CN205480237U - 一种基于热管散热的led灯具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于热管散热的LED灯具，包括罩壳、灯罩、LED光源、基板和散热仓，在基板与散热仓之间设置有导热板，导热板与基板之间布置有热管，散热仓内设置有密闭的集气室，集气室被隔离层分隔成补偿腔和蒸发腔两部分，在隔离层的中心设置有回风机，蒸发腔上设置有蒸发管，补偿腔上设置有回流管，在蒸发管和回流管之间串联连接有至少2个冷凝器。本实用新型不仅大大的增强了散热的效果，使LED的性能更加可靠，而且能实现360度快速彻底的散热，具有结构简单、制作容易方便、造价低、散热能力强、散热效果显著、能有效的保证LED灯的颜色和发光效率的优点，既可用于室内，也可用于户外的恶劣环境。

Description

一种基于热管散热的 LED 灯具

技术领域

本实用新型属于照明器具技术领域，具体涉及一种基于热管散热的LED灯具。

背景技术

目前，传统灯具基本上都是利用灯丝来进行发光的白炽灯，采用白炽灯不仅使用寿命不稳定，一般使用的时间不超过500小时，而且使用的灯泡或者灯管容易发热，耗电量较大，为了减少耗电量，随着LED技术的发展，LED灯边应运而生，并在日常生活照明中得到了越来越广泛的应用，LED灯属于固态照明灯具，比传统的白炽灯具有省电、寿命长、亮度高的显著优点。然而，LED灯是光电器件，其在照明的过程中，只有15～25%的电能转为光能，其余的电能几乎转化成为热能，使得LED灯具的温度升高，严重的影响LED的寿命、LED光输出的强度、LED光的颜色和LED的发光效率，LED结温的温度越高，LED的发光效率就越低，尤其是在那些高空、露天不便于维修的相对恶劣的特殊环境工作的LED灯具，对于寿命有更高的要求，更需要配置散热效果较好的散热装置。在现有的技术中，一般的LED灯具都没有散热装置，即使是设置有散热装置，也存在散热面积小，散热效率低、散热效果差的缺点，虽然热管散热器具有传热速度快、能迅速的将电子元器件等热源所产生的热量迅速传出，避免热量在LED灯具内因热量积聚而影响其使用寿命，由于热管散热器的这个特点，它数年前就被用作LED灯具的散热，但是至今还没被广泛的得到应用，其表面原因是结构复杂、不易制造、价格高、性价比低，深层次的原因是光源与散热装置分离，电源的散热能力相对较弱，不能较好的实现散热装置与环境之间的热量交换，反而会使电源本来就根底的散热能力进一步的减弱。因此，研制开发一种结构简单、容易制造、造价低、散热均匀、散热能力强、散热效率高、可靠性高、适用性强且能有效保证发光效率的一种基于热管散热的LED灯具是客观需要的。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、容易制造、造价低、散热均匀、散热能力强、散热效率高、可靠性高、适用性强且能有效保证发光效率的一种基于热管散热的LED灯具。

本实用新型的目的是这样实现的，包括罩壳、灯罩、LED光源、基板和散热仓，在基板与散热仓之间设置有导热板，导热板与基板之间的加工有凹槽，凹槽内等间距的布置有和数根热管，散热仓内设置有密闭的集气室，在集气室内安装有隔离层，隔离层将集气室分隔成补偿腔和蒸发腔两部分，在隔离层的中心设置有滚筒式的回风机，蒸发腔上设置有蒸发管，补偿腔上设置有回流管，在蒸发管和回流管之间串联连接有至少2个冷凝器，冷凝器包括进气口、出气口、方管和均匀布置在方管主体外壁上的呈辐射状分布的散热翅片。

本实用新型采用导热板与散热仓和基板固定连接，这样有利于LED光源发光时产生的热量能很快的传导在外面，大大的增强了散热的效果，使LED的性能更加可靠，散热板导出的热量通过热管传入蒸发室，热管利用热传导原理和低沸点原理的快速传递的性能，完全能够实现快速、准确的热量传递，大大的提高了散热的效率，当蒸发室内积聚的热量累积达到一定的程度后，就会产生相变，从而在集气室内产生一定的压力差，使热量经过冷凝器冷却后成为液体，液体再次溜回到补偿腔，如此循环，这种循环是快速进行的，不仅让热量源源不断的散热释放，在回风机的作用下，还能实现360度快速彻底的散热，其散热的路径长，热量交换的接触时间长，彼此之间的热交换比较充分，具有结构简单、制作容易方便、造价低、散热能力强、散热效果显著、能有效的保证LED灯的颜色和发光效率的优点，该结构既可用于室内，也可用于户外的恶劣环境。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为冷凝器的结构示意图；

图3为回风机的结构示意图；

图4为图3的A-A视图；

图中:1-灯罩,2-罩壳,3-导热板，4-散热仓，5-冷凝器，51-进气口，52-翅片，53-方管，54-出气口，6-蒸发管，7-集气室，8-隔离层，9-回风机，91-下端板,92-叶片,93-上端板，94-进风口, 95-短轴,10-补偿腔，11-蒸发腔，12-回流管，13-基板，14-热管，15-LED光源，16-低熔点金属。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。

