CN105066076B - 一种可随灯具在0°—90°区间旋转使用的重力热管系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于LED照明散热领域，具体说涉及一种可随灯具在0°——90°区间旋转使用的重力热管系统。包括蒸发腔的热接触面和蒸发腔、散热器、连接管，以蒸发腔的热接触面水平摆放为基准，热管散热器位于蒸发腔上方，热管散热器与热接触面的摆放角度可在0°——80°区间内选择。热管散热器与蒸发腔之间有连接管，连接管与热接触面的角度在20°——90°区间内选择。连接管分为蒸发管和回流管，热管散热器可为单层或多层。在随着灯具的多角度旋转使用中，可以保证重力热管散热器系统中的工质能够在重力作用下保持气液相变循环通畅，达到高效散热的目的。

Description

一种可随灯具在0°—90°区间旋转使用的重力热管系统

技术领域

本发明属于LED照明散热领域，具体说涉及一种可随灯具在0°——90°区间旋转使用的重力热管系统。

背景技术

热管散热器是LED大功率灯具的最有效散热配置，但LED灯中的投光灯要根据现场需要经常变换灯具照射角度，而重力热管散热器的散热原理是气液相变的重力循环，如果热管管路在随着灯具的旋转变换中失去重力循环必须的一些重力位置关系，那么重力热管就无法实现工质的气液相变循环，进而也就无法达到散热效果。所以，如果要满足LED投光灯的多角度旋转使用要求，就要设计一种在多种角度下旋转依然可以保证热管中工质气液相变循环畅通的重力热管装置，这就要求其管路中蒸发腔、蒸发管、散热装置整体都要与灯具结构保持好关键的重力位置，使热管系统在随着灯具旋转使用时不失去重力循环效果，达到热管高效散热的目的。

发明内容

本发明要提供一种可随灯具在0°——90°区间旋转使用的重力热管系统，包括蒸发腔的热接触面和蒸发腔、散热器、连接管，以蒸发腔的热接触面水平摆放为基准，热管散热器位于蒸发腔上方，热管散热器与热接触面的摆放角度可在0°——80°区间内选择。热管散热器与蒸发腔之间有连接管，连接管与热接触面的角度在20°——90°区间内选择。连接管分为蒸发管和回流管，热管散热器可为单层或多层。

本发明要解决的技术问题：在随着灯具的多角度旋转使用中 ，如何使重力热管散热器系统中的工质能够在重力作用下保持气液相变循环通畅，以达到高效散热目的。

本发明要解决上述技术问题所采取的技术方案是：一种可随灯具在旋转中使用的重力热管散热系统，包括三部分结构主体：第一部分为蒸发腔，其底面为热接触面；第二部分为热管散热器，为单层或多层盘绕的热管管路，整体外形为扁平形；第三部分为连接管：为蒸发腔与热管散热器之间的连接管路中接近蒸发腔的管路部分，热管散热器与蒸发腔成一角度摆放。

具体措施为：蒸发腔的底面即热接触面装有LED光源，所以热接触面也是灯具发光面，以热接触面水平摆放为基准，设为0°，蒸发腔位于下方，蒸发腔的底面是热接触面，热管散热器位于蒸发腔的上方，并与之成一角度摆放，蒸发腔与热管散热器之间有管路连接。当热接触面水平摆放时，即0°时，光线垂直向下照射，当热接触面围绕旋转轴作0°——90°角旋转时，光线从垂直向下照射逐步转向水平正前方照射，实现灯具发光面在0°——90°区间的多角度照射，并且整个重力热管系统也随之旋转。

由于灯具需要在旋转中多角度照射，为保证灯具在旋转过程中重力热管系统不失去重力位置，能够在重力作用下保持气液相变通畅，必须设计好液盒蒸发腔、热管散热器、连接管位置的摆放关系。要确定三者位置的摆放关系，首先要确定旋转轴位置，然后再确定热管系统三部分结构之间的摆放角度关系，旋转轴的设置特点为：由于热管散热器整体为扁平形，所以我们可以把它看成是一个平面，由于热管散热器与热接触面呈一定角度放置，所以热管散热器所在平面与热接触面所在平面必有一交线，则旋转轴设置为与该交线平行或重合。按以上要求设定旋转轴位置后，然后再进一步确定热管系统三部分结构之间的摆放角度关系。以蒸发腔底面即热接触面水平摆放为基准，即0°，热管散热器位于蒸发腔上方，热管散热器与蒸发腔之间有连接管，热管散热器与热接触面之间的摆放角度可在0°——80°区间内选择，热管散热器向上倾斜，热管散热器与连接管相连的一边位置最低。连接管也要按一定角度摆放，连接管与热接触面间的角度在20°——90°区间内选择，连接管分为蒸发管和回流管。设置角度以20°为起点，主要是为了考虑加工工艺的需要，由以上可见，热管系统由三部分组成，以蒸发腔底面——热接触面水平摆放为标准，热管散热器在蒸发腔的上方，中间为连接管，要促使热管系统工质在旋转中的正常循环，散热器要按照一定角度确定与热接触面的位置关系，同样，连接管与蒸发腔的连接也要按一定角度确定与热接触面的位置关系，按一定角度连接上述三部分结构目的在于：热管系统在0°——90°区间旋转过程中各部分结构均不丧失能够促使工质正常循环的，具有重力作用的位置，其设计原理在于：连接管是蒸发腔中气化工质途经的第一个通道，气体流动是向上运行的，所以，当热接触面（发光面）在0°——90°旋转照射中，连接管位置不能低于水平面，即不能向下倾斜。如果连接管位置低于水平面，那么管中气化工质由于无法向上流动，会形成气阻，导致整个热管系统不能循环。如果连接管与热接触面位置关系大于90°，那么当热接触面旋转至90°时，连接管位置将低于水平面，导致管中气体无法流动，所以，连接管与热接触面的角度摆放关系应该在20°——90°区间内，才能保证热接触面在0°——90°区间内旋转时，连接管位置不低于水平面。同理，热管散热器中气化工质的流动也是向上的，同时，热管散热器中受冷后形成的液化工质需要重力作用才能回流至蒸发腔，所以，热管散热器在旋转中位置也不能低于水平面，为了更好的散热，应略高于水平面，即向上倾斜。如果热管散热器与热接触面的摆放关系大于80°，那么当热接触面旋转至90°时，热管散热器位置将等高于或低于水平面，那么热管散热器中的液化工质无法向上运行，液化工质也无法依靠重力作用回流至蒸发腔。以上所有角度关系均以热接触面的水平摆放为基准。

附图说明

图1是本发明的热管系统结构示意图

图2是本发明的灯具旋转照射的示意图

图3是本发明的灯具旋转照射的示意图

附图中的附图标记如下：

1、蒸发腔； 2、连接管； 3、热接触面； 4、LED光源； 5、热管散热器； α、热管散热器与热接触面间的夹角；β、连接管与热接触面间的夹角。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例做进一步描述，但不作为对本发明的限定，本发明的保护范围以权利要求记载的内容为准，任何依据本说明书作出的等效技术手段替换和修饰，均不脱离本发明的保护范围。

实施例

为更清楚的叙述，将α=30°，β=90°时，作为一个实施例说明。以蒸发腔1底面即热接触面3水平摆放为基准，热接触面3上贴有LED光源4，将热管散热器5与热接触面3按α=30°角摆放，确定旋转轴与热管散热器5和热接触面3的交线平行或重合，连接管2按照β=90°，即与热接触面3垂直的方向连接热管散热器5和蒸发腔1，整灯围绕旋转轴，在0°——90°区间内旋转照射，旋转过程中热管系统中工质可实现正常的重力循环，以达到高效散热目的。

Claims (3)

1.一种可随灯具在0°——90°区间旋转使用的重力热管系统，包括蒸发腔的热接触面和蒸发腔、散热器、连接管，其特征在于：以蒸发腔的热接触面水平摆放为基准，热管散热器位于蒸发腔上方，热管散热器与热接触面的摆放角度可在0°——80°区间内选择。

2.根据权利要求1所述的一种可随灯具在0°——90°区间旋转使用的重力热管系统，其特征在于:热管散热器与蒸发腔之间有连接管，连接管与热接触面的角度在20°——90°区间内选择。

3.根据权利要求1所述的一种可随灯具在0°——90°区间旋转使用的重力热管系统，其特征在于:连接管分为蒸发管和回流管，热管散热器可为单层或多层。