71* is aangebracht aan het bovenste fittingdeel 42. Op deze manier wordt een nog betere 5 omsluiting van het elektrisch geleiderelement 18 bereikt.
In verdere, niet getoonde varianten kunnen ook meerdere gasgenererende elementen in de fitting of elders in het armatuur zijn aangebracht.
De varianten van de uitvinding met een of meer gasgenererende elementen hebben als bijkomend voordeel dat door de plaatsing van de een of meer gasgenererende elementen 10 fysieke paden die een vlamboog zou kunnen volgen worden geblokkeerd. Ook op deze manier verstoren de gasgenererende elementen eventueel ontstane vlambogen.
In een verdere, niet getoonde variant kan de fitting in plaats van of in aanvulling op een gasgenererend element zoals getoond in de fig. 5-7 ten minste deels voorzien zijn van een laag van dicyaandiamide of melamine in een matrix, bijvoorbeeld epoxyhars of nylon. Een 15 dergelijke laag vervult dan dezelfde functie als bijvoorbeeld het gasgenererend lichaam 71 uit fig. 5 en fig. 6.
Verschillende varianten van een tweede uitvoeringsvorm van een kasverlichtingsarmatuur volgens de uitvinding zijn getoond in de fig. 8-11. Deze varianten zijn allen gebaseerd op een thermo-mechanisch principe.
20 Fig. 8 toont een eerste variant van een kasverlichtingsarmatuur met een beveiliging volgens een thermo-mechanisch principe.
In de variant van fig. 8 omvat de beveiliging een voorgespannen veerelement 80 en een vergrendelingselement 81. Het veerelement 80 heeft een voorgespannen stand en een ontspannen stand.
25 Fig. 8A toont een dwarsdoorsnede van een fitting met een daarin aangebracht uiteinde 12 van een lamp 10. Kneep 16 wordt door een veer 46 die tegen het bovenste fittingdeel 42 aan ligt tegen het onderste fittingdeel 41 gedrukt. Litzedraad 26 ligt tegen contactelement 43 aan om de elektrische aansluiting van de lamp 10 te verzorgen. Veer 44 drukt het contactelement 43 tegen de litzedraad 26 aan. In de variant van fig. 8 is het bovenste 30 fittingdeel 72 voorzien van een geaarde bout 45.
In het voorbeeld van fig. 8 heeft het elektrisch geleiderelement 18 van de lamp 10 een zwakke plek 101. Deze kan bijvoorbeeld het gevolg zijn van een zwakke verbinding tussen de litzedraad 26 en de tweede pen 24 ten gevolge van een fabricagedefect. In dit voorbeeld ontstaat ten gevolge van deze zwakke plek een vlamboog 100, bijvoorbeeld doordat de 35 verbinding door zijn hogere elektrische weerstand zo warm wordt dat er materiaal wegsmelt en er een luchtspleet tussen de tweede pen 24 en de litzedraad 26 ontstaat. Hierin kan een vonk overspringen.
- 11 -
Het vergrendelingselement 81 houdt tijdens normale bedrijfsomstandigheden het veerelement 80 in zijn voorgespannen stand (fig. 8A toont het veerelement 80 in de voorgespannen stand). In dit geval is het vergrendelingselement 81 bijvoorbeeld een kunststof band die om het veerelement 80 is aangebracht.
5 De vlamboog 100 geeft een behoorlijke hoeveelheid warmte af, die de temperatuur in de fitting sterk doet oplopen. Al snel na het ontstaan van de vlamboog zijn de temperaturen in de fitting aanzienlijk hoger dan de temperatuur tijdens normaal bedrijf. Door deze verhoogde temperatuur smelt en/of verweekt het vergrendelingselement 81, zoals getoond in fig. 8B.
Door het smelten en/of verweken van het vergrendelingselement 81 verliest deze zo 10 veel stijfheid en/of sterkte (bijvoorbeeld door het afnemen van de elasticiteitsmodulus of door het verkleinen van de werkzame doorsnede ten gevolge van het wegsmelten van materiaal) dat deze niet meer in staat is om het veerelement 80 in de voorgespannen stand (zoals getoond in fig. 8A) te houden. Zodra dit het geval is, zal het veerelement van de voorgespannen naar de ontspannen stand bewegen.
15 Fig. 8C toont de situatie met het veerelement 80 in de ontspannen stand, die het in kan nemen nu het niet meer door het vergrendelingselement 81 in de voorgespannen stand wordt gehouden. Het veerelement 80 drukt het deel van het elektrisch geleiderelement 18 dat nog aan de lamp 10 vast zit omhoog, tegen de geaarde bout 45 aan. Hierdoor ontstaat kortsluiting. Het kan voorkomen dat de kortsluitstroom al gaat lopen zodra het elektrisch 20 geleiderelement 18 in de buurt van de geaarde bout 45 komt. Het is voor de werking dan ook niet strikt noodzakelijk dat het elektrisch geleiderelement 18 precies tegen de geaarde bout 45 aan komt te liggen.
