CN202469793U - 一种使用紧固式散热器的自对流led路灯 - Google Patents

一种使用紧固式散热器的自对流led路灯 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供了一种使用紧固式散热器的自对流LED路灯，包括：灯杆，所述灯杆有中空的管道；灯壳，所述灯壳内部有对流腔，四周与下方有热空气溢出孔；紧固式散热器,包括：集热板、散热片和U型热管，集热板上设置有凹槽，所述U型热管和散热片设置在所述凹槽上；所述散热片设置有中间孔和边缘孔，所述中间孔与所述边缘孔处设置有用于与所述U型热管焊接的中间突出部与边缘突出部，所述U型热管的两端分别穿过所述中间孔和所述边缘孔。本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在U型热管、散热片与集热板之间形成紧固结构，提高了U型热管的抗变形能力，也提高了U型热管的散热效率，增强LED路灯的自对流效应，提高LED路灯的散热效率。

Description

一种使用紧固式散热器的自对流LED路灯
技术领域
本实用新型涉及一种LED路灯，尤其涉及一种使用紧固式散热器的自对流LED路灯。
背景技术
LED 是发光二极管light emitting diode的英文缩写，电流注入PN结后，电子与空穴在PN结区复合向外发射光子，将部分电能转化成光能。大功率LED芯片的光效已经超过100lm/W，在装饰、显示、背光、照明等领域得到大范围的应用。作为新一代的发光技术，其拥有绿色、节能、环保等优点，被认为是20世纪最伟大的发明之一。
在LED照明中，散热是一个重要的课题，特别是在道路照明中，LED路灯需要经受住日晒雨淋风雪等恶劣环境的考验，如在LED路灯工作时不能对LED光源可靠地散热，热量积聚会对LED照明灯具发光效率与寿命造成严重影响。
一种常见的LED道路照明灯具采用挤形铝散热技术，将铝锭加热至熔化后，注入模具，利用挤形工艺将铝挤成一面有鳍片，另一面为平板的散热器。在平板面安装LED光源，然后制作密封，将光源密封在灯壳内,接入LED驱动电源后即可工作，LED芯片发出的热量通过基板转移到挤形铝散热器，再通过散热器的鳍片散发到空气中。
另一种常见的LED道路照明灯具采用热管散热技术，热管是一种中空的铜管，在内管壁有毛细管结构，管腔内有易于液化与汽化的液体介质。当LED正常工作时，热量将热管加热到启动温度，内部液体汽化，并通过中空的管道转移到热管另一端，汽化的液体上升到热管的另一端后遇冷液化，再经毛细管结构的管壁回流，如此快速循环，达到温度平衡,完成热的快速传递。LED光源发热通过热管快速从一端转移到另一端，完成热的快速转移，在热管的另一端设置散热片，热量通过散热片转移到空气中,完成散热。
一种常见的热管散热器结构是，在热管一端设置与热管连接的金属板，热管的另一端穿有散热片，散热片与热管之间用焊接的方式连接。LED光源工作时，热量经与光源连接的金属板收集后转移到热管上，再由热管的一端快速转移到另一端，再通过与热管连接的散热片转移到空气中，完成散热器的散热过程。
常见的热管管壁厚度约0.5mm，且内部为中空的管道，内部为负压，在使用过程中容易出现变形。一种常见的热管散热器以热管为主要支撑结构，热管的一端与金属板连接，并固定到热源上，热管的另一端与散热片连接，热管工作或外部压力都可能引起热管的形变。
当热管变形导致散热片塌陷时，会使热管下方的散热通道受到阻碍，影响散热效率。另外，热管在长期使用过程中，受内部液体腐蚀或外部空气氧化影响，存在管壁穿孔,内部液体泄露的风险，热管失效后，热量会在金属板上积聚，严重影响整体LED灯具的散热。
发明内容
本实用新型提供一种使用紧固式散热器的自对流LED路灯，可解决现有热管散热LED路灯中散热器易变形的缺点，提高灯具的散热效率，加快自对流速度。本实用新型所述的LED路灯，包括：灯杆，所述灯杆有中空的管道；
灯壳，所述灯壳内部有对流腔，四周与下方有热空气溢出孔；
紧固式散热器,包括：集热板、散热片和U型热管，集热板上设置有凹槽，所述U型热管和散热片设置在所述凹槽上。
所述散热片设置有中间孔和边缘孔，所述中间孔与所述边缘孔处设置有用于与所述U型热管焊接的中间突出部与边缘突出部，所述U型热管的两端分别穿过所述中间孔和所述边缘孔。
所述灯杆有一中空的管道，所述灯壳在侧面与下方设置有热空气溢出孔，所述灯杆与所述灯壳形成自对流通道。紧固式散热器位于灯壳内部，散热器工作时，热量从散热片散发到空气中，散热片周围的空气变热变轻并通过所述热空气溢出孔溢出，带动冷空气从灯杆下方管道进入补充，驱动灯壳内的空气对流，形成对流循环，提高灯具的散热效率。
