RU186095U1 - Подводный осветитель - Google Patents
Подводный осветитель Download PDFInfo
- Publication number
- RU186095U1 RU186095U1 RU2018105029U RU2018105029U RU186095U1 RU 186095 U1 RU186095 U1 RU 186095U1 RU 2018105029 U RU2018105029 U RU 2018105029U RU 2018105029 U RU2018105029 U RU 2018105029U RU 186095 U1 RU186095 U1 RU 186095U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- boards
- illuminator
- led modules
- underwater
- housing
- Prior art date
Links
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 abstract description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 abstract description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract description 3
- 238000000411 transmission spectrum Methods 0.000 abstract description 3
- 238000000255 optical extinction spectrum Methods 0.000 abstract description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V31/00—Gas-tight or water-tight arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к средствам подводного освещения, а именно к осветителям для подводных телевизионных систем, работающих на разных глубинах, в условиях гидродинамических воздействий, а также импульсном и непрерывном режимах тепловой нагрузки.Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение герметичности осветителя при циклическом изменении давления внешней среды и тепловой нагрузки, а также установление соответствия суммарного спектра его излучения спектру пропускания внешней среды.Осветитель состоит из герметичного корпуса 1, плат 2 светодиодных модулей 2, плат 3 схем электропитания и светопропускающего элемента 4, при этом печатные платы светодиодных модулей 2 и плат 3 элементов электропитания установлены теплопроводным клеевым соединением непосредственно на корпус 1 подводного осветителя из металла, причем платы светодиодных модулей 2 выполнены из полиимидной пленки, светопропускающий элемент 4 изготовлен из лейкосапфира и встроен в корпус 1 с помощью передней крышки 5 и герметизирующих прокладок 7, 8, 9, 10 из терморасширенного графита, на задней крышке 6 корпуса 1 установлены два герморазъема 11, а светодиоды светодиодных модулей 2 подобраны друг относительно друга по излучаемым длинам волн таким образом, чтобы излучаемый осветителем суммарный спектр соответствовал оптическому спектру пропускания среды, в которой работает осветитель. 3 илл.
Description
Полезная модель относится к средствам подводного освещения, а именно, к осветителям для подводных телевизионных систем, работающих на разных глубинах, в условиях гидродинамических воздействий, а также в импульсном и непрерывном режимах тепловой нагрузки.
Известен «подводный светильник» (патент на полезную модель RU 59207, опубликованный 21.01.2005 года), содержащий герметичный корпус, расположенный в нем источник света, закрепленный в держателе, соединительную втулку, соединенную с корпусом и с проводом электропитания в месте их соприкосновения. Уплотнительные элементы, выполненные из силикона, паронита или латекса, размещаются в пазе крышки.
Недостатком этого светильника является низкая устойчивость к циклически изменяющемуся давлению внешней среды и тепловой нагрузке при включении-выключении.
Известен «Малогабаритный подводный светильник», предназначенный для работы в водных технологических растворах (патент на полезную модель RU 2115860, опубликованный 20.07.1998 года), содержащий герметичный корпус с рефлектором, образованным телом вращения, галогеновую лампу, закрепленную и установленную так, что продольная ось лампы совпадает с главной оптической осью поверхности рефлектора, термостойкое стекло, герметично закрывающее лицевую поверхность корпуса.
Недостатками этого светильника является высокая тепловая нагрузка, низкая устойчивость к гидродинамическим воздействиям и несоответствие спектра галогеновой лампы спектру пропускания воды.
Наиболее близкой к заявляемому техническому решению является полезная модель «Подводный светильник» (патент на полезную модель RU 69968, опубликованный 02.05.2007 года).
Подводный светильник содержит герметичный корпус, преимущественно цилиндрической формы, с элементами электросхемы и крепления, светопропускающий элемент, например, в виде кварцевого или особо прочного стекла, и источник света в виде светодиодного модуля.
В этом устройстве печатные платы с элементами электросхемы и светодиодными модулями установлены на радиаторе. Для герметизации используются резиновые кольца.
Недостатком прототипа является ненадежная герметичность под действием циклических гидродинамических и температурных воздействий. Спектр излучения светильника не учитывает спектр пропускания среды, в которой работает светильник.
Техническим результатом заявляемого решения является повышение долговременной герметичности подводного осветителя при циклических изменениях давления внешней среды и тепловой нагрузки.
Это достигается тем, что подводный осветитель, содержащий герметичный корпус с элементами электросхемы и крепления, светопропускающий элемент и источник света в виде, по крайней мере, одного светодиодного модуля, отличается тем, что печатные платы светодиодных модулей и элементов питания установлены теплопроводным клеевым соединением непосредственно на корпус подводного осветителя из металла, причем, платы светодиодных модулей выполнены из полиимидной пленки, светопропускающий элемент изготовлен из лейкосапфира и встроен в корпус с помощью герметизирующих прокладок из терморасширенного графита, на стороне корпуса, противоположной светопропускающему элементу, установлены два герморазъема, а светодиоды светодиодных модулей, излучающие на различных длинах волн, подобраны друг относительно друга таким образом, чтобы излучаемый осветителем суммарный спектр излучения соответствовал оптическому спектру пропускания среды, в которой работает осветитель.
