Устройство для промыслового освещения

Устройство для промыслового освещения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Устройство относится к промышленному рыболовству и может быть использовано на промысле гидробионтов, положительно реагирующих на свет.

Известно устройство для промыслового освещения, содержащее корпус, отражатель, источники света в виде галогенных линейных ламп накаливания произвольного положения горения, снабженных гибкими выводами, тела накала которых расположены в линию, электротехническую арматуру, токовводы для подключения питания к источникам света и узлы герметизации, выполненные в виде двух трубчатых элементов из эластичного материала, окружающие внешние звенья токовводов и часть соответствующего вывода. В данном техническом решении используются линейные галогенные лампы накаливания произвольного положения горения, при этом они установлены таким образом, что их тела накала расположены в одну линию. Для питания источников света устройство имеет смонтированную на корпусе электротехническую арматуру в виде кабелей и распределительных коробок для подвода питания к источникам света (патент РФ 2027360, кл. А01К 76/02, опубл. 27.01.95).

Недостатком данного устройства промыслового освещения является линейное расположение источников света, при котором создается жесткий суммарный тепловой эффект, приводящий к разрушению узлов герметизации токовводов, выполненных в виде трубчатых элементов из эластичного материала, вследствие чего нарушается безопасность эксплуатации данных устройств, не обеспечивается достаточная эксплуатационная надежность из-за недостаточной прочности и стабильности работы электротехнического комплекса. При применении данное устройство требует наличия на борту судна дополнительного выстрела для крепления, что значительно осложняет его использование для промышленного лова. При промышленном лове данное устройство обеспечивает широкое равномерное распределение света и способствует привлечению рыбы к борту судна, однако для концентрации рыбы светового потока, получаемого с помощью данного устройства, часто оказывается недостаточно, в результате эффективность промысла снижается. При лове рыбы на свет ее перевод в зону действия орудия лова осуществляют путем постепенного отключения светильников на борту судна. Отсутствие регулятора не позволяет в достаточной степени регулировать световой поток, вследствие чего за счет уменьшения освещения имеет место частичный уход рыбы от борта судна, что, в конечном счете, ограничивает промысловые возможности судна.

Известно устройство для промыслового освещения, которое состоит из цилиндрического корпуса, разделенного экраном, выполненным в форме правильного многоугольника, вершины многоугольника касаются боковой поверхности цилиндрического корпуса с образованием вентиляционных отверстий в форме сегментов, на две части. В одной из них установлены галогенные линейные лампы накаливания произвольного положения горения, таким образом, что их тела накала располагаются радиально относительно оси цилиндрического корпуса с равными углами α между смежными телами накала. В другой части цилиндрического корпуса смонтирована электротехническая арматура. Крепление к экрану галогенных линейных ламп накаливания производится путем их фиксации в узлах крепления, которые выполнены в виде пластин, расположенных перпендикулярно телам накала галогенных линейных ламп. Экран снабжен, по меньшей мере, одним вентиляционным отверстием, обеспечивающим дополнительное охлаждение деталей устройства (патент РФ №2212131, МПК А61К 75/02, А21М 15/01, опубл. 20.09.2001).

Несмотря на то, что заявленное устройство обеспечивает высокую плотность освещения, оно не лишено недостатков. К недостаткам устройства следует отнести:

- жесткий тепловой режим, особенно в центре устройства, в результате токовводы становятся хрупкими и ломаются, следствием этого является повышенная опасность эксплуатации этих устройств;

- недостаточная прочность лампы, поскольку корпус выполнен из листового алюминия, то он легко повреждается даже при попадании волны на устройство, что, в конечном счете, ухудшает безопасность не только лампы, но и судна, оборудованного этими устройствами.

Наиболее близким техническим решением по количеству существенных признаков и достигаемому результату к заявляемому техническому решению является устройство для промыслового освещения, содержащее корпус, выполненный из листового алюминиевого сплава в виде полой балки с продольной герметичной полостью, отражатель, источники света в виде галогенных линейных ламп накаливания произвольного положения горения, тела накала которых расположены в одну линию. Один из концов корпуса снабжен герметичным отсеком, в котором размещена герметичная соединительная коробка, герметичные токовыводы и вторые концы токовводов. Концы токовводов, размещенных в полости балки, снабжены для подключения галогенных линейных ламп накаливания разъемами, которые герметично выведены из полости балки. Один из концов корпуса снабжен герметичным отсеком, в полости которого размещены электротехническая аппаратура и вторые концы тоководов. Корпус снабжен перфорированной пластиной, жестко скрепленной с верхней поверхностью герметичного отсека и частью длины полой балки (патент РФ №2320101, МПК H05C 3/00, A01K 75/02, опубл. 20.03.2008).

