DE202009007426U1 - Arrangement for emitting light with luminous elements - Google Patents
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Abstract
Anordnung zur Lichtabgabe (10) mit Leuchtelementen, insbesondere LEDs, und einem thermisch mit den Leuchtelementen (1) gekoppelten Kühlsystem (100), dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlsystem (100) eine Anordnung zur Raumheizung und/oder zur Warmwasserbereitung (42) aufweist, der die Abwärme der Leuchtelemente (1) zugeführt wird.Arrangement for emitting light (10) with luminous elements, in particular LEDs, and a cooling system (100) thermally coupled to the luminous elements (1), characterized in that the cooling system (100) has an arrangement for space heating and / or for hot water preparation (42), the waste heat of the lighting elements (1) is supplied.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zur Lichtabgabe mit Leuchtelementen, insbesondere LEDs, und einem mit den Leuchtelementen gekoppelten Kühlsystem.The The present invention relates to an arrangement for emitting light Luminous elements, in particular LEDs, and one coupled to the lighting elements Cooling system.
Über die reine Erzeugung von sichtbarem Licht, veränderbarer Lichtfarbe oder über die Einflußnahme auf Helligkeitsverteilung und Abstrahlungseigenschaften hinaus, nimmt die Anordnung mit Leuchtelementen, gerade mit LEDs, einen stetig wachsenden Stellenwert bei der raumästhetischen Gestaltung von Gebäuden ein. Vorstehend kommen großflächige Anordnungen zur Beleuchtung zum Einsatz, wozu sogenannte Flächenleuchten, Lichtkacheln, Lichtdecken, Lichtwände und Lichtbänder gehören. Bei vorgenannter Gattung der Flächenleuchten rücken für den Betrachter die einzelnen LED-Lichtquellen eng zusammen. Ein homogener zusammenhängender und flächenhafter Lichteindruck im Sinne einer Licht- bzw. Leuchtfläche liegt vor.About the pure generation of visible light, variable light color or over the influence on brightness distribution and radiation properties, takes the arrangement with light elements, straight with LEDs, one steadily increasing importance in the spatial aesthetic design of buildings one. Above are large-scale arrangements used for lighting, including so-called area lights, light tiles, Illuminated ceilings, light walls and light bands belong. In the aforementioned genus of surface lights move for the Observer closely the individual LED light sources. A homogeneous coherent one and areal Light impression in the sense of a light or luminous surface is present.
In Bürogebäuden, Räumen, Verkaufshallen und Produktionshallen ist oftmals erforderlich, je nach umbautem Volumen eine hohe Lichtleistung bereitzustellen, um die gewünschte Helligkeit zu gewährleisten. Gerade bei Warenauslagen müssen zur Ausleuchtung teils ganz erhebliche Lichtleistungen dimensioniert werden.In Office buildings, rooms, sales halls and Production halls are often required, depending on the volume converted to provide a high light output to the desired brightness to ensure. Especially at merchandise expenses must for illumination partly quite considerable light outputs dimensioned become.
Die Arbeitsweise einer LED-Leuchte, bei der in vorstehender Weise hohe Lichtströme erzielt werden sollen, bedingt nun, dass erhebliche Mengen an Wärme effektiv, schnell und zuverlässig abzuführen sind, um den Betrieb der Leuchten bzw. Leuchtmittel sicher zu stellen.The Operation of an LED light, in the above high light streams be achieved now that significant amounts of heat effectively, fast and reliable are to be paid, to ensure the operation of the luminaires or lamps.
Im Fall von LED-Anordnungen zur Lichtabgabe, kann die erzeugte Wärme hauptsächlich nur durch Wärmeleitung von der Wärmequelle weggeführt werden. Meist wird die Wärme von einem Kühlkörper, der thermisch mit der LED- Anordnung gekoppelt ist und der oft am besten unsichtbar sein sollte, in die Umgebung mehr oder weniger abgestrahlt.in the Case of LED arrangements for light output, the generated heat can mainly only by heat conduction from the heat source carried away become. Mostly the heat from a heat sink, the thermally with the LED arrangement coupled and which should often be best invisible in the Environment more or less radiated.
