CN106352309B - 一种散热器及具有散热器的灯 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种散热器以及具有散热器的灯，散热器，包括：基座、散热组件以及风扇组件；所述散热组件和所述风扇组件分别设置于所述基座上；所述基座进行吸收热能并传递给所述散热组件和所述风扇组件，并通过所述散热组件和所述风扇组件进行散热，其中，所述风扇组件通过吸收的热能使得风扇组件运行；相应地，本发明实施例还提供了一种具有散热器的灯，根据本发明实施例提供的技术方案，通过将热能转化为机械能再转化为风能，实现了提高散热器散热效果的同时，提高了能源利用率，在保证良好散热效果前提下，可大大减小散热器的体积及散热鳍片的面积，满足不同LED灯具功率需求，有效的解决了LED灯具散热问题。

Description

一种散热器及具有散热器的灯

技术领域

本发明实施例属于照明技术领域，具体地说，涉及一种散热器及具有散热器的灯。

背景技术

目前，LED光源具有灯具配光好、体积小、成本低等优点，但是，大功率LED光源采用多晶集成封装的制作工艺，存在发热集中，散热困难等问题。

现有技术中，为了将热量有效地散出去，通常采用加大灯体体积，提高散热面积的方法进行LED灯具散热，致使灯体笨重，体积大，带来了安装时安全性差、制作成本高等问题，散热过程是靠自然风、空气自然对流来带走热量，其散热速度很慢，在热效应的作用下热量积聚、温度升高，导致LED光源长期在高温下工作，寿命降低。

即使采用动力风扇强迫散热的LED灯具，一方面需要给风扇接通电源，增加了资源的消耗，另一方面风扇长期接电工作，很易损坏，会大大地增加灯具的故障率。

因此，基于现有技术中的技术缺陷，如何提高灯具的散热性是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种散热器以及具有散热器的灯，解决了现有技术中体积大、散热效率低，成本高等技术缺陷。

为解决现有技术中的技术问题，本发明实施例提供了一种散热器，包括：基座、散热组件以及风扇组件；

所述散热组件和所述风扇组件分别设置于所述基座上；

所述基座进行吸收热能并传递给所述散热组件和所述风扇组件，并通过所述散热组件和所述风扇组件进行散热，其中，所述风扇组件通过吸收的热能使得风扇组件运行。

优选地，所述散热组件设置有空腔，所述风扇组件设置于所述空腔内。

优选地，所述散热组件包括：多个热管和多个散热鳍片；

所述热管的蒸发端与所述基座相连接，所述热管的冷凝端向远离所述散热器基座的方向延伸；

所述散热鳍片设置于所述热管上，其中，一个所述热管上至少设置有两个所述散热鳍片。

优选地，所述风扇组件包括风扇底座、热转换箱、驱动叶轮以及风扇叶片；

所述风扇底座设置于所述基座上，所述热转换箱设置于所述风扇底座上，所述驱动叶轮密封设置在所述热转换箱内部，所述风扇叶片设置在所述热转换箱的外部，所述风扇叶片与所述驱动叶轮相连接；

所述热转换箱的内部充满传热液态介质，并将所述驱动叶轮包裹在所述传热液态介质中；

其中，所述传热液态介质用于在受热时产生对流，所述驱动叶轮用于根据对流进行转动，并带动所述风扇叶片转动。

优选地，所述驱动叶轮通过传动轴和/或传动带和/或齿轮与所述风扇叶片相连接。

优选地，所述热转换箱内部还设置有流向阀，所述流向阀用于控制所述传热液态介质产生对流时的流动方向。

优选地，所述热转换箱上设置有箱体散热片。

优选地，所述基座、散热组件以及风扇组件的表面均进行了镀膜处理。

相应地本发明实施例还提供了一种具有散热器的灯，包括：光源模块以及如上述所述的散热器；

所述光源模块与所述散热器的基座相连接。

根据发明实施例提供的技术方案，通过将热能转化为机械能再转化为风能，实现了提高散热器散热效果的同时，提高了能源利用率，在保证良好散热效果前提下，可大大减小散热器的体积及散热鳍片的面积，满足不同LED灯具功率需求，有效的解决了LED灯具散热问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明实施例的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本发明实施例的一部分，本发明实施例的示意性实施例及其说明用于解释本发明实施例，并不构成对本发明实施例的不当限定。

在附图中：

图1为本发明实施例的散热器的立体结构示意图；

图2为本发明实施例的散热器的主视结构示意图；

图3为本发明实施例的散热组件的俯视结构示意图；

图4为本发明实施例的散热组件的主视结构示意图；

图5为本发明实施例的散热组件的剖面结构示意图；

图6为本发明实施例的风扇组件的主视结构示意图；

图7为本发明实施例的热转换箱的内部结构示意图；

图8为本发明实施例的热转换箱的内部传热液态介质流动示意图；

图9为本发明实施例的带有箱体散热片的风扇组件的主视结构示意图；

图10为本发明实施例的带有箱体散热片的热转换箱的内部结构示意图；

图11为本发明实施例的带有箱体散热片的热转换箱的内部传热液态介质流动示意图；

图12为本发明实施例的具有散热器的灯的立体结构示意图；

图13为本发明实施例的具有散热器的灯的的剖面结构示意图。

附图标记：

10、基座；

20、散热组件；21、热管；22、散热鳍片；23、空腔；

30、风扇组件；31、风扇底座；32、热转换箱；33、驱动叶轮；34、风扇叶片；35、传热液态介质；36、流向阀；37、箱体散热片；

40、光源模块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明实施例中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明实施例保护的范围。

发明人在实现发明的过程中发现现有技术中存在一些缺陷，目前，LED光源存在发热集中，散热困难等问题，现有技术中通常采用加大灯体体积，提高散热面积的方法进行灯具散热，致使灯体笨重，体积大，散热过程是靠自然风、空气自然对流来带走热量，散热速度很慢，在热效应的作用下热量积聚、温度升高，导致LED光源长期在高温下工作，寿命降低，即使采用动力风扇强迫散热的LED灯具，一方面需要给风扇接通电源，增加了资源的消耗，另一方面风扇长期接电工作，很易损坏，会大大地增加灯具的故障率。

因此，为解决现有技术中的缺陷，本发明实施例提供了一种散热器及具有散热器的灯。

以下将配合附图及实施例来详细说明本发明实施例的实施方式，藉此对本发明实施例如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施，以下结合附图对本发明的结构做进一步说明。

实施例1：

图1为本发明实施例的散热器的立体结构示意图，图2为本发明实施例的散热器的主视结构示意图，如图1和2所示：

本发明实施例提供了一种散热器，包括：基座10、散热组件20以及风扇组件30；

散热组件20和风扇组件30分别设置于基座10上；

基座10进行吸收热能并传递给散热组件20和风扇组件30，并通过散热组件20和风扇组件30进行散热，其中，风扇组件30通过吸收的热能使得风扇组件30运行。

本发明实施例提供的散热器可以用于包括LED灯具等高发热的灯具的散热，现以LED灯举例，基座10设置在热源(LED灯)上，用于吸收LED灯点亮时所产生的热能，并把热能传递给散热组件20和风扇组件30，热能传递到散热组件20和风扇组件30后，散热组件20将热能散布至周围空气中，风扇组件30自身具有一定的散热功能，同时能够将吸收的热能转化为机械能，使得风扇进行转动产生空气流动，风扇产生的气流吹过散热组件20，带走散热组件20上的热量，提高了散热组件20的散热效率，通过将热能转化为机械能再转化为风能，实现了提高散热器散热效果的同时，提高了能源利用率。

下面对本发明实施例进行详细的介绍。

图3为本发明实施例的散热组件20的俯视结构示意图，如图3所示：

本发明实施例优选地，散热组件20设置有空腔23，风扇组件30设置于空腔23内。

将风扇组件30安装在空腔23内，能够在风扇组件30运行的时候，将风扇组件30产生的空气流动有效地吹向散热组件20，通过流动的空气将散热组件20的热量带走以达到增强散热组件20的散热效果。

继续参考图1-3，散热鳍片22为中空式的散热鳍片22，这样当热管21和散热鳍片22组合后，通过散热鳍片22的中空的部分形成了一个空腔23，当然，散热鳍片22包括但不限于中空式的散热鳍片22，还包括其他形式的散热鳍片22，只要在热管21和散热鳍片22组合后能够形成空腔23就可以满足本发明实施例的要求，空腔23的形状可以为圆柱形、矩形、椭圆形或者其他形状，此处不进行具体限制。

图4为本发明实施例的散热组件20的主视结构示意图，图5为本发明实施例的散热组件20的剖面结构示意图，如图4和5所示：

本发明实施例优选地散热组件20包括：多个热管21和多个散热鳍片22，热管21的蒸发端与基座10相连接，热管21的冷凝端向远离散热器基座10的方向延伸；散热鳍片22设置于热管21上，其中，一个热管21上至少设置有两个散热鳍片22。

多个热管21均匀分布在基座10的外周，在热管21内加入了热介质，与基座10连接的一端为蒸发端，当热管21受热时，蒸发端的热介质受热向热管21的另一端流动，热管21的另一端为冷凝端，热介质在冷凝端完成散热向蒸发端回流，通过热管21中热介质的反复流动可以对基座10均匀地进行散热，基座10与热管21的连接方式包括但不限于采用焊接方式连接，焊接的方式可以使得基座10和热管21之间紧密地接触，以实现热的有效传递。

为了增加热管21的散热效果，在热管21上设置有散热鳍片22，一个热管21上至少设置有两个散热鳍片22，散热鳍片22之间都具有一定的间隙，为的是增强空气流动，增强散热效果，散热鳍片22可以为中空式的散热鳍片22，一个散热鳍片22可以将多个热管21连接起来，散热鳍片22也可以为其他形式的散热鳍片22，散热鳍片22与热管21的连接方式包括但不限于散热鳍片22套接在热管21上，然后再采用先铆接后焊接方式，先铆接后焊接的方式可以使得散热鳍片22和热管21之间更加紧密地接触以实现热的有效传递。

下面以中空式的散热鳍片22为例对散热组件20进行进一步的介绍。

散热鳍片22为环形的散热片或者是弧形的散热片，在散热鳍片22上设置有与热管21相对应的安装孔，热管21穿过安装孔，以便散热鳍片22套接在热管21上，当散热鳍片22为环形时，多个环形的散热鳍片22依次套接在所有的热管21上组成了散热组件20，当散热鳍片22是弧形时，根据工艺需求弧形的散热鳍片22可以套接在一个热管21上也可以同时套接在多个热管21上，多个处于同一平面的弧形的散热鳍片22组成一环形，由多个弧形的散热鳍片22组成的环形依次套接在热管21上组成了散热组件20。

单个散热鳍片22可以单独地与热管21相连接，也可以多个散热鳍片22组合成一个整体的散热片组，散热片组可以单独的环形的散热鳍片22或者单独的弧形的散热鳍片22组成，也可以是环形和弧形的散热鳍片结合组成，此处不做具体限定，散热片组通过安装孔与热管套接后再与基座10相连接，散热鳍片22套接在热管21上，增强了热管的稳定性的同时，也提高了热管的散热效果，还对热管21起到了支撑的作用。

另外，本发明实施例中基座10与散热鳍片22均采用高导热铝材制作，其表面采用镀膜处理增加了散热性能，热管21采用了高导热铜管材，增强其导热性能。

图6为本发明实施例的风扇组件30的主视结构示意图，图7为本发明实施例的热转换箱32的内部结构示意图，如图6和7所示：

本发明实施例优选地，风扇组件30包括风扇底座31、热转换箱32、驱动叶轮33以及风扇叶片34；风扇底座31设置于基座10上，热转换箱32设置于风扇底座31上，驱动叶轮33密封设置在热转换箱32内部，风扇叶片34设置在热转换箱32的外部，风扇叶片34与驱动叶轮33相连接；热转换箱32的内部充满传热液态介质34，并将驱动叶轮33包裹在传热液态介质34中；其中，传热液态介质34用于在受热时产生对流，驱动叶轮33用于根据对流进行转动，并带动风扇叶片34转动。

基座10吸收到了热能，并将热能传递至风扇组件30，风扇组件30的风扇底座31将基座10传递过来的热能传递至热转换箱32，热转换箱32内充满了传热液态介质34，传热液态介质34受热后发生对流，将热能转换为机械能，驱动叶轮33包裹在传热液态介质34内，当传热液态介质34发生对流后，驱动叶轮33在对流的带动下发生转动，并带动与驱动叶轮33相连接的风扇叶片34进行转动，风扇叶片34的转动产生流动空气，增强风扇组件30散热性能的同时，通过流动空气带走散热组件20的热量，增强散热组件20的散热性能。

本发明实施例优选地，驱动叶轮33通过传动轴和/或传动带和/或齿轮与风扇叶片34相连接，其中，本发明实施例中用于驱动叶轮33与风扇叶片34连接的传动轴或齿轮等连接部件是采用了高耐磨的金属材料制作，传送带是采用高耐磨材料制作，热转换箱32、驱动叶轮33叶轮以及风扇叶片34均采用高导热铝材制作。

图8为本发明实施例的热转换箱32的内部传热液态介质34流动示意图，如图8所示：

为了控制发生对流时传热液态介质34的流动方向，本发明实施例优选地，热转换箱32内部还设置有流向阀36，流向阀36用于控制传热液态介质34产生对流时的流动方向，本发明实施例中流向阀36采用高导热铝材制作。

当风扇底座31接受到由基座10传递过来的热能时，风扇底座31将热能传递至热转换箱32，热转换箱32内的传热液态介质34受热后产生对流，由于有流向阀36的控制，传热液态介质34沿着箭头方向进行流动，“热”的传热液态介质34沿着箭头向驱动叶轮33的方向流动，经过散热后“冷”的传热液态介质34向风扇底座31方向流动，这种对流将热能转化成了机械能，驱动叶轮33在对流的作用下进行转动，并带动了风扇叶片34的转动，增强了风扇组件30的散热性能，风扇叶片34产生的空气流动在散热组件20的散热鳍片22和热管21上流过，带走热管21和散热鳍片22的热量，增强了散热组件20的散热性能，这样持续不断带走LED光源模块产生的热量，达到持续的散热效果。

为了增加风扇组件30的散热效果，本发明实施例优选地，热转换箱32上设置有箱体散热片37。

图9为本发明实施例的带有箱体散热片37的风扇组件30的主视结构示意图，图10为本发明实施例的带有箱体散热片37的热转换箱32的内部结构示意图，图11为本发明实施例的带有箱体散热片37的热转换箱32的内部传热液态介质34流动示意图，如图9-11所示：

在热转换箱32内的传热液态介质34进行对流时，介质开始回流时说明散热作用完成，为了更加高效地完成介质的散热功能，在热转换箱32对应介质开始回流的地方设置箱体散热片37，以便通过箱体散热片37带走更多的介质所携带的热量。

本发明实施例优选地，基座10、散热组件20以及风扇组件30的表面均进行了镀膜处理。镀膜处理不仅可以增加散热器的美观度同时还可以增强散热器的散热性能。

实施例2

图12为本发明实施例的具有散热器的灯的立体结构示意图，图13为本发明实施例的具有散热器的灯的的剖面结构示意图，如图12和13所示：

相应地，本发明实施例还提供了一种具有散热器的灯，包括：光源模块40以及如实施例1中所述的散热器；光源模块40与灯体散热器的基座10相连接。

光源模块40为包括LED灯具等在内的高发热的灯具，光源模块40所产生的热能被基座10所吸收，并通过散热组件20和风扇组件30进行有效散热，达到持续的散热效果。

实施例2中的散热器的技术特征与实施1中散热器的技术特征相对应，可以相互参照，这里不再一一赘述。

需要说明的是，虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本发明的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属于本发明的保护范围。

本发明实施例的示例旨在简明地说明本发明实施例的技术特点，使得本领域技术人员能够直观了解本发明实施例的技术特点，并不作为本发明实施例的不当限定。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

综上所述，根据发明实施例提供的技术方案，通过将热能转化为机械能再转化为风能，实现了提高散热器散热效果的同时，提高了能源利用率，增加了使用寿命，在保证良好散热效果前提下，可大大减小散热器的体积及散热鳍片的面积，本发明实施例提供的散热器采用集成化设计，结构简单，装配便捷，可以根据不同的LED灯具散热需求，其适用环境也是多样性的，适用范围广，成本低。

上述说明示出并描述了本发明实施例的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明实施例并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明实施例的精神和范围，则都应在本发明实施例所附权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种散热器，其特征在于，包括：基座、散热组件以及风扇组件；

所述散热组件和所述风扇组件分别设置于所述基座上；

所述基座进行吸收热能并传递给所述散热组件和所述风扇组件，并通过所述散热组件和所述风扇组件进行散热，其中，所述风扇组件通过吸收的热能使得风扇组件运行；

其中，所述风扇组件包括风扇底座、热转换箱、驱动叶轮以及风扇叶片；

所述风扇底座设置于所述基座上，所述热转换箱设置于所述风扇底座上，所述驱动叶轮密封设置在所述热转换箱内部，所述风扇叶片设置在所述热转换箱的外部，所述风扇叶片与所述驱动叶轮相连接；

所述热转换箱的内部充满传热液态介质，并将所述驱动叶轮包裹在所述传热液态介质中；其中，所述传热液态介质用于在受热时产生对流，所述驱动叶轮用于根据对流进行转动，并带动所述风扇叶片转动。

2.如权利要求1所述的散热器，其特征在于，所述散热组件设置有空腔，所述风扇组件设置于所述空腔内。

3.如权利要求1所述的散热器，其特征在于，所述散热组件包括：多个热管和多个散热鳍片；

所述热管的蒸发端与所述基座相连接，所述热管的冷凝端向远离所述散热器基座的方向延伸；

所述散热鳍片设置于所述热管上，其中，一个所述热管上至少设置有两个所述散热鳍片。

4.如权利要求1所述的散热器，其特征在于，所述驱动叶轮通过传动轴和/或传动带和/或齿轮与所述风扇叶片相连接。

5.如权利要求1所述的散热器，其特征在于，所述热转换箱内部还设置有流向阀，所述流向阀用于控制所述传热液态介质产生对流时的流动方向。

6.如权利要求1所述的散热器，其特征在于，所述热转换箱上设置有箱体散热片。

7.如权利要求1所述的散热器，其特征在于，所述基座、散热组件以及风扇组件的表面均进行了镀膜处理。

8.一种具有散热器的灯，其特征在于，包括：光源模块以及如权利要求1-7任一所述的散热器；

所述光源模块与所述散热器的基座相连接。