CN114838337B - 一种led高效水冷散热装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种LED高效水冷散热装置，固定架下表面固定贴合输水管，连续U型管水平布置，散热水箱上表面与连续U型管下半部分之间，间隔均匀地连接若干个垂直布置且为长方体形的主散热翅片，主散热翅片面积较小的一个侧壁上开有一个长方体槽，主散热翅片上开有垂直的喷射孔贯通连续U型管和长方体槽；长方体槽内部有次散热翅片，次散热翅片的Z型承载台下端连接于扇形翅片上端的扇形中心处，Z型承载台的上段水平并且位于喷射孔的正下方，靠近扇形翅片的扇形中心下方有间隙地穿过支撑轴，经喷射口将具有较大动能的冷却水喷射到次散热翅片的承载面，使得次散热翅片从主散热翅片一侧伸展出，从而增大散热面积，增强散热效果。

Description

一种LED高效水冷散热装置

技术领域

本发明属于一种散热装置，具体是针对LED的水冷散热装置，用于增强对LED产生的热量的散热能力，以降低LED的结温。

背景技术

COB封装的LED具有功率高、集成度高以及成本低等优势，目前已经得到了广泛地运用。然而，目前的大功率LED存在转换效率低、散热性能差以及如何有效地评估LED的可靠性等问题，尤其是散热问题是当前LED照明产品最急需解决的问题。虽然越来越多的散热技术被应用到LED中，但是效果都不理想，因此，散热问题一直制约着LED的发展，良好的散热设计是灯具质量和可靠性的保障，解决多个LED灯珠安装在一起的散热问题尤为重要。目前，解决散热主要有两种方法，一是改善LED内部芯片的电能转换效率，从根本解决结温过高的问题，另一种方法就是从外部设计来改善LED的散热能力。

目前广泛使用的散热技术有：自然对流散热、强迫对流散热、液体冷却散热、热电制冷散热、热管散热等。在自然对流散热技术中，散热性能主要与其和空气接触的面积大小相关，兼之考虑到制造成本的问题，因此在工业生产中大都采用翅片散热器进行散热，但是为了提高散热器的整体散热性能，一般都是采用多种散热技术联合作用。

在现有的液体冷却中最常用的水冷散热通常采用较长的水管来增加散热面积，同时为了进一步增强散热效果，还会在水管末端将冷却水从层流状态打散，从而增强冷却水效果，但这样会使冷却水的动能大幅度降低，既浪费了水的动能，也无法将冷却水的冷却能力得到充分的释放。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有LED水冷散热存在的问题，提出一种充分利用冷却水的动能以增强散热效果的LED高效水冷散热装置。

本发明为实现上述目的采用的技术方案是：其包括一个散热水箱，散热水箱经支撑柱连接上方的固定架，固定架上均匀分布有LED灯，固定架下表面固定贴合着圆形管道的输水管，输水管由输水管进水段、连续U型管和输水管出水段连接组成，所述的连续U型管水平布置，输水管进水端垂直向下经水泵连接散热水箱，输水管出水段垂直向下且悬在散热水箱上方；散热水箱的上表面与连续U型管的下半部分之间，间隔均匀地连接若干个垂直布置且为长方体形的主散热翅片，沿每个主散热翅片面积较小的一个侧壁上开有一个长方体槽，每个主散热翅片上开有垂直的喷射孔贯通连续U型管和长方体槽；每个长方体槽内部都有一个次散热翅片，次散热翅片具有扇形翅片和Z型承载台，Z型承载台下端连接于扇形翅片上端的扇形中心处，Z型承载台的上段水平并且位于所述的喷射孔的正下方，靠近扇形翅片的扇形中心下方设有通孔，有间隙地穿过支撑轴，支撑轴两端固定连接于长方体槽的槽壁上，扇形翅片能沿支撑轴转动伸出到长方体槽的外面。