De zo gecreëerde kortsluitstroom vernielt de ballast of de lampelektronica waardoor het stroomcircuit onderbroken wordt. Hierdoor verdwijnt ook de vlamboog. Ook kan het zo zijn 25 dat de hoge stroomsterkte van de kortsluitstroom gedetecteerd wordt door de lampelektronica, waardoor deze de lamp afschakelt, bij voorkeur voordat er schade optreedt.
Als het veerelement 80 snel genoeg van de voorgespannen stand naar de ontspannen stand gaat, kan de vlamboog ook al verstoord worden door de snelle verplaatsing van het deel van het elektrisch geleiderelement 18 dat nog aan de lamp 10 vast zit ten opzichte van 30 het andere deel van het elektrisch geleiderelement 18 (het deel dat nog ingeklemd zit tussen het onderste fittingdeel 41 en het contactelement 43).
Fig. 9 toont een tweede variant van een kasverlichtingsarmatuur met een beveiliging volgens een thermo-mechanisch principe.
De variant van fig. 9 is grotendeels gelijk aan die van fig. 8. Ook hier is weer sprake van 35 een voorgespannen veerelement 80 dat door een vergrendelingselement 81 in een voorgespannen stand (zoals getoond in fig. 9A) wordt gehouden.
-12-
Na het ontstaan van vlamboog 100 smelt en/of verweekt het vergrendelingselement 81 (zie fig. 9B). Hierdoor zal het uiteindelijk moeten toestaan dat het veerelement 80 naar zijn ontspannen stand gaat, zoals is getoond in fig. 9C.
In de variant van fig. 9 tilt het veerelement 80 het lampuiteinde 12 op, tegen de werking 5 van veer 46 in. Door dit optillen van het lampuiteinde wordt het deel van het elektrisch geleiderelement 18 dat nog aan de lamp 10 vast zit tegen de geaarde bout 45 aangedrukt, zodat kortsluiting ontstaat. In een niet-getoonde variant wordt de lamp 10 door veren 48 zoals getoond in fig. 4 vastgehouden in plaats van door een veer 46 zoals getoond in fig. 9. Dergelijke veren 48 kunnen zo worden vormgegeven dat het lampuiteinde 12 gemakkelijker 10 kan worden opgetild.
Het kan voorkomen dat de kortsluitstroom al gaat lopen zodra het elektrisch geleiderelement 18 in de buurt van de geaarde bout 45 komt. Het is voor de werking dan ook niet strikt noodzakelijk dat het elektrisch geleiderelement 18 precies tegen de geaarde bout 45 aan komt te liggen.
15 Zoals beschreven in relatie tot fig. 8, leidt de kortsluiting tot het verstoren van de vlamboog door middel van een (uiteindelijke) onderbreking van de stroom.
Ook bij de variant van fig. 9 kan de vlamboog ook al verstoord worden door de snelle verplaatsing van het deel van het elektrisch geleiderelement 18 dat nog aan de lamp 10 vast zit ten opzichte van het andere deel van het elektrisch geleiderelement 18 (het deel dat nog 20 ingeklemd zit tussen het onderste fittingdeel 41 en het contactelement 43).
Fig. 10 toont een derde variant van een kasverlichtingsarmatuur met een beveiliging volgens een thermo-mechanisch principe.
Ook in de variant van fig. 10 is de beveiliging voorzien van een voorgespannen veerelement 90. Dit veerelement 90 heeft ook weer een voorgespannen stand en een 25 ontspannen stand. Vergrendelingselement 91 houdt het veerelement 90 in de voorgespannen stand, zoals getoond is in fig. 10A. In het voorbeeld van fig. 10 is het veerelement 90 verbonden met de aarde. In het voorbeeld van fig. 10 heeft het veerelement 90 een eerste poot 92 en een tweede poot 93. In de voorgespannen stand van het veerelement 90 liggen de poten 92,93 min of meer evenwijdig aan elkaar, terwijl ze in de ontspannen stand van het 30 veerelement 90 een duidelijke hoek (die ongelijk is aan 0°) met elkaar maken.
Als bijvoorbeeld ten gevolge van een zwakke plek 101 in het elektrisch geleiderelement 18 een vlamboog 100 ontstaat (zie fig. 10A), loopt de temperatuur in de fitting op tot waarden die duidelijk boven de normale bedrijfstemperatuur liggen.
Door de verhoogde temperaturen verweekt en/of smelt het vergrendelingselement 91. 35 Fig. 10B toont de situatie waarin een deel van het vergrendelingselement 91 is weggesmolten. Het vergendelingselement 91 heeft steeds meer moeite om het veerelement 90 in zijn voorgespannen stand te houden.
-13-
Fig. 10C toont de situatie waarin het vergrendelingselement 91 het veerelement 90 niet meer in de voorgespannen stand heeft kunnen vasthouden, bijvoorbeeld doordat het gesmolten is of doordat onder invloed van de verhoogde temperatuur het materiaal van het vergrendelingselement 91 zodanig verweekt is dat het vergrendelingselement 91 niet meer 5 de kracht kan opbrengen om het veerelement 90 in zijn voorgespannen stand te houden. Het veerelement 90 heeft in de situatie van fig. 10C zijn ontspannen stand aangenomen. Hierbij komt de tweede poot 93 van het veerelement 90 aan te liggen tegen het deel van het elektrisch geleiderelement 18 dat nog met de lamp verbonden is. Doordat het veerelement 90 verbonden is met de aarde wordt hierdoor kortsluiting veroorzaakt.
