CN213955264U - 一种散热性能优良的散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及散热技术领域，尤其是指一种散热性能优良的散热装置，包括光源组件、导热均温部以及多个散热组件，多个散热组件间隔装设于导热均温部，散热组件包括导热部以及若干散热部，光源组件装设于导热均温部，导热部固定于导热均温部，若干散热部均包括多个固定于导热部的第一散热片；相邻的第一散热片之间形成散热槽，第一散热片所在的平面与光源组件的径向所在平面垂直设置。本实用新型提供的一种散热性能优良的散热装置，将光源组件产生的热量由点到面到体逐步扩散，即利用层流的阻力比紊流阻力小的原理，增加了散热组件散热的层流动层，增加空气的流动性，实现了将光源组件的热量与冷空气高效交换，从而达到高效散热的目的。

Description

一种散热性能优良的散热装置

技术领域

本实用新型涉及散热技术领域，尤其是指一种散热性能优良的散热装置。

背景技术

在机器视觉检测领域，照明光源的作用是照明特征，使特征与背景的灰度值差异最大化，所以要求照明光源具有较高的亮度或者照度。而在光学系统效率不变化的前提下，如果要求有较高的亮度或者照度，则势必需要有更大功率的光源。

线性大功率LED光源有自然对流散热、强制对流散热、辐射散热、液体冷却散热、相变散热等方式。市面上现有的普通线型光源大多采用常规散热片进行自然散热，部分大功率线光采用了气冷或液冷强制散热的方式。但强制散热在降低光源温度的同时，会增加产品本身的成本，同时考虑到许多用户对使用环境的要求，气冷或液冷的结构受到了许多条件限制。另一方面，常规散热片主要靠辐射散热，将传导过来的热量发散到空气中来达到散热的目的，散热效果十分有限，要想提升散热效果需增大散热组件的散热面积，导致成品光源的尺寸大大增加，给应用端客户的组装与使用带来了一定困扰。

发明内容

本实用新型针对现有技术的问题提供一种散热性能优良的散热装置，通过导热均温部可以将光源组件的点状热量扩散为面状，再由散热组件进行自然的对流散热，即能节省成本，又能达到高效的散热效果。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：包括光源组件、导热均温部以及多个散热组件，多个所述散热组件间隔装设于所述导热均温部，所述散热组件包括导热部以及若干散热部，所述光源组件装设于所述导热均温部，所述导热部固定于导热均温部，若干所述散热部均包括多个固定于所述导热部的第一散热片；相邻的所述第一散热片之间形成散热槽，所述第一散热片所在的平面与所述光源组件的径向所在平面垂直设置；所述导热均温部用于将光源组件的热量面扩散，所述导热部用于将导热均温部的热量传递到第一散热片，所述第一散热片上的热量扩散到所述对流腔体内再通过自然对流散热。

优选的，所述散热组件还包括散热外壳，所述散热外壳固定于所述导热均温部后与所述导热部形成若干对流腔体，若干所述散热部分别位于若干所述对流腔体内。

优选的，所述导热均温部装设所述导热部的一侧设置有辐射面，所述辐射面的形状为弧面，所述辐射面由所述导热部向导热均温部的四周弯曲延伸。

优选的，所述导热均温部的两端均装设有若干第二散热片，若干所述第二散热片的长度不相等。

优选的，所述第一散热片的侧壁凸设有若干第一截断凸块，若干所述第一截断凸块等间隔设置。

优选的，至少一所述散热部的第一散热片的侧壁凸设有若干第二截断凸块，若干所述第二截断凸块等间隔设置。

优选的，位于所述对流腔体中部的所述第一散热片的长度大于位于对流腔体两侧的所述第一散热片的长度。

优选的，所述光源组件包括若干发光模组、光学模块以及固定模块，所述发光模组固定于所述导热均温部，所述光学模块装设于所述散热组件并用于改变所述发光模组的光的发散方向。

