СОЛНЕЧНЫЙ СВЕТИЛЬНИК (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2002 года по МПК F24J2/42 F24J2/00 

Изобретение относится к области энергосберегающих технологий, в частности при экономии электроэнергии, используемой для освещения закрытых помещений, таких, как метро, тоннелей, шахт, трюмов кораблей в дневное время.

Известны устройства для приема и транспортирования солнечной энергии в закрытые помещения [1,2].

Известен трубчатый солнечный светильник, состоящий из приемника солнечной энергии, солнцепровода - световода и насадки на его конце [3].

Данный светильник обеспечивает освещение при производстве подземных, подводных работ, служит для подведения света в труднодоступные полости деталей машин, а также к внутренним органам человека.

В заявке предлагается ряд вариантов солнечного светильника, которые можно использовать для освещения закрытых помещений в дневное время с использованием солнечной энергии.

Предлагаемое изобретение направлено на получение экономии электроэнергии, в частности для Московского метрополитена эта экономия может составить до 65,7 млн. кВт•ч в год.

Указанная техническая задача решается тем, что в трубчатом солнечном светильнике, состоящем из солнцепровода и насадки, они выполнены с внутренней зеркальной поверхностью, при этом насадка выполнена конусной и снабжена стеклянной трубой для лучшего рассеивания солнечного потока (по первому варианту выполнения), а также тем, что в солнечном светильнике, состоящем из приемника солнечной энергии, магистрального солнцепровода и насадки, магистральный солнцепровод содержит плоское зеркало для направления потока на насадку и отвод от него для отбора части солнечного потока, при этом насадка выполнена в виде полого конуса с внешней зеркальной поверхностью для лучшего рассеивания солнечного потока в помещении. В третьем варианте предлагается комбинированный солнечный светильник, состоящий из магистрального солнцепровода и насадки, при этом магистральный солнцепровод содержит плоское зеркало и отвод от магистрального солнцепровода, а насадка выполнена в виде полого конуса с внешней зеркальной поверхностью, внутри которого монтируется электролампа, автоматически включающаяся в электросеть по сигналу от датчика плотности солнечного потока при его снижении до допустимого нижнего предела и отключающаяся от электросети при верхнем пределе плотности потока.

На фиг.1 изображен трубчатый солнечный светильник, аналогичный люминесцентным светильникам, на которой обозначено:
1 - солнцепровод с внутренней зеркальной поверхностью;
2 - конуса с внутренней зеркальной поверхностью;
3 - стеклянная трубка, рассеивающая солнечный поток в закрытом помещении;
Ф_с - входной в светильник поток, конусные насадки 2 служат для преобразования потока Фс с параллельными лучами в солнцепроводе 1 в рассеивающий поток в стеклянной матовой трубке 3.

Такие светильники могут найти широкое применение для освещения посадочных площадок или переходов метро, а также в тоннелях и шахтах.

На фиг.2 изображен конусный светильник, выполненный в виде полого конуса с зеркальной внешней поверхностью, на которой обозначено:
4 - магистральный солнцепровод от приемника солнечной энергии;
5 - отвод от магистрального солнцепровода;
6 - полый конусный солнечный светильник с внешней зеркальной поверхностью;
7 - направляющее зеркало для части солнечного потока Ф_c1;
Ф_с - солнечный поток в магистральном солнцепроводе от приемника солнечной энергии;
Ф_с2 - рассеянный солнечный поток конусом 6, который может быть подвешен крепкой нитью с зеркалу 7, часть потока Ф_с, отражаясь от зеркала 7, направляется на зеркальный конус 6, отражаясь от которого рассеивается в помещении, освещая его.

Конус 6 может быть направлен как вниз, как показано на чертеже, так и вверх, если нить подвеса заменить жестким тонким стержнем.

Разновидность светильника (фиг.2) может быть комбинированной с использованием как солнечной, так и электрической энергии для освещения, во внутренней полости конуса размещается электролампа с электропитанием через трубку, внутри которой размещен электропровод. При исчезании солнечного потока (при закате солнца) датчик плотности мощности солнечного потока дает сигнал для автоматического включения электроосвещения помещения.

Для эстетического оформления конус 3 может быть вмонтирован в люстры, которые освещают холлы метрополитенов или большие залы дворцов.

Источники информации
1. RU 2133926 от 27.07.99г.

2. Патент США 5195503 от 03.03.93.

3. SU 144349, 27.01.1962.

В заявке на изобретение "Солнечный светильник (варианты)" приводятся конструкции трубчатого, конусного и комбинированного светильников для освещения закрытых помещений в дневное время. Трубчатый солнечный светильник (по первому варианту) состоит из солнцепровода и насадки, причем солнцепровод и насадка выполнены с внутренней зеркальной поверхностью, а насадка выполнена конусной и снабжена стеклянной трубой для лучшего рассеивания солнечного потока. По второму варианту солнечный светильник состоит из приемника солнечной энергии, магистрального солнцепровода 4 и насадки 6, причем магистральный солнцепровод 4 содержит зеркало 7 для направления потока на насадку 6 и отвод 5 от магистрального солнцепровода 4 для отбора части солнечного потока, а насадка 6 выполнена в виде полого конуса с внешней зеркальной поверхностью для лучшего рассеивания солнечного потока в помещении. Комбинированный солнечный светильник по третьему варианту отличается от светильника по второму варианту тем, что внутри насадки 6 монтируется электролампа, автоматически включающаяся в электросеть по сигналу от датчика плотности солнечного потока при его снижении до допустимого нижнего предела и отключающаяся от электросети при верхнем пределе плотности потока. Первые два варианта могут монтироваться независимо от электросети при освещении посадочных площадок и переходов между станциями метро, а также при освещении тоннелей и шахт с использованием солнечной энергии, а третий вариант светильников может монтироваться в комплексе с электрическими светильниками в люстрах холлов станций метро. Экономический эффект таких светильников с применением солнечной энергии выражается в экономии электрической энергии и увеличении срока службы электрических светильников, в частности для Московского метрополитена, экономия может составлять до 65,7 млн. кВт•ч в год. 3 с.п. ф-лы, 2 ил.

1. Трубчатый солнечный светильник, состоящий из солнцепровода и насадки, отличающийся тем, что солнцепровод и насадка выполнены с внутренней зеркальной поверхностью, при этом насадка выполнена конусной и снабжена стеклянной трубой для лучшего рассеивания солнечного потока. 2. Солнечный светильник, состоящий из приемника солнечной энергии, магистрального солнцепровода и насадки, отличающийся тем, что магистральный солнцепровод содержит зеркало для направления потока на насадку и отвод от магистрального солнцепровода для отбора части солнечного потока, а насадка выполнена в виде полого конуса с внешней зеркальной поверхностью для лучшего рассеивания солнечного потока в помещении. 3. Комбинированный солнечный светильник, состоящий из магистрального солнцепровода и насадки, отличающийся тем, что магистральный солнцепровод содержит плоское зеркало и отвод от магистрального солнцепровода, а насадка выполнена в виде полого конуса с внешней зеркальной поверхностью, внутри которого монтируется электролампа, автоматически включающаяся в электросеть по сигналу от датчика плотности солнечного потока при его снижении до допустимого нижнего предела.