本实用新型采用以上技术方案，其优点在于，集热板上有凹槽设计，增加集热板与U型热管的接触面积同时提高连接的可靠性，另外凹陷式柱面设计可减少LED芯片与U型热管的距离，LED芯片发出热量经集热板最薄处转移到U型热管上，降低集热板的热阻，U型热管穿过散热片的边缘孔，与边缘孔的突出部焊接，并形成与凹槽面匹配的柱面，LED芯片发出的热量可以通过U型热管转移到散热片上，也可以直接通过边缘孔的突出部转移到散热片上，增加U型热管与集热板的接触面积，提高散热效率。
 散热片通过与U型热管的双孔式连接，散热片、集热板与U型热管之间形成稳固结构，避免U型热管变形引起散热通道堵塞，提高U型热管的坚固程度与散热效率，提高连接的可靠性。在U型热管的另一端，U型热管穿过中间孔，并与中间孔的突出部焊接，形成把U型热管紧密包围的结构，热量通过散热片转移到空气中。
优选的，所述U型热管的一端穿过所述边缘孔后与所述边缘突出部形成一个与所述凹槽匹配的凸出柱面。
 优选的，所述U型热管至少为两个。
 优选的，所述U型热管分别与所述集热板和散热片焊接相连。
 优选的，所述集热板上设置有凹槽，所述U型热管一端穿过边缘孔后，边缘孔突出部与U型热管形成与所述凹槽匹配的柱面。所述柱面焊接在凹槽上。
本实用新型采用以上技术特征，其优点在于，散热片与U型热管焊接后，热管、集热板、散热片之间均形成坚固的连接，可避免U型热管工作时或受力造成的形变。避免散热片下方散热通道的堵塞,提高U型热管的散热效率与坚固程度。
 优选的，所述集热板采用铜或者铝材料。
 优选的，所述集热板的厚度为3-5mm。
 优选的，所述散热片的厚度为0.3-0.5mm。
优选的，所述散热片至少为两个。
 优选的，所述散热片之间的距离为3-6mm。
本实用新型进一步采用以上技术特征，其优点在于，集热板采用厚度约5mm的铝板，表面可以镀铜、镍或其它可焊性较好的金属。集热板一面为光滑面，用于与LED光源连接，连接材料可以是高导热银浆或锡基、另一面设置有若干条柱面凹槽，凹槽上焊接有U型热管与散热片。散热片采用一组厚度为0.3mm的薄铝片，铝片上镀有可焊金属，散热片上有与两组孔，一组为位于散热片的中间孔、另一组为位于散热片的边缘孔。U型热管穿过散热片后，与位于散热片上的中间孔与边缘孔上的突出部焊接，其中，边缘孔与U型热管焊接后形成与凹槽面匹配的柱面。
散热器工作时，把灯壳内部的空气加热，热空气变轻上升溢出灯壳，并在灯壳内部形成负压，带动灯杆下方的冷空气上升补充，如此循环形成对流。
本实用新型在U型热管、散热片与集热板之间形成紧固结构，提高了U型热管的抗变形能力，也提高了U型热管的散热效率，增强灯壳与灯杆的自对流效应，提高整体灯具的散热效率。
本实用新型可用于对大功率LED道路照明灯具的散热，可解决道路照明中，散热器易变形的问题，并加速LED灯具的自对流散热速度,提高散热效率。 
附图说明
图1是本实用新型散热器的结构示意图。
图2是本实用新型图1的主视图。
图3是本实用新型LED光源模块的一种实施例的结构示意图。
图4是本实用新型LED路灯的一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的较优的实施例作进一步的详细说明：
实施例1。
如图1-5所示，一种使用紧固式散热器的自对流LED路灯，包括灯杆10、灯壳11、紧固式热管散热器41。其中紧固式热管散热器41结构如图2所示，包括：集热板20、散热片25、U型热管23，所述集热板20上设置有凹槽21，U型热管23与散热片25设置在所述凹槽21上；所述散热片25中间设置有中间孔，所述散热片25的边缘设置有边缘孔32，所述中间孔上设置有中间突出部24，所述边缘孔上设置有边缘突出部22。所述U型热管23的一端穿过所述中间孔，另一端穿过所述边缘孔32，所述U型热管23与所述边缘突出部22焊接形成与凹槽21匹配的柱面,所述U型热管23与所述边缘孔焊接在所述集热板20上。
如图4所示，紧固式热管散热器与其它结构配件组成自对流散热LED路灯的光源模块。
所述光源模块安装在路灯灯壳内形成自对流散热LED路灯灯体，与灯杆连接后，形成自对流LED路灯。
该实施例的特点：
U型热管23焊接在集热板20的凹槽21上，凹槽21片与光源连接处距离仅2mm，且位于靠近光源芯片位置，光源工作时，热量通过集热板20最薄处转移到U型热管23，然后快速传递到散热片25上，也可以通过与集热板20焊接的边缘孔处转移到散热片25上散热，提高了散热效率。若U型热管失效，热量还可以通过与集热板20连接处传递到散热片25上，进行散热。
散热片25与U型热管23焊接后，热管23、集热板20、散热片25之间均形成坚固的连接，可避免U型热管23工作时或者受外力影响造成形变。影响散热通道的畅通，提高散热器的散热效率与坚固程度，从而提高LED灯具自对流散热的效率。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。 

