EA024315B1 - Светодиодное осветительное устройство и устройство уличного освещения, содержащее светодиодное осветительное устройство - Google Patents

Светодиодное осветительное устройство и устройство уличного освещения, содержащее светодиодное осветительное устройство Download PDF

Info

Publication number
EA024315B1
EA024315B1 EA201291003A EA201291003A EA024315B1 EA 024315 B1 EA024315 B1 EA 024315B1 EA 201291003 A EA201291003 A EA 201291003A EA 201291003 A EA201291003 A EA 201291003A EA 024315 B1 EA024315 B1 EA 024315B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
heat
lighting device
heat pipe
led lighting
pipe circuit
Prior art date
Application number
EA201291003A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201291003A1 (ru
Inventor
Сан Чеол Ли
Original Assignee
Айспайп Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Айспайп Корпорейшн filed Critical Айспайп Корпорейшн
Publication of EA201291003A1 publication Critical patent/EA201291003A1/ru
Publication of EA024315B1 publication Critical patent/EA024315B1/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/51—Cooling arrangements using condensation or evaporation of a fluid, e.g. heat pipes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/80—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks with pins or wires
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/85—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems characterised by the material
    • F21V29/89—Metals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S8/00—Lighting devices intended for fixed installation
    • F21S8/08—Lighting devices intended for fixed installation with a standard
    • F21S8/085—Lighting devices intended for fixed installation with a standard of high-built type, e.g. street light
    • F21S8/086—Lighting devices intended for fixed installation with a standard of high-built type, e.g. street light with lighting device attached sideways of the standard, e.g. for roads and highways
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/502—Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components
    • F21V29/506—Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components of globes, bowls or cover glasses
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/502—Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components
    • F21V29/507—Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components of means for protecting lighting devices from damage, e.g. housings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/83—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks the elements having apertures, ducts or channels, e.g. heat radiation holes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2111/00—Use or application of lighting devices or systems for signalling, marking or indicating, not provided for in codes F21W2102/00 – F21W2107/00
    • F21W2111/02—Use or application of lighting devices or systems for signalling, marking or indicating, not provided for in codes F21W2102/00 – F21W2107/00 for roads, paths or the like
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00—Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
    • F21W2131/10—Outdoor lighting
    • F21W2131/103—Outdoor lighting of streets or roads
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2105/00—Planar light sources
    • F21Y2105/10—Planar light sources comprising a two-dimensional array of point-like light-generating elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
  • Road Signs Or Road Markings (AREA)

Abstract

Предложено светодиодное осветительное устройство и устройство уличного освещения, содержащее светодиодное осветительное устройство. Светодиодное осветительное устройство содержит контур тепловой трубы, который включает: светодиодный модуль; тепловую основу, соединенную с упомянутым светодиодным модулем и поглощающую тепло; теплопоглощающую часть, сформированную в виде трубочки так, чтобы ввести в нее рабочую текучую среду, и соединенную с упомянутой тепловой основой для поглощения тепла, и теплорассеивающую часть, которая рассеивает тепло, поглощенное упомянутой теплопоглощающей частью, при этом каждый виток упомянутого контура тепловой трубы имеет тонкую удлиненную форму, причем одна сторона упомянутого тонкого удлиненного витка соединена с упомянутой тепловой основой, а вторая сторона упомянутого тонкого удлиненного витка выступает наружу за край упомянутой тепловой основы. Светодиодное осветительное устройство является тонким и имеет большую теплорассеивающую площадь и высокую эффективность рассеивания тепла, что обеспечивает преодоление ограничений по установке и осуществление удобного хранения и транспортирования, кроме того, может быть увеличена эффективность теплорассеивания, поскольку путем использования конвективных воздушных потоков реализована эффективная воздушная вентиляция.