Einer kleinen, flachen und kompakten Bauform steht die erforderliche räumliche Überdimensionierung von Kühlkörpern unter der Berücksichtigung von Sicherheitsfaktoren oftmals im Wege. Zudem kann es vorkommen, dass die Wärme nur mittelbar bzw. unkontrolliert im Raum verteilt wird.one small, flat and compact design is the required spatial oversizing from heat sinks under the consideration of Safety factors often in the way. In addition, it may happen that the heat is distributed only indirectly or uncontrollably in the room.
Bei LEDs besteht eine starke Temperaturabhängigkeit der Lichtausbeute, zumal der Wirkungsgrad bei der Umsetzung der elektrischen Versorgungsenergie in Lichtabstrahlung in Ansehung der kleinräumigen Abmessungen noch verbessert werden kann.at LEDs there is a strong temperature dependence of the light output, especially the efficiency in the implementation of the electrical supply energy in light emission in view of the small-scale dimensions still improved can be.
Im Ergebnis ist problematisch, wie bzw. wohin mit herkömmlichen Ansätzen zielführend die Ableitung von Verlustwärme bei großflächigen Leuchtbändern funktionieren soll. Allerdings wird Vorstehendes noch schwieriger, wenn die Anforderungen an die Lichtintensität bzw. eine Leuchtdichte über eine Fläche weiter erhöht werden sollen, die eingebetteten LEDs entsprechend leistungsfähiger dimensioniert werden und ein ganzer Raum gleichmäßig hell auszuleuchten ist.in the Result is problematic, how or where with conventional approaches purposeful the dissipation of heat loss work with large light bands should. However, the above becomes even more difficult when the requirements are met the light intensity or a luminance over a area further increased be dimensioned, the embedded LEDs correspondingly more powerful and to illuminate a whole room evenly bright.
Demgemäß wäre wünschenswert, eine Anordnung derart zu schaffen, dass eine Lichtabgabe durch niedrige Arbeitstemperaturen erhöht und die Wärmeabgabe unter Vermeidung der obengenannten Nachteile wirkungsvoll verbessert werden kann.Accordingly, it would be desirable to provide an arrangement such that a light output by low Working temperatures increased and the heat output effectively improved while avoiding the above-mentioned disadvantages can be.
Diese Aufgabe wird durch eine Anordnung zur Lichtabgabe mit Leuchtelementen gemäß dem Anspruch 1 und durch ein Verfahren zur Kühlung zur Verwendung für eine Anordnung zur Lichtabgabe mit Leuchtelementen gemäß dem Anspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.These The object is achieved by an arrangement for emitting light with luminous elements according to the claim 1 and by a method of cooling for use for an arrangement for emitting light with luminous elements according to the claim 12 solved. advantageous Further developments are the subject of the dependent claims.
Demgemäß ist nach einem ersten Aspekt eine Anordnung zur Lichtabgabe mit Leuchtelementen vorgesehen, insbesondere LEDs, und einem thermisch mit mindestens einem Leuchtelement gekoppelten Kühlsystem. Die Anordnung zur Lichtabgabe und das Kühlsystem sind derart ausgestaltet, dass die Abwärme der Leuchtelemente einer Anordnung zur Raumheizung und/oder zur Warmwasseraufbereitung zur Verfügung steht bzw. gestellt wird.Accordingly, after A first aspect of an arrangement for emitting light with luminous elements provided, in particular LEDs, and a thermally with at least a lighting element coupled cooling system. The arrangement for Light output and the cooling system are configured such that the waste heat of the lighting elements of a Arrangement for space heating and / or for hot water treatment for disposal stands or is asked.
Indem das Kühlsystem geeignet mit der LED thermisch gekoppelt ist und beispielsweise eine Anordnung von Kanälen, Kühlkanälen oder Kühlschlangen die LED-Anordnung zur Wärmeabführung durchzieht (unter Berücksichtigung der Bauart der Leuchtenanordnung und der Größe der eingesetzten LED oder LED-Verbände), wird eine zuverlässige Möglichkeit der Bereitstellung der Verlustwärme für die Verwendung in einer Anordnung zur Raumheizung ermöglicht.By doing the cooling system suitably thermally coupled to the LED and, for example an arrangement of channels, Cooling channels or cooling coils passes through the LED arrangement for heat dissipation (considering the design of the luminaire arrangement and the size of the LED used or LED associations), will a reliable one possibility the provision of heat loss for the use allowed in an arrangement for space heating.