10 De zo gecreëerde kortsluitstroom vernielt de ballast of de lampelektronica waardoor het stroomcircuit onderbroken wordt. Hierdoor verdwijnt ook de vlamboog. Ook kan het zo zijn dat de hoge stroomsterkte van de kortsluitstroom gedetecteerd wordt door de lampelektronica, waardoor deze de lamp afschakelt, bij voorkeur voordat er schade optreedt.
In een niet getoonde variant maakt het veerelement 90 in zijn ontspannen toestand 15 contact met het elektrisch contactelement 43 van de fitting in plaats van met het elektrisch geleiderelement 18 van de lamp. In deze variant is het veerelement geaard.
In nog een andere niet getoonde variant maakt het veerelement 90 in zijn voorgespannen stand geen contact met de aarde, met het elektrisch geleiderelement 18 en/of met het elektrisch contactelement 43. In deze variant maakt het veerelement 90 in zijn 20 ontspannen stand contact met de aarde en met het elektrisch geleiderelement 18 van de lamp of met de aarde en het elektrisch contactelement 43 van de fitting.
In een verdere, niet getoonde variant omvat de beveiliging een pal of pen, die op een veerelement is bevestigd. De pal of pen is wordt door het veerelement tegen een wand van materiaal met een relatief lage smelt- of verwekingstemperatuur aangedrukt als het 25 veerelement zich in de voorgespannen stand bevindt. De door een vlamboog veroorzaakte temperatuurstijging zorgt ervoor dat de wand zijn stijfheid en/of sterkte verliest, waardoor de veer de pal of pen door de wand heen gedrukt wordt (of de wand geheel of gedeeltelijk weggedrukt wordt). De pal of pen zorgt vervolgens voor kortsluiting of voor een andere wijze van verstoren van de vlamboog, bijvoorbeeld door het blokkeren van het pad dat de 30 vlamboog volgt.
Fig. 11 toont een vierde variant van een kasverlichtingsarmatuur met een beveiliging volgens een thermo-mechanisch principe.
In de variant van fig. 11 omvat de beveiliging een schakelelement 110 van bimetaal of van geheugenmetaal, welk schakelelement 110 een eerste vorm en een tweede vorm kan 35 aannemen. Het schakelelement 110 neemt zijn eerste vorm aan bij de normale bedrijfstemperaturen die in de fitting van het kasverlichtingsarmatuur heersen.
- 14-
Fig. 11A toont het schakelelement 110 in zijn eerste vorm. Het ligt in deze eerste vorm bij voorkeur niet tegen het elektrisch geleiderelement 18 van de lamp aan.
Als bijvoorbeeld ten gevolge van een zwakke plek 101 in het elektrisch geleiderelement 18 een vlamboog 100 ontstaat (zie fig. 11A), loopt de temperatuur in de fitting op tot waarden 5 die duidelijk boven de normale bedrijfstemperatuur liggen. Bij waarden boven die duidelijk boven de normale bedrijfstemperatuur liggen, en die bij voorkeur zo hoog zijn dat ze alleen door een vlamboog veroorzaakt kunnen worden, gaat het schakelelement 110 van zijn eerste vorm naar zijn tweede vorm. Dit is getoond in fig. 11B.
Fig. 11C toont het schakelelement 110 in zijn tweede vorm. Nu drukt het 10 schakelelement 110 het nog met de lamp verbonden deel van het elektrisch geleiderelement 18 aan tegen geaarde bout 45 van het bovenste fittingdeel 42. Doordat de bout 45 verbonden is met de aarde wordt hierdoor kortsluiting veroorzaakt. Het kan voorkomen dat de kortsluitstroom al gaat lopen zodra het elektrisch geleiderelement 18 in de buurt van de geaarde bout 45 komt. Het is voor de werking dan ook niet strikt noodzakelijk dat het 15 elektrisch geleiderelement 18 precies tegen de geaarde bout 45 aan komt te liggen.
De zo gecreëerde kortsluitstroom vernielt de ballast of de lampelektronica waardoor het stroomcircuit onderbroken wordt. Hierdoor verdwijnt ook de vlamboog. Ook kan het zo zijn dat de hoge stroomsterkte van de kortsluitstroom gedetecteerd wordt door de lampelektronica, waardoor deze de lamp afschakelt, bij voorkeur voordat er schade optreedt. 20 In een niet getoonde variant maakt het schakelelement 110 in zijn tweede vorm contact met het elektrisch contactelement 43 van de fitting in plaats van met het elektrisch geleiderelement 18 van de lamp. In deze variant in het schakelelement 110 geaard.
In nog een andere niet getoonde variant maakt het schakelelement 110 in zijn eerste vorm geen contact met de aarde, met het elektrisch geleiderelement 18 en/of met het 25 elektrisch contactelement 43. In deze variant maakt het veerelement 90 in zijn tweede vorm contact met de aarde en met het elektrisch geleiderelement 18 van de lamp of met de aarde en het elektrisch contactelement 43 van de fitting.