Недостатками данного устройства являются:

- повышенный тепловой режим за счет близкого расположения тел накаливания, вследствие чего происходит перегрев узлов герметизации токовводов, что приводит к хрупкости и разрушению материала, из которого они изготовлены. Концы кабелей оголяются, а это не только значительно повышает опасность эксплуатации данных устройств на промысле, но и сокращает срок эксплуатации устройства;

- низкая плотность освещения, недостаточная для эффективного лова рыбы, положительно реагирующей на свет, за счет линейного расположения источников света;

- неэффективность управления световым потоком, который обеспечивается только последовательным отключением источников света, что, в конечном результате, не обеспечивает хороший улов и ограничивает промысловые возможности судна в целом;

- легкая повреждаемость конструкции за счет того, что корпус люстры выполнен из листового алюминиевого сплава, он не обеспечивает надежную защиту источников света;

- большие линейные размеры люстры (3-4 м) осложняют не только их эксплуатацию в море, затрудняют ремонт люстры в условиях эксплуатации, но и требуют специальных условий для хранения, которые, как правило, могут быть созданы только на берегу.

Задача, решаемая изобретением, - уменьшение теплового нагрева, увеличение срока работы устройства, повышение эксплуатационной надежности, расширение промысловых характеристик за счет возможности регулирования светового поля и обеспечение ремонта устройства в судовых условиях на промысле.

Поставленная задача достигается тем, что в известном устройстве для промыслового освещения, содержащим корпус, отражатель из листового алюминиевого сплава, источники света в виде галогенных линейных ламп накаливания произвольного положения горения, снабженных кабелями питания, герметичную соединительную коробку, перфорированную пластину, герметичные вводы и выводы, согласно разработанному техническому решению корпус выполнен в виде металлической рамы, состоящей из полых продольных и полых поперечных элементов, рама разделена полой перемычкой на два отсека - отсек управления и отсек освещения; отсек освещения дополнительно разделен перемычками, закрепленными на верхних кромках полых продольных элементов, по меньшей мере, на два отделения. Отражатель размещен в отсеке освещения внутри рамы и выполнен секционным, причем каждая секция отражателя выполнена в виде трех плоскостей: центральной, прикрепленной к перемычкам отсека освещения с возможностью их перемещения вдоль продольной оси рамы, и двух боковых плоскостей, жестко закрепленных на перемычках под углом более 90^о к плоскости рамы и имеющих по нижней кромке отверстия. Внутри каждого отделения отсека освещения равномерно по длине отделения размещены источники белого и красного света через один, при этом они установлены параллельно друг другу и перпендикулярно оси рамы, кабели питания продеты через отверстия в боковых плоскостях отражателя и закреплены в герметичных вводах, размещенных на полых продольных элементах рамы. Перфорированная пластина, придающая жесткость устройству, установлена над отсеком освещения, закреплена вдоль продольной оси рамы к полой перемычке, перемычкам отсека освещения и полому поперечному элементу. Герметичная соединительная коробка установлена в отсеке управления, внутри нее размещены дистанционно управляемые регулятор напряжения источников белого света и выключатель источников красного света; кабели питания к каждому источнику света проложены через герметичные выводы, полую перемычку и продольные элементы рамы и подсоединены к источнику света через герметичные вводы.

Выполнение корпуса в виде металлической рамы, состоящей из полых продольных и полых поперечных элементов и разделенной полой перемычкой на два отсека, в значительной степени повышает прочность устройства для освещения (далее - люстра) в целом, позволяет защитить токоведущие элементы и источники света от механических повреждений, следствием чего является увеличение срока эксплуатации люстры и повышение безопасность ее эксплуатации в сложных условиях морского промысла.

Наличие в отсеке освещения дополнительных перемычек, закрепленных на верхних кромках полых продольных элементах, также способствует упрочнению конструкции и позволяет обеспечить надежность крепления других элементов конструкции, в частности перфорированной пластины и отражателя.

