CN102606896B - 一种水循环散热led灯具 - Google Patents

Abstract

本发明属于灯具散热领域，其公开了一种水循环散热LED灯具，该灯具包括灯体，在灯体的光源腔内安装有用于照明的LED，其中，该灯具还包括用于给灯具散热的水循环散热装置，该水循环散热装置嵌套在灯体与外界大气之间。本发明提供的水循环散热的LED灯具，在灯具上的灯体上嵌套一水循环散热装置，该装置一部分设置在光源腔内，与LED紧贴，用于光源腔内热交换，另一部分外露大气中，用于与外界进行热交换，通过水循环散热装置内水的循环流动，加速热交换，降低灯具光源腔内的温度。

Description

一种水循环散热LED灯具

技术领域

本发明涉及一种照明灯具，尤其涉及一种利用水循环散热的LED灯具。

背景技术

现有LED光源的照明灯具，由于LED功率较大，其发热量也大；当灯具长时间照明使用时，LED所散发出的热量将会富集在狭小的光源腔，迫使光源腔或整个灯具长时间处于高温高温状态，进而引LED烧坏，甚至引发爆炸。

对于LED光源的照明灯具，目前一般采用金属的灯具壳体与外界进行热交换，达到散热、降温效果。然而，这种方式的散热效果，对于体积小、LED颗数少，如一颗的灯具，可能没什么问题；而对于大型灯具，且LED光源颗数较多时，上述散热方式的散热效果有限，此时，灯具则只能提供短时间间歇式照明，以保护灯具。

发明内容

基于上述问题，本发明的目的在于提出一种提利用水循环散热的LED灯具。

本发明的技术方案为：

一种水循环散热LED灯具，该灯具包括灯体，在灯体的光源腔内安装有用于照明的LED，其中，该灯具还包括用于给灯具散热的水循环散热装置，该水循环散热装置嵌套在灯体与外界大气之间。

所述的水循环散热LED灯具，其中，所述水循环散热装置包括金属管、排气管以及排气嘴；并在排气管设置在金属管上并与金属管形成一管道循环体系，并在管道循环体系中灌装有散热介质；所述排气嘴密封安装在排气管的排气口上，且排气管和排气嘴外露大气中。

所述的水循环散热LED灯具，其中，所述金属管包括内管和外管，所述内管设置在光源腔内，所述外管外露大气中，且所述内管和外管之间通过螺纹密封连接；所述排气管设置在外管上。

所述的水循环散热LED灯具，其中，所述水循环散热装置还包括弹性压盖和弹性部件；所述弹性压盖设置密封设置在排气嘴的排气口处；所述该弹性压盖通过所述弹性部件与所述排气嘴侧壁连接，且所述弹性部件处于拉伸状态。

所述的水循环散热LED灯具，其中，所述弹性部件为螺旋弹簧。

所述的水循环散热LED灯具，其中，所述散热介质为水。

所述的水循环散热LED灯具，其中，所述管道循环体系内的气压为30～80Kpa；优选50Kpa。

本发明提供的水循环散热的LED灯具，在灯具上的灯体上嵌套一水循环散热装置，该装置一部分设置在光源腔内，与LED紧贴，用于光源腔内热交换，另一部分外露大气中，用于与外界进行热交换，通过水循环散热装置内水的循环流动，加速热交换，降低灯具光源腔内的温度。

附图说明

图1是本发明水循环散热LED灯具结构示意图；

图2是图1的A-A向剖视图；

图3是本发明水循环散热LED灯具的光源腔内部结构示意图；

图4是图1的B-B向剖视图；

图5是本发明水循环散热LED灯具中水循环散热装置结构示意图；

图6是图1的C部分局部放大图。

具体实施例

下面结合附图，对本发明的较佳实施例作进一步详细说明。

本发明提供的一种水循环散热LED灯具，其利用水的循环流动，加快灯具与大气的热交换。以降低灯具发热温度。如图1至4所示，该灯具包括灯体100，与灯体100密封扣接或螺纹固接的透明罩101，以及灯体100与透明罩101所形成的用于纳置、安装LED 102的光源腔103；其中，该灯具还包括起加快热量散发作用的水循环散热装置，该装置嵌套在灯体100与外界大气之间。

