CN115539921A - 一种冷媒循环散热式双面发光led灯珠及其散热方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种冷媒循环散热式双面发光LED灯珠及其散热方法，包括壳体和循环散热单元；壳体：其上下表面均匀设置于的安装口内均设有灯珠，壳体的后表面设有安装板；循环散热单元：包括机架、冷媒储存盒、液泵、铜制散热盒和导液管，所述机架位于壳体的后端，机架的内腔底端设有冷媒储存盒，机架的左表面下端设有液泵，液泵的进液管贯穿机架的左壁面并与冷媒储存盒左表面下端设置的出液口相连通，壳体的内腔设有铜制散热盒，该冷媒循环散热式双面发光LED灯珠，确保冷媒能够充分的进行吸热，提高散热的效率，冷媒相变循环流动方式，使得LED灯珠能够达到高效能的散热效果，提高冷媒循环散热式双面发光LED灯珠的性能。

Description

一种冷媒循环散热式双面发光LED灯珠及其散热方法
技术领域
本发明涉及灯具散热技术领域，具体为一种冷媒循环散热式双面发光LED灯珠及其散热方法。
背景技术
LED灯珠广泛用于灯饰照明、LED大屏幕显示、交通灯、装饰、电脑、电子玩具礼品、交换机、电话机、广告、城市光彩工程等诸多生产领域，现有技术中：授权公布号CN104132292A的专利公开了涉及一种自循环液冷式LED汽车前照灯，包括一柱型灯体，所述灯体的前端设有一灯盖，所述灯体的后端设有至少一节散热器，所述灯体内部为一真空状态的空腔，所述灯体的空腔中设置有一层冷媒，所述灯体上延其柱面均匀设有数个LED灯珠，所述灯体上设置有用于调节所述LED灯珠光线焦点的调节板，在进行散热工作时，热量通过灯体传递给灯体中的冷媒，冷媒遇热迅速气化，带有热量的气态冷媒向灯体后部运动，在这过程中气态冷媒通过灯体将热量快速传递给散热器，进行快速散热，气态冷媒冷却后回流到灯体底部，但这种方式，难以控制冷媒依循一定方向循环流动，且LED灯珠的散热效率和冷媒冷凝的效率不够理想，为此，我们提出一种冷媒循环散热式双面发光LED灯珠及其散热方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种冷媒循环散热式双面发光LED灯珠及其散热方法，冷媒相变循环流动方式，使得LED灯珠能够达到高效能的散热效果，提高冷媒循环散热式双面发光LED灯珠的性能，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种冷媒循环散热式双面发光LED灯珠，包括壳体和循环散热单元；
壳体：其上下表面均匀设置于的安装口内均设有灯珠，壳体的后表面设有安装板；
循环散热单元：包括机架、冷媒储存盒、液泵、铜制散热盒和导液管，所述机架位于壳体的后端，机架的内腔底端设有冷媒储存盒，机架的左表面下端设有液泵，液泵的进液管贯穿机架的左壁面并与冷媒储存盒左表面下端设置的出液口相连通，壳体的内腔设有铜制散热盒，液泵的出液管贯穿壳体的左壁面并与铜制散热盒左表面后端设置的进液口相连通，铜制散热盒右壁面后端设置的出液口处设有导液管，导液管的出液口处贯穿机架的顶壁面并与冷媒储存盒上表面右端设置的进液口相连通，导液管位于机架内腔的管道为蛇形管道；
其中：还包括控制开关组，所述控制开关组设置于壳体的前表面右侧，控制开关组的输入端电连接外部电源，灯珠和液泵的输入端均电连接控制开关组的输出端，确保冷媒能够充分的进行吸热，提高散热的效率，确保气态的冷媒能够快速的冷凝为液态冷媒，冷媒相变循环流动方式，使得LED灯珠能够达到高效能的散热效果，提高冷媒循环散热式双面发光LED灯珠的性能，降低外界温度对冷媒储存盒内的液态冷媒造成的影响。
进一步的，所述循环散热单元还包括导流板，所述导流板间隔设置于铜制散热盒的内腔，增加液态冷媒在铜制散热盒内的行程。
进一步的，所述循环散热单元还包括铜片，所述铜片均匀设置于铜制散热盒与导流板两者之间形成的空腔内，提高散热的效率。
进一步的，所述导液管位于机架内腔的外弧面上设有均匀分布的散热鳍片，加快导液管内冷媒的冷凝效率。
进一步的，所述导液管的内腔设有螺旋片，大大延长气液冷媒在导液管内滞留的时长。
进一步的，所述机架前表面上端设有横向对称分别的散热风扇，散热风扇均与导液管配合设置，散热风扇的输入端均电连接控制开关组的输出端，使得导液管内部气态冷媒快速冷凝。