Наличие в отсеке освещения, разделенного перемычками, по меньшей мере, двух отделений, в заявляемой конструкции позволяет разместить источники света равномерно по длине отделений параллельно друг другу и перпендикулярно оси рамы. Такое размещение источников света уменьшает их нагрев, поскольку источники находятся на расстоянии, снижающем тепловое воздействие излучения источников света друг на друга. Кроме уменьшения нагрева, данный признак способствует также увеличению срока работы люстры и повышению ее эксплуатационной надежности.

Поперечное расположение источников света способствует увеличению плотности света, при одновременном уменьшении линейных размеров люстры, по сравнению с прототипом. Это значительно расширяет промысловые возможности, позволяя концентрировать плотные косяки рыбы, а уменьшение габаритов люстры упрощает ее обслуживание в условиях промысла.

Установка в люстре одновременно двух типов источников, белого и красного cвета через один, значительно увеличивает промысловые возможности судна в целом, расширяет промысловые характеристики. Дает возможность подбирать освещение в более широком диапазоне, приманивать рыбу, положительно реагирующую на свет, имеющую различную степень адаптации к свету, а также позволяет использовать для регулирования светового потока автоматизированное программное управление.

Наличие герметичного отсека управления и размещение в нем дистанционно управляемых выключателя и регулятора напряжения источников света не только предохраняет их от источников нагрева, но и улучшает условия их эксплуатации. Отсутствие необходимости в силовом щите с контакторами для люстр в машинном отделении судна или в выносе силового щита с выключателями люстр на ходовой мостик судна снижает длину силовых кабельных трасс и уровень помех, вносимых тиристорами регуляторов в судовую сеть.

Снабжение люстры секционным отражателем, в котором каждая секция выполнена в виде трех плоскостей: центральной, прикрепленной к перемычкам отсека освещения с возможностью перемещения вдоль продольной оси рамы, и двух боковых плоскостей, жестко закрепленных на перемычках под углом более 90° к плоскости рамы и имеющих по нижней кромке отверстия, позволяет предохранять источники света от внешних механических воздействий, целенаправленно ориентировать световой поток в нужном направлении. Это увеличивает срок эксплуатации люстры, расширяет ее промысловые возможности за счет обеспечения нужной направленности и плотности светового потока.

Выполнение отражателя секционным и нежесткое крепление центральной его части обеспечивает оперативную ремонтопригодность отражателя и позволяет в значительной степени устранить деформацию корпуса люстры и отражателя при нагревании, возникающую из-за разной температуры рамы и отражателя. Наличие отверстий на нижней кромке боковых плоскостей отражателя обеспечивает надежность крепления источников света к раме, а размещение токовводов за отражателем снижает их нагрев от источников света, вследствие чего, для токовводов можно применить обычную резину, имеющую большую стойкость к механическим повреждениям, чем обычно применяемая силиконовая.

Закрепление перфорированной пластины, придающей жесткость конструкции люстры, над отсеком освещения вдоль продольной оси рамы к полой перемычке, перемычкам отсека освещения и полому поперечному элементу увеличивает защиту корпуса и деталей люстры от внешних воздействий и обеспечивает возможность регулировки положения люстры в вертикальной плоскости в более широком диапазоне.

Отсек управления позволяет надежно разместить в нем регулятор напряжения и соединительную коробку, а также обеспечивает герметичный переход из отсека управления в отсек освещения. Кроме того, позволяет использовать дистанционное управление работой люстры. Конечный результат, обеспечиваемый индивидуальным регулированием напряжения источников света для формирования необходимого светового потока, выражается в повышении улова, поскольку в этом случае перевод объекта лова в зону ловушки и облов сконцентрированного в зоне ловушки объекта лова осуществляется плавно, без потерь.

Для оперативного обеспечения разворота устройства для промыслового освещения относительно продольной оси судна, необходимого в случае передислокации судна в другой район лова, полый поперечный элемент отсека управления снабжают двумя рымами, которые закрепляют в центре. Это также способствует увеличению срока эксплуатации люстры, повышает оперативность перемещения судна, что, в конечном результате, обеспечивает повышение производительности судна на промысле.

Установка рымов крепления на концах полого поперечного элемента отсека освещения дает возможность поворачивать люстры в вертикальной плоскости от 0 до 90°. Это улучшает ее эксплуатационные характеристики, а также позволяет оперативно ремонтировать люстры непосредственно в условиях экспедиции.

Устройство иллюстрируется следующими чертежами, где на: Фиг.1 представлен вид сверху, Фиг.2 - боковой вид в разрезе B-B, Фиг.3 - боковой вид в разрезе А-А.

