CN206786545U - 一种led机动车前大灯导热管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种LED机动车前大灯导热管，包括管壳，管壳设有蒸发段、绝热段和冷凝段，蒸发段内设有第一通道腔，绝热段内设有第二通道腔，冷凝段内设有冷凝腔，并且第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔均为真空腔并填充冷凝液，第一通道腔横截面面积和第二通道腔横截面面积一致，冷凝腔横截面面积大于第一通道腔或第二通道腔横截面面积。本实用新型中的另一方面，还提供了该一种LED机动车前大灯导热管的制备工艺。本实用新型中，高热气体依次从相对狭窄的第一通道腔和第二通道腔进入相对宽松的冷凝腔，容积更大的冷凝腔使高热气体流速减缓，即有更多高热气体滞留冷凝腔中并进行散热，可以有效地提高散热效率。

Description

一种LED机动车前大灯导热管

技术领域

本实用新型涉及导热技术领域，特别涉及一种LED机动车前大灯导热管。

背景技术

自1963年美国LosAlamos国家实验室的G.M.Grver实用新型“热管”开始，直到近几年LED汽车前大灯才渐渐引进“热管”技术作为散热组件，热管制作技术早已成熟且普遍。目前汽车前大灯的远近灯光型是依据卤素灯内直径2～3mm钨丝发光角度所设计的反光杯作标准，此特殊要求致使所有应用于汽车前大灯的LED灯导热管均为整根厚度为3mm以下的扁长形铜管，而且目前市场上LED汽车前大灯其导热管都是采用扁形或T形制作，由于扁形或T形的冷凝段容积量少，无法有效的释放热量，也因此让汽车前大灯的灯珠经常处于230℃以上，导致散热效率非常低下。

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LED机动车前大灯导热管，由于蒸发段内成型有第一通道腔，绝热段内成型有第二通道腔，冷凝段内成型有冷凝腔，而且冷凝腔横截面面积大于第一通道腔或第二通道腔横截面面积，高热气体依次从相对狭窄的第一通道腔和第二通道腔进入相对宽松的冷凝腔，容积更大的冷凝腔使高热气体流速减缓，使得更多高热气体滞留冷凝腔中并进行散热，可以有效地提高散热效率。能解决呈扁形或T形的导热管散热效率非常低下的问题。

本实用新型的目的采用以下技术方案实现：

一种LED机动车前大灯导热管，包括管壳，管壳设有蒸发段、绝热段和冷凝段，蒸发段内设有第一通道腔，绝热段内设有第二通道腔，冷凝段内设有冷凝腔，第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔依次流体连通，并且第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔均为真空腔并填充冷凝液，

第一通道腔横截面面积和第二通道腔横截面面积一致，冷凝腔横截面面积大于第一通道腔或第二通道腔横截面面积。

优选的，第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔的内腔壁上均设有毛细芯层。

优选的，第一通道腔、第二通道腔的横截面均呈长方形，冷凝腔横截面呈圆形、椭圆形或多边形。

优选的，呈长方形的横截面的宽度为1.4mm，呈圆形的横截面的直径大于4.50mm，或者，呈椭圆形的横截面的短半轴大于2.25mm。

优选的，管壳壁的厚度为0.3mm-1mm。

优选的，蒸发段、绝热段和冷凝段为一体成型结构，

或者，绝热段和冷凝段之间通过焊接的方式固定在一起，

或者，管壳包括第一片状结构和第二片状结构，第一片状结构和第二片状结构之间通过焊接固定在一起，从而形成蒸发段、绝热段和冷凝段。

优选的，管壳中蒸发段和绝热段的厚度小于等于3mm，管壳中冷凝段的厚度大于4.5mm。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：由于蒸发段内成型有第一通道腔，绝热段内成型有第二通道腔，冷凝段内成型有冷凝腔，第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔均为真空腔并填充冷凝液，而且冷凝腔横截面面积大于第一通道腔或第二通道腔横截面面积，机动车前大灯在工作过程中，LED灯珠热源使得蒸发段中产生高热气体，高热气体依次从狭窄的第一通道腔和第二通道腔快速进入宽松的冷凝腔中，容积更大的冷凝腔使高热气体流速减缓，即有更多高热气体滞留冷凝腔中，而冷凝段的外部散热系统吸收高热气体的热量，高热气体(水蒸汽)遇冷将气相转换成液相，由于冷凝腔的容积更大，所以高热气体(水蒸汽)在冷凝腔可以更快地由气相转换成液相，即水蒸汽转换液体，然后再附着进入毛细芯层内，然后从冷凝段沿毛细芯层流回蒸发段中，可以有效地提高散热效率。能解决呈扁形或T形的导热管散热效率非常低下的问题。

