CN104006308B - 大功率led照明灯具 - Google Patents

Abstract

本发明公开的大功率LED照明灯具，涉及照明装置。它包括塔形灯头(1)、灯罩(11)、导热片(17)、LED灯及其驱动装置，其导热片(17)是一个装有LED集成芯片(16)和散热片组，两边连接固定托板座(13)的导热装置；导热片上部有两个“冂”形灯支座9，在塔形灯头下的灯罩腔内设有由二个进风通道自下而上的中央强旋风气流通道和其外围由灯外罩围成的自然通风的虹吸气流通道，从冷风进风口(8)进入、冷风出风口(19)排出的辅助进风通道，在相互协同下，加上风扇的作用，使二个进风通道的龙卷风气旋散热效应得到加强和发挥，实际散热效果良好，更换室内外照明及工矿灯也变得如普通灯泡一样轻便快捷，可智能化控制应用，既节能又可延长灯具寿命。经二次配光用于路灯。适用于室内外大功率照明场合使用。

Description

大功率LED照明灯具

技术领域

本发明涉及照明装置。

背景技术

在之前的大功率LED照明灯具，芯片散热问题是其技术问题的重点，如果散热不好将会直接影响LED寿命，轻则加速光衰、缩短LED灯寿命，重则烧毁芯片和LED灯泡。所以LED灯上部均有一个较大的铝合金压铸的散热片(装置)，利用空气对流来降低工作温度。LED功率越大、这个散热″帽子″也越大，因此芯片底部的热沉热量导出依赖于散热片面积是否够大。LED路灯上挂载笨重的散热″帽子″是标准配置，灯亮时灯具周围环境温度升高，空气对流后把热量散发在大气中去。而采用热管散热，虽然效率高，但因其成本太高的原因，难以满足实际要求。基于目前自然散热的散热片结构的模式只会进一步提高LED灯具成本，使产品变得越来越笨重。对于工矿灯分体式的驱动结构而言，也无助于解决其损坏调换或维修不便的困难。考虑到存在的大量能源和资源成本，环境成本，和具体的铝合金原材料成本和加工成本都相当大，为了推广作为对现代照明的LED灯具必须从努力降低产品成本，改善产品性能和提高产品工作寿命。对现有导热片结构的LED照明灯具，标识为30000小时寿命的产品还须进一步的改进。

发明内容

本发明旨在提出改进的结构技术方案，根据龙卷风的气旋现象，模拟小范围环境下产生气旋的条件，采用双螺旋进风通道来产生同步气旋作用，加速气流对流，改善通风降温效果，以期获得大功率LED照明灯具更好的性能。

大功率LED照明灯具，主要由导热片、LED集成芯片及其驱动装置组成，驱动装置中包括驱动组件和易损元件，其特征在于导热片是一个装在LED集成芯片上的导热装置，导热片上部设有散热片组连同导热片、LED集成芯片一起固定在托板座的中间孔中，导热片上部有两个“冂”形灯支座(9)，构成长形窄小风道兼顾保温防护连体，二个进风口对称分设于灯具两侧，构成二个不同方向进风通道a和进风通道b；进风通道的另一端上部各有出风口a1和出风口b1，引成相向交叉气流、与上部旋风室连通，构成向上旋风，经上风口向上与风扇通口相对应，再向上和与拔风管连通，进入连接旋风排风管，该旋风排风管采用直管或钗形管，塔形灯头周围设有排风孔壁；塔形灯头下部与灯外罩连接，与“冂”形灯支座及下部灯外圈构成一体。

所说的出风口a1、出风口b1与所述旋风室及连通区设有导流片。

所说的灯外罩(5)的下方两侧还设有对应的冷风进风口(8)与上方的冷风出风口(19)组成辅助的自然进风虹吸通道。

所说的驱动组件(14)及易损元件(18)安装在旋风排风管(20)四周及内部、或旋风室(15)上部四周。

所说的LED集成芯片两边的托板座下面设有反光罩。

所说的LED集成芯片下面设有二次配光透镜。

本发明的大功率LED照明灯具有以下的积极效果：

根据龙卷风的气旋现象，模拟小范围环境下产生气旋的条件，采用双螺旋进风通道来产生同步气旋作用，加速气流对流，改善了通风降温效果。包括设置了主动供风散热用的风扇，可实现主动供风散热和智能调速散热控温，有利于延长设置结构和LED灯的工作寿命。更换室内外照明和工矿灯都将变得和普通灯泡一样，非常简单。产品结构轻巧、节省大量铝合金材料。相同规格产品比较重量降低很多。导热片上保持经常有风吹出，产品热稳定性更好。采用LED芯片集成芯片更有利于集中带走热量，提高了散热效率，降低了综合成本。在使用风扇激励前后进行比较表明降低工作温度明显，余地也大。