进一步地，所述的输水管正中间贯穿有连续U型的金属棒。

进一步地，在连续U型管的下半部分沿其中心轴方向上，间隔均匀地开设若干个与连续U型管内部相通的半圆弧形的翅片嵌合槽，主散热翅片上端面正中开有一个半圆形卡口，嵌合在所述的翅片嵌合槽中，两者密封连接。

进一步地，固定架下表面设置连续U型的半圆形凹槽，半圆形凹槽的内径与U型管的外径相同，连续U型管的上半部分固定嵌入在半圆形凹槽中。

进一步地，所述的输水管出水段内部的上段设有三块结构相的扇形支撑架，沿圆周方向均匀水平布置，扇形中心处固定连接于金属棒，扇形圆弧边缘与输水管出水段内壁固定连接，每个支撑架的扇角都为20°。

进一步地，所述的输水管出水段从上至下间隔分布有不规则的出水段翅片，出水段翅片水平布置，出水段翅片的外端不与输水管出水段的内管壁接触，出水段翅片的内端固定连接在金属棒上。

进一步地，长方体槽的槽口处的两个槽壁上，分别固定设置一个垂直的长方体主挡板；扇形翅片的两扇面侧壁上各固定连接一个垂直的长方体次挡板，两个长方体次挡板在长方体槽的外部且在初始位置时与长方体主挡板相贴合，被长方体主挡板挡在长方体槽外面。

进一步地，所述的散热水箱呈圆盘状，上表面成波浪形，且由边缘向中心处逐渐变低，中心最低处开有上下贯通的水箱进水口。

与现有水冷散热相比，本发明的技术效果是：

1、本发明在U型输水管与主散热翅片连接处有喷射口，可以将具有较大动能的冷却水喷射到次散热翅片的承载面，充分利用冷却水的动能，使得次散热翅片从主散热翅片一侧伸展出，从而增大散热面积；紧接着冷却水喷射出来后，会溅射到主散热翅片内部，进一步增强散热效果，最后冷却水从主散热翅片中流出。

2、本发明采用U型输水管道和内部金属棒一体化的结构，降低了传输热阻，利用内部金属棒将冷却水的冷却能力传递到U型管，且出水段处金属棒嵌有不规则翅片，可以将冷却水打散，进一步释放冷却水的冷却能力，从而增强水管的散热能力。

3、本发明采用的水箱是具有波浪形的上表面，延长水流流回水箱的路程，进一步释放出冷却水吸收到的热量，充分降低装置的整体温度，最后从中心进口流回水箱，进而实现冷却水的循环，该过程加强了整体的散热能力，有效降低了LED的工作温度，延长了LED的使用寿命。

附图说明

图1为本发明一种LED高效水冷散热装置的整体结构立体图；

图2为图1中输水管04以及部分连接部件的仰视图；

图3为图1中输水管04的立体结构图；

图4是图1中固定架02的主视图；

图5为图3中连续U型管31仰视三维图；

图6为图5中I局部放大图；

图7为图3中出水段16的放大的主视图；

图8为图7中A-A剖视图；

图9为图1中主散热翅片08的放大的主视图；

图10为图9的右视图；

图11为图10的B-B剖视图；

图12为图1中次散热翅片09的放大的主视图；

图13为图12的右视图；

图14为主散热翅片08和次散热翅片09的初始状态图；

图15为主散热翅片08和次散热翅片09的工作状态图；

图16是图1中散热水箱07的放大的主视图；

图17是图16的E-E剖视图。

图中：01.LED灯；02.固定架；03.半圆形凹槽；04.输水管；05.水泵；06.输水管进水段；07.散热水箱；07a.水箱进水口；07b.水箱出水口；07c.安装孔；08.主散热翅片；08a.半圆形卡口；08b.喷射孔；08c.支撑轴；08d.长方体主挡板；08e.正方体凸台；08f.长方体槽；09.次散热翅片；09a.Z型承载台；09b.扇形翅片；09c.通孔；09d.长方体次挡板；10.金属棒；11.出水段翅片；12.支撑架；14.翅片嵌合槽；15.支撑柱；16.输水管出水段；17.直角槽道；31.连续U型管；32抽水管。

