WO2023021231A1 - Sistema de iluminación led refrigerado para cultivo en interiores - Google Patents

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lighting system
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cultivation facility
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Francisco Javier Arriba Balbuena
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Francisco Javier Arriba Balbuena
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    • Y02P60/14Measures for saving energy, e.g. in green houses

Definitions

  • the present invention is related to a LED lighting system intended for indoor cultivation facilities such as cabins, greenhouses and other similar equipment, which incorporates active cooling by forced air.
  • the lighting system has means for the generation of a continuous airflow, automated control devices and heat sinks that allow to maintain a stable temperature of a group of high-power light-emitting diodes, also known as LEDs, inside of optimal operating ranges, extending its useful life, at the same time that the increase in the interior temperature of the cultivation facility is prevented, evacuating the heat produced by said LEDs outside the chamber.
  • a group of high-power light-emitting diodes also known as LEDs
  • the invention falls within the section of current necessities of life, of the International patent classification, agriculture section.
  • Indoor cultivation facilities such as greenhouses, cabins, cultivation cabinets or indoor cultivation facilities are widely known, which are characterized by the need to incorporate artificial light and environmental conditions such as temperature and humidity that favor plant growth.
  • These cultivation facilities usually integrate lighting elements such as sodium vapor lamps, halogen lamps and, more recently, high-power LED lighting, among other types of lighting. During their operation, said elements generate radiant heat that increases the temperature of the cultivation facilities.
  • cultivation facilities especially those located in areas with warm temperatures throughout the year or seasonal heat, require careful control of the indoor temperature for the correct development of the plants, avoiding pests, fungi and reduced yields. , since plants in adverse temperature conditions use a large amount of energy to compensate for excess heat.
  • LED COB Light-emitting diode with chip on the motherboard
  • power for example, it is possible to make 600-watt lamps, using a group of 12 50-watt COB LED units, and although this technology reduces the amount of electrical energy required to achieve high lighting powers, it generates temperatures of up to 120o Celsius, which is why its use is currently limited to lower powers.
  • the inventor is unaware of the existence of lighting systems for indoor cultivation facilities that incorporate active cooling by forced air, and integrate high-power LED lighting systems, for example: “LED COB”, and are capable of channeling heat outside from the culture chamber.
  • LED COB high-power LED lighting systems
  • the present invention describes a lighting system intended for indoor cultivation facilities such as cabins, greenhouses and other similar equipment, which incorporates active cooling by forced air to control and channel the heat generated by a group of high power LEDs to the outside.
  • active cooling by forced air to control and channel the heat generated by a group of high power LEDs to the outside.
  • COB LEDs Chip Light Emitting Diode on the motherboard for its acronym in English.
  • the system is made up of a lamp made up of a group of LEDs attached to a heat sink made of highly conductive material such as copper or aluminum.
  • the heat sink is in turn housed inside the lamp, leaving the light-emitting diodes exposed in one of their faces.
  • the LEDs are conveniently arranged in two parallel rows on inclined planes on each side of the transversal axis of the heatsink, thus expanding the angle of action of the light beam generated by the diodes from 120o to 160o, thanks to the use of the light interference area of the pairs of diodes.
  • the rectangular prismatic lamp is connected by two of its opposite faces to two separate couplings that allow it to be linked with circular section ducts.
  • Said ducts are conveniently arranged, the first to obtain air from outside the growing facility and channel it into the lamp through the heat sink, and the second to channel the hot air out of the growing facility.
  • the second duct has an extractor turbine arranged at the end of it.
  • the system can obtain air from inside the cultivation facility, through a bypass of the air inlet duct with a Y-shaped coupling to which a filter for suspended particles and odors is attached.
  • the inventor provides for the integration of automation means consisting of: temperature sensors arranged, the first outside the cultivation facility, the second inside it and a third integrated into the temperature sink, said sensors provide the values of Reference for the activation of means of automated activation of the turbine in charge of forcing the passage of air through the system.
