KR102268742B1 - 엘이디 조명기구용 냉각장치 - Google Patents

엘이디 조명기구용 냉각장치 Download PDF

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KR102268742B1
KR102268742B1 KR1020190171377A KR20190171377A KR102268742B1 KR 102268742 B1 KR102268742 B1 KR 102268742B1 KR 1020190171377 A KR1020190171377 A KR 1020190171377A KR 20190171377 A KR20190171377 A KR 20190171377A KR 102268742 B1 KR102268742 B1 KR 102268742B1
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허선미
김용인
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주식회사 신화티엔씨
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명기구용 냉각장치는 압축가스를 공급하는 가스 유입부; 내부에 상기 가스 유입부로부터 공급받은 압축가스에 볼텍스(Vortex) 흐름을 형성하는 볼텍스 공간이 형성되고, 전면과 배면에 각각 냉각가스가 배출되는 제1 배출구 및 볼텍스 흐름을 갖는 압축가스가 배출되는 제2 배출구가 형성된 바디부; 일측이 상기 제2 배출구에 연결되고, 타측에는 압축가스를 고온가스와 냉각가스로 분리하여 냉각가스를 상기 바디부 방향으로 회송시키는 조절밸브가 설치된 환형관 형상으로 마련되되, 그 내주면에는 압축가스의 회전을 유도하는 제1 볼텍스홈이 형성된 가스 분리부; 및 상기 가스 분리부에서 회송된 냉각가스를 엘이디 조명기구에 분사하여 냉각하도록, 배면은 상기 제1 배출구에 연결되고 전면은 상기 엘이디 조명기구 배면에 배치되되, 전면에는 복수 개의 냉각홀이 형성된 냉각부;를 포함한다.

Description

엘이디 조명기구용 냉각장치{COOLING DEVICE FOR LED ILLUMINATION APPARATUS}
본 발명은 엘이디 조명기구용 냉각장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 압축 가스를 이용하여 냉각 가스를 생성하여 엘이디 조명기구를 냉각시켜 고온의 장소에서도 엘이디 조명장치의 효율 및 수명을 향상시킬 수 있는 엘이디 조명기구용 냉각장치에 관한 것이다.
최근 글로벌 에너지, 환경 문제가 크게 대두되면서 조명기구로 백열전구에 비해 약 80% 가량, 형광등에 비하여 약 20% 가량 에너지 절약이 가능한 엘이디(LED) 조명기구의 사용이 점차 증가되고 있는 추세이다.
이러한 LED 조명기구는 반도체 소자인 칩에 전류를 흘려 빛을 생성시키는 구조로 되어 있는데, 일반적으로 엘이디 조명기구의 에너지 변환비율은 통상적으로 빛과 복사 에너지를 제외한 열이 50~80% 정도로 열 방출 비율이 상대적으로 높은 것이 특징이다.
엘이디 조명기구 사용시, 발생되는 열을 효율적으로 배출하지 못하는 경우, 엘이디 조명기구에 지대한 영향을 주게 되어 수명 및 효율을 감소시키는 원인이 되고 나아가 화재 등 안전사고를 유발할 우려가 있다.
이에, 엘이디 조명기구의 수명 및 광 효율을 향상시키기 위해서는 LED 조명기구에서 발생되는 열을 신속하게 배출시켜야 함에 따라 LED 조명기구에서 발생되는 열을 방출하기 위한 냉각장치에 대한 관심이 높아지고 있는 실정이다.
특히, 제철소 등과 같이 주변 환경 환경온도가 50℃ 이상으로 높거나, 경기장의 전광판 등의 용도로 고출력 엘이디를 사용하는 경우. 엘이디 조명기구의 수명 및 효율이 급격히 저하되는데 이러한 경우 종래의 수냉 또는 공냉 방식으로 냉각시키기에는 한계가 있어 엘이디 조명기구를 안정적으로 사용하기 어려운 문제점이 있었다.
이에, 고온환경 또는 고출력 엘이디를 적용한 엘이디 조명수단을 안정적으로 사용할 수 있도록 엘이디 조명기구를 안정적으로 냉각시킬 수 있는 엘이디 조명기구용 냉각장치의 개발이 시급한 실정이다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것을 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여서는 안될 것이다.
KR 10-1254985 B1(2013.04.10.)
고온 환경 또는 고출력 엘이디(LED)를 적용한 엘이디 조명기구를 신속하고 안정적으로 냉각시켜 수명과 효율을 향상시키고, 안정적으로 사용할 수 있도록 하는 엘이디 조명기구용 냉각장치를 제공한다.
또한, 엘이디 조명기구를 균일하게 냉각시켜 사용 안정성을 보다 향상시킬 수 있는 엘이디 조명기구용 냉각장치를 제공한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명기구용 냉각장치는 압축가스를 공급하는 가스 유입부; 내부에 상기 가스 유입부로부터 공급받은 압축가스에 볼텍스(Vortex) 흐름을 형성하는 볼텍스 공간이 형성되고, 전면과 배면에 각각 냉각가스가 배출되는 제1 배출구 및 볼텍스 흐름을 갖는 압축가스가 배출되는 제2 배출구가 형성된 바디부; 일측이 상기 제2 배출구에 연결되고, 타측에는 압축가스를 고온가스와 냉각가스로 분리하여 냉각가스를 상기 바디부 방향으로 회송시키는 조절밸브가 설치된 환형관 형상으로 마련되되, 그 내주면에는 압축가스의 회전을 유도하는 제1 볼텍스홈이 형성된 가스 분리부; 및 상기 가스 분리부에서 회송된 냉각가스를 엘이디 조명기구에 분사하여 냉각하도록, 배면은 상기 제1 배출구에 연결되고 전면은 상기 엘이디 조명기구 배면에 배치되되, 전면에는 복수 개의 냉각홀이 형성된 냉각부;를 포함한다.
상기 바디부는, 상기 가스 유입부에서 공급받은 압축가스가 볼텍스 흐름을 형성하면서 상기 제2 배출구 방향으로 가이드 하도록, 상기 가스 유입부에 대향하는 상기 볼텍스 공간의 내벽에서 상기 제2 배출구 방향으로 나선형의 제2 볼텍스홈이 형성된 것이 바람직하다.
상기 제1 볼텍스홈은, 상기 제2 볼텍스홈의 연장선상에 동일한 직경, 곡률 및 비틀림을 갖도록 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 냉각부는, 전면이 개방되고 배면 중심에 상기 제1 배출구가 결합된 냉각바디; 복수 개의 상기 냉각홀이 종 방향 및 횡 방향으로 등 간격 이격 형성되고, 상기 엘이디 조명기구 배면에 대응되는 형상을 갖는 플레이트 형상으로 마련되어 상기 냉각바디의 전면에 결합되는 냉각 플레이트; 및 각각의 상기 냉각홀에 결합되는 복수 개의 냉각노즐;을 포함할 수 있다.
이때, 상기 냉각노즐은 중심부로 냉각수가 유동되는 냉각수 유로가 형성되고, 냉각 미스트를 형성하도록 상기 냉각수 유로를 감싸 형성되어 상기 바디부를 통해 공급받은 냉각가스가 유동되는 냉각가스 유로가 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 냉각부는, 상기 엘이디 조명기구를 균일하게 냉각시키도록, 상기 냉각바디 내부에 설치되어 내부로 유입된 냉각가스를 혼합하면서 상기 냉각 플레이트의 배면에 고르게 분배하는 냉각팬;을 더 포함할 수 있다.
보다 바람직하게, 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명기구용 냉각장치는 상기 냉각부에 공급된 냉각가스의 일부를 상기 가스 분리부의 외면으로 공급하여 상기 가스 분리부 내부에서 유동되는 압축가스를 냉각시키도록, 상기 가스 분리부를 감싸 냉각가스가 유동되는 열교환 유로를 형성하는 열교환 바디 및 상기 열교환 유로에 냉각가스를 공급하도록, 상기 열교환 바디와 냉각부를 매개하는 바이패스 유로를 포함하는 열교환부;를 더 포함할 수 있다.
상기 열교환 유로는, 냉각가스를 공급하도록 상기 바디부에 인접하는 일측에 형성되어 상기 바이패스 유로가 연결되는 열교환 유입구 및 상기 가스 분리부와 열교환된 냉각가스가 배출되도록 상기 조절밸브에 인접하도록 타측에 열교환 배출구가 형성되되, 상기 열교환 유입구와 열교환 배출구는 서로 대향하는 측면에 형성된 것이 바람직하다.
이때, 상기 가스 분리부는, 그 외주면에 복수의 방열핀이 돌출 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 볼텍스 튜브 구조를 이용하여 압축가스에서 발생되는 냉각가스로 엘이디 조명기구를 냉각시킴으로써, 냉각효율을 향상시키고 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 발생된 냉각가스의 일부를 바이패스 하여 가스 분리부 내부를 유동하는 압축가스가 냉각되도록 함으로써, 냉각가스가 보다 낮은 온도로 생성되도록 함으로써, 엘이디 조명기구를 보다 신속하게 냉각시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 냉각가스가 수분을 함유한 미스트 상태로 분사되도록 함으로써, 냉각효율을 극대화하고 엘이디 조명기구를 안정적으로 사용할 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명기구용 냉각장치를 보여주는 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각부를 설명하기 위한 분해 사시도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각노즐을 보여주는 단면도이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.
본 발명은 볼텍스 튜브 구조를 이용하여 압축가스를 고온가스와 냉각가스로 분리하여 고출력 엘이디 조명기구 또는 고온 환경에서 사용되는 엘이디 조명기구를 효율적으로 냉각시킴으로써, 엘이디 조명기구의 효율 및 수명을 향상시키는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명기구용 냉각장치를 보여주는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명기구용 냉각장치는 압축가스를 공급하는 가스 유입부(100)와, 내부로 유입된 압축가스에 볼텍스(Vortex) 흐름을 형성하여 배출하는 바디부(200)와, 바디부(200)로부터 공급받은 가스를 냉각가스와 고온가스로 분리하고 분리된 냉각가스를 바디부(200)로 회송시키는 가스 분리부(300) 및 바디부(200)로부터 회송된 냉각가스를 전달받아 엘이디 조명기구(10)에 분사하여 냉각시키는 냉각부(400)를 포함한다.
가스 유입부(100)는 일측에 연결된 바디부(200) 내부로 압축가스를 공급하는 경로를 제공하는 것으로 경로 상에 압축가스의 압력을 조절하는 레귤레이터 또는 압축기 등이 설치되고, 그 타측에는 압축가스가 수용된 가스탱크가 구비되어 마련될 수 있다.
바디부(200)는 전면과 배면에 각각 냉각가스가 배출되는 제1 배출구(220)와 볼텍스 흐름을 갖는 압축가스가 배출되는 제2 배출구(230)가 형성되고, 그 측면에 제1, 2 배출구(220, 230)가 이루는 가상의 연결선에 수직하게 가스 유입부(100)가 연결된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 바디부(200)는 내부에 압축가스에 볼텍스 흐름을 형성하는 볼텍스 공간(210)이 형성되며 그 내주면에는 볼텍스 흐름을 유도하는 제2 볼텍스홈(240)이 형성되는 것이 바람직하다.
이때, 제2 볼텍스홈(240)은 가스 유입부(100)에 대향하는 볼텍스 공간(210)의 내주면에서 제1 배출구(220) 방향으로 연장되는 나선형 형상의 홈으로 형성되는 것이 바람직하다.
이에, 가스 유입부(100)를 통해 유입된 압축가스가 나선형의 제2 볼텍스홈(240)을 따라 회전되면서 제1 배출구(220) 방향으로 이동하는 볼텍스 흐름을 갖도록 함으로써 고온가스와 냉각가스의 분리 효율을 향상시킬 수 있고, 제2 배출구(230) 방향으로 회송되는 냉각가스의 흐름에 간섭을 최소화함으로써 제2 배출구(230)를 통해 배출되는 냉각가스의 온도를 보다 낮출 수 있고 나아가 엘이디 조명기구(10)의 냉각효율을 극대화할 수 있는 효과가 있다.
가스 분리부(300)는 내부에 압축가스가 유동되는 유로가 형성된 환형관 형상으로 형성되고, 일측은 제1 배출구(220)에 연결되고 타측에는 볼텍스 흐름을 갖는 압축가스를 고온가스와 냉각가스로 분리하고 냉각가스를 바디부(200) 방향으로 회송시키는 조절밸브(310)가 설치된다.
이에, 제1 배출구(220)를 통해 공급받은 압축가스를 타측 방향으로 이송시키면서 볼텍스 회전을 보다 가속시켜 고온가스와 냉각가스로 분리시키게 된다.
보다 상세하게, 제2 볼텍스홈(240)을 따라 볼텍스 흐름이 형성되어 제1 배출구(220)를 통해 유입된 압축가스는 가스 분리부(300)의 내주면을 따라 나선으로 회전되면서 조절밸브(310) 방향으로 이동하고, 조절밸브(310)에서 고온가스와 냉각가스로 분리되어 가스 분리부(300)의 타측으로 배출되고 냉각가스는 조절밸브(310)에 의하여 바디부(200) 방향으로 회송된다.
상기와 같이 분리된 냉각가스는 가스 분리부(300)의 중심부를 통해 바디부(200) 방향으로 회송됨으로써, 압축공기의 이동과 간섭되지 않아 분리된 상태로 바디부(200) 방향으로 이동하게 된다.
보다 바람직하게, 본 발명에서 가스 분리부(300)의 내주면에는 일측으로 유입된 압축가스를 타측으로 가이드 하면서 볼텍스 흐름이 가속화되도록 나선형의 제1 볼텍스홈(320)이 형성된다.
이때, 제1 볼텍스홈(320)과 제2 볼텍스홈(240)은 동일한 직경, 곡률 및 비틀림을 갖는 나선형으로 형성되는 것이 바람직한데, 그 이유는 바디부(200)에서 제2 볼텍스홈(240)을 따라 이동되면서 볼텍스 흐름이 형성된 압축공기의 흐름에 영향을 최소화하고 불필요한 압력강하의 발생을 최소화하여 고온가스와 냉각가스의 분리를 용이하게 하고, 나아가 냉각가스의 온도를 보다 낮출 수 있어 엘이디 조명기구(10)의 냉각효율을 향상시킬 수 있기 때문이다.
즉, 제1, 2 볼텍스홈(320, 240)이 동일한 곡률 및 비틀림을 갖도록 형성됨으로써 제2 볼텍스홈(240)에 의해 형성된 볼텍스 흐름이 가속시킬 수 있고, 압축가스가 유동되는 제1, 2 볼텍스홈(320, 240)의 직경(홈의 깊이)를 동일하게 형성하여 유로 확장 또는 감소에 따른 에너지 손실을 최소화할 수 있어, 분리되는 냉각가스의 온도를 보다 낮출 수 있고, 이를 이용한 엘이디 조명기구(10)의 냉각효율을 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각부를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각부(400)는 내부공간이 형성된 함체 형상으로 마련되어 배면이 제1 배출구(220)에 연통되도록 바디부(200)의 전면에 연결되며, 전면에는 복수 개의 냉각홀(421)이 형성되어 제1 배출구(220)를 통해 내부공간으로 유입된 냉각가스를 전방에 배치된 엘이디 조명기구(10)에 분사하여 냉각시킨다.
본 발명에서 엘이디 조명기구(10)는 내부에 구비된 발광부의 배면 또는 발광부를 방열하는 방열부가 될 수 있다.
냉각부(400)는 크게 전면이 개방된 함체 형상으로 마련되고 배면 중심에 제1 배출구(220)가 연결되도록 바디부(200)와 결합된 냉각바디(410)와 복수 개의 냉각홀(421)이 형성되어 냉각바디(410)의 전면에 결합되는 냉각 플레이트(420) 및 각각의 냉각홀(421)에 결합되는 복수 개의 냉각노즐(440)을 포함한다.
본 발명에서 냉각 플레이트(420)는 복수 개의 냉각홀(421)이 종 방향 및 횡 방향으로 일정하게 이격되어 형성되며, 냉각바디(410)의 전면에 착탈 가능하게 결합되는 것이 바람직한데, 그 이유는 냉각노즐(440) 교체 등 유지 및 보수를 용이하게 실시할 수 있기 때문이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각노즐을 보여주는 단면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 다른 냉각노즐(440)은 중심부에 냉각수가 유동되는 냉각수 유로(441)가 형성되고, 냉각수를 감싸 형성되어 안개형태의 냉각 미스트를 형성하는 파이프 형상의 냉각가스 유로(442)가 형성된 이류체 노즐 형태로 마련되는 것이 바람직하다.
이에, 냉각 미스트가 엘이디 조명기구(10)에 분사되면, 온도에 의해 1차 냉각된 다음 냉각수가 증발되는 과정에서 2차 냉각이 이루어져 보다 신속하게 엘이디 조명기구(10)를 냉각시킬 수 있으며, 냉각효율을 극대화함으로써 엘이디 조명기구(10)를 보다 안정적으로 사용할 수 있도록 하는 효과가 있다.
이때, 각각의 냉각노즐(440)은 분사영역이 대각선상에 배치된 냉각노즐(440)의 분사영역과 서로 접하거나 중첩되도록 형성되는 것이 바람직한데, 그 이유는 냉각 미스트가 분사되지 않는 영역이 발생되어 해당영역에 설치된 일부 엘이디(LED) 모듈이 열화되는 것을 방지할 수 있기 때문이다.
또한, 본 발명에서 구체적으로 도시하지는 않았지만 냉각 플레이트(420)에는 내부에 각각의 냉각노즐(440)에 형성된 냉각수 유로(441)에 냉각수를 공급하는 냉각수 공급유로가 형성되고 냉각수 공급유로에 냉각수를 공급하는 별도의 냉각수 탱크를 포함하여 마련될 수 있다.
보다 바람직하게, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각부(400)는 냉각바디(410) 내부에 설치되어 냉각가스를 냉각 플레이트(420) 방향으로 유도하는 냉각팬(430)을 더 포함한다.
이에, 냉각바디(410)의 내부공간으로 유입된 냉각가스가 냉각 플레이트(420)의 전 영역에서 균일한 온도로 유지되도록 할 수 있고, 냉각 플레이트(420)의 배면에 고르게 분배되도록 하여 냉각효율을 개선할 수 있는 효과가 있다.
냉각팬(430)은 냉각가스의 흐름에 의해 자유 회전되도록 설치될 수 있으며, 보다 바람직하게는, 냉각가스의 흐름을 유도하도록 냉각팬(430)을 회전시키는 모터(M)를 포함하여 설치될 수 있다.
이에, 냉각가스의 이동속도를 보다 가속하여 고온가스와 냉각가스로 분리되는 과정에서 손실된 압력을 일부 보상함으로써, 가스 분리부(300)에서 냉각가스 분리 효율을 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른, 엘이디 조명기구용 냉각장치는 냉각부(400)에 공급된 냉각가스의 일부를 우회하여 가스 분리부(300)의 외주면에 분사되도록 함으로써 내부에 유동되는 냉각가스를 냉각시키는 열교환부(500)를 더 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 열교환부(500)는 가스 분리부(300)를 감사 열교환 유로(501)를 형성하는 열교환 바디(510)와 열교환 유로(501)에 냉각가스를 공급하도록 양단이 각각 열교환 바디(510) 및 냉각바디(410)에 연결된 바이패스 유로(520)를 포함한다.
이때, 열교환 바디(510)에는 바이패스 유로(520)가 연결되어 냉각가스를 공급받는 열교환 유입구(511)와 열교환된 냉각가스가 배출되는 열교환 배출구(512)가 형성되되, 열교환 유입구(511)는 바디부(200)와 인접하게 형성되고 열교환 배출구(512)는 조절밸브(310)에 인접하게 형성되는 것이 바람직하다.
왜냐하면, 가스 분리부(300)에서 유동되는 냉각가스는 조절밸브(310)에서 바디부(200) 방향으로 갈수록 그 온도가 낮기 때문에, 바디부(200)에 인접하는 가스 분리부(300)를 가장 차가운 냉각가스로 먼저 냉각되도록 함으로써 생성되는 냉각가스의 온도를 보다 낮출 수 있는 효과가 있다.
또한, 열교환 유입구(511)와 열교환 배출구(512)는 열교환 바디(510)에서 서로 대향하는 측면에 형성되는 것이 바람직한데, 그 이유는, 열교환 배출구(512)와 열교환 유입구(511)가 동일 일측면에 형성되는 경우 타측면에는 냉각가스가 공급되지 않아 열교환 효율이 저하될 수 있기 때문이다.
보다 바람직하게, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 분리부(300)는 그 외주면에 복수 개의 방열핀(330)이 돌출 형성되어 열교환 효율을 극대화할 수 있다.
이때, 열교환 바디(510)는 핀 형상으로 형성되는 방열핀(330)이 외부 충격으로 인하여 변형되지 않도록 감싸 설치되어 방열핀(330)을 보호하도록 형성되는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 엘이디 조명기구 100: 가스 유입부
200: 바디부 210: 볼텍스 공간
220: 제1 배출구 230: 제2 배출구
240: 제2 볼텍스홈 300: 가스 분리부
310: 조절밸브 320: 제1 볼텍스홈
330: 방열핀 400: 냉각부
410: 냉각바디 420: 냉각 플레이트
421: 냉각홀 430: 냉각팬
440: 냉각노즐 441: 냉각수 유로
442: 냉각가스 유로 500: 열교환부
501: 열교환 유로 510: 열교환 바디
511: 열교환 유입구 512: 열교환 배출구
520: 바이패스 유로 M: 모터

Claims (6)

  1. 압축가스를 공급하는 가스 유입부;
    내부에 상기 가스 유입부로부터 공급받은 압축가스에 볼텍스(Vortex) 흐름을 형성하는 볼텍스 공간이 형성되고, 전면과 배면에 각각 냉각가스가 배출되는 제1 배출구 및 볼텍스 흐름을 갖는 압축가스가 배출되는 제2 배출구가 형성된 바디부;
    일측이 상기 제2 배출구에 연결되고, 타측에는 압축가스를 고온가스와 냉각가스로 분리하여 냉각가스를 상기 바디부 방향으로 회송시키는 조절밸브가 설치된 환형관 형상으로 마련되되, 그 내주면에는 압축가스의 회전을 유도하는 제1 볼텍스홈이 형성된 가스 분리부; 및
    상기 가스 분리부에서 회송된 냉각가스를 엘이디 조명기구에 분사하여 냉각하도록, 배면은 상기 제1 배출구에 연결되고 전면은 상기 엘이디 조명기구 배면에 배치되되, 전면에는 복수 개의 냉각홀이 형성된 냉각부;를 포함하며,
    상기 냉각부는, 전면이 개방되고 배면 중심에 상기 제1 배출구가 결합된 냉각바디; 복수 개의 상기 냉각홀이 종 방향 및 횡 방향으로 등 간격 이격 형성되고, 상기 엘이디 조명기구 배면에 대응되는 형상을 갖는 플레이트 형상으로 마련되어 상기 냉각바디의 전면에 결합되는 냉각 플레이트; 및 각각의 상기 냉각홀에 결합되는 복수 개의 냉각노즐;을 포함하고,
    상기 냉각노즐은 중심부로 냉각수가 유동되는 냉각수 유로가 형성되고, 냉각 미스트를 형성하도록 상기 냉각수 유로를 감싸 형성되어 상기 바디부를 통해 공급받은 냉각가스가 유동되는 냉각가스 유로가 형성된 것을 특징으로 하는, 엘이디 조명기구용 냉각장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 바디부는,
    상기 가스 유입부에서 공급받은 압축가스가 볼텍스 흐름을 형성하면서 상기 제2 배출구 방향으로 가이드 하도록, 상기 가스 유입부에 대향하는 상기 볼텍스 공간의 내벽에서 상기 제2 배출구 방향으로 나선형의 제2 볼텍스홈이 형성되고,
    상기 제1 볼텍스홈은,
    상기 제2 볼텍스홈의 연장선상에 직경, 곡률 및 비틀림이 동일하도록 형성된 것을 특징으로 하는, 엘이디 조명기구용 냉각장치.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉각부는,
    상기 엘이디 조명기구를 균일하게 냉각시키도록, 상기 냉각바디 내부에 설치되어 내부로 유입된 냉각가스를 혼합하면서 상기 냉각 플레이트의 배면에 고르게 분배하는 냉각팬;을 더 포함하는, 엘이디 조명기구용 냉각장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉각부에 공급된 냉각가스의 일부를 상기 가스 분리부의 외면으로 공급하여 상기 가스 분리부 내부에서 유동되는 압축가스를 냉각시키도록, 상기 가스 분리부를 감싸 냉각가스가 유동되는 열교환 유로를 형성하는 열교환 바디 및 상기 열교환 유로에 냉각가스를 공급하도록, 상기 열교환 바디와 냉각부를 매개하는 바이패스 유로를 포함하는 열교환부;를 더 포함하고,
    상기 열교환 유로는, 냉각가스를 공급하도록 상기 바디부에 인접하는 일측에 형성되어 상기 바이패스 유로가 연결되는 열교환 유입구 및 상기 가스 분리부와 열교환된 냉각가스가 배출되도록 상기 조절밸브에 인접하도록 타측에 열교환 배출구가 형성되되, 상기 열교환 유입구와 열교환 배출구는 서로 대향하는 측면에 형성된 것을 특징으로 하는, 엘이디 조명기구용 냉각장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 가스 분리부는,
    그 외주면에 복수의 방열핀이 돌출 형성된 것을 특징으로 하는, 엘이디 조명기구용 냉각장치.
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