附图说明

图1为大功率LED照明灯具的结构示意图。

图2为图1的B-B剖视图。

图3为大功率LED照明灯具球泡灯的结构示意图。

图4为图3大功率LED照明灯具的B-B向剖视图。

图5为大功率LED照明灯具室外灯二次配光灯结构图

图6为配光透镜调角压圈。

图7为大功率LED照明灯具在路灯上应用的示意图。

图8为大功率LED照明灯具的室外伞形灯配置图。

图中；1、塔形灯头；2、排风孔璧；3、消声孔璧；4、拔风管；5、灯外罩；6、风扇；7、上风口；8、冷风进风口；9、“冂”形灯支座；10、灯下圈；11、灯罩；12、反射罩；13、托板座；14、驱动组件；15、旋风室；16、LED集成芯片；17、导热片；18、易损元件(指过热损坏)；19、冷风出风口；20、旋风排风管；21、排风孔；22、消声小孔；23、左导流片；24、右导流片；25、颈部承圈；26、球泡罩；27、透镜压圈；28、二次配光透镜；29、固定螺钉；30、路灯罩：31、路灯灯座；32、灯具连接端把；33、横向路灯；34、弹弓形支架；35、伞形灯罩；

a、右进风通道；b、左进风通道；a1、右出风口；b1、左出风口；c、中心旋风区

d、旋风加速区；e、总排风区；ww、旋风区；B-B、剖面。

具体实施方式

以下结合实施例附图进一步说明本发明的结构技术方案：

参见图1、2，图1是本发明大功率LED照明灯具技术方案的基本结构。本发明的大功率LED照明灯具，主要由导热片17、LED集成芯片16及其驱动装置组成，驱动装置中包括驱动组件14和易损元件18，其特征在于导热片17是一个装在LED集成芯片上16的导热装置，导热片17上部设有散热片组连同导热片17、LED集成芯片16一起固定在托板座13的中间孔中，导热片上部有两个“”形罩式状长形窄小风道兼顾保温防护连双体；“冂”形灯支座9、进风口对称分设于灯具两侧，构成二个不同方向进风通道a和进风通道b；进风通道的另一端上部各有出风口a1和出风口b1，与上部旋风室15连通，上风口7向上与风扇6通口相对应，再向上和与拔风管4连通，进入连接旋风排风管20，其上部端口可连接直管或钗形管，塔形灯头1周围设有排风孔壁2；塔形灯头1下部与灯外罩5连接，与“冂”形灯支座9及下部灯外圈10构成一体，灯外罩5的下方两侧还设有对应的冷风进风口8与和上方的冷风出风口19组成辅助的自然进风虹吸通道。

图2是图1的B-B的截面视图。图中所示两个进风通道b、a的自然虹吸进风通道组成双独立导热风道。

其中，风道上旋收于颈圈25，两个进风通道，按适当斜度递次向上盘进，左、右进风通道b、a入口产生同向的两股螺旋气流合成后，在风扇的激励下加速发展成中心压力小的上升气旋至高位从上风口b1、a1上方加速上旋引出。拔风管4和旋风排风管20整体上对气流具有虹吸抽拔作用。

入口设在灯具外圈的对侧，相互对应，俯视为同向、左旋。b入口的尽头端b1，途经导热片17带着热量前行至上风口7处上行经过三个主、从导流片24继续旋进至中心旋风区c。在所示的旋风室15内圈部位分别设有两组导流片23、形成延钭度上升的旋风区ww，在此处形成延钭度上升的旋风中心。10是固定用的灯下圈。13是置于后侧的托板座。所述的进风通道b、a进风通道内的过渡段设有左右旋风导流片24，将来自导热片17的热量从通道中引向旋风室15导流片23连接。

