CN203489048U - 一种用于藻类培养的led灯具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于藻类培养的LED灯具，包括外壳，所述外壳内部设有用于提供藻类生长所需光照的光源，所述外壳的中心设有开孔，所述开孔处设有与所述光源贴合固定的板状散热器。本实用新型一种用于藻类培养的LED灯具，通过具有低热阻的散热器替换原本相对封闭结构的外壳的部分区域，使得置于外壳内部的光源能通过散热器这一快速导热器件将工作时产生的热量传导到外界空气中，以保证光源工作环境温度处于LED正常工作温度范围内，从而保证灯具工作寿命。

Description

一种用于藻类培养的LED灯具

技术领域

本实用新型涉及照明设备领域，具体涉及一种用于藻类培养的LED灯具。

背景技术

螺旋藻是目前地球上人类已知的营养成分最丰富、均衡的生物。螺旋藻蛋白质含量高达65%-71%，且蛋白质的氨基酸组成与人血蛋白相似，极易被人体吸收。螺旋藻同时富含各种维生素、微量元素、藻多糖、藻蓝素、亚麻酸、类胰岛素等多种生物活性物质，这些有效成分在一定的条件下有降低胆固醇、解肾毒、提高人体的免疫机能，以及促进前列腺素合成、抑癌防癌、加速创口愈合等多种药用和保健功能。

现有市场上的螺旋藻产品主要通过工厂化养殖得到，然而螺旋藻工厂化养殖成本高，且螺旋藻经过干燥加工后，其营养成分受到损害，其往往因加工工艺不过关，部分成分变质，使螺旋藻制品产生异味。针对上述问题，现有技术中提出了一种家养螺旋藻的培养方法，采用LED光源作为人工光源建立藻类生长所需的光照环境，通过该方法可实现螺旋藻的新鲜活体食用，可有效避免工业化加工（脱水、烘干）过程中对其珍贵营养成分的破坏，提高营养保健价值。如专利号为98124744.X，名称为《一种家养食用新鲜螺旋藻的方法》的中国发明专利描述了家庭小规模养殖和食用螺旋藻的方法。

然而，上述螺旋藻家庭化养殖方法中，考虑到光源的防水、防尘要求，光源设置在相对封闭的环境中，从而相应带来LED光源的散热问题，在整个光源部分热阻较大的情况下，严重影响了LED光源的散热从而导致寿命缩短。

申请号为201120235830.4的中国实用新型专利公开了一种藻类培养、保护专用培养箱，由上盖、透明箱体和底座构成，透明箱体内上部安装有发光装置，下部装有桨叶，箱体外对应位置的减速电机为桨叶转动提供动力，透明箱体与底座之间安装有加热器体，发光装置由多个LED发光管串联或并联组成。在上述培养箱中，发光装置长时间使用下，发光装置设置在相对封闭的环境中，会导致发光装置热阻变大，严重影响发光装置的散热，从而导致寿命缩短。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有技术中存在的问题提供了一种用于藻类培养的LED灯具，能够有效地提高LED灯具散热能力。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于藻类培养的LED灯具，包括外壳，所述外壳内部设有用于提供藻类生长所需光照的光源，所述外壳的中心设有开孔，所述开孔处设有与所述光源贴合固定的板状散热器。

所述外壳为碗形，有利于发光，并且能够较好地满足使用需求。

上述藻类培养灯具的结构中，在外壳中心开孔并在该开孔处设置散热器，即将原本的外壳材质（热阻大）替换为散热器（热阻小），散热器提供了外壳内部（光源）和外壳外部（空气）的快速散热通道。上述结构中，外壳内的光源所产生的热量通过散热器快速导出至空气，保证外壳内部光源处于正常工作温度范围内。

作为优选，所述外壳的开孔边缘设有开口竖直朝上的竖直凹槽，所述散热器的边缘设有与所述竖直凹槽尺寸匹配的卡位凸起，所述竖直凹槽与所述卡位凸起相互扣合。

上述散热器边缘的卡位凸起竖直向下，开孔边缘的竖直凹槽开口朝上，两者可相互扣合。一般藻类培养装置工作时处于静置状态，散热器与外壳通过上述可保持相互位置固定，并可再附加螺栓结构加固。

