本實用新型涉及照明技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種設(shè)有連體智能液冷散熱器的發(fā)光裝置。
背景技術(shù):
為使發(fā)光二極管燈具能長期持續(xù)足功率、高效率的發(fā)光工作,必須使發(fā)光二極管燈芯內(nèi)腔(即熱源)發(fā)出的高熱量及時的向空中散發(fā)出去,以避免燈芯內(nèi)的熱囤積燒毀燈芯。為提升發(fā)光二極管燈芯工作的耐候性和節(jié)能度,其散熱功效必須實現(xiàn)智能化的熱管理。
目前,市場上傳統(tǒng)的發(fā)光二極管燈具均采用結(jié)構(gòu)較為單一的發(fā)光二極管平面光源,其光源的配光也是采用較為簡單的透鏡二次光學(xué)(矩形光斑配光),其光源的散熱更是直接采取熱傳導(dǎo)的固體鋁架散熱方案。
以上述及的平面光源只有較單一的直射光照射于路面,對于光質(zhì)要求較高和優(yōu)良路面環(huán)境比等尚存一定距離,而采取透鏡光學(xué)配光,則不可避免的導(dǎo)致不適合人眼視覺功效的透鏡虛光和透鏡球差、色差及多像光(多個光源時)等負(fù)面效應(yīng),大大降低道路照明用燈的功能性,其散熱方案更是采用一般科技人員最常用的熱傳導(dǎo)式固體散熱,根據(jù)熱學(xué)理論,熱傳導(dǎo)式固體的熱阻比較大,由于發(fā)光二極管芯片發(fā)出的高熱量來不及散發(fā)而致使芯片產(chǎn)生熱囤積影響光效發(fā)揮,降低芯片的發(fā)光效率甚至燒毀發(fā)光二級管芯片等。
中國專利201020027045.5提供了一種貼面式高密度LED燈芯用帶液冷功能的燈具,其包括有燈具外殼,燈具外殼內(nèi)設(shè)有表面貼有LED燈的燈芯支架,燈芯支架體內(nèi)和燈具外殼壁體內(nèi)都設(shè)有流道,兩處的流道接通且形成循環(huán)回路,流道內(nèi)充有液冷媒質(zhì)。在循環(huán)回路內(nèi)設(shè)有驅(qū)使液冷媒質(zhì)循環(huán)流動的微型泵。為了提高吸熱效率,在燈芯支架流道內(nèi)設(shè)有“排骨”狀吸熱金屬葉片。該燈具雖有較好的散熱效果,但其工作時,液媒質(zhì)需外源功力(潛水泵)驅(qū)動才能完成。不但增加成本,還增加系統(tǒng)復(fù)雜性,降低產(chǎn)品性能可靠性;另外,由于其利用外殼散熱,限制了產(chǎn)品銷售的多樣性(如采購商需獨自采購燈芯光源等)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本實用新型的目的是提供一種設(shè)有連體智能液冷散熱器的發(fā)光裝置,其散熱效率高,耐候性更強,實用性也更強,并且由于燈芯板與散熱器一體化設(shè)置,提高了市場認(rèn)可度高和用戶體驗。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種設(shè)有連體智能液冷散熱器的發(fā)光裝置,包括:
固定支架,其內(nèi)設(shè)有空腔,空腔內(nèi)注有冷卻液。
燈芯板,其包覆于固定支架外圍。
吸熱器,其包括載板和若干吸熱片形成的吸熱片組,吸熱片組位于空腔內(nèi)、且設(shè)置于載板上。
散熱器,其包括若干散熱片形成的散熱片組,散熱片組也設(shè)置于載板上,散熱片組和吸熱片組分別位于載板的兩側(cè)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型提供的發(fā)光裝置通過將吸熱器、散熱器連體設(shè)置,提高了散熱效率;通過將冷卻液灌注在固定支架的空腔內(nèi),從而不需要另外設(shè)置液冷通道,簡化了結(jié)構(gòu);通過將燈芯板與散熱器一體化設(shè)置,從而無需購買整燈,一方面提高了用戶體驗;另一方面拓寬了銷售渠道,提高了市場認(rèn)可度和經(jīng)濟效益。
