[Make_Pic 0]

Имеем патрон лампы 1000Вт нужно внутрь патрона установить плату с контроллером, как лучше отводить тепло от платы?

Других контруктивных вариантов (плату убрать подальше от лампы) нет.

[blackbit 0]

Пожалуй тут не "тепло отводить", а "тепло не пускать", т.е. обеспечить, для начала, теплоизоляцию патрона (платы) от лампы. Согласно усем законам термодинамики тепловая энергия передается от более нагретых тел к менее нагретым.

[Herz 6]

Пожалуй тут не "тепло отводить", а "тепло не пускать", т.е. обеспечить, для начала, теплоизоляцию патрона (платы) от лампы. Согласно усем законам термодинамики тепловая энергия передается от более нагретых тел к менее нагретым.

Ценный совет. Может, предложите способ? А заодно прикидку, через какое время даже при самой хорошей из применимых здесь изоляций температура платы достигнет температуры цоколя лампы. Предположим, лампа висит спиралью вниз....

Я думаю, максимум, через полчаса. :) Кто больше?

 

А вообще задача сложная. До какой температуры разогревается патрон, не меряли?

[Tanya 4]

Ценный совет. Может, предложите способ? А заодно прикидку, через какое время даже при самой хорошей из применимых здесь изоляций температура платы достигнет температуры цоколя лампы. Предположим, лампа висит спиралью вниз....

Я думаю, максимум, через полчаса. :) Кто больше?

Я... Больше...

Чисто теоретически максимум не будет достигнут никогда, если только лампочку не выключать и напряжение сети не менять...

[Make_Pic 0]

А вообще задача сложная. До какой температуры разогревается патрон, не меряли?

 

Да сложная. Но интересная. Температура может достигать 300-350 град C

 

Я прорабатывал несколько вариантов -

обдув потоком воздуха (вентилятор) недорого, но неэффективно;

охлаждение трехступенчатыми элементами Пельтье - эффективно, но дорого.

[plus 0]

Предположим, лампа висит спиралью вниз....

Наихудший вариант.

Даже безо всяких контроллеров, цоколям это не очень нравится. Перегрев максимальный. Помимо теплопередачи от более горячей лампочки, имеет место быть офигительный перегрев от конвенции.

[evgeny_ch 0]

Конструкция светильника должна предусматривать отражение тепла, рассеиваемого спиралью.

Теплопроводность баллона лампы низкая, т. е. цоколь сильно нагреваться не должен.

Теплообмен в светильнике лучше организовать принудительный, вентилятором.

[blackbit 0]

Ценный совет. Может, предложите способ? А заодно прикидку, через какое время даже при самой хорошей из применимых здесь изоляций температура платы достигнет температуры цоколя лампы. Предположим, лампа висит спиралью вниз....

Я думаю, максимум, через полчаса. :) Кто больше?

 

А что есть "самый хороший"? Если делать по непрактичному принципу "мы за ценой не постоим", то ждать вам придется долго:

- цоколь проектируется как хороший термос (число стенок >2);

- конструктивно, число точек соприкосновения платы с внутренними стенками цоколя делается минимальным, да и располагаться они должны с торцевой стороны цоколя (противоположной баллону);

- подбирается материал-прокладка с минимальной теплопроводностью между баллоном лампы и соприкасающейся с ней частью цоколя-термоса;

- внутри баллона ставится рефлектор;

- в дополнение к рефлектору, на внутреней части задней поверхности балона лампы (там, где соединяется с цоколем) напыляется отражающее покрытие;

- ...

Остается еще мелкий вопрос теплообмена по, собственно, токонесущим жилам до спирали.

Это всё для иллюстрации, если плату монтировать в цоколь (бывает и такое).

 

А уж когда она (плата) в патроне, то вариантов вообще вагон. И тележка еще за углом стоит.. :)

Изменено 23 мая, 2008 пользователем blackbit

[Herz 6]

Я... Больше...

Чисто теоретически максимум не будет достигнут никогда, если только лампочку не выключать и напряжение сети не менять...

Даже теоретически совсем не факт. Если даже пренебречь излучением и минимизировать теплопередачу по корпусу, конвекция всё равно унесёт тепло наверх. Теоретически цоколь (если он вверху) и патрон, соответственно, может быть даже горячее колбы лампы. Это ещё без учёта собственного разогрева элементов.

