Оранжерейный светильник, оранжерейная осветительная система и способ изменения характеристики излучения оранжерейного светильника

ОРАНЖЕРЕЙНЫЙ СВЕТИЛЬНИК, ОРАНЖЕРЕЙНАЯ ОСВЕТИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА И СПОСОБ ИЗМЕНЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗЛУЧЕНИЯ ОРАНЖЕРЕЙНОГО СВЕТИЛЬНИКА Изобретение относится к оранжерейному светильнику, содержащему корпус (1) светильника,источник (2) света, соединенный с первым концом корпуса (1) светильника, и отражатель(3), расположенный на расстоянии от источника (2) света, для отражения электромагнитного излучения, испускаемого источником (2) света. Корпус (1) оранжерейного светильника расположен с возможностью поворота относительно отражателя (3) так, что расстояние между источником(2) света и отражателем (3) может быть отрегулировано. Изобретение также относится к оранжерейной осветительной системе и способу изменения характеристики излучения оранжерейного светильника.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ПУУТАРХАЛИИКЕ ХЕЛЛЕ ОЙ (FI) 017747 Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к оранжерейному светильнику, оранжерейной осветительной системе и способу изменения характеристики излучения оранжерейного светильника согласно преамбулам независимых пунктов формулы изобретения, представленной ниже. Предпосылки создания изобретения Несколько различных факторов, которые влияют на скорость роста и продуктивность, должны приниматься во внимание при выращивании растений, таких как овощи и фрукты. Наряду с другими факторами температура выращивания, влажность воздуха и почвы и количество света оказывают значительное влияние на продуктивность растений. При выращивании в оранжерее упомянутые выше факторы, которые оказывают влияние на продуктивность, могут регулироваться управляемым образом. Температуру в оранжерее и влажность воздуха и почвы выбирают в соответствии с выращиваемыми растительными видами. Для получения достаточного освещения в течение всего времени года и суток в оранжерее используют осветительное устройство, при этом яркость света этого осветительного устройства может быть отрегулирована. К тому же в светильниках обычно используют источники света, спектр которых является таким, что свет, создаваемый источниками света, ускоряет фотосинтез растений. Оранжерейное освещение традиционно осуществляют, используя светильники верхнего света, которые прикрепляют к потолку оранжереи и которые излучают вниз, и в этом светильнике неподвижный отражатель, который встроен в корпус светильника, используют для получения заданного светового пучка. В патенте США 6312139 предложена осветительная система верхнего света, в которой светильники выполнены подвижными в вертикальном направлении. В данном решении светильники могут быть подведены близко к растительности независимо от высоты растительности. Поэтому, например, на стадии роста растений светильники верхнего света можно перемещать так, чтобы они всегда находились на заданном расстоянии от верхней части растений. С другой стороны, в патенте США 5095414 предложен оранжерейный светильник, в котором отражатель света можно поворачивать вокруг продольной оси лампы, и поэтому световой пучок можно направлять в различных направлениях. Проблема, связанная со светильниками верхнего света, заключается в том, что с их помощью достаточное освещение может быть получено только для верхней части растительности. Если яркость верхнего света повысить в такой степени, что его будет достаточно также и для нижних частей растительности,возникнет опасность слишком сильного повышения температуры в верхних частях растительности. При этом повышение температуры может привести к повреждению растений. Кроме того, проблема, связанная со светильниками верхнего света, заключается в том, что они действуют как затеняющие экраны для естественного света и поэтому затеняют растительность. Так называемые светильники промежуточного света также можно использовать в оранжереях в дополнение к светильникам верхнего света или вместо них, и эти светильники промежуточного света помещают ниже между рядами растительности. Светильник промежуточного света обычно не имеет отражателя, а удлиненный источник света расположен в вертикальном положении, в результате чего свет излучается по всем направлениям. Назначением светильника промежуточного света является излучение света, в особенности для средних и нижних частей растительности. Использование светильника промежуточного света необходимо, например, при выращивании огурцов, томатов и перцев, поскольку в этих случаях верхняя часть растительности