优选的，所述发光模组包括PCB板以及若干LED发光体，所述PCB板包括线路层、导热层以及基底，所述LED发光体固定于线路层并与线路层电连接，所述LED发光体产生的热量经由导热层传递到基底，所述基底固定于所述导热均温部。

优选的，所述导热均温部和导热部的导热系数均大于等于100W/(M.K)。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的一种散热性能优良的散热装置，光源组件产生的热量，如LED等产生的热量一般为点状，则通过导热均温部可以将光源组件的点状热量扩散为面状，接着再通过导热部将导热均温部的热量扩散到立体状的散热部上，即多个第一散热片形成的立体散热部，接着，再经由第一散热片与环境空气之间的热交换，将热量散发，达到为光源组件散热的效果。本实用新型的散热装置，将光源组件产生的热量由点到面到体逐步扩散，即利用层流的阻力比紊流阻力小的原理，增加了散热组件散热的层流动层，增加空气的流动性，从而实现将光源组件产生的热量高效的传导到空气中的目的。

附图说明

图1为本实用新型的实施例一的结构示意图一。

图2为本实用新型的实施例一的结构示意图二。

图3为本实用新型的实施例一的结构示意图三。

图4为本实用新型的实施例一的结构示意图四。

图5为本实用新型的PCB板的结构示意图。

图6为本实用新型的空气对流方向的结构示意图。

图7为本实用新型的实施例二的结构示意图。

图8为本实用新型的实施例三的结构示意图。

图9为本实用新型的实施例四的结构示意图。

图10为本实用新型的实施例五的结构示意图。

图11为本实用新型的实施例六的结构示意图。

图12为本实用新型的实施例七的结构示意图。

在图1至图12中的附图标记包括：

1-导热均温部，2-导热部，3-第一散热片，4-散热外壳，5-对流腔体，6-辐射面，7-第二散热片，8-第一截断凸块，9-第二截断凸块，12-PCB板，13-LED发光体，14-线路层，15-导热层，16-基底，17-支撑部，18-分隔部，19-散热槽，20-通槽。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。

实施例一：

本实施例提供的一种散热性能优良的散热装置，如图1至图6，包括光源组件、导热均温部1以及多个散热组件，多个所述散热组件间隔装设于所述导热均温部1，所述散热组件包括导热部2以及若干散热部，所述光源组件装设于所述导热均温部1，所述导热部2固定于导热均温部1，若干所述散热部均包括多个固定于所述导热部2的第一散热片3；相邻的所述第一散热片3之间形成散热槽19，所述第一散热片3所在的平面与所述光源组件的径向所在平面垂直设置；所述导热均温部1用于将光源组件的热量面扩散，所述导热部2用于将导热均温部1的热量传递到第一散热片3，所述第一散热片3上的热量扩散到所述对流腔体5内再通过自然对流散热。优选的，所述导热均温部1和导热部2的导热系数均大于等于100W/(M.K)，但不限于此。

进一步的，光源组件的径向和轴向如图5所示，第一散热片3所在的平面与所述光源组件的径向所在平面垂直设置，当光源组件为如图6所示的垂直放置方向时，此时的第一散热片3垂直设置，也即是相邻的第一散热片3之间形成的散热槽19也为垂直设置。从而可以满足散热槽19与空气的热流动方向匹配。