Description

Настоящее изобретение относится к светодиодному осветительному устройству и к устройству уличного освещения, содержащему светодиодное осветительное устройство.
Предпосылки создания изобретения
Светодиодное осветительное устройство, в котором применяют светодиоды (ЬЕО), выделяет большое количество тепла, генерируемого светодиодами. Как правило, электронные устройства при перегреве могут функционировать некорректно или быть повреждены, следовательно, существует обоснованная необходимость оборудования светодиодных осветительных устройств теплорассеивающими структурами для предотвращения их перегрева.
В качестве примера теплорассеивающих устройств, применяемых в светодиодных осветительных устройствах, ранее было описано теплорассеивающее устройство с теплорассеивающими ребрами.
Однако, для упомянутой структуры теплорассеивающих ребер в теплорассеивающем устройстве сложно поддерживать достаточно большую площадь поверхности упомянутых теплорассеивающих ребер, в то время как размер теплопоглощающей части должен быть малым из-за малых размеров светодиодного модуля. Кроме того, даже если увеличить площадь поверхности теплорассеивающих ребер, сохраняется достаточно большое расстояние между упомянутой теплопоглощающей частью и теплорассеивающей частью, что снижает скорость передачи тепла и не позволяет повысить эффективность его рассеивания.
Кроме того, упомянутая структура теплорассеивающих ребер в теплорассеивающем устройстве должна иметь объем, достаточный для обеспечения требуемой площади теплорассеивающих ребер, что увеличивает толщину светодиодного осветительного устройства и усложняет его хранение, транспортировку и установку.
Кроме того, упомянутые теплорассеивающие ребра подвержены загрязнению, соответственно, эффективность теплорассеивания вследствие этого часто снижается при установке устройства вне помещений.
Описание изобретения
Техническая задача.
В настоящем изобретении предложено теплорассеивающее устройство, обладающее высокой эффективностью передачи и рассеивания тепла, а также светодиодное осветительное устройство, содержащее упомянутое теплорассеивающее устройство.
Кроме того, в настоящем изобретении предложено светодиодное осветительное устройство, которое может быть установлено в различных местах, а также может храниться и устанавливаться без затруднений.
Также в настоящем изобретении предложено светодиодное осветительное устройство, способное поддерживать постоянную эффективность теплорассеивания при установке вне помещений.
Техническое решение.
Один из аспектов настоящего изобретения представляет собой светодиодное осветительное устройство, включающее: светодиодный модуль, тепловую основу, соединенную с упомянутым светодиодным модулем и конфигурированную для поглощения тепла, и контур тепловой трубы в виде трубочки, содержащий рабочую текучую среду, введенную в него, и включающий теплопоглощающую часть, соединенную с упомянутой тепловой основой и конфигурированную для поглощения тепла, и теплорассеивающую часть, конфигурированную для рассеивания тепла, поглощенного упомянутой теплопоглощающей частью. Каждый виток упомянутого контура тепловой трубы может иметь тонкую удлиненную форму, при этом одна сторона упомянутого тонкого удлиненного витка может быть связана с упомянутой тепловой основой, а вторая сторона упомянутого тонкого удлиненного витка может выступать наружу за край упомянутой тепловой основы.
Соотношение между шириной и длиной упомянутого тонкого удлиненного витка может составлять от 1:5 до 1:200.
Упомянутый тонкий удлиненный виток может располагаться радиально вдоль края упомянутой тепловой основы.
Упомянутая тепловая основа может иметь форму пластины, при этом упомянутый светодиодный модуль может быть соединен с одной из поверхностей тепловой основы, а упомянутый тонкий удлиненный виток может быть размещен на другой стороне упомянутой тепловой основы, что обеспечивает формирование светодиодного осветительного устройства тонкой конструкции.
Одна из сторон упомянутого тонкого удлиненного витка может перекрываться противолежащей областью светодиодного модуля 10 на упомянутой другой поверхности упомянутой тепловой основы.
Упомянутое светодиодное осветительное устройство может дополнительно включать защитный элемент, конфигурированный для закрытия упомянутого контура тепловой трубы и имеющий выполненные в нем вентиляционные отверстия соответственно с каждой стороны упомянутого контура тепловой трубы.
Упомянутые вентиляционные отверстия с каждой стороны упомянутого контура тепловой трубы могут быть расположены в упомянутом защитном элементе напротив друг друга.
- 1 024315
Еще один аспект настоящего изобретения представляет собой устройство уличного освещения, включающее упомянутое светодиодное осветительное устройство, и опору, конфигурированную для поддержки упомянутого светодиодного осветительного устройства. Упомянутый светодиодный модуль может быть расположен так, чтобы быть обращенным к земле, при этом восходящий поток воздуха, формируемый разностью температур между передней и задней поверхностью светодиодного осветительного устройства, может проходить упомянутый контур тепловой трубы через упомянутые вентиляционные отверстия.
Упомянутый защитный элемент может включать: крышку задней поверхности, расположенную на задней поверхности светодиодного осветительного устройства для защиты упомянутого контура тепловой трубы от солнечного света, и крышку передней поверхности, расположенную на передней поверхности упомянутого светодиодного осветительного устройства для защиты упомянутого контура тепловой трубы.
Описание чертежей
Фиг. 1 представляет собой вид в перспективе с пространственным разделением, иллюстрирующий светодиодное осветительное устройство в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 2 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий светодиодное осветительное устройство в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 3 представляет собой вид снизу, иллюстрирующий светодиодное осветительное устройство в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 4 и фиг. 5 иллюстрируют конфигурацию теплорассеивающего устройства, входящего в состав светодиодного осветительного устройства, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 6 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий устройство уличного освещения, которое содержит светодиодное осветительное устройство, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 7 иллюстрирует механизм рассеивания тепла в устройстве уличного освещения, содержащем светодиодное осветительное устройство, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
