CN203823571U - 一种高功率led水上诱鱼灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及捕鱼作业辅助设备，本实用新型公开一种高功率LED水上诱鱼灯结构，其包括若干个结构相同的分立体独立结构和用于固定分立体独立结构的中空网状的外架，所述分立体独立结构包括有机钢化玻璃、抗硫化橡胶圈和金属外壳，金属外壳内设有LED光源、承载LED光源的热沉、置于该热沉之下的中空铜散热器、设于LED光源之上的LED光学透镜、将LED光源的正负极连接至外接电路的正负极的导线。

Description

一种高功率LED水上诱鱼灯

技术领域

本实用新型涉及LED灯具结构，具体涉及一种高功率LED水上诱鱼灯灯具结构。

背景技术

近年来，燃油价格大幅度上涨，光诱捕鱼渔业在燃油上的投入比重也大为增加，有时热光源集鱼灯的燃油消耗要占到渔船总燃油消耗的50％以上。由此可见，用在集鱼灯上的燃油消耗费用已经对光诱捕鱼业的经营效益产生了比较明显的影响。

诱鱼灯是利用光源来诱鱼的捕鱼作业辅助设备，一般可以分为水上灯和水下灯两类。水下诱鱼灯和水上诱鱼灯在晚上可以把深层的鱼诱集到较浅的水层进行捕获。水上诱鱼灯在20 世纪90 年代被广泛运用到捕鱼行业。但目前水上诱鱼灯的光源仍然以金属卤化物为主。金属卤化物灯存在光效低、耗电量大、电能大部分转化为热能的不足。而且金属卤化物灯发出的光线中含有大量的紫外线和红外线辐射，光诱渔船作业时会对渔船工作人员健康造成伤害，也会对中上层趋光鱼类，特别是视觉系统发育尚未完善的幼、稚鱼造成一定的伤害。

金属卤化物灯的光谱较宽，且发光方向为整个立体空间，不利于配光和光线的有效利用。

水上诱鱼灯的发光角度为全角度发光，在船舶上使用其诱鱼真正有效利用发光角度小于150°，而使用集成LED模组发光，其发光角度可以最大可调整180°。因此在船舶上使用200000lm的金卤灯，其使用LED灯，只需要100000Lm即可。

由于渔业生产工况条件特殊，灯和灯具经常在海浪中拍打和在船舶摇晃中工作，因此必须具备良好的防震和防水性能。金属卤化物灯有玻璃泡、灯丝等易损坏部件，易碎，耐震性差，而且需要上百伏特的工作电压，寿命一般为3000h。当用作水下集鱼灯时，安全系数不高，容易产生触电等危险。操作麻烦，稍有不慎灯泡就有可能爆炸，造成触电事故。传统的金卤灯的光效在30-60lm/w之间，而LED诱鱼灯的光效在120-150lm/w之间。由此可见使用高功率LED水上诱鱼灯500W相当于金卤灯2000W的功率。本实用新型就是针对上述问题，提供一种节能环保、安全可靠、性价比更高、使用寿命长、亮度更高且光谱效果好的LED 水上诱鱼灯。

实用新型内容

因此，针对上述的问题，本实用新型提出用高光效集成LED模组来做光源，制作出一种适合高功率LED水上诱鱼灯结构，有效的降低燃油费，使发光光谱更为集中，降低生产成本，铜芯散热和鳍片散热的方法并增加碳化硅涂层，提高热辐射，以降低集成LED模组的温度，提高了贴片LED光源的出光效，以解决现有技术散热之不足。并通过结构优化，使用铜芯结构材料，增加耐腐蚀材料碳化硅涂层，提高该高功率LED水上诱鱼灯的使用寿命。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是，一种高功率LED水上诱鱼灯结构，包括若干个结构相同的分立体独立结构和用于固定分立体独立结构的中空网状的外架，所述分立体独立结构包括有机钢化玻璃、抗硫化橡胶圈和金属外壳，金属外壳内设有LED光源、承载LED光源的热沉、置于该热沉之下的中空铜散热器、设于LED光源之上的LED光学透镜、将LED光源的正负极连接至外接电路的正负极的导线。