附图说明

图1为本实用新型LED机动车前大灯导热管的一种实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型LED机动车前大灯导热管的另一种实施方式的结构示意图；

图3为图2所示LED机动车前大灯导热管中蒸发段和绝热段的结构示意图；

图4为图2所示LED机动车前大灯导热管中冷凝段的结构示意图；

图5为图2所示LED机动车前大灯导热管的剖视结构示意图。

图中：11、蒸发段；12、绝热段；13、冷凝段。

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：

请参见图1-图5，本实用新型涉及一种LED机动车前大灯导热管，包括管壳，管壳设有蒸发段11、绝热段12和冷凝段13。

蒸发段11为扁平状的管状结构，其中管壳中蒸发段11的厚度为3mm(即管壳中蒸发段11壳体外表面相对应两侧之间的距离为3mm)，而管壳中蒸发段11的壳体壁厚度为0.3mm。

本实施例中，管壳中蒸发段11的厚度为3mm。在其他实施例中，管壳中蒸发段11的厚度可以根据实际情况进行变更，例如管壳中蒸发段11的厚度可以为2.4mm、2.5mm或2.8mm，只要保证管壳中蒸发段11的厚度小于等于3mm即可。

本实施例中，管壳中蒸发段11的壳体壁厚度为0.3mm。在其他实施例中，管壳中蒸发段11的壳体壁厚度可以根据实际情况进行变更，例如管壳中蒸发段11的壳体壁厚度可以为0.4mm、0.5mm或1mm，只要保证管壳中蒸发段11的壳体壁厚度为0.3mm-1mm即可。

绝热段12为扁平状的管状结构，其中管壳中绝热段12的厚度为3mm，即管壳中绝热段12壳体外表面相对应两侧之间的距离为3mm，而管壳中绝热段12的壳体壁厚度为0.3mm。

本实施例中，管壳中绝热段12的厚度为3mm。在其他实施例中，管壳中绝热段12的厚度可以根据实际情况进行变更，例如管壳中绝热段12的厚度可以为2.4mm、2.5mm或2.8mm，只要保证管壳中绝热段12的厚度小于等于3mm即可。

本实施例中，管壳中绝热段12的壳体壁厚度为0.3mm。在其他实施例中，管壳中绝热段12的壳体壁厚度可以根据实际情况进行变更，例如管壳中绝热段12的壳体壁厚度可以为0.4mm、0.5mm或1mm，只要保证管壳中绝热段12的壳体壁厚度为0.3mm-1mm即可。

冷凝段13为圆管状结构，其中管壳中冷凝段13的厚度为8mm，即管壳中冷凝段13壳体外表面相对应两侧之间的距离为8mm，而管壳中冷凝段13的壳体壁厚度为0.3mm。

本实施例中，管壳中冷凝段13的厚度为8mm。在其他实施例中，管壳中冷凝段13的厚度可以根据实际情况进行变更，例如管壳中冷凝段13的厚度可以为8.8mm或10mm。

本实施例中，管壳中冷凝段13的壳体壁厚度为0.3mm。在其他实施例中，管壳中冷凝段13的壳体壁厚度可以根据实际情况进行变更，例如管壳中冷凝段13的壳体壁厚度可以为0.4mm、0.5mm或1mm，只要保证管壳中冷凝段13的厚度为0.3mm-1mm即可。

蒸发段11内成型有第一通道腔，绝热段12内成型有第二通道腔，冷凝段13内成型有冷凝腔，其中第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔依次流体连通。第一通道腔、第二通道腔的横截面均呈长方形(第一通道腔横截面是指蒸发段11内壁横截面，第二通道腔的横截面是指绝热段12内壁横截面)，冷凝腔横截面呈圆形或者呈椭圆形(冷凝腔横截面是指冷凝段13内壁横截面)，第一通道腔横截面面积和第二通道腔横截面面积一致，冷凝腔横截面面积大于第一通道腔或第二通道腔横截面面积。其中第一通道腔和第二通道腔中呈长方形的横截面的宽度为1.4mm，冷凝腔中呈圆形的横截面的直径大于4.50mm，或者，冷凝腔中呈椭圆形的横截面的短半轴大于2.25mm。

本实施例中，冷凝腔横截面呈圆形。在其他实施例中，冷凝腔横截面可以呈多边形。

本实施例中，第一通道腔和第二通道腔中呈长方形的横截面的宽度为1.4mm。在其他实施例中，呈长方形的横截面的宽度可以根据实际情况进行变更，例如呈长方形的横截面的宽度可以为1.5mm或1.6mm。

