专利名称：水下灯照明系统及其失水保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及水下照明技术领域，具体涉及一种水下灯照明系统及其失水保护
>J-U ρ α装直。
背景技术：
在一些重要场所，要求水下照明装置具有高度的安全性。例如在核电站反应堆厂房的堆芯换料区和燃料贮存区的水池中，是绝对不允许其内的水下灯发生爆炸或烧毁等事故发生的。核用水下照 明装置，普遍采用大功率光源，发热量大，一旦在开启状态下离开水体超过一分钟，灯具中的非金属部件即会烧毁或灯具发生爆炸。因此，国家强制性标准规定，核用水下照明装置必须设置失水保护装置。即当水下灯在开启状态下，一旦处于无水时，这种失水保护装置能自动切断水下灯的供电电源，从而实现保护水下灯的功能。失水保护装置可采用热电偶式传感器或干簧管式液位浮球开关作为保护水下灯处于失水时自动切断其供电电源的传感元件。热电偶式传感器受水下灯光源功率、灯具尺寸或使用环境温度的影响，难于设定切断电源的温度控制值，且线路复杂成本较高；利用水导电性的电极探测式传感器受使用环境影响较大，不适宜如核电站等水池内使用；干簧管式液位浮球开关体积较大，抗冲击振动性差，且干簧管的触点容易氧化和磨损而产生误动作或失灵，影响可靠性。此外，现有的失水保护控制部分设在水上，需要通过信号电缆传输信号进行控制，结构较复杂。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种水下灯照明系统以及其失水保护装置，以解决现有水下灯照明系统的失水保护装置结构复杂、制作成本高、可靠性不佳以及需要专用的信号线进行信号控制等问题。本实用新型的水下灯照明系统，包括，至少一水下灯以及失水保护装置，该水下灯的供电电线接入该失水保护装置，该失水保护装置安装在所有该水下灯光源的上方，该失水保护装置包括防水外壳和继电器，该继电器用于控制水下灯的通断；其中，该失水保护装置还包括接近开关，该接近开关与该继电器连接；该接近开关的电路部分密封在该防水外壳内，该接近开关的感应触头位于该防水外壳外或密封在该防水外壳内。本实用新型一种水下灯的失水保护装置的一实施例中，其中，该失水保护装置还包括一变压器，与该接近开关连接，该接近开关为直流型接近开关。本实用新型一种水下灯的失水保护装置的一实施例中，其中，该失水保护装置还包括一套筒，与该防水外壳固接，该套筒上设有至少一进水孔，该套筒结构应使感应触头不至产生误动作，且在该套筒入水后，应处于无气堵状态。本实用新型一种水下灯的失水保护装置的一实施例中，其中，该接近开关为电容式接近开关。本实用新型一种水下灯的失水保护装置的一实施例中，其中，该接近开关为电感式接近开关，且在该失水保护装置安装于照明系统后，该接近开关的该感应触头与水面平行；该失水保护装置还包括一套筒，与该防水外壳固接，该套筒上设有至少一进水孔，该套筒结构应使感应触头不至产生误动作，且在该套筒入水后，应处于无气堵状态；一金属悬浮物，设置于该套筒内部，该套筒具有允许该金属悬浮物与感应触头相分离的空间。本实用新型一种水下灯的失水保护装置的一实施例中，其中，该接近开关为霍尔式接近开关，且在该失水保护装置安装于照明系统后，该接近开关的该感应触头与水面平行；该失水保护装置还包括一套筒，与该防水外壳固接，该套筒上设有至少一进水孔，该套筒结构应使感应触头不至产生误动作，且在该套筒入水后，应处于无气堵状态；一磁性悬浮物，设置于该套筒内部，该套筒具有允许该磁性悬浮物与感应触头相分离的空间。本实用新型一种水下灯的失水保护装置的一实施例中，其中，该继电器和/或该变压器设置在水面上。