  • automation means consisting of: temperature sensors arranged, the first outside the cultivation facility, the second inside it and a third integrated into the temperature sink, said sensors provide the values of Reference for the activation of means of automated activation of the turbine in charge of forcing the passage of air through the system.
  • the system has sufficient means for the remote programming of the on and off of the light-emitting diodes, as well as the management of effects and combinations of light intensity and color that favor the growth of the floors.
  • the refrigerated lighting system be adapted to medium and large-scale cultivation facilities, where the installation of a plurality of lamps is required.
  • the extractor turbine when the lighting system is activated and the temperature sensors located in the heatsink detect temperatures above 21oC, the extractor turbine is automatically activated and a flow of air is forced from outside and/or inside the grow cabin. to pass through the interior of the lamp cooling the heatsink, after which the air is expelled outside the cultivation facility.
  • the extraction turbine turns off automatically when the temperature drops to 18oC. on the sensor installed on the heatsink.
  • the working temperature of the LED light-emitting diodes is kept stable, in optimal ranges that extend their useful life, the heat generated by the lighting system is sent outside, avoiding overheating of the cultivation facility, and the maintain a stable interior temperature of said installation.
  • the present invention refers to a forced air-cooled LED lighting system intended for indoor cultivation facilities such as cabins, greenhouses and other similar equipment.
  • the system (figures 1 and 2) comprises a lamp (3) that integrates a group of light-emitting diodes or LEDs (1) attached to a heat sink (2) made of highly conductive material such as copper or aluminum, the heatsink ( 2) is inside the lamp (3) adapted to house it, leaving the LEDs (1) exposed on one of its faces.
  • the lamp (3) with a rectangular prismatic shape, is coupled by two of its opposite and open faces to two couplings (4A and 4B) that allow it to be linked with the circular section ducts (5A and 5B).
  • Said ducts are conveniently arranged, the first (5A) to obtain air from outside the cultivation facility (10) and allow its passage through the interior of the lamp (3) and the heat sink (2), and the second (5B) arranged to channel the hot air out of the cultivation facility (10). And An extraction turbine (6) located at the end of the conduit (5B).
  • the system can alternately use air from inside the cultivation facility (10) for cooling, through a bypass of the air inlet duct (5B), with a Y-shaped coupling (7) to the which is linked to the bypass a filter for suspended particles and odors (8).
  • the system has means of closing the passage of air (11) that allow selectively blocking the flow of air (f) in each of the derivations of the coupling (7) or allowing simultaneous passage.
  • the system has automation means consisting of: temperature sensors (12A, 12B and 12C) arranged, the first (12A) outside the cultivation facility (10) next to the extraction turbine, the second (12B) in the inside the cultivation facility and a third (12C) integrated into the temperature sink (2), said sensors provide the reference values for the activation of automated activation means (not shown in the figures). For example: when activating the LEDs (1) they raise their temperature, when the temperature sensor (12C) located in the heatsink (2) detects temperatures above 21oC, the turbine (6) is automatically activated, forcing an air flow (f ) for refrigeration, in the same way, the inventor provides that the turbine (6) turns off automatically when the temperature of the sensor (12C) is less than 18oC. That is, the automated activation means (not shown in the figures) activate and deactivate the turbine (6) within temperature ranges pre-established by the user for the sensor (12C).
  • the inventor foresees that the system has sufficient means for remote programming (not shown in the figures) of the turning on and off of the LEDs (1), as well as the management of effects and light intensity combinations. and color that favor plant growth (13).
  • the LEDs (1) figure 3 are conveniently arranged in two parallel rows on inclined planes (14) on each side of the transversal axis of the heat sink (2), thus expanding the angle of action of the light beam generated by the diodes from 120o to 160o, thanks to the use of the central interference area of the light from the pairs of LEDs.