Weiter gelingt zuverlässig, die zunächst eher punktförmig, gerichtet und konzentriert entstehende Abwärme der LED sicher und schnellst möglich abzuleiten. Bei Verwendung von wärmetragfähigen Kühlflüssigkeiten, einschließlich kompressiblen Medien oder Flüssigkeiten, erhöht sich die Leistungsfähigkeit jedes einzelnen Elements der Beleuchtungsanordnung erheblich. Die Risiken einer starken Temperaturtrift entfallen. Die Dimensionierung der Kühlung gelingt zuverlässig und haltbar.Further succeeds reliably, the first rather punctiform, directed and concentrated waste heat of the LED safely and quickly possible derive. When using heat-transferable cooling liquids, including compressible media or liquids, elevated the efficiency of each individual element of the lighting arrangement considerably. The risks a strong temperature drift omitted. The sizing of Cooling succeeds reliable and durable.
Weiters kann die Wärmeableitung auch in an sich gewohnter Weise über die Leiterplatte bzw. Platine über Metallisierungen als auch angeflanschte Kühlkörper erfolgen, die Flüssigkeitskanäle oder -Rohre aufweisen oder mit entsprechenden Leitungen des Kühlsystems thermisch verbunden sind und die Anordnung zur Lichtabgabe durchziehen.Furthermore, the heat dissipation in a conventional manner on the circuit board or board via metallizations and flanged Heatsink done, the liquid channels or pipes have or are thermally connected to corresponding lines of the cooling system and pull through the arrangement to the light output.
Die Leiterplatte, die die LEDs trägt und umfangreiche Aufgaben zu bewerkstelligen hat, wird von ihrer hohen thermischen Verantwortung für die Anordnung mit Leuchtelementen entlastet und in ihrer Herstellung vereinfacht.The Printed circuit board that carries the LEDs and to accomplish extensive tasks, is from her high thermal responsibility for the arrangement with luminous elements relieved and simplified in their manufacture.
Die besonders gute Kühlung durch zirkulierende Kühlmedien erlaubt es, die erreichbaren Lichtströme pro Flächeneinheit erheblich zu erhöhen, unter Beibehaltung der gewohnten Zuverlässigkeit und Sicherheitsabschläge. Vorstehende LED-Anordnung besitzt damit in jeder Hinsicht eine hohe Verfügbarkeit und Einsatzfähigkeit und kann mit einer großen Strahlungsleistung günstig und einfach hergestellt werden.The especially good cooling by circulating cooling media makes it possible to increase the achievable luminous fluxes per unit area considerably, below Maintaining the usual reliability and safety margins. above LED arrangement thus has high availability in every respect and operational capability and can with a great radiant power Cheap and easily made.
Hinsichtlich der Einbautiefe der Anordnung zur Lichtabgabe können flache bauliche Abmessungen erreicht werden, bei denen die Leistungsfähigkeit der Anordnung dezent in Erscheinung treten kann. Weiterhin ist die Kompatibilität zu üblichen Fertigungsprozessen der Leiterplatten- und Elektronikfertigung gewährleistet.Regarding the installation depth of the arrangement for light emission can be flat structural dimensions be reached, where the performance of the arrangement discreet can appear. Furthermore, the compatibility is usual Manufacturing processes of printed circuit board and electronics manufacturing guaranteed.
Nach vorstehendem ersten Aspekt der Erfindung wird in bemerkenswerter Weise die von der LED-Einheit erzeugte, unter Umständen sehr hohe Verlustleistung im thermischen Spektralbereich abgeführt und von anderen Baugruppen wie zum Beispiel dem Lichtaustrittelement oder einer Optik ferngehalten, gerade wenn alternative Optiken mit flexiblen Werkstoffen eingesetzt werden, die niedrigere Temperaturen bevorzugen. Hohe Lichtleistungen können sicher bereitgestellt, übertragen und wirkungsvoll gesteuert, z. B. gedimmt, werden.To The above first aspect of the invention will become more remarkable Way the one generated by the LED unit may be very dissipated high power loss in the thermal spectral range and from other assemblies such as the light exit element or optics kept away, especially if alternative optics with flexible materials are used, the lower temperatures to prefer. High light outputs can be safely provided, transmitted and effectively controlled, e.g. B. dimmed be.