实施方式

如图1、2、3所示，本发明一种LED高效水冷散热装置整体安装在LED灯01的下方，LED灯01整体固定连接在固定架02上，固定架02是水平布置的平板，LED灯01的灯珠均匀分布在固定架02，有间隔地固定嵌在固定架02的相应孔中。固定架02 通过垂直的支撑柱15固定在下方的散热水箱07上。

固定架02的下表面固定贴合着输水管04的侧壁，输水管04是圆形管道，输水管04的进水端垂直向下延伸与水泵05的出口相连接，水泵05固定在其下方的散热水箱07上表面边缘处，水泵05的进口通过抽水管32与散热水箱07内部相连通，可将散热水箱07内部的冷却水经抽水管32向上泵入输水管04中。输水管04的出水端也垂直向下延伸，与散热水箱07的上表面边缘相连接相连通。散热水箱07是一个圆盘体，其上表面的四周高中间低，呈锥状。输水管04的进水口和出水口的位置相对于散热水箱07的中心对称布置，在散热水箱07中心处开有上下贯通的通孔，作为散热水箱07的进水口，冷却水从其中心进水口向下进入散热水箱07内部。在散热水箱07的上表面四周边缘处设置有防水护栏，可以防止冷却水流出。

在散热水箱07的上表面与输水管04的U型管31下半部分之间，有间隔地均匀连接了若干个垂直的主散热翅片08，主散热翅片08上端固定连接于输水管04，主散热翅片08的下端支撑在散热水箱07的上表面上，在每个主散热翅片08的内部设置一个次散热翅片09。

如图2和图3所示，输水管04为圆形管道，由输水管进水段06、连续U型管31和输水管出水段16串连组成，输水管进水段06连接水泵05的出口，垂直布置，与连续U型管31的进口相连接。输水管出水段16连接连续U型管31的出口，垂直布置，底端悬在散热水箱07上方，冷却水经出水段16直接流到散热水箱07的上表面。

连续U型管31水平布置，为圆形管道。如图4所示，在固定架02下表面设置连续U型的半圆形凹槽03，半圆形凹槽03的内径与U型管31的外径相同，与连续U型管31相匹配，连续U型管31的上半部分正好固定嵌入在半圆形凹槽03中，与半圆形凹槽03紧密贴合，充分接触。

如图3和图5所示，在整个输水管04的正中间贯穿有连续U型的金属棒10，金属棒10直径是输水管04内径的1/5。沿连续U型管31的中心轴方向上，在连续U型管31的下半部分，间隔均匀地开设若干个翅片嵌合槽14，翅片嵌合槽14与连续U型管31的内部相通，用于固定其正下方的主散热翅片08。翅片嵌合槽14为半圆弧形，槽宽方向沿连续U型管31的中心轴方向，翅片嵌合槽14的槽宽与主散热翅片08的厚度一致，使主散热翅片08上端嵌合在翅片嵌合槽14的位置，并且使主散热翅片08和连续U型管31两者密封连接，不会引起冷却水的泄露。

如图5和图6所示，在翅片嵌合槽14的一个侧壁上，开有一个直角槽道17，直角槽道17沿径向截面为L形，直角槽道17的垂直段与U型管31的径向一致，向下贯穿U型管31的侧壁，直角槽道17的水平段与连续U型管31的中心轴相垂直，水平段的两端分别位于U型管31中心的两侧。直角槽道17的作用是用来装配主散热翅片08。

如图7和图8所示，在输水管出水段16内部的上段设有三块支撑架12，每块支撑架12都是扇形，结构相同，沿圆周方向均匀水平布置，扇形中心处固定连接于金属棒10上，用来把金属管10固定在输水管出水段16的中心位置，扇形圆弧边缘与输水管出水段16内壁相配合，固定连接于输水管出水段16内壁上。每个支撑架12扇角都为20°，留有充足的空隙供冷却水向下通过，故不会对冷却水产生较大的阻碍。在输水管出水段16从上至下间隔一定距离分布有不规则的出水段翅片11，出水段翅片11水平布置，其水平方向上的长度小于输水管出水段16的半径，使出水段翅片11的外端不与输水管出水段16的内管壁接触，出水段翅片11的内端固定连接在金属棒10上，用来将冷却水从层流状态打散成紊流状态，进一步解放冷却水的冷却能力。