Описание предпочтительного варианта осуществления изобретения
Далее будет описан один из вариантов осуществления настоящего изобретения со ссылками на приложенные чертежи.
Фиг. 1 представляет собой вид в перспективе с пространственным разделением, иллюстрирующий светодиодное осветительное устройство в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения, фиг. 2 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий светодиодное осветительное устройство в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения, а фиг. 3 представляет собой вид снизу, иллюстрирующий светодиодное осветительное устройство в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
Светодиодное осветительное устройство 50 в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения включает светодиодный модуль 10, тепловую основу 20 и контур 30 тепловой трубы. В частности, в данном варианте осуществления настоящего изобретения в светодиодном осветительном устройстве, поскольку виток контура 30 тепловой трубы имеет тонкую удлиненную форму, и при этом тонкий удлиненный виток выступает за тепловую основу 20, светодиодное осветительное устройство 50 может быть более тонким и иметь при этом эффективную вентиляцию.
Светодиодный модуль 10 включает светодиод 12, который способен излучать свет с использованием электрической энергии для формирования света, необходимого для освещения.
Как показано на фиг. 1 и фиг. 3, светодиодный модуль 10 в данном варианте осуществления содержит светодиод 12 и подложку, на которой установлен светодиод 12.
Тепловая основа 20 представляет собой элемент, который принимает тепло, формируемое светодиодным модулем 10, и передает это тепло контуру 30 тепловой трубы, а также функционирует в качестве поддержки для светодиодного модуля и контура 30 тепловой трубы. В данном варианте осуществления настоящего изобретения для более быстрой передачи тепла тепловую основу 20 изготавливают из материала с высокой теплопроводностью. А именно, тепловая основа 20 в данном варианте осуществления настоящего изобретения изготовлена из металла, например меди, алюминия и т.п., который имеет высокую теплопроводность.
Фиг. 4 и фиг. 5 иллюстрируют конфигурацию теплорассеивающего устройства, входящего в светодиодное осветительное устройство, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
Как показано на фиг. 4 и фиг. 5, светодиодное осветительное устройство 50 в данном варианте осуществления формируют путем соединения с тепловой основой 20 и контуром 30 тепловой трубы. В данном варианте осуществления настоящего изобретения тепловая основа 20 может иметь форму пластины, чтобы светодиодное осветительное устройство 50 было более тонким.
- 2 024315
Контур 30 тепловой трубы, который представляет собой элемент, соединенный с тепловой основой 20 и рассеивающий тепло, переданное через тепловую основу 20, выполнен с использованием тепловой трубы в виде тонкой трубочки, в которую введена рабочая текучая среда для быстрого рассеивания большого количества тепла, при этом он включает теплопоглощающую часть 32 и теплорассеивающую часть 34.
В частности, в данном варианте осуществления настоящего изобретения в контуре 30 тепловой трубы каждый виток, образующий контур 30 тепловой трубы, имеет тонкую удлиненную форму, что удобно для получения более тонкого светодиодного осветительного устройства. При этом упомянутая теплорассеивающая часть 34 упомянутого тонкого удлиненного витка имеет конструкцию, которая выступает наружу за край тепловой основы 20, что гарантирует высокую эффективность вентиляции и максимизирует эффективность рассеивания тепла.
Рассмотрим для начала принцип передачи тепла контуром 30 тепловой трубы в соответствии с данным вариантом осуществления настоящего изобретения.
В контур 30 тепловой трубы данного варианта осуществления вводят рабочую текучую среду с пузырьками воздуха. При этом, как показано на фиг. 4, теплопоглощающая часть 32 поглощает тепло вследствие тепловой связи с тепловой основой 20, осуществляющей передачу тепла, при этом теплорассеивающая часть 34, которая имеет соединение с теплопоглощающей частью 32, отделена от тепловой основы 20 для рассеивания тепла, передаваемого из теплопоглощающего блока 32 в окружающую среду.
Другими словами, контур 30 тепловой трубы в данном варианте осуществления настоящего изобретения выполнен с использованием гидродинамической тепловой трубы вибрационного типа в виде трубочки. Тепловая труба вибрационного типа имеет конструкцию, в которой рабочую текучую среду и пузырьки воздуха в заранее заданном соотношении вводят в трубочку и затем герметизируют внутреннюю полость трубочки от внешнего пространства. Соответственно, тепловая труба вибрационного типа в виде трубочки имеет цикл теплопередачи, в котором тепло передается посредством массопереноса в форме скрытого тепла за счет расширения в объеме и конденсации упомянутых пузырьков воздуха и рабочей текучей среды. Кроме того, тепловая труба в виде трубочки имеет большую площадь поверхности даже в узком пространстве и, следовательно, имеет высокую эффективность рассеивания тепла.
В данном механизме теплопередачи происходит пузырьковое кипение в теплопоглощающей части 32 за счет того, что, в соответствии с количеством поглощенного тепла, происходит увеличение объема пузырьков воздуха, находящихся в теплопоглощающей части 32. Далее, поскольку в трубочке поддерживается фиксированный внутренний объем, пузырьки воздуха, расположенные в теплорассеивающей части 34, конденсируются в соответствии с увеличением объема пузырьков воздуха, находящихся в теплопоглощающей части 32. Следовательно, состояние равновесного давления в трубочке нарушается, что вызывает поток, сопровождаемый вибрациями рабочей текучей среды и пузырьков воздуха в трубочке, и, следовательно, осуществляется рассеивание тепла, когда скрытое тепло передается за счет роста и падения температуры, вызываемых изменением объема пузырьков воздуха.