该分立体独立结构分为光学模块、组合传热模块和散热模块，光学模块所产生的热量，通过组合传热模块将热量传递到散热模块。其中，有机钢化玻璃、抗硫化橡胶圈，金属外壳，以及金属外壳内设置的LED光源、LED光学透镜、导线等，作为光学模块。另外，LED光学透镜内部填充有透镜填充胶，该透镜填充胶可以是高折射有机硅胶。金属外壳内还贴设有高反射层，该高反射层是镜面铝高反射层。承载LED光源的热沉作为组合传热模块。置于该热沉之下的中空铜散热器作为散热模块。

其中，光学模块位于最上面，其在有机钢化玻璃之下的边缘设有抗硫化橡胶圈，通过不锈钢螺丝将有机钢化玻璃和抗硫化橡胶圈固定在金属外壳之上。在金属外壳的内壁附着镜面铝高反射层。在金属外壳的高反射层的正中间设有LED光学透镜，LED光学透镜内部填充高折射有机硅胶，在高折射有机硅胶之下，设有LED光源。LED光源和LED光学透镜通过螺丝将其固定在金属外壳内部。

在光学模块之下配有组合传热模块，且该组合传热模块边缘也设有螺丝孔，可将各分立体通过外架结合在一起。并且在组合传热模块之下配有散热模块。组合传热模块通过螺丝将散热模块固定其之下。其中，所述有机钢化玻璃为高强度高折射材料。为了提高灯具使用寿命，保护LED光源，可以加快LED发光芯片内部的散热，提高产品质量。散热模块使用的是中空铜芯散热技术。并且每个分立体独立结构通过外架和组合传热模块上的螺丝组合成更大的集成模组，以提高该灯具的灵活性应用。

所述外架为网状结构，具有若干个阵列排列的方形孔，在方形孔的边缘设有螺丝孔，用来固定分立体独立结构，具体的，在作为组合传热模块的承载LED光源的热沉上设有螺丝孔，与外架上的方形孔的边缘的螺丝孔配合，通过螺丝可将热沉固定设置于外架上。因此，通过该网状结构的外架可以将多个分立体独立结构组合起来，从而形成上千瓦的LED灯具。

进一步的，所述散热模块由中空的散热铜芯和散热鳍片组成。其中，所述散热铜芯为纯黄铜，散热铜芯的内部结构可以设计成：沟槽结构、复合结构或者烧结结构，优先选择烧结结构。同时，在铜芯内部加注无水乙醇冷却液，有利于热量的向外传导，并且实现低层本化。该散热铜芯位于金属外壳之上并与传热模块相连接，并且在这两个连接之间均设有高传热有机硅胶，提高两材料间的传热速度。另外，与散热铜芯配合的散热鳍片，主要材料为耐腐蚀性的不锈钢材料，在散热鳍片的外表面涂覆碳化硅高辐射耐腐蚀性材料，可有效的增加了散热模块的散热能力。

进一步的，所述LED光学透镜内部填充有高折射透镜填充胶；其使用的高折射透镜填充胶，是个高粘度液体，用来萃取LED光源所发出的光，以提高分立体的亮度。

进一步的，所述LED光学透镜与金属外壳之间还设有结构配合的第二有机钢化玻璃，该结构为方形片式结构，在边缘设有用来定位的螺丝孔。

进一步的，所述LED光源是集成LED发光模组，使LED发光更为集中，并且可以根据具体功率随意组合其集成LED发光模组的功率，有效的减少灯具的体积，通过集成LED发光模组能够提高了整个封装的光效。所述集成LED发光模组的单片功率选择为100-500W之间。优先选择200W的单片功率。

进一步的，所述热沉是铜芯热沉，散热能力好。

进一步的，所述金属外壳为纳米铝合金耐腐蚀材料制成的外壳，通过纳米合金材料的高传热系数能够有效的将LED光源的热量充分的导出，有效降低LED芯片的结温。充分提高了LED发光芯片的出光效率。