Fig. 12 toont een variant van de uitvoeringsvorm van fig. 11. In de variant van fig. 12 is in plaats van schakelelement 110 blokkeerelement 115 aanwezig. Dit blokkeerelement omvat 30 een actuator 116 van bimetaal of geheugenmetaal en een schild 117. Bij normale bedrijfsomstandigheden heeft de actuator 116 van het blokkeerelement 115 in de eerste vorm zoals getoond is in fig. 12A.
Door een temperatuurstijging in de fitting ten gevolge van een vlamboog 100 gaat de actuator 116 over naar zijn tweede vorm, zoals getoond in fig. 12B. Hierdoor wordt het schild 35 117 in het pad van de vlamboog 100 gebracht (zie fig. 12B). Het schild is van elektrisch isolerend materiaal, waardoor de vlamboog onderbroken en/of geblokkeerd wordt. Dit is getoond in fig. 12C.
-15-
Als de fitting weer afgekoeld is keert de actuator 116 weer terug naar zijn eerste vorm, zoals die getoond is in fig. 12A.
Het zal de vakman duidelijk zijn dat het schild 117 ook toepasbaar is in combinatie met een voorgespannen veerelement zoals beschreven is in relatie tot de uitvoeringsvormen van 5 fig. 8, 9 en 10. In dat geval brengt het veerelement het schild 117 in het pad van de vlamboog als het veerelement van zijn voorgespannen stand naar zijn ontspannen stand gaat.
In een verdere niet getoonde variant is de actuator of het veerelement niet permanent verbonden met het schild. Als de actuator zijn eerste vorm heeft of het veerelement zijn voorgespannen stand inneemt is het schild los van het veerelement respectievelijk de 10 actuator. Als de actuator overgaat naar zijn tweede vorm respectievelijk het veerelement naar zijn ontspannen stand, verplaatst de actuator respectievelijk het veerelement het schild -bijvoorbeeld door er tegenaan te drukken- zodanig dat het schild in het pad van de vlamboog komt en de vlamboog onderbreekt en/of blokkeert.
Bij een verdere, niet getoonde variant omvat de beveiliging een pal of pen, die op een 15 actuator van bimetaal of geheugenmetaal is bevestigd. De pal of pen is wordt door de actuator tegen een wand van materiaal met een relatief lage smelt- of verwekingstemperatuur aangedrukt of bevindt zich achter een dergelijke wand als de actuator zijn eerste vorm heeft. De door een vlamboog veroorzaakte temperatuurstijging zorgt ervoor dat de wand zijn stijfheid en/of sterkte verliest, en de actuator zijn tweede vorm aanneemt, waardoor de veer 20 de pal of pen door de wand heen gedrukt wordt (of de wand geheel of gedeeltelijk weggedrukt wordt). De pal of pen zorgt vervolgens voor kortsluiting of voor een andere wijze van verstoren van de vlamboog, bijvoorbeeld door het aanbrengen van een schild in het pad van de vlamboog.
Fig. 13 toont een volgende uitvoeringsvorm van een fitting voor een 25 kasverlichtingsarmatuur volgens de uitvinding. In deze uitvoeringsvorm maakt de beveiliging gebruik van een werkingsprincipe op basis van een explosie.
In de uitvoeringsvorm van fig. 13 is er in het bovenste fittingdeel 42 een patroon 120 aangebracht. Dit patroon is van het type dat afgaat als een activeringstemperatuur wordt overschreden. Het zal de vakman duidelijk zijn dat het patroon ook elders in de fitting kan 30 worden ondergebracht, bijvoorbeeld in het onderste fittingdeel 41. Het patroon bevat een explosieve lading, bijvoorbeeld slagsas (een mengsel van kaliumchloraat en antimoonsulfide).
Als bijvoorbeeld ten gevolge van een zwakke plek 101 in het elektrisch geleiderelement 18 een vlamboog 100 ontstaat (zie fig. 13A), loopt de temperatuur in de fitting op tot waarden 35 die duidelijk boven de normale bedrijfstemperatuur liggen. Bij waarden die duidelijk boven de normale bedrijfstemperatuur liggen, en die bij voorkeur zo hoog zijn dat ze alleen door een -16- vlamboog veroorzaakt kunnen worden, wordt de patroon 120 geactiveerd, zodat een explosie volgt.
Fig. 13B toont de situatie waarin de temperatuur in de fitting onder invloed van de vlamboog is opgelopen tot de activeringstemperatuur van de patroon 120. De lading van de 5 patroon genereert een explosie, waardoor een drukgolf 121 ontstaat. Deze drukgolf blaast de vlamboog 100 uiteen.
Bij voorkeur zorgt de drukgolf er ook voor dat de afstand tussen de punten waartussen de vlamboog liep vergroot wordt, zoals getoond is in fig. 13C. Dit bemoeilijkt het ontstaan van een nieuwe vlamboog. In het voorbeeld van fig. 13C wordt het nog met de lamp verbonden 10 deel van het elektrisch geleiderelement 18 verbogen, zodat de afstand tot het niet meer met de lamp verbonden deel van het elektrisch geleiderelement 18 groter geworden is.
Fig. 14 toont een verdere uitvoeringsvorm van een fitting voor een kasverlichtingsarmatuur volgens de uitvinding.