Устройство для промыслового освещения содержит корпус, выполненный в виде металлической рамы 1, состоящей из полых продольных 2 и полых поперечных 3 элементов, при этом рама разделена полой перемычкой 4 на два отсека - отсек управления 5 и отсек освещения 6; отсек освещения дополнительно разделен перемычками 7, закрепленными на верхних кромках полых продольных 2 элементов, по меньшей мере, на два отделения 8; отражатель 9 размещен в отсеке освещения 6 внутри рамы 1 и выполнен секционным, причем каждая секция отражателя выполнена в виде трех плоскостей: центральной 10, прикрепленной к перемычкам 7 отсека освещения 5 с возможностью перемещения вдоль продольной оси рамы 1, и двух боковых 11 плоскостей, расположенных под углом не более 90° к центральной 10 плоскости и снабженных по нижней кромке отверстиями 12, а центральная плоскость прикреплена к перемычкам 7 отсека освещения 6 с возможностью перемещения вдоль продольной оси рамы 1, внутри каждого отделения 8 отсека освещения 6 равномерно по длине отделения 8 размещены источники белого 13 и красного 14 света, представляющие из себя галогенные линейные лампы накаливания произвольного положения горения, через один, при этом они установлены параллельно друг другу и перпендикулярно оси рамы 1, кабели питания (на чертеже не обозначены) продеты через отверстия 12 в боковых 11 плоскостях отражателя 9 и закреплены в герметичных вводах 15, расположенных на полых продольных 2 элементах рамы 1; перфорированная пластина 16 выполнена над отсеком освещения 6, закреплена вдоль продольной оси рамы 1 к полой 4 перемычке, перемычкам 7 отсека освещения 6 и полому поперечному 3 элементу; герметичная соединительная коробка 17 установлена в отсеке управления 5, внутри нее размещены дистанционно управляемые регулятор напряжения и выключатель (на чертеже не обозначены) источников света; кабели питания (на чертеже не обозначены) через герметичные выводы 18 и полую перемычку 4 проложены внутри полых продольных элементов 2 рамы 1 и подведены к каждому источнику света 13, 14 через герметичные вводы 15 и разъемные клеммы (на чертеже не обозначены). Полый поперечный 3 элемент отсека управления 5 снабжен двумя рымами 19, закрепленными в центре и обеспечивающими разворот люстры в вертикальной плоскости от 0 до 90°.

Полый поперечный 3 элемент отсека освещения 6 по концам снабжен рымами 20, обеспечивающими разворот устройства относительно продольной оси судна.

Устройство работает следующим образом.

По периметру промыслового судна (на чертеже не обозначено) располагают равномерно люстры, прикрепляя металлический корпус, выполненный в виде рамы 1, с помощью рымов 19 к стойкам крепления (на чертеже не показаны), прикрепленным к борту судна. Силовой кабель и кабель управления от распределительного щита (на чертеже не показаны) подводятся через полый поперечный 3 элемент отсека управления 5 к герметичной соединительной коробке 17 каждой люстры, в которой силовой кабель и кабель управления подключают к регулятору напряжения и выключателю (на чертеже не обозначены), затем кабели питания (на чертеже не обозначены) через герметичные выводы 18 проходят полую перемычку 4, где разделяются на два кабельных жгута. После разделения кабельные жгуты через полые продольные элементы 2, подходят к клеммным разъемам источников белого 13 и красного 14 света, установленных через один, тела накала которых расположены параллельно друг другу. Источники света размещены в отделениях 8, образованных разделением отсека освещения 6 перемычками 7. При этом кабели питания на источники белого света 13 идут от регулятора напряжения (на чертеже не обозначен), а кабели питания на источники красного света 14 идут от выключателя (на чертеже не обозначен), поскольку регулируют напряжение питания только источников белого света 13.

Для приведения люстры в рабочее состояние ее разворачивают с помощью рымов 20 в горизонтальной плоскости, т.е. люстру располагают над поверхностью воды. С судового распределительного щита по силовому кабелю (на чертеже не обозначены) подают питание на люстру. С помощью пульта дистанционного управления (ПДУ), расположенного на мостике, по кабелю управления (на чертеже не обозначены) подают сигнал задания напряжения на регулятор напряжения (на чертеже не обозначен), размещенный в соединительной коробке 17, расположенной в отсеке управления 5. В результате регулятор вырабатывает из приходящего силового напряжения необходимую величину напряжения, которое по кабелям питания, пропущенным через отверстия 12 отражателя 9 из алюминиевого сплава, поступает через герметичные вводы 15, закрепленные в разъемных клеммах (на чертеже не обозначены), к источникам белого 13 света, которые начинают светиться. Световой поток от источников белого света, отражаясь от боковых 11 и центральной 10 плоскостей отражателя 9, направляется на поверхность воды, под которой находится объект лова, положительно реагирующий на свет (рыба, например, сайра).