如图1～4所示，本实用新型包括罩壳2、灯罩1、LED光源15、基板13和散热仓4，在基板13与散热仓4之间设置有导热板3，导热板3与基板13之间的加工有凹槽，凹槽内等间距的布置有和数根热管14，散热仓4内设置有密闭的集气室7，在集气室7内安装有隔离层8，隔离层8将集气室分隔成补偿腔10和蒸发腔11两部分，在隔离层8的中心设置有滚筒式的回风机9，蒸发腔11上设置有蒸发管6，补偿腔10上设置有回流管12，在蒸发管6和回流管12之间串联连接有至少2个冷凝器5，冷凝器5包括进气口51、出气口54、方管53和均匀布置在方管53主体外壁上的呈辐射状分布的散热翅片52。

进一步的，所述回风机9包括分别具有进风口94的上端板93和下端板91以及数块安装在上端板93与下端板91之间的长条状叶片92，叶片92的横截面为弧形，且叶片92沿着上端板93和下端板91的周向均匀的间隔分布，每相邻两叶片92之间的间隙为出风口，下端板91的底部通过短轴95与导热板3转动连接，短轴95由马达驱动转动。

为了保证较好的冷却效果，优选地，所述方管53与翅片52为一次加工成型，

进一步的，所述热管14底部的凹槽内填充有低熔点金属16，采用低熔点金属16可以填充热管14与LED光源15之间的间隙，保证热管14与LED光源15间优异的热接触，同时，低熔点金属16好可以避免LED光源15发光过程高温破坏热管的现象。

进一步的，所述冷凝器5在散热仓4内呈倾斜安装，其进气口51端高于出气口54端，且安装倾角为1～15度，是为了更好的增加冷凝器5的冷却效果，保证热交换充分、稳定的运行。

为了延长散热部件的使用时间，真正的起到散热的作用，优选地，所述蒸发管6、方管53、翅片52和回流管12由铜或铝制成。

本实用新型的工作过程是：LED光源15接通电源后，所发生的热量到导热板3的导向作用，不断的被热管14吸收，管吸收后的热量经过热管14吸热、蒸发、为具有一定压力的携带有热量的工质蒸汽，工质蒸汽通过热管14顶部进入到蒸发腔11内，蒸发腔111内的热量累积到一定的程度后，就会由气相转变为液相，相变后的液体在隔离层8的阻碍作用下，让蒸发腔11和补偿腔10之间产生一定的压力差，使介质沿着蒸发管6依次流进串联连接的冷凝器5内，经冷却后的液体通过回流管12流入补偿腔10内，补偿腔10内的液体从回风机9上端盖93上的进风口94再次进入蒸发腔11内，并在叶片92的作用下，能够快速的与蒸发腔11内的热蒸汽进行充接触，让热蒸汽全部的被液体吸收，从而达到快速、高效的散热。

Claims (6)

1.一种基于热管散热的LED灯具，包括罩壳（2）、灯罩（1）、LED光源（15）、基板（13）和散热仓（4），其特征在于：在基板（13）与散热仓（4）之间设置有导热板（3），导热板（3）与基板（13）之间的加工有凹槽，凹槽内等间距的布置有数根热管（14），所述散热仓（4）内设置有密闭的集气室（7），在集气室（7）内安装有隔离层（8），隔离层（8）将集气室分隔成补偿腔（10）和蒸发腔（11）两部分，在隔离层（8）的中心设置有滚筒式的回风机（9），蒸发腔（11）上设置有蒸发管（6），补偿腔（10）上设置有回流管（12），在蒸发管（6）和回流管（12）之间串联连接有至少2个冷凝器（5），所述冷凝器（5）包括进气口（51）、出气口（54）、方管（53）和均匀布置在方管（53）主体外壁上的呈辐射状分布的散热翅片（52）。

2.根据权利要求1所述的一种基于热管散热的LED灯具，其特征在于：回风机（9）包括分别具有进风口（94）的上端板（93）和下端板（91）以及数块安装在上端板（93）与下端板（91）之间的长条状叶片（92），叶片（92）的横截面为弧形，且叶片（92）沿着上端板（93）和下端板（91）的周向均匀的间隔分布，每相邻两叶片（92）之间的间隙为出风口，下端板（91）的底部通过短轴（95）与导热板（3）转动连接，短轴（95）由马达驱动转动。

3.根据权利要求1所述的一种基于热管散热的LED灯具，其特征在于：方管（53）与翅片（52）为一次加工成型。

4.根据权利要求1所述的一种基于热管散热的LED灯具，其特征在于：热管（14）底部的凹槽内填充有低熔点金属（16）。

5.根据权利要求1所述的一种基于热管散热的LED灯具，其特征在于：冷凝器（5）在散热仓（4）内呈倾斜安装，其进气口（51）端高于出气口（54）端，且安装倾角为1～15度。

6.根据权利要求1所述的一种基于热管散热的LED灯具，其特征在于：蒸发管（6）、方管（53）、翅片（52）和回流管（12）由铜或铝制成。