  • the heat sink (2) (figure 4) made of a conductive material such as aluminum, copper or similar, is made up of a rectangular plate (16) to which at least three are fixed on one of its faces.
  • Each profile (17) is conveniently arranged to fix inside two rectangular sheets folded in L (18) oriented in opposite directions, whose longest side is equal to twice the height of the profile (17), the shortest side corresponds to the inside said profile, the sheets (18) being arranged directly on the contact areas of the LEDs (1).
  • the system is adapted to medium and large-scale cultivation facilities (10) in which the installation of a plurality of lamps (3) distributed in a row is required.
  • Figure 5a presents an installation scheme in which the ducts (5A) and (5B) have multiple branches that allow lamps (3) to be successively coupled.
  • Figure 5b represents a variant installation scheme of figure 5a, in which the use of at least 2 parallel ducts (5A) is foreseen, which in turn have derivations for the installation of filters (8) that allow the use in the air flow system (f) coming from inside the crop.
  • FIG. 6a describes an installation diagram of the system in which a duct (5B) located in the middle of two rows of lamps (3) has enough branches to couple lamps (3) and evacuate the hot air flow (f) from said lamps (3).
  • a duct (5B) located in the middle of two rows of lamps (3) has enough branches to couple lamps (3) and evacuate the hot air flow (f) from said lamps (3).
  • two ducts (5A) parallel to each row allow air to enter each lamp (3) from outside the cultivation facility (10).
  • Figure 6b represents a variant of the installation scheme of figure 6a, in which the use of at least 2 ducts (5A) is foreseen, which have derivations for the installation of filters (8) that allow alternative use in the air system from inside the crop (10).
  • the forced-air-cooled LED lighting system adapts to the various dimensions of growing facilities, covering the specific lighting needs of each one.

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Abstract

Sistema de iluminación LED refrigerado por aire forzado destinado a instalaciones de cultivo en interiores tales como cabinas, invernaderos y equipamientos similares, conformado por: al menos una lámpara que integra un grupo de LEDs unidos a un disipador de temperatura; unos acoples que permiten vincular la dicha lámpara con sendos conductos de sección circular; un primer conducto dispuesto para obtener aire del exterior de la instalación de cultivo; un segundo conducto dispuesto para canalizar el aire caliente fuera de la instalación de cultivo; una turbina extractora dispuesta al final del segundo conducto; unos sensores de temperatura y unos medios de activación automatizada de la turbina. Así, al ser activada la turbina extractora fuerza el ingreso de un flujo aire al sistema a través del primer conducto refrigerando por convección el disipador de temperatura, forzando a continuación el flujo de aire caliente resultante fuera de la instalación de cultivo.

Description

Sistema de iluminación LED refrigerado para cultivo en interiores Campo técnico de la invención
La presente invención está relacionada con un sistema de iluminación led destinado a instalaciones de cultivo en interiores tales como cabinas, invernaderos y otros equipamientos similares, el cual incorpora refrigeración activa por aire forzado.
Específicamente, el sistema de iluminación cuenta con medios para la generación de un flujo de aire continuo, dispositivos de control automatizados y disipadores térmicos que permiten mantener estable la temperatura de un grupo de diodos emisores de luz de alta potencia, también conocidos como LED, dentro de rangos óptimos de funcionamiento, extendiendo su vida útil, a la ves que se impide el incremento de la temperatura interior de la instalación de cultivo evacuando al exterior de la cámara el calor producido por dichos LED.
Sector técnico al que se refiere la inveción
La invención se encuadra dentro de la sección de necesidades corrientes de la vida, de la clasificación Internacional de patentes, apartado agricultura.
Desde el punto de vista industrial incide en el cultivo de plantas en interiores.