本实用新型一种水下灯的失水保护装置的一实施例中，其中，该继电器和/或该变压器，密封放置在该防水外壳内或密封在另一防水外壳内。本实用新型一种水下灯的失水保护装置的一实施例中，其中，该防水外壳以及该套筒的材料为不锈钢。本实用新型一种水下灯照明系统的失水保护装置，包括，防水外壳和继电器，该继电器用于控制水下灯的通断，其特征在于，该失水保护装置还包括接近开关，该接近开关与该继电器连接；该接近开关的电路部分密封在该防水外壳内，该接近开关的感应触头位于该防水外壳外或密封在该防水外壳内。综上所述，本实用新型通过一接近开关对水下灯是否失水进行检测，并通过与接近开关连接的继电器控制水下灯是否能够通电，如此，实现了有失水保护的水下灯，提高了水下灯工作的可靠性。同时，本实用新型失水保护装置不仅结构简单、体积小巧、操作简便而且控制精度高。
图1为本实用新型水下灯照明系统的失水保护装置的电路原理图；图2为本实用新型水下灯照明系统的失水保护装置的一实施例的示意图；图3为本实用新型水下灯照明系统的失水保护装置的另一实施例的示意图；图4为本实用新型单个水下灯的照明系统结构示意图；图5为本实用新型多个水下灯的照明系统结构示意图。
具体实施方式
图1为本实用新型水下灯照明系统的失水保护装置的电路原理图，如图1所示，本实施例的失水保护装置的连接电路包括继电器4以及接近开关I。其中，由于接近开关I可以为直流型的接近开关，因此，电路中还设置有具有整流功能的变压器2，当然根据接近开关I的不同类型，变压器2也可以替换为整流电源或开关电源等装置。其中，下述均以接近开关I为直流常开型的接近开关为例。本实用新型的继电器可以为多种，如可以选的电磁继电器、固态继电器、磁簧继电器、光继电器、时间继电器和中间继电器等。如图1所示，失水保护装置的电路连接结构为，变压器2连接接近开关I，接近开关I连接继电器4，继电器4的触点3连接需保护的水下灯5。本实施例以接近开关I为常开型为例，图1中，继电器触点3为关闭状态，此时水下灯5的光源通电工作发光处于照明状态。而实际中，当接近开关I为常闭型，则继电器触点3打开状态时，此时水下灯的光源通电工作发光处于照明状态。图2为本实用新型水下灯照明系统的失水保护装置的一实施例的示意图，如图2所示，本实施例的失水保护装置的继电器4、变压器2与接近开关I的电路部分均密封在防水外壳8内，接近开关I的感应触头6露出防水外壳8外。套筒9套设在感应触头6外，并与防水外壳8固接，套筒9上可以设有至少一进水孔16，并应在套筒9入水后，处于无气堵状态。本实用新型是通过设置多个进水孔16，一部分进水孔位于套筒9顶部或顶部的侧面，对于套筒9上部的进水孔16可以作为出气用，以使得套筒9处于无气堵状态；当然，亦可以使得套筒9内的气体从套筒9与防水外壳8之间的间隙排出。接近开关I可以为电容式接近开关，在失水保护装置安装在水下灯上后，感应触头6可以处于任意位置。其中，本实施例中的在失水保护装置安装在水下灯上后，接近开关I与水面平行，感应触头6与水面垂直。水下灯的供电电线10以及输出电线11分别接入防水外壳8，并进行密封处理。其中，防水外壳8的密封方式可以用密封胶或密封条密封,亦可将防水外壳8的金属件进行机械焊接密封处理。接近开关I采用电容式，与水面平行，感应触头6与水面垂直的设置方式，能够提高失水保护装置的灵敏度。在感应触头6与被检测物接触或接近到该感应触头6的检测范围内后(本实施例中被检测物为水，也可以为金属或玻璃等)，接近开关I给出信号，并使继电器4的触点动作，使得水下灯可以开始通电工作。