In deze uitvoeringsvorm omvat de beveiliging een smeltelement 130 van geleidend 15 materiaal met een relatief laag smeltpunt, bijvoorbeeld soldeer of woodsmetaal. Dit smeltelement 130 is aangebracht aan het bovenste fittingdeel 42.
Het onderste fittingdeel 41 omvat een uitsparing 132, waar het elektrisch geleiderelement 18 van de lamp doorheen loopt. In deze uitsparing is een aardeplaat 131 aangebracht. De aardeplaat 131 is verbonden met de aarde.
20 Als bijvoorbeeld ten gevolge van een zwakke plek 101 in het elektrisch geleiderelement 18 een vlamboog 100 ontstaat (zie fig. 14A), loopt de temperatuur in de fitting op tot waarden die duidelijk boven de normale bedrijfstemperatuur liggen. Bij waarden boven die duidelijk boven de normale bedrijfstemperatuur liggen, gaat het smeltelement 130 smelten. Hierbij vallen druppels 133 van het gesmolten materiaal in de uitsparing 132 (zie fig. 14B).
25 De druppels 133 vullen de uitsparing 132 met gesmolten materiaal 134 (zie fig. 14C).
Doordat het elektrisch geleiderelement 18 door de uitsparing 132 loopt, zal het elektrisch geleiderelement 18 op een gegeven moment -als er voldoende gesmolten materiaal 134 in de uitsparing gevallen is- er elektrisch contact tussen het elektrisch geleiderelement 18 en de aardeplaat 131 ontstaan. Doordat de aardeplaat 131 met de aarde verbonden is, ontstaat 30 hierdoor kortsluiting.
De zo gecreëerde kortsluitstroom vernielt de ballast of de lampelektronica waardoor het stroomcircuit onderbroken wordt. Hierdoor verdwijnt ook de vlamboog. Ook kan het zo zijn dat de hoge stroomsterkte van de kortsluitstroom gedetecteerd wordt door de lampelektronica, waardoor deze de lamp afschakelt, bij voorkeur voordat er schade optreedt. 35 In een niet getoonde variant zorgt met gesmolten materiaal voor kortsluiting door een elektrische verbinding te genereren tussen het elektrisch contactelement 43 van de fitting en de aarde.
-17-
Fig. 15 toont een verdere uitvoeringsvorm van een fitting voor een kasverlichtingsarmatuur volgens de uitvinding.
In de uitvoeringsvorm van fig. 15 zijn er in de fitting temperatuursensoren 140 5 aangebracht. Door middel van deze temperatuursensoren wordt de temperatuur in de fitting in de gaten gehouden.
Als bijvoorbeeld ten gevolge van een zwakke plek 101 in het elektrisch geleiderelement 18 een vlamboog 100 ontstaat (zie fig. 13A), loopt de temperatuur in de fitting op tot waarden die duidelijk boven de normale bedrijfstemperatuur liggen. Als de temperatuur een vooraf 10 ingestelde drempelwaarde overstijgt (die duidelijk boven de normale bedrijfstemperatuur ligt en wel bij voorkeur zodanig hoog ligt dat deze alleen door een vlamboog veroorzaakt kan worden), dan schakelt de besturing van het kasverlichtingssysteem of de lampelektronica de lamp uit door het afschakelen van de elektrische voeding. Hierdoor verdwijnt ook de vlamboog.
15 In de variant van fig. 15 zijn er vier temperatuursensoren 140 in de fitting aangebracht.
Het zal voor de vakman duidelijk zijn dat ook een ander aantal mogelijk is.
In het voorgaande is een aantal mogelijke uitvoeringsvormen van het kasverlichtingsarmatuur met beveiliging volgens de uitvinding beschreven. Het zal voor de vakman duidelijk zijn dat de verschillende uitvoeringsvormen en individuele aspecten daarvan 20 ook onderling gecombineerd kunnen worden. Het zal de vakman eveneens duidelijk zijn dat de beschreven uitvoeringsvormen van de beveiliging ook kunnen worden toegepast in armaturen voor andere toepassingen waarbij vergelijkbare double-ended lampen gebruikt worden, zoals bijvoorbeeld in armaturen voor stadionverlichting.

Claims (25)

1. Kasverlichtingsarmatuur voor het opnemen van een assimilatielamp voor het belichten van gewassen, welke assimilatielamp een hoge druk gasontladingslamp is, bij voorkeur 5 een double-ended hoge druk natrium lamp, welke lamp een langwerpig glazen lichaam heeft met een eerste uiteinde en een tegenover het eerste uiteinde liggende tweede uiteinde, een eerste elektrisch geleiderelement dat uitsteekt ten opzichte van het eerste uiteinde van het glazen lichaam en dat in verbinding staat met een in de lamp aanwezige eerste elektrode en een tweede elektrisch geleiderelement dat uitsteekt ten opzichte van 10 het tweede uiteinde van het glazen lichaam en dat in verbinding staat met een in de lamp aanwezige tweede elektrode, welke kasverlichtingsarmatuur omvat: - een eerste fitting voor het opnemen van het eerste uiteinde van een in het kasverlichtingsarmatuur aangebrachte hoge druk gasontladingslamp, waarbij de 15 eerste fitting een eerste contactelement omvat voor het maken van elektrisch contract met het eerste elektrisch geleiderelement van de lamp, en - een tweede fitting voor het opnemen van het tweede uiteinde van de betreffende lamp, waarbij de tweede fitting een tweede contactelement omvat voor het maken van elektrisch contract met het tweede elektrisch geleiderelement van de lamp, 20 met het kenmerk, dat het kasverlichtingsarmatuur een beveiliging omvat die is ingericht voor het verstoren van een eventuele vlamboog in het gebied tussen een contactelement van een van de fittingen en een elektrode van een in het armatuur aangebrachte lamp, welke beveiliging is ingericht om automatisch in werking te treden als gevolg van de vlamboog. 25
2. Kasverlichtingsarmatuur volgens conclusie 1, waarbij de beveiliging is ingericht om in werking te treden als gevolg van een temperatuurstijging die wordt veroorzaakt door een vlamboog.
