CN102734775A - 一种led灯具的隔热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于LED灯具技术领域，具体涉及LED室外照明灯具的隔热装置。本发明隔热装置包括：LED灯具外壳、外部介质层和内表面介质层；该灯具外壳采用金属材料，LED灯的配光部件、电器部件和LED模组设在外壳内部；外部介质层与灯具外壳紧密接触，内表面介质层涂覆在灯具外壳的内表面。所述外部介质层包括热反射层、隔热层和导热层。本发明通过多层介质涂层，使LED照明灯具在太阳光下温升显著降低，并使灯具在工作时的散热效果提高。

Description

一种LED灯具的隔热装置
技术领域
本发明属于LED灯具技术领域，具体涉及LED室外照明灯具的隔热装置。
 背景技术
LED是半导体照明科技的重要突破，LED小巧轻量、驱动电压低、全彩色、寿命长、效率高、耐振动、易于控光等特性，为设计用于不同场所和目的的照明系统提供了优越条件。一般常称LED为冷光源，这是因为LED发光原理是电子经过复合直接发出光子，而不需要热的过程。但由于焦耳热的存在，LED在发光的同时也有热量伴随，而且对于大功率和多个LED应用的场合，热量积少成多而不能小觑，LED不同于白炽灯、荧光灯等传统照明光源，过高的温度会缩短，甚至终止其使用寿命。而且LED是温度敏感器件，当温度上升时，其效率急剧下降，所以系统结构设计及散热技术开发也是LED应用需面对的课题。由于强制空气冷却通常在光源中是不可取的，所以随着输入电功率的提高，散热片和其它增强自然对流冷却的方法就在 LED 灯和光源设计中发挥日益重要的作用。
LED光源作为固体发光器件，其理论寿命在 10万小时以上，其使用寿命远比传统光源要长，因此在一些不易更换维护的场合使用，其维护成本可大为降低。但是目前许多实际应用中却无法看到这项优点，反而给使用者看到的是光衰严重，且寿命短，根本用不到一万小时就坏了，这是因为LED为了获得了高亮度，而工作在较高的负载条件下使LED的结温很高，LED的载流子损失而降低了应有的寿命。
目前LED灯的应用范围越来越广，特别是LED的室外照明灯具得到了很大的发展，但目前很多LED室外照明灯具如路灯、庭院灯的寿命很低，造成LED室外灯具早期损坏的的一个重要因素是LED室外灯具白天在静态条件下受到高温的侵袭，导致器件在不工作下的损害，因此采用隔热结构可以减少LED灯具的损坏，使LED室外照明灯具的寿命延长，并拓展其应用的范围。
发明内容
本发明的目的在于提出一种LED室外照明灯具的隔热装置，以改善LED室外照明灯具的寿命。
本发明的目的在于提出一种LED室外照明灯具的隔热装置，其结构包括LED灯具外壳、外部介质层和内表面介质层。其中，所述的LED灯具外壳，外壳除出光口外采用金属材料，LED灯的配光部件、电器部件和LED模组在外壳内部；所述的外部介质层，与灯具外壳紧密接触；所述的内表面介质层，涂覆在灯具外壳的内表面。 
本发明中，所述的灯具外壳，可以是相互拼接组成，也可以是整体压铸而成。根据实际的灯具结构需要设计的灯具外壳，可以通过不同表面的拼接，也可以采用某些可以压铸的材料一次成型，由于介质层为覆盖外壳表面，两者的隔热性能几乎没有差异。其中所述外壳的金属材料为铝、铜、不锈钢或铁，考虑到散热和成本因素，铝是比较理想的选择。
本发明中，所述的外部介质层包括热反射层、隔热层和导热层。在设计中考虑到LED灯具不工作时阳光的照射是导致LED灯具高温的主要原因，因此必须减少太阳光的能量被灯具为表面的吸收，因此所述外部介质层的热反射层是白色或灰色的陶瓷漆涂层。为了使灯具有更好的隔热性能，在所述外部介质层中增加一层或多层的多孔材料作为隔热层，这样减少反射层的热量向灯具内部的传递，并使反射层具有更高的温度，提高其热反射能力。隔热层的另一个重要作用是LED灯具工作时的散热，因此采用玻璃纤维、沸石或者多孔陶瓷灯多孔结构材料来组成散热的微通道，以保证灯具在工作时的散热性能。为了保证灯具外壳与外部介质层的紧密接触，在隔热层与外壳之间增加导热层，以保证多孔通道与外壳之间紧密接触保证散热效果，从热辐射角度考虑导热层为白色或灰色。
本发明中，所述的内表面介质层为了使灯具具有更好的散热性能，当太阳光照射时，可以将接受面的热量在整个灯具散热，可以进一步加强LED的隔热性能。同时在LED工作时也有更好的散热效果，从热辐射的效果考虑采用黑色的介质层可以使灯具有更好的抗热性能。
附图说明
图1揭示了根据本发明的一实施例的LED室外灯具的隔热结构图。
图2揭示了根据本发明的一实施例的外部介质层的结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
参考图1所示，为根据本发明的一实施例的LED室外灯具的隔热结构图，该隔热结构，包括：
LED灯具外壳1，外壳除出光口外采用金属材料，配光部件、电器部件和LED模组在外壳内部；
外部介质层2，一层或多层介质组成，介质层与灯具外壳1紧密接触；
内表面介质层3，一层或多层介质组成，涂覆在灯具外壳1的内表面。
外部介质层2，参考图2所示，该外部介质层包括：
热反射层201，在灯具最外部分，并与隔热层202紧密接触，以保证外壳的散热特性。隔热层202通常为多层结构，为了保证灯具内部的散热性能，通常设置成网格状的多孔结构，如玻璃纤维可以编织成十字交叉的网格。为了保证灯具的散热在外部介质层2的底部设置了导热层203，使灯具外壳1能够与隔热层2紧密接触，以达到良好的导热效果。采用这样的隔热结构可以使LED灯具的内部温度受日光照射的影响显著减小，还可以使灯具在工作时有良好的散热性能，提高了LED室外照明灯具的可靠性。
采用本发明的技术方案，可以使LED室外灯具的可靠性得到很大提高，LED灯具在强光照射下温度很低，还可以使灯具外壳具有良好的散热性能。
上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (8)

