CN208846109U - 液冷式医用led冷光源系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液冷式医用LED冷光源系统，包括主机系统、LED冷光源和聚光结构，所述的LED冷光源电路连接主机系统，所述聚光结构的入光口与LED冷光源的出光路口连接，其中，在所述LED冷光源上还设有液体冷却系统，所述的液体冷却系统包括传送线和液体泵，所述传送线的一端连接LED冷光源，另一端连接液体泵，所述的液体泵与主机系统电路连接，所述传送线内设有使液体在LED冷光源与液体泵之间循环的循环回路。本实用新型的液冷式医用LED冷光源系统能够有效驱散掉大功率LED冷光源所产生的热量，具有使用方便、结构小巧、噪音小的特点。本实用新型还公开了该检测系统的控制方法。

Description

液冷式医用LED冷光源系统

技术领域

本实用新型涉及医院设备加工领域，更具体地说，尤其涉及一种液冷式医用LED冷光源系统。

背景技术

医用LED冷光源主要是为内窥镜系统、显微镜系统提供光照明，目前市面上的冷光源有两种，一种是使用卤素灯、氙灯或者大功率LED灯发光，然后经过聚光系统与光纤进行耦合，再通过光纤传输到内窥镜或者显微镜头灯设备，为各种应用提供光源，这种光源由于受到聚光效率、光纤耦合效率、光纤传输效率等各方面因素的影响，使得光传输效率低下，只有10％左右的光可以最终达到应用部位。另外一种是使用小功率的LED冷光源，LED冷光源位于内窥镜或者显微镜的镜头的连接端，加上聚光系统达到很高的光传输效率，但是由于受到信号电缆的散热面积等因素影响，当LED冷光源的功率增大时其发热量会增加，设备会迅速升温并很难将热量散掉，需要体积和功率都很大的散热机构辅助散热，并且设备噪音也很大，影响使用效果。目前，市面上LED冷光源的功率一般只能达到3-4w，再增加LED冷光源的功率就很难解决其温度过高的问题，所以目前市面上的这种LED冷光源无法真正代替传统光纤传输的冷光源。因此，亟待实用新型一种功率更大的并且散热效果更好的医用LED冷光源系统，以满足对医用LED冷光源的使用需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种液冷式医用LED冷光源系统，该LED冷光源系统能够有效驱散掉大功率LED冷光源所产生的热量，具有使用方便、结构小巧、噪音小的特点。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种液冷式医用LED冷光源系统，包括主机系统、LED冷光源和聚光结构，所述的LED冷光源电路连接主机系统，所述聚光结构的入光口与LED冷光源的出光路口连接，其中，在所述LED冷光源上还设有液体冷却系统，所述的液体冷却系统包括传送线和液体泵(42)，所述传送线的一端连接LED冷光源，另一端连接液体泵，所述的液体泵与主机系统电路连接，所述传送线内设有使液体在LED冷光源与液体泵之间循环的循环回路。

进一步的，所述传送线上还设有散热装置，所述的散热装置与主机系统电路连接。

进一步的，所述的散热装置设置在靠液体泵一端。

进一步的，所述的散热装置旁还设有温度感应器，所述的温度感应器与主机系统电路连接。

进一步的，所述聚光结构的出光口还设有与外部设备连接的连接头。

进一步的，在所述的循环回路外侧由内到外包覆有防短路层、防刺穿层、防折叠层。

进一步的，所述传送线的直径长度范围为8～15mm，所述传送线的长度范围为1.8～3米。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果为：

本实用新型的一种液冷式医用LED冷光源系统，包括主机系统、LED冷光源和聚光结构，所述的LED冷光源电路连接主机系统，所述聚光结构的入光口与LED冷光源的出光路口连接，其中，在所述LED冷光源上还设有液体冷却系统，所述的液体冷却系统包括传送线和液体泵，所述传送线的一端连接LED冷光源，另一端连接液体泵，所述的液体泵与主机系统电路连接，所述传送线内设有使液体在LED冷光源与液体泵之间循环的循环回路。在打开LED冷光源的过程中，开启液体泵，使传送线中循环回路内的散热液进行循环流动，LED冷光源所产生的热量，可以随着循环回路内的散热液传送迅速被带走，以防止LED冷光源的温度升高，散热效果更好，使用更方便，这样的结构可以减少了主机系统的体积使其更小巧，并且噪音更小。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中传送线的截面结构示意图；

图3是本实用新型的信号方框图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，对本实用新型的技术方案作进一步的详细说明，但不构成对本实用新型的任何限制。

参照图1至图3所示，本实用新型的一种液冷式医用LED冷光源系统，包括主机系统1、LED冷光源2和聚光结构3，所述的LED冷光源2电路连接主机系统1，所述聚光结构3的入光口与LED冷光源2的出光路口连接，其中，在所述LED冷光源2上还设有液体冷却系统4，所述的液体冷却系统4包括传送线41和液体泵42，所述传送线41的一端连接LED冷光源2，另一端连接液体泵42，所述的液体泵42与主机系统1电路连接，所述传送线41内设有使液体在LED冷光源2与液体泵42之间循环的循环回路411。在打开LED冷光源的过程中，开启液体泵42，使传送线41中循环回路411内的散热液循环流动，LED冷光源所产生的热量迅速被带走，有效防止LED冷光源的温度升高，散热效果更好，这样的散热结构较明显优于传统的LED冷光源系统的散热效果，能够适当提高LED冷光源2的功率，可以将LED冷光源2的功率提高至10w甚至更大，使LED冷光源2的性等同于一台大的冷光源性能，以满足实际的医疗使用需求。本实用新型的一种液冷式医用LED冷光源系统还大大减少了主机系统的体积，可以将主机系统1的体积控制到一个很小的体积，较传统的主机系统更小巧，并且噪音也较传统的LED冷光源系统要小得多。循环回路411内的散热液可以是水、油或其他符合性的液态散热材料，使用LED冷光源2具有体积小光效高的特点，液体泵42可以是微型电机或者齿轮泵或者螺杆泵等液体泵的其中一种。由于循环回路411内散热液使用了内循环模式，使其不受到大气压的影响，以实现功耗低、低噪音以及低振动特点。