3. Kasverlichtingsarmatuur volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de beveiliging is aangebracht in een van de fittingen of in beide fittingen.
4. Kasverlichtingsarmatuur volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de beveiliging een gasgenererend element omvat, welk gasgenererend element 35 ingericht is om te worden geactiveerd door een vlamboog, welk gasgenererend element is ingericht om na activering gas af te geven dat de vlamboog verstoort. -19-
5. Kasverlichtingsarmatuur volgens conclusie 4, waarbij het gasgenererend element een materiaal omvat dat bij verhitting stikstofgas produceert, bijvoorbeeld door ontleding.
6. Kasverlichtingsarmatuur volgens conclusie 5, waarbij het materiaal dicyaandiamide (DCD) of melamine is.
7. Kasverlichtingsarmatuur volgens een van de conclusies 4-6, waarbij het gasgenererend element zodanig is opgesteld dat deze bij gebruik van het 10 armatuur ten minste een elektrisch geleiderelement van een in het kasverlichtingsarmatuur aangebrachte lamp ten minste deels omsluit.
8. Kasverlichtingsarmatuur volgens een van de conclusies 4-7, waarbij het gasgenererend element verbonden is met een fitting van het 15 kasverlichtingsarmatuur.
9. Kasverlichtingsarmatuur volgens een van de conclusies 4-8, waarbij het gasgenererend element een lichaam omvat van epoxyhars met dicyaandiamide, bij voorkeur van epoxyhars met 30 tot 60 gewichtsprocent dicyaandiamide, met meer 20 voorkeur epoxyhars met 50 tot 55 gewichtsprocent dicyaandiamide.
10. Kasverlichtingsarmatuur volgens een van de conclusies 4-8, waarbij het gasgenererend element een lichaam omvat van melamine of van nylon met melamine, bij voorkeur van nylon met 30 tot 60 gewichtsprocent melamine, met meer 25 voorkeur nylon met 50 tot 55 gewichtsprocent melamine.
11. Kasverlichtingsarmatuur volgens conclusie 9 of 10, waarbij het lichaam een sleuf omvat voor het ten minste deels opnemen van een elektrisch geleiderelement van een in het kasverlichtingsarmatuur aangebrachte lamp. 30
12. Kasverlichtingsarmatuur volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij ten minste een fitting ten minste deels voorzien is van een laag gasgenererend materiaal waaruit bij verhitting gas vrijkomt voor het verstoren van de vlamboog.
13. Kasverlichtingsarmatuur volgens een van de conclusies 1-3, waarbij de beveiliging omvat: -20- - een voorgespannen veerelement, dat een voorgespannen stand en een ontspannen stand heeft, welk veerelement is ingericht om bij een overgang van de voorgespannen stand naar de ontspannen stand een tussen een contactelement van een fitting en het bijbehorende elektrisch geleiderelement van een in het kasverlichtingsarmatuur 5 aangebrachte lamp ontstane vlamboog te verstoren, - een vergrendelingselement voor het voorgespannen veerelement, welk vergrendelingselement bij normale bedrijfstemperaturen van het kasverlichtingsarmatuur voldoende stijfheid en/of sterkte bezit om het voorgespannen veerelement in de voorgespannen stand te houden maar ingericht is om onder invloed van een verhoging 10 van de temperatuur ten gevolge van een vlamboog in het kasverlichtingsarmatuur toe te staan dat het veerelement naar zijn ontspannen stand beweegt.
14. Kasverlichtingsarmatuur volgens conclusie 13, waarbij het veerelement ingericht is om in de ontspannen stand een kortsluiting te genereren, 15 waardoor de lamp uitgeschakeld wordt.
15. Kasverlichtingsarmatuur volgens conclusie 13 of 14, waarbij het veerelement is ingericht om het contactelement van de fitting en het bijbehorende elektrisch geleiderelement van een in het kasverlichtingsarmatuur aangebrachte lamp 20 plotseling ten opzichte van elkaar te bewegen bij de overgang van de gespannen naar de ontspannen stand.
16. Kasverlichtingsarmatuur volgens conclusie 14, waarbij het veerelement ingericht is om in de ontspannen stand een elektrisch 25 geleiderelement van een in het kasverlichtingsarmatuur aangebrachte lamp tegen een geaard element aan te drukken of om een elektrisch contact te genereren tussen het elektrisch contactelement van ten minste een fitting en een geaard element.