сильно затеняет нижние части растительности. Поскольку в оранжерее обычно выращивают различные растения, освещение ее необходимо изменять, и оранжереи должны быть снабжены как светильниками верхнего света, так и промежуточного света. Светильники верхнего света и промежуточного света можно использовать по отдельности или совместно. На потребность в используемых светильниках оказывают влияние стадия роста и условия естественного освещения. Проблема, связанная с известными оранжерейными светильниками, заключается в том, что они пригодны для решения только одной задачи. Иначе говоря, вследствие узкого светового пучка светильник верхнего света не может использоваться в качестве светильника промежуточного света и, с другой стороны, светильник промежуточного света непригоден в качестве светильника верхнего света. Поэтому затраты на оборудование для освещения оранжереи обычно становятся высокими. Цели изобретения Целью настоящего изобретения является снижение или даже полное исключение упомянутых выше проблем и недостатков известных решений. Цель настоящего изобретения заключается в создании оранжерейного светильника, пригодного для использования в качестве светильника верхнего света и в качестве светильника промежуточного света. Кроме того, цель настоящего изобретения заключается в создании оранжерейного светильника, затраты на изготовление которого являются небольшими и который является конструктивно простым. Еще одна цель изобретения заключается в создании оранжерейного светильника, который при использовании легко и быстро видоизменяется. Кроме того, цель настоящего изобретения заключается в создании оранжерейной осветительной системы, которую можно использовать в качестве осветительной системы верхнего света для освещения верхних частей растительности и в качестве осветительной системы верхнего света для освещения средних и нижних частей растительности. Целью изобретения также является соз-1 017747 дание способа, обеспечивающего легкое и быстрое изменение характеристики излучения оранжерейного светильника между узкой и широкой характеристиками излучения. Упомянутые выше недостатки могут быть ослаблены или даже полностью исключены, и упомянутые выше цели достигаются настоящим изобретением, которое отличается признаками, приведенными в отличительных частях независимых пунктов формулы изобретения. Некоторые предпочтительные осуществления согласно изобретению раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения. Описание изобретения Типичный оранжерейный светильник согласно изобретению содержит корпус светильника, источник света, соединенный с первым концом корпуса светильника, и отражатель, расположенный на расстоянии от источника света, для отражения электромагнитного излучения, испускаемого источником света. Типичный оранжерейный светильник согласно изобретению отличается тем, что корпус светильника расположен с возможностью поворота относительно отражателя с обеспечением регулировки расстояния между источником света и отражателем. Иначе говоря, типичный оранжерейный светильник согласно изобретению отличается тем, что путем поворота корпуса светильника источник света можно располагать близко к отражателю и удалять от него. Для обеспечения достаточного охлаждения корпус оранжерейного светильника согласно изобретению может быть изготовлен, например, из рифленого алюминиевого профиля. Корпус светильника также может быть изготовлен, например, из стального листа. Источник света обычно прикреплен к ламповому патрону, соединенному с первым концом корпуса светильника. Предпочтительно, чтобы источник света имел удлиненную форму и был установлен так,чтобы продольное направление источника света было, по существу, параллельным продольному направлению корпуса светильника. Электрическое соединительное устройство оранжерейного светильника может быть установлено внутри корпуса светильника. Также возможно, чтобы электрическое соединительное устройство было размещено в кожухе в качестве отдельного блока, в результате чего корпус светильника может быть изготовлен более легким и, следовательно, более удобным для поворота. Вводы, которые имеют достаточный класс защищенности, например IP23 (ГОСТ 14254-96), должны быть расположены для подключения проводов светильника. Преимущество типичного оранжерейного светильника согласно изобретению заключается в том,что светильник является многофункциональным вследствие возможности поворота корпуса светильника. Светильник может использоваться в качестве светильника верхнего света и светильника промежуточного света оранжереи. В первом эксплуатационном