Обозначения и сокращения
СД – светоизлучающий диод
КСС – кривая силы света
СДСНО – светодиодный светильник наружного освещения
КД – конструкторская документация
ТТ – тепловая труба
СДМ – светодиодный модуль
ВВЕДЕНИЕ
Для повышения конкурентоспособности вновь разрабатываемых приборов освещения на светодиодах по сравнению со световыми приборами на светодиодах находящимися в эксплуатации, должны учитываться все возрастающие требования к их энергоэффективности, потребительским параметрам включающим как электрические, так и светотехнические параметры, к конструкторскому исполнению светового прибора определяющего его тепловые параметры, материалоемкость и дизайн. Поиск технических решений по обеспечению этих требований заставляет разработчиков использовать светодиоды с высокой световой отдачей, с индексом цветопередачи, соответствующим требуемому качеству освещения, эффективные светооптические системы преобразования излучения светодиодов и оригинальные системы теплоотвода и сброса тепла в окружающую среду и др.
В рамках данной работы основное внимание было уделено обеспечению условий длительного срока службы светодиодов (более 50 тыс. часов ) за счет более низкой рабочей температуры р/n перехода кристалла, чем допускают фирмы производители. При этом предполагалось достижение светотехнических показателей, соответствующих требованиям ГОСТ 54350-2011и СНиП 23-05-95* (актуализированная редакция) для объектов категории А1.
Разработаны экспериментальные образцы осветительного прибора на светодиодах, позволяющие реализовать требуемые условия работы светодиодов при потребляемой электрической мощности, достаточной для обеспечения освещения дороги определенной геометрии в соответствии с требованиям освещения дороги категории А. Работа проводилась в 4 этапа, наименования отчетов по предшествующим этапам приведены ниже:
1-й этап " Уточнение направлений исследований и разработок", инв. № 2011-07/1
2-й этап "Проведение теоретических исследований и макетирование отдельных элементов светильников, инв. № 2011-11/2
3-й этап "Экспериментальные исследования поставленных перед НИР задач", инв. № 2012-01/3
На предшествующих этапах выполнены следующие работы:
На первом этапе:
- произведен аналитический обзор информационных источников;
- проведены патентные исследования;
- проанализированы и выбраны конструкторско-компоновочные решения СДСНО, обеспечивающих применение как мощных (до 5 Вт) СД, так и светодиодных кластеров;
- отмакетированы отдельные элементы экспериментальных образцов (печатные платы, радиаторы, тепловые трубы, элементы корпуса светодиодных модулей и др.).
На втором этапе:
- теоретически исследованы процессы передачи тепла от кристаллов СД к теплоотводящим и рассеивающим элементам;
- разработана методика математического моделирования выбранных прототипов улично-дорожных светильников с целью оценки возможностей достижения требований по освещенности объектов категории А;
- построены модели кондуктивного отвода тепла для двух вариантов прототипов мощных светодиодных светильников: на одиночных СД и многокристальных кластерах;
- изготовлены отдельные функциональные узлы мощных СДСНО, в частности, устройств принудительного отвода тепла от СД, многокристальных кластеров;
- произведена сравнительная оценка вариантов возможных технических решений с учетом прогнозных исследований других авторов и организаций;
- произведен расчет и моделирование распределения освещенности по заданной территории (контрольный участок дороги шириной 20 м, шагом опор 35 м при двустороннем расположении и высоте подвеса 11 м) при различных исходных данных прототипов разрабатываемых светильников (углы наклона модулей вдоль и поперек дороги, количество СД, формы КСС).
На третьем этапе:
- разработана эскизная КД для изготовления экспериментальных образцов СДСНО трех типов;
- изготовлены экспериментальные образцы в количестве 3 шт.;
- проведены эксперименты и исследовательские испытания на тепловую нагрузку изготовленных прототипов экспериментальных образцов;
- произведена доработка экспериментальных образцов по результатам исследовательских испытаний;
- проведены натурные эксперименты и исследовательские испытания на соответствие требованиям СНиП по распределению освещенности.
Изготовленные по результатам перечисленных исследований экспериментальные образцы СДСНО характеризуются следующими показателями:
- реальная мощность светодиодов XM-L компании Cree – до 6 Вт при токе до 2 А;
- поддержание температуры кристалла на уровне 85С за счет применения в системе охлаждения тепловой трубы термосифонного типа Г-образной формы
Увеличение эффективности системы охлаждения светодиодов позволило разработать экспериментальные образцы многомодульных светильников для уличного освещения с мощностью светового потока до 27,4 клм без значительного увеличения размеров и массы.
Целью данного этапа работы является:
- сопоставление полученных экспериментальных данных разработанного пятимодульного образца светильника на светодиодах с данными информационных источников производителей светильников по рассматриваемой в работе задачи и оценка полноты ее решения;
- проведение технико-экономической оценки полученных результатов и перспектив коммерциализации;
- разработка ТЗ на ОКР по теме: “Разработка энергоэффективного светодиодного светильника наружного освещения (СДСНО), обеспечивающего широкую кривую силы света с уровнем параметров освещения объектов категории А согласно СНиП 23-05-95. и ГОСТ 54350-2011.
|
 | Учебное пособие донецк 2001 Министерство образования и науки Украины
Разд. 3 (темы 6, 7, 9), Разд. 5 (тема 11), планы семин зан. Разд. 3 (темы 6, 7, 9), Разд. 5 (тема 11), задания для контрольных работ...
| | Реферат 2 определения 4 введение 5 приложение а 14 приложение б 14...
Ключевые слова: жилой комплекс, потребности человека, инфраструктура, социальный сервис
|
| Содержание Введение 6 Положения, выносимые на защиту 13 Глава Обзор...
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из 120 страниц текста, содержит введение, четыре главы, заключение, список литературы...
| | Блок … …
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из 120 страниц текста, содержит введение, четыре главы, заключение, список литературы...
|
| Факультет истории ниу вшэ реферат Общие требования
Наконец, венчает работу Заключение, где обобщаются выводы по главам и дается ответ на вопрос, поставленный во Введении. Формулировка...
| | Республики Дагестан
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из 120 страниц текста, содержит введение, четыре главы, заключение, список литературы...
|
| Первая лекция
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из 120 страниц текста, содержит введение, четыре главы, заключение, список литературы...
| | Корабль Спасения
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из 120 страниц текста, содержит введение, четыре главы, заключение, список литературы...
|
| Дуглас Грэхем 80/10/10
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из 120 страниц текста, содержит введение, четыре главы, заключение, список литературы...
| | Оригинал Перевод
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из 120 страниц текста, содержит введение, четыре главы, заключение, список литературы...
|
| Высшее образование д. Б. Эльконин
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из 120 страниц текста, содержит введение, четыре главы, заключение, список литературы...
| | Создание бланка предприятия
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из 120 страниц текста, содержит введение, четыре главы, заключение, список литературы...
|
| Твоим освободителям, Донбасс
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из 120 страниц текста, содержит введение, четыре главы, заключение, список литературы...
| | Канаш публичный доклад
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из 120 страниц текста, содержит введение, четыре главы, заключение, список литературы...
|
| Шрейдер и его стихи
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из 120 страниц текста, содержит введение, четыре главы, заключение, список литературы...
| | Бушков А. А. Сибирская жуть – 2
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из 120 страниц текста, содержит введение, четыре главы, заключение, список литературы...
|
