CN104748094B - 一种灯具的散热装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种灯具的散热装置，包括散热管组（3），散热管组（3）包括若干个散热管，散热管上沿其长度方向开有若干排成一列的定位孔，灯具的导热元件对应连接在散热管的各个定位孔处。本发明提供的散热装置可降低补光灯长时间照射的温度，使光源的光衰减缓，延长补光灯的使用寿命，降低功率消耗等；此外，其体积紧凑，重量轻，便于安装。

Description

一种灯具的散热装置

技术领域

本发明属于照明装置散热技术领域，具体涉及一种灯具的散热装置。

背景技术

道路（包含市政道路、高速公路等）路面检测是监控道路路面病害和道路维护需求的一种必须的经常性作业。随着我国高速公路总里程的不断增加，我国已经成为一个高速公路大国，通车里程长，区域分布广，这就使得道路检测的工作量非常巨大。而道路检测通常要求检测到路面上出现的1mm以上裂纹，精度需求高。作为道路维护的基础数据，还必须要保证路面病害数据的及时性，道路通车、雨雪天气均会给道路造成不同程度的损害，基础数据取得越早对道路维护越有实际意义。目前国内同行主要采用自动采集路面病害图像，人工识别路面病害的种类及计算面积等基础数据，这样不仅耗费大量的人工，而且基础数据取得时间长，人工误差致使精确度下降等，给道路养护工作带来不便。为解决上述缺陷，这就须要实现计算机自动识别路面病害数据，实现这种智能检测的关键技术就是采用线扫描成像技术，将路面病害图像信息数字化，由高速计算进行自动识别。由于检测车辆在行驶状态下对路面进行线扫描，检测车辆自身的阴影、相邻车道行驶车辆的阴影及道路上空的物体（如电线电缆、建筑物、树木、照明或监控系统的立杆等）所产生的阴影，在计算机自动识别时，这些阴影由于阳光平行光照射的特性都会产生一种假性裂纹，要将这些假性裂纹削除的唯一方法就是在检测车辆上安装补光照明系统，以足够高的亮度照射在地面上，在进行计算机识别时进行阴影削除或减弱阴影的深度，是计算机识别不到阴影，从而保证计算机识别的准确率。或者在夜间工作时，达到足够高的光源亮度，以满足消除计算机对路面病害图像的识别条件准确率。这对人造光源亮度的要求是相当高的，在能够正常工作的亮度下，即使是多云的天气，路面的阳光亮度仍然高达3000cd/m2以上，这对人造光源来说大幅度提高亮度是极其困难的，以至于目前在道路路面的检测中没有能够满足达到智能化计算机自动检测要求的补光照明系统。

目前，道路路面的检测中所用的照明系统主要有三种方式，以下简要说明这三种方式及其不足之处。

(1)激光照明

激光光源因其相干的特性，光束的宽度可以做得很窄，亮度比较容易达到测试的要求，但价格昂贵，且存在着其他的隐患，这是因为：

激光照明系统中，为了把光束的能量集中起来，需要把光束控制在一个很窄的范围内，通常是在2mm内，这样一条宽度达到4米的范围内与高速行驶的车辆上的扫描摄像机的扫描线保持同步是非常困难的，如果把光线的宽度增加，则需要大幅度提高激光光源的功率，测试表明，把激光光速的宽度递增加1倍，激光器的功率需要增加8倍，大功率激光器的成本是非常昂贵的，且大功率激光器的光衰是比较快的，因而补光照明系统的成本就非常昂贵。另外，大功率激光束在路面上产生的漫反射光线会对检测人员及其它车辆的司乘人员造成伤害，主要是对眼睛视网膜的灼伤，受是激光照射的角度和时间长度。伤害的程度取决于其他车辆与检测车辆的距离和位置，这是一个极大的安全隐患，因此，这种照明方式目前不被广泛采纳。

(2)传统光源照明

传统光源主要是碘钨灯等非气体放电光源，这种光源自身的光效较低，再加上是空间点光源，由于检测的照明区域很狭窄，致使80％以上的光线需要通过反射才能利用到照射区域，灯具的有效光效很低，目前已有的传统光源补光照明灯具仅能满足低速面成像的人工检测，因此，以传统光源制作的补光照明灯具很难达到智能自动检测所需要的亮度。

(3)气体放电光源照明

气体放电光源主要是以金属卤化物光源为主，与传统光源制作的补光照明灯具类似，灯具的体积庞大，电力消耗很大，虽然气体放电灯的光效高于传统光源，但因其空间点光源的特性，灯具的有效光通量很低，而使其很难达到计算机智能检测的亮度要求。

以上三种照明装置均不具有散热装置，补光照明时间短、同时寿命也受到一定影响。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种灯具的散热装置，采用该散热装置可降低补光灯长时间照射的温度，减缓光源的光衰，延长补光灯的使用寿命，降低功率消耗。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种灯具的散热装置，包括散热管组，散热管组包括若干个散热管，散热管上沿其长度方向开有若干排成一列的定位孔，灯具的导热元件对应连接在散热管的各个定位孔处。