根據(jù)本實用新型另一具體實施方式,燈芯板進一步包括燈芯板表面和燈芯板背面,燈芯板表面設(shè)置有l(wèi)ed燈珠群,燈芯板背面為鋁基板,鋁基板與冷卻液接觸。
本方案中,將發(fā)光二極管芯片設(shè)置于燈芯板背面,鋁基板與冷卻液直接接觸,能夠?qū)l(fā)光二極管工作時發(fā)光二極管芯片產(chǎn)生的熱量及時傳輸至冷卻液中。
根據(jù)本實用新型另一具體實施方式,固定支架上設(shè)有與空腔相通的開口;發(fā)光裝置進一步包括薄膜狀的緩沖閥,緩沖閥封堵于開口上。
本方案中,緩沖閥為橡皮閥,用于堵住固定支架的開口。當(dāng)發(fā)光裝置工作時,燈芯板背面鋁基板發(fā)熱,熱量傳輸于冷卻液,冷卻液受熱會膨脹,由于橡皮閥具有形變功能,冷卻液受熱膨脹時,橡皮閥形變凸出,依然能很好的堵住固定支架的開口。
根據(jù)本實用新型另一具體實施方式,發(fā)光裝置進一步包括用于固定緩沖閥的金屬環(huán),金屬環(huán)通過螺釘與固定支架連接。
根據(jù)本實用新型另一具體實施方式,發(fā)光裝置進一步包括密封條,其設(shè)置于燈芯板與固定支架的連接處。
根據(jù)本實用新型另一具體實施方式,散熱器進一步包括風(fēng)機,散熱片組上設(shè)有凹槽,風(fēng)機設(shè)置于凹槽處。
根據(jù)本實用新型另一具體實施方式,散熱器進一步包括溫度檢測單元,其設(shè)置于散熱片組的側(cè)面。
根據(jù)本實用新型另一具體實施方式,溫度檢測單元包括測溫元件和繼電器,測溫元件與繼電器電連接,繼電器與風(fēng)機電連接。
根據(jù)本實用新型另一具體實施方式,燈芯板為橫向設(shè)置的半圓柱弧形,其弧面朝下;散熱片組位于燈芯板的上方。
根據(jù)本實用新型另一具體實施方式,燈芯板為豎向設(shè)置的圓柱形或方柱形,散熱片組位于燈芯板的上方。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具備如下有益效果:散熱器將液冷散熱、固體金屬散熱、風(fēng)機三種散熱方式結(jié)合,一方面提高了散熱效率,另一方面通過散熱器上的測溫元件和繼電器控制風(fēng)機工作,當(dāng)散熱器溫度超過預(yù)設(shè)閾值時,繼電器導(dǎo)通并輸出使風(fēng)機工作的電壓和電流,實現(xiàn)了發(fā)光裝置的智能散熱管理、提高了發(fā)光裝置的耐候性和實用性,更加節(jié)能環(huán)保。通過將冷卻液直接灌注在固定支架的空腔內(nèi),通過冷卻液的熱對流進行散熱,液體分子攜帶熱量移動比固定分子的熱傳導(dǎo)的傳遞速度快得多,能夠及時快速的釋放發(fā)光二極管芯片中釋放的高熱量,避免發(fā)光二極管芯片的“熱囤積”,能夠有效提高發(fā)光二極管的光效及使用壽命。通過將燈芯板與散熱器一體化設(shè)置,從而無需購買整燈,一方面提高了用戶體驗;另一方面拓寬了銷售渠道,提高了市場認(rèn)可度和經(jīng)濟效益。
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
附圖說明
圖1是實施例1發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例1
參見圖1,是本實施例1提供的一種設(shè)有連體智能液冷散熱器的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,本實施例的發(fā)光裝置包括:固定支架1、燈芯板2、吸熱器3、散熱器4、緩沖閥(未示出)、金屬環(huán)5、密封條(未示出)。