进一步的，所述冷媒储存盒与机架之间设有石棉保温层，石棉保温层的左表面设有与液泵进液管相匹配的开孔，石棉保温层的上表面设有与导液管相匹配的通孔，降低外界温度对冷媒储存盒内的液态冷媒造成的影响。
进一步的，所述机架的四角设有对称分布的安装块，方便工作人员进行操作。
一种冷媒循环散热式双面发光LED灯珠的散热方法，包括以下步骤：
S1首先工作人员通过控制开关组调控灯珠、散热风扇和液泵同时同幅度运作，灯珠运作发光，液泵则将液态的冷媒从冷媒储存盒抽出并泵入到铜制散热盒内，进入到铜制散热盒内的冷媒沿间隔分布的导流板之间形成的蛇形腔道流动，灯珠产生的热则通过铜制散热盒热传导至铜制散热盒中的冷媒，此时铜制散热盒内的冷媒会因吸热而由液态转化为气态，以此对灯珠进行降温；
S2形成气态的冷媒则受后续液态冷媒的持续不断的涌入形成气液混合态，然后通过导液管进行传输，进入导液管中的气液冷媒会因远离热源而降温，并同时由持续运作的散热风扇加速导液管周围空气的流动速率，使得导液管内部气态冷媒快速冷凝，同时气液冷媒在流经螺旋片时，螺旋片则能够大大延长气液冷媒在导液管内滞留的时长，散热鳍片则扩大散热面积，加快导液管内冷媒的冷凝效率，冷凝为液态冷媒后则会沿着导液管回流至冷媒储存盒中回补冷媒再重新吸热，冷媒相变循环流动方式散热。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本冷媒循环散热式双面发光LED灯珠，具有以下好处：
1、液泵则将液态的冷媒从冷媒储存盒抽出并泵入到铜制散热盒内，进入到铜制散热盒内的冷媒沿间隔分布的导流板之间形成的蛇形腔道流动，以此增加液态冷媒在铜制散热盒内的行程，确保冷媒能够充分的进行吸热，由于灯珠在密闭的工作环境中会产生大量热，而产生的热则通过铜制散热盒热传导至铜制散热盒中的冷媒，此时铜制散热盒内的冷媒会因吸热而由液态转化为气态，以此对灯珠进行降温，而铜片则能够增大热传导的面积，提高散热的效率，形成气态的冷媒则受后续液态冷媒的持续不断的涌入形成气液混合态，然后通过导液管进行传输，进入导液管中的气液冷媒会因远离热源而降温，同时气液冷媒在流经螺旋片时，螺旋片能够大大延长气液冷媒在导液管内滞留的时长，确保气态的冷媒能够快速的冷凝为液态冷媒，而散热鳍片则扩大散热面积，加快导液管内冷媒的冷凝效率，冷凝为液态冷媒后则会沿着导液管回流至冷媒储存盒中回补冷媒再重新吸热，冷媒相变循环流动方式，使得LED灯珠能够达到高效能的散热效果。
2、持续运作的散热风扇加速导液管周围空气的流动速率，使得导液管内部气态冷媒快速冷凝，提高冷媒循环散热式双面发光LED灯珠的性能。
3、石棉保温层则降低外界温度对冷媒储存盒内的液态冷媒造成的影响。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明剖视结构示意图；
图3为本发明A处放大结构示意图；
图4为本发明平面剖视结构示意图。
图中：1壳体、2灯珠、3控制开关组、4循环散热单元、41机架、42冷媒储存盒、43液泵、44铜制散热盒、45导液管、46导流板、47铜片、5散热鳍片、6螺旋片、7散热风扇、8石棉保温层、9安装块、10安装板。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供以下技术方案：
实施例一：一种冷媒循环散热式双面发光LED灯珠，包括壳体1和循环散热单元4；
壳体1：壳体1则对其附属机构单元提供安装支撑场所，其上下表面均匀设置于的安装口内均设有灯珠2，灯珠2则起到照明的作用，壳体1的后表面设有安装板10，首先工作人员通过安装板10将壳体1固定安装在指定的工作场所内，便于工作人员安装固定；
