基於蠟燭火焰驅動的LED檯燈的製作方法

2023-12-05 17:33:21 1

本實用新型涉及LED檯燈，具體涉及基於蠟燭火焰驅動的LED檯燈。

背景技術：

塞貝克效應是指由於兩種不同電導體或半導體的溫度差異而引起兩種物質間的電壓差的熱電現象。溫差發電是利用塞貝克效應把熱能轉化為電能，當一對溫差電偶的兩結處於不同溫度時，熱電偶兩端的溫差電動勢就可作為電源，若與外電路相聯就有電流流過。

現有的LED檯燈，多數是通過可充電電池供電，當電池電量用完時，就不能夠再工作，對於野外等場所，使用受到了限制。

技術實現要素：

本實用新型針對上述問題，提出了一種基於蠟燭火焰驅動的LED檯燈。

本實用新型採取的技術方案如下：

一種基於蠟燭火焰驅動的LED檯燈，包括：

中空稜柱狀的導熱殼，導熱殼底端開口，頂端具有頂板，所述頂板上開設有多個通孔；

多個溫差發電片，各溫差發電片分別貼設在導熱殼對應的外側壁上；

多個散熱機構，各散熱機構設置在對應溫差發電片背嚮導熱殼的一側，散熱機構與溫差發電片配合，用於散熱；

穩壓裝置，與溫差發電片電連接；

LED發光元件，與所述穩壓裝置電連接。

本申請使用時，蠟燭放置在導熱殼內，點燃蠟燭後，蠟燭火焰加熱頂板，頂板傳熱至導熱殼的側壁，溫差發電片的兩側分別與導熱殼的側壁以及散熱機構配合，且導熱殼一側溫度高，散熱機構一側溫度低，從而能夠產生電壓差，通過穩壓裝置後能夠使LED發光元件工作。

通過在頂板上開設通孔，使得蠟燭燃燒時空氣能良好流動，保證可靠工作。

可選的，所述散熱機構包括：

散熱板，與溫差發電片貼靠；

間隔布置的多個肋片，固定在散熱板遠離溫差發電片的一側。

正常而言本申請中的散熱板與肋片為一體成型結構，實際運用時也可以為組合結構。

可選的，溫差發電片與導熱殼的外側壁之間，溫差發電片與散熱板之間均塗有導熱矽脂。

通過塗設導熱矽脂能夠有效減小導熱熱阻。

可選的，所述肋片豎直布置。

可選的，所述散熱板的厚度大於肋片的厚度。

可選的，所述導熱殼為一體成型結構。

頂板屬於導熱殼的一部分，即導熱殼的側壁與頂板一體成型。導熱殼採用一體成型技術軋制而成時能夠保證有較好的導熱率，如果採用焊接連接則會大大影響導熱效果，影響溫差發電片工作。

可選的，還包括至少一塊設置在導熱殼內的開孔板，所述開孔板的側壁與導熱殼的內側壁貼靠。

通過設置開孔板能夠提高換熱面積，能夠更充分的利用蠟燭火焰的熱量。

為了保證有較好的導熱性能，可選的，所述導熱殼以及開孔板均為鋁合金材質。

可選的，各溫差發電片通過導線相互串聯。

將多塊溫差發電片加以串聯，以此來增大功率，能夠有效解決照明強度不夠的問題。

可選的，所述導熱殼具有四個側壁。

本實用新型的有益效果是：本申請使用時，蠟燭放置在導熱殼內，點燃蠟燭後，蠟燭火焰加熱頂板，頂板傳熱至導熱殼的側壁，溫差發電片的兩側分別與導熱殼的側壁以及散熱機構配合，且導熱殼一側溫度高，散熱機構一側溫度低，從而能夠產生電壓差，通過穩壓裝置後能夠使LED發光元件工作。