本实用新型的高功率LED水上诱鱼灯结构，采用上述方案，具有如下优点：

1、本实用新型采用热电分离的模式，将电源与光源分离，提高了其安全系数；

2、本实用新型的散热结构涂覆碳化硅高辐射耐腐蚀性材料，提高了模块的寿命；

3、将LED集成模组有效的降低了生产成本；

4、将其散热结构做成中空的散热铜芯和散热鳍片，可以有效的降低LED模组芯片结温，提高了LED芯片的光转换效率，极大的延长LED的使用寿命；

5、通过组合传热模块，可以将其组成更大的集成模块；

6、采用LED 光源作为水上诱鱼灯的光源，节能环保，而且LED 是冷光源，不含红外线和紫外线，没有辐射污染，能有效防止水底的生态环境遭到破坏。

附图说明

图1是本实用新型的一种高功率LED水上诱鱼灯分立体结构的示意图；

图2是图1中的外架的示意图；

图3是图1中的分立体结构光学模块的示意图（LED光学透镜为点状光源）；

图4是图1中的分立体结构光学模块的示意图（LED光学透镜为条状光源）；

图5是图3或图4中的LED光学透镜的俯视图；

图6是中的分立体结构光学模块的外壳的示意图；

图7是图1中的组合传热模块的示意图；

图8是图1中的散热模块的主视示意图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

一种高功率LED水上诱鱼灯结构，参见图1和图2，包括若干个结构相同的分立体独立结构10和用于固定分立体独立结构10的中空网状的外架20，参见图1、图3和图4，所述分立体独立结构10包括有机钢化玻璃11、抗硫化橡胶圈12和金属外壳13，金属外壳13内设有LED光源14、承载LED光源14的热沉15、置于该热沉15之下的中空铜散热器16、设于LED光源14之上的LED光学透镜17、将LED光源14的正负极连接至外接电路的正负极的导线。其中，LED光源14可以是点状光源（图3），也可以是条状光源（图4）。

如图2所示，所述外架20为网状结构，其具有若干个方形孔，在方形孔的边缘设有螺丝孔，用来固定分立体独立结构10，具体的，在作为组合传热模块的承载LED光源14的热沉15上设有螺丝孔，与外架20上的方形孔的边缘的螺丝孔配合，通过螺丝可将热沉15固定设置于外架20上。因此，通过该网状结构的外架20可以将多个分立体独立结构10组合起来，从而形成上千瓦的LED灯具。

该分立体独立结构10分为光学模块、组合传热模块和散热模块，光学模块所产生的热量，通过组合传热模块将热量传递到散热模块。

其中，参见图3和图4，有机钢化玻璃11、抗硫化橡胶圈12，金属外壳13，以及金属外壳13内设置的LED光源14、LED光学透镜17、导线（图1所示）等，作为光学模块。另外，LED光学透镜17的俯视图参见图5，其内部填充有透镜填充胶，该透镜填充胶可以是高折射有机硅胶。参见图6，金属外壳13内还贴设有高反射层19，该高反射层19是镜面铝高反射层，例如阳极氧化拉伸放射器薄膜，其可通过卡扣的形式将其扣在金属外壳上。LED光学透镜17设置于金属外壳13的镜面铝高反射层19的正中间，LED光学透镜17内部填充高折射有机硅胶，LED光源14设置在高折射有机硅胶之下。LED光源14和LED光学透镜17通过螺丝将其固定在金属外壳13内部。

其中，光学模块位于最上面，其在有机钢化玻璃11之下的边缘设有抗硫化橡胶圈12，通过不锈钢螺丝将有机钢化玻璃11和抗硫化橡胶圈12固定在金属外壳13之上。

在光学模块之下配有组合传热模块，参见图7，承载LED光源14的热沉15作为组合传热模块。且该组合传热模块边缘也设有螺丝孔，可将各分立体通过外架20结合在一起。

并且在组合传热模块之下配有散热模块，置于该热沉15之下的中空铜散热器16作为散热模块。组合传热模块通过螺丝将散热模块固定其之下。其中，所述有机钢化玻璃11为高强度高折射材料。为了提高灯具使用寿命，保护LED光源14，可以加快LED发光芯片内部的散热，提高产品质量。散热模块使用的是中空铜芯散热技术。并且每个分立体独立结构10通过外架20和组合传热模块上的螺丝组合成更大的集成模组，以提高该灯具的灵活性应用。

参见图8，所述散热模块由中空的散热铜芯161和散热鳍片162组成。其中，所述散热铜芯161为纯黄铜，散热铜芯161的内部结构可以设计成：沟槽结构、复合结构或者烧结结构，优先选择烧结结构。同时，在铜芯内部加注无水乙醇冷却液，有利于热量的向外传导，并且实现低层本化。该散热铜芯161位于金属外壳13之上并与传热模块相连接，并且在这两个连接之间均设有高传热有机硅胶，提高两材料间的传热速度。另外，与散热铜芯161配合的散热鳍片162，主要材料为耐腐蚀性的不锈钢材料，在散热鳍片162的外表面涂覆碳化硅高辐射耐腐蚀性材料，可有效的增加了散热模块的散热能力。