Antecedentes de la invención
Son ampliamente conocidas las instalaciones de cultivo en interiores tales como invernaderos, cabinas, armarios de cultivo o instalaciones de cultivo bajo techo, las cuales se caracterizan por la necesidad de incorporar luz artificial y condiciones ambientales como temperatura y humedad que favorezcan el crecimiento de las plantas. Estas instalaciones de cultivo integran habitualmente, elementos de iluminación como lámparas de vapor de sodio, lámparas halógenas y más recientemente iluminación por LED de alta potencia, entre otros tipos de iluminación, dichos elementos durante su funcionamiento, generan calor radiante que incrementa de temperatura de las instalaciones de cultivo.
Es habitual el uso de ventiladores o sistemas de extracción de aire en las instalaciones de cultivo que buscan entre otros objetivos, compensar el exceso de temperatura generado por los sistemas de iluminación de alta potencia, los sistemas de extracción suelen integrar un filtro de aire al interior de la sala destinado a reducir el aporte de olores, pesticidas y otros contaminantes al exterior. Sin embargo, dichos sistemas no logran mantener homogénea la temperatura de la instalación de cultivo afectando el desarrollo de algunas de las plantas.
Es importante anotar que las instalaciones de cultivo, en especial aquellas ubicadas en zonas con temperaturas cálidas durante todo el año o calor estacional, requieren de un cuidadoso control de la temperatura interior para el correcto desarrollo de las plantas, evitando plagas, hongos y rendimientos mermados, ya que las plantas en condiciones adversas de temperatura usan gran cantidad de energía en compensar los excesos de calor.
En la actualidad existen diversas tecnologías de iluminación dentro de las que destaca los led conocidos en el mercado como “LED COB” (Diodo emisor de luz con chip en la placa base por sus siglas en inglés) los cuales permiten obtener conjuntos de iluminación de alta potencia, por ejemplo es posible realizar lámparas de 600 watios, empleando un grupo de 12 unidades de LED COB de 50 watios, y aunque esta tecnología reduce la cantidad de energía eléctrica requerida para alcanzar altas potencias de iluminación, genera temperaturas de hasta 120º centígrados, razón por la cual en la actualidad su uso es limitado a potencias menores.
El inventor desconoce la existencia de sistemas de iluminación destinados a instalaciones de cultivo en interiores que incorporen refrigeración activa por aire forzado, e integren sistemas de iluminación LED de alta potencia, por ejemplo: “LED COB”, y sean capaces de canalizar el calor fuera de la cámara de cultivo.
Por tal razón, se requiere diseñar, de forma sencilla y económica, un sistema de iluminación con refrigeración que permita el control y la canalización del calor generado por los LEDs fuera de la instalación de cultivo.
Descripción sumaria de la invención
La presente invención describe un sistema de iluminación destinado a instalaciones de cultivo en interiores tales como cabinas, invernaderos y otros equipamientos similares, que incorpora refrigeración activa por aire forzado para el control y canalización al exterior del calor generado por un grupo de LEDs de alta potencia por ejemplo los conocidos como LED COB (Diodo emisor de luz con chip en la placa base por sus siglas en inglés).
El sistema esta conformado por una lámpara compuesta por un grupo de LEDs unidos a un disipador de temperatura fabricado en material altamente conductor como cobre o aluminio, el disipador se encuentra a su vez alojado al interior de la lámpara dejando los diodos emisores de luz expuesto en una de sus caras.
Para optimizar la iluminación, los LEDs se encuentran convenientemente dispuestos en dos filas paralelas sobre unos planos inclinados a cada lado del eje transversal del disipador, ampliando así, el ángulo de acción del haz de luz generado por los diodos de 120º a 160º, gracias al aprovechamiento del área de interferencia de luz de las parejas de diodos.
La lámpara, de forma prismática rectangular, se encuentra conectada por dos de sus caras opuestas a sendos acoples que permiten vincularla con unos conductos de sección circular. Dichos conductos se encuentran conveniente mente dispuestos el primero para obtener aire del exterior de la instalación de cultivo y canalizarlo al interior de la lámpara atravesando el disipador de temperatura, y el segundo destinado canalizar el aire caliente fuera de la instalación de cultivo. Para forzar el paso del aire por el sistema el segundo conducto cuenta con una turbina extractora dispuesta al final del mismo.