положении, то есть в так называемом положении верхнего света, корпус светильника повернут так, что источник света находится близко к отражателю. Поэтому светильник может использоваться для освещения верхней части растительности. В случае использования в положении верхнего света на распределение света оранжерейным светильником согласно изобретению может влиять выбор отражателя, который должен соответствовать эксплуатационным требованиям. Отражатель может быть, например, параболическим отражателем или он может содержать отражающие плоские поверхности, которые расположены относительно друг друга так, что достигается заданная характеристика излучения. Во втором эксплуатационном положении оранжерейного светильника, то есть в так называемом положении промежуточного света, корпус светильника повернут так, что источник света находится, по существу, на расстоянии от отражателя. При этом для корпуса светильника является предпочтительным такой поворот, при котором корпус светильника находится в горизонтальном положении, в результате чего при использовании светильник пригоден для освещения средних и нижних частей растительности. Оранжерейный светильник согласно осуществлению изобретения содержит опорный элемент, к которому прикреплен отражатель, и соединенный с этим опорным элементом второй конец корпуса светильника. Отражатель обычно прикреплен к опорному элементу без возможности перемещения. В так называемом положении верхнего света предпочтительно располагать отражатель и корпус светильника в соединении с опорным элементом так, чтобы источник света располагался, по существу, на протяжении всей длины ниже отражателя. Опорный элемент может быть, например, рельсом, желобом или кабельтросом. Размеры опорного элемента в каждом случае выбирают отдельно. В предпочтительном осуществлении оранжерейного светильника согласно изобретению второй конец корпуса светильника шарнирно закреплен на опорном элементе. Вместо непосредственного шарнирного закрепления второго конца корпуса светильника на опорном элементе корпус светильника может быть расположен в соединении с опорным элементом также с помощью крепежного элемента, такого как стержень или кабель-трос. Шарнирное закрепление корпуса светильника непосредственно на опорном элементе является простым и прочным решением. При расположении корпуса светильника в соединении с опорным элементом с помощью некоторого крепежного элемента источник света в положении промежуточного света можно спустить на заданное расстояние от опорного элемента путем доведения крепежного элемента до соответствующей длины.-2 017747 Согласно осуществлению изобретения корпус светильника может быть повернут в направлении от оптической оси отражателя. Под оптической осью отражающего оптического элемента, такого как отражатель, имеется в виду направление, которое совпадает с симметричной осью отражающей поверхности. Согласно осуществлению изобретения угол поворота корпуса светильника составляет по меньшей мере 60, предпочтительно по меньшей мере 75 и особенно предпочтительно по меньшей мере 90. Под углом поворота в данном случае имеется в виду угол между предельными положениями корпуса светильника. Оранжерейный светильник согласно осуществлению изобретения содержит поворотное средство для поворота корпуса светильника между первым эксплуатационным положением и вторым эксплуатационным положением. Согласно предпочтительному осуществлению изобретения поворотное средство содержит кабельтрос, первый конец которого соединен с корпусом светильника, и привод для перемещения кабель-троса. Обычно кабель-трос выполнен с возможностью перемещения при содействии одной или нескольких направляющих, таких как, например, направляющие ролики, при этом по меньшей мере на части пути, по существу, в продольном направлении опорного элемента. Предпочтительно, чтобы первый конец кабельтроса был прикреплен к детали над корпусом светильника так, чтобы корпус светильника поворачивался при перемещении кабель-троса. На втором конце кабель-троса может быть расположен, например, электродвигатель, используя который изменяют положение корпуса светильника. Кроме того, в некоторых случаях кабель-трос может иметь несколько частей. Поворотное средство также может приводиться в действие вручную. Согласно осуществлению изобретения источник света представляет собой натриевую лампу высокого давления, полиметаллическую лампу или ртутную лампу. Например, в качестве источника света также может быть использована энергосберегающая лампа. Кроме того, для получения достаточной яркости в корпус светильника можно помещать несколько источников