对于上述所述水循环散热装置，其包括金属管200、排气管203以及排气嘴201；金属管200为一封闭环状管道，排气管203焊接在金属管200上，且与金属管200的管道相通，形成一管道循环体系；该管道循环体系中灌装有散热介质，如水、油；本实施例中采用水介质；排气嘴201螺纹连接在排气管203的排气嘴202上。该水循环散热装置安装在灯体100上时，水循环散热装置的金属管200一部分置于光源腔103，并与LED101或光源腔103底部紧贴接触，水循环散热装置的金属管200的另一部分、以及排气管203和排气嘴201外露在大气中。其散热原理是：利用高温状态下，水沸腾成水蒸气，水蒸气往高处流动，而水(即没有达到沸点的水)往低处流的特性，在金属管内形成循环体系；置于光源腔103内部的金属管200，由于紧贴LED102，其富集大量的热量，致使金属管200内的水沸腾，驱动水液循环，将光源腔103内的热量带走到金属管200外露大气中的一部分以及排气管203和排气嘴201中，部分水蒸气通过排气嘴201以气体的形式排出循环体系，带走部分热量，达到降低灯具温度的效果；另一方面，由于外界大气的温度低于水温，金属管200内水与大气之间实现热交换，进一步降低水的温度，达到散热效果。

为方便水循环散热装置的金属管200安装在灯体100上，本发明作了进一步技术改进，如图5所示，将金属管200设置成两段，一段位内管210，一段为外管220，内管210与外管220之间通过螺211纹密封连接。内管210置于灯体100光源腔103内，紧贴LED102或光源腔103底部；外管220置于光源腔103外，外露大气中；排气管203焊接在金属管200的外管220上。这样，安装金属管200时，先将内管210嵌套在灯体100光源腔103，然后通过螺纹211将外管220和内管210密封固接。

为防止金属管200内的循环水通过排气嘴201漏出，本发明在排气嘴201的排气口安装了一弹性压盖202，如图6所示，该弹性压盖202通过一弹性部件204，如螺旋弹簧等与排气嘴201的侧壁固接，且弹性部件204处于拉伸状态，迫使弹性压盖202与排气嘴的排气口202密封接触。当金属管200内有气体，如水蒸气排出时，蒸汽压则将弹性压盖202顶开，使其与排气嘴201的排气口离开，排出水蒸气。

为了进一步提高水循环散热装置的散热效果，本发明又作了进一步技术改进，即通过加快金属管内水循环速度，达到提水循环散热装置的散热效果。在将水灌入水循环散热装置后，利用真空泵，对金属管200和排气管203形成的管道循环体系抽气，使其气压低于大气压，约为50Kpa，此时管道循环体系内的水的沸点为79℃左右；然后在排气管203上安装好排气嘴201和弹性压盖204，密封整个管道循环体系。这样，通过降低气压，使水在低于100℃下沸腾，降低了水沸腾的所需吸收的热量，进而实现低温下加速水循环散热效果。

在上述实施例或结构特征组合的基础上，不同之处是：管道循环体系的气压为30Kpa，此时管道循环体系内的水的沸点为72℃左右，低于大气压下水的沸点，也就是说，低于100℃时，水也能沸腾，这样大大缩短水沸腾时间，有利于加快水循环散热效果。

在上述实施例或结构特征组合的基础上，不同之处是：管道循环体系的气压为80Kpa，此时管道循环体系内的水的沸点为84℃左右，低于大气压下水的沸点，也就是说，低于100℃时，水也能沸腾，这样大大缩短水沸腾时间，有利于加快水循环散热效果。

应当理解的是，上述针对本发明较佳实施例的表述较为详细，并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制，本发明的专利保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种水循环散热LED灯具，该灯具包括灯体，在灯体的光源腔内安装有用于照明的LED，其特征在于，该灯具还包括用于给灯具散热的水循环散热装置，该水循环散热装置嵌套在灯体与外界大气之间；

所述水循环散热装置还包括金属管、排气管、排气嘴、弹性压盖和弹性部件；并将排气管设置在金属管上并与金属管形成一管道循环体系，并在管道循环体系中灌装有散热介质；所述排气嘴密封安装在排气管的排气口上，且排气管和排气嘴外露大气中；

所述弹性压盖密封设置在排气嘴的排气口处；所述弹性压盖通过所述弹性部件与所述排气嘴侧壁连接，且所述弹性部件处于拉伸状态。

2.根据权利要求1所述的水循环散热LED灯具，其特征在于，所述金属管包括内管和外管，所述内管设置在光源腔内，所述外管外露大气中，且所述内管和外管之间通过螺纹密封连接；所述排气管设置在外管上。

3.根据权利要求1所述的水循环散热LED灯具，其特征在于，所述弹性部件为螺旋弹簧。

4.根据权利要求1所述的水循环散热LED灯具，其特征在于，所述管道循环体系内的气压为30～80KPa。

5.根据权利要求4所述的水循环散热LED灯具，其特征在于，所述管道循环体系内的气压为50Kpa。

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