Alternativamente, el sistema puede obtener aire del interior de la instalación de cultivo, a través de una derivación del conducto de entrada de aire con un acople en forma de Y al cual se acopla un filtro de partículas en suspensión y olores.
El inventor prevé la integración de medios de automatización consistentes en: unos sensores de temperatura dispuestos el primero al exterior de la instalación de cultivo, el segundo en el interior de la misma y un tercero integrado al disipador de temperatura, dichos sensores aportan los valores de referencia para el accionamiento de unos medios de activación automatizada de la turbina encargada de forzar el paso del aire por el sistema. De la misma forma prevé el inventor que el sistema cuente con los medios suficientes para la programación remota del encendido y apagado de los diodos emisores de luz, así como la gestión de efectos y combinaciones de intensidad de luz y color que favorezcan el crecimiento de las plantas.
El inventor también ha previsto que el sistema de iluminación refrigerado se adapte instalaciones de cultivo de media y gran escala, donde se requiera la instalación de una pluralidad de lámparas.
Así, cuando el sistema de iluminación es activado y los sensores de temperatura ubicados en el disipador detectan temperaturas superiores a 21ºC., es activada automáticamente la turbina extractora y forzado un flujo de aire desde el exterior y/o el interior de la cabina de cultivo para atravesar el interior de la lámpara enfriando el disipador, luego de lo cual el aire es expulsado al exterior de la instalación de cultivo. De la misma forma, prevé el inventor que la turbina extractora se apague automáticamente cuando la temperatura baje a 18ºC. en el sensor instalado en el disipador.
Así también, considera el inventor necesario que el sistema interactúe con los sensores de temperatura adicionales, instalado el primero contiguo a la turbina extractora en el exterior y el segundo en el interior de la instalación de cultivo, los cuales permiten alternar el ingreso de aire al sistema según convenga desde el interior del cultivo o desde el exterior, permitiendo por ejemplo: en condiciones de exceso de temperatura interna de la instalación de cultivo usar únicamente aire del interior de la instalación a través del filtro, refrigerando de esta forma el interior de la instalación y la lámpara y, cuando la temperatura de la sala sea la optima para las plantas, el sistema puede continuar funcionado solamente con aire del exterior, o de forma mixta usando aire del interior y del exterior simultáneamente si las condiciones lo requieren.
Con ello, se mantiene estable la temperatura de trabajo de los diodos emisores de luz LED, en rangos óptimos que extiendan su vida útil, se envía al exterior el calor generado por el sistema de iluminación evitando el sobrecalentamiento de la instalación de cultivo y se logra mantener estable la temperatura interior de dicha instalación.
Breve descripción de las figuras
Se complementa la presente memoria descriptiva, con un juego de figuras ilustrativas del ejemplo preferente y nunca limitativo de la invención.
Vista esquemática general del sistema.
Vista en perspectiva de la lámpara y acoples, con corte mostrando el disipador de temperatura.
Vista en perspectiva inferior de la lámpara y ubicación de los LEDs.
Vista en perspectiva del difusor de temperatura.
Vista esquemática de una instalación del sistema que emplea múltiples lámparas dispuestas en una fila.
Vista esquemática del sistema con múltiples lámparas mostrado en la figura 5a, al cual se le ha integrado derivaciones y filtros de aire para el uso de aire proveniente del interior de la instalación de cultivo.
Vista esquemática de una instalación del sistema que emplea múltiples lámparas dispuestas en dos filas paralelas.
Vista esquemática del sistema con múltiples lámparas en dos filas paralelas mostrado en la figura 6a, al cual se le ha integrado derivaciones y filtros que permiten el uso de aire proveniente del interior de la instalación de cultivo en el sistema.