17. Kasverlichtingsarmatuur volgens een van de conclusies 14-16, 30 waarbij het veerelement ingericht is om tijdens de overgang van de voorgespannen stand naar de ontspannen stand een in het kasverlichtingsarmatuur aangebrachte lamp te verplaatsen ten opzichte van ten minste een fitting.
18. Kasverlichtingsarmatuur volgens conclusie 13, 35 waarbij het veerelement ingericht is om bij de overgang van de voorgespannen stand naar de ontspannen stand een schild te verplaatsen, welk schild ingericht is om bij de ontspannen stand van het veerelement de vlamboog te onderbreken en/of te blokkeren. -21 -
19. Kasverlichtingsarmatuur volgens een van de conclusies 1-3, waarbij de beveiliging een patroon met een explosieve lading omvat, welk patroon ingericht is om af te gaan onder invloed van een door een vlamboog veroorzaakte temperatuurstijging 5 zodat de explosie de vlamboog verstoort.
20. Kasverlichtingsarmatuur volgens conclusie 19, waarbij het patroon aangebracht is aan ten minste een van de fittingen van het kasverlichtingsarmatuur. 10
21. Kasverlichtingsarmatuur volgens conclusie 18 of 19, waarbij het patroon een mengsel van kaliumchloraat en antimoonsulfide bevat.
22. Kasverlichtingsarmatuur volgens een van de conclusies 1-3, 15 waarbij de beveiliging temperatuursensoren omvat, welke temperatuursensoren zijn ingericht om een temperatuurverhoging ten gevolge van een vlamboog te detecteren, en waarbij de temperatuursensoren verbonden zijn met een besturing die een in het kasverlichtingsarmatuur aangebrachte lamp afschakelt als een temperatuurverhoging ten gevolge van een vlamboog gedetecteerd is. 20
23. Kasverlichtingsarmatuur volgens een van de conclusies 1-3, waarbij de beveiliging een schakelelement omvat van bimetaal of van geheugenmetaal, welk schakelelement een eerste vorm heeft bij normale bedrijfstemperaturen van het kasverlichtingsarmatuur en een tweede vorm bij een temperatuur boven de normale 25 bedrijfstemperatuur.
24. Kasverlichtingsarmatuur volgens een van de conclusies 1-3, waarbij de beveiliging een blokkeerelement omvat, welk blokkeerelement een schild heeft en een actuator, welke steun van bimetaal of geheugenmetaal is en welke actuator een eerste 30 vorm heeft bij normale bedrijfstemperaturen van het kasverlichtingsarmatuur en een tweede vorm bij een temperatuur boven de normale bedrijfstemperatuur, welke actuator ingericht is om bij de overgang van de eerste vorm naar de tweede vorm het schild zodanig te verplaatsen dat het schild de vlamboog onderbreekt en/of blokkeert.
25. Kasverlichtingsarmatuur volgens een van de conclusies 1-3, -22- waarbij de beveiliging een smeltelement omvat van een laagsmeltend geleidend materiaal, bijvoorbeeld woodsmetaal of soldeer, dat bij een verhoging van de temperatuur ten gevolge van een vlamboog smelt en kortsluiting genereert waardoor de vlamboog verstoord wordt.
NL2001237A 2008-01-30 2008-01-30 Kasverlichtingsarmatuur met beveiliging. NL2001237C2 (nl)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2001237A NL2001237C2 (nl) 2008-01-30 2008-01-30 Kasverlichtingsarmatuur met beveiliging.
PCT/NL2009/000016 WO2009096775A2 (en) 2008-01-30 2009-01-26 Greenhouse lighting fixture with safety device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2001237A NL2001237C2 (nl) 2008-01-30 2008-01-30 Kasverlichtingsarmatuur met beveiliging.
NL2001237 2008-01-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL2001237C2 true NL2001237C2 (nl) 2009-08-03

Family

ID=39619130

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2001237A NL2001237C2 (nl) 2008-01-30 2008-01-30 Kasverlichtingsarmatuur met beveiliging.