循环散热单元4：包括机架41、冷媒储存盒42、液泵43、铜制散热盒44和导液管45，机架41位于壳体1的后端，机架41的内腔底端设有冷媒储存盒42，机架41的左表面下端设有液泵43，液泵43的进液管贯穿机架41的左壁面并与冷媒储存盒42左表面下端设置的出液口相连通，壳体1的内腔设有铜制散热盒44，液泵43的出液管贯穿壳体1的左壁面并与铜制散热盒44左表面后端设置的进液口相连通，铜制散热盒44右壁面后端设置的出液口处设有导液管45，导液管45的出液口处贯穿机架41的顶壁面并与冷媒储存盒42上表面右端设置的进液口相连通，导液管45位于机架41内腔的管道为蛇形管道，循环散热单元4还包括导流板46，导流板46间隔设置于铜制散热盒44的内腔，循环散热单元4还包括铜片47，铜片47均匀设置于铜制散热盒44与导流板46两者之间形成的空腔内，工作人员调控液泵43运作，液泵43则将液态的冷媒从冷媒储存盒42抽出并泵入到铜制散热盒44内，进入到铜制散热盒44内的冷媒沿间隔分布的导流板46之间形成的蛇形腔道流动，以此增加液态冷媒在铜制散热盒44内的行程，确保冷媒能够充分的进行吸热，由于灯珠2在密闭的工作环境中会产生大量热，而产生的热则通过铜制散热盒44热传导至铜制散热盒44中的冷媒，此时铜制散热盒44内的冷媒会因吸热而由液态转化为气态，以此对灯珠2进行降温，而铜片47则能够增大热传导的面积，提高散热的效率，形成气态的冷媒则受后续液态冷媒的持续不断的涌入形成气液混合态，然后通过导液管45进行传输，进入导液管45中的气液冷媒会因远离热源而降温冷凝，冷凝为液态冷媒后则会沿着导液管45回流至冷媒储存盒42中回补冷媒再重新吸热，冷媒相变循环流动方式，使得LED灯珠能够达到高效能的散热效果；
其中：还包括控制开关组3，控制开关组3设置于壳体1的前表面右侧，控制开关组3的输入端电连接外部电源，灯珠2和液泵43的输入端均电连接控制开关组3的输出端，调控各个电器元件运作；
其中：导液管45位于机架41内腔的外弧面上设有均匀分布的散热鳍片5，散热鳍片5则扩大散热面积，加快导液管45内冷媒的冷凝效率；
其中：导液管45的内腔设有螺旋片6，气液冷媒在流经螺旋片6时，螺旋片6则能够大大延长气液冷媒在导液管45内滞留的时长，确保气态的冷媒能够快速的冷凝为液态冷媒；
其中：机架41的四角设有对称分布的安装块9，首先工作人员通过安装块9将机架41固定安装在指定的工作场所内，方便工作人员进行操作。
实施例二：
本实施例与实施例一的区别在于：
本实施例中，机架41前表面上端设有横向对称分别的散热风扇7，散热风扇7均与导液管45配合设置，散热风扇7的输入端均电连接控制开关组3的输出端。
具体的，这样设置，由持续运作的散热风扇7加速导液管45周围空气的流动速率，使得导液管45内部气态冷媒快速冷凝，提高冷媒循环散热式双面发光LED灯珠的性能。
实施例三：
本实施例与实施例一的区别在于：
本实施例中，冷媒储存盒42与机架41之间设有石棉保温层8，石棉保温层8的左表面设有与液泵43进液管相匹配的开孔，石棉保温层8的上表面设有与导液管45相匹配的通孔。
具体的，这样设置，石棉保温层8则降低外界温度对冷媒储存盒42内的液态冷媒造成的影响。
本发明提供的一种冷媒循环散热式双面发光LED灯珠的工作原理如下：首先工作人员通过安装板10和安装块9依次将壳体1和机架41固定安装在指定的工作场所内，然后工作人员通过控制开关组3调控灯珠2、散热风扇7和液泵43同时同幅度运作，灯珠2运作发光，而液泵43则将液态的冷媒从冷媒储存盒42抽出并泵入到铜制散热盒44内，进入到铜制散热盒44内的冷媒沿间隔分布的导流板46之间形成的蛇形腔道流动，以此增加液态冷媒在铜制散热盒44内的行程，确保冷媒能够充分的进行吸热，以此对灯珠2进行降温；形成气态的冷媒则受后续液态冷媒的持续不断的涌入形成气液混合态，然后通过导液管45进行传输，进入导液管45中的气液冷媒会因远离热源而降温，并同时由持续运作的散热风扇7加速导液管45周围空气的流动速率，使得导液管45内部气态冷媒快速冷凝，提高冷媒循环散热式双面发光LED灯珠的性能，同时气液冷媒在流经螺旋片6时，螺旋片6则能够大大延长气液冷媒在导液管45内滞留的时长，确保气态的冷媒能够快速的冷凝为液态冷媒，而散热鳍片5则扩大散热面积，加快导液管45内冷媒的冷凝效率，冷凝为液态冷媒后则会沿着导液管45回流至冷媒储存盒42中回补冷媒再重新吸热，冷媒相变循环流动方式，使得LED灯珠能够达到高效能的散热效果，石棉保温层8则降低外界温度对冷媒储存盒42内的液态冷媒造成的影响。
值得注意的是，以上实施例中所公开的灯珠2、散热风扇7和液泵43则可根据实际应用场景自由配置，灯珠2可选用型号为180W的灯珠，散热风扇7可选用型号为XY9038SL的散热风扇，液泵43可选用型号为TL-B10-A/2的液泵，控制开关组3上设有与灯珠2、散热风扇7和液泵43一一对应的用于控制其开关工作的开关按钮。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种冷媒循环散热式双面发光LED灯珠，其特征在于：包括壳体(1)和循环散热单元(4)；
