SU1361423A1

SU1361423A1 - Searchlight with forced-cooling of optical members

Info

Publication number: SU1361423A1
Application number: SU864020760A
Authority: SU
Inventors: Тамаз Яковлевич Мегрелидзе; Карло Александрович Домианидзе; Виталий Варденович Гвачлиани; Гиви Леванович Гугулашвили
Original assignee: Грузинский политехнический институт им.В.И.Ленина; Научно-Производственное Объединение Чайной Промышленности
Priority date: 1986-02-12
Filing date: 1986-02-12
Publication date: 1987-12-23

Abstract

Изобретение относитс к светотехнике , в частности к световым приборам с принудительным охлаждением оптических элементов и позвол ет повысить эффективность работы прожектора путем интенсификации охлаждени его элементов. Прожектор с принудительным охлаждением оптических элементов содержит корпус с оребренны- ми стенками, отражатель с осевым отверстием, установленный в корпусе с зазором дл прохождени в нем хладагента , электровентил тор, установленный на отражателе дополнительный светофильтр с осевым отверстием, внутри которого установлено сопло дл направлени хладагента на источник света, и установленный с фронтальной стороны основной светофильтр. В промежутке между основным и дополнительным светофильтрами на сопло и на одной оси с ним насажен стакан, на наружной поверхности которого вы полнены направл ющие хладагент сопла, а внутри стакана с возможностью вращени установлен ротор с рабочими лопаст ми, при этом ротор посредством вала из теплопроводного материала соединен с размещеннъгм перед основным светофильтром теплоотвод щим радиатором, имеющим лопасти, установленные с наклоном дл направлени окружающего воздзгха в сторону от основного светофильтра. 2 ил. с (0The invention relates to lighting engineering, in particular, to lighting devices with forced cooling of optical elements and allows to increase the efficiency of the searchlight by intensifying the cooling of its elements. A searchlight with forced cooling of optical elements contains a casing with ribbed walls, a reflector with an axial bore, installed in the casing with a gap for passing refrigerant therein, an electric fan, an additional optical filter mounted on the reflector with an axial bore inside which a coolant nozzle is installed to direct the coolant to light source, and a main filter mounted on the front side. In the interval between the main and additional filters, a nozzle is mounted on the nozzle and on the same axis with it, on the outer surface of which nozzles coolant guides are made, and a rotor with working blades is rotatably mounted inside, with the shaft made of heat-conducting material It is connected to a heat radiator in front of the main filter with a heat sink, with blades inclined to direct the surrounding air away from the main filter. 2 Il. from (0

Description

1 1eleven

Изобретение относитс к светотехнике , в частности к световым приборам с принудительным охлаждением.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to lighting engineering, in particular to light-cooled devices.

Цель изобретени - повышение эффективности работы прожектора путем интенсификации процесса охлаждени его Элементов.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the searchlight by intensifying the process of cooling its Elements.

На фиг.1 представлена принци- пиальна схема прожектора; на фиг.2- сечение А-А на фиг.1.Figure 1 shows the basic scheme of the searchlight; in Fig.2 - section aa in Fig.1.