所述LED光学透镜17内部填充有高折射透镜填充胶；其使用的高折射透镜填充胶，是个高粘度液体，用来萃取LED光源14所发出的光，以提高分立体的亮度。

另外，所述LED光学透镜17与金属外壳13之间还设有结构配合的第二有机钢化玻璃，该结构为方形片式结构，在边缘设有用来定位的螺丝孔。

上述结构中，所述LED光源14是集成LED发光模组，使LED发光更为集中，并且可以根据具体功率随意组合其集成LED发光模组的功率，有效的减少灯具的体积，通过集成LED发光模组能够提高了整个封装的光效。所述集成LED发光模组的单片功率选择为100-500W之间。优先选择200W的单片功率。

所述热沉15是铜芯热沉15，散热能力好。

所述金属外壳13为纳米铝合金耐腐蚀材料制成的外壳（例如高强度耐腐蚀性铝合金外壳），通过纳米合金材料的高传热系数能够有效的将LED光源14的热量充分的导出，有效降低LED芯片的结温。充分提高了LED发光芯片的出光效率。

作为一个具体的实例，参见图7，该组合传热模块，是块高传热的铜板，其面上设有：散热器固定孔151、外壳固定孔152、光源固定孔153、LED光学透镜固定孔154和组合固定孔155。其中，光源固定孔153的大小与LED光源大小相配合。在光源固定孔153的边缘设有LED光学透镜固定孔154用来保护LED光源。在LED光学透镜固定孔154的旁边设有散热器固定孔151用来固定散热结构。在散热器固定孔151的边上设有外壳固定孔152，用来固定光学模块的外壳。在组合传热结构的板的最边缘设有组合固定孔155用来将不同的集成模块组合成更大的模块。

参见图8，散热模块是由中空的散热铜芯161和片式的散热鳍片162组成，散热鳍片162与散热铜芯161通过导体连接线相连。散热铜芯161上设有定位孔，散热铜芯161通过定位孔以及螺丝将整个散热模块固定于组合传热结构之下。另外，散热鳍片162上还设有通气孔。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。  

Claims (10)

1.一种高功率LED水上诱鱼灯结构，其特征在于：包括若干个结构相同的分立体独立结构和用于固定分立体独立结构的中空网状的外架，所述分立体独立结构包括有机钢化玻璃、抗硫化橡胶圈和金属外壳，金属外壳内设有LED光源、承载LED光源的热沉、置于该热沉之下的中空铜散热器、设于LED光源之上的LED光学透镜、将LED光源的正负极连接至外接电路的正负极的导线。

2.根据权利要求1所述的高功率LED水上诱鱼灯结构，其特征在于：所述外架为网状结构，其具有若干个阵列排列的方形孔。

3.根据权利要求1所述的高功率LED水上诱鱼灯结构，其特征在于：所述散热模块由中空的散热铜芯和散热鳍片组成。

4.根据权利要求3所述的高功率LED水上诱鱼灯结构，其特征在于：所述散热铜芯为纯黄铜，散热铜芯的内部结构是沟槽结构、复合结构或者烧结结构。

5.根据权利要求3或4所述的高功率LED水上诱鱼灯结构，其特征在于：所述散热铜芯内部加注有无水乙醇冷却液，有利于热量的向外传导。

6.根据权利要求3或4所述的高功率LED水上诱鱼灯结构，其特征在于：所述散热鳍片为耐腐蚀性的不锈钢材料制成的。

7.根据权利要求6所述的高功率LED水上诱鱼灯结构，其特征在于：所述散热鳍片的外表面涂覆有碳化硅高辐射耐腐蚀性材料。

8.根据权利要求1所述的高功率LED水上诱鱼灯结构，其特征在于：所述LED光学透镜内部填充有高折射透镜填充胶。

9.根据权利要求1所述的高功率LED水上诱鱼灯结构，其特征在于：所述LED光源是集成LED发光模组。

10.根据权利要求1所述的高功率LED水上诱鱼灯结构，其特征在于：所述热沉是铜芯热沉。