本實施例中,固定支架1內(nèi)設(shè)有空腔,固定支架1的一端設(shè)有與該空腔相通的開口,冷卻液從該開口灌注于空腔中,開口通過緩沖閥(未示出)封堵,緩沖閥(未示出)通過金屬環(huán)5固定,金屬環(huán)5通過螺釘與固定支架1連接。
本實施例中,燈芯板2為半圓柱弧形,弧面朝下,其包括燈芯板2背面和燈芯板2表面,led燈珠群設(shè)置于燈芯板2表面;燈芯板2背面為鋁基板,發(fā)光二極管芯片設(shè)置于燈芯板2背面,燈芯板2包覆于固定支架1上,燈芯板2背面接觸冷卻液。
本實施例中,吸熱器3包括載板和若干吸熱片形成的吸熱片組,吸熱片組設(shè)置于載板上,且位于空腔內(nèi),置于冷卻液中。
本實施例中,優(yōu)選地,冷卻液為乙二醇。
本實施例中,吸熱片組的下端形狀與燈芯板2形狀一致,均為半圓柱弧形,且吸熱片組的下端與燈芯板2之間存在間隙。
本實施例中,散熱器4包括若干散熱片形成的散熱片組41、風(fēng)機42、溫度檢測單元43,散熱片組41也設(shè)置于載板上,散熱片組41和吸熱片組分別位于載板的兩側(cè),散熱片組41位于空腔外。散熱片組41上設(shè)有凹槽,風(fēng)機42設(shè)置于凹槽處。溫度檢測單元43設(shè)置于散熱片組41側(cè)面,溫度檢測單元43包括測溫元件和繼電器,測溫元件與繼電器電連接,繼電器還與風(fēng)機42電連接。
具體實施時,設(shè)置于該發(fā)光裝置燈芯板2表面的led燈珠群工作,發(fā)光二極管芯片產(chǎn)生大量熱量,隨即鋁基板上會聚集大量熱量,附于鋁基板表面的冷卻液液體介質(zhì)分子的密度降低而往上浮動,未經(jīng)受熱的冷卻液液體分子因其密度大而下沉填補已上移的液體分子空穴,如此反復(fù)形成冷卻液的熱對流,當(dāng)上浮的冷卻液液體分子碰撞到吸熱片組時,則將熱量高效率傳遞給吸熱片組,并通過與之連接的散熱片組41散發(fā)。當(dāng)測溫元件檢測到散熱片組41溫度超過預(yù)設(shè)閾值時,測溫元件發(fā)出信號導(dǎo)通繼電器,繼電器輸出供風(fēng)機42工作的電壓和電流,使風(fēng)機42工作,加強散熱。
本實施例的發(fā)光裝置將散熱器4將液冷散熱、固體金屬散熱、風(fēng)機42三種散熱方式結(jié)合,一方面提高了散熱效率,另一方面通過散熱器4上的測溫元件和繼電器控制風(fēng)機42工作,當(dāng)散熱器4溫度超過預(yù)設(shè)閾值時,繼電器導(dǎo)通并輸出使風(fēng)機42工作的電壓和電流,實現(xiàn)了發(fā)光裝置的智能散熱管理、提高了發(fā)光裝置的耐候性和實用性,更加節(jié)能環(huán)保。通過將冷卻液直接灌注在固定支架1的空腔內(nèi),通過冷卻液的熱對流進行散熱,液體分子攜帶熱量移動比固定分子的熱傳導(dǎo)的傳遞速度快得多,能夠及時快速的釋放發(fā)光二極管芯片中釋放的高熱量,避免發(fā)光二極管芯片的“熱囤積”,能夠有效提高發(fā)光二極管的光效及使用壽命。通過將燈芯板2與散熱器4一體化設(shè)置,從而無需購買整燈,一方面提高了用戶體驗;另一方面拓寬了銷售渠道,提高了市場認(rèn)可度和經(jīng)濟效益。
實施例2
本實施例與實施例1的區(qū)別在于:本實施例的發(fā)光裝置的燈芯板2為豎向設(shè)置的圓柱形,散熱片組41位于燈芯板的上方。
雖然本實用新型以較佳實施例揭露如上,但并非用以限定本實用新型實施的范圍。任何本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本實用新型的發(fā)明范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的改進,即凡是依照本實用新型所做的同等改進,應(yīng)為本實用新型的范圍所涵蓋。