CN204285388U - 一种大功率led灯的热管散热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种大功率LED灯的热管散热装置，其特征在于，包括：光源安装平台、热管和散热器，热管具有蒸发端和冷凝端，热管中设有液态导热介质，热管的蒸发端与光源安装平台连接，热管的冷凝端与散热器连接，光源安装平台用于安装大功率LED灯具。本实用新型的有益效果在于：通过设置热管的方式，极大地提高了散热器的导热性能，而通过多条热管分别将光源安装平台上各部分的热量传导至对应连接的散热器上，不但增加了散热途径，还增加了对流面积，从而进一步提高散热性能。另外，散热装置的结构简单、热传输量大，且本身不耗电、寿命长、安全可靠。
Description
技术领域
本实用新型涉及灯具散热技术，具体涉及一种大功率LED灯的热管散热装置。
背景技术
随着新型半导体光源的不断发展，LED的普及是发展的趋势，尤其是大功率LED，在研究和生产上的发展迅猛。同时，大功率的应用领域也在不断的拓展，相关产品已涉及矿灯、路灯、应急灯和景观照明等。
如今，大功率LED光源有两种生产方法。一种是使用小功率的贴片式LED通过阵列方式排布形成大功率发光体，但是小功率LED缺点很明显，光衰大、电路设计复杂、安装成本高，同时配光控制方面也存在一定的难度。另一种是采用大功率LED芯片集成封装在基板材料上，然后通过一系列的配光设计形成大功率LED光源，但是这种光源的LED最大的问题是散热困难。由于LED的光电转换效率较低，大部分的电能转换为热能，如不对光源进行合理的散热设计，将严重影响光源的性能。
目前，大功率LED的散热器主要是用等鳞片结构的散热器将芯片中高度集中的热量导出，但由于散热效率较低，往往只适合功率较低的LED光源。因此，针对大功率LED，现在常用热管散热器来改善散热问题。但是，无论是普通的散热器还是热管散热器，LED光源的热量主要是靠对流散热来降低温度的。虽然热管的加入能提升散热器的散热性能，但是要满足更大功率的LED光源，必须对此进行优化改造。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种大功率LED灯的热管散热装置，利用热管中工质物理变化吸热的原理，提高导热效率，同时通过增加散热器的散热面积，增强对流散热的效果，从而提高大功率LED的散热效果。
为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：
一种大功率LED灯的热管散热装置，包括：光源安装平台、热管和散热器，热管具有蒸发端和冷凝端，热管中设有液态导热介质，热管的蒸发端与光源安装平台连接，热管的冷凝端与散热器连接，光源安装平台用于安装大功率LED灯具。
进一步地，热管和散热器的数量为多个，且热管与散热器的数量相同，每条热管的蒸发端均与光源安装平台连接，每条热管的冷凝端分别与对应的散热器连接。
进一步地，热管和散热器的数量均为6个，六条热管的蒸发端均匀地分布于光源安装平台上。
进一步地，散热器包括散热座和多个散热片，热管的冷凝端连接于散热座的端面上，散热片长度方向上的一端与散热座的侧壁连接。
相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：通过设置热管的方式，极大地提高了散热器的导热性能，而通过多条热管分别将光源安装平台上各部分的热量传导至对应连接的散热器上，不但增加了散热途径，还增加了对流面积，从而进一步提高散热性能。另外，散热装置的结构简单、热传输量大，且本身不耗电、寿命长、安全可靠。
附图说明
图1为本实用新型大功率LED灯的热管散热装置的结构图。
图2为本实用新型大功率LED灯的热管散热装置的俯视图。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：
图1-2示出了本实用新型的优选实施例，一种大功率LED灯的热管散热装置，包括：光源安装平台1、热管2和散热器，热管2具有蒸发端21和冷凝端22，热管2中设有液态导热介质。散热器包括散热座3和多个散热片4，散热片4长度方向上的一端与散热座3的侧壁连接，具体地，多个散热片4与散热座3组合成鳍片状散热器，增加散热器的散热面积。
热管2的蒸发端21与光源安装平台1连接，冷凝端22与散热座3连接，其连接方式具体可以是嵌入或者焊接的方式。热管2和散热器的数量为多个，优选地对应有六条热管2和六个散热器，六条热管2的蒸发端21均匀地分布于光源安装平台1上，六条热管2的冷凝端22分别与对应的散热座3的端面连接，散热器分布于光源安装平台1的四周。光源安装平台1用于安装大功率LED灯具，大功率LED灯具指1W以上的LED灯具，其发热量远大于普通LED灯具。
本实用新型的工作原理如下：利用热管2两端产生的温差，在蒸发端21使液态导热介质迅速气化，同时将热量传至冷凝端22，气化的介质在冷凝端22重新冷凝为液态，并依靠其中的毛细力作用回流至蒸发端21，进入下一个热循环，如此不断地将热量传导至低温端，最终通过空气对流把热量散发出去。
通过设置热管的方式，极大地提高了散热器的导热性能，而通过多条热管分别将光源安装平台上各部分的热量传导至对应连接的散热器上，不但增加了散热途径，还增加了对流面积，从而进一步提高散热性能。另外，散热装置的结构简单、热传输量大，且本身不耗电、寿命长、安全可靠。
为了更好的体现本实用新型的散热性能，利用ANSYS软件通过热模拟分析对比了普通散热器和本实用新型散热装置的散热性能。两者均在相同条件下(空气对流系数、散热器材质等)进行的热模拟结果表示，普通散热器和本实用新型散热装置上的热源温度分别为77.61℃和54.77℃，由此可知，本实用新型提供的散热装置散热性能远好于普通的散热器。
对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种大功率LED灯的热管散热装置，其特征在于，包括：光源安装平台、热管和散热器，热管具有蒸发端和冷凝端，热管中设有液态导热介质，热管的蒸发端与光源安装平台连接，热管的冷凝端与散热器连接，光源安装平台用于安装大功率LED灯具。
2.根据权利要求1所述的大功率LED灯的热管散热装置，其特征在于，热管和散热器的数量为多个，且热管与散热器的数量相同，每条热管的蒸发端均与光源安装平台连接，每条热管的冷凝端分别与对应的散热器连接。
3.根据权利要求2所述的大功率LED灯的热管散热装置，其特征在于，热管和散热器的数量均为6个，六条热管的蒸发端均匀地分布于光源安装平台上。
4.根据权利要求1所述的大功率LED灯的热管散热装置，其特征在于，散热器包括散热座和多个散热片，热管的冷凝端连接于散热座的端面上，散热片长度方向上的一端与散热座的侧壁连接。
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