进一步，所述散热装置还包括储液箱组和一换热器，储液箱组包括若干与散热管组的散热管配套的储液箱，且每个储液箱与对应的散热管以及换热器串联形成散热循环回路。

进一步，每个储液箱内分别设有循环泵。

进一步，所述灯具包括若干单体灯，所述单体灯包括LED光源，所述灯具包括若干LED光源，LED光源的线路板连接在一导热基板上；所述灯具的导热元件包括承载LED光源的导热基座，导热基座包括片状的顶盘和连接在顶盘底部的灯筒，所述导热基板与导热基座的灯筒的内顶面直接接触；导热基座连接在散热管的定位孔处。

进一步，导热基座的灯筒的中心线与导热基座的顶盘的夹角α呈0-90 °。

再进一步，每个散热管所连接的多个导热基座的灯筒的中心线平行且与顶盘的夹角相同，相邻散热管上所连接的导热基座的灯筒的中心线的延伸方向相反。

进一步，其特征在于，散热管的底面位于同一弧面上，所述弧面的凸面朝上。

进一步，散热管为长方体型，散热管的顶部连接有与其顶面相垂直的硬质进、出口管，所述硬质进、出口管穿过设在散热管上方的弧形板分别与对应的储液箱、换热器相连，弧形板上设有供硬质进、出口管穿过的限位孔。

再进一步，弧形板的弧度为800-900。

更进一步，弧形板的弧度为867.86。

本发明提供的一种灯具的散热装置，可降低补光灯长时间照射的温度，使光源的光衰减缓，延长补光灯的使用寿命，降低功率消耗等；此外，本发明提供的散热装置，体积紧凑，重量轻，便于安装。

附图说明

图1是用于放置本发明散热装置的一种灯具的结构图；

图2是图1中沿A-A向的横剖图；

图3是图1中沿B-B向的纵剖图；

图4是采用本发明的散热装置的一种灯具的单体灯的结构示意图；

图5是图3中单体灯的结构分解图，图中省略了导热基座。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述。

如图1所示，本发明所提供的一种灯具的散热装置，其主体设在所述灯具的灯具支架5上，如图3所示，所述散热装置包括散热管组3，散热管组3包括若干个散热管，散热管内流通有散热液体，散热管上沿其长度方向开有若干排成一列的定位孔，所述灯具的导热元件对应连接在散热管 3的各个定位孔处。

如图3所示，所述散热装置还可以包括设在散热管组3上方的储液箱组6以及设在灯具外部的换热器7，储液箱组6包括若干与散热管组3中的散热管配套的储液箱，且每个储液箱和对应的散热管以及换热器7串联形成散热循环回路。

换热器7上可设置风扇，以加快换热器7的散热速度。散热管和第储液箱中流通有散热液体，由散热液体通过灯具的导热元件带走光源所散发的大部分热量。

此外，每个储液箱内分别设有循环泵。每个储液箱内最好设两个循环泵，其中一个作为备用泵。

以下以一个具体实施例来说明本发明。

本实施例中，灯具为一种路面检测用补光灯灯具，如图4、5所示，这种补光灯灯具包括若干单体灯1，所述单体灯1包括若干LED光源1-2，LED 光源1-2的线路板1-0连接在一导热基板1-1上；所述灯具的导热元件包括承载LED光源1-2的导热基座2，导热基座2连接在灯具支架上，所述导热基座2可以包括片状的顶盘2-1和连接在顶盘2-1底部的灯筒2-2，LED光源1-2安装到导热基座2中时，所述导热基板1-1与导热基座2的灯筒2-2的内顶面直接接触。这样可以通过导热基板1-1将LED光源1-2 散发的大部分热量传递到导热基座2上。

在这种补光灯灯具中，为调节灯光的照射方向，可使导热基座2的灯筒2-2的中心线与导热基座的顶盘的夹角α为0-90°夹角，优选为45°。由于导热基座2的灯筒2-2与顶盘2-1成一角度，导热基座2整体呈不规则形状，可使LED光源1-2所发出的光打在不同的方位。

上述补光灯灯具还可以包括聚光组件，所述聚光组件包括调焦筒1-5，调焦筒1-5的一端与基座2相连，另一端连接有聚光透镜1-6；调焦筒1-5 的与基座2相连的一端的内部套设有可沿调焦筒1-5轴向移动的反光杯 1-4，所述反光杯1-4的上、下部开口且其内表面形成正立的圆锥面结构， LED光源1-2的发光体位于反光杯1-4的上部开口处并伸入杯体内。优选情况下，反光杯1-4的内表面所形成的圆锥面的母线与其底面成15-45°夹角。为达到更好的聚光效果，可使LED光源1-2的发光体的底部距离聚光透镜1-6的顶部约10-30mm。通过调节反光杯1-4在调焦筒1-5的位置，可达到最佳的聚光效果。

本发明的散热装置应用到上述灯具上时，可以散热装置的散热管组3 的散热管与上述灯具的导热元件即导热基座2采用任何适当的方式连接在一起。例如，导热基座2的顶部可设有与导热基座2材质相同的凸柱2-3，连接时将凸柱2-3插入散热管的定位孔中并密封，从而将灯具的导热元件即导热基座2对应连接在散热管的各个定位孔处。进一步，可通过不锈钢卡箍将导热基座2的顶盘2-1紧固在散热管上。