Claims (9)

1.一种使用紧固式散热器的自对流LED路灯，包括
灯杆，所述灯杆有中空的管道；
灯壳，所述灯壳内部有对流腔，四周与下方有热空气溢出孔；
紧固式散热器,包括：集热板、散热片和U型热管，集热板上设置有凹槽，所述U型热管和散热片设置在所述凹槽上；
其特征在于：所述散热片设置有中间孔和边缘孔，所述中间孔与所述边缘孔处设置有用于与所述U型热管焊接的中间突出部与边缘突出部，所述U型热管的两端分别穿过所述中间孔和所述边缘孔。
2.根据权利要求1所述的使用紧固式散热器的自对流LED路灯，其特征在于，所述U型热管的一端穿过所述边缘孔后与所述边缘突出部形成一个与所述凹槽匹配的凸出柱面。
3.根据权利要求1所述的使用紧固式散热器的自对流LED路灯，其特征在于，所述U型热管至少为两个。
4.根据权利要求3所述的使用紧固式散热器的自对流LED路灯，其特征在于，所述U型热管分别与所述集热板和散热片焊接相连。
5.根据权利要求1所述的使用紧固式散热器的自对流LED路灯，其特征在于，所述集热板采用铜或者铝材料。
6.根据权利要求5所述的使用紧固式散热器的自对流LED路灯，其特征在于，所述集热板的厚度为3-5mm。
7.根据权利要求5所述的使用紧固式散热器的自对流LED路灯，其特征在于，所述散热片的厚度为0.3-0.5mm。
8.根据权利要求7所述的使用紧固式散热器的自对流LED路灯，其特征在于，所述散热片至少为两个。
9.根据权利要求8所述的使用紧固式散热器的自对流LED路灯，其特征在于，所述散热片之间的距离为3-6mm。
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CN107990232A (zh) * 2017-12-01 2018-05-04 中山市江奇照明科技有限公司 一种具有热量收集传输装置的led光源模组

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