Exposición detallada de la invención
A la vista de lo anteriormente enunciado, la presente invención se refiere a un sistema de iluminación LED refrigerado por aire forzado destinado a instalaciones de cultivo en interiores tales como cabinas, invernaderos y otros equipamientos similares.
El sistema (figuras 1 y 2) comprende una lámpara (3) que integra un grupo de diodos emisores de luz o LEDs (1) unidos a un disipador de temperatura (2) fabricado en material altamente conductor como cobre o aluminio, el disipador (2) se encuentra al interior de la lámpara (3) adaptada para alojarlo dejando los LEDs (1) expuestos en una de sus caras. La lámpara (3), de forma prismática rectangular se encuentra acoplada por dos de sus caras opuestas y abiertas a sendos acoples (4A y 4B) que permiten vincularla con los conductos de sección circular (5A y 5B). Dichos conductos se encuentran conveniente mente dispuestos, el primero (5A) para obtener aire del exterior de la instalación de cultivo (10) y permitir su paso a través del interior de la lámpara (3) y el disipador de temperatura (2), y el segundo (5B) dispuesto para canalizar el aire caliente fuera de la instalación de cultivo (10). Y Una turbina extractora (6) ubicada al final del conducto (5B).
De esta forma, la turbina extractora (6) al ser activada fuerza el ingreso al sistema de un flujo aire (f) a través del conducto (5A), dicho flujo de aire (f) es forzado a pasa por la lámpara (3) refrigerando por convección el disipador de temperatura (2) al que se encuentran unidos los LEDs (1), luego el flujo de aire (f) caliente resultante es forzado fuera de la instalación de cultivo (10) a través del conducto (5B).
Prevé el inventor que el sistema pueda emplear alternativamente para la refrigeración aire del interior de la instalación de cultivo (10), a través de una derivación del conducto (5B) de entrada de aire, con un acople en forma de Y (7) al cual se vincula en la derivación un filtro de partículas en suspensión y olores (8). Para lo cual el sistema cuenta con unos medios de cierre del paso de aire (11) que permiten bloquear selectivamente el flujo de aire (f) en cada una de las derivaciones del acople (7) o permitir el paso simultaneo.
El sistema cuenta con medios de automatización consistentes en: unos sensores de temperatura (12A, 12B y 12C) dispuestos el primero (12A) al exterior de la instalación de cultivo (10) contiguo a la turbina extractora, el segundo (12B) en el interior de la instalación de cultivo y un tercero (12C) integrado al disipador (2) de temperatura, dichos sensores aportan los valores de referencia para el accionamiento de unos medios de activación automatizada (no mostrados en las figuras). Así por ejemplo: al activar los LEDs (1) estos elevan su temperatura, cuando el sensor de temperatura (12C) ubicado en el disipador (2) detecta temperaturas superiores a 21ºC es activada automáticamente la turbina (6) forzando un flujo aire (f) para la refrigeración, de la misma forma, prevé el inventor que la turbina (6) se apague automáticamente cuando la temperatura del sensor (12C) sea inferior a 18ºC. Es decir, los medios de activación automatizada (no mostrados en las figuras) activan y desactivan la turbina (6) dentro de rangos de temperatura pre establecidos por el usuario para el sensor (12C).
Prevé el inventor que los sensores de temperatura (12A y 12B) se encuentren vinculados también a los medios de activación automatizada (no mostrados en las figuras), que permiten activar los medios de cierre del paso de aire (11) alternando el ingreso de aire al sistema según convenga desde el interior o exterior de la instalación de cultivo (10).
Por ejemplo, en condiciones de exceso de temperatura interna de la instalación de cultivo (10) es posible usar únicamente aire del interior a través del filtro (8) logrando evacuar aire caliente de la instalación de cultivo (10) el cual es aprovechado para refrigerar el sistema, y cuando la temperatura de la sala sea la optima para las plantas (13), el sistema puede continuar funcionado solamente con aire del exterior, o de forma mixta usado aire del interior y del exterior de la instalación de cultivo (10) simultáneamente, buscando siempre mantener estable la temperatura interior de la instalación de cultivo.