外圈侧壁所设的冷风进风口8与上部冷风出风口19上下呼应，形成灯罩内自然风从下向上进行的气流流动。

工作时，灯具正向悬挂安装，灯泡点亮，温度上升：①风扇排风散热路径，空气从左、右进风通道b、a入口进入-左、右上风口-中心旋风区c风扇6顺势左旋运行-旋风加速区d-总排风区e-拔风管4-旋风排风管20-排风孔21或消声小孔22-大气。②自然虹吸通风路径，冷风进风口8-冷风出风口19-大气。

图3为球泡灯的实施例。所述的排风孔璧上所设的排风孔是阵列式的消声小孔22。适用于室内照明为主。LED集成芯片16两边的托板座13下面设有反光罩12。所示的易损件18的室内工作环境应优于室外。25是颈部承圈。其余同前。

图4为图3的B-B截面剖视图。所示二个进风通道自下而上的中央旋风通道和旁边由冷风进风口8、冷风出风口19的自然虹吸进风通道组成双独立导热风道同前。从左、右进风口进入先后途经导热片的两个一半，两股进风一前一后形成的气旋相随而后向上旋进重叠组合到一起。

图5为经过简化的单个路灯结构。所述的LED集成芯片16下面设有二次配光透镜28。27是固定二次配光透镜的透镜压圈。照明范围随透镜而定。

图6为图5所示配光透镜压圈组件的结构示意图。其中透镜压圈27上设有四个环形槽和固定螺钉29。在路灯装入灯罩后可对二次配光透镜28的转动方向作定位固定。

图7为路灯。灯泡通过灯头31安装在外壳30内。32是灯具连接端把。

为大功率LED照明灯具横向路灯的侧视图。

图8为大功率LED照明灯具的室外伞形灯配置图。

本发明的大功率LED照明灯达到了下述效果：

1、设置主动供风散热用的风扇，可实现主动供风散热和智能调速散热控温，有利于延长设置结构和LED灯的工作寿命。

2、更换室内外照明和工矿灯都将变得和普通灯泡一样，非常简单。

3、产品结构轻巧、节省大量铝合金材料。相同产品比较重量降低很多。

4、导热片上经常有风吹出，产品热稳定性更好。

5、采用LED芯片集成芯片更有利于集中带走热量，减轻成本。

6、使用风扇前后降低工作温度明显。

Claims (6)

1.大功率LED照明灯具，主要由导热片(17)、LED集成芯片(16)及其驱动装置组成，驱动装置中包括驱动组件(14)和易损元件(18)，其特征在于导热片(17)是一个装在LED集成芯片上(16)的导热装置，导热片(17)上部设有散热片组连同导热片(17)、LED集成芯片(16)一起固定在托板座(13)的中间孔中，导热片上部有两个“冂”形灯支座(9)，构成长形窄小风道兼顾保温防护连体，二个进风口对称分设于灯具两侧，构成二个不同方向进风通道a和进风通道b；进风通道的另一端上部各有出风口a1和出风口b1，引成相向交叉气流、经上部旋风室(15)连通、构成向上中心的旋风，经上风口(7)向上与风扇(6)通口相对应，再向上与拔风管(4)连通，进入连接旋风排风管(20)，该旋风排风管(20)采用直管或钗形管，塔形灯头(1)颈部周围设有排风孔壁(2)；塔形灯头(1)下部与灯外罩(5)连接，与“冂”形灯支座(9)及下部灯外圈(10)构成一体。

2.根据权利要求1所述的大功率LED照明灯具，其特征在于所说旋风室(15)区设有导流片(23、24)。

3.根据权利要求1所述的大功率LED照明灯具，其特征在于所说的灯外罩(5)的下方两侧还设有对应的冷风进风口(8)与上方的冷风出风口(19)组成辅助的自然进风虹吸通道。

4.根据权利要求1所述的大功率LED照明灯具，其特征在于所说的驱动组件(14)及易损元件(18)安装在旋风排风管(20)四周及内部、或旋风室(15)上部四周。

5.根据权利要求1所述的大功率LED照明灯具，其特征在于其LED集成芯片(16)两边的托板座(13)下面设有反光罩(12)。

6.根据权利要求1所述的大功率LED照明灯具，其特征在于所说的LED集成芯片(16)下面设有二次配光透镜(28)。