所述传送线41上还设有散热装置5，所述的散热装置5与主机系统1电路连接。散热装置5能够进一步加快驱散循环回路411内散热液中的热量。所述的散热装置5设置在靠液体泵42一端，这样的位置设置能更好的将主机系统1、液体泵42和散热装置5集成至传送线41的另一端，以提高系统的集成度。散热装置5中的热量通过接触式与循环回路411进行热交换，利用风冷或二极管制冷片等迅速的将经过的散热液带来的热量交换到散热装置5，实现循环的热传递，使LED冷光源2散热，由于带回来的热量只有传统光纤式冷光源的1/10左右，所以散热装置5的体积得到很大程度的减小。

所述的散热装置5旁还设有温度感应器6，所述的温度感应器6与主机系统1电路连接，利用温度感应器6实时检测散热装置5的温度，以便主机系统1根据检测到检测散热装置5的实时温度调节散循环回路411内的散热液的流速以及是否开启散热装置5加速散热。

所述聚光结构3的出光口还设有与外部设备连接的连接头7，通过连接头7使LED冷光源系统与内窥镜或者显微镜头灯等设备连接，实现直接将光耦合进内窥镜或者显微镜头灯等设备中，减少了光传输耦合过程中的损耗，聚光结构3采用光学玻璃、树脂、POM等绝缘材料构成，实现了绝缘隔离作用。

在所述的循环回路411外侧由内到外包覆有防短路层、防刺穿层、防折叠层，以实现对传送线41内部结构的保护。

所述传送线41的直径长度范围为8～15mm，这样的直径宽度使LED冷光源系统更加小巧，所述传送线41的长度范围为1.8～3米，这样长度的传送线41能保证其循环回路411的散热效果达到最佳。

进一步的，在散热装置5旁还设有水箱，散热液从LED冷光源2流出的散热液可以流至水箱中，利用散热装置5对其散热，使其散热效果更好。

本实用新型的一种液冷式医用LED冷光源系统的控制方法，包括如下控制步骤：

(1)利用主机系统1控制LED冷光源2打开并根据实际的使用需要调节好LED冷光源2的亮度。

(2)利用主机系统1控制液体泵42启动并根据LED冷光源的发热情况调节液体泵42的转速以及散热装置5的开启和关闭。当LED冷光源2的发热量增加时，主机系统1控制开启液体泵42加速循环回路411内散热液的流动，加快散热，当LED冷光源2的发热量进一步增加时，主机系统1控制加快液体泵42的流速，进一步加速循环回路411内散热液的流动，以提高散热效率。

进一步的，在步骤(1)后还有步骤(1.1)温度感应器6实时监测散热装置5的温度并将温度监测结果发送至主机系统1，主机系统1接收到温度感应器6传送的实时温度监测结果后将其与设定温度比较，若实时温度监测结果超过了设定温度，则转至步骤(2)，否则说明现有的状态已经满足了LED冷光源2的散热要求，继续监测散热装置5的温度。

进一步的，还有步骤(3)温度感应器6实时监测散热装置5的温度并将温度监测结果发送至主机系统1，主机系统1接收到实时温度监测结果后将其与设定的最高温度比较，若实时温度监测结果超过了设定的最高温度，则发出超温报警信号。

本实用新型的一种液冷式医用LED冷光源系统的控制方法利用主机系统1对整个LED冷光源系统中液体泵42以及散热装置5的控制，以实现根据LED冷光源2的实时发热情况控制循环回路411内散热液的流速及是否需要散热装置5的配合工作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡在本实用新型的精神和原则范围内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种液冷式医用LED冷光源系统，包括主机系统(1)、LED冷光源(2)和聚光结构(3)，所述的LED冷光源(2)电路连接主机系统(1)，所述聚光结构(3)的入光口与LED冷光源(2)的出光路口连接，其特征在于，在所述LED冷光源(2)上还设有液体冷却系统(4)，所述的液体冷却系统(4)包括传送线(41)和液体泵(42)，所述传送线(41)的一端连接LED冷光源(2)，另一端连接液体泵(42)，所述的液体泵(42)与主机系统(1)电路连接，所述传送线(41)内设有使液体在LED冷光源(2)与液体泵(42)之间循环的循环回路(411)。

2.根据权利要求1所述的液冷式医用LED冷光源系统，其特征在于，所述传送线(41)上还设有散热装置(5)，所述的散热装置(5)与主机系统(1)电路连接。

3.根据权利要求2所述的液冷式医用LED冷光源系统，其特征在于，所述的散热装置(5)设置在靠液体泵(42)一端。

4.根据权利要求3所述的液冷式医用LED冷光源系统，其特征在于，所述的散热装置(5)旁还设有温度感应器(6)，所述的温度感应器(6)与主机系统(1)电路连接。

5.根据权利要求1-3任一所述的液冷式医用LED冷光源系统，其特征在于，所述聚光结构(3)的出光口还设有与外部设备连接的连接头(7)。

6.根据权利要求1-3任一所述的液冷式医用LED冷光源系统，其特征在于，在所述的循环回路(411)外侧由内到外包覆有防短路层、防刺穿层、防折叠层。

7.根据权利要求1-3任一所述的液冷式医用LED冷光源系统，其特征在于，所述传送线(41)的直径长度范围为8～15mm，所述传送线(41)的长度范围为1.8～3米。