света, таких как мощные светодиоды. Согласно осуществлению изобретения мощность источника света может быть отрегулирована от 100 до 700 Вт, предпочтительно от 200 до 600 Вт и особенно предпочтительно от 250 до 450 Вт. Мощность источника света можно регулировать, например, с помощью реле или бесступенчатого регулирующего устройства, расположенного в светильнике. Тем самым, яркость света может быть отрегулирована так, что она будет соответствовать различным эксплуатационным положениям. В положении верхнего света мощность источника света составляет, например, от 400 до 600 Вт, а в положении промежуточного света от 200 до 400 Вт. Оранжерейный светильник согласно осуществлению изобретения дополнительно содержит транспортное средство для перемещения опорного элемента, по существу, в вертикальном направлении. В качестве транспортного средства могут быть использованы, например, кабель-тросы, которые прикреплены к опорному элементу и с помощью которых оранжерейный светильник можно перемещать до заданной высоты. В положении верхнего света светильник спускают близко к верхней части растительности или поднимают вверх к потолку оранжереи. В положении промежуточного света светильник обычно спускают между рядами растительности, чтобы освещать среднюю и нижнюю части растительности. Настоящее изобретение также относится к оранжерейной осветительной системе, которая содержит опорный элемент и по меньшей мере два оранжерейных светильника, соединенных с опорным элементом, при этом оранжерейный светильник содержит корпус светильника, источник света, соединенный с первым концом корпуса светильника, и отражатель, расположенный на расстоянии от источника света,для отражения электромагнитного излучения, испускаемого источником света. Типичная оранжерейная осветительная система согласно изобретению отличается тем, что корпус светильника расположен с возможностью поворота относительно отражателя с обеспечением регулировки расстояния между источником света и отражателем. Согласно осуществлению изобретения оранжерейные светильники соединены с опорным элементом, по существу, на одной прямой линии. Форма опорного элемента обычно является удлиненной. По меньшей мере два оранжерейных светильника, соединенных с опорным элементом, могут быть повернуты одновременно или независимо друг от друга. Преимущество типичной оранжерейной осветительной системы согласно изобретению заключается в том, что она может быть использована в качестве источника верхнего света и в качестве источника промежуточного света. Поэтому нет необходимости снабжать оранжерею отдельными осветительными системами верхнего света и промежуточного света. Изобретение также относится к способу изменения характеристики излучения оранжерейного светильника, содержащему корпус светильника, источник света, соединенный с первым концом корпуса светильника, и отражатель, расположенный на расстоянии от источника света, для отражения электромагнитного излучения, испускаемого источником света. Типичный способ согласно изобретению отличается тем, что осуществляют изменение расстояния между отражателем и источником света путем поворота корпуса светильника относительно второго конца корпуса светильника. Преимущество типичного способа согласно изобретению заключается в том, что характеристика излучения оранжерейного светильника может быть легко и быстро изменена между узкой и широкой-3 017747 характеристиками излучения. Осуществления и преимущества изобретения, указанные в данной заявке, относятся, когда это применимо, к любым из оранжерейного светильника, оранжерейной осветительной системы и способу согласно изобретению, даже если это не всегда определенно отмечено. Краткое описание чертежей Ниже изобретение будет описано более подробно со ссылками на осуществления, представленные в качестве примеров, и сопровождающие чертежи, на которых изображено следующее: фиг. 1 - вид оранжерейного светильника согласно осуществлению изобретения в первом эксплуатационном положении, когда источник света расположен близко к отражателю; фиг. 2 - вид оранжерейного светильника согласно осуществлению изобретения во втором эксплуатационном положении, когда источник света расположен на расстоянии от отражателя; фиг. 3 - вид оранжерейной осветительной системы согласно осуществлению изобретения в первом эксплуатационном положении, когда источники света расположены близко к отражателям; фиг. 4 - вид оранжерейной осветительной системы согласно осуществлению изобретения во втором эксплуатационном положении, когда источники света расположены на расстояниях от отражателей; фиг. 5 - вид