KR101801065B1 - 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈 - Google Patents

방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈 Download PDF

Info

Publication number
KR101801065B1
KR101801065B1 KR1020170073714A KR20170073714A KR101801065B1 KR 101801065 B1 KR101801065 B1 KR 101801065B1 KR 1020170073714 A KR1020170073714 A KR 1020170073714A KR 20170073714 A KR20170073714 A KR 20170073714A KR 101801065 B1 KR101801065 B1 KR 101801065B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
heat dissipation
plate
dissipation plate
cooling fluid
horizontal
Prior art date
Application number
KR1020170073714A
Other languages
English (en)
Inventor
김익진
Original Assignee
주식회사 신와코리아
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 주식회사 신와코리아 filed Critical 주식회사 신와코리아
Priority to KR1020170073714A priority Critical patent/KR101801065B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101801065B1 publication Critical patent/KR101801065B1/ko

Links

Images

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
    • F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • 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
    • 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
    • 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
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Abstract

방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈이 소개된다.
본 발명의 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈은, 케이스; 상기 케이스에 장착된 엘이디; 상기 케이스 일면에 장착되어 상기 엘이디에서 발생하는 열을 흡수함과 동시에 방열하는 메인 쿨링 유닛; 및 상기 메인 쿨링 유닛과 수평 방향으로 일정 간격 이격되어 상기 메인 쿨링 유닛과 동일한 수평면 상에 설치되고, 상기 메인 쿨링 유닛과 연결되어, 상기 메인 쿨링 유닛이 상기 엘이디에서 발생한 열을 흡수할 수 있도록 상기 메인 쿨링 유닛에 냉각 유체를 공급함과 동시에, 상기 메인 쿨링 유닛을 순환하여 온도가 상승한 상기 냉각 유체를 냉각하여 상기 냉각 유체를 자연 대류시키는 서브 쿨링 유닛을 포함하고, 상기 메인 쿨링 유닛은, 상기 케이스 일면에 적층된 수평 방열 플레이트; 상기 수평 방열 플레이트에 내장되고, 복수 개의 상기 엘이디가 설치된 경로를 따라 "⊃" 형상으로 형성되며, 양 끝단은 각각 제1공급 파이프 및 상기 제1공급 파이프와 일정 간격 이격되어 설치된 제2공급 파이프를 매개로 상기 서브 쿨링 유닛과 연결된 순환 파이프; 상기 수평 방열 플레이트 평면에 돌출 형성되되, 복수 개가 상기 냉각 유체의 흐름 방향을 따라 서로 일정 간격 이격되어 설치된 수직 방열 플레이트를 포함하며, 상기 수평 방열 플레이트의 선단부에 위치하는 상기 수직 방열 플레이트는 상기 수평 방열 플레이트의 중앙부 방향으로 갈수록 그 높이가 높이지고, 상기 수평 방열 플레이트의 중앙부에 위치하는 수직 방열 플레이트의 높이는 동일하며, 상기 수평 방열 플레이트이 후단부에 위치하는 상기 수직 방열 플레이트는 상기 수평 방열 플레이트의 후단으로 갈수록 그 높이가 낮아지는 것을 특징으로 한다.

Description

방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈{LED STREETLIGHT MODULE WITH IMPROVED HEAT RADIATING CAPACITY}
본 발명은 도로에 설치된 엘이디 가로등의 방열 성능을 개선한 모듈에 관한 것이다.
일반적으로 가로등은 가로(街路) 교통의 안전과 보안을 위해 가로를 따라 설치되는 조명시설을 말하며, 이와 같은 가로등은 고속도로, 시가지의 주요도로, 상업지구 도로 및 주택지구 도로 등 설치되는 장소에 따라 그에 적합한 형태로 제공된다.
따라서 종래의 가로등은 가로변의 지면에 소정 높이로 세워지는 지주와, 지주에 측방향으로 연결되는 암과, 암에 전기적으로 연결되어 있는 광원을 포함하여 이루어진다.
그리고 상기한 종래의 등기구는 암에 결합되어 광원을 하부에 위치시키는 상부 케이스와, 상부 케이스의 일측에 설치되어 광원을 전기적으로 연결하는 소켓과, 상부 케이스의 내면에 결합되어 광원에서 방사되는 빛을 지면으로 반사시키는 반사갓과, 상부 케이스에 결합되어 광원을 보호하며 빛을 투과시키는 투명커버로 이루어지는 것이 종래 등기구의 일반적인 형태이다.
따라서 종래에는 가로등의 광원으로 백열등이나 할로겐등을 사용해 왔다.
그러나 백열등이나 할로겐등이 소비하는 소비전력이 막대하기 때문에, 최근에는 고휘도 엘이디가 가로등의 광원으로 떠오르고 있는바, 발광다이오드(light emitting diodes, LED)는 고휘도, 소비전력 저감 및 긴 수명의 장점을 특징으로 하기 때문에 램프의 조명으로서 광범위하게 사용되기에 적합하다.
일반적으로 수 개의 엘이디를 서로 연결하여 엘이디 모듈을 구성하고, 복수의 엘이디 모듈을 직렬 또는 병렬로 연결하여 엘이디 램프 세트를 구성하여 대형 투영 면적 및 고휘도와 실외조명에 필요한 요건을 만족시키는 조명 효과를 얻고 있다.
실외 조명 장치는 실외에 노출되어 있기 때문에 기밀성(airtightness), 내수성(water resistance), 내먼지성(dust resistance) 및 열발산(heat dissipating)에 대한 요건이 실내조명 장치보다 엄격하다. 또한, 엘이디가 내열성이 낮기 때문에 일반적으로 각 엘이디에 의해 생성되는 열을 발산시키기 위하여 방열 모듈을 사용하는데, 그 결과 각각의 엘이디가 낮은 온도에서 발광할 수 있으므로, 엘이디와 방열 모듈은 서로 불가결한 것이 되었다.
따라서 당업계의 제조업자들에게는 엘이디 가로등과 방열 모듈의 조립 구조의 설계가 중요한 과제가 되고 있다.
한국등록특허 제10-0949711(2010.03.19) 등 다양한 선행기술에는 소정의 방열 구조를 갖는 엘이디 가로등이 개시되어 있다.
그러나 종래 엘이디 가로등에 적용된 방열 구조는, 공기의 흐름을 원활하게 하거나, 방열 면적을 더 넓게 구현하여 최대한 많은 열을 케이스 또는 방열핀에 전달하는데 국한되어 있는바, 방열 효율이 제한적이 라는 단점이 존재한다.
상기한 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-0949711 B1(2010.03.19)
본 발명은 엘이디에서 발생한 열을 냉각한 후, 공기 중으로 방열함으로써, 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈은, 케이스; 상기 케이스에 장착된 엘이디; 상기 케이스 일면에 장착되어 상기 엘이디에서 발생하는 열을 흡수함과 동시에 방열하는 메인 쿨링 유닛; 및 상기 메인 쿨링 유닛과 수평 방향으로 일정 간격 이격되어 상기 메인 쿨링 유닛과 동일한 수평면 상에 설치되고, 상기 메인 쿨링 유닛과 연결되어, 상기 메인 쿨링 유닛이 상기 엘이디에서 발생한 열을 흡수할 수 있도록 상기 메인 쿨링 유닛에 냉각 유체를 공급함과 동시에, 상기 메인 쿨링 유닛을 순환하여 온도가 상승한 상기 냉각 유체를 냉각하여 상기 냉각 유체를 자연 대류시키는 서브 쿨링 유닛을 포함하고, 상기 메인 쿨링 유닛은, 상기 케이스 일면에 적층된 수평 방열 플레이트; 상기 수평 방열 플레이트에 내장되고, 복수 개의 상기 엘이디가 설치된 경로를 따라 "⊃" 형상으로 형성되며, 양 끝단은 각각 제1공급 파이프 및 상기 제1공급 파이프와 일정 간격 이격되어 설치된 제2공급 파이프를 매개로 상기 서브 쿨링 유닛과 연결된 순환 파이프; 상기 수평 방열 플레이트 평면에 돌출 형성되되, 복수 개가 상기 냉각 유체의 흐름 방향을 따라 서로 일정 간격 이격되어 설치된 수직 방열 플레이트를 포함하며, 상기 수평 방열 플레이트의 선단부에 위치하는 상기 수직 방열 플레이트는 상기 수평 방열 플레이트의 중앙부 방향으로 갈수록 그 높이가 높이지고, 상기 수평 방열 플레이트의 중앙부에 위치하는 수직 방열 플레이트의 높이는 동일하며, 상기 수평 방열 플레이트이 후단부에 위치하는 상기 수직 방열 플레이트는 상기 수평 방열 플레이트의 후단으로 갈수록 그 높이가 낮아지는 것을 특징으로 한다.
삭제
상기 서브 쿨링 유닛은, 상기 냉각 유체를 수용하는 냉각 유체 탱크; 및 일단부는 상기 냉각 유체 탱크에 수용된 상기 냉각 유체에 침지되고, 타단부는 공기 중에 노출된 방열핀을 포함하고, 상기 냉각 유체 탱크와, 상기 수평 방열 플레이트는 제1공급 파이프 및 상기 제1공급 파이프와 일정 간격 이격되어 설치된 제2공급 파이프를 매개로 연결된 것을 특징으로 한다.
삭제
상기 수직 방열 플레이트는, 상기 수평 방열 플레이트의 폭 방향으로 서로 일정 간격 이격되어 위치하는 한 쌍의 에지 플레이트와, 상기 한 쌍의 에지 플레이트를 연결하는 미들 플레이트를 포함하고, 상기 미들 플레이트의 높이는 상기 에지 플레이트의 높이보다 낮게 형성되며, 상기 에지 플레이트에는 높이 방향으로 방열홀이 형성될 수 있다.
상기 수평 방열 플레이트의 중앙부에 위치하는 상기 수직 방열 플레이트의 상기 에지 플레이트에 형성된 상기 방열홀은, 상기 순환 파이프 상에 위치하는 것을 특징으로 한다.
상기 서브 쿨링 유닛은, 상기 냉각 유체 탱크의 상부를 밀폐하는 커버 플레이트를 더 포함하고, 상기 방열핀은 상기 커버 플레이트를 관통하여 일단부는 상기 냉각 유체 탱크에 수용된 상기 냉각 유체에 침지되고, 타단부는 공기 중에 노출되며, 상기 커버 플레이트 및 방열핀은 알루미늄 재질로 형성되되, 다이캐스팅 주조되어 일체화될 수 있다.
상기 수평 방열 플레이트 및 수직 방열 플레이트는 알루미늄 재질로 형성되되, 다이캐스팅 주조되어 일체화되고, 상기 순환 파이프는 구리 재질로 형성되되, 상기 수평 방열 플레이트 및 수직 방열 플레이트 제조 시, 인서트 주조되어 제조될 수 있다.
본 발명에 따르면, 엘이디에서 발생한 열이 일차 냉각된 후 방열되므로 방열 효율기 크게 개선되는 이점이 있다. 특히, 순환 파이프가 내장된 수평 방열 플레이트가 엘이디가 내장된 케이스와 면적함으로써, 가로등 모듈 전체 온도가 상대적으로 낮아지며, 수직 방열 플레이트의 구조 및 냉각 유체의 지속적인 냉각으로 인해 더욱 개선된 방열 효율을 얻을 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈의 구성도,
도 2는 본 발명의 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈의 단면도,
도 3는 본 발명의 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈의 평면도,
도 4는 본 발명의 일요부인 순환 파이프는 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조로, 본 발명의 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈을 설명한다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈은, 케이스(100), 엘이디(200), 메인 쿨링 유닛(300) 및 서브 쿨링 유닛(400)을 포함한다.
케이스(100)는 엘이디(200)가 장착되는 구성으로, 엘이디(200)는 케이스(100) 내부에 장착될 수도 있고, 케이스(100) 외부로 돌출되어 장착될 수도 있다. 케이스(100)에는 각종 배선, 기판 등이 내장될 수 있으며, 그 이외에 엘이디(200) 발광에 필요한 각종 기구들이 내장될 수 있는바, 엘이디(200) 발광에 필요한 각종 구성들은 공지된 구성이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
메인 쿨링 유닛(300)은 케이스(100) 일면에 장착되어, 엘이디(200)에서 발생한 열을 흡수함과 동시에 방열하는 기능을 한다. 즉, 케이스(100)에 내장되거나, 돌출되어 장착되는 엘이디(200)가 발열하면, 그 열은 케이스(100)를 통해 메인 쿨링 유닛(300)으로 전도되고, 전도된 열 중 일부는 메인 쿨링 유닛(300)에 흡수되며, 나머지 열은 메인 쿨링 유닛(300)에 의해 공기 중으로 방열된다.
서브 쿨링 유닛(400)은, 메인 쿨링 유닛(300)이 전도된 열 중 일부를 흡수할 수 있도록 메인 쿨링 유닛(300)에 냉각 유체를 공급한다. 즉, 메인 쿨링 유닛(300)은 서브 쿨링 유닛(400)으로부터 공급받은 냉각 유체를 이용하여 전도된 열 중 일부를 흡수하게 되는 것이다.
서브 쿨링 유닛(400)에서 공급된 냉각 유체는 메인 쿨링 유닛(300)을 순환하면서 전도된 열 중 일부를 흡수하여 그 온도가 상승하는데, 온도가 상승된 냉각 유체는 서브 쿨링 유닛(400)으로 되돌아와 방열됨으로써 냉각된다.
이와 같이, 본 발명에 따르면, 엘이디(200)에서 발생한 열은 메인 쿨링 유닛(300)을 순환하는 냉각 유체에 의해 일부가 흡수되고, 나머지 열은 메인 쿨링 유닛(300)을 통해 방열되며, 서브 쿨링 유닛(400)에서는 지속적으로 메인 쿨링 유닛(300)을 순환하여 되돌아온 냉각 유체를 냉각하게 되는바, 엘이디(200)에서 발생한 열은 지속적으로 발열될 수 있게 된다.
메인 쿨링 유닛(300)은 수평 방열 플레이트(310), 순환 파이프(320) 및 수직 방열 플레이트(330)를 포함할 수 있다.
수평 방열 플레이트(310) 및 수직 방열 플레이트(330)는 방열 성능이 우수한 알루미늄 재질로 형성되는 것이 바람직하며, 알루미늄을 용융하여 다이캐스팅 공정을 통해 일체화된 구조로 제조될 수 있다.
순환 파이프(320)는 열전도율이 높은 구리 재질로 제조되는 것이 바람직하다. 이러한 순환 파이프(320)는 상술한 수평 방열 플레이트(310) 및 수직 방열 플레이트(330)와 다른 재질로 제조되므로, 인서트 주조 방식으로 제조되는 것이 바람직하다.
수평 방열 플레이트(310)는 케이스(100) 일면에 적층되어, 케이스(100)와 면접하게 되므로, 엘이디(200)에서 발생한 열은 케이스(100)를 통해 수평 방열 플레이트(310)에 전도된다. 이러한 수평 방열 플레이트(310)는 알루미늄 재질로 형성되어, 자체적으로 방열 성능을 갖는다.
수직 방열 플레이트(330)는 수평 방열 플레이트(310)의 평면에 돌출 형성된다.
이러한 수직 방열 플레이트(330)는 공기 중에 노출되는 면적을 최대화하기 위해 복수 개를 서로 일정 간격 이격 설치하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 방열 성능을 개선하기 위하여 수평 방열 플레이트(310) 내부에 순환 파이프(320)을 설치한다.
순환 파이프(320)는 서브 쿨링 유닛(400)으로부터 공급된 냉각 유체가 순환하는 유로로, 그 형상은 "⊃" 형상으로 형성될 수도 있다. 이러한 순환 파이프(320)의 일단 및 타단에는 각각 제1공급 파이프(P1) 및 제1공급 파이프(P2)가 연결된다. 즉, 순환 파이프(320)는 서브 쿨링 유닛(400)의 냉각 유체 탱크(410)와 제1공급 파이프(P1) 및 제1공급 파이프(P2)를 매개로 연결되어 냉각 유체 탱크(410)로부터 냉각 유체를 공급받게 되는 것이다.
냉각 유체는 제1공급 파이프(P1) 및 제1공급 파이프(P2)를 통하여 동시에 순환 파이프(320)로 공급되고, 순환 과정에서 온도가 상승한 냉각 유체는 다시 제1공급 파이프(P1) 및 제1공급 파이프(P2)를 통해 냉각 유체 탱크(410)로 복귀한다. 이 과정에서 공급되는 냉각 유체와 복귀하는 냉각 유체는 각각 온도 차이로 인해 순환 파이프(320), 제1공급 파이프(P1) 및 제1공급 파이프(P2)의 상부 및 하부를 통해 유동할 수 있게 된다.
순환 파이프(320)의 상면 및 저면은 수평 방열 플레이트(310)와의 접촉 면적을 최대화할 수 있도록 평면 구조로 형성되는 것이 바람직하다. 수평 방열 플레이트(310)와의 접촉 면적이 넓어짐으로써, 순환 파이프(320)와 수평 방열 플레이트(310) 사이의 전열 효율이 증가하여 전체적으로 방열 성능 개선을 기대할 수 있게 된다.
냉각 유체는 가장 손쉽게 구할 수 있는 냉각수는 물론, 냉각 기능을 실현할 수 있는 것이라면 어느 것이라도 사용될 수 있다.
서브 쿨링 유닛(400)은 냉각 유체 탱크(410), 방열핀(420), 커버 플레이트(430)를 포함할 수 있다.
냉각 유체 탱크(410)에는 냉각 유체가 수용된다. 냉각 유체 탱크(410)의 평면은 개방된 형태로 형성될 수 있고, 이러한 냉각 유체 탱크(410)에는 커버 플레이트(430)가 장착되어, 냉각 유체 탱크(410)를 밀폐한다.
방열핀(420)은 커버 플레이트(430)를 관통하여 그 일단은 냉각 유체 탱크(410) 내부에 수용된 냉각 유체에 침지되고, 그 타단은 공기 중에 노출된다.
커버 플레이트(430) 및 방열핀(420)은 모두 메인 쿨링 유닛(300)을 순환하여 온도가 상승된 채로 복귀한 냉각 유체의 온도를 낮추어 줄 수 있도록 방열 성능이 우수한 알루미늄 재질로 제조되며, 다이캐스팅 주조하여 일체화하는 것이 바람직하다.
방열핀(420)은 커버 플레이트(430)에 복수 개가 설치되되, 종 방향 및 횡 방향으로 서로 일정 간격 이격시켜 설치함으로써, 방열 효율을 개선하는 것이 바람직하며, 그 형상은 원통 형상 등 다양한 형상으로 형성할 수 있다.
한편, 수직 방열 플레이트(330)는 수평 방열 플레이트(310)의 평면에 돌출 형성되는바, 냉각 유체의 흐름 방향으로 복수 개가 서로 일정 간격 이격되어 설치될 수 있다.
수평 방열 플레이트(310)는 냉각 유체의 흐름 방향으로 선단부(A), 중앙부(B), 후단부(C)로 구분될 수도 있는데, 수직 방열 플레이트(330)의 높이를 선단부(A), 중앙부(B) 및 후단부(C)에서 각각 조절하여 방열 효율을 극대화할 수도 있다.
중앙부(B)에 설치되는 수직 방열 플레이트(330)의 높이가 선단부(A) 및 후단부(C)에 설치된 수직 방열 플레이트(330)의 높이와 동일하거나, 더 낮은 경우에는 주변 공기의 흐름이 선단부(A) 및 후단부(C)에 설치된 수직 방열 플레이트(330)에 의해 중앙부(B)로 이동될 수 없는바, 선단부(A) 및 후단부(C)에 설치된 수직 방열 플레이트(330)의 높이는 중앙부(B)에 설치되는 수직 방열 플레이트(330)의 높이보다 더 낮게 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 수평 방열 플레이트(310)의 선단부(A) 및 후단부(C)보다 중앙부(B)의 온도가 상대적으로 더 높게 형성되기 때문에, 중앙부(B)의 수평 방열 플레이트(310)의 높이를 더 높게 형성, 방열 면적을 더 넓게 형성하는 것이 바람직하다.
이때 공기 중에 노출되는 정도 등 외부 환경이 동일하다는 조건하에 선단부(A) 및 후단부(C)의 수직 방열 플레이트(330)의 높이를 동일하게 형성할 수도 있다. 다만, 이는 외부 환경, 설계자의 의도에 따라 다양하게 변형될 수도 있을 것이다.
수직 방열 플레이트(330)는 한 쌍의 에지 플레이트(332) 및 미들 플레이트(334)를 포함할 수도 있다.
수평 방열 플레이트(310)의 폭 방향 가장자리에 각각 서로 일정 간격 이격되어 위치하는 한 쌍의 에지 플레이트(332)는 미들 플레이트(334)를 매개로 연결되는바, 미들 플레이트(334)의 높이는 한 쌍의 에지 플레이트(332)의 높이보다 작게 형성되는 것이 바람직하다.
미들 플레이트(334)의 높이를 더 낮게 형성하는 경우, 공기의 흐름이 더욱 원활해지기 때문에, 방열 효율을 개선할 수 있게 된다.
에지 플레이트(332) 내부에는 높이 방향으로 방열홀(332a)이 길게 형성함으로써, 수직 방열 플레이트(330)의 방열 면적을 최대화할 수 있다. 특히, 수평 방열 플레이트(310)의 중앙부(B)에 위치하는 수직 방열 플레이트(330)의 에지 플레이트(332)에 형성된 방열홀(332a)은, 수평 방열 플레이트(310)에 내장된 순환 파이프(320) 상에 위치하는 것이 바람직하다.
이는 순환 파이프(320)가 엘이디(200)가 설치되는 위치에 대응될 수 있도록 배치될 때, 수평 방열 플레이트(310)의 다른 위치에 비하여 온도가 높을 가능성이 높아 방열 기능을 극대화할 필요가 있기 때문이다.
한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈은, 복수 개의 메인 쿨링 유닛(300) 및 서브 쿨링 유닛(400)을 연결하여 설치함으로써 가용 능력을 최대화할 수도 있을 것이다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
100 : 케이스 200 : 엘이디
300 : 메인 쿨링 유닛 310 : 수평 방열 플레이트
320 : 순환 파이프 330 : 수직 방열 플레이트
332 : 에지 플레이트 332a : 방열홀
334 : 미들 플레이트 400 : 서브 쿨링 유닛
410 : 냉각 유체 탱크 420 : 방열핀
430 : 커버 플레이트 P1 : 제1공급 파이프
P2 : 제2공급 파이프 A : 선단부
B : 중앙부 C : 후단부

Claims (8)

  1. 케이스;
    상기 케이스에 장착된 엘이디;
    상기 케이스 일면에 장착되어 상기 엘이디에서 발생하는 열을 흡수함과 동시에 방열하는 메인 쿨링 유닛; 및
    상기 메인 쿨링 유닛과 수평 방향으로 일정 간격 이격되어 상기 메인 쿨링 유닛과 동일한 수평면 상에 설치되고, 상기 메인 쿨링 유닛과 연결되어, 상기 메인 쿨링 유닛이 상기 엘이디에서 발생한 열을 흡수할 수 있도록 상기 메인 쿨링 유닛에 냉각 유체를 공급함과 동시에, 상기 메인 쿨링 유닛을 순환하여 온도가 상승한 상기 냉각 유체를 냉각하여 상기 냉각 유체를 자연 대류시키는 서브 쿨링 유닛을 포함하고,
    상기 메인 쿨링 유닛은, 상기 케이스 일면에 적층된 수평 방열 플레이트; 상기 수평 방열 플레이트에 내장되고, 복수 개의 상기 엘이디가 설치된 경로를 따라 "⊃" 형상으로 형성되며, 양 끝단은 각각 제1공급 파이프 및 상기 제1공급 파이프와 일정 간격 이격되어 설치된 제2공급 파이프를 매개로 상기 서브 쿨링 유닛과 연결된 순환 파이프; 상기 수평 방열 플레이트 평면에 돌출 형성되되, 복수 개가 상기 냉각 유체의 흐름 방향을 따라 서로 일정 간격 이격되어 설치된 수직 방열 플레이트를 포함하며,
    상기 수평 방열 플레이트의 선단부에 위치하는 상기 수직 방열 플레이트는 상기 수평 방열 플레이트의 중앙부 방향으로 갈수록 그 높이가 높이지고, 상기 수평 방열 플레이트의 중앙부에 위치하는 수직 방열 플레이트의 높이는 동일하며, 상기 수평 방열 플레이트이 후단부에 위치하는 상기 수직 방열 플레이트는 상기 수평 방열 플레이트의 후단으로 갈수록 그 높이가 낮아지는 것을 특징으로 하는, 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 서브 쿨링 유닛은,
    상기 냉각 유체를 수용하는 냉각 유체 탱크; 및
    일단부는 상기 냉각 유체 탱크에 수용된 상기 냉각 유체에 침지되고, 타단부는 공기 중에 노출된 방열핀을 포함하고,
    상기 냉각 유체 탱크와, 상기 수평 방열 플레이트는 제1공급 파이프 및 상기 제1공급 파이프와 일정 간격 이격되어 설치된 제2공급 파이프를 매개로 연결된 것을 특징으로 하는, 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 수직 방열 플레이트는,
    상기 수평 방열 플레이트의 폭 방향으로 서로 일정 간격 이격되어 위치하는 한 쌍의 에지 플레이트와, 상기 한 쌍의 에지 플레이트를 연결하는 미들 플레이트를 포함하고,
    상기 미들 플레이트의 높이는 상기 에지 플레이트의 높이보다 낮게 형성되며,
    상기 에지 플레이트에는 높이 방향으로 방열홀이 형성된 것을 특징으로 하는, 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 수평 방열 플레이트의 중앙부에 위치하는 상기 수직 방열 플레이트의 상기 에지 플레이트에 형성된 상기 방열홀은, 상기 순환 파이프 상에 위치하는 것을 특징으로 하는, 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈.
  7. 청구항 3에 있어서,
    상기 서브 쿨링 유닛은,
    상기 냉각 유체 탱크의 상부를 밀폐하는 커버 플레이트를 더 포함하고,
    상기 방열핀은 상기 커버 플레이트를 관통하여 일단부는 상기 냉각 유체 탱크에 수용된 상기 냉각 유체에 침지되고, 타단부는 공기 중에 노출되며,
    상기 커버 플레이트 및 방열핀은 알루미늄 재질로 형성되되, 다이캐스팅 주조되어 일체화된 것을 특징으로 하는, 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 수평 방열 플레이트 및 수직 방열 플레이트는 알루미늄 재질로 형성되되, 다이캐스팅 주조되어 일체화되고,
    상기 순환 파이프는 구리 재질로 형성되되, 상기 수평 방열 플레이트 및 수직 방열 플레이트 제조 시, 인서트 주조되어 제조된 것을 특징으로 하는, 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈.
KR1020170073714A 2017-06-13 2017-06-13 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈 KR101801065B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170073714A KR101801065B1 (ko) 2017-06-13 2017-06-13 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170073714A KR101801065B1 (ko) 2017-06-13 2017-06-13 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101801065B1 true KR101801065B1 (ko) 2017-11-27

Family

ID=60810637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170073714A KR101801065B1 (ko) 2017-06-13 2017-06-13 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101801065B1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102011497B1 (ko) 2019-04-19 2019-08-16 (주)은성하이텍 엘이디 조명기구의 승강식 방열 구조
KR20190098025A (ko) * 2018-02-13 2019-08-21 (주) 알텍 Led칩 배열에 맞는 방열핀을 가진 엘이디 모듈용 방열체
CN110553235A (zh) * 2019-10-10 2019-12-10 山东省科学院能源研究所 一种大功率led散热/余热利用系统及方法
KR102265106B1 (ko) 2020-07-08 2021-06-15 주식회사 티에스디글로벌 지주용 전원설비 공랭식 온도조절장치
KR102279864B1 (ko) * 2021-02-16 2021-07-22 (주)삼백테크놀로지 이중확산 자연대류 순환형 냉각장치 및 이를 이용한 대용량 엘이디 등기구
KR20210127019A (ko) 2020-04-13 2021-10-21 강형석 승강식 방열 구조형 엘이디 조명기구

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101344446B1 (ko) * 2013-03-07 2013-12-23 새빛테크 주식회사 분할형 엘이디 조명기구

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101344446B1 (ko) * 2013-03-07 2013-12-23 새빛테크 주식회사 분할형 엘이디 조명기구

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190098025A (ko) * 2018-02-13 2019-08-21 (주) 알텍 Led칩 배열에 맞는 방열핀을 가진 엘이디 모듈용 방열체
KR102022577B1 (ko) * 2018-02-13 2019-09-18 주식회사 알텍 Led칩 배열에 맞는 방열핀을 가진 엘이디 모듈용 방열체
KR102011497B1 (ko) 2019-04-19 2019-08-16 (주)은성하이텍 엘이디 조명기구의 승강식 방열 구조
CN110553235A (zh) * 2019-10-10 2019-12-10 山东省科学院能源研究所 一种大功率led散热/余热利用系统及方法
KR20210127019A (ko) 2020-04-13 2021-10-21 강형석 승강식 방열 구조형 엘이디 조명기구
KR102265106B1 (ko) 2020-07-08 2021-06-15 주식회사 티에스디글로벌 지주용 전원설비 공랭식 온도조절장치
KR102279864B1 (ko) * 2021-02-16 2021-07-22 (주)삼백테크놀로지 이중확산 자연대류 순환형 냉각장치 및 이를 이용한 대용량 엘이디 등기구

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101801065B1 (ko) 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈
US10190740B2 (en) Light source unit and vehicle front lamp using the light source unit
CN107091467B (zh) 一种大功率led光路散热组合系统
CN101430081B (zh) 栅栏型led照明灯具
US20110017441A1 (en) Heat Sink Using Latent Heat of LED Street Light
KR101645154B1 (ko) Led 터널등기구
CN110645544A (zh) 一种汽车大灯降温器
US9435530B2 (en) Optothermal LED lighting for high lumen extraction and extended lifetime
KR102151856B1 (ko) 방열 구조를 갖는 led 조명장치
CN102313187A (zh) Led路灯
CN211372095U (zh) 一种一体化超大功率led路灯
KR101608972B1 (ko) 엘이디등용 헤드
KR101974957B1 (ko) 가로등용 등기구 냉각장치
KR102178898B1 (ko) 공기 순환식 led 조명등기구
KR20170132530A (ko) 열전소자를 이용한 강제방열형 led 조명
CN201225591Y (zh) 栅栏型led照明灯具
CN206802811U (zh) 一种便于快速散热的大功率led灯
KR101799906B1 (ko) 복수개의 유입공을 갖는 엘이디 조명기구
KR101958950B1 (ko) 수냉식 고출력 투광등 시스템
KR102416407B1 (ko) 승강식 방열 구조형 엘이디 조명기구
KR20150025439A (ko) Led 조명기구
KR101581458B1 (ko) 옥외용 엘이디 조립체
CN102767810A (zh) 一种大功率led灯散热器
KR101754927B1 (ko) Led 모듈
KR20120019597A (ko) 조명 장치

Legal Events

Date Code Title Description
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant