CN107293633A - 一种用于大功率led的高热流密度冷却装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于大功率LED的高热流密度冷却装置，包括至少一个大功率LED器件，大功率LED器件至少包括金属基线路板，包括散热基板、散热结构；所述散热基板包括LED安装面、散热面和台阶安装部，所述LED安装面设有第一导热结构；导热硅脂填充所述第一导热结构，所述金属基线路板嵌入导热硅脂中并与LED安装面固定；所述散热面上设有第二导热结构；散热结构包括冷凝壳体、蒸发腔、散热岐片和回流毛细芯。所述用于大功率LED的高热流密度冷却装置，通过增加散热面积，兼用传导散热和相变散热的传递路径，补充辐射热的散热，热量迅速散发，适于大于60w/cm2的高热流密度的有效散热。
Description
技术领域
本发明涉及大功率LED的技术领域，具体涉及一种用于大功率LED的高热流密度冷却装置。
背景技术
LED作为一种主动自发光器件，作为不燃烧灯丝或气体的固态光照，功耗小、工作电压低、发光亮度高、工作寿命长、性能稳定，可在极端环境下工作而性能衰减很小的特点而得到了广泛应用，但其工作过程只有15%的电能转换成光能，其余85%的电能几乎全部转换成热能，使LED的温度升高。随着温度的增加不但LED的失效率大大增加而且LED光衰加剧、寿命缩短，因此，高热流密度的热设计是LED是最需要的核心设计。比如，一个10W的白光LED，若其光电转换效率为15%，则有8.5W的电能转换成热能，若不加散热措施，则大功率LED的器芯温度会急速上升，当其结点温度Tj上升超过最大允许温度时，LED会因过热而损坏。
目前的部分大功率LED产品，需散热的热流密度已经达到50-90w/cm2,较高的已经超过150 w/cm2。加上产品体积尺寸越来越小，散热装置本身的布置和设计遇到的约束也越来越严重。传统的依靠单相流体的对流换热和强制风冷方法只能用于热流密度不大于10w/cm2的产品。现在试验经验表明，热流密度大于60w/cm2就可称为高热流密度。
现有技术中一般是通过在基片背面安装散热岐片、强制流式通风风扇及特殊的铝制散热板来从紧密聚集的LED中散出热量。比如在基片的正面LED安装座下面安装散热层，但是热量通过LED座转移到基片的散热层，再由散热层传导至基片的背面而被风扇气流把热量带走，如此试图通过从基片背面的强制气流来散热。由于正面产生的热量只能从背面带走，所以散热效率差，这在一定程度上影响了LED阵列器件的使用寿命。也有采用多个穿设在基片上LED阵列的间隔空间中的铜管来散热的，但是需要基片背面设置强制流式通风风扇才能满足冷却散热要求。这样就导致了强制流式通风风扇的用电量大为增加，也增加了制造成本。
同时，为了冷却紧密聚集的基片上的LED，导致制造LED和使用LED的费用增加。比如，LED阵列器件的用电费用70%以上被冷却用强制流式通风风扇耗费。制造过程中加入的散热层也增加了LED阵列器件的成本。
于是，如何低成本、高效率地转移紧密聚集的LED阵列器件的热量，成为业界推广LED阵列器件亟待解决的共性的难题。
发明内容
针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于大功率LED的高热流密度冷却装置，以不耗费电能的极低成本高效为LED基片散热。
本发明的目的是这样实现的，一种用于大功率LED的高热流密度冷却装置，包括至少一个大功率LED器件，大功率LED器件至少包括金属基线路板，
包括散热基板、散热结构，所述大功率器件和所述散热结构分别安装固定在所述所述散热基板两侧；
所述散热基板包括LED安装面、散热面和台阶安装部，所述LED安装面设有第一导热结构；导热硅脂填充所述第一导热结构，所述金属基线路板嵌入导热硅脂中并与LED安装面固定；
所述散热面包括左散热面、右散热面，所述左散热面和右散热面邻接并对称倾斜设置于邻接边两侧形成内凹脊，所述散热面上设有第二导热结构；
散热结构包括冷凝壳体、蒸发腔、散热岐片和回流毛细芯，所述冷凝壳体绝热地固定在所述台阶安装部上；所述冷凝壳体和散热基板构成的内部空腔构成为蒸发腔，所述蒸发腔内填充有可相变的工作介质；所述冷凝壳体的内壁和外壁一一对应地间隔设有多个散热岐片；
冷凝壳体内壁设有回流毛细芯，所述回流毛细芯能将冷凝壳体内壁的液态工作介质回流到散热面上。
进一步地，所述第一导热结构包括一定间距阵列间隔设置在LED安装面上的多个吸热凹坑，所述第二导热结构包括一定间距阵列间隔设置在散热面上的多个散热凹坑。
