CN213019551U - 一种灯用散热装置及带散热装置的紫外灯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种灯用散热装置及带散热装置的紫外灯，其中灯用散热装置包括一端封闭的管状散热主体、设置于散热主体开口端的风机；散热主体的封闭端侧壁上沿圆周设置有若干出风口，散热主体的侧壁及封闭端内部开设有冷却液管道，冷却液管道的入口及出口设置于散热主体的侧壁上。包括三种散热途径，通过散热主体散热，利用散热主体的热传导性进行散热；通过液冷散热，向冷却液管道内通入冷却液，加速带走散热主体吸收的热量；通过风扇散热，加速散热主体空腔内的空气流通，加速带走散热主体吸收的热量。将被动散热改为主动散热，极大的提高了散热效率，有效降低紫外灯的结温升，减少热量堆积对紫外灯珠造成的损伤，提升灯珠的寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及灯散热技术领域，尤其涉及一种灯用散热装置及带散热装置的紫外灯。
背景技术
大功率散热产品，尤其是电子元器件，其在工作状态下，随着工作时间的延长会产生大量的热量，热量如果不能及时散去，会在产品的内部积聚，轻则影响元件自身性能，加剧材料的老化速度，缩短其应用寿命，重则将元件烧坏，产生意外事故，造成重大的损失。现有技术一般通过在产品中增加具有被动散热功能的结构件来解决散热问题。
目前UVC紫外灯还没有克服UV LED所面临的热挑战，因为其光转化率较低，其90％～95％的电能转化为热量，故减少热量集聚是一大难题。大功率的UVC LED灯珠可以提高紫外灯的辐射照度值以获得更远的照射距离，然而UVC LED灯珠功率的提高必然伴随着高热量的产生，散热问题成UVC LED更大功率方向发展的制约因素之一。
实用新型内容
本实用新型提供了一种灯用散热装置及带散热装置的紫外灯，以解决相关技术中LED灯散热差的问题。
第一方面，提供了一种灯用散热装置，包括一端封闭的管状散热主体、设置于所述散热主体开口端的风机；
所述散热主体的封闭端侧壁上沿圆周设置有若干出风口，所述散热主体的侧壁及封闭端内部开设有冷却液管道，所述冷却液管道的入口及出口设置于所述散热主体的侧壁上。
上述提供的灯用散热装置，其包括三种散热途径，其一通过散热主体散热，散热主体的封闭端紧贴灯模组，进行吸热，然后利用散热主体的热传导性进行散热；其二通过液冷散热，向散热主体内部布设的冷却液管道内通入冷却液，带走散热主体吸收的热量，加速散热；其三通过风扇散热，风扇工作，风扇将外部空气吸入散热主体的空腔内，然后从出风口排出，加速散热主体空腔内的空气流通，加速带走散热主体吸收的热量，也增加了散热主体表面的传热系数，降低散热主体与大气之间的热对流内阻。通过上述三种散热途径，将被动散热改为主动散热，极大的提高了散热效率，有利于LED灯往更大功率方向发展，且使用寿命长。
进一步地，所述散热主体的侧壁外部设置有呈散射的若干散热片。通过设置若干散射的散热片，增大散热主体与空气的接触面积，加快散热，进一步提高散热效率。
进一步地，所述散热主体、若干散热片均为铝制成。
进一步地，所述若干散热片均匀分布于所述散热主体的侧壁外部。
进一步地，所述若干出风口均匀分布于所述散热主体的封闭端侧壁上。
第二方面，提供了一种带散热装置的紫外灯，包括紫外灯模块及设置于所述紫外灯模块背面的散热装置，所述散热装置为如上所述的灯用散热装置，所述散热主体的封闭端紧贴所述紫外灯模块的背面。
利用设置的散热装置的三种散热途径，可有效降低紫外灯的结温升，减少热量堆积对紫外灯珠造成的损伤，从而提升灯珠的整体寿命，有利于紫外灯往更大功率的方向发展，提升其消杀效果，有效缩短杀菌时间。
进一步地，所述紫外灯模块包括UVC LED模组、导光杯、固定支架、封盖，所述导光杯设置于所述UVC LED模组的正面，所述封盖设置于所述导光杯的外侧端，所述固定支架套设于所述导光杯外。紫外灯照射角度可变，通过更换不同角度的导光杯来调节角度，辐射照度值角度越小获得照射距离更远。
