CN110608424A - 舞台灯光散热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供舞台灯光散热装置，属于舞台灯光设备技术领域，包括支撑臂、侧风扇、散热组件，散热组件顶部对称设置有支撑板与侧风扇，散热组件包括底座，底座上表面边缘处环布有散热翅片，散热翅片表面穿插有导冷管，导冷管至少设有3组，散热翅片顶部设有进气环。本装置能持续对灯泡内外进行降温的同时还可避免风中的颗粒、灰尘直接撞击到灯泡，提高了灯具的运行效果，延长了灯泡的使用寿命。

Description

舞台灯光散热装置
技术领域
本发明属于舞台灯光设备技术领域，具体涉及舞台灯光散热装置。
背景技术
舞台灯光也叫“舞台照明”，简称“灯光”，舞台美术造型手段之一。运用舞台灯光设备(如照明灯具、幻灯、控制系统等)和技术手段，随着剧情的发展，以光色及其变化显示环境、渲染气氛、突出中心人物，创造舞台空间感、时间感，塑造舞台演出的外部形象，并提供必要的灯光效果。
在舞台灯光领域中，所使用的舞台灯具功率通常都比较大，尤其是光源部位，工作时经常产生大量的热量，进而使得光源(如灯泡)温度过高，从而影响灯具使用效果及使用寿命，甚至会导致出现烧坏等严重后果。因此，需要对舞台灯具光源部分进行散热冷却设计。现有的舞台灯光源一般采用热管进行散热，热管散热较为笨重，且所占空间大，不便于舞台灯的安装、制造，以及在使用过程中搬运和固定。
发明内容
本发明的目的在于提供舞台灯光散热装置，能持续对灯泡内外进行降温的同时还可避免风中的颗粒、灰尘直接撞击到灯泡，提高了灯具的运行效果，延长了灯泡的使用寿命。
本发明为实现上述目的所采取的方案为：舞台灯光散热装置，包括支撑臂、侧风扇、散热组件，散热组件顶部对称设置有支撑板与侧风扇，散热组件包括底座，底座上表面边缘处环布有散热翅片，散热翅片表面穿插有导冷管，导冷管至少设有3组，散热翅片顶部设有进气环。本发明的散热组件能加快周围空气的流动速度，还可通过导冷管散发出冷气，由于散发的冷气向上飘加之两侧吹来的风，使整个散热组件周边的温度处于一个较低的温度，设置多组导冷管可进一步压低灯泡所散发出的热量，有效的延长了灯泡的使用寿命，导冷管可以用导冷性能佳的材料制成，散热翅片环布于底座上方，且每片散热翅片之间都设有间隙，冷气将灯泡散发的热量吸收后从散热翅片的间隙中迅速发散出去，实现了快速降温。
作为优选，底座上方中部设有反光碗，反光碗连接进气环下边缘，进气环内部连接有喷嘴，喷嘴的位置对准于灯泡顶部。反光碗用于对灯泡的聚光，长时间使用不仅灯泡发热反光碗也会处于温度较高的情况，进气环连接的喷嘴对准灯泡顶部，风可直接吹向灯泡，灯泡顶部开设有镂空孔，通过喷嘴吹入的冷风，使灯泡内部的空气产生循环流动，从而使灯泡内部的热气不断的与外界进行交换，提高了灯泡内的热量散失效率，避免了稳定过高导致灯泡的损坏，部分冷风会由灯泡的挡住反吹到反光碗表面，也对反光碗进行了有效的降温。
作为优选，灯泡顶部开设有若干个镂空孔，灯泡底部连接反光碗。灯泡顶部开设的镂空孔与喷嘴连通有利于热量的流失，既满足了灯泡散热的需求又防止了灯泡的漏光，性能安全可靠，使整个装置在外观视觉上增加了美感。
作为优选，支撑臂1内部设有长槽形的导风腔3，导风腔3顶部的进风口处设有抽风扇2。导风腔位于支撑臂内部，导风腔四面封闭，导风腔的进风口设置的抽风扇用于吸入外部气流并通入导风腔内，再通过进气环对灯泡进行散热，确保灯泡的温度长时间维持在正常温度。
作为优选，导风腔中部外侧壁设有电机，电机的输出端连接主动锥形齿，主动锥形齿的斜齿上啮合有对称的从动锥形齿，从动锥形齿中部连接转轴，转轴通过轴承连接支撑板，支撑板固连导风腔侧壁，转轴端部连接有弧形扇叶。当导风腔进风口的抽风扇旋工作时导风腔外壁的电机也会同时启动，电机输出端连接主动锥形齿会同时带动两个从动锥形齿旋转，连接从动锥形齿的转轴与弧形扇叶也被带动，该设置可加快导风腔内气流的流动速度，加速灯泡的散热，使灯泡内外散热的更加均匀，同时还可吸附抽风扇所抽入的粉尘颗粒及灰尘，避免了粉尘颗粒物直接对灯泡的撞击，延长了灯泡的使用寿命。
作为优选，弧形扇叶中部嵌接有负极除尘板，负极除尘板外圈填充有活性炭层，弧形扇叶边缘处包裹有橡胶条。抽风扇在工作时会产生吸力，将外界的空气抽入导风腔内，被抽入的空气进入导风腔初段，压力变小，速度降低，再通过弧形扇叶的设计增加与空气的接触面积，由于空气中大部分的粉尘颗粒物带有电荷，大量的粉尘颗粒在撞击到弧形扇叶时会产生凝聚从而吸附至负极除尘板表面，能有效的对粉尘颗粒进行去除，活性炭层可配合负极除尘板对剩余不带电荷的灰尘进行吸附处理，经过吸附的空气再通过弧形扇叶的搅动，空气的流动速度会进一步加快，提高了灯泡的降温效率同时也避免了粉尘颗粒对灯泡的撞击，确保了灯泡在长期使用过程中不会出现裂纹，延长了灯泡的使用寿命。
作为优选，侧风扇外部设有风罩，风罩通过转轴连接散热组件顶部，风罩的侧面设有连接杆，连接杆中部连接侧风扇。侧风扇在灯泡工作时也会对其进行吹风散热，风罩的设置提高了侧风扇的安全性，风罩通过转轴可任意角度转动，最大程度上对灯泡进行散热。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：散热翅片上穿插的导冷管在工作时可散发出冷气，加之侧风扇两侧吹来的风，使整个散热组件周边的温度处于一个较低的温度，设置多组导冷管可进一步压低灯泡所散发出的热量，有效的延长了灯泡的使用寿命，抽风扇会产生吸力，将外界的空气抽入导风腔内，抽入的空气中会含有灰尘颗粒，通过弧形扇叶中间负极除尘板及活性炭层对灰尘颗粒进行吸附，经过吸附的空气再通过弧形扇叶的搅动，空气的流动速度会进一步加快，提高了灯泡的降温效率同时也避免了粉尘颗粒对灯泡的撞击，确保了灯泡在长期使用过程中不会出现裂纹，延长了灯泡的使用寿命。
本发明采用了上述技术方案提供的舞台灯光散热装置，弥补了现有技术的不足，设计合理，操作方便。
附图说明
图1为本发明舞台灯光散热装置的结构示意图；
图2为本发明散热组件的主视图；
图3为本发明散热组件的内部结构示意图；
图4为本发明A处放大图；
图5为本发明弧形扇叶的结构示意图；
图6为本发明对比试验的数据图。
附图标记说明：1支撑臂；2抽风扇；3导风腔；4侧风扇；5转轴；6散热组件；7进气环；8镂空孔；9反光碗；10底座；11导冷管；12灯泡；13喷嘴；14散热翅片；15转轴；16弧形扇叶；17从动锥形齿；18轴承；19支撑板；20主动锥形齿；21电机；22负极除尘板；23活性炭层；24橡胶条；25风罩；26连接杆。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明作进一步详细描述：
实施例1：
如图1-6所示，舞台灯光散热装置，包括支撑臂1、侧风扇4、散热组件6，散热组件6顶部对称设置有支撑板1与侧风扇4，散热组件6包括底座10，底座10上表面边缘处环布有散热翅片14，散热翅片14表面穿插有导冷管11，导冷管11至少设有3组，散热翅片14顶部设有进气环7。本发明的散热组件能加快周围空气的流动速度，还可通过导冷管散发出冷气，由于散发的冷气向上飘加之两侧吹来的风，使整个散热组件周边的温度处于一个较低的温度，设置多组导冷管可进一步压低灯泡所散发出的热量，有效的延长了灯泡的使用寿命，导冷管可以用导冷性能佳的材料制成，散热翅片环布于底座上方，且每片散热翅片之间都设有间隙，冷气将灯泡散发的热量吸收后从散热翅片的间隙中迅速发散出去，实现了快速降温。
底座10上方中部设有反光碗9，反光碗9连接进气环7下边缘，进气环7内部连接有喷嘴13，喷嘴13的位置对准于灯泡12顶部。反光碗用于对灯泡的聚光，长时间使用不仅灯泡发热反光碗也会处于温度较高的情况，进气环连接的喷嘴对准灯泡顶部，风可直接吹向灯泡，灯泡顶部开设有镂空孔，通过喷嘴吹入的冷风，使灯泡内部的空气产生循环流动，从而使灯泡内部的热气不断的与外界进行交换，提高了灯泡内的热量散失效率，避免了稳定过高导致灯泡的损坏，部分冷风会由灯泡的挡住反吹到反光碗表面，也对反光碗进行了有效的降温。
灯泡12顶部开设有若干个镂空孔8，灯泡12底部连接反光碗9。灯泡顶部开设的镂空孔与喷嘴连通有利于热量的流失，既满足了灯泡散热的需求又防止了灯泡的漏光，性能安全可靠，使整个装置在外观视觉上增加了美感。
支撑臂1内部设有长槽形的导风腔3，导风腔3顶部的进风口处设有抽风扇2。导风腔位于支撑臂内部，导风腔四面封闭，导风腔的进风口设置的抽风扇用于吸入外部气流并通入导风腔内，再通过进气环对灯泡进行散热，确保灯泡的温度长时间维持在正常温度。
导风腔3中部外侧壁设有电机21，电机21的输出端连接主动锥形齿20，主动锥形齿20的斜齿上啮合有对称的从动锥形齿17，从动锥形齿17中部连接转轴15，转轴15通过轴承18连接支撑板19，支撑板19固连导风腔3侧壁，转轴15端部连接有弧形扇叶16。当导风腔进风口的抽风扇旋工作时导风腔外壁的电机也会同时启动，电机输出端连接主动锥形齿会同时带动两个从动锥形齿旋转，连接从动锥形齿的转轴与弧形扇叶也被带动，该设置可加快导风腔内气流的流动速度，加速灯泡的散热，使灯泡内外散热的更加均匀，同时还可吸附抽风扇所抽入的粉尘颗粒及灰尘，避免了粉尘颗粒物直接对灯泡的撞击，延长了灯泡的使用寿命。
弧形扇叶16中部嵌接有负极除尘板22，负极除尘板22外圈填充有活性炭层23，弧形扇叶16边缘处包裹有橡胶条24。抽风扇在工作时会产生吸力，将外界的空气抽入导风腔内，被抽入的空气进入导风腔初段，压力变小，速度降低，再通过弧形扇叶的设计增加与空气的接触面积，由于空气中大部分的粉尘颗粒物带有电荷，大量的粉尘颗粒在撞击到弧形扇叶时会产生凝聚从而吸附至负极除尘板表面，能有效的对粉尘颗粒进行去除，活性炭层可配合负极除尘板对剩余不带电荷的灰尘进行吸附处理，经过吸附的空气再通过弧形扇叶的搅动，空气的流动速度会进一步加快，提高了灯泡的降温效率同时也避免了粉尘颗粒对灯泡的撞击，确保了灯泡在长期使用过程中不会出现裂纹，延长了灯泡的使用寿命。
侧风扇4外部设有风罩25，风罩25通过转轴5连接散热组件6顶部，风罩25的侧面设有连接杆26，连接杆26中部连接侧风扇4。侧风扇在灯泡工作时也会对其进行吹风散热，风罩的设置提高了侧风扇的安全性，风罩通过转轴可任意角度转动，最大程度上对灯泡进行散热。
实施例2：
如图1-6所示，舞台灯光散热装置用于对灯泡的散热，将灯泡所散发的热量迅速排出，加速灯泡的散热，延长灯泡的使用寿命，将灯泡安装于反光碗9内，通电后灯泡开始工作，在灯泡工作的同时导冷管11、侧风扇4、抽风扇2、电机21也同时启动，导冷管11散发出冷气，由于散发的冷气向上飘加之两侧侧风扇4吹来的风，使整个散热组件6周边的温度处于一个较低的温度，设置多组导冷管11可进一步压低灯泡所散发出的热量，冷气将灯泡散发的热量吸收后从散热翅片14的间隙中迅速发散出去，给灯泡起到了降温的作用，抽风扇2在工作时会产生吸力，将外界的空气抽入导风腔3内，抽入的空气中会含有灰尘颗粒，通过弧形扇叶16中间负极除尘板22及活性炭层23对灰尘颗粒进行吸附，经过吸附的空气再通过弧形扇叶16的搅动，空气的流动速度会进一步加快，提高了灯泡的降温效率同时也避免了粉尘颗粒对灯泡的撞击，确保了灯泡在长期使用过程中不会出现裂纹，延长了灯泡的使用寿命。
实施例3：
选用本发明的舞台灯光散热装置(实验组)与市场上普通的舞台灯光散热装置(对照组)对舞台灯泡的散热效果进行比较，选用的灯泡其参数相同，电压(V)：230、功率(W)：1800、平均寿命：10000、流明(LM)50000、色温(K)3000、管径(mm)：38、总长(mm)：160、光中心(mm):90，将该参数的灯泡装入实验组与对照组中，进行十小时的散热实验；
通过十个小时的实验可通过附图6得知，本发明的散热装置在3小时后其散热效果开始逐渐明显，在6到10小时的区间内温度区于平稳，一直维持在34℃左右，而普通的舞台灯光散热装置在4小时后温度才有回落，回落后的温度一直维持在36.5℃左右，从而可确定本发明的舞台灯光散热装置比普通的舞台灯光散热装置的散热性能好，能有效的延长灯泡的使用寿命。
同样选用上述参数的灯泡装于本发明的舞台灯光散热装置(实验组)与市场上普通的舞台灯光散热装置(对照组)对灯泡表面是否会产生划痕进行900小时的实验，实验过程中请五位专业人员对灯泡进行实时评判：
通过本次实验可在上述表格中明显看出本发明的舞台灯光散热装置具有较好的吸附流通中空气的颗粒物，减少颗粒物对灯泡的撞击，有效的延长灯泡的使用寿命。
上述实施例1-3中的常规技术为本领域技术人员所知晓的现有技术，故在此不作详细叙述。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此，所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (7)

1.舞台灯光散热装置，包括支撑臂(1)、侧风扇(4)、散热组件(6)，其特征在于：所述散热组件(6)顶部对称设置有支撑板(1)与侧风扇(4)，所述散热组件(6)包括底座(10)，所述底座(10)上表面边缘处环布有散热翅片(14)，所述散热翅片(14)表面穿插有导冷管(11)，所述导冷管(11)至少设有3组，所述散热翅片(14)顶部设有进气环(7)。
2.根据权利要求1所述的舞台灯光散热装置，其特征在于：所述底座(10)上方中部设有反光碗(9)，所述反光碗(9)连接进气环(7)下边缘，所述进气环(7)内部连接有喷嘴(13)，所述喷嘴(13)的位置对准于灯泡(12)顶部。
3.根据权利要求2所述的舞台灯光散热装置，其特征在于：所述灯泡(12)顶部开设有若干个镂空孔(8)，所述灯泡(12)底部连接反光碗(9)。
4.根据权利要求1所述的舞台灯光散热装置，其特征在于：所述支撑臂(1)内部设有长槽形的导风腔(3)，所述导风腔(3)顶部的进风口处设有抽风扇(2)。
5.根据权利要求1所述的舞台灯光散热装置，其特征在于：所述导风腔(3)中部外侧壁设有电机(21)，所述电机(21)的输出端连接主动锥形齿(20)，所述主动锥形齿(20)的斜齿上啮合有对称的从动锥形齿(17)，所述从动锥形齿(17)中部连接转轴(15)，所述转轴(15)通过轴承(18)连接支撑板(19)，所述支撑板(19)固连导风腔(3)侧壁，所述转轴(15)端部连接有弧形扇叶(16)。
6.根据权利要求1所述的舞台灯光散热装置，其特征在于：所述弧形扇叶(16)中部嵌接有负极除尘板(22)，所述负极除尘板(22)外圈填充有活性炭层(23)，所述弧形扇叶(16)边缘处包裹有橡胶条(24)。
7.根据权利要求1所述的舞台灯光散热装置，其特征在于：所述侧风扇(4)外部设有风罩(25)，所述风罩(25)通过转轴(5)连接散热组件(6)顶部，所述风罩(25)的侧面设有连接杆(26)，所述连接杆(26)中部连接侧风扇(4)。
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