 

А уж когда она (плата) в патроне, то вариантов вообще вагон. И тележка еще за углом стоит.. :)

А Вы оптимист! :) О том, как устроена лампа, рассказывать не стоило - это понятно. Только "не пускать" от лампы тепло в патрон - о каком "вагоне вариантов" речь? Особенно, если решение должно быть герметизированным.

[Tanya 4]

Даже теоретически совсем не факт. Если даже пренебречь излучением и минимизировать теплопередачу по корпусу, конвекция всё равно унесёт тепло наверх. Теоретически цоколь (если он вверху) и патрон, соответственно, может быть даже горячее колбы лампы. Это ещё без учёта собственного разогрева элементов.

Ну что Вы... Одумайтесь... У Вас закон термодинамики нарушается - перенос тепла от холодного к горячему... Приделаем к этому делу тепловую машину - вечный двигатель готов.. Патентуете?

 

Конечно, если патрон не из полониевого сплава.... Тогда да... Но я в такое не верю...

[Make_Pic 0]

А уж когда она (плата) в патроне, то вариантов вообще вагон. И тележка еще за углом стоит.. :)

А здесь можно раскрыть содержание "вагона" - плата как раз в патроне?

 

Да, еще - лампа инфракрасная (длинная трубка) и соответственно патроны с боков лампы

[Herz 6]

Ну что Вы... Одумайтесь... У Вас закон термодинамики нарушается - перенос тепла от холодного к горячему... Приделаем к этому делу тепловую машину - вечный двигатель готов.. Патентуете?

 

Конечно, если патрон не из полониевого сплава.... Тогда да... Но я в такое не верю...

Да нет, ничего не нарушается. Источник тепла ведь - спираль, а что она нагреет больше, что меньше....

Рановато патентовать...

[Make_Pic 0]

Дык сдует вентилятор 350 град Цельсия до 40-50 град - где можно об этом почитать/промоделировать/посчитать?

[Herz 6]

Дык сдует вентилятор 350 град Цельсия до 40-50 град - где можно об этом почитать/промоделировать/посчитать?

А 350 грд - это в каком месте? Там, где плата должна быть установлена?

За пределы патрона выносить теплоотвод допускается?

[blackbit 0]

А здесь можно раскрыть содержание "вагона" - плата как раз в патроне?

 

Да, еще - лампа инфракрасная (длинная трубка) и соответственно патроны с боков лампы

Зачем вам ажн целый вагон? Возьмите тележку. :) Вот джентельменский набор простейших мер:

 

1. Снаружи патрон защищаем металлической сеткой, с ячейком меньшей длины волны инфракрасного излучения лампы. Если лампа "жжет" в диапазоне каком-то, то ячейку рассчитываем на мин. длину волны из диапазона излучения. Кроме того, патрон снаружи должен иметь белый цвет (есть например фарфоровые) или покрытие посеребрением, в общем должен дополнительно отражать тот "коротковолновый минимум", что сможет просочиться сквозь сетку.

 

2. Внутри патрон также делаем по принципу термоса: внутрь монтируется цилиндр. Внешняя стенка этого цилиндра и внутренняя стенка патрона не соприкасаются и имеют покрытие посеребрением. Торец цилиндра со стороны входа цоколя глухой и выходит в глухую стенку патрона, т.е. цоколь не должен "светить" тепловым излучением впрямую на цилиндр. Воздух в пространстве между ними прокачивам вентилятором. Патрон и цилиндр конструктивно связаны со стороны крепления патрона к стене через "подложку" с минимальной теплопроводностью , здесь же можно и вентилятор разместить. Воздухозаборник для него желательно вынести. Универсальным, но худшим, решением будет забор воздуха рядом с патроном, но это лучше, чем ничего. По своему опыту: температура воздуха вокруг патрона долго работающей лампы намного меньше температуры цоколя и патрона. На нее и надо опираться как на точку отсчета - рано или поздно, но при длительной работе (в худшем случае) плата нагреется до температуры воздуха + саморазогрев.

 

3. Плату размещаем внутри цилиндра. Плата не касается его внутренних стенок (их тоже серебрим). Точка крепления с той же стороны, где патрон крепится к стене. Скажем, это может быть какой-нибудь диэлектрический винт, полый внутри. Через это отверстие пропускаем все провода как входные для платы, так и выходные, идущие к цоколю.

 

------------------------------------------------

Общий смысл такой: обеспечиваем (в комплексе) максимальное тепловое сопротивление на пути от лампы к плате со всех сторон, а просочившиеся излишки сдуваем вентилятором.

Изменено 26 мая, 2008 пользователем blackbit