Led-valaisimen kehitysprojekti

Abstract

Työn aihe oli kehittää Ketonen oy:n puistovalaisin Albatrossiin Led-muunnos-sarja, joka toimisi vaihtoehtona tuotannossa olevalle monimetallipolttimo-valaisimelle, samoilla valaistusominaisuuksilla, samaan valaisinrunkoon. Muun-nossarja mahdollistaa myös vanhojen Albatrossi-valaisimien päivityksen, led-valaisimeksi pelkällä sisuksen vaihdolla. Valaisinrunko muuttumattomana, kohtuulliset valmistuskustannukset ja yksinker-tainen kokoonpanorakenne olivat tilaajan vaatimukset. Standardit ja sähköturvalli-suusmääräykset asettivat rajat toteutukselle. Kohtuullisen hintaiset komponentit ja sujuvat toimitukset Suomeen, asettivat myös toteutukselle rajoja. Tutkimuksissa perehdyttiin led-valaisimen lämpenemiseen, ja sitä tutkittiin 16-kanavaisella Hiokin langattomalla lämpömittauslaitteella, lämpökameralla ja muilla yksinkertaisemmilla mittauslaitteilla. Valaisimelle tehtiin lämpömallinnuk-sia ja havaittiin lämpenemän olevan ensimmäisellä kokoonpanolla liian suuri. Lämpö poistuu valaisimen sisärakenteista vain johtumalla. Kokeiltiin erilaisia lämmönsiirron tehostamiskeinoja. Rakennettiin kokoonpano, joka siirsi lämmön riittävän tehokkaasti pois valaisimesta halutuissa variaatioissa, ja on edullinen ja toteutuskelpoinen. Rakennettiin uusi sisus, jolla saatiin lämpenemä kuriin, lisäksi lämmönsiirtokykyä tehostettiin erilaisilla lämmönsiirron tehosteaineilla. Valaisimeen suunniteltiin ja rakennettiin vedonpoistaja ja liitäntälaite, joka täyttää tarvittavat standardit. Muil-takin osin tutkittiin, että valaisin täyttää standardit. Valaisin-muutospaketista saa-tiin toteutuskelpoinen malli.

The subject of this thesis was to develop a LED conversion kit for Ketonen Oy’s park light fitting called Albatrossi. The LED conversion kit could provide an al-ternative for currently produced bi-metal light bulbs. The quality of the light fit-ting would remain the same and the light fitting could fit in the same body as now produced model. It also enables the updating of the old Albatrossi, when the inner parts of the light are replaced by a LED conversation kit. The client’s requirements were that the body of the light fitting would remain the same, manufacturing costs would stay at the reasonable level and structure of as-sembly would be simple. The framework for the implementation was set by the existing standards and electrical safety regulations. The research focused on the warming of the LED bulb. Warming was examined with Hioki’s 16 channel wireless thermal measurement device, thermal camera and other devices. In thermal modeling, it was found out that the temperature of the structure was too high and heat could only exit from the structure by conduc-tion. To find a better solution to intensify the heat transfer, tests were carried out. A structure was built that transferred heat efficiently away from the bulb with de-sired variation and that was also cost effective. The result of the thesis was that the light fitting that does not heat too much and meets all standards. The conversion kit for the Albatrossi light fitting turned out to be a viable model plan.