作为优选，所述竖直凹槽位于所述外壳的外侧表面上。竖直凹槽的开口竖直向上，该竖直凹槽可以设在开孔边缘的内侧，也可以设置在开孔边缘的外侧，即设置在外壳本体上。两者相比，将竖直凹槽设置在外壳本体上的结构稳定性更强、加工更方便。

作为优选，所述开孔的内壁设有用于固定所述散热器的水平凹槽，所述水平凹槽的开口朝向所述开孔的中心，所述散热器上设有与所述水平凹槽配合的水平凸起，该水平凸起的厚度与所述水平凹槽的宽度匹配。

当用于固定散热器的水平凹槽的开口朝向开孔中心时，板状散热器边缘置于该水平凹槽内。加工外壳时直接将散热器置于外壳内部成形，加工完成后在不破坏外壳情况下散热器无法从外壳内取出，即为一体件，具有较好的机械稳定性。

作为优选，所述外壳的开孔边缘设有用于放置所述散热器的外壳台阶面，所述散热器上设有与所述外壳台阶面配合的散热器台阶面，即所述的开孔分为同轴的小开孔以及开孔尺寸大于所述小开孔的大开孔；从所述外壳内部到外部的空间分布依次为：所述外壳内部空间、所述的小开孔、所述的大开孔以及外界空气；所述大开孔和小开孔的连接面形成用于放置所述散热器的外壳台阶面。

上述结构中，两个开孔尺寸不同的开孔形成外壳台阶面用于放置散热器，散热器从外壳的外侧从大开孔处进入放置到外壳台阶面上，可用螺栓固定，结构简单、安装方便。

散热器可采用现有技术，其材质导热性较好，并内置有电动散热扇，可以与外界空气进行热传递。

作为优选，所述的散热器的外侧表面设有表面经过氧化处理的散热鳍片。散热鳍片增大了散热器的表面积，加速散热；表面氧化处理后能够进一步提高散热器的散热能力，并具有防腐蚀的效果。

作为优选，所述的光源包括铝基板和分布在铝基板上贴片LED，贴片LED即为SMD（表面贴装器件）封装的LED发光颗粒，所述铝基板与所述散热器通过螺栓连接。SMD封装的LED发光颗粒为现有LED常用封装，技术成熟、性能优良；铝基板和散热器需要充分接触以实现良好热传导；两者通过螺栓连接结构稳固，可达到始终紧贴的效果，也可在两者之间增加具有低热阻的导热硅脂后再通过螺栓连接，达到更好的散热效果。

作为优选，所述外壳内置有菲涅尔透镜，该菲涅尔透镜位于所述光源的出射光路上。增加菲涅尔透镜用于较小光源出射光束的发光角度，一方面，可以将更多的光束汇聚投射到藻类培养容器中，提高光能的利用率；另一方面，因藻类（如螺旋藻）具有趋光趋热习性，过大的发光角度使得光束透射到藻类培养容器的内部吸引藻类附着，从而发生贴壁现象，影响外观以及造成藻类死亡，增加菲涅尔透镜结构可一定程度缓解上述现象。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

本实用新型用于藻类培养的LED灯具，通过具有低热阻的散热器替换原本相对封闭结构的外壳的部分区域，使得置于外壳内部的光源能通过散热器这一快速导热器件将工作时产生的热量传导到外界空气中，以保证光源工作环境温度处于LED正常工作温度范围内，从而保证本实用新型用于藻类培养的LED灯具的工作寿命。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的一种用于藻类培养的LED灯具的总体截面结构示意图；

图2为本实用新型实施例2的一种用于藻类培养的LED灯具的部分截面结构示意图；

图3为本实用新型实施例3的一种用于藻类培养的LED灯具的部分截面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型用于藻类培养的LED灯具作进一步详细描述。