1.一种LED室外照明灯具的隔热装置，其特征在于，包括：
LED灯具外壳，该灯具外壳采用金属材料，LED灯的配光部件、电器部件和LED模组设在外壳内部；
外部介质层，该外部介质层与灯具外壳紧密接触； 
内表面介质层，该内表面介质层涂覆在灯具外壳的内表面。
2.如权利要求1所述的LED室外照明灯具的隔热装置，其特征在于，所述灯具外壳相互拼接组成，或者是整体压铸而成。
3. 如权利要求1所述的LED室外照明灯具的隔热装置，其特征在于， 所述灯具外壳的金属材料为铝、铜、不锈钢或铁。
4. 如权利要求1所述的LED室外照明灯具的隔热装置，其特征在于，所述外部介质层包括热反射层、隔热层和导热层。
5. 如权利要求4所述的LED室外照明灯具的隔热装置，其特征在于，所述外部介质层的热反射层是白色或灰色的陶瓷漆涂层。
6.如权利要求4所述的LED室外照明灯具的隔热装置，其特征在于，所述外部介质层的隔热层为一层或多层的多孔材料，所述多孔材料是玻璃纤维、沸石或者多孔陶瓷。
7. 如权利要求4所述的LED室外照明灯具的隔热装置，其特征在于，所述外部介质层的导热层为白色或灰色。
8. 如权利要求1所述的LED室外照明灯具的隔热装置，其特征在于，所述的内表面介质层的颜色为黑色 。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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