В данном варианте осуществления настоящего изобретения контур 30 тепловой трубы может включать тонкую трубочку, изготовленную из металла, например меди, алюминия или железа, имеющих высокую теплопроводность. Соответственно, скорость теплоотвода может быть высокой, при этом изменение объема пузырьков, введенных в контур 30 тепловой трубы, может также осуществляться быстро.
Для передающей структуры контура 30 тепловой трубы в данном варианте осуществления настоящего изобретения возможно применение как разомкнутого контура, так и замкнутого контура. При этом если выполнено несколько контуров 30 тепловой трубы, то все контуры или часть из множества контуров 30 тепловой трубы могут сообщаться с соседними контурами 30 тепловой трубы. Соответственно, упомянутое множество контуров 30 тепловой трубы может иметь форму полностью замкнутого или разомкнутого контура, в зависимости от требований конкретной разработки.
В данном варианте осуществления настоящего изобретения контур 30 тепловой трубы имеет полностью сообщающуюся замкнутую структуру, и выполнен в виде спиральной конструкции, теплопоглощающая часть 32 и теплорассеивающая часть 34 которой имеют одинаковую форму для простоты изготовления.
В частности, в данном варианте осуществления настоящего изобретения каждый виток, образующий контур 30 тепловой трубы, имеет тонкую удлиненную форму, чтобы контур 30 тепловой трубы в целом был более тонким. Т.е. поперечное сечение отдельного витка, образующего контур 30 тепловой трубы, имеет тонкую удлиненную форму, а это означает, что его длина больше, чем ширина.
Серии многократных испытаний показали, что предпочтительное соотношение ширины и длины упомянутых тонких удлиненных витков тепловой трубы в виде тонкой трубочки составляет от 1:5 до 1:200. В случае, когда соотношение ширины и длины витка контура 30 тепловой трубы выше, чем указанное выше соотношение, часто происходят изгибание и запутывание витков контура 30 тепловой трубы после его изготовления, что усложняет обращение с ними. И наоборот, в случае, когда соотношение ширины и длины витков контура 30 тепловой трубы меньше, чем указанное выше, становится проблематичным его изготовление.
Как показано на фиг. 5, в данном варианте осуществления настоящего изобретения светодиодный
- 3 024315 модуль 10 соединен с одной из поверхностей тепловой основы 20, имеющей форму пластины, а на другой поверхности тепловой основы 20 размещен тонкий удлиненный виток, что, таким образом, обеспечивает формирование светодиодного осветительного устройства 50 тонкой конструкции. Светодиодное осветительное устройство 50 тонкой конструкции занимает небольшой объем, а также имеет малый вес, и, следовательно, может быть без затруднений использовано как потолочный светильник или светильник уличного освещения, для которого условия установки ограничены, при этом его транспортировка и хранение могут осуществляться без затруднений. Однако схема расположения тонкого удлиненного витка не ограничена описанной в данном варианте осуществления настоящего изобретения, тонкий удлиненный виток может быть расположен также под определенным углом к тепловой основе 20, если это необходимо. Например, допустимо расположение упомянутого тонкого удлиненного витка в форме У-образного колпака таким образом, чтобы его диаметр увеличивался при приближении к поверхности, на которую излучается свет, или перевернутого У-образного колпака, диаметр которого уменьшается при приближении к поверхности, на которую излучается свет.
В данном варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг. 4, одна из сторон тонкого удлиненного витка, функционирующая в качестве теплопоглощающей части 32, за счет соединения с тепловой основой 20, перекрывается противолежащей областью светодиодного модуля 20 с другой стороны тепловой основы 20, сокращая путь передачи тепла в теплорассеивающую часть 34 и дополнительно повышая эффективность рассеивания тепла.
При этом в контуре 30 тепловой трубы в соответствии с данным вариантом осуществления настоящего изобретения теплорассеивающая часть 34 контура 30 тепловой трубы имеет форму, выступающую за тепловую основу 20 для обеспечения вентиляции, необходимой для обеспечения эффективного рассеивания тепла. Для этого одна из сторон тонкого удлиненного витка, функционирующая в качестве теплопоглощающей части 32 контура 30 тепловой трубы, соединена с тепловой основой 20, а вторая сторона тонкого удлиненного витка, функционирующая в качестве теплорассеивающей части 34 контура 30 тепловой трубы, выступает наружу за край тепловой основы 20. Соответственно, может быть обеспечена постоянная хорошая воздушная вентиляция теплорассеивающей части 34 тепловой трубки.
Вокруг светодиодного модуля 10, вследствие выделяемого им тепла, формируется разница температур, и, следовательно, возникает воздушный поток, вызываемый упомянутой разницей температур, по краям тепловой основы 20, поддерживающей светодиодный модуль 10. Вместе с тем важно, чтобы свежий воздух постоянно проходил через теплорассеивающую часть 34 для быстрого рассеивания тепла от контура 30 тепловой трубы.
Соответственно, в данном варианте осуществления настоящего изобретения упомянутая другая сторона тонкого удлиненного витка, которая представляет собой теплорассеивающую часть 34 контура 30 тепловой трубы, выступает за края тепловой основы 20, где имеется постоянный поток воздуха, обеспечивающий хорошую воздушную вентиляцию теплорассеивающей части 34 и позволяющий обеспечить эффективное рассеивание тепла.
В частности, эффективность воздушной вентиляции может быть максимизирована в случае если светодиодное осветительное устройство в соответствии с данным вариантом осуществления настоящего изобретения используют в качестве устройства уличного освещения.
Фиг. 6 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий устройство уличного освещения, которое содержит светодиодное осветительное устройство в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения, а фиг. 7 иллюстрирует механизм рассеивания тепла в устройстве уличного освещения, содержащем светодиодное осветительное устройство в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