De la misma forma, prevé el inventor que el sistema cuente con los medios suficientes para la programación remota (no mostrados en las figuras) del encendido y apagado de los LEDs (1), así como la gestión de efectos y combinaciones de intensidad de luz y color que favorezcan el crecimiento de las plantas (13).
Los LEDs (1) figura 3, se encuentran convenientemente dispuestos en dos filas paralelas sobre unos planos inclinados (14) a cada lado del eje transversal del disipador de temperatura (2), ampliando así, el ángulo de acción del haz de luz generado por los diodos de 120º a 160º, gracias al aprovechamiento del área de interferencia central de la luz de las parejas de Leds.
Considera el inventor necesario que el disipador de temperatura (2) (figura 4) fabricado en un material conductor como aluminio, cobre o similar, este conformado por una plancha rectangular (16) a la que se fijan en una de sus caras al menos tres grupos (A,B,C) de perfiles en U (17) orientados en el sentido del flujo de aire (f) y separados en intervalos regulares, creando de esta forma un sistema de canales longitudinales para el paso del aire. Cada perfil (17) se encuentra convenientemente dispuesto para fijar en su interior dos laminas rectangulares plegadas en L (18) orientadas en sentidos opuestos, cuyo lado mayor es igual al doble de la altura del perfil (17), el lado menor corresponde con el interior de dicho perfil, estando las laminas (18) dispuestas directamente sobre las zonas de contacto de los LEDs (1).
Adicionalmente, prevé el inventor que en el disipador (2) el grupo intermedio (B) de perfiles (17) se encuentre levemente desplazado transversalmente con respecto a los grupos (A y C), así el disipador (2) optimiza la refrigeración exponiendo una mayor área de contacto del flujo de aire (f) con el material conductor del disipador (2), obteniendo de esta forma una temperatura uniforme a lo largo del disipador (2) y en consecuencia una disminución de temperatura homogénea para el grupo de LEDs que soporta.
En otra forma de realización representada en las figuras 5a y 5b el sistema es adaptado a instalaciones de cultivo (10) de media y gran escala en las cuales requiera la instalación de una pluralidad de lámparas (3) distribuidas en una fila. La figura 5a presenta un esquema de instalación en la cual los conductos (5A) y (5B) cuentan con derivaciones múltiples que permiten acoplar sucesivamente lámparas (3).
La figura 5b representa un variante esquema de instalación de la figura 5a, en el cual se prevé el empleo de al menos 2 conductos (5A) paralelos, los cuales cuentan a su ves con derivaciones para la instalación de filtros (8) que permiten el uso en el sistema de flujo de aire (f) proveniente del interior del cultivo.
En una tercera realización representada en las figuras 6a y 6b, el inventor ha previsto la instalación del sistema en 2 filas paralelas de lámparas (3). La figura 6a describe un esquema de instalación del sistema en el cual un conducto (5B) ubicado en medio de dos filas de lámparas (3) cuenta con derivaciones suficientes para acoplar lámparas (3) y evacuar el flujo aire (f) caliente de dichas lámparas (3). En este esquema dos conductos (5A) paralelos a cada fila permiten el ingreso de aire a cada lámpara (3) desde el exterior de la instalación de cultivo (10).
La figura 6b representa una variante del esquema de instalación de la figura 6a, en el cual se prevé el empleo de al menos 2 conductos (5A) los cuales cuentan con derivaciones para la instalación de filtros (8) que permiten el uso alternativo en el sistema de aire proveniente del interior del cultivo (10).
Así, el sistema de iluminación LED refrigerado por aire forzado se adapta las diversas dimensiones de las instalaciones de cultivo cubriendo las necesidades concretas de iluminación de cada una.