由于补光灯1安装在散热管上，因此，散热装置的散热管组3的散热管的个数可根据实际的照明方案设定。如图2所示，若要设置4排补光灯，则散热管组3可以包含4个散热管31、32、33、34，散热管31、32、33、 34上对应设有进水口31-1、32-1、33-1、34-1和出水口31-2、32-2、33-2、 34-2。相应地，储液箱组6包括4个分别与散热管31、32、33、34配套的储液箱61、62、63、64。

如图3所示，所述散热装置的散热管组3的散热管可采用长方体型，散热管的侧剖面可以为正方形。

至于连接在散热管上的LED光源1-2的排布方式，可根据实际应用情况设置。例如，每个散热管所连接的多个导热基座2的灯筒2-2的中心线平行且与顶盘2-1的夹角α相等，相邻散热管上所连接的导热基座2的灯筒2-2的中心线的延伸方向相反，从而使相邻散热管上的补光灯交叉照在散热管的两端方向，使所要照射的区域尽可能地不留阴影。

此外，为使各个散热管上连接的补光灯所发出的光线进一步聚拢在想要照射的区域，散热管的底面可设在同一弧面上，所述弧面的凸面朝上。

例如，可在散热管组3的上方设置凸面朝上的弧形板4，弧形板4的中部开孔，弧形板4的两端上设有限位孔；并在散热管例如散热管31的顶部两侧设置垂直于散热管31顶面的硬质进、出口管31-1、31-2，使散热管31的硬质进、出口管31-1、31-2穿过弧形板4上的限位孔后分别通过软管与储液箱61、换热器7相连。散热管31的顶部两端可设置螺纹孔，可用螺丝8将其紧固在弧形板4上，弧形板4可连接在灯具支架5上。同理，可将其他散热管与弧形板4固定。

散热管31的硬质进、出口管31-1、31-2可采用刚性进、出口管，并与散热管31焊接固定。

弧形板4的弧度可以为800-900，优选为867.86。

从上述实施例可知，采用本发明提供的散热装置可以以非接触的方式实现了超大功率的LED光源1-2的散热，保证了LED光源1-2的用电安全，可靠性强。

上述实施例只是对本发明的举例说明，本发明也可以以其它的特定方式或其它的特定形式实施，而不偏离本发明的要旨或本质特征。因此，描述的实施方式从任何方面来看均应视为说明性而非限定性的。本发明的范围应由附加的权利要求说明，任何与权利要求的意图和范围等效的变化也应包含在本发明的范围内。

Claims (8)

1.一种灯具的散热装置，其特征在于，所述散热装置包括散热管组(3)，散热管组(3)包括若干个散热管，各个散热管上沿其长度方向开有若干排成一列的定位孔，灯具的导热元件对应连接在散热管的各个定位孔处；所述灯具包括若干单体灯(1)，所述单体灯(1)包括LED光源(1-2)，LED光源(1-2)的线路板(1-0)连接在一导热基板(1-1)上；所述灯具的导热元件包括承载LED光源(1-2)的导热基座(2)，导热基座(2)包括片状的顶盘(2-1)和连接在顶盘(2-1)底部的灯筒(2-2)，所述导热基板(1-1)与导热基座(2)的灯筒(2-2)的内顶面直接接触；各个LED光源(1-2)对应的导热基座(2)连接在散热管的各个定位孔处；

每个散热管所连接的多个导热基座(2)的灯筒(2-2)的中心线平行且与顶盘(2-1)的夹角相同，相邻散热管上所连接的导热基座(2)的灯筒(2-2)的中心线的延伸方向相反。

2.根据权利要求1所述的一种灯具的散热装置，其特征在于，所述散热装置还包括储液箱组(6)和换热器(7)，储液箱组(6)包括若干与散热管组(3)的散热管配套的储液箱，且每个储液箱与对应的散热管以及换热器(7)串联形成散热循环回路。

3.根据权利要求1或2所述的一种灯具的散热装置，其特征在于，每个储液箱内分别设有循环泵。

4.根据权利要求1所述的一种灯具的散热装置，其特征在于，导热基座(2)的灯筒(2-2)的中心线与导热基座(2)的顶盘(2-1)的夹角α呈0-90°。

5.根据权利要求1或4所述的一种灯具的散热装置，其特征在于，散热管的底面位于同一弧面上，所述弧面的凸面朝上。

6.根据权利要求5所述的一种灯具的散热装置，其特征在于，散热管为长方体型，散热管的顶部连接有与其顶面相垂直的硬质进、出口管，所述硬质进、出口管穿过设在散热管上方的弧形板(4)分别与对应的储液箱、换热器(7)相连，弧形板(4)上设有供硬质进、出口管(3-1、3-2)穿过的限位孔。

7.根据权利要求6所述的一种灯具的散热装置，其特征在于，弧形板(4)的弧度为800-900。

8.根据权利要求7所述的一种灯具的散热装置，其特征在于，弧形板(4)的弧度为867.86。