为了确保接近开关I的感应触头6不产生误动作，不同类型的接近开关I应根据其可感应的材质及防水外壳8所用的材质的不同，选择将接近开关I的感应触头6露出防水外壳8或密封在防水外壳8内。如接近开关I为电感式接近开关，则感应触头6应露出金属防水外壳。对于本领域技术人员，无论将感应触头6露出防水外壳8亦或密封于放水外壳8内，均需保证被检测物能够接触或接近到该感应触头6的检测范围内。套筒9的作用主要在于，将感应触头6的可检测区域套住，以防止被检测物以外的其它物体碰触到感应触头6而产生误动作；本实施例中，套筒9的材质、尺寸以及结构等在设计时均要考虑不能使感应触头6产生误动作。对于本领域技术人员来说，可以根据具体情况灵活选择，在此不做赘述。图3为本实用新型水下灯照明系统的失水保护装置的另一实施例的示意图，如图3所示，本实施例失水保护装置的接近开关I为电感式或霍尔式接近开关，在失水保护装置安装在水下灯上后，接近开关I应与水面垂直，接近开关I的感应触头6应与水面平行。本实施例的套筒9内部还设置有一悬浮物7，图3中所示为一浮球7，浮球7为本实施例的检测物，浮球7能够在水浮力的作用下触碰接近开关I的感应触头6，以使接近开关I闭合。同时，套筒9的空间应该能够使得浮球7在水浮力作用下与感应触头6相接触或接近到该感应触头6的检测范围内，并在失水后，因浮球7失去浮力而与感应触头6相分离，从而使接近开关I断开。本实施例中，如果接近开关I为电感式，浮球7为金属浮球7 ;如果接近开关I为霍尔式，则浮球7为磁性浮球7。其中，浮球7可为中空球体也可为中空圆柱体等。如图3所示，在无气堵的条件下套筒9上设有多个进水孔16，其中套筒9下部的进水孔16作为进出水用，套筒9上部的进水孔16可以作为出进气用，以使得套筒9处于无气堵状态。对于一种较佳实施例，防水外壳8、浮球7和/或套筒9的材料可以为不锈钢，以增强耐腐蚀性。另外，上述的实施例中的继电器4以及变压器2均是密封在防水外壳8内的，继电器4、变压器2以及接近开关I可以在防水外壳8中，作为一个整体设置在水下。实际中，亦可以将继电器4和/或变压器2独立设置在另一个密封的防水外壳内(未在图中示出)，设置在水下或水上。同时，也可以将继电器4和/或变压器2不进行密封设置，而独立设置在水上空气中的指定位置，通过线缆与在水中的接近开关I以及水下灯连接，以便于对继电器4和/或变压器2进行维护。图4为本实用新型单个水下灯的照明系统结构示意图。如图4所示，本实施例中，水下灯照明系统包括水下灯5、供电电线10、支架13以及上述实施例中的失水保护装置12，水下灯5由一或多个光源14以及灯具15组成。其中本实施例中以失水保护装置12以接近开关、继电器和/或变压器均密封于防水外壳中为例。如图4所示，单个水下灯的照明系统具体结构包括失水保护装置12安装在水下灯5的灯具15的支架13上，并处于水下灯5的光源14之上方。水下灯5的供电电线10接入失水保护装置12。如此，水下灯5能够通过一个失水保护装置12进行保护。根据水下灯5外形结构设置相应的机械接口，把防水外壳同水下灯5相固定连接。图5为本实用新型多个水下灯的照明系统结构示意图。如图5所示，照明系统结构包括失水保护装置12安装在灯具15的支架13上，失水保护装置12必须安装固定在两个或两个以上(图5中未绘示出)水下灯5的所有光源14的上方。水下灯5的供电电线10接入失水保护装置12。这样，每个水下灯5均能够通过一个失水保护装置12受到保护。综上所述，本实用新型通过一接近开关对水下灯是否失水进行监测，并通过与接近开关连接的继电器控制水下灯是否允许通电。如此，实现了有失水保护的水下灯，提高了水下灯工作的可靠性。同时，本实用新型失水保护装置不仅结构简单、体积小巧、操作简便而且控制精度高。本实用新型的技术方案已由优选实施例揭示如上。本领域技术人员应当意识到在不脱离本实用新型所附的权利要求所揭示的本实用新型的范围和精神的情况下所作的更动与润饰，均属本实用新型的权利要求的保护范围之内。