No se considera necesario hacer más extenso el contenido de esta descripción para que un experto en la materia pueda comprender el alcance y las ventajas derivadas de la invención, así como desarrollar y llevar a la práctica el objeto de la misma. Sin embargo, debe entenderse que la invención ha sido descrita según formas de realización preferidas de la misma, por lo que puede ser susceptible de modificaciones sin que ello suponga alteración alguna del fundamento de dicha invención. Es decir, los términos en que ha quedado expuesta esta descripción de la invención, deberán ser tomados siempre con carácter amplio y no limitativo.

Claims (8)

  1. Sistema de iluminación LED refrigerado por aire forzado destinado a instalaciones de cultivo en interiores tales como cabinas, invernaderos y otros equipamientos similares, conformado por:
    - Al menos una lámpara (3) que integra un grupo de LEDs (1) unidos a un disipador de temperatura (2),
    - Unos acoples (4A y 4B) que permiten vincular la lámpara (3) con sendos conductos de sección circular (5A y 5B)
    - Al menos un conducto (5A) dispuesto para obtener aire del exterior de la instalación de cultivo (10)
    - Al menos un conducto (5B) dispuesto para canalizar el aire caliente fuera de la instalación de cultivo (10).
    - Una turbina extractora (6) dispuesta al final del conducto (5B)
    - Unos sensores de temperatura (12A, 12B y 12C)
    Unos medios de activación automatizada de la turbina (6)
    Caracterizado por que la turbina extractora (6) al ser activada fuerza el ingreso de un flujo aire (f) al sistema a través del conducto (5A) refrigerando por convección el disipador de temperatura (2), forzando luego el flujo de aire (f) caliente resultante fuera de la instalación de cultivo (10) a través del conducto (5B).
  2. Sistema de iluminación según la reivindicación 1 caracterizado por que emplea alternativamente para la refrigeración aire del interior de la instalación de cultivo (10), a través de una derivación del conducto (5A) con un acople en forma de Y (7) al cual se vincula en la derivación un filtro de partículas en suspensión y olores (8), y unos medios de cierre del paso de aire (11) en cada una de las derivaciones del acople (7).
  3. Sistema de iluminación según la reivindicación 1, caracterizado por que el sensor de temperatura (12C) ubicado en el disipador (2) se encuentra vinculado a unos medios de activación automatizada que activan y desactivan la turbina (6) dentro de rangos de temperatura pre establecidos por el usuario.
  4. Sistema de iluminación según reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por que los sensores de temperatura (12A y 12B) se encuentran vinculados a unos medios de activación automatizada que permiten activar los medios de cierre del paso de aire (11).
  5. Sistema de iluminación según la reivindicación 1, caracterizado por que cuenta con los medios suficientes para la programación remota del encendido, apagado, gestión de efectos y combinaciones de intensidad de luz y color de los LEDs (1).
  6. Sistema de iluminación según la reivindicación 1, en el que los LEDs (1) se encuentran dispuestos en dos filas paralelas sobre unos planos inclinados (14) a cada lado del eje transversal del disipador de temperatura (2).
  7. Sistema de iluminación según reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que en instalaciones de cultivo (10) de media y gran escala se emplean conductos (5A y 5B) con derivaciones múltiples a los cuales se acoplan una pluralidad de lámparas (3) y, alternativamente en el conducto (5A) derivaciones con filtros (8) que permiten el uso de aire del interior de la instalación de cultivo (10) en el sistema.
  8. Sistema de iluminación según reivindicaciones 1,3 y 6, caracterizado por que el disipador de temperatura (2) está conformado por una plancha rectangular (16) a la que se fijan en una de sus caras al menos tres grupos (A, B y C) de perfiles en U (17) orientados en el sentido del flujo del aire (f), y unas laminas rectangulares plegadas en L (18) dispuestas al interior de los perfiles en U (17) directamente sobre las zona de contacto de los LED (1), estando el grupo intermedio (B) de perfiles (17) desplazado transversalmente con respecto a los grupos (A y C).
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