壳体(1)：其上下表面均匀设置于的安装口内均设有灯珠(2)，壳体(1)的后表面设有安装板(10)；
循环散热单元(4)：包括机架(41)、冷媒储存盒(42)、液泵(43)、铜制散热盒(44)和导液管(45)，所述机架(41)位于壳体(1)的后端，机架(41)的内腔底端设有冷媒储存盒(42)，机架(41)的左表面下端设有液泵(43)，液泵(43)的进液管贯穿机架(41)的左壁面并与冷媒储存盒(42)左表面下端设置的出液口相连通，壳体(1)的内腔设有铜制散热盒(44)，液泵(43)的出液管贯穿壳体(1)的左壁面并与铜制散热盒(44)左表面后端设置的进液口相连通，铜制散热盒(44)右壁面后端设置的出液口处设有导液管(45)，导液管(45)的出液口处贯穿机架(41)的顶壁面并与冷媒储存盒(42)上表面右端设置的进液口相连通，导液管(45)位于机架(41)内腔的管道为蛇形管道；
其中：还包括控制开关组(3)，所述控制开关组(3)设置于壳体(1)的前表面右侧，控制开关组(3)的输入端电连接外部电源，灯珠(2)和液泵(43)的输入端均电连接控制开关组(3)的输出端。
2.根据权利要求1所述的一种冷媒循环散热式双面发光LED灯珠，其特征在于：所述循环散热单元(4)还包括导流板(46)，所述导流板(46)间隔设置于铜制散热盒(44)的内腔。
3.根据权利要求2所述的一种冷媒循环散热式双面发光LED灯珠，其特征在于：所述循环散热单元(4)还包括铜片(47)，所述铜片(47)均匀设置于铜制散热盒(44)与导流板(46)两者之间形成的空腔内。
4.根据权利要求3所述的一种冷媒循环散热式双面发光LED灯珠，其特征在于：所述导液管(45)位于机架(41)内腔的外弧面上设有均匀分布的散热鳍片(5)。
5.根据权利要求4所述的一种冷媒循环散热式双面发光LED灯珠，其特征在于：所述导液管(45)的内腔设有螺旋片(6)。
6.根据权利要求5所述的一种冷媒循环散热式双面发光LED灯珠，其特征在于：所述机架(41)前表面上端设有横向对称分别的散热风扇(7)，散热风扇(7)均与导液管(45)配合设置，散热风扇(7)的输入端均电连接控制开关组(3)的输出端。
7.根据权利要求6所述的一种冷媒循环散热式双面发光LED灯珠，其特征在于：所述冷媒储存盒(42)与机架(41)之间设有石棉保温层(8)，石棉保温层(8)的左表面设有与液泵(43)进液管相匹配的开孔，石棉保温层(8)的上表面设有与导液管(45)相匹配的通孔。
8.根据权利要求1所述的一种冷媒循环散热式双面发光LED灯珠，其特征在于：所述机架(41)的四角设有对称分布的安装块(9)。
9.根据权利要求7所述的一种冷媒循环散热式双面发光LED灯珠的散热方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1首先工作人员通过控制开关组(3)调控灯珠(2)、散热风扇(7)和液泵(43)同时同幅度运作，灯珠(2)运作发光，液泵(43)则将液态的冷媒从冷媒储存盒(42)抽出并泵入到铜制散热盒(44)内，进入到铜制散热盒(44)内的冷媒沿间隔分布的导流板(46)之间形成的蛇形腔道流动，灯珠(2)产生的热则通过铜制散热盒(44)热传导至铜制散热盒(44)中的冷媒，此时铜制散热盒(44)内的冷媒会因吸热而由液态转化为气态，以此对灯珠(2)进行降温；
S2形成气态的冷媒则受后续液态冷媒的持续不断的涌入形成气液混合态，然后通过导液管(45)进行传输，进入导液管(45)中的气液冷媒会因远离热源而降温，并同时由持续运作的散热风扇(7)加速导液管(45)周围空气的流动速率，使得导液管(45)内部气态冷媒快速冷凝，同时气液冷媒在流经螺旋片(6)时，螺旋片(6)则能够大大延长气液冷媒在导液管(45)内滞留的时长，散热鳍片(5)则扩大散热面积，加快导液管(45)内冷媒的冷凝效率，冷凝为液态冷媒后则会沿着导液管(45)回流至冷媒储存盒(42)中回补冷媒再重新吸热，冷媒相变循环流动方式散热。
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