Сущность полезной модели поясняется чертежами.
На фиг. 1 показан осветитель в разрезе с основными элементами.
На фиг. 2 показан вид сзади с герморазъемами.
На фиг. 3 показаны потоки тепла от его источников во внешнюю среду.
Подводный осветитель (фиг. 1) состоит из корпуса 1, выполненного из металла. В корпусе 1 расположены осветительные модули 2 на его одной стороне и платы 3 питания - на другой стороне. Платы осветительных модулей 2 соединены с платами 3 питания проходными герметичными изоляторами. Таким образом, отсек со светодиодными модулями 2 герметично отделен от отсека плат 3 питания. Светопропускающий элемент 4 изготовлен из лейкосапфира и прижат к корпусу 1 передней крышкой 5. С противоположной стороны расположена крышка 6. Герметичность отсеков прибора осуществляется прокладками 7, 8, 9, 10, выполненными из терморасширенного графита (ТРГ). Прокладка 7 расположена в специальном углублении между корпусом 1 и задней крышкой 6, прокладка 8 - между корпусом 1 и светопропускающим элементом 4, прокладка 9 - между корпусом 1 и передней крышкой 5, а прокладка 10 - между светопропускающим элементом 4 и передней крышкой 5. На задней крышке 6 установлены два герморазъема 11.
В боковых частях корпуса 1 имеются резьбовые отверстия, не показанные на чертеже, для крепления подводного осветителя на кронштейне.
Повышение термомеханической устойчивости конструкции под воздействием циклических тепловых нагрузок, как при включении и выключении, так и при изменении температуры внешней среды достигнуто следующим образом.
На пути потоков тепла от светодиодных модулей 2 и элементов плат 3 питания во внешнюю среду (показаны стрелками на фиг. 3) тепловые сопротивления сведены к минимуму. А именно: платы 2 и 3 установлены на теплопроводный клей непосредственно на корпус 1. Платы светодиодных модулей 2 изготовлены из полиимидной пленки и имеют толщину не более ОД мм, что в 2,5 раза тоньше, чем если бы плата была выполнена из стеклотекстолита. Это означает, что тепловое сопротивление полиимидной платы 2 будет меньше в 2,5 раза при примерно одинаковой теплопроводности. В качестве светопропускающего элемента 4 применен лейкосапфир с теплопроводностью 47 Вт/(м⋅К), это больше, чем у кварцевого стекла с теплопроводностью 0,8 Вт/(м⋅К) и больше, чем у стали почти в 3 раза. Таким образом, поверхность светопропускающего элемента 4 будет вносить существенный вклад в сброс тепла во внешнюю среду наряду с остальной поверхностью корпуса 1. Кроме того, лейкосапфир прозрачен до длины волны 5,5 мкм, что позволяет части тепловой энергии этого диапазона излучаться непосредственно от светодиодных модулей 2 во внешнюю среду.
Прокладки из терморасширенного графита являются отличным теплопроводящим материалом, заполняющим зазоры между деталями. Его теплопроводность составляет 5-6 Вт/(м⋅К). Таким образом, применение прокладок из терморасширенного графита, светопропускающего элемента 4 из кристалла лейкосапфира и корпуса 1 из металла обеспечивает эффективную передачу тепла от его внутренних источников в окружающую среду через всю наружную поверхность подводного осветителя.
Другой важной целью, достигаемой в предлагаемой полезной модели, является обеспечение герметичности под действием тепловых и гидродинамических нагрузок. Для этого в качестве прокладок уплотнения вместо прокладок из резины, имеющих низкую прочность, склонность к старению, низкую теплопроводность и низкие упругие свойства при больших давлениях, применены прокладки из терморасширенного графита, что позволило увеличить усилие обжатия, а, значит, и установленную плотность. Еще одним преимуществом прокладок из терморасширенного графита является способность восстанавливать до 30% начальной толщины при снятии гидростатического давления (лучше, чем у паронита), что повышает гидродинамическую устойчивость осветителя.
На фиг. 2 показаны расположенные на задней крышке два разъема 11, обеспечивающих подключение телевизионной камеры, от которой может управляться подводный осветитель (и расположенной, как правило, с ним рядом), коротким кабелем, в отличие от источника питания, который может располагаться далеко. Кроме того, несколько подводных осветителей можно соединить между собой и питать по одному кабелю.
Подбор светодиодов в светодиодных матрицах по длине волны обеспечивает адаптацию спектра, излучаемого осветителем света, к спектральной характеристике среды, в которой он должен работать.
Конструирование, изготовление и испытания экспериментального образца подтвердили как правильность принятых решений, так и достижение поставленных целей.