Im Ergebnis kann demgemäß der Betrieb der Anordnung mit Leuchtelementen durch das Kühlsystem so verbessert werden, dass ein synergetischer Effekt über mehrere Systemebenen hindurch in der Optimierung der Gesamtenergiebilanz eintritt.in the Result can be the operation accordingly the arrangement with lighting elements to be improved by the cooling system so that a synergistic effect over several system levels throughout optimizing the overall energy balance entry.
Vorstehend ist die Anordnung der Leuchtelemente im Energiekreislauf des Gebäudes als aktiver Bestandteil harmonisch in ein Gesamtsystem für ein angenehmes Raumklima eingebunden. Vorstehend kann also auch derjenige Fall vermieden werden kann, dass eine Klimaanlage gegen die von den Leuchtelementen abgegebene thermische Verlustleistung arbeiten müsste. Stattdessen liegen gleichgerichtete Interessen vor. Damit sinken alle Kosten für den Energieverbrauch und auch für die Kühlung merklich. Das Leuchtmittel, insbesondere jede einzelne LED, wird wohltemperiert im optimalen Arbeitsbereich gehalten. Die Abwärme kann besonders vorteilhaft zur Raumheizung, zur Warmwasseraufbereitung, für Prozesswasser oder sanitäre Zwecke verwendet werden.above is the arrangement of the lighting elements in the energy cycle of the building as active ingredient harmonious in an overall system for a pleasant Room climate integrated. So above can also be the case It can be avoided that an air conditioner is against the light elements delivered thermal power dissipation would have to work. Instead, are rectified Interests ahead. This reduces all costs for energy consumption and also for the cooling noticeably. The light source, in particular each individual LED, is well-tempered kept in the optimal working area. The waste heat can be particularly advantageous for space heating, for hot water treatment, for process water or sanitary purposes be used.
Nach einem zweiten Aspekt ist die vorliegende Anordnung zur Lichtabgabe dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlsystem mindestens einen Wärmetauscher oder einen Drucktauscher aufweist und derart ausgestaltet ist, dass der Wärmetauscher oder Drucktauscher mit einem Kühlmittelkreislauf und einem Warmwasserkreislauf gekoppelt ist.To In a second aspect, the present arrangement is for emitting light characterized in that the cooling system at least one heat exchanger or has a pressure exchanger and is designed such that the heat exchanger or Pressure exchanger with a coolant circuit and a hot water cycle is coupled.
Zunächst ist unter dem Wärmetauscher, in an sich bekannter Weise, eine Einheit zu verstehen, bei der zwei getrennte Kreise thermisch gekoppelt werden, beispielsweise eine Anordnung aus nebeneinander oder koaxial verlaufenden Rohren. Thermische Energie wechselt von einem Kreis in den anderen Kreis, in dem Bestreben, ein thermisches Gleichgewicht auszubilden. Die Wärmetauscher können auch als zwei mit einander korrespondierende, ineinander verkämmte oder stoffschlüssig aneinander stoßende Enden von Kühlkörpern ausgeführt sein, die wiederum kühlmitteldurchströmte Kühlkanäle aufweisen. Der Abstand der in Eingriff befindlichen Enden der Kühlkörper kann variiert werden, dazwischen kann ein Kühlmittel vorliegen (variante Kopplung).First is under the heat exchanger, in a manner known per se, to understand a unity in which two separate circuits are thermally coupled, for example one Arrangement of juxtaposed or coaxial pipes. thermal Energy changes from one circle to the other, in an effort to to form a thermal equilibrium. The heat exchangers can also as two corresponding with each other, interlaced or cohesively abutting one another Be carried out ends of heat sinks in turn, have coolant flowed through cooling channels. The distance between the engaged ends of the heat sink can can be varied, there may be a coolant in between (variant Coupling).
Bei einem Drucktauscher werden Drücke von einem Fluid auf ein anderes übertragen. Vorliegend kann der im Kühlkreislauf herrschende Druck in den Wärmekreislauf übertragen werden.at a pressure exchanger will be pressures of transferring one fluid to another. In the present case, the in the cooling circuit prevailing pressure in the heat cycle transferred become.
Nach einem dritten Aspekt ist die Anordnung zur Lichtabgabe gemäß dem zweiten Aspekt dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlmittelkreislauf ein Kühlmittel aufweist und derart ausgestaltet ist, dass das Kühlmittel zwischen mindestens einer Anordnung zur Lichtabgabe und dem Wärmetauscher beweglich ist.To In a third aspect, the arrangement for emitting light according to the second Aspect characterized in that the coolant circuit is a coolant and is configured such that the coolant between at least a device for emitting light and the heat exchanger is movable.
Das wärmetragende Mittel oder die Kühlflüssigkeit wird durch die Temperaturdifferenzen zwischen Quelle und Senke und durch die Erdanziehung im Kreis transportiert. Als Kühlflüssigkeit kommen typischerweise Wasser, Öl, spezielle flüssige bzw. kondensierte Kühlmittel, Gemische oder Kohlenwasserstoffe zur Anwendung. Allerdings kann auch ein gasförmiges Kühlmittel wie CO2 verwendet werden oder ein Plasma wie Luft.The heat-carrying agent or the cooling liquid is transported by the temperature differences between the source and sink and by gravity in a circle. Water, oil, special liquid or condensed coolants, mixtures or hydrocarbons are typically used as the cooling liquid. However, a gaseous coolant such as CO 2 can be used or a plasma such as air.
Nach einem vierten Aspekt ist die Anordnung zur Lichtabgabe gemäß dem zweiten bis dritten Aspekt dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkreislauf eine Pumpe für das Kühlmittel aufweist. Die Pumpe treibt also das Kühlmittel durch den Kühlkreislauf und kann über die Reglung der Fördermenge den Grad der Abkühlung an den Einspeisepunkten der Verlustwärme von der LEDs-Anordnung mitbestimmten.To In a fourth aspect, the light emitting device according to the second embodiment to third aspect, characterized in that the cooling circuit a Pump for the coolant having. The pump thus drives the coolant through the cooling circuit and can over the regulation of the flow rate the degree of cooling at the feed points of the heat loss from the LED array codetermination.
Nach einem fünften Aspekt ist die Anordnung zur Lichtabgabe gemäß dem zweiten bis vierten Aspekt dadurch gekennzeichnet, dass der Warmwasserkreislauf ein Teil einer Heizungsanlage mit einem zirkulierenden Warm- bzw. Heißwasser ist, wobei die Heizungsanlage mindestens eine Anordnung zur Raumheizung zur Wärmeabgabe, insbesondere einen Radiator, aufweist. Im Rahmen einer Heizungsanlage bietet es sich an, die LED-Anordnung in eine Heizungs- oder Kühlungsanlage für die Raumtemperierung einzubinden und in an sich bekannter Weise Konvektoren vorzusehen, um die Wärme gerichtet, definiert und kontrolliert von den LED-Elementen abzuführen und später bzw. an anderer Stelle in gewünschter Weise abzugeben.To a fifth Aspect is the arrangement for light emission according to the second to fourth aspects characterized in that the hot water circuit is part of a Heating system with a circulating warm or hot water is, wherein the heating system at least one arrangement for space heating for heat dissipation, in particular a radiator. As part of a heating system It makes sense, the LED arrangement in a heating or cooling system for the Integrate room temperature control and in a conventional manner convectors provide to the heat directed, defined and controlled by the LED elements dissipate and later or elsewhere in the desired To give way.
Nach einem sechsten Aspekt ist die Anordnung zur Lichtabgabe gemäß dem zweiten bis fünften Aspekt dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher einen Warmwasserdurchlauf zur Entnahme von Warmwasser aufweist und ein Brauchwasserdurchlauf vorgesehen ist. Der Wärmetauscher kann dabei durch mehrere Kreisläufe oder Kammern aufgebaut sein, so dass die Abwärme der LED-Anordnung zur Warmwasseraufbereitung oder der Anwärmung von Prozesswasser verwendet werden kann.To In a sixth aspect, the light emitting device according to the second embodiment to fifth Aspect characterized in that the heat exchanger is a hot water flow to remove hot water and a hot water flow is provided. The heat exchanger can do this through multiple circuits or chambers, so that the waste heat of the LED arrangement for hot water treatment or warming up of process water can be used.
Nach einem siebten Aspekt ist die Anordnung zur Lichtabgabe gemäß dem sechsten Aspekt dadurch gekennzeichnet, dass die Heizungsanlage bzw. Anordnung zur Raumheizung in Kombination mit einer Fußbodenheizung, einer Deckenheizung oder einer Klimaanlage ausgebildet ist. Im Rahmen der Heizungsanlagen, in denen die LED-Anordnung als Wärmequelle eingebunden ist, kann anstatt von Radiatoren, die typischerweise unter einer Fensterbank angebracht werden auch, eine andere Art der Wärmeabgabe oder eine Mischung verschiedener Arten vorgesehen sein, je nach örtlichen Gegebenheiten. Beispielsweise kann auch ein Radiator in einem Boden realisiert werden, bei dem an Rohren Kühllamellen angebracht sind, die die Wärme flächig abgeben.To According to a seventh aspect, the light emitting device according to the sixth aspect Aspect characterized in that the heating system or arrangement for space heating in combination with underfloor heating, ceiling heating or an air conditioner is formed. As part of the heating systems, in which the LED array as a heat source can be involved instead of radiators, which typically also be installed under a windowsill, a different kind the heat output or a mixture of different species, depending on the locality Conditions. For example, a radiator may also be in a ground can be realized, are attached to the pipes on cooling fins, the heat leave flat.
Nach einem achten Aspekt ist die Anordnung zur Lichtabgabe gemäß dem siebten Aspekt dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlsystem aus einem Kühlkreislauf mit einem Kühlmittel und einem Kühlkörper besteht, der eine Anordnung zur Raumheizung, insbesondere einen Radiator oder Wärmetauscher aufweist, der eine Oberflächenprofilierung oder Kühllamellen aufweist.To In an eighth aspect, the arrangement for emitting light according to the seventh is Aspect characterized in that the cooling system from a cooling circuit with a coolant and a heat sink, an arrangement for space heating, in particular a radiator or heat exchanger having a surface profiling or cooling fins having.
Bei der LED-Anordnung der vorliegenden Erfindung ist nach einer bevorzugten Ausführungsform die thermische Kopplung der LEDs mit einer Raumheizung im weitesten Sinne vorgesehen. Wie obenstehend schon im ersten Aspekt angesprochen erlaubt die Eingliederung der Beleuchtung in die Heizung und umgekehrt, auf den ersten Blick völlig wesensverschiedene Teile der Infrastruktur eines Gebäude, Vorteile bei der Energieverteilung.at The LED array of the present invention is a preferred one Embodiment the thermal coupling of the LEDs with a space heater in the widest Intended. As mentioned above in the first aspect allows the integration of the lighting in the heating and vice versa, completely at first glance different parts of the infrastructure of a building, advantages in the energy distribution.
Im Ergebnis wird die LED-Anordnung zur Lichtabgabe mit Leuchtelementen in die Lage versetzt, hohe Lichtleistungen umzusetzen, ohne eine einhergehende unkontrollierbare Erwärmung des Gebäudes zu bewirkten. Die LED-Anordnung wird sogar zuverlässiger, über lange Zeit noch wartungsfreier und vor vorzeitiger Alterung und plötzlichem Betriebsausfall wegen Überhitzung bewahrt.in the The result is the LED arrangement for light output with light elements able to realize high light output without an associated uncontrollable heating of the building to cause. The LED arrangement becomes even more reliable over a long time Time still maintenance-free and against premature aging and sudden breakdown because of overheating preserved.
Nachfolgend soll die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:following the invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Show it:
In
Im
Rahmen des Quellkreises als dem Kühlkreislauf
Die
Anordnungen
Die
Anordnungen
In
den Rohrleitungen
Für die Temperatur
des Kühlmittels
wird vereinfacht angenommen, (ebenso werden zunächst gleiche Verlustleistungen
der Anordnungen
Die
Flächenleuchten
können
ferner auch über
eine gemeinsame Zuführung
versorgt, also parallel geschaltet sein. Daneben kann auch eine
Mischung oder Kombination aus Parallel- und Reihenschaltung vorliegen.
Die Anordnungen
Weiterhin
ist im Kühlkreislauf
Weiter
im Kühlkreislauf
Schließlich ist
für eine
Zirkulation des Kühlmediums
im Kühlkreislauf
In
der Anordnung
Die
Leiterplatte
Die
Anordnung zur Lichtabgabe
Im
Ergebnis liegt eine Anordnung zur Lichtabgabe
Die
Anschlüsse
Im
Zielkreislauf bzw. dem Warmwasserkreislauf
Im
Warmwasserkreislauf
Der
Wärmetauscher
Alternativ kann neben dem Kreislauf für die Raumheizung bzw. Heizungszwecke auch ein Durchlauf (etwa ein Wärmetauscher als Gegenstromkühler oder ein meist ausgeschalteter Durchlauferhitzer) zur Erzeugung und Bereitstellung von Warmwasser für sanitäre Zwecke vorgesehen sein.alternative can be next to the circuit for the space heating or heating purposes also a run (about one heat exchangers as a countercurrent cooler or a mostly switched off flow heater) for the production and provision of hot water for sanitary purposes be provided.