Как показано на фиг. 6, в случае, когда светодиодное осветительное устройство 50 данного варианта осуществления настоящего изобретения применяют в качестве устройства уличного освещения, светодиодное осветительное устройство 50 удерживается опорой 60, например столбом, таким образом, что светодиодный модуль 10 обращен к земле.
В этом случае, как показано на фиг. 7, воздух рядом с передней поверхностью светодиодного осветигельного устройства 50, из которой излучается свет, имеет повышенную температуру за счет тепла, выделяемого светодиодным модулем 10. Соответственно, в воздухе создается разница температур между передней поверхностью и задней поверхностью светодиодного осветительного устройства, при этом воздух у передней поверхности светодиодного осветительного устройства 50, относительно более теплый, но расположенный ниже, начинает подниматься и формирует восходящий поток. Затем поднимающийся воздух неизбежно проходит через упомянутую другую сторону тонкого удлиненного витка, выступающую за край тепловой основы 20, т.е. теплорассеивающую часть 34 контура 30 тепловой трубы. Следовательно, в теплорассеивающей части 34 светодиодного осветительного устройства 50, применяемого в качестве устройства уличного освещения, всегда существует поток воздуха, обеспечивающий высокоэффективную воздушную вентиляцию, и следовательно, максимизирующий эффективность рассеивания тепла.
В данном варианте осуществления настоящего изобретения контур 30 тепловой трубы может быть расположен радиально вдоль края тепловой основы 20. Как показано на фиг. 4, в таком контуре 30 теп- 4 024315 ловой трубы, расположенном радиально, теплорассеивающая часть 34 может занимать относительно большее пространство по сравнению с теплопоглощающей частью 32, и, следовательно, эффективность рассеивания тепла может быть еще более повышена за счет повышения эффективности воздушной вентиляции теплорассеивающей части 34.
Светодиодное осветительное устройство 50 в данном варианте осуществления настоящего изобретения может дополнительно включать защитный элемент для защиты контура 30 тепловой трубы от воздействия окружающей среды. В данном варианте осуществления настоящего изобретения защитный элемент может включать перфорированные вентиляционные отверстия 46, выполненные в нем для недопущения снижения эффективности воздушной вентиляции.
Как показано на фиг. 7, защитный элемент в данном варианте осуществления настоящего изобретения состоит из крышки 40 передней поверхности, которая расположена на передней поверхности светодиодного осветительного устройства для защиты контура 30 тепловой трубы и включает прозрачное окно 43, а также крышки 45 задней части, которая расположена на задней поверхности светодиодного осветительного устройства 50 для защиты контура 30 тепловой трубы. Дополнительно, крышка 40 передней поверхности и крышка 45 задней поверхности, которые расположены соответственно на каждой из сторон контура 30 тепловой трубы, имеют выполненные в них вентиляционные отверстия 46. В данном варианте осуществления настоящего изобретения вентиляционные отверстия 46 на каждой из сторон контура 30 тепловой трубы могут располагаться друг напротив друга для облегчения прохождения воздуха.
При этом вентиляционное отверстие 46 в данном варианте осуществления настоящего изобретения может также функционировать в качестве канала для промывки. Для поддержания эффективности рассеивания тепла контура 30 тепловой трубы на постоянном уровне, поскольку контур 30 тепловой трубы подвергается воздействию загрязнителей, его необходимо регулярно промывать. В данном варианте осуществления настоящего изобретения, поскольку к контуру 30 тепловой трубы есть доступ через вентиляционное отверстие 46, он может без затруднений промываться, без снятия защитного элемента, путем введения моющей жидкости, например воды, в вентиляционное отверстие 46. В частности, когда светодиодное осветительное устройство 40 данного варианта осуществления настоящего изобретения применяют в устройстве уличного освещения, контур 30 тепловой трубы может промываться естественным образом, поскольку дождевая вода может попадать в вентиляционное отверстие 46 во время дождя.
Кроме того, задняя поверхность защитного элемента может функционировать также в качестве солнцезащитного козырька, защищающего контур 30 тепловой трубы от солнечных лучей. Как показано на фиг. 6, крышка 45 задней поверхности в данном варианте осуществления настоящего изобретения образует, при наличии солнечного света, тень над контуром 30 тепловой трубы. Соответственно, путем минимизации области контура, которая облучается прямым солнечным светом, можно избежать ухудшения эффективности рассеивания тепла вследствие нежелательного нагрева рабочей текучей среды внутри контура 30 тепловой трубы или избыточного окисления контура 30 тепловой трубы.
Несмотря на то, что настоящее изобретение было описано на примере конкретного варианта его осуществления, этот вариант осуществления изобретения служит исключительно для иллюстрации и не ограничивает настоящее изобретение. Следует понимать, что специалисты в данной области техники могут изменять или модифицировать данный вариант осуществления настоящего изобретения без выхода за рамки объема и сущности настоящего изобретения.
Также следует понимать, что, помимо описанных в данном документе вариантов осуществления, в рамках настоящего изобретения, которое задано пунктами приложенной формулы изобретения, возможно очень большое количество других вариантов.
Промышленная применимость
В соответствии с настоящим изобретением светодиодное осветительное устройство может быть выполнено более тонким, несмотря на большую теплорассеивающую площадь и высокую эффективность рассеивания тепла, и, следовательно, оно может устанавливаться с минимумом ограничений, а также без затруднений храниться и транспортироваться.
При этом, поскольку может быть реализована эффективная воздушная вентиляция, эффективность теплорассеивания упомянутого светодиодного осветительного устройства может быть максимизирована.
Также появляется возможность избежать ухудшения эффективности рассеивания тепла светодиодным осветительным устройством вследствие воздействия факторов окружающей среды, таких как солнечный свет и пыль.

