Экспертные заключения: 3
Консультации: 0

Энергоэффективные интеллектуальные осветительные установки для животноводческих помещений

С учетом Федерального закона Российской Федерации 23 ноября 2009 г. №261 (ред. 10.08.2018) «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации», постановлением Правительства № 315 от 15.04.2014 г. «О внесении изменений в Государственную программу развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013–2020 годы», необходимо решать проблему энергосбережения, развивать новые электротехнологии и использовать последние научные достижения для повышения эффективности. В отрасли животноводства производственное освещение играет важную роль с точки зрения физиологии животных, но является энергетически затратным. В связи с резким удорожанием электрической энергии возникает задача в научном обосновании и разработке технических средств для интенсификации процесса освещения, способствующих снижению затрат на электроэнергию.

   В связи с вышесказанным, возникла проблема - разработка новой конструкции светильника, позволяющего  повысить степень равномерности и уровня освещенности продольных горизонтальных зон рабочей поверхности,  которые находятся между соседними светодиодными осветительными приборами.

Известен линейный светодиодный прибор [Патент RU на полезную модель 132859, МПК: F21L 17/00, опубликован 27.09.2013 г.], содержащий основание и закрепленный на основании профиль с теплоотводящими ребрами со стороны основания. На наружной стороне профиля, имеющего форму полуцилиндра, установлены монтажные платы с линейками светодиодов и оптически прозрачная крышка.

Недостатком данного устройства является низкая степень равномерности и недостаточный уровень освещенности продольных горизонтальных зон рабочей поверхности,  которые находятся между соседними светодиодными осветительными приборами. Неравномерность освещенности упомянутых зон возрастает при увеличении расстояния между соседними светодиодными осветительными приборами. Так же причиной недостаточного уровня освещенности является отсутствие отражающих элементов.

Задачей, решаемой предложенной конструкцией, является повышение степени равномерности и уровня освещенности продольных горизонтальных зон рабочей поверхности,  которые находятся между соседними светодиодными осветительными приборами.

Техническим результатом при использовании предложенного устройства является повышение уровня и равномерности освещенности продольных горизонтальных зон рабочей поверхности,  которые находятся между соседними светодиодными осветительными приборами. За счет обеспечения заданной освещенности упомянутых зон рабочей поверхности можно увеличить расстояние между соседними светодиодными осветительными приборами и, соответственно, уменьшить их количество в ряду осветительных приборов, освещаемых помещение. Наличие светоотражающих элементов позволит повысить уровень освещенности.

       Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является светодиодный осветительный прибор [Патент RU на полезную модель 157781, МПК: F21V 8/00, опубликован 10.12.2015 г.] содержащий основание и закрепленный на основании профиль с теплоотводящими ребрами со стороны основания. На наружной стороне профиля, имеющего форму полуцилиндра и концевые части продольной стороны профиля ,  установлены монтажные платы с линейками светодиодов и оптически прозрачная крышка. Недостатком данного устройства недостаточный уровень освещенности.

Задачей, решаемой предложенной конструкцией, является повышение уровня освещенности продольных горизонтальных зон рабочей поверхности.

Требования к осветительному прибору:

-высокая светоотдача

-низкий уровень энергопотребления

-стабильность светового потока в течение всего срока эксплуатации

-длительное время наработки

-защита не менее ip65

-низкий коэффициент пульсации

-устойчивость  к колебаниям напряжения,

-высокий индекс цветопередачи

-не требует особых мероприятий по утилизации.

Функциональная структура

Техническим результатом при использовании предложенного устройства является повышение уровня и равномерности освещенности продольных горизонтальных зон рабочей поверхности,  которые находятся между соседними светодиодными осветительными приборами. За счет обеспечения заданной освещенности упомянутых зон рабочей поверхности можно увеличить расстояние между соседними светодиодными осветительными приборами и, соответственно, уменьшить их количество в ряду осветительных приборов, освещаемых помещение. Наличие светоотражающих элементов позволит повысить уровень освещенности. При этом обеспечение заданной равномерной освещенности рабочей поверхности помещения позволяет повысить уровень физиологического состояния животных и, следовательно, их продуктивность [Улимбашев М. Ярче свет – больше молока // Животноводство России. 2011. №9. С. 51.].

Физические основы принципа действия

Устройство работает следующим образом:

При подаче напряжения от источника питания (не показан) на светодиоды образуется излучение, которое с помощью светоотражающих элементов 6 направляется на рабочую поверхность в  соответствии с  расположением монтажных плат 4, с интенсивностью, соответствующей количеству светодиодов на монтажных платах 4. При этом светодиоды 5, расположенные на концевых частях продольной стороны профиля 7 светодиодного осветительного прибора, освещают в основном продольные горизонтальные зоны рабочей поверхности,  которые находятся между соседними светодиодными осветительными приборами, обеспечивая таким образом повышение уровня освещенности рабочей поверхности помещения.

Формулировка технического решения

Наименование технической характеристики

Значение

Вид светильника 

Наружное исполнение

Материал корпуса

ПВХ

Форма светильника

Полуцилиндр

Длина

1,2 м

Радиус корпуса

0,15 м

Количество светодиодных линеек

7

Потребляемая мощность

30 Вт

Напряжение питания

220 В

Вид ламп

LED

Номинальное напряжение

160- 240 В, 50 Гц

Марка светодиодов

FYL-5014UWC1C-30-UWW

Цвет

Теплый белый

Угол излучения

300

Срок службы

10 лет

Цветовая температура

3000 К

Светоотдача

80 лм/Вт

Номинальный прямой ток

20 мА

Максимальный прямой ток

30 мА

Диапазон температур

-40...+100°C

Прямое напряжение

2,8-3,6 В


Внешний вид и размеры светодиода FYL-5014UWC1C-30-UWW

Светодиодный  осветительный прибор, содержащий основание с закрепленным на нем профилем, выполненным в форме полуцилиндра, с теплоотводящими ребрами, на наружной стороне которого установлены монтажные платы с линейками светодиодов, соединенную с основанием, концевые части продольной стороны профиля соединены с профилем с возможностью поворота относительно продольной оси и наличием светоотражающих элементов закрепленных к основанию корпуса.

Источником излучения в данной модели выступают светодиодные лампы, предполагаемая окружающая среда для данного светильника это ферма для КРС. Разработанный нами светильник хорошо приспособлен и адаптирован к условиям, в которых мы хотим его применить .

Ссылка

На страницу проекта

Направление

Энергетика