Claims (1)
- Подводный осветитель, содержащий герметичный корпус с элементами электросхемы и подключения, светопропускающий элемент, источники света в виде светодиодных модулей, отличающийся тем, что печатные платы светодиодных модулей и элементов питания установлены теплопроводным клеевым соединением непосредственно на корпус осветителя из металла, платы светодиодных модулей выполнены из полиимидной пленки, светопропускающий элемент изготовлен из лейкосапфира и встроен в корпус с помощью герметизирующих прокладок из терморасширенного графита.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018105029U RU186095U1 (ru) | 2018-02-09 | 2018-02-09 | Подводный осветитель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018105029U RU186095U1 (ru) | 2018-02-09 | 2018-02-09 | Подводный осветитель |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU186095U1 true RU186095U1 (ru) | 2018-12-29 |
Family
ID=64958807
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018105029U RU186095U1 (ru) | 2018-02-09 | 2018-02-09 | Подводный осветитель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU186095U1 (ru) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4574337A (en) * | 1984-02-10 | 1986-03-04 | Gty Industries | Underwater lights |
US4658338A (en) * | 1985-07-03 | 1987-04-14 | Quartzcolor Ianiro S.P.A. | Lighting projectors with an intensified and accelerated air flow cooling system for photographic and motion picture studios |
US5051875A (en) * | 1990-06-01 | 1991-09-24 | Kdi American Products, Inc. | Underwater pool light |
RU2115860C1 (ru) * | 1994-10-12 | 1998-07-20 | Государственное малое межотраслевое предприятие "Диаконт" | Малогабаритный подводный светильник |
RU59207U1 (ru) * | 2005-01-21 | 2006-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Ялта" | Подводный светильник |
RU69968U1 (ru) * | 2007-05-02 | 2008-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Предприятие "ЭРМА" | Подводный светильник |
CN203907379U (zh) * | 2014-06-17 | 2014-10-29 | 深圳市旺坤光电技术有限公司 | 一种高性能led隧道灯 |
CN203907378U (zh) * | 2014-06-17 | 2014-10-29 | 深圳市旺坤光电技术有限公司 | 一种高性能易安装led加油站灯 |
-
2018
- 2018-02-09 RU RU2018105029U patent/RU186095U1/ru active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4574337A (en) * | 1984-02-10 | 1986-03-04 | Gty Industries | Underwater lights |
US4658338A (en) * | 1985-07-03 | 1987-04-14 | Quartzcolor Ianiro S.P.A. | Lighting projectors with an intensified and accelerated air flow cooling system for photographic and motion picture studios |
US5051875A (en) * | 1990-06-01 | 1991-09-24 | Kdi American Products, Inc. | Underwater pool light |
RU2115860C1 (ru) * | 1994-10-12 | 1998-07-20 | Государственное малое межотраслевое предприятие "Диаконт" | Малогабаритный подводный светильник |
RU59207U1 (ru) * | 2005-01-21 | 2006-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Ялта" | Подводный светильник |
RU69968U1 (ru) * | 2007-05-02 | 2008-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Предприятие "ЭРМА" | Подводный светильник |
CN203907379U (zh) * | 2014-06-17 | 2014-10-29 | 深圳市旺坤光电技术有限公司 | 一种高性能led隧道灯 |
CN203907378U (zh) * | 2014-06-17 | 2014-10-29 | 深圳市旺坤光电技术有限公司 | 一种高性能易安装led加油站灯 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9388973B1 (en) | Submersible lights with pressure compensation | |
US10837633B1 (en) | LED lights for deep ocean use | |
US8616725B2 (en) | LED spherical light fixtures with enhanced heat dissipation | |
US8439528B2 (en) | Glass LED light bulbs | |
US8172434B1 (en) | Submersible multi-color LED illumination system | |
KR20090010016A (ko) | 엘이디 조명기구 | |
KR101550335B1 (ko) | 유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 지상과 수중에서 사용이 가능한 발광다이오드 조명장치 | |
TW200723955A (en) | Light-emitting diode work lamp | |
JP2009087649A (ja) | 照明ユニットおよびそれを用いた照明灯 | |
RU186095U1 (ru) | Подводный осветитель | |
WO2017210930A1 (zh) | 具有内置式压力补偿器的led灯 | |
JP3196910U (ja) | 防水防爆型ledランプ | |
RU160204U1 (ru) | Светодиодный светильник с оптическим элементом | |
RU139697U1 (ru) | Корабельный светодиодный светильник | |
RU110453U1 (ru) | Светильник уличный светодиодный | |
JP4451711B2 (ja) | 水中照明装置 | |
RU123898U1 (ru) | Светильник аварийного освещения внутренних малогабаритных пространств судов на основе светоизлучающих диодов | |
FR2967476A1 (fr) | Dispositif d'eclairage en milieu aquatique, en particulier pour piscines | |
RU177561U1 (ru) | Светодиодный светильник | |
CN221279421U (en) | Deep sea lamp heat dissipation compression-resistant structure and lamp | |
KR20100040104A (ko) | 고전력 엘이디 램프 | |
CN204986500U (zh) | 新闻采访用光照装置 | |
RU112337U1 (ru) | Прожектор "дижектор" | |
US20110228539A1 (en) | Outdoor illuminating apparatus | |
KR101297069B1 (ko) | 압력보상기를 이용한 심해용 led 수중조명장치 |