附圖說明：

圖1是本實用新型基於蠟燭火焰驅動的LED檯燈的剖視圖；

圖2是本實用新型基於蠟燭火焰驅動的LED檯燈的俯視圖；

圖3是散熱機構的主視圖。

圖中各附圖標記為：

1、散熱機構，2、溫差發電片，3、導熱殼，4、導線，5、穩壓裝置，6、LED發光元件，7、蠟燭火焰焰面，8、氣流流動方向指示箭頭，9、開孔板，10、散熱板，11、肋片。

具體實施方式：

下面結合各附圖，對本實用新型做詳細描述。

如圖1、2和3所示，一種基於蠟燭火焰驅動的LED檯燈，包括：

中空稜柱狀的導熱殼3，導熱殼底端開口，頂端具有頂板，頂板上開設有多個通孔；

多個溫差發電片2，各溫差發電片分別貼設在導熱殼對應的外側壁上；

多個散熱機構1，各散熱機構設置在對應溫差發電片背嚮導熱殼的一側，散熱機構與溫差發電片配合，用於散熱；

DC-DC穩壓裝置5，與溫差發電片電連接；

LED發光元件6，與穩壓裝置電連接。

通過在頂板上開設通孔，使得蠟燭燃燒時空氣能良好流動，保證可靠工作。

如圖3所示，於本實施例中，散熱機構1包括：

散熱板10，與溫差發電片貼靠；

間隔布置的多個肋片11，固定在散熱板遠離溫差發電片的一側。

本實施例中的散熱板與肋片為一體成型結構，實際運用時也可以為組合結構。

於本實施例中，溫差發電片2與導熱殼3的外側壁之間，溫差發電片2與散熱板10之間均塗有導熱矽脂。通過塗設導熱矽脂能夠有效減小導熱熱阻。

於本實施例中，肋片豎直布置，散熱板的厚度大於肋片的厚度。這樣設置能夠提高散熱效果。於本實施中，散熱板的厚度範圍為4～5mm，肋片厚度為0.70～1.00mm，肋片遠離散熱板的一側距散熱板的距離為25～35mm。

於本實施例中，導熱殼為一體成型結構。頂板屬於導熱殼的一部分，即導熱殼的側壁與頂板一體成型。導熱殼採用一體成型技術軋制而成時能夠保證有較好的導熱率，如果採用焊接連接則會大大影響導熱效果，影響溫差發電片工作。

如圖1所示，於本實施例中，還包括至少一塊設置在導熱殼內的開孔板9，開孔板的側壁與導熱殼3的內側壁貼靠。通過設置開孔板能夠提高換熱面積，能夠更充分的利用蠟燭火焰的熱量。

為了保證有較好的導熱性能，於本實施例中，導熱殼以及開孔板均為鋁合金材質。

於本實施例中，各溫差發電片2通過導線4相互串聯。將多塊溫差發電片加以串聯，以此來增大功率，能夠有效解決照明強度不夠的問題。

於本實施例中，導熱殼具有四個側壁。於實際運用時還可以具有三個側壁、五個側壁、六個側壁等等。

本實施例的基於蠟燭火焰驅動的LED檯燈使用時，蠟燭放置在導熱殼內，點燃蠟燭後，蠟燭火焰焰面7同時加熱開孔板9和頂板，開孔板和頂板將熱量傳導至導熱殼的側壁，最終傳到溫差發電片的一側。由於火焰的溫度較高，火焰上方的空氣密度變小，因為存在密度差，在火焰周圍會形成一股自下而上的上升氣流，對於溫差發電片附近的空氣，由於粘性作用，會隨上升氣流一起運動，詳見附圖1中的氣流流動方向指示箭頭8。因此本實施例可以不需要外加風扇冷卻裝置，利用空氣的自然對流使空氣流過肋片對溫差發電片的外側進行自然冷卻，從而使得溫差發電片兩側存在足夠的溫差，產生電壓，相比風扇冷卻，本實施例省去了維持風扇轉動這一部分的電能的消耗，從而使得輸出功率相對更大，能在相同火源強度的情況下提供更大的照明功率和強度。

以上所述僅為本實用新型的優選實施例，並非因此即限制本實用新型的專利保護範圍，凡是運用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構變換，直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的保護範圍內。