Claims (7)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Светодиодное осветительное устройство, включающее светодиодный модуль;
    тепловую основу, выполненную в форме пластины, первая поверхность которой соединена с упомянутым светодиодным модулем, при этом тепловая основа конфигурирована для поглощения тепла; и контур тепловой трубы, образованный множеством намотанных по спирали витков, содержащих введенную в них рабочую текучую среду, при этом контур тепловой трубы включает теплопоглощающую часть, конфигурированную для поглощения тепла, и теплорассеивающую часть, конфигурированную для рассеивания тепла, поглощенного упомянутой теплопоглощающей частью;
    при этом множество витков расположено радиально вдоль края упомянутой тепловой основы, каждый виток удлинен вдоль прямой из центральной части тепловой основы наружу за край тепловой основы так, что длина отдельного витка контура тепловой трубы больше, чем его ширина, теплопоглощающая часть каждого витка тепловой трубы соединена со второй поверхностью тепловой основы, противоположной первой ее поверхности, а теплорассеивающая часть каждого витка тепловой трубы выступает за край тепловой основы.
  2. 2. Светодиодное осветительное устройство по п.1, в котором соотношение между шириной и длиной отдельного витка составляет от 1:5 до 1:200.
  3. 3. Светодиодное осветительное устройство по п.1, в котором светодиодный модуль перекрывает теплопоглощающую часть тепловой трубы.
  4. 4. Светодиодное осветительное устройство по любому из пп.1-3, включающее также защитный элемент, конфигурированный для закрытия упомянутого контура тепловой трубы и имеющий выполненные в нем вентиляционные отверстия соответственно на каждой стороне упомянутого контура тепловой трубы.
  5. 5. Светодиодное осветительное устройство по п.4, в котором упомянутые вентиляционные отверстия на каждой стороне упомянутого контура тепловой трубы расположены в упомянутом защитном элементе напротив друг друга.
  6. 6. Устройство уличного освещения, включающее светодиодное осветительное устройство по п.1;
    защитный элемент, конфигурированный для закрытия упомянутого контура тепловой трубы и имеющий выполненные в нем вентиляционные отверстия соответственно на каждой стороне упомянутого контура тепловой трубы; и опору, конфигурированную для поддержки упомянутого светодиодного осветительного устройства, при этом упомянутый светодиодный модуль расположен так, что он обращен к земле, так что восходящий поток воздуха, формируемый разницей температур между передней и задней поверхностью упомянутого светодиодного осветительного устройства, проходит упомянутый контур тепловой трубы через упомянутые вентиляционные отверстия.
  7. 7. Устройство уличного освещения по п.6, в котором упомянутый защитный элемент содержит крышку задней поверхности, расположенную на задней поверхности светодиодного осветительного устройства для защиты упомянутого контура тепловой трубы от солнечного света; и крышку передней поверхности, расположенную на передней поверхности упомянутого светодиодного осветительного устройства для защиты упомянутого контура тепловой трубы.
EA201291003A 2010-09-06 2011-07-01 Светодиодное осветительное устройство и устройство уличного освещения, содержащее светодиодное осветительное устройство EA024315B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100087004A KR101081548B1 (ko) 2010-09-06 2010-09-06 엘이디 조명장치 및 이를 구비한 가로등 장치
PCT/KR2011/004827 WO2012033280A1 (ko) 2010-09-06 2011-07-01 엘이디 조명장치 및 이를 구비한 가로등 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201291003A1 EA201291003A1 (ru) 2013-06-28
EA024315B1 true EA024315B1 (ru) 2016-09-30

Family

ID=45397403

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201291003A EA024315B1 (ru) 2010-09-06 2011-07-01 Светодиодное осветительное устройство и устройство уличного освещения, содержащее светодиодное осветительное устройство

Country Status (11)

Country Link
US (1) US8820975B2 (ru)
EP (1) EP2615368B1 (ru)
JP (1) JP5466337B2 (ru)
KR (1) KR101081548B1 (ru)
CN (1) CN103052845B (ru)
DK (1) DK2615368T3 (ru)
EA (1) EA024315B1 (ru)
ES (1) ES2582316T3 (ru)
HU (1) HUE028969T2 (ru)
PL (1) PL2615368T3 (ru)
WO (1) WO2012033280A1 (ru)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101255221B1 (ko) 2011-12-09 2013-04-23 한국해양대학교 산학협력단 Ｌｅｄ 방폭등 방열 장치
WO2014208797A1 (ko) * 2013-06-28 2014-12-31 (주)우미앤씨 엘이디 조명장치 및 이를 구비한 가로등 장치
US9103515B1 (en) * 2014-04-29 2015-08-11 Habemit International Co. Ltd. Replacement LED lamp module for street light
WO2016071812A1 (en) * 2014-11-04 2016-05-12 Enel Sole S.R.L. Led public or street lighting apparatus with improved thermal exchange
KR101656947B1 (ko) * 2014-11-12 2016-09-12 임정희 발광소자 조명장치
KR101752743B1 (ko) * 2016-08-02 2017-07-12 주식회사 엠에스엘테크놀로지 다중방열 구조를 갖는 등명기
CN108758580A (zh) * 2018-05-05 2018-11-06 刘康 一种用于照明设备和电脑的散热装置
CN111520658B (zh) * 2020-05-10 2022-01-28 深圳绿靖阳光电有限公司 一种自清洁路灯
KR102481850B1 (ko) * 2020-11-09 2022-12-26 고려대학교 산학협력단 진동형 히트 파이프 및 이를 구비하는 전자 기기

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090126735A (ko) * 2008-06-05 2009-12-09 주식회사 에이팩 Ｌｅｄ 펜던트 조명등
KR20100040104A (ko) * 2008-10-09 2010-04-19 정현영 고전력 엘이디 램프
KR20100084236A (ko) * 2009-01-16 2010-07-26 지엘테크닉스(주) 엘이디 가로등의 방열판

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0423456A (ja) * 1990-05-18 1992-01-27 Toshiba Corp 部品冷却装置
US6351033B1 (en) * 1999-10-06 2002-02-26 Agere Systems Guardian Corp. Multifunction lead frame and integrated circuit package incorporating the same
US6315033B1 (en) * 2000-05-22 2001-11-13 Jia Hao Li Heat dissipating conduit
WO2006109929A1 (en) * 2005-04-11 2006-10-19 Zalman Tech Co., Ltd. Apparatus for cooling computer parts and method of manufacturing the same
CN100572908C (zh) * 2006-11-17 2009-12-23 富准精密工业(深圳)有限公司 发光二极管灯具
JP2008243780A (ja) * 2007-03-29 2008-10-09 Tamkang Univ ヒートパイプのある熱放散モジュールを組み込まれる高出力ｌｅｄ照明組品
EP2198681A4 (en) * 2007-10-08 2017-05-03 Zaonzi Co., Ltd Heat dissipating device using heat pipe
KR100895694B1 (ko) * 2007-10-08 2009-04-30 이상철 히트 파이프형 방열장치
US7837358B2 (en) * 2008-05-16 2010-11-23 Liao yun-chang Light-emitting diode module with heat dissipating structure
KR101023823B1 (ko) * 2008-11-20 2011-03-22 이상철 히트파이프형 방열장치
KR101024056B1 (ko) * 2008-11-20 2011-03-22 주식회사 자온지 히트파이프형 방열장치의 제조방법
KR100997760B1 (ko) * 2008-12-04 2010-12-02 주식회사 자온지 조명기구
CN101749570B (zh) * 2008-12-08 2012-09-19 富准精密工业(深圳)有限公司 发光二极管灯具及其光引擎
RU2523052C2 (ru) * 2009-02-27 2014-07-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Лампы на основе сид и системы управления теплом от них

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090126735A (ko) * 2008-06-05 2009-12-09 주식회사 에이팩 Ｌｅｄ 펜던트 조명등
KR20100040104A (ko) * 2008-10-09 2010-04-19 정현영 고전력 엘이디 램프
KR20100084236A (ko) * 2009-01-16 2010-07-26 지엘테크닉스(주) 엘이디 가로등의 방열판

Also Published As

Publication number Publication date
EA201291003A1 (ru) 2013-06-28
CN103052845B (zh) 2015-12-02
DK2615368T3 (en) 2016-08-15
EP2615368B1 (en) 2016-06-08
HUE028969T2 (en) 2017-01-30
PL2615368T3 (pl) 2016-12-30
EP2615368A1 (en) 2013-07-17
US8820975B2 (en) 2014-09-02
WO2012033280A1 (ko) 2012-03-15
JP5466337B2 (ja) 2014-04-09
EP2615368A4 (en) 2014-05-07
US20130051038A1 (en) 2013-02-28
CN103052845A (zh) 2013-04-17
KR101081548B1 (ko) 2011-11-08
ES2582316T3 (es) 2016-09-12
JP2013528900A (ja) 2013-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA024315B1 (ru) Светодиодное осветительное устройство и устройство уличного освещения, содержащее светодиодное осветительное устройство
US8313220B2 (en) LED lighting fixture
JP5096424B2 (ja) Ｌｅｄ照明装置及びその放熱防水カバー
JP5567730B2 (ja) 光半導体照明装置
EA024632B1 (ru) Светодиодное осветительное устройство
KR101105383B1 (ko) 방열장치 및 이를 구비한 엘이디 조명장치
KR200457751Y1 (ko) Ｌｅｄ 조명 기구
KR101288623B1 (ko) 조명기기용 냉각 장치
RU2013152975A (ru) Осветительное сид-устройство с верхней структурой рассеивания тепла
KR101802450B1 (ko) Led 히트 싱크
KR100994754B1 (ko) 고광력 광원을 이용한 대류 방열식 조명장치
KR101313752B1 (ko) 발포 에폭시수지 방열판을 이용한 엘이디 탐조등
KR20120090690A (ko) 엘이디 조명장치 및 이를 구비한 가로등 장치
KR101439286B1 (ko) Ｌｅｄ 조명 등기구용 히트싱크
KR101094666B1 (ko) 히트파이프 방열구성을 갖는 엘이디 조명등 장치
KR101410517B1 (ko) 냉매를 이용한 탈착형 방열체를 갖는 고출력 엘이디 등기구
KR101310367B1 (ko) 광 반도체 기반 조명장치
US20160341412A1 (en) Led lighting apparatus
RU133901U1 (ru) Светодиодное осветительное устройство
KR101414695B1 (ko) 방열성을 높인 가로등 히트싱크
KR101141746B1 (ko) 엘이디 가로등 및 보안등 냉각장치
CA2897344C (en) Led lighting apparatus
KR101448293B1 (ko) 적외선 발광다이오드를 구비한 감시카메라
KR101030755B1 (ko) 엘이디 가로등용 등기구
TWM359643U (en) LED (light emitting diode) lamp

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU