Led隧道照明燈的製作方法
2023-05-20 23:28:11 2
專利名稱:Led隧道照明燈的製作方法
技術領域:
本發明涉及的是一種發光二極體技術領域的裝置,具體是一種具有導熱對流聯合散熱型脈動熱管散熱器的大功率LED隧道照明燈。
背景技術:
全球總路燈數超過1.3億盞,並且路燈的數目正逐年增加,所耗費的電力能源與 資源相當驚人。隨著綠色節能之風在國際上盛行,許多政府把路燈節能放到了議事日程。 傳統的路燈光源一般採用水銀燈和高壓納燈為照明光源,多數路燈為單點光源,即由單只 發光體加上反射罩組成。相比之下,LED路燈光源一般採用一顆或數顆大功率LED作為照 明光源,多數路燈為多點光源。LED路燈最大的優點是節能環保。與傳統的高壓鈉燈相比, 這種新型大功率LED路燈可節約80%的電能;同時,由於這種新型光源不含汞、鉛等有害物 質,並且沒有諸如紫外線等有害輻射,避免了對環境的二次汙染。於是人們嘗試用LED路燈 作為照明光源,雖然LED的好處是環保、節能,LED燈用在家庭及一般用途為3W 20W在技 術上沒有太大的問題。但若是用在飛機場、運動場、公路、街道或隧道時需要50W 300W的 高功率時,要達到足夠的亮度,會產生高熱的問題。由高熱問題引起的光衰現象,嚴重影響 著LED路燈的壽命和發光效率,是個急待解決的瓶頸問題。通過對現有相關技術專利進行比較,中國專利號ZL200820009308. 2,實用新型名 稱為熱管散熱裝置及大功率LED路燈。該技術通過將商品直管絲網熱管一端安裝在鋁基 板背部,另一端安裝在散熱片底部的槽中實現散熱,也是一種常規的熱管散熱方式。該裝 置結構簡單,加工方便,但同樣由於絲網熱管最大散熱能力不大,且相對於大功率LED燈來 說,所布置的絲網熱管的數量又過少,並且絲網熱管表面的翅片和熱管不是一體,增大了接 觸熱阻。這種常規熱管散熱方式並不適用於大功率LED。中國專利申請號200910037388. 1,發明名稱為一種大功率LED燈的散熱模組。 該技術採用銑有脈動熱管毛細槽道的鋁散熱板構成封閉的脈動熱管(震蕩熱管),充入丙 酮並抽真空。該技術利用脈動熱管在穩定狀態的高換熱特性進行散熱。如果應用於大功率 LED散熱板的面積會很大,大板上的銑槽加工,密封問題很難解決。從散熱板上的翅片排布 來看,也沒有遵循自然對流散熱規律。此專利僅給出了一種脈動熱管本身的幾何概念。綜上所述,現有技術為了解決散熱問題,大多採用熱管技術,商品化的絲網熱管最 大傳熱能力較低,不適用於大功率LED路燈。且現有的各熱管型散熱器專利都是在冷凝部 加裝翅片,利用空氣自然對流散熱,沒有考慮其他散熱途徑。
發明內容
本發明針對現有技術存在的上述不足,提供一種LED隧道照明燈,使用一種特異 的脈動熱管,與現有裝置相比金屬用材量大為降低,加工工藝也十分簡單。這是一種散熱特 性高,啟動性能好、均溫性好、結構緊湊、製造加工方便的新型大功率LED壁面燈,可用於路 旁牆壁和隧道照明。
本發明是通過以下技術方案實現的,本發明包括LED燈具、LED基板、聯合散熱型 脈動熱管散熱器和燈罩,其中=LED基板的一側固定設置於LED燈具的後部,另一側與聯合 散熱型脈動熱管散熱器固定連接,燈罩固定設置於LED燈具的前部。所述的聯合散熱型脈動熱管散熱器包括水箱、散熱板、直肋板、冷凝管路和蓋板, 其中水箱的一側與LED基板固定連接且與冷凝管路相連通,散熱板固定設置於水箱的另 一側,若干直肋板相互平行地豎直設置於水箱內部,蓋板分別與冷凝管路的外部及散熱板 固定連接,散熱板與冷凝管路及水箱均為面接觸。所述的散熱板為金屬製成且固定安裝於牆面內部。 所述的燈罩為透光率好的光學材料製成,其表面製成一定的二次調光曲面對LED 發出的光線方向進行集中。與現有技術相比,本發明具有以下的有益效果1.結構簡單,節省金屬用材。使用了一種異型脈動熱管,其設計更適用帶有大散熱 板的大功率LED。熱管加工安裝簡單。安裝熱管的散熱板整體接近等溫,提高散熱板散熱效 率。散熱板面積和形狀可調。2.實現空氣和壁面多冷源聯合散熱。將散熱板和蒸發部蓋板整體埋入牆壁,散熱 板一側和冷牆面進行熱傳導散熱,另一側和空氣進行對流傳熱。由於牆壁的溫度比空氣更 低,水泥牆和巖石的導熱係數也比較高,導熱散熱量比自然對流散熱量要大,這樣散熱器效 率大為提高。3.提高啟動特性。蒸發部蓋板也埋入牆壁,利用導熱強化換熱。增強了散熱器啟 動性能,散熱器在熱管未啟動時,首先進行導熱傳熱。
圖1為本發明主視圖。圖2為本發明俯視圖。圖3為圖2的A-A截面剖視圖。
具體實施例方式下面對本發明的實施例作詳細說明,本實施例在以本發明技術方案為前提下進行 實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本發明的保護範圍不限於下述的實施 例。如圖1所示,本實施例包括LED燈具1、LED基板2、聯合散熱型脈動熱管散熱器3 和燈罩4,其中LED基板2的一側固定設置於LED燈具1的後部,另一側與聯合散熱型脈動 熱管散熱器3固定連接,燈罩4固定設置於LED燈具1的前部。所述功率LED為功率大於100W的LED燈具1。所述的聯合散熱型脈動熱管散熱器3包括水箱5、散熱板6、冷凝管路7、直肋板 8和蓋板9,其中水箱5的一側與LED基板2固定連接且與冷凝管路7在水箱接口 11相 連通,散熱板6固定設置於水箱5的另一側,若干直肋板8相互平行地豎直設置於水箱5內 部,蓋板9分別與冷凝管路7的外部及散熱板6固定連接,散熱板6與冷凝管路7及水箱5 均為面接觸。
所述的冷凝管路7為S形對稱結構且分別對稱設置於水箱5的兩側,具體為金屬 管道彎製成帶有多彎頭的金屬彎管。所述的水箱5上設有真空充液孔10,水箱5內設有導熱工質。所述的蓋板9上設有散熱翅片13,該散熱翅片13與蓋板9 一體化壓鑄成型,為長 方形直板肋。所述的直肋板8為矩形體結構,該直肋板8僅一側面與水箱5相連。所述的散熱板6為金屬製成且固定安裝於牆面內部。
所述的燈罩4為透光率好的光學材料製成,表面為二次調光曲面且正對LED燈具 發出的光線方向進行集中,燈罩4的四周分布有固定螺栓孔。安裝時,該裝置用八根螺栓12依次通過燈罩4、LED基板2、水箱5和蓋板9並擰 緊固定。將整個裝置置於牆面內部安裝,安裝位置以散熱板6剛剛露出牆面為準。整體蒸 發部蓋板9及其翅片和冷凝管路7都被牆面水泥包圍,散熱板6 —側通過和牆壁導熱散熱, 另一側和空氣進行對流傳熱,實現了多冷源聯合散熱。本裝置採用特殊設計的對稱的雙脈動熱管和散熱平板,並將整體蒸發部蓋板及其 翅片和冷凝管路都埋於牆內,可以充分利用壁面低溫進行導熱傳熱。目前無論是產品還是 專利技術,都無類似產品和技術,其散熱效果比現有的單純依靠空氣對流散熱的方式的鋁 塊翅片式散熱器提升1倍以上。
權利要求
一種LED隧道照明燈,包括LED燈具、LED基板、聯合散熱型脈動熱管散熱器和燈罩,其中LED基板的一側固定設置於LED燈具的後部,另一側與聯合散熱型脈動熱管散熱器固定連接,燈罩固定設置於LED燈具的前部,其特徵在於所述的聯合散熱型脈動熱管散熱器包括水箱、散熱板、直肋板、冷凝管路和蓋板,其中水箱的一側與LED基板固定連接且與冷凝管路相連通,散熱板固定設置於水箱的另一側,若干直肋板相互平行地豎直設置於水箱內部,蓋板分別與冷凝管路的外部及散熱板固定連接,散熱板與冷凝管路及水箱均為面接觸。
2.根據權利要求1所述的LED隧道照明燈,其特徵是,所述的冷凝管路為S形對稱結構 且分別對稱設置於水箱的兩側。
3.根據權利要求1或2所述的LED隧道照明燈,其特徵是,所述的冷凝管路為金屬管道 彎製成帶有多彎頭的金屬彎管。
4.根據權利要求1所述的LED隧道照明燈,其特徵是,所述的水箱上設有真空充液孔, 水箱內設有導熱工質。
5.根據權利要求1所述的LED隧道照明燈,其特徵是,所述的蓋板上設有散熱翅片。
6.根據權利要求1所述的LED隧道照明燈,其特徵是,所述的直肋板為矩形體結構,該 直肋板僅一側面與水箱相連。
7.根據權利要求1所述的LED隧道照明燈,其特徵是,所述的散熱板為金屬製成且固定 安裝於牆面內部。
全文摘要
一種發光二極體技術領域的LED隧道照明燈,包括LED燈具、LED基板、聯合散熱型脈動熱管散熱器和燈罩,其中LED基板的一側固定設置於LED燈具的後部,另一側與聯合散熱型脈動熱管散熱器固定連接,燈罩固定設置於LED燈具的前部。本發明的金屬用材量大為降低,加工工藝也十分簡單。這是一種散熱特性高,啟動性能好、均溫性好、結構緊湊、製造加工方便的新型大功率LED壁面燈,可用於路旁牆壁和隧道照明。
文檔編號F21Y101/02GK101852378SQ20101021650
公開日2010年10月6日 申請日期2010年7月2日 優先權日2010年7月2日
發明者劉振華, 李元陽 申請人:上海交通大學