进一步地，所述封盖为凸透镜。可以聚集紫外能量，在其他情况不变的情况下提高紫外单位面积的辐射通量。
进一步地，还包括散热控制系统，所述散热控制系统包括温度传感器、控制器、液冷系统，所述温度传感器、液冷系统、风机均与所述控制器连接，所热温度传感器设置于所述紫外灯模块内。液冷系统用于向散热主体内的冷却液管道内通入冷却液，温度传感器用于检测紫外灯模块的实时温度并传输至控制器，当实时温度不大于第一预设值时，液冷系统、风机不工作，利用散热主体的热传导散热；当实时温度大于第一预设值且小于第二预设值时，控制器发出控制信号控制液冷系统或风机单独工作；当实时温度大于等于第二预设值时，控制器发出控制信号控制液冷系统和风机同时工作，散热效率达到最高。根据紫外灯模块的实时温度调整散热方式，更加节能。
有益效果
本实用新型提出了一种灯用散热装置及带散热装置的紫外灯，散热装置包括三种散热途径，其一通过散热主体散热，散热主体的封闭端紧贴灯模组，进行吸热，然后利用散热主体的热传导性进行散热；其二通过液冷散热，向散热主体内部布设的冷却液管道内通入冷却液，带走散热主体吸收的热量，加速散热；其三通过风扇散热，风扇工作，风扇将外部空气吸入散热主体的空腔内，然后从出风口排出，加速散热主体空腔内的空气流通，加速带走散热主体吸收的热量，也增加了散热主体表面的传热系数，降低散热主体与大气之间的热对流内阻。通过上述三种散热途径，将被动散热改为主动散热，极大的提高了散热效率，可有效降低紫外灯的结温升，减少热量堆积对紫外灯珠造成的损伤，从而提升灯珠的整体寿命，有利于紫外灯往更大功率方向发展。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的带散热装置的紫外灯的剖面图；
图2是本实用新型实施例提供的带散热装置的紫外灯外部视图；
图3是本实用新型实施例提供的带散热装置的紫外灯爆炸图；
图4是本实用新型实施例提供的导光杯与盖板剖面图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型进行详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中心”、“纵向”、“横向”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
实施例1
如图1所示，本实施例提供了一种灯用散热装置1，包括一端封闭的管状散热主体11、设置于所述散热主体11开口端的风机13；
所述散热主体11的封闭端侧壁上沿圆周设置有若干出风口14，所述散热主体11的侧壁及封闭端内部开设有冷却液管道12，所述冷却液管道12的入口及出口设置于所述散热主体11的侧壁上，实施时，入口及出口可选择设置于散热主体的开口端部。
上述提供的灯用散热装置，其包括三种散热途径，其一通过散热主体11散热，散热主体11的封闭端紧贴灯模组，进行吸热，然后利用散热主体11的热传导性进行散热；其二通过液冷散热，向散热主体11内部布设的冷却液管道12内通入冷却液，带走散热主体11吸收的热量，加速散热，优选的，冷却液管道呈迂回状排布于所述散热主体的侧壁及封闭端内部；其三通过风扇13散热，风扇13工作，风扇3将外部空气吸入散热主体11的空腔内，然后从出风口14排出，加速散热主体11空腔内的空气流通，加速带走散热主体11吸收的热量，也增加了散热主体11表面的传热系数，降低散热主体11与大气之间的热对流内阻。通过上述三种散热途径，将被动散热改为主动散热，极大的提高了散热效率，有利于LED灯往更大功率方向发展，且使用寿命长。
如图2、图3所示，本实施例中，所述散热主体11的侧壁外部设置有呈散射的若干散热片15。通过设置若干散射的散热片15，增大散热主体11与空气的接触面积，加快散热，进一步提高散热效率。
具体实施时，所述散热主体11、若干散热片15均为铝制成。所述若干散热片15均匀分布于所述散热主体11的侧壁外部；所述若干出风口14均匀分布于所述散热主体11的封闭端侧壁上。