如图9、10、11所示的主散热翅片08的结构，主散热翅片08垂直，是一个长方体，垂直方向的边长是其长度X，沿连续U型管31中心轴方向的边长是其厚度Z，与连续U型管31中心轴方向相垂直的水平边长是其宽度Y。主散热翅片08的长度X是宽度Y的4倍 ，即x=4y，宽度Y是厚度Z的10位，即y=10z。由长边和宽边围成的侧壁记为面积较大的侧壁P2，由宽边和厚度边围成的侧壁记为面积较小的侧壁P1。

在主散热翅片08的上端面正中开有一个半圆形卡口08a，半圆形卡口08a开口朝上，半圆形卡口08a在主散热翅片08的厚度方向上贯通，半圆形卡口08a的结构和大小与翅片嵌合槽14的结构和大小都相同，使半圆形卡口08a完全嵌入在翅片嵌合槽14中，与翅片嵌合槽14贴合，将主散热翅片08安装在连续U型管31的下方。一个翅片嵌合槽14上一个主散热翅片08，主散热翅片08的数量与翅片嵌合槽14的数量相同。这样，若干个主散热翅片08相互平行地竖直连接在连续U型管31的下方，每两个主散热翅片08之间都留有间隙，互不干涉。

位于半圆形卡口08a的正下方，在主散热翅片08的一个面积较大的侧壁P2上设置一个凸出于侧壁P2的正方体凸台08e，正方体凸台08e安装在连续U型管31的直角槽道17上。正方体凸台08e的边长小于直角槽道17垂直段的槽宽，但与直角槽道17的水平段的槽宽一致。在安装主散热翅片08时，将其正方体凸台08e从直角槽道17的下方对准直角槽道17的垂直段，先沿着直角槽道17的垂直段向上移动，再沿直角槽道17的水平段推动到头，使正方体凸台08e卡在水平段的槽道中，与直角槽道17紧密配合连接，此时，半圆形卡口08a正好嵌入在连续U型管31的翅片嵌合槽14中，半圆形卡口08a的内壁与U型管31平齐。

沿主散热翅片08面积较小的一个侧壁P1开有一个长方体槽08f，长方体槽08f的槽壁与主散热翅片08的侧壁相平行，其长、宽、厚度的方向与主散热翅片08完全一致。长方体槽08f的上槽壁面与主散热翅片08的上表面相距1/8X，即为主散热翅片08长度的1/8，长方体槽08f的下槽壁面与主散热翅片08的下表面相距为主散热翅片08长度的1/16。长方体槽08f的宽度为主散热翅片08宽度的2/3，长方体槽08f的厚度为主散热翅片08的厚度的1/2。长方体槽08f的作用是用来放置次散热翅片09。

在长方体槽08f的槽口处的两个槽壁上，分别固定设置一个长方体主挡板08d，两个长方体主挡板08d上下垂直布置，固定贴合在槽口处，两个长方体主挡板08d的作用限制长方体槽08f内的次散热翅片09向内随意摆动。

在两个长方体主挡板08d之间的上方位置，固定连接一根水平的支撑轴08c，支撑轴08c的中心轴方向和主散热翅片08的厚度方向一致，支撑轴08c跨接在两个长方体主挡板08d上方之间，支撑轴08c两端固定连接于长方体槽08f的槽壁上，次散热翅片09有间隙地套在支撑轴08c上，能沿支撑轴08c转动。

在半圆形卡口08a的底部向下开有一个垂直的喷射孔08b，该喷射孔08b的上端与连续U型管31相通，下端与下方的长方体槽08f相通，将U型管31和长方体槽08f相贯通，使U型管31中的冷却水通过喷射孔08b向下进入长方体槽08f中。喷射孔08b的孔径等于主散热翅片08厚度的1/2。

如图12和13所示的次散热翅片09，次散热翅片09由Z型承载台09a、扇形翅片09b和长方体次挡板09d组成，扇形翅片09b的扇形中心O在上端，Z型承载台09a整体在扇形翅片09b的上方，Z型承载台09a的下端连接于扇形翅片09b的扇形中心O处。

在扇形翅片09b的扇形中心O下方且靠近扇形中心O，开设一通孔09c，通孔09c的中心轴方向与长方体槽08f的厚度方向相一致，通孔09c的内径略大于支撑轴08c的直径，通孔09c有间隙地穿过所述的支撑轴08c，使扇形翅片09b能绕支撑轴08c旋转。

Z型承载台09a的上段是水平段，在喷射孔08b的正下方，从喷射孔08b喷下的冷却水正好冲击Z型承载台09a上段的水平段上。Z型承载台09a和扇形翅片09b都容纳在主散热翅片08的长方体槽08f的内部，且与长方体槽08f不接触。在扇形翅片09b的两扇面侧壁上各固定连接一个垂直的长方体次挡板09d，该两个长方体次挡板09d在长方体槽08f的外部，且在初始位置时，长方体次挡板09d与长方体主挡板08d相贴合，被长方体主挡板08d挡在长方体槽08f外面，使扇形翅片09b无法向长方体槽08f内转动。

Z型承载台09a的宽度方向主散热翅片08的宽度方向一致，Z型承载台09a的宽度要大于1/2Y且小于2/3Y，保证冷却水从喷射孔08b中喷射出来后既然可以直接冲击到Z型承载台09a上，又有一定的旋转空间。Z型承载台09a的厚度为1/4Z。Z型承载台09a在喷射孔08b的正下方水平放置，与喷射孔08b的中心轴方向垂直，起到了杠杆的作用，当其接收到从喷射孔08b中喷射出的冷却水的冲击力时，会顺势带动次散热翅片09绕着支撑轴08c旋转，并且因为在支撑轴08c下方的次散热翅片09的重量大于支撑轴08c上方的次散热翅片09的重量，故当Z型承载台09a不受力时，次散热翅片09便自主回正，不需要额外的力做功。

扇形翅片09b的扇角的大小受长方体槽08f的宽度限制，需保证在初始状态时，扇形翅片09b完全进入在长方体槽08f中，扇形翅片09b的厚度方向与主散热翅片08的厚度方向一致，小于主散热翅片08的厚度Z的1/4，要保证扇形翅片09b在长方体槽08f的两个长方体主挡板08d之间可以随意穿过不受影响。

如图14所示，初始状态，Z型承载台09a未受到冷却水的冲击，处于静止状态，此时，次散热翅片09除长方体次挡板09d在长方体槽08f外与长方体主挡板08d相接触，其余部分均位于长方体槽08f内部，Z型承载台09a在喷射孔08b的正下方且水平，与喷射孔08b的中心轴相垂直，喷射孔08b的下端距离Z型承载台09a的垂直方向距离为1/8X~1/6 X之间，即为主散热翅片08长度的1/8~1/6，确保冷却水具备充足的动能来带动次散热翅片09转动，而次散热翅片09的下表面是圆弧状，故不影响其旋转。当开始工作时，冷却水从喷射孔08b中喷射而出，冲击到Z型承载台09a的上表面，由于杠杆原理，此时Z型承载台09a朝下转动，使次散热翅片09从长方体槽08f内向外部旋转而出，如图15所示的状态，次散热翅片09露出长方体槽08f的体积多少由冷却水的冲击决定。因此，增大了散热面积，增强散热效果，等到工作结束后，喷射孔08b中不再有冷却水通过，此时，由于Z型承载台09a不再受到冲击，次散热翅片09下方的扇形翅片09b重量占比高，因惯性的作用，次散热翅片09自动回正，Z型承载台09a恢复到水平位置，长方体次挡板09d受到长方体主挡板08d的限位作用，可以让次散热翅片09在回正后，不会再随意转动。

如图16和图17所示的散热水箱07，散热水箱07呈圆盘状，散热水箱07上表面边缘围着一圈护栏，可防止冷却水溅出，护栏旁侧设有安装孔07c，用于固定连接支撑柱15，支撑柱15套在安装孔07c内。散热水箱07上表面设计成波浪形，且由边缘向中心处逐渐变低，边缘处开有水箱出水口07b，通过该水箱出水口07b经抽水管32连接水泵05，水泵05工作时可将冷却水抽出。中心最低处开有上下贯通的水箱进水口07a，可使冷却水顺利流回散热水箱07内。

当LED灯01点亮，在同一时间开启水泵05，水泵05通过抽水管32抽取散热水箱07内的冷却水，并将冷却水送进输水管04中，冷却水在经过输水管04的连续U型管31时，将LED灯01传递过来的热量带走，冷却水会通过主散热翅片08的喷射孔08b喷射到次散热翅片09的折弯Z型承载台09a上表面，进而带动次散热翅片09开旋转，使得次散热翅片09展出，因此，增大了散热面积，增强了散热效果；同时，因为冷却水从喷射孔08b喷射而出，不仅会溅射到长方体槽08f的内槽壁上，还落在次散热翅片09的表面，使得冷却水将携带来的热量充分地释放出去，最后通过长方体槽08f下方空隙和次扇形翅片09b表面下落在散热水箱07的上表面。与此同时，当冷却水在连续U型管31内流动时，由于金属棒10的存在 会将冷却水中心的冷却能力传递给金属棒10，金属棒10再将冷却能力传递给连续U型管31，相互作用，进而可以进一步加强散热效果。与此同时，剩余的冷却水进入输水管出水段16中，在出水段翅片11的作用下，可以将水流进一步打散，更进一步的释放冷却水中携带的冷却能力，从输水管出水段16流出，流在散热水箱07的上表面，由于散热水箱07的上表面的波浪型，且中间低，周围高，在上表面进一步冷却，最后通过水箱进水口07a流回散热水箱07中，然后再通过水泵05将冷却水抽出，再送到输水管04内，进而实现冷却水的循环利用。

Claims (10)

1.一种LED高效水冷散热装置，包括一个散热水箱（07），其特征是：散热水箱（07）经支撑柱（15）连接上方的固定架（02），固定架（02）上均匀分布有LED灯，固定架（02）下表面固定贴合着圆形管道的输水管（04），输水管（04）由输水管进水段（06）、连续U型管（31）和输水管出水段（16）连接组成，所述的连续U型管（31）水平布置，输水管进水段（06）垂直向下经水泵（05）连接散热水箱（07），输水管出水段（16）垂直向下且悬在散热水箱（07）上方；散热水箱（07）的上表面与连续U型管（31）的下半部分之间，间隔均匀地连接若干个垂直布置且为长方体形的主散热翅片（08），沿每个主散热翅片（08）面积较小的一个侧壁上开有一个长方体槽（08f），每个主散热翅片（08）上开有垂直的喷射孔（08b）贯通连续U型管（31）和长方体槽（08f）；每个长方体槽（08f）内部都有一个次散热翅片（09），次散热翅片（09）具有扇形翅片（09b）和Z型承载台（09a），Z型承载台（09a）下端连接于扇形翅片（09b）上端的扇形中心处，Z型承载台（09a）的上段水平并且位于所述的喷射孔（08b）的正下方，靠近扇形翅片（09b）扇形中心处下方设有通孔，有间隙地穿过支撑轴（08c），支撑轴（08c）两端固定连接于长方体槽08f的槽壁上，扇形翅片（09b）能沿支撑轴（08c）转动伸出到长方体槽（08f）的外面；

Z 型承载台（09a）在喷射孔（08b）的正下方水平放置，且与喷射孔（08b）的中心轴方向垂直，Z型承载台（09a）宽度方向主散热翅片（08）的宽度方向一致，宽度大于主散热翅片（08）宽度的1/2且小于其2/3，厚度为主散热翅片（08）厚度的1/4，起到杠杆的作用；

冷却水从喷射孔（08b）中喷射出来后直接冲击到Z型承载台（09a）上，有一定的旋转空间，当Z 型承载台（09a）接收到从喷射孔（08b）中喷射出的冷却水的冲击力时顺势带动次散热翅片（09）绕着支撑轴（08c）旋转，支撑轴（08c）下方的次散热翅片（09）的重量大于支撑轴（08c）上方的次散热翅片（09）的重量，当Z型承载台（09a）不受力时次散热翅片（09）自主回正。

2.根据权利要求1所述的一种LED高效水冷散热装置，其特征是：输水管（04）的正中间贯穿有连续U型的金属棒（10）。

3.根据权利要求1所述的一种LED高效水冷散热装置，其特征是：在连续U型管（31）的下半部分沿其中心轴方向上，间隔均匀地开设若干个与连续U型管（31）内部相通的半圆弧形的翅片嵌合槽（14），主散热翅片（08）上端面正中开有一个半圆形卡口（08a），嵌合在所述的翅片嵌合槽（14）中，两者密封连接。

4.根据权利要求1所述的一种LED高效水冷散热装置，其特征是：固定架（02）下表面设置连续U型的半圆形凹槽（03），半圆形凹槽（03）的内径与U型管（31）的外径相同，连续U型管（31）的上半部分固定嵌入在半圆形凹槽（03）中。

5.根据权利要求2所述的一种LED高效水冷散热装置，其特征是：所述的输水管出水段（16）内部的上段设有三块结构相同的扇形支撑架（12），沿圆周方向均匀水平布置，扇形中心处固定连接于金属棒（10），扇形圆弧边缘与输水管出水段（16）内壁固定连接，每个支撑架（12）的扇角都为20°。

6.根据权利要求2所述的一种LED高效水冷散热装置，其特征是：所述的输水管出水段（16）从上至下间隔分布有不规则的出水段翅片（11），出水段翅片（11）水平布置，出水段翅片（11）的外端不与输水管出水段（16）的内管壁接触，出水段翅片（11）的内端固定连接在金属棒（10）上。

7.根据权利要求1所述的一种LED高效水冷散热装置，其特征是：长方体槽（08f）的槽口处的两个槽壁上，分别固定设置一个垂直的长方体主挡板（08d）；扇形翅片（09b）的两扇面侧壁上各固定连接一个垂直的长方体次挡板（09d），两个长方体次挡板（09d）在长方体槽（08f）的外部且在初始位置时与长方体主挡板（08d）相贴合，被长方体主挡板（08d）挡在长方体槽（08f）外面。

8.根据权利要求1所述的一种LED高效水冷散热装置，其特征是：喷射孔（08b）的下端距离Z型承载台（09a）的垂直距离为主散热翅片（08）垂直长度的1/8~1/6。

9.根据权利要求1所述的一种LED高效水冷散热装置，其特征是：所述的散热水箱（07）呈圆盘状，上表面成波浪形，且由边缘向中心处逐渐变低，中心最低处开有上下贯通的水箱进水口（07a）。

10.根据权利要求1所述的一种LED高效水冷散热装置，其特征是：所述的长方体槽（08f）的长、宽、厚的方向与主散热翅片（08）的长、宽、厚的方向一致，长方体槽（08f）的上槽壁面与主散热翅片（08）的上表面相距为主散热翅片（08）垂直长度的1/8，长方体槽（08f）的下槽壁面与主散热翅片（08）的下表面相距为主散热翅片（08）垂直长度的1/16，长方体槽（08f）的宽度为主散热翅片（08）宽度的2/3，长方体槽（08f）的厚度为主散热翅片（08）厚度的1/2。