Country Status (2)

Country Link
NL (1) NL2001237C2 (nl)
WO (1) WO2009096775A2 (nl)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9335038B2 (en) 2011-07-20 2016-05-10 Ip Holdings, Llc Vertically disposed HID lamp fixture
USD770079S1 (en) 2015-04-02 2016-10-25 Ip Holdings, Llc Light fixture
USD698986S1 (en) 2013-03-27 2014-02-04 Ip Holdings, Llc Horticulture grow light housing
USD698987S1 (en) 2013-06-20 2014-02-04 Ip Holdings, Llc Horticulture grow light housing
USD745993S1 (en) 2013-07-09 2015-12-22 Ip Holdings, Llc Horticulture grow light housing
USD725819S1 (en) 2013-07-09 2015-03-31 Ip Holdings, Llc Horticulture grow light housing
USD748849S1 (en) 2014-06-11 2016-02-02 Ip Holdings, Llc Sealed optics air cooled grow light
US9016907B2 (en) 2013-07-18 2015-04-28 Ip Holdings, Llc Air cooled horticulture lighting fixture for a double ended high pressure sodium lamp
US9750199B2 (en) 2013-07-18 2017-09-05 Ip Holdings, Llc Air cooled horticulture lighting fixture
USD758646S1 (en) 2014-02-11 2016-06-07 Ip Holdings, Llc Double ended lamp reflector kit
USD731701S1 (en) 2014-02-24 2015-06-09 Ip Holdings, Llc Horticulture grow light housing
USD732235S1 (en) 2014-08-07 2015-06-16 Ip Holdings, Llc Horticulture grow light
USD732236S1 (en) 2014-09-11 2015-06-16 Ip Holdings, Llc Light fixture
USD747029S1 (en) 2014-10-22 2016-01-05 Ip Holdings, Llc Horticulture grow light
USD751245S1 (en) 2014-12-11 2016-03-08 Ip Holdings, Llc Horticulture grow light
USD757346S1 (en) 2015-01-08 2016-05-24 Ip Holdings, Llc Horticulture grow light
USD773107S1 (en) 2015-04-13 2016-11-29 Ip Holdings, Llc Horticulture grow light
USD769513S1 (en) 2015-04-15 2016-10-18 Ip Holdings, Llc Light fixture
USD770670S1 (en) 2015-06-24 2016-11-01 Ip Holdings, Llc Horticulture grow light
USD780985S1 (en) 2016-01-05 2017-03-07 Ip Holdings, Llc Light fixture
USD780986S1 (en) 2016-01-07 2017-03-07 Ip Holdings, Llc Light fixture
USD796728S1 (en) 2016-06-06 2017-09-05 Ip Holdings, Llc Light fixture
USD804078S1 (en) 2016-08-31 2017-11-28 Ip Holdings, Llc Light fixture
USD804079S1 (en) 2016-08-31 2017-11-28 Ip Holdings, Llc Light fixture
USD797350S1 (en) 2016-11-01 2017-09-12 Ip Holdings, Llc Light fixture
USD822882S1 (en) 2017-05-17 2018-07-10 Ip Holdings, Llc Horticulture grow light
USD843049S1 (en) 2017-09-14 2019-03-12 Hgci, Inc. Horticulture grow light
USD842532S1 (en) 2017-10-25 2019-03-05 Hgci, Inc. Light fixture
USD871654S1 (en) 2017-10-30 2019-12-31 Hgci, Inc. Light fixture
USD848663S1 (en) 2017-11-03 2019-05-14 Hgci, Inc. Light fixture
USD848664S1 (en) 2017-11-07 2019-05-14 Hgci, Inc. Light fixture
USD848665S1 (en) 2017-11-08 2019-05-14 Hgci, Inc. Horticulture grow light

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8706820U1 (nl) * 1987-05-12 1988-03-03 Jt-Elektronik Gmbh, 8990 Lindau, De
WO1997047920A1 (en) * 1996-06-12 1997-12-18 Philips Electronics N.V. Luminaire
WO2006046858A1 (en) * 2004-10-29 2006-05-04 Hortilux Schreder B.V. Greenhouse lighting

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8706820U1 (nl) * 1987-05-12 1988-03-03 Jt-Elektronik Gmbh, 8990 Lindau, De
WO1997047920A1 (en) * 1996-06-12 1997-12-18 Philips Electronics N.V. Luminaire
WO2006046858A1 (en) * 2004-10-29 2006-05-04 Hortilux Schreder B.V. Greenhouse lighting

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009096775A3 (en) 2010-03-25
WO2009096775A2 (en) 2009-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL2001237C2 (nl) Kasverlichtingsarmatuur met beveiliging.
JP4898896B2 (ja) 過電圧アレスタ
US9420663B1 (en) Linear solid-state lighting with an arc prevention switch mechanism free of fire and shock hazards
US9083174B2 (en) Thermal overload protection apparatus
JP5587971B2 (ja) リフロー可能な温度ヒューズ
KR101453292B1 (ko) 열 과부하 보호 장치
US9472364B2 (en) Reflowable circuit protection device
JP2017508245A (ja) 直流高電圧型温度ヒューズ
JP5682586B2 (ja) 発光装置
TW201246252A (en) Three-function reflowable circuit protection device
US10458639B2 (en) Lighting device and luminaire
KR101220283B1 (ko) 대전류용 반복형 퓨즈
JP4590452B2 (ja) 過電圧迂回器
US9386670B2 (en) Electric lamp
CN105762762B (zh) 一种电路保护器件
JPH0512971A (ja) 熱応動スイツチ及びこれを用いたサージ吸収回路
CN104392868A (zh) 电涌保护器及其热脱扣机构
KR101072763B1 (ko) 온도 퓨즈
US10347451B2 (en) Printed circuit board assembly
JP2023542373A (ja) 温度ヒューズ
WO2020233668A1 (zh) 一种新型的热保护型压敏电阻
CN201112279Y (zh) 一种熔断保险装置及液体加热器
CN1304539A (zh) 电热元件的热控制的改进
WO2017041242A1 (zh) 可回焊式温度保险丝
US20140139314A1 (en) Remote Activated Fuse and Circuit

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20120801