一種利用氣流自然散熱的模塊化led工礦燈的製作方法

2023-09-18 04:15:25 3

專利名稱：一種利用氣流自然散熱的模塊化led工礦燈的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於半導體照明領域，涉及一種用LED作為光源，特別涉及一種利用 氣流自然散熱的模塊化LED工礦燈。
背景技術：
隨著LED製造技術的不斷進步，其光效不斷提高，截止到目前，實驗室大功率白光 LED的光效已經超過1901m/W，市場上成熟產品的光效也已經達到1001m/W。這一光效值展 現了 LED在通用照明領域中的潛力。與傳統光源相比，LED又具有很多獨特的優點，比如發光點小，易於進行光學設計， 並且工礦燈效率可以做得很高，因此與傳統光源相比具有巨大的節能潛力。此外，LED壽命 長，抗震性好，顯色指數高，這些特點都使得LED在通用照明應用中有著得天獨厚的優勢。然而現在市場上也有一些LED工礦燈出現，但是這些工礦燈的設計時沒有能充分 了解LED的特性以及工礦燈的使用環境，在散熱設計方面存在很大的問題。目前市場出現 的LED工礦燈大多是整體式一體化的，所有的LED光源都密封在封閉的腔體內。工礦燈工 作時通過工礦燈背部的散熱片散熱，但是為了提高散熱效率，散熱片一般直接裸露在空氣 中，這就使得空氣中的油汙和灰塵很容易在散熱片上堆積，影響了工礦燈的散熱效率，從而 影響LED的工作性能與壽命。同時由於防護等級的要求而採用密封膠等方式將LED等元件 密封形成一個很難拆卸的整體，即整體式LED工礦燈，這樣現場維護是很困難的。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種結合熱力學原理利用氣流自然散熱的模塊化LED 工礦燈。本實用新型提出的利用氣流自然散熱的模塊化LED工礦燈，由燈殼1、燈架2、LED 模組3和抱箍4組成，其中燈殼1 一側通過連接件連接燈架2 —側，且燈殼1能以連接件 為軸打開或閉合；燈架2上放置有LED模組3，LED模組3的數量視照度要求而變化，相鄰的 LED模組3間設有一定的間隙6，便於氣流的通過；位於中間的LED模組3兩端設有抱箍4， 抱箍4固定於燈架2上，燈殼1上開有通氣孔或通氣間隙5，通氣孔或通氣間隙5的個數視 燈殼1的大小而定。本實用新型中，所述LED模組3採用能形成矩形光斑或圓形光斑、具有良好散熱特 性且滿足廠房照明工礦燈防護等級IP65的LED模組。本實用新型中，燈架2與燈殼1通過連接件連接，組成一體。燈架2可以是與燈殼 1分體的兩個部件，也可以是合二為一的一個部件，只要保證氣流能從LED模組3的間隙通 過並流出燈具。本實用新型中，燈殼1上開有通氣孔或通氣間隙5，以便於從LED模組3間隙上升 的氣流可以通過燈殼1，形成氣流通道，以使燈具具有良好的散熱特性。本實用新型根據LED工作需要嚴格控制器件溫度的特點，並結合氣流運動的特徵以及廠房照明工礦燈在使用中一些常見的注意事項，創造性的採用模塊化與利用氣流循環 通路散熱的相結合的方法，設計出的一款LED工礦燈，該工礦燈與傳統的LED工礦燈相比， 具有以下優點1、充分利用工礦燈工作時溫度變化形成垂直氣流，提高散熱效率。LED工礦燈在使用時產生大量的熱量，熱量由熱沉帶到燈殼的表面，特別是散熱器 上。這樣散熱器溫度就會比較高，其周圍的空氣也會被加熱，密度降低，形成熱氣球效應。在 散熱器周圍的空氣由於低密度而上升，低溫區的冷空氣進行補充。常態下由於空氣有擾動， 沒有形成一定的散熱通道，散熱的效率並不高。本實用新型採用模塊化的LED光源模組，使 模組LED之間人為留有一定空隙，且在外殼鑽孔或開槽，使整個工礦燈在使用時形成一定 的空氣流動通道。工礦燈的外殼的低密度的熱空氣通過外殼的孔上升，帶走熱量。由於氣 流牽引作用，即壓強差，緊接著，相對高壓的冷空氣從工礦燈下底面的模組之間的空隙中鑽 入，與燈殼內的LED散熱器進行熱交換，繼而從燈殼的孔中上升帶走熱量。周而復始，形成 一個穩定的散熱通道。從而達到冷卻LED模組，提高LED工礦燈散熱效率的目的。本實用 新型正是基於這一點，在固定LED模組時，兩個LED模組間留一定的間隙，並在燈殼對應的 地方挖一定的孔或槽，使得氣流能夠燈殼間通過，帶走LED模組上的熱量，從而提高LED工 礦燈的散熱效率。2、本實用新型採用了能形成矩形光斑的LED模組，相對於傳統的整體式LED工礦 燈提高了可維護性，可以現場更換，並且支持技術升級。由於IP等級防護的需要，整體式 LED工礦燈把LED光源都封閉在封閉的腔體內，如果LED光源損壞，只能把整個工礦燈進行 更換，送回原廠維修，而且目前整體式LED工礦燈重量較重，更換比較困難，維護成本很高。 另外，當技術發展了，可通過簡單的更換模組實現技術升級。本實用新型採用的LED模組， 重量輕，體積小，如果損壞可以現場更換，維護非常方便，而且支持技術升級。3、採用能形成矩形光斑或圓形光斑且擁有IP65防護等級的LED模組，在設計工礦 燈時就不需要考慮防護等級方面的要求，因而可在模組之間留有間隙及工礦燈外殼開孔或 槽，形成前述的氣流通道。本實用新型可根據照度要求靈活調整模組的個數。通過在模組 間留一定空隙，使得形成氣流通道成為可能。同時，我們採用的模組的防護等級已經達到廠 房照明工礦燈要求的IP65。4、通過上面的外殼，對LED模組具有保護功能，使得模組的散熱片不會因灰塵油 汙的堆積減低散熱效率，同時降低了工礦燈維護難度。外殼上的空隙又使得氣流能夠通過， 從而提高了工礦燈的散熱效率。同時，本實用新型由於採用模塊化設計，又提高了散熱效率，使得工礦燈的質量可 以明顯減輕，並且使得工礦燈外形美觀，安裝方便。本實用新型有以下特點1、工礦燈採用形成矩形光斑或圓形光斑的LED模組做光源。2、通過LED模組實現工礦燈的配光和防護等級，降低了工礦燈設計和安裝的難 度，同時可根據照度要求靈活調整LED模組的個數。3、採用形成矩形光斑或圓形光斑的LED模組的工礦燈，方便維護，可以現場更換， 支持技術升級。4、LED模組上罩有外殼，使得模組的散熱片間不容易粘附油汙和積灰，避免了因此而降低模組的散熱效率，引起模組器件的老化，同時增加了工礦燈外觀的藝術性。5、LED模組間留有空隙，同時在燈罩的相應位置也留有空隙，使得氣流循環通道形 成，帶走模組上的熱量，提高冷卻效率，降低LED模組工作溫度。

圖1為本實用新型的結構圖示。圖2為本實用新型的仰視圖。圖中標號1為燈殼，2為燈架，3為LED模組，4為抱箍，5為燈殼上的通氣孔或通 氣間隙，6為燈架上的間隙。
具體實施方式
下面通過實施例結合附圖進一步說明本實用新型。實施例1 如圖1-圖2所示，將LED模組3按合適的間距固定在燈架2上，使相鄰 的LED模組3之間留有間隙6 ；將抱箍4固定在中間位置的LED模組3的兩端，且抱箍4通 過螺栓固定於燈架2上；將燈殼1 一側通過連接件固定在燈架2 —側上。燈殼1兩側開有 通氣孔或通氣間隙5。本實用新型的製作過程如下該工礦燈採用大功率白光LED作為工礦燈的光源， 先將多個LED模組3固定在燈架2上，然後在燈架上用螺栓裝上抱箍4，再將工礦燈外殼1 罩在燈架外圍。
權利要求一種利用氣流自然散熱的模塊化LED工礦燈，由燈殼(1)、燈架(2)、LED模組(3)和抱箍(4)組成，其特徵在於燈殼(1)一側通過連接件連接燈架(2)一側，且燈殼(1)能以連接件為軸打開或閉合；燈架(2)上放置有LED模組(3)，相鄰的LED模組(3)間設有一定的間隙(6)，位於中間的LED模組(3)兩端設有抱箍(4)，抱箍(4)固定於燈架(2)上，燈殼(1)上開有通氣孔或通氣間隙(5)。
2.根據權利要求1所述的利用氣流自然散熱的模塊化LED工礦燈，其特徵在於所述 LED模組(3)採用能形成矩形光斑或圓形光斑、且滿足廠房照明的工礦燈防護等級IP65的 LED模組。
3.根據權利要求1所述的利用氣流自然散熱的模塊化LED工礦燈，其特徵在於燈架(2)與燈殼(1)通過連接件連接，組成一體。
專利摘要本實用新型屬於半導體照明領域，具體涉及一種利用氣流自然散熱的模塊化LED工礦燈。由燈殼、燈架、LED模組和抱箍組成，燈殼通過連接件連接燈架，燈架上放置有LED模組，相鄰的LED模組間設有一定的間隙，位於中間的LED模組兩端設有抱箍，抱箍固定於燈架上，燈殼兩側開有通氣孔或通氣間隙。本實用新型採用大功率白光LED作為工礦燈的光源，採用能輸出矩形光斑或圓形光斑並且滿足工礦燈防護等級要求IP65的工礦燈專用的LED模組，使工礦燈能達到廠房照明的要求，同時降低了工礦燈的設計與安裝難度。通過在LED模組間留間隙及外殼上開孔的相結合方式，使得氣流能夠形成散熱通道，極大地提高了散熱的效率，保證LED工作在合適的溫度範圍內。
文檔編號F21S2/00GK201696942SQ201020236409
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月24日 優先權日2010年6月24日
發明者劉木清, 張萬路, 江程 申請人:劉木清