Im
Betrieb der Anlage überträgt der Kühlkreislauf
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird also die Abwärme aus der Beleuchtung (Flächenleuchten, Lichtkacheln, Lichtdecken, Lichtbänder, etc.) über einen Wärmetauscher an das Brauch- oder Heizwassersystem übergeben, um diese Energie zur Warmwasserbereitung und/oder für Heizzwecke zu nutzen. Gleichzeitig ergibt sich der Vorteil der besseren Lichtausbeute, durch besser gekühlte LED Lichtquellen. Außerdem können die Bauteile in die Decke versenkt, in den Wänden verbaut oder auch im Fußboden versteckt werden. Von den auftretenden Temperaturen her bietet sich sogar die Anwendung in Kombination mit einer Fußbodenheizung an, die üblicherweise eine niedrige Vorlauftemperatur besitzt. Ein weiterer Vorteil ist der zeitlich passende Anfall der Wärmeenergie, nämlich gerade dann, wenn in der dunklen Jahreszeit am meisten Heizleistung gebraucht wird. Außerdem existieren meist in solchen Gebäuden schon die notwendigen Installationen, oder werden ohnedies erstellt, und können also solche Anordnungen zur Lichtabgabe und Leuchten, die nach vorstehender Erfindung für einen Kühlmitteldurchfluß konzipiert sind, in das bestehende System besonders günstig eingefügt werden.According to the present Invention thus becomes the waste heat from the lighting (area lights, light tiles, Ceilings, strip lights, etc.) a heat exchanger passed to the service or heating water system to this energy to use for hot water and / or for heating purposes. simultaneously gives the advantage of better light output, through better chilled LED light sources. Furthermore can the components sunk into the ceiling, installed in the walls or hidden in the floor become. From the temperatures occurring even offers the application in combination with a floor heating, usually has a low flow temperature. Another advantage is the temporally appropriate attack of heat energy, namely straight when the heating power is most needed during the dark season becomes. Furthermore exist mostly in such buildings already the necessary installations, or will be created anyway, and can So such arrangements for light emission and lights, according to the above Invention for designed a coolant flow are inserted into the existing system particularly favorable.
Mit der vorliegenden Erfindung wird somit eine einfache, elegante und wirkungsvolle Möglichkeit geschaffen, einen wohltemperierten Bereich einer LED-Anordnung, insbesondere einer Leuchte mit einzelnen LED-Leuchtelementen einer LED-Leuchte zu fördern, eine optisch ästhetische Gesamterscheinung für den Betrachter zu erzeugen, die Kosten für die Gebäudekühlung oder -erwärmung zu reduzieren und darüberhinaus sogar einen Beitrag für den Schutz von Klima und Ressourcen zu leisten.With The present invention thus becomes a simple, elegant and effective way created a well-tempered area of an LED array, in particular a luminaire with individual LED lighting elements of an LED luminaire too promote, a visually aesthetic Overall appearance for To generate the viewer, the cost of building cooling or heating to reduce and beyond even a contribution for to protect the climate and resources.
Darüber hinaus sind die Möglichkeiten bei der Lichtabgabe der LED-Anordnung durch die flächenartigen Beleuchtungsanordnungen auch unter hohen Lichtströmen so gut, dass LED-Einheiten aufgrund der mit geringem Aufwand gut dimensionierbaren Kühlreserven selbst bei hohen Umgebungstemperaturen und maximalen Lichtleistungen bei optimalen Temperaturen betrieben und in ihren Eigenschaften in Verbänden als Array aus LED-Arrays optimal organisiert werden können. Eindrucksvoll kann gerade mittels des Kühlmittelkreislaufes die LED-Anordnung auch soweit heruntergekühlt werden, wie die Anwendung oder der Anwender verlangt.Furthermore are the possibilities in the light output of the LED array by the area-like Lighting arrangements are so good even under high luminous flux, that LED units due to the well dimensioned with little effort cooling reserves even at high ambient temperatures and maximum light output operated at optimal temperatures and in their properties in associations can be optimally organized as an array of LED arrays. impressively can just by means of the coolant circuit the LED arrangement also cooled down so far be as the application or the user demands.