权利要求1.一种水下灯照明系统，包括，至少一水下灯以及失水保护装置，该水下灯的供电电线接入该失水保护装置，该失水保护装置安装在所有该水下灯光源的上方，该失水保护装置包括防水外壳和继电器，该继电器用于控制水下灯的通断； 其特征在于，该失水保护装置还包括接近开关，该接近开关与该继电器连接；该接近开关的电路部分密封在该防水外壳内，该接近开关的感应触头位于该防水外壳外或密封在该防水外壳内。
2.根据权利要求1所述的水下灯照明系统，其特征在于，该失水保护装置还包括一变压器，与该接近开关连接，该接近开关为直流型接近开关。
3.根据权利要求1所述的水下灯照明系统，其特征在于，该失水保护装置还包括一套筒，与该防水外壳固接，该套筒上设有至少一进水孔，该套筒结构应使感应触头不至产生误动作，且在该套筒入水后，应处于无气堵状态。
4.根据权利要求1或3所述的水下灯照明系统，其特征在于，该接近开关为电容式接近开关。
5.根据权利要求1所述的水下灯照明系统，其特征在于，该接近开关为电感式接近开关，且在该失水保护装置安装于照明系统后，该接近开关的该感应触头与水面平行； 该失水保护装置还包括一套筒，与该防水外壳固接，该套筒上设有至少一进水孔，该套筒结构应使感应触头不至产生误动作，且在该套筒入水后，应处于无气堵状态； 一金属悬浮物，设置于该套筒内部，该套筒具有允许该金属悬浮物与感应触头相分离的空间。
6.根据权利要求1所述的水下灯照明系统，其特征在于，该接近开关为霍尔式接近开关，且在该失水保护装置安装于照明系统后，该接近开关的该感应触头与水面平行； 该失水保护装置还包括一套筒，与该防水外壳固接，该套筒上设有至少一进水孔，该套筒结构应使感应触头不至产生误动作，且在该套筒入水后，应处于无气堵状态； 一磁性悬浮物，设置于该套筒内部，该套筒具有允许该磁性悬浮物与感应触头相分离的空间。
7.根据权利要求2所述的水下灯照明系统，其特征在于，该继电器和/或该变压器设置在水上。
8.根据权利要求2所述的水下灯照明系统，其特征在于，该继电器和/或该变压器，密封放置在该防水外壳内或密封在另一防水外壳内。
9.根据权利要求3、5或6所述的水下灯照明系统，其特征在于，该防水外壳以及该套筒的材料为不锈钢。
10.一种水下灯照明系统的失水保护装置，包括防水外壳和继电器，该继电器用于控制水下灯的通断，其特征在于，该失水保护装置还包括接近开关，该接近开关与该继电器连接；该接近开关的电路部分密封在该防水外壳内，该接近开关的感应触头位于该防水外壳外或密封在该防水外壳内。
专利摘要本实用新型公开了一种水下灯照明系统及其失水保护装置。水下灯照明系统包括至少一水下灯以及失水保护装置，该水下灯的供电电线接入该失水保护装置，该失水保护装置安装在所有该水下灯光源的上方，该失水保护装置包括防水外壳和继电器，该继电器用于控制水下灯的通断；该失水保护装置还包括接近开关，该接近开关与该继电器连接；该接近开关的电路部分密封在该防水外壳内，该接近开关的感应触头位于该防水外壳外或密封在该防水外壳内。本实用新型水下灯照明系统及其失水保护装置不仅结构简单、体积小巧、操作简便而且控制精度高。
文档编号H05B37/00GK202873148SQ20122055023
公开日2013年4月10日 申请日期2012年10月25日 优先权日2012年10月25日
发明者顾焱, 顾俊仁 申请人:常熟市辐射技术开发应用研究所