Прожектор содержит корпус 1с внутренними 2 и внешними 3 ребрами. Внутри корпуса расположен источник 4 света, на фокусном рассто нии кото рого установлен отражатель 5 с осевым отверстием. Отражатель 5 внутри корпуса 1 установлен с зазором 6 дл прохождени в нем хладагента. С фронтальной стороны корпуса 1 прожектора расположен основной светофильтр 7, герметично закрьшающий корпус 1 посредством уплотнительных колец 8, например, из резины. На отражателе 5 установлен дополнительный светофильтр 9 с осевым отверстием, внутри которого установлено сопло 10 дл направлени хладагента на источ ник 4 света. Внутри сопла 10 расположен электровентил тор 11. В зазоре мейсду основным 7 и дополнительным 9 светоф ильтрами на сопло 10 на одной оси. с ним насажен стакан 12. На поверхности стакана 12 вьшолнены направл ющие хладагент отверсти 13. Внутри стакана 12 с возможностью вращени на подшипнике 14 установлен ротор 15 с рабочими лопаст ми 16. Подшипник 14 с обеих сторон герметизирован уплотнительными. кольцами 17 например, из резины. Ротор 15 посредством вала соединен с размещенным перед основным светофильтром 7 теплоотвод щим радиатором. Вал 18 выполнен из теплопроводного материала , например из меди, алюмини и др. Радиатор 19 имеет лопасти 20, установленные с наклоном, обеспечивающим направление окружающего воздуха в сторону от основного светофильтра 7.The searchlight includes a housing 1 with internal 2 and external 3 edges. Inside the housing there is a source 4 of light, at the focal length of which a reflector 5 with an axial hole is mounted. The reflector 5 inside the housing 1 is installed with a gap 6 for the refrigerant to pass through it. On the front side of the housing 1 of the searchlight is the main filter 7, hermetically zakrishayuschie body 1 by means of o-rings 8, for example, made of rubber. The reflector 5 has an additional filter 9 with an axial bore, inside which a nozzle 10 is installed to direct the refrigerant to the light source 4. An electric fan 11 is located inside the nozzle 10. In the gap between the main 7 and an additional 9 lights on the nozzle 10 on the same axis. a glass 12 is mounted on it. The coolant guide holes 13 are filled on the surface of the glass 12. Inside the glass 12, the rotor 15 with working vanes 16 is mounted for rotation on the bearing 14. The bearing 14 is sealed on both sides by sealing seals. rings 17 for example, from rubber. The rotor 15 is connected via a shaft to a heat sink radiator placed in front of the main filter 7. The shaft 18 is made of thermally conductive material, such as copper, aluminum, etc. The radiator 19 has blades 20 installed with a slope that provides the direction of the surrounding air away from the main filter 7.

Прожектор работает следующим образом .Searchlight works as follows.

При подключении прожектора к питающей аппарате (не показана) наблюдаетс существенное повьш1ение температуры оптических элементов, особенно источника 4 света и светофильтров Светофильтры нагреваютс от тепла, вьщел емого при поглощении ими частиWhen the projector is connected to a power supply unit (not shown), a significant increase in the temperature of the optical elements is observed, especially the source 4 of the light and the optical filters. The optical filters are heated by the heat generated by their absorption.

614232614232

оптического излучени . Дл предотвращени повышени температуры светофильтров 7 и 9, а также источника 4 света осуществл етс циркул ци хладагента (воздуха) внутри корпуса 1 прожектора посредством электровентил тора 11, который подает хладагент через сопло 10 к источникуoptical radiation. To prevent the temperature of the filters 7 and 9 from rising as well as the source 4 of the light, coolant (air) is circulated inside the searchlight housing 1 by means of an electric fan 11, which delivers refrigerant through the nozzle 10 to the source

Q 4 света. Хладагент отбирает тепло от последнего и. Нагретый, через осевое отверстие отражател 5 поступает в зазор между корпусом 1 и отражателем 5. В зазоре хладагент передает )5 тепло через внутреннее 2 и внешнее 3 оребрение корпуса 1 в окружающую среду и, охлажденный таким образом, поступает в зазор между основным 7 и дополнительным 9 светофильтрами.Q 4 light. The coolant removes heat from the latter and. Heated through the axial hole of the reflector 5 enters the gap between the housing 1 and the reflector 5. In the gap, the refrigerant transfers) 5 heat through the inner 2 and outer 3 fins of the housing 1 to the environment and, cooled in this way, enters the gap between the main 7 and additional 9 light filters.

20 Здесь хладагент отбирает тепло от20 Here the refrigerant takes heat from

обоих светофильтров, охлажда последние , и через отверстие 13 поступает во внутрь стакана 12. Рабочие лопасти 16 ротора 15 имеют наклон, обеспе25 чивающий вход через отверсти 13 нагретого хладагента, вращающего ротор 15. Это способствует эффективной передаче тепла от хладагента на ло пасти ротора. Охлажденный хладагентboth filters, cooling the latter, and through the opening 13 enters the inside of the bowl 12. The working blades 16 of the rotor 15 are tilted, providing an inlet through the openings 13 of the heated refrigerant rotating the rotor 15. This facilitates efficient heat transfer from the refrigerant to the rotor lash. Refrigerated refrigerant

30 электровентил тором 11 вновь подает - с через сопло 10 к источнику света, и цикл циркул ции хладагента повтор етс .30 by the electric fan 11 again supplies - c through the nozzle 10 to the light source, and the refrigerant circulation cycle repeats.

Тепло, выделенное на лопасти 16 ротора 15, через теплопровод щий вал 18 переноситс к радиатору 19, кото - рый вращаетс совместно с ротором 15. Вращение радиатора 19 обеспечивает эффективный отвод тепла от его 40 лопастей 20. Кроме того, лопасти 20 радиатора 19 установлены с наклоном таким образом, что при вращении они направл ют воздух в сторону от основного светофильтра 7. Это создает оп .(. ределенное разр жение окружающего воздуха перед основным светофильтром, что вызьгоает подсасывание в этой части нового воздуха с периферии к центру и тем самым дополнительное охлаждение основного светофильтра 7 с фронтальной стороны. Вращение ротора 15 осуществл етс путем подачи во внутрь стакана 12 гор чего хладагента через отверстие 13 за счет всасывани его электровентил тором, соз35The heat released on the blades 16 of the rotor 15, through the heat-conducting shaft 18 is transferred to the radiator 19, which rotates together with the rotor 15. The rotation of the radiator 19 provides effective heat removal from its 40 blades 20. In addition, the blades 20 of the radiator 19 are installed with by tilting in such a way that, while rotating, they direct the air away from the main filter 7. This creates an op. (. Certain discharge of ambient air before the main filter, which causes this part of the new air to be sucked from the periphery to the center and Additional cooling of the main filter 7 from the front side. The rotor 15 is rotated by introducing hot coolant into the inside of the cup 12 through the opening 13 due to its suction by an electric fan, creating

5050

5555

дающим в конце стакана разр жение. Это обеспечивает работу устройства в случае аварийной остановки вращающегос радиатора 19. В этом случаеdischarging at the end of the cup. This ensures the operation of the device in case of an emergency stop of the rotating radiator 19. In this case

3131

передача тепла от хладагента к лопас т м ротора и рассеивание его радиато ром уменьшаетс . Однако радиатор вл етс - дополнительным источником рас сеивани тепла в окружающую среду и способствует повьппению эффективности охлаждени элементов прожектора. Кро ме того, до поступлени во внутрь стакана 12 через отверсти 13 хладагент нагреваетс за счет тепла, отбираемого от светофильтров. Поэтому , действу на лопасти 16 ротора 15, хладагент, аналогично паровой турбине, осуществл ет работу, что способствует его дополнительному ох- лажденирз.the transfer of heat from the refrigerant to the rotor and its dissipation by the radiator is reduced. However, the radiator is an additional source of heat dissipation into the environment and contributes to increasing the cooling efficiency of the spotlight elements. In addition, prior to entering the inside of the cup 12 through the openings 13, the refrigerant is heated by the heat drawn from the light filters. Therefore, acting on the rotor blades 16 of the rotor 15, the refrigerant, like a steam turbine, carries out work, which contributes to its additional cooling.

Claims

Claims of the Invention A projector with forced cooling of optical elements, comprising a housing with ribbed walls, from the front side of which a main filter is located, a reflector with an axial bore, mounted in a housing with a clearance for passage

6IA23

The NIN in it is a refrigerant, an electric fan, an additional light filter mounted on the reflector with an axial bore, inside which there is a nozzle for directing the refrigerant to a light source, which is different in that

1Q by intensifying the cooling process of the spotlight elements, in the ejection of the eel between the main and additional light filters coaxially with the nozzle: a bowl is installed, coolant guide holes are mounted on the surface of the coolant, and a rotor with working blades is mounted rotatably on the outside of the searchlight The main light filter is a radiator connected to the rotor by means of a shaft made of thermally conductive material, the radiator being equipped with blades mounted with a slope

25 for directing ambient air

away from the main filter.

/ f-A

FIG. 2

p you

FIG.

Compiled by G. Velichkina Editor N. Bobkova Tehred I. Popovich Corrector O. Kravtsova

Order 6214/42 Circulation 466 Subscription

VNIIPI USSR State Committee

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4