蒸发段11、绝热段12和冷凝段13为一体成型结构；或者，蒸发段11和绝热段12是一体成型结构的，而绝热段12和冷凝段13之间通过焊接的方式固定在一起；又或者，管壳包括第一片状结构和第二片状结构，其中第一片状结构和第二片状结构均为冲压成型所得到，而第一片状结构和第二片状结构之间通过焊接固定在一起，从而形成所述蒸发段11、绝热段12和冷凝段13(即第一片状结构和第二片状结构之间形成所述蒸发段11的第一通道腔、绝热段12的第二通道腔和冷凝段13的冷凝腔)。蒸发段11、绝热段12和冷凝段13所构成的管壳的长度可以按照实际情况进行设计。

并且第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔均为真空腔，并第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔内填充着冷凝液(冷凝液为离子水)，第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔的内腔壁上均成型有毛细芯层。机动车前大灯在工作过程中，LED灯珠热源使得蒸发段11中的离子水蒸发，从而产生形成高热气体(水蒸汽)，高热气体(水蒸汽)依次从狭窄的第一通道腔和第二通道腔快速进入宽松的冷凝腔中，容积更大的冷凝腔使高热气体流速减缓，即有更多高热气体滞留冷凝腔中，而冷凝段13的外部散热系统吸收高热气体的热量，高热气体(水蒸汽)遇冷将气相转换成液相，由于冷凝腔的容积更大，所以高热气体(水蒸汽)在冷凝腔可以更快地由气相转换成液相，即水蒸汽转换液体，然后再附着冷凝腔的腔壁进入毛细芯层内，从冷凝段13沿毛细芯层流回蒸发段11中，即水蒸汽转换液体后，在毛细芯层的毛细力作用下附着进入毛细芯层内，然后从冷凝段13沿毛细芯层流回蒸发段11中，可以有效地提高散热效率。

本实用新型中的另一方面，还提供了该一种LED机动车前大灯导热管的一种制备工艺:

1)选取第一铜管，将第一铜管一端进行缩径封口处理，其中第一铜管包含蒸发段11、绝热段12和冷凝段13，

2)将不锈钢制成的烧结芯棒插入第一铜管内并进行固定，使得烧结芯棒外表面与第一铜管内壁之间形成间隙，

3)将铜粉和工业盐进行混合得到粉末A，或者，将铜粉和工业盐和氧化铝纤维进行混合得到粉末B，使用振动机械将粉末A或粉末B灌入所述间隙，

4)加入氮气，在940℃～960℃的温度下反复烧结，使得所述蒸发段11的第一通道腔、绝热段12的第二通道腔和冷凝段13的冷凝腔的内腔壁上均成型有毛细芯层，

5)在第一铜管另一端加入冷凝液，再对第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔进行真空处理，使得所述第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔成为真空腔(为进一步提高第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔的真空度，须将第一铜管内残余空气进行二次除气，即加热蒸发段11使得水蒸汽将残余空气从第一铜管内一端挤压至另一端，进而排至管外)，然后对第一铜管另一端进行封口处理，完成导热管的制作。

本实用新型中的另一方面，还提供了该一种LED机动车前大灯导热管的另一种制备工艺:

1)选取第二铜管，将第二铜管一端进行缩径封口处理，其中第二铜管包含蒸发段11和绝热段12，

2)选取第三铜管，第三铜管为冷凝段13，将第二铜管另一端和第三铜管焊接在一起，

3)将不锈钢制成的烧结芯棒依次插入第三铜管和第二铜管内并进行固定，使得烧结芯棒外表面与第三铜管和第二铜管的内壁之间形成间隙，

4)将铜粉和工业盐进行混合得到粉末C，或者，将铜粉和工业盐和氧化铝纤维进行混合得到粉末D，使用振动机械将粉末C或粉末D灌入所述间隙，

5)加入氮气，在940℃～960℃的温度下反复烧结，使得所述蒸发段11的第一通道腔、绝热段12的第二通道腔和冷凝段13的冷凝腔的内腔壁上均成型有毛细芯层，

6)在第三铜管另一端加入冷凝液，再对第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔进行真空处理，使得所述第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔成为真空腔(为进一步提高第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔的真空度，须将第二铜管和第三铜管内残余空气进行二次除气，即加热蒸发段11使得水蒸汽将残余空气从第二铜管内一端挤压至第三铜管另一端，进而排至管外)，然后对在第三铜管另一端进行封口处理，完成导热管的制作。

本实用新型中的另一方面，还提供了该一种LED机动车前大灯导热管的第三种制备工艺:

1)选取冲压成型得到的第一片状结构和第二片状结构，

2)在所述第一片状结构上表面匹配相应的第一治具并进行固定，使得第一片状结构上表面和第一治具之间形成第一空隙层，在所述第二片状结构上表面匹配相应的第二治具并进行固定，使得第二片状结构上表面和第二治具之间形成第二空隙层，

3)将铜粉和工业盐进行混合得到粉末E，或者，将铜粉和工业盐和氧化铝纤维进行混合得到粉末F，使用振动机械将粉末E或粉末F灌入所述第一空隙层和第二空隙层，

4)加入氮气，在940℃～960℃的温度下反复烧结，使得第一片状结构上表面和第二片状结构上表面均成型有毛细芯层，

5)将第一片状结构两侧和第二片状两侧对应焊接在一起，使得第一片状结构和第二片状构成包含蒸发段11、绝热段12和冷凝段13的第四铜管，

6)将冷凝液加入第四铜管内，再对第四铜管进行真空处理，使得第四铜管内成为真空腔(为进一步提高第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔的真空度，须将四铜管内残余空气进行二次除气，即加热蒸发段11使得水蒸汽将残余空气从四铜管内一端挤压至另一端，进而排至管外)，然后对在第四铜管进行封口处理，完成导热管的制作。

使用本实用新型时，由于蒸发段11内成型有第一通道腔，绝热段12内成型有第二通道腔，冷凝段13内成型有冷凝腔，其中第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔依次流体连通，并且第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔均为真空腔，并第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔内填充着冷凝液(冷凝液为离子水)，第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔的内腔壁上均成型有毛细芯层，而且冷凝腔横截面面积大于第一通道腔或第二通道腔横截面面积，机动车前大灯在工作过程中，LED灯珠热源使得蒸发段11中的离子水蒸发，从而产生形成高热气体(水蒸汽)，高热气体(水蒸汽)依次从狭窄的第一通道腔和第二通道腔快速进入宽松的冷凝腔中，容积更大的冷凝腔使高热气体流速减缓，即有更多高热气体滞留冷凝腔中，而冷凝段13的外部散热系统吸收高热气体的热量，高热气体(水蒸汽)遇冷将气相转换成液相，由于冷凝腔的容积更大，所以高热气体(水蒸汽)在冷凝腔可以更快地由气相转换成液相，即水蒸汽转换液体，然后再附着进入毛细芯层内，然后从冷凝段13沿毛细芯层流回蒸发段11中，即水蒸汽转换液体后，在毛细芯层的毛细力作用下附着进入毛细芯层内，然后从冷凝段13沿毛细芯层流回蒸发段11中再次利用，可以有效地提高散热效率。能解决呈扁形或T形的导热管散热效率非常低下的问题。本实用新型中的另一方面，还提供了该一种LED机动车前大灯导热管的制备工艺。

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 (7)

1.一种LED机动车前大灯导热管，其特征在于，包括管壳，所述管壳设有蒸发段、绝热段和冷凝段，所述蒸发段内设有第一通道腔，所述绝热段内设有第二通道腔，所述冷凝段内设有冷凝腔，所述第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔依次流体连通，并且所述第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔均为真空腔并填充冷凝液，

所述第一通道腔横截面面积和所述第二通道腔横截面面积一致，所述冷凝腔横截面面积大于所述第一通道腔或第二通道腔横截面面积。

2.根据权利要求1所述的LED机动车前大灯导热管，其特征在于，所述第一通道腔、第二通道腔和冷凝腔的内腔壁上均设有毛细芯层。

3.根据权利要求1所述的LED机动车前大灯导热管，其特征在于，所述第一通道腔、第二通道腔的横截面均呈长方形，所述冷凝腔横截面呈圆形、椭圆形或多边形。

4.根据权利要求3所述的LED机动车前大灯导热管，其特征在于，所述呈长方形的横截面的宽度为1.4mm，所述呈圆形的横截面的直径大于4.50mm，或者，所述呈椭圆形的横截面的短半轴大于2.25mm。

5.根据权利要求1所述的LED机动车前大灯导热管，其特征在于，所述管壳壁的厚度为0.3mm-1mm。

6.根据权利要求1所述的LED机动车前大灯导热管，其特征在于，所述蒸发段、绝热段和冷凝段为一体成型结构，

或者，所述绝热段和冷凝段之间通过焊接的方式固定在一起，

或者，所述管壳包括第一片状结构和第二片状结构，所述第一片状结构和第二片状结构之间通过焊接固定在一起，从而形成所述蒸发段、绝热段和冷凝段。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的LED机动车前大灯导热管，其特征在于，所述管壳中蒸发段和绝热段的厚度小于等于3mm，所述管壳中冷凝段的厚度大于4.5mm。