оранжерейного светильника согласно второму осуществлению изобретения. Подробное описание чертежей На фиг. 1 показан оранжерейный светильник согласно осуществлению изобретения, который содержит корпус 1 светильника, соединенный с ним источник 2 света и отражатель 3, расположенный на расстоянии от источника света. Размеры и форма корпуса 1 светильника могут быть заданы в соответствии с электрическими компонентами, размещаемыми в корпусе 1 светильника, и решениями, которые соответствуют применению светильника. Источником 2 света может быть, например, натриевая лампа высокого давления, полиметаллическая лампа или ртутная лампа. Мощность источника 2 света может быть регулируемой, например от 200 до 400 Вт. Форма отражателя 3 может быть, например, параболической. На фиг. 1 также показан опорный элемент 4, к которому прикреплен отражатель 3. Опорным элементом 4 может быть, например, рельс, соединенный с электрическими или коммуникативными соединителями или приводами, предназначенными для перемещения корпуса 1 светильника. На фиг. 1 корпус 1 светильника соединен с опорным элементом 4 с помощью шарнира 5, но соединение также может быть реализовано, например, с помощью кабель-тросов. На фиг. 1 положение корпуса 1 светильника является таким, что источник 2 света находится в непосредственной близости к отражателю 3, поэтому отражатель 3 отражает электромагнитное излучение,испускаемое источником 2 света, в пространство, в котором находится оранжерейный светильник. В связи с этим оранжерейный светильник может функционировать как так называемый светильник верхнего света, назначение которого заключается в освещении растительности сверху в те моменты времени, когда естественное освещение является недостаточным. На фиг. 2 показан оранжерейный светильник, в котором корпус 1 светильника повернут так, что источник 2 света отклонен от окрестности отражателя 3. В этом примере угол поворота составляет 90. На фиг. 3 показана оранжерейная осветительная система согласно варианту осуществления изобретения, в которой несколько корпусов 1 светильников прикреплены к опорному элементу 4 с помощью кабель-тросов. В данной системе первый кабель-трос 6 прикреплен к основанию корпуса 1 светильника и второй кабель-трос 7 прикреплен к боковой поверхности выше корпуса 1 светильника. Кабель-трос 7 соединен с третьим кабель-тросом 8, который проходит по опорному элементу 4. Направляющие ролики 9 и 10 также соединены с опорным элементом 4 для направления перемещения кабель-троса 7. Поворот корпуса 1 светильника может быть осуществлен с направлением кабель-троса 8 с помощью, например,привода некоторого вида, расположенного на опорном элементе 4. Когда кабель-трос 8 вытягивается,кабель-тросы 7, прикрепленные к корпусам 1 светильников, также вытягиваются вместе с ним. Таким образом корпуса 1 светильников могут быть подведены близко к опорному элементу 4, и в то же время источники 2 света подведены близко к отражателям 3. На фиг. 4 показана оранжерейная осветительная система согласно другому варианту осуществления изобретения, в котором несколько корпусов 1 светильников прикреплены к опорному элементу 4 с помощью кабель-тросов. Когда кабель-трос 8 ослабляется, кабель-тросы 7, прикрепленные к корпусам 1 светильников, соответственно перемещаются, направляемые направляющими роликами 9 и 10, и корпусы 1 светильников отклоняются от отражателей 3. В данном варианте корпусы 1 светильников повернуты на 90. На фиг. 4 также показан пример транспортного средства опорного элемента 4 для перемещения опорного элемента 4 в вертикальном направлении. Опорный элемент 4, например рельс, прикреплен с помощью кабель-тросов 11 к некоторой опорной конструкции 12, которая остается на своем месте. Опорный элемент 4 может быть спущен ближе к растениям 13 при направлении кабель-тросов 11, например, некоторым устройством, расположенным на опорной конструкции 12. Когда корпус 1 светильника отклонен от отражателя 3, а источники света подведены ближе к растениям 13, оранжерейный светильник может функционировать как так называемый светильник промежуточного света. Светильник промежуточного света находится между рядами растительности и обеспечивает освещение таких частей растительности, которые остаются в тени при использовании света, приходящего сверху.