Schließlich liegt durch die Abgabe der Wärme mittels Radiator für die Raumheizung eine kontrollierte Wärmeabgabe vor, die die LED-Anordnung bei erhöhter Lichtausgabe geeignet entlastet und nach allem ein optimiertes Gebäude zum Besten des Ganzen erschafft.Finally lies by the release of heat by radiator for the space heater provides a controlled heat dissipation, which adds to the LED array increased Light output appropriately relieved and after all an optimized building for Creating the best of the whole.
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013136250A1 (en) * | 2012-03-15 | 2013-09-19 | Koninklijke Philips N.V. | An led device comprising a cooling liquid with suspended phosphor particles |
EP2549179A3 (en) * | 2011-07-21 | 2014-04-30 | Formas, S.A. | Recovery system of the heat dissipated by luminaires, lamps and led devices |
CN106716004A (en) * | 2014-07-18 | 2017-05-24 | 阿诺尔德和里希特奇纳技术有限公司及企业两合公司 | Headlight with an led light source |
CN117053395A (en) * | 2023-08-16 | 2023-11-14 | 深圳市尚为光电工程有限公司 | Energy-saving system for realizing water heating by using high-power lamp |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20050253252A1 (en) * | 2004-03-18 | 2005-11-17 | Owen Mark D | Direct cooling of LEDs |
DE102006016529A1 (en) * | 2006-04-07 | 2007-10-18 | Delo Industrieklebstoffe Gmbh & Co. Kg | Semiconductor radiation source of high power output density for hardening adhesives, coatings/sealing compounds, comprises a carrier cooled by a flow of coolant, and temperature sensors contacted with a cooling medium |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH585882A5 (en) * | 1975-04-18 | 1977-03-15 | Tschudin Hans Rudolf | Energy conservation system storing heat from lights for winter - has water loaded heat storage system connected to lighting fitting |
US4081023A (en) * | 1976-11-26 | 1978-03-28 | Grumman Aerospace Corporation | Heat pipes to use heat from light fixtures |
US5036242A (en) * | 1989-10-19 | 1991-07-30 | Atlas Electric Devices Company | Lamp cooling system |
PT103400B (en) * | 2005-12-14 | 2008-01-25 | Luis Henrique De Andre Godinho | LOW PRESSURE AND LOW TEMPERATURE SYSTEM FOR SOLAR ENERGY THERMAL CAPABILITY |
KR20070091792A (en) * | 2006-03-07 | 2007-09-12 | 삼성전자주식회사 | Heat radiating apparatus and optical projector apparatus having the same |
-
2009
- 2009-05-25 DE DE202009007426U patent/DE202009007426U1/en not_active Expired - Lifetime
-
2010
- 2010-05-25 EP EP10163796.5A patent/EP2256404B1/en not_active Not-in-force
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20050253252A1 (en) * | 2004-03-18 | 2005-11-17 | Owen Mark D | Direct cooling of LEDs |
DE102006016529A1 (en) * | 2006-04-07 | 2007-10-18 | Delo Industrieklebstoffe Gmbh & Co. Kg | Semiconductor radiation source of high power output density for hardening adhesives, coatings/sealing compounds, comprises a carrier cooled by a flow of coolant, and temperature sensors contacted with a cooling medium |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2549179A3 (en) * | 2011-07-21 | 2014-04-30 | Formas, S.A. | Recovery system of the heat dissipated by luminaires, lamps and led devices |
WO2013136250A1 (en) * | 2012-03-15 | 2013-09-19 | Koninklijke Philips N.V. | An led device comprising a cooling liquid with suspended phosphor particles |
CN106716004A (en) * | 2014-07-18 | 2017-05-24 | 阿诺尔德和里希特奇纳技术有限公司及企业两合公司 | Headlight with an led light source |
CN117053395A (en) * | 2023-08-16 | 2023-11-14 | 深圳市尚为光电工程有限公司 | Energy-saving system for realizing water heating by using high-power lamp |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2256404A1 (en) | 2010-12-01 |
EP2256404B1 (en) | 2013-07-17 |
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