具体地，本实施例通过自然对流的方式为光源组件散热，自然对流是通过光源组件产生的热量将空气加热，通过空气的热膨胀使空气产生流动，实现了将光源组件的热量与冷空气高效交换，从而达到高效散热的目的。如图1和图2所示，本实施例的导热均温部1为板状，光源组件产生的热量，如LED等产生的热量一般为点状亦或者固定LED的PCB板12的线状，此时通过导热均温部1可以将光源组件的点状热量或者线状的热量扩散为面状，增加散热面积；接着，再通过导热部2将导热均温部1的热量扩散到立体状的散热部上，即多个第一散热片3形成的立体散热部，如图1所示，本实施例可以设置三个散热部，此时，导热部2的形状为如图1、图2所示的立体异形状，主要根据热流分布方向来确定，如本实施例中导热部2包括中心支撑部17以及多个分隔部18，支撑部17的中部开设有一通槽20，相邻的导热部的通槽20彼此连通，相邻的分隔部18之间形成一散热部，因此，三个散热部分布在导热部2的周围，散热部的多个第一散热片3之间平行设置，从而形成立体的形状，由导热部2将导热均温部1的热量传导到多个第一散热片3上，从而使得面状的热量转换为立体状，接着，再经由第一散热片3与环境空气之间的热交换，将热量散发，达到为光源组件散热的效果。本实施例将光源组件产生的热量由点到面到体逐步扩散，充分利用了自然散热的原理以及Thoms效应，即利用层流的阻力比紊流阻力小的原理，增加了散热组件散热的层流动层，增加空气的流动性，从而实现将光源组件产生的热量高效的传导到空气中的目的，并且无需外部结构的辅助，从而可以节省生产成本，并且也便于实际生产组装。

本实施例提供的一种散热性能优良的散热装置，如图3，所述散热组件还包括若干散热外壳4，所述散热外壳4固定于所述导热均温部1后与所述导热部2形成若干对流腔体5，若干所述散热部分别位于若干所述对流腔体5内。

具体地，增加散热外壳4，形成多个对流腔体5，增加了散热部的层流，从而进一步提高本实施例的散热效果。优选的，散热外壳4所选用的材质需具有足够的屈服强度、拥有良好的着色附着力以及具有良好的成型特性等，从而可以满足更好的层流效果以及可以降低生产成本。

本实施例提供的一种散热性能优良的散热装置，如图4和图5，所述光源组件包括若干发光模组、光学模块(附图中未示出)以及固定模块(附图中未示出)，固定模块采用现有技术，所述发光模组固定于所述导热均温部1，所述光学模块装设于所述散热组件并用于改变所述发光模组的光的发散方向，优选的可以采用折射元件、反射元件、偏振元件或者相位元件等。其中，所述发光模组包括PCB板12以及若干LED发光体13，所述PCB板12包括线路层14、导热层15以及基底16，所述LED发光体13固定于线路层14并与线路层14电连接，所述LED发光体13产生的热量经由导热层15传递到基底16，所述基底16固定于所述导热均温部1。

具体地，LED发光体13发亮时产生热量，通过热传导传递到PCB板12的导热层15，再由导热层15传导到基底16，最后由基底16将热量传递到导热均温部1上，形成面状的散热效果。本实施例的导热层15的导热率大于1W/(M.K)小于100W/(M.K)，对于热量有良好的传导效果；而基底16具有良好的导热特性，例如采用陶瓷基底16、铝基底16或者铜基底16等。因此，导热层15和基底16可以很好以及快速的将LED发光体13的热量传导到导热均温部1上。

另外，在有需求时，本实施例的散热组件还可以包括强制对流组件和液体冷却组件等，例如增加外部风冷结构以及水冷结构，从而增加本实施例的散热装置的散热效果。

实施例二：

本实施例提供的一种散热性能优良的散热装置，如图7，本实施例的导热均温部1与实施例一的平板状不同，本实施例的导热均温部1装设所述导热部2的一侧设置有辐射面6，所述辐射面6的形状为弧面，所述辐射面6由所述导热部2向导热均温部1的四周弯曲延伸，形成类月牙形的形状，因而，本实施例可以通过导热均温部1的辐射面6的辐射散热功能来增强散热效果。

实施例三：

本实施例提供的一种散热性能优良的散热装置，如图8，实施例三在实施例二的基础上，在辐射面6增加第二散热片7，进一步增加辐射面6的散热面积，提高散热效果。其中，第二散热片7的长度根据辐射面6决定，长度不等。

实施例四：

本实施例提供的一种散热性能优良的散热装置，本实施例与实施例三不同的是，本实施例不设置辐射面6，直接在平板状的导热均温部1增加第二散热片7，如图9所示，通过第二散热片7来增加导热均温部1的散热面积，提高散热效果。

