CN105782732B - 智能散热灯头 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了智能散热灯头,涉及灯头的散热技术领域。该灯头能根据灯头的当前温度来自动改变灯头对应的散热面积。包括灯头本体,灯头本体的散热外壳包括从下到上依次连接的灯罩连接管、灯头散热管和灯座连接管,在灯头散热管的外表面连接有一号导热圈;在一号导热圈上方的灯头散热管的外表面上并排竖直活动放置有若干根一级散热管,并在每根一级散热管的外表面下端分别固定连接有导热连接块;还包括根数与一级散热管的根数相等的记忆合金肘,每根记忆合金肘的上端都分别一对一连接在一块导热连接块上,每根记忆合金肘的下端都连接在一号导热圈上。

Description

智能散热灯头

技术领域

本发明涉及灯头的散热技术领域,尤其涉及智能散热灯头。

背景技术

灯头是照明灯的必备组件,LED照明灯对灯头的散热要求较高,现有的LED照明灯的灯头散热效果差。因此,设计一种能根据不同温度来改变灯头散热面积,散热效果好的智能散热灯头显得非常必要。

发明内容

本发明是为了解决现有照明灯的灯头散热效果差的不足。提供一种能根据灯头的当前温度来自动改变灯头对应的散热面积,散热效果好,散热可靠性高的智能散热灯头。

为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:

智能散热灯头,包括灯头本体,灯头本体的散热外壳包括呈圆筒状的灯罩连接管、呈圆筒状的灯头散热管和呈圆锥状的灯座连接管,灯头散热管的下端导热一体连接在灯罩连接管的上端,灯头散热管的上端导热一体连接在灯座连接管的下端;在灯头散热管的外表面下端套紧固定导热连接有一号导热圈;在一号导热圈上方的灯头散热管的外表面上并排竖直活动放置有若干根一级散热管,并在每根一级散热管的外表面下端分别固定连接有导热连接块;还包括根数与一级散热管的根数相等的记忆合金肘,并且所述记忆合金肘的温度在设定温度以下时记忆合金肘呈“L”字形状,所述记忆合金肘的温度高于设定温度时记忆合金肘呈“一”字形状;每根记忆合金肘的上端都分别一对一固定导热连接在一块导热连接块上,每根记忆合金肘的下端都固定导热连接在一号导热圈上,并且当记忆合金肘的温度在设定温度以下时一级散热管在记忆合金肘的作用力下一级散热管紧贴接触连接在灯头散热管的外表面上,当记忆合金肘的温度高于设定温度时一级散热管在记忆合金肘的作用力下一级散热管能向外做90度角的翻转;在一号导热圈上方的灯头散热管的外表面上竖直设有若干个与散热外壳的内腔相连通的通风孔。

本方案的灯头当记忆合金肘的温度高于设定温度时,记忆合金肘就会从呈“L”字形的弯曲状态变为“一”字状态,一级散热管也就从竖直状态变为倾斜或水平状态,这样就相当于展开了灯头的散热面积,从而实现灯头的更好降温作业。当记忆合金肘的温度低于设定温度时,记忆合金肘就会从呈“一”字形状态变为“L”字形的弯曲状态,一级散热管也就从倾斜或水平状态变为竖直状态。本方案能根据灯头的当前温度来自动改变灯头对应的散热面积,灯头的温度低时就减小灯头的散热面积,灯头的温度高时就增大灯头的散热面积,从而智能化实现灯头的降温作业,散热效果好,散热可靠性高,智能化程度高,使用简单。通风孔的这种结构大大提高了灯头的散热效果,散热的可靠性高。

作为优选,在灯头散热管的外表面上端设有一号环形凹槽,在一号环形凹槽内设有电磁铁,在与电磁铁对应的每根一级散热管正对处的外管壁上设有一号磁孔,在每个一号磁孔内分别固定设有一号永久磁铁,并且当灯头内有电时电磁铁就通电,灯头内没电时电磁铁就断电,并且电磁铁通电时电磁铁所产生的磁力与一号永久磁铁的磁力相互排斥。

这种结构使得灯头在用电时能尽可能的让一级散热管展开,增大灯头的散热面积,提供灯头的可靠性。

作为优选,在一号环形凹槽下方的灯头散热管的外表面上设有二号环形凹槽,在二号环形凹槽内设有二号永久磁铁,在与二号永久磁铁对应的每根一级散热管正对处的外管壁上设有二号磁孔,在每个二号磁孔内分别固定设有三号永久磁铁,并且二号永久磁铁的磁力与三号永久磁铁的磁力相互吸引,电磁铁与一号永久磁铁相互排斥的排斥力大于二号永久磁铁与三号永久磁铁相互吸引的吸引力。

这种结构使得灯头在没有用电时,尽量让一号散热管贴紧在灯头散热管的外表面上,减小灯头的散热面积,在不实用灯头上的照明灯时尽量减小灯头的占用空间,实用性较高。

作为优选,灯座连接管的下端管口直径大于灯座连接管的上端管口直径,灯座连接管的下端管口直径等于灯头散热管的上端管口直径;在每根一级散热管的管腔内从下往上都依次设有带导热通孔的导热固定片、记忆合金弹簧和二级散热管,并且所述记忆合金弹簧的温度在设定温度以下时记忆合金弹簧的伸长长度小于所述记忆合金弹簧的温度高于设定温度时记忆合金弹簧伸长长度;每块导热固定片都固定导热连接在对应一级散热管下端的管腔内,每根记忆合金弹簧的下端都固定导热连接在对应导热固定片上,每根记忆合金弹簧的上端都固定导热连接在对应二级散热管上,并且当记忆合金弹簧的温度在设定温度以下时二级散热管在记忆合金弹簧的作用力下二级散热管位于一级散热管内,当记忆合金弹簧的温度高于设定温度时二级散热管在记忆合金弹簧的作用力下二级散热管的上端能从一级散热管的上端管口伸出。

当记忆合金弹簧的温度高于设定温度时,记忆合金弹簧就会从伸长,伸长的记忆合金弹簧就会将二级散热管的外端从一级散热管里推出,这样让二级散热管暴露在一级散热管外,增加了灯头的散热面积,散热效果更加。

作为优选,在二级散热管的内管壁上沿着二级散热管的管内周壁设有若干条呈螺旋分布的内齿肋,从而在相邻两条内齿肋之间的二级散热管的内管壁上形成内齿肋槽。

内齿肋使得气流在二级散热管内呈螺旋流动,螺旋流动的气流与二级散热管的内管壁接触时间长,带走的热量就越多,散热效果就越好。

作为优选,在二级散热管的外管壁上沿着二级散热管的管外周壁设有若干条呈螺旋分布的外齿肋,从而在相邻两条外齿肋之间的二级散热管的外管壁上形成外齿肋槽。

外齿肋让二级散热管外的气流绕二级散热管螺旋流动,螺旋流动的气流与二级散热管的外管壁接触时间长,带走的热量就越多,散热效果就越好。

作为优选,内齿肋包括内齿肋A、内齿肋B、内齿肋C和截面呈梯形状的内齿肋D,在二级散热管的任一截面上内齿肋A、内齿肋B和内齿肋C所在弧面各占80°圆心角,内齿肋D所在弧面占120°圆心角,内齿肋A的顶角和内齿肋B的顶角均为圆角,并且内齿肋A的顶角圆角的圆弧半径大于内齿肋B的顶角圆角的圆弧半径,在内齿肋C的顶部设有V形槽。

本方案中,内齿肋A、内齿肋B、内齿肋C和内齿肋D的这种结构热交换效果好。由于二级散热管上的内齿肋会引起热交换气流的扰动,处于热交换气流边沿的气体就会移动到热交换气流的中间,处于热交换气流中间的气体就会移动到热交换气流的边沿,处于热交换气流中间的气体就会在热交换气流前进的过程中多次与二级散热管的内管壁接触,热交换频率大,能充分的把二级散热管中处于热交换气流边沿的气体多次的移动到热交换气流的中间,把处于热交换气流中间的气体多次的移动到热交换气流的边沿,进而让处于热交换气流中间的气体在前进的过程中多次的与二级散热管的内管壁接触,进而快速的把二级散热管上的热量热交换出去,热交换效果更佳。

作为优选,二级散热管的外径为2.35毫米,其外径的公差为±0.05毫米;

二级散热管的内径为2.61毫米,其内径的公差为±0.03毫米;

二级散热管的底壁厚为0.2毫米,其底壁厚的公差为±0.02毫米;

内齿肋的齿高为0.14毫米,其齿高的公差为±0.02毫米;

内齿肋的齿顶角为9°,其齿顶角的最大公差为+5°,齿顶角的最小公差为-3°;

内齿肋的螺旋角为20°,其螺旋角的公差为±2°;

二级散热管的内管壁圆周上的齿数为10个。

这种结构不仅使得二级散热管重量轻,热反应展开速度快,而且散热效果较好。

本发明能够达到如下效果:

本发明的灯头能根据灯头的当前温度来自动改变灯头对应的散热面积,灯头的温度低时就减小灯头的散热面积,灯头的温度高时就增大灯头的散热面积,从而智能化实现灯头的降温作业,散热效果好,散热可靠性高,智能化程度高,使用简单。

附图说明

图1是本发明一级散热管还未展开时的一种连接结构示意图。

图2是本发明一级散热管已经展开时的一种连接结构示意图。

图3是本发明一级散热管展开后二级散热管也从一级散热管伸出时的一种连接结构示意图。

图4是本发明二级散热管的一种横截面连接结构示意图。

图5是本发明二级散热管的一种轴向剖视连接结构示意图。

图6是本发明的一种电路原理连接结构示意框图。

具体实施方式

下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例:智能散热灯头,参见图1、图2、图3、图4、图5、图6所示,包括灯头本体,灯头本体的散热外壳包括呈圆筒状的灯罩连接管1、呈圆筒状的灯头散热管12和呈圆锥状的灯座连接管17,灯头散热管的下端导热一体连接在灯罩连接管的上端,灯头散热管的上端导热一体连接在灯座连接管的下端;在灯头散热管的外表面下端套紧固定导热连接有一号导热圈3;在一号导热圈上方的灯头散热管的外表面上并排竖直活动放置有若干根一级散热管11,并在每根一级散热管的外表面下端分别固定连接有导热连接块6;还包括根数与一级散热管的根数相等的记忆合金肘2,并且所述记忆合金肘的温度在设定温度以下时记忆合金肘呈“L”字形状,所述记忆合金肘的温度高于设定温度时记忆合金肘呈“一”字形状;每根记忆合金肘的上端都分别一对一固定导热连接在一块导热连接块上,每根记忆合金肘的下端都固定导热连接在一号导热圈上,并且当记忆合金肘的温度在设定温度以下时一级散热管在记忆合金肘的作用力下一级散热管紧贴接触连接在灯头散热管的外表面上,当记忆合金肘的温度高于设定温度时一级散热管在记忆合金肘的作用力下一级散热管能向外做90度角的翻转。

在灯头散热管的外表面上端设有一号环形凹槽,在一号环形凹槽内设有电磁铁16,在与电磁铁对应的每根一级散热管正对处的外管壁上设有一号磁孔,在每个一号磁孔内分别固定设有一号永久磁铁15,并且当灯头内有电时电磁铁就通电,灯头内没电时电磁铁就断电,并且电磁铁通电时电磁铁所产生的磁力与一号永久磁铁的磁力相互排斥。

在一号环形凹槽下方的灯头散热管的外表面上设有二号环形凹槽,在二号环形凹槽内设有二号永久磁铁14,在与二号永久磁铁对应的每根一级散热管正对处的外管壁上设有二号磁孔,在每个二号磁孔内分别固定设有三号永久磁铁13,并且二号永久磁铁的磁力与三号永久磁铁的磁力相互吸引,电磁铁与一号永久磁铁相互排斥的排斥力大于二号永久磁铁与三号永久磁铁相互吸引的吸引力。

每根一级散热管的下端都转动导热连接在灯头散热管下端的外表面上。本实例用一个截面呈“L”形的导热块4固定在的一端固定在灯头散热管下端的外表面上,一级散热管的下端与导热块通过转轴5连接。

在一号导热圈上方的灯头散热管的外表面上竖直设有若干个与散热外壳的内腔18相连通的通风孔19。通风孔宽度小于对应处的一级散热管的外管直径。

在通风孔内设有防尘网。

灯座连接管的下端管口直径大于灯座连接管的上端管口直径,灯座连接管的下端管口直径等于灯头散热管的上端管口直径;在每根一级散热管的管腔内从下往上都依次设有带导热通孔8的导热固定片7、记忆合金弹簧9和二级散热管10,并且所述记忆合金弹簧的温度在设定温度以下时记忆合金弹簧的伸长长度小于所述记忆合金弹簧的温度高于设定温度时记忆合金弹簧伸长长度;每块导热固定片都固定导热连接在对应一级散热管下端的管腔内,每根记忆合金弹簧的下端都固定导热连接在对应导热固定片上,每根记忆合金弹簧的上端都固定导热连接在对应二级散热管上,并且当记忆合金弹簧的温度在设定温度以下时二级散热管在记忆合金弹簧的作用力下二级散热管位于一级散热管内,当记忆合金弹簧的温度高于设定温度时二级散热管在记忆合金弹簧的作用力下二级散热管的上端能从一级散热管的上端管口伸出。

在一级散热管的内管壁上沿着一级散热管的管内周壁设有若干条呈螺旋分布的内齿肋,从而在相邻两条内齿肋之间的一级散热管的内管壁上形成内齿肋槽。在一级散热管的外管壁上沿着一级散热管的管外周壁设有若干条呈螺旋分布的外齿肋,从而在相邻两条外齿肋之间的一级散热管的外管壁上形成外齿肋槽。

在二级散热管的内管壁上沿着二级散热管的管内周壁也设有若干条呈螺旋分布的内齿肋21,从而在相邻两条内齿肋之间的二级散热管的内管壁上也形成内齿肋槽22。在二级散热管的外管壁上沿着二级散热管的管外周壁也设有若干条呈螺旋分布的外齿肋20,从而在相邻两条外齿肋之间的二级散热管的外管壁上也形成外齿肋槽。

内齿肋包括内齿肋A、内齿肋B、内齿肋C和截面呈梯形状的内齿肋D,在二级散热管的任一截面上内齿肋A、内齿肋B和内齿肋C所在弧面各占80°圆心角,内齿肋D所在弧面占120°圆心角,内齿肋A的顶角和内齿肋B的顶角均为圆角,并且内齿肋A的顶角圆角的圆弧半径大于内齿肋B的顶角圆角的圆弧半径,在内齿肋C的顶部设有V形槽23。一级散热管的结构和二级散热管的结构相同。

二级散热管的外径为2.35毫米,其外径的公差为±0.05毫米;

二级散热管的内径为2.61毫米,其内径的公差为±0.03毫米;

二级散热管的底壁厚为0.2毫米,其底壁厚的公差为±0.02毫米;

内齿肋的齿高为0.14毫米,其齿高的公差为±0.02毫米;

内齿肋的齿顶角为9°,其齿顶角的最大公差为+5°,齿顶角的最小公差为-3°;

内齿肋的螺旋角为20°,其螺旋角的公差为±2°;

二级散热管的内管壁圆周上的齿数为10个。

还包括能控制连接在灯头上的照明灯27亮度大小的电流控制模块24、控制器25和水平检测传感器26,电流控制模块的控制端和水平检测传感器分别与控制器连接,水平检测传感器布置在二级散热管内。

当水平检测传感器检测到二级散热管处于水平位置时,水平检测传感器给控制器一个二级散热管已水平的信号,控制器收到二级散热管已水平的信号后,控制器立即给电流控制模块一个限制电流的信号,电流控制模块根据设定值随即降低流过照明灯的电流,照明灯的电流降低后,照明灯产生的热量就会降低;当照明灯的温度降低后,记忆合金肘的温度也会降低,当记忆合金肘的温度降低到设定温度后,记忆合金肘就会从“一”字形状态向上变为弯曲状态,当记忆合金肘变为弯曲状态后,二级散热管也就从水平状态变为倾斜或竖直状态;当水平检测传感器检测到二级散热管已经不在水平位置时,水平检测传感器给控制器一个二级散热管已不在水平位置的信号,控制器收到二级散热管已不在水平位置的信号后,控制器立即给电流控制模块一个恢复电流的信号,电流控制模块随即恢复流过照明灯的正常电流。通过控制照明灯的亮度来实现降温。可靠性高,降温效果好。本方案中的电流控制模块串联连接在照明灯27的电源28回路上。

本实例的灯头当记忆合金肘的温度高于设定温度时,记忆合金肘就会从呈“L”字形的弯曲状态变为“一”字状态,一级散热管也就从竖直状态变为倾斜或水平状态,这样就相当于展开了灯头的散热面积,从而实现灯头的更好降温作业。当记忆合金肘的温度低于设定温度时,记忆合金肘就会从呈“一”字形状态变为“L”字形的的弯曲状态,一级散热管也就从倾斜或水平状态变为竖直状态。本实例能根据灯头的当前温度来自动改变灯头对应的散热面积,灯头的温度低时就减小灯头的散热面积,灯头的温度高时就增大灯头的散热面积,从而智能化实现灯头的降温作业,散热效果好,散热可靠性高,智能化程度高,使用简单。

电磁铁、一号永久磁铁、二号永久磁铁和三号永久磁铁的这种结构使得灯头在用电时能尽可能的让一级散热管展开,使得灯头在没有用电时,尽量让一号散热管贴紧在灯头散热管的外表面上,减小灯头的散热面积,在不实用灯头上的照明灯时尽量减小灯头的占用空间,实用性较高,增大灯头的散热面积,提供灯头的可靠性。

当记忆合金弹簧的温度高于设定温度时,记忆合金弹簧就会从伸长,伸长的记忆合金弹簧就会将二级散热管的外端从一级散热管里推出,这样让二级散热管暴露在一级散热管外,增加了灯头的散热面积,散热效果更加。

内齿肋使得气流在二级散热管内呈螺旋流动,螺旋流动的气流与二级散热管的内管壁接触时间长,带走的热量就越多,散热效果就越好。

外齿肋让二级散热管外的气流绕二级散热管螺旋流动,螺旋流动的气流与二级散热管的外管壁接触时间长,带走的热量就越多,散热效果就越好。

本实例中,内齿肋A、内齿肋B、内齿肋C和内齿肋D的这种结构热交换效果好。由于二级散热管上的内齿肋会引起热交换气流的扰动,处于热交换气流边沿的气体就会移动到热交换气流的中间,处于热交换气流中间的气体就会移动到热交换气流的边沿,处于热交换气流中间的气体就会在热交换气流前进的过程中多次与二级散热管的内管壁接触,热交换频率大,能充分的把二级散热管中处于热交换气流边沿的气体多次的移动到热交换气流的中间,把处于热交换气流中间的气体多次的移动到热交换气流的边沿,进而让处于热交换气流中间的气体在前进的过程中多次的与二级散热管的内管壁接触,进而快速的把二级散热管上的热量热交换出去,热交换效果更佳。

上面结合附图描述了本发明的实施方式,但实现时不受上述实施例限制,本领域普通技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变化或修改。

Claims (8)

1.一种智能散热灯头,包括灯头本体,其特征在于,灯头本体的散热外壳包括呈圆筒状的灯罩连接管、呈圆筒状的灯头散热管和呈圆锥状的灯座连接管,灯头散热管的下端导热一体连接在灯罩连接管的上端,灯头散热管的上端导热一体连接在灯座连接管的下端;在灯头散热管的外表面下端套紧固定导热连接有一号导热圈;在一号导热圈上方的灯头散热管的外表面上并排竖直活动放置有若干根一级散热管,并在每根一级散热管的外表面下端分别固定连接有导热连接块;还包括根数与一级散热管的根数相等的记忆合金肘,并且所述记忆合金肘的温度在设定温度以下时记忆合金肘呈“L”字形状,所述记忆合金肘的温度高于设定温度时记忆合金肘呈“一”字形状;每根记忆合金肘的上端都分别一对一固定导热连接在一块导热连接块上,每根记忆合金肘的下端都固定导热连接在一号导热圈上,并且当记忆合金肘的温度在设定温度以下时一级散热管在记忆合金肘的作用力下一级散热管紧贴接触连接在灯头散热管的外表面上,当记忆合金肘的温度高于设定温度时一级散热管在记忆合金肘的作用力下一级散热管能向外做90度角的翻转;在一号导热圈上方的灯头散热管的外表面上竖直设有若干个与散热外壳的内腔相连通的通风孔。
2.一种根据权利要求1所述的智能散热灯头,其特征在于,在灯头散热管的外表面上端设有一号环形凹槽,在一号环形凹槽内设有电磁铁,在与电磁铁对应的每根一级散热管正对处的外管壁上设有一号磁孔,在每个一号磁孔内分别固定设有一号永久磁铁,并且当智能散热灯头内有电时电磁铁就通电,智能散热灯头内没电时电磁铁就断电,并且电磁铁通电时电磁铁所产生的磁力与一号永久磁铁的磁力相互排斥。
3.一种根据权利要求2所述的智能散热灯头,其特征在于,在一号环形凹槽下方的灯头散热管的外表面上设有二号环形凹槽,在二号环形凹槽内设有二号永久磁铁,在与二号永久磁铁对应的每根一级散热管正对处的外管壁上设有二号磁孔,在每个二号磁孔内分别固定设有三号永久磁铁,并且二号永久磁铁的磁力与三号永久磁铁的磁力相互吸引,电磁铁与一号永久磁铁相互排斥的排斥力大于二号永久磁铁与三号永久磁铁相互吸引的吸引力。
4.一种根据权利要求1所述的智能散热灯头,其特征在于,灯座连接管的下端管口直径大于灯座连接管的上端管口直径,灯座连接管的下端管口直径等于灯头散热管的上端管口直径;在每根一级散热管的管腔内从下往上都依次设有带导热通孔的导热固定片、记忆合金弹簧和二级散热管,并且所述记忆合金弹簧的温度在设定温度以下时记忆合金弹簧的伸长长度小于所述记忆合金弹簧的温度高于设定温度时记忆合金弹簧伸长长度;每块导热固定片都固定导热连接在对应一级散热管下端的管腔内,每根记忆合金弹簧的下端都固定导热连接在对应导热固定片上,每根记忆合金弹簧的上端都固定导热连接在对应二级散热管上,并且当记忆合金弹簧的温度在设定温度以下时二级散热管在记忆合金弹簧的作用力下二级散热管位于一级散热管内,当记忆合金弹簧的温度高于设定温度时二级散热管在记忆合金弹簧的作用力下二级散热管的上端能从一级散热管的上端管口伸出。
5.一种根据权利要求4所述的智能散热灯头,其特征在于,在二级散热管的内管壁上沿着二级散热管的管内周壁设有若干条呈螺旋分布的内齿肋,从而在相邻两条内齿肋之间的二级散热管的内管壁上形成内齿肋槽。
6.一种根据权利要求4所述的智能散热灯头,其特征在于,在二级散热管的外管壁上沿着二级散热管的管外周壁设有若干条呈螺旋分布的外齿肋,从而在相邻两条外齿肋之间的二级散热管的外管壁上形成外齿肋槽。
7.一种根据权利要求5所述的智能散热灯头,其特征在于,内齿肋包括内齿肋A、内齿肋B、内齿肋C和截面呈梯形状的内齿肋D,在二级散热管的任一截面上内齿肋A、内齿肋B和内齿肋C所在弧面各占80°圆心角,内齿肋D所在弧面占120°圆心角,内齿肋A的顶角和内齿肋B的顶角均为圆角,并且内齿肋A的顶角圆角的圆弧半径大于内齿肋B的顶角圆角的圆弧半径,在内齿肋C的顶部设有V形槽。
8.一种根据权利要求5所述的智能散热灯头,其特征在于,
二级散热管的外径为2.35毫米,其外径的公差为±0.05毫米;
二级散热管的内径为2.61毫米,其内径的公差为±0.03毫米;
二级散热管的底壁厚为0.2毫米,其底壁厚的公差为±0.02毫米;
内齿肋的齿高为0.14毫米,其齿高的公差为±0.02毫米;
内齿肋的齿顶角为9°,其齿顶角的最大公差为+5°,齿顶角的最小公差为-3°;
内齿肋的螺旋角为20°,其螺旋角的公差为±2°;
二级散热管的内管壁圆周上的齿数为10个。
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