Для создания комфортных условий объекта лова подбирают необходимую освещенность и цветность путем изменения с ПДУ задания напряжения (80 - 230 В), добиваясь стабильного поведения объекта лова под люстрами. При появлении дополнительных раздражителей: туман, водные взвеси и т.п., появляется необходимость снижения напряжения до величины, при которой невозможно наблюдение объекта лова с борта судна (на чертеже не обозначено), вплоть до 45-50 В. В этом случае с ПДУ сигналом к встроенному в герметичную соединительную коробку 17 выключателю (на чертеже не обозначен) включают источники красного света. Добившись стабильного поведения объекта лова, производят постановку орудия лова (на чертеже не обозначено) и производят процесс концентрации объекта лова постепенным отключением источников белого света, начиная с люстр, наиболее удаленных от места концентрации объекта лова. Таким образом, переводят объект лова в зону действия орудия лова; сконцентрировав улов, отключают все источники белого света 13, оставив включенными или включив вновь источники красного света 14, после чего начинают выборку орудия лова и выливку улова. Сразу после подъема орудия лова из воды включают все источники белого света, а также бортовое освещение и определяют целесообразность повторной постановки орудия лова. При принятии отрицательного решения отключают все освещение, а люстры с помощью рымов крепления 19 разворачивают люстры в вертикальной плоскости.

Заявляемое техническое решение за счет своих конструктивных особенностей и возможности индивидуального регулирования напряжения позволяет управлять световым потоком для формирования светового потока повышенной плотности, позволяющего осуществлять перевод объекта лова в зону ловушки без потерь и облов сконцентрированного в зоне ловушки объекта лова, обеспечивая, тем самым, высокий улов. Кроме того, предлагаемое устройство для промыслового освещения имеет высокую эксплуатационную надежность, имеет низкий тепловой нагрев за счет его конструкционных особенностей, в частности размещения основных узлов в прочном металлическом корпусе, выполненном в виде рамы, расположением источников света телами накала параллельно друг другу и наличием секционного отражателя.

1. Устройство для промыслового освещения, содержащее корпус, отражатель из листового алюминиевого сплава, источники света в виде галогенных линейных ламп накаливания произвольного положения горения, снабженных кабелями питания, герметичную соединительную коробку, перфорированную пластину, герметичные вводы и выводы, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде металлической рамы, состоящей из полых продольных и полых поперечных элементов, рама разделена полой перемычкой на два отсека - отсек управления и отсек освещения; отсек освещения дополнительно разделен перемычками, закрепленными на верхних кромках полых продольных элементов, по меньшей мере, на два отделения; отражатель размещен в отсеке освещения внутри рамы и выполнен секционным, причем каждая секция отражателя выполнена в виде трех плоскостей: центральной, прикрепленной к перемычкам отсека освещения с возможностью перемещения вдоль продольной оси рамы, и двух боковых плоскостей, жестко закрепленных под углом более 90^о к плоскости рамы и имеющих по нижней кромке отверстия; внутри каждого отделения отсека освещения равномерно по длине отделения размещены источники белого и красного света через один, при этом они установлены параллельно друг другу и перпендикулярно оси рамы, кабели питания продеты через отверстия в боковых плоскостях отражателя и закреплены в герметичных вводах, расположенных на полых продольных элементах рамы; перфорированная пластина выполнена над отсеком освещения, закреплена вдоль продольной оси рамы к полой перемычке, перемычкам отсека освещения и полому поперечному элементу; герметичная соединительная коробка установлена в отсеке управления, внутри нее размещены дистанционно управляемые регулятор напряжения источников белого света и выключатель источников красного света; кабели питания к каждому источнику света проложены через герметичные выводы, полую перемычку и продольные элементы рамы и подсоединены к источнику света через герметичные вводы.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что полый поперечный элемент отсека управления снабжен двумя рымами, закрепленными в центре и обеспечивающими разворот устройства в горизонтальной плоскости.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что полый поперечный элемент отсека освещения по концам снабжен рымами крепления, обеспечивающими разворот люстры в вертикальной плоскости от 0 до 90^о.