-4 017747 На фиг. 5 показан оранжерейный светильник согласно второму варианту осуществления изобретения. Электрическое соединительное устройство 14 светильника помещено в кожух в виде отдельного блока. Преимущество размещения электрического соединительного устройства 14 вне корпуса светильника заключается в том, что корпус 1 светильника может быть сделан легким и, тем самым, удобным для поворота. Помещенное в кожух электрическое соединительное устройство 14 прикреплено к опорному элементу 4. В свою очередь, второй конец корпуса 1 светильника соединен с помещенным в кожух электрическим соединительным устройством 14, так что корпус 1 светильника можно поворачивать в направлениях, показанных двусторонней стрелкой, изображенной на фигуре. В ситуации, показанной на фиг. 5, светильник повернут на 45 относительно его первого эксплуатационного положения. С первым концом корпуса 1 светильника соединен источник 2 света, который установлен в ламповом патроне 15, находящемся в корпусе 1 светильника. Соединительные провода (непоказанные) проложены в светильнике для обеспечения электрического соединения между электрическим соединительным устройством 14 и ламповым патроном 15. Вводы соединительных проводов сделаны водонепроницаемыми. Светильник дополнительно содержит отражатель 3, который прикреплен к опорному элементу 4. Для специалиста в данной области техники очевидно, что изобретение не ограничено лишь описанными выше примерами, а изобретение можно изменять в объеме формулы изобретения, приведенной ниже. В зависимых пунктах формулы изобретения представлены некоторые возможные осуществления изобретения, и в силу этого они не могут рассматриваться как ограничивающие объем охраны изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Оранжерейный светильник, содержащий корпус (1), источник света (2), соединенный с первым концом корпуса (1), и отражатель (3), расположенный на расстоянии от источника (2) света для отражения электромагнитного излучения, испускаемого источником (2) света, отличающийся тем, что корпус(1) установлен с возможностью поворота относительно отражателя (3) с обеспечением регулировки расстояния между источником (2) света и отражателем (3). 2. Оранжерейный светильник по п.1, отличающийся тем, что содержит опорный элемент (4), прикрепленный к отражателю (3) и второму концу корпуса (1). 3. Оранжерейный светильник по п.2, отличающийся тем, что второй конец корпуса (1) выполнен поворотным относительно опорного элемента (4). 4. Оранжерейный светильник по п.2 или 3, отличающийся тем, что опорный элемент (4) выполнен в виде рельса, желоба или кабель-троса. 5. Оранжерейный светильник по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что корпус (1) установлен с возможностью поворота в направлении от оптической оси отражателя (3). 6. Оранжерейный светильник по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что угол поворота корпуса (1) составляет по меньшей мере 60. 7. Оранжерейный светильник по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что содержит средство для поворота корпуса (1) между первым и вторым эксплуатационными положениями. 8. Оранжерейный светильник по п.7, отличающийся тем, что средство для поворота корпуса содержит кабель-трос (7), один конец которого соединен с корпусом, и привод для перемещения кабель-троса. 9. Оранжерейный светильник по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что источник (2) света выполнен в виде натриевой лампы высокого давления, полиметаллической лампы или ртутной лампы. 10. Оранжерейный светильник по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что мощность источника (2) света регулируется от 100 до 700 Вт. 11. Оранжерейный светильник по любому из предшествующих пп.2-10, отличающийся тем, что содержит транспортное средство для перемещения опорного элемента в вертикальном направлении. 12. Оранжерейная осветительная система, содержащая по меньшей мере два оранжерейных светильника, соединенных с опорным элементом (4), при этом оранжерейный светильник содержит корпус(1), источник (2) света, соединенный с первым концом корпуса (1), и отражатель (3), расположенный на расстоянии от источника (2) света для отражения электромагнитного излучения, испускаемого источником (2) света, отличающаяся тем, что корпус (1) установлен с возможностью поворота относительно отражателя (3) с обеспечением регулировки расстояния между источником (2) света и отражателем (3). 13. Способ изменения характеристики излучения оранжерейного светильника, содержащего корпус(1), источник (2) света, соединенный с первым концом корпуса (1), и отражатель (3), расположенный на расстоянии от источника (2) света для отражения электромагнитного излучения, испускаемого источником (2) света, отличающийся тем, что осуществляют изменение расстояния между отражателем (3) и источником (2) света посредством поворота корпуса (1) относительно второго конца корпуса.