实施例1

图1为本实用新型实施例1的一种用于藻类培养的LED灯具的总体截面结构示意图。一种用于藻类培养的LED灯具，包括外壳1和光源2，外壳1为碗形，外壳1的中心设有圆形开孔11，开孔11处设有与光源2贴合固定的板状、圆形散热器3。开孔11边缘外侧、外壳1的外表面上设有开口竖直朝上的竖直凹槽12，相应地，散热器3的边缘设有与竖直凹槽12尺寸匹配的卡位凸起31，竖直凹槽12与卡位凸起31相互扣合。

散热器3朝向外壳1内侧的一面为平面，该平面上贴合有光源2的灯板21（铝基板），灯板21上分布有SMD封装的LED发光颗粒22，灯板21与散热器3通过螺栓连接，两者之间涂有导热硅脂。外壳1在光源2光束出射方向设有透明灯罩4，光源2和透明灯罩4之间设有菲涅尔透镜5，该菲涅尔透镜5位于光源2的出射光路上。

实施例2

图2为本实用新型实施例2的一种用于藻类培养的LED灯具的部分截面结构示意图；与实施例1结构不同的地方在于散热器3与外壳1的连接方式，本实施例中开孔11的内壁设有用于固定散热器3的水平凹槽111，水平凹槽111的开口朝向开孔11的中心，散热器3上设有与水平凹槽111配合的水平凸起，该水平凸起的厚度与水平凹槽111的宽度匹配。加工外壳1时直接将散热器3置于外壳1内部成形，加工完成后在不破坏外壳情况下散热器无法从外壳内取出，即为一体件，具有较好的机械稳定性。

实施例3

图3为本实用新型实施例3的一种用于藻类培养的LED灯具的部分截面结构示意图。与实施例1结构不同的地方在于散热器3与外壳1的连接方式，外壳1的开孔11边缘设有用于放置散热器3的外壳台阶面11c，散热器3上设有与外壳台阶面11c配合的散热器台阶面。即开孔11包括两个同轴、且直径不同的两个开孔。与外壳1内侧连接的开孔为小开孔11b，与外壳1外侧连接的开孔为大开孔11a，大开孔11a的开孔直径大于小开孔11b的开孔直径，两者连接处形成外壳台阶面11c，该外壳台阶面11c用于放置散热器3。散热器3直径与大开孔11a的直径匹配，散热器3与外壳台阶面11c之间可通过螺栓固定。

通过上述实施例，本实用新型的目的已经被完全有效的达到了。熟悉该项技艺的人士应该明白本实用新型包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (8)

1.一种用于藻类培养的LED灯具，包括外壳，所述外壳内部设有用于提供藻类生长所需光照的光源，其特征在于，所述外壳的中心设有开孔，所述开孔处设有与所述光源贴合固定的板状散热器。

2.根据权利要求1所述的用于藻类培养的LED灯具，其特征在于，所述外壳的开孔边缘设有开口竖直朝上的竖直凹槽，所述散热器的边缘设有与所述竖直凹槽尺寸匹配的卡位凸起，所述竖直凹槽与所述卡位凸起相互扣合。

3.根据权利要求2所述的用于藻类培养的LED灯具，其特征在于，所述竖直凹槽位于所述外壳的外侧表面上。

4.根据权利要求1所述的用于藻类培养的LED灯具，其特征在于，所述开孔的内壁设有用于固定所述散热器的水平凹槽，所述水平凹槽的开口朝向所述开孔的中心，所述散热器上设有与所述水平凹槽配合的水平凸起，该水平凸起的厚度与所述水平凹槽的宽度匹配。

5.根据权利要求1所述的用于藻类培养的LED灯具，其特征在于，所述外壳的开孔边缘设有用于放置所述散热器的外壳台阶面，所述散热器上设有与所述外壳台阶面配合的散热器台阶面。

6.根据权利要求1所述的用于藻类培养的LED灯具，其特征在于，所述的散热器的外侧表面设有表面经过氧化处理的散热鳍片。

7.根据权利要求1所述的用于藻类培养的LED灯具，其特征在于，所述的光源包括铝基板和分布在铝基板上贴片LED，所述铝基板与所述散热器通过螺栓连接。

8.根据权利要求1所述的用于藻类培养的LED灯具，其特征在于，所述外壳内置有菲涅尔透镜，该菲涅尔透镜位于所述光源的出射光路上。

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