实施例2
如图1至图4所示，本实施例提供了一种带散热装置的紫外灯，包括紫外灯模块2及设置于所述紫外灯模块2背面的散热装置1，所述散热装置1选用如上所述的灯用散热装置，所述散热主体11的封闭端紧贴所述紫外灯模块2的背面。
利用设置的散热装置的三种散热途径，可有效降低紫外灯的结温升，减少热量堆积对紫外灯珠造成的损伤，从而提升灯珠的整体寿命，有利于紫外灯往更大功率的方向发展，提升其消杀效果，有效缩短杀菌时间。
具体的，所述紫外灯模块2包括UVC LED模组21、导光杯23、固定支架22、封盖24，所述导光杯23设置于所述UVC LED模组21的正面，所述封盖24设置于所述导光杯23的外侧端，所述固定支架22套设于所述导光杯23外。具体实施时，导光杯23与固定支架22之间通过螺纹连接，散热主体11的侧壁外部的若干散热片15靠近紫外灯模块2的一端延伸出固定部，固定部卡入导光杯23与固定支架22之间，可选择固定部与固定支架22螺纹连接。紫外灯照射角度可变，通过更换不同角度的导光杯23来调节角度，辐射照度值角度越小获得照射距离更远。
本实施例中，所述封盖24优选为凸透镜。可以聚集紫外能量，在其他情况不变的情况下提高紫外单位面积的辐射通量。
优选地，还包括散热控制系统(未图示)，所述散热控制系统包括温度传感器、控制器、液冷系统，所述温度传感器、液冷系统、风机均与所述控制器连接，所热温度传感器设置于所述紫外灯模块内。液冷系统用于向散热主体内的冷却液管道内通入冷却液，温度传感器用于检测紫外灯模块的实时温度并传输至控制器，当实时温度不大于第一预设值时，液冷系统、风机不工作，利用散热主体的热传导散热；当实时温度大于第一预设值且小于第二预设值时，控制器发出控制信号控制液冷系统或风机单独工作；当实时温度大于等于第二预设值时，控制器发出控制信号控制液冷系统和风机同时工作，散热效率达到最高。根据紫外灯模块的实时温度调整散热方式，更加节能。控制器可选择PLC可编程控制器，散热控制系统及UVC LED模组均由外部电源供电。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种灯用散热装置，其特征在于，包括一端封闭的管状散热主体、设置于所述散热主体开口端的风机；
所述散热主体的封闭端侧壁上沿圆周设置有若干出风口，所述散热主体的侧壁及封闭端内部开设有冷却液管道，所述冷却液管道的入口及出口设置于所述散热主体的侧壁上。
2.根据权利要求1所述的灯用散热装置，其特征在于，所述散热主体的侧壁外部设置有呈散射的若干散热片。
3.根据权利要求2所述的灯用散热装置，其特征在于，所述散热主体、若干散热片均为铝制成。
4.根据权利要求2所述的灯用散热装置，其特征在于，所述若干散热片均匀分布于所述散热主体的侧壁外部。
5.根据权利要求1所述的灯用散热装置，其特征在于，所述若干出风口均匀分布于所述散热主体的封闭端侧壁上。
6.一种带散热装置的紫外灯，其特征在于，包括紫外灯模块及设置于所述紫外灯模块背面的散热装置，所述散热装置为权利要求1至5任一项所述的灯用散热装置，所述散热主体的封闭端紧贴所述紫外灯模块的背面。
7.根据权利要求6所述的带散热装置的紫外灯，其特征在于，所述紫外灯模块包括UVCLED模组、导光杯、固定支架、封盖，所述导光杯设置于所述UVC LED模组的正面，所述封盖设置于所述导光杯的外侧端，所述固定支架套设于所述导光杯外。
8.根据权利要求7所述的带散热装置的紫外灯，其特征在于，所述封盖为凸透镜。
9.根据权利要求6至8任一项所述的带散热装置的紫外灯，其特征在于，还包括散热控制系统，所述散热控制系统包括温度传感器、控制器、液冷系统，所述温度传感器、液冷系统、风机均与所述控制器连接，所热温度传感器设置于所述紫外灯模块内。
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