实施例五：

本实施例提供的一种散热性能优良的散热装置，如图10，本实施例在实施例三的基础上，在第一散热片3的侧壁凸设有若干第一截断凸块8，若干第一截断凸块8等间隔设置。具体地，设置第一截断凸块8，使第一散热片3形成层状的结构，一是可以增加第一散热片3的散热面积，从而提高散热效率，二是可以增加散热部的层流，进而提高空气的热流动，提高散热效果。

实施例六：

本实施例提供的一种散热性能优良的散热装置，如图11，本实施例的导热部2形状与上述实施例一到五均不相同，本实施例的导热部2的截面为柱状，散热部分布在导热部2的两侧，也就是本实施例包含两个散热部，并且，至少一散热部的第一散热片3设置有第二截断凸块9，第二截断凸块9等间隔设置，可以保证热量均匀散发，第二截断凸块9与第一截断凸块8的原理相同，既可以增加第一散热片3的散热面积，也可以提高空气的热流动率，从而可以提高散热效果。

实施例七：

本实施例提供的一种散热性能优良的散热装置，如图12，本实施例中的第一散热片3，可以设置为中间长两边短的结构，从而增加第一散热片3的总散热面积，进而提高散热部的散热效果。

以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种散热性能优良的散热装置，其特征在于：包括光源组件、导热均温部以及多个散热组件，多个所述散热组件间隔装设于所述导热均温部，所述散热组件包括导热部以及若干散热部，所述光源组件装设于所述导热均温部，所述导热部固定于导热均温部，若干所述散热部均包括多个固定于所述导热部的第一散热片；相邻的所述第一散热片之间形成散热槽，所述第一散热片所在的平面与所述光源组件的径向所在平面垂直设置；

所述散热组件还包括若干散热外壳，所述散热外壳固定于所述导热均温部后与所述导热部形成若干对流腔体，若干所述散热部分别位于若干所述对流腔体内；

所述导热均温部用于将光源组件的热量面扩散，所述导热部用于将导热均温部的热量传递到第一散热片，所述第一散热片上的热量扩散到所述对流腔体内再通过自然对流散热。

2.根据权利要求1所述一种散热性能优良的散热装置，其特征在于：所述导热均温部装设所述导热部的一侧设置有辐射面，所述辐射面的形状为弧面，所述辐射面由所述导热部向导热均温部的四周弯曲延伸。

3.根据权利要求1或2所述一种散热性能优良的散热装置，其特征在于：所述导热均温部的两端均装设有若干第二散热片，若干所述第二散热片的长度不相等。

4.根据权利要求3所述一种散热性能优良的散热装置，其特征在于：所述第一散热片的侧壁凸设有若干第一截断凸块，若干所述第一截断凸块等间隔设置。

5.根据权利要求1所述一种散热性能优良的散热装置，其特征在于：至少一所述散热部的第一散热片的侧壁凸设有若干第二截断凸块，若干所述第二截断凸块等间隔设置。

6.根据权利要求1所述一种散热性能优良的散热装置，其特征在于：位于所述对流腔体中部的所述第一散热片的长度大于位于对流腔体两侧的所述第一散热片的长度。

7.根据权利要求1所述一种散热性能优良的散热装置，其特征在于：所述光源组件包括若干发光模组、光学模块以及固定模块，所述发光模组固定于所述导热均温部，所述光学模块装设于所述散热组件并用于改变所述发光模组的光的发散方向。

8.根据权利要求7所述一种散热性能优良的散热装置，其特征在于：所述发光模组包括PCB板以及若干LED发光体，所述PCB板包括线路层、导热层以及基底，所述LED发光体固定于线路层并与线路层电连接，所述LED发光体产生的热量经由导热层传递到基底，所述基底固定于所述导热均温部。

9.根据权利要求1所述一种散热性能优良的散热装置，其特征在于：所述导热均温部和导热部的导热系数均大于等于100W/(M.K)。

Images