进一步地，所述散热结构还包括轴流风扇和导风壳体，所述冷凝壳体设有顶外岐片和周外岐片；所述导风壳体内固定安装有轴流风扇，所述导风壳体能引导轴流风扇的出口气流沿冷凝壳体的顶外岐片进入周外岐片。
进一步地，所述冷凝壳体包括一体成型的冷凝顶壳、周壁和法兰安装部，所述冷凝顶壳包括左顶部和右顶部，所述左顶部和右顶部连接形成马脊形，所述马脊形的马脊线与内凹脊平行相对。
进一步地，所述散热岐片包括一一对应地设置在冷凝壳体的壁内外的外岐片和内岐片，所述外岐片包括不连接的顶外岐片和周外岐片，所述内岐片包括相互连接并一体成型的顶内岐片和周内岐片。
进一步地，所述回流毛细芯包括斜回流毛细芯束、垂直回流毛细芯束和回流毛细芯片，斜回流毛细芯束固定在所述冷凝壳体的内岐片之间，且使得斜回流毛细芯束紧贴所述冷凝顶壳的内壁，在斜回流毛细芯束的对应马脊线位置间隔固定有垂直回流毛细芯束，在散热基板的散热面上设有回流毛细芯片，所述斜回流毛细芯束的下端和垂直回流毛细芯束的下端分别抵接所述回流毛细芯片。
进一步地，所述导风壳体设有风机固定部和导风部，当导风壳体的出口法兰固定在所述冷凝壳体的法兰安装部上时，所述导风部的周壁紧贴周外岐片设置，所述导风部的周壁对应周外岐片的位置间隔设有多个栅孔，所述导风壳体将轴流风机的出口气流引导沿顶外岐片之间的空间向外侧沿周外岐片之间的空间流过然后从栅孔流出。
进一步地，风机固定部包括与导风壳体一体连接的支撑筋和倒T形的轮毂固定体，所述轮毂固定体包括一体成型的T形帽和电机轴固定管，所述轴流风扇包括轮毂和与轮毂一体连接的多个旋转叶片，与电机的驱动轴相结合的轮毂通过圆锥滚子轴承旋转设置在所述电机轴固定管中。
进一步地，所述T形帽具有导风边缘，所述导风边缘与电机轴固定管的轴线夹角构成为导风角，所述导风角为30º～60º。
进一步地，所述散热结构还包括管形蒸发器，所述管形蒸发器密封地安装在散热基板的安装孔中；所述管形蒸发器包括蒸发部和冷凝部，所述冷凝部具有开口端，开口端延伸高出蒸发腔工作介质液面；管形蒸发器中装有所述可相变的工作介质。
本发明与现有技术相比，用于大功率LED的高热流密度冷却装置，使得大功率LED器件底座的热量和LED聚集群中的高热流密度的热量迅速散发，大大增加散热面积，兼用传导散热和相变散热的传递路径，补充辐射热的散热，适于大于60w/cm2的高热流密度的有效散热。
附图说明
图1为本发明用于大功率LED的主剖视图。
图2为本发明一种用于大功率LED的高热流密度冷却装置的主剖视图。
图3为本发明一种用于大功率LED的高热流密度冷却装置的仰视图。
图4为本发明一种用于大功率LED的高热流密度冷却装置的冷凝壳体主剖视图。
图5为本发明一种用于大功率LED的高热流密度冷却装置的导风壳体的主剖视图。
上述图中的附图标记：
100 大功率LED器件，101 LED芯片，102内热沉，103金属基线路板，104封装透镜，105 Z形电极，106 绝缘层，200 散热结构，
1 散热基板，2第一导热结构，2.1吸热凹坑，3 环形凸筋，4 导热硅脂，6左散热面，7右散热面，8 第二导热结构,8.1 散热凹坑
1.1 LED安装面，1.2散热面，1.3 台阶安装部，1.4 内凹脊,1.5 侧壁面
20 冷凝壳体，21 冷凝顶壳，21.1 左顶部，21.2 右顶部，22 周壁，23 法兰安装部
30 蒸发腔,31 工作介质
40 散热岐片, 41 外岐片,41.1 顶外岐片，41.2 周外岐片，42 内岐片，42.1 顶内岐片，42.2 周内岐片
50 回流毛细芯，51 斜回流毛细芯，52 垂直回流毛细芯,53 回流毛细芯片
60 轴流风扇,61 导风壳体,62 支撑筋，63 轮毂固定体，64 导风边缘
60.1 轮毂，60.2 旋转叶片，60.3 圆锥滚子轴承
61.1 风机固定部,61.2 导风部,61.3 栅孔
63.1 T形帽，63.2 电机轴固定管，α 导风角
70 管形蒸发器,70.1 蒸发部,70.2 冷凝部
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例作详细说明，但不用来限制本发明的范围。
如图所示，一种大功率LED器件100包括LED芯片101、内热沉102、金属基线路板103和封装透镜104，所述内热沉102通过高导热银胶固定在金属基线路板103上，所述内热沉102包括顶面部和台阶部，所述LED芯片101通过高导热银胶固定在所述内热沉102的顶面部，内热沉102的台阶部固定有绝缘层106，绝缘层103外固定有Z形电极105；所述Z形电极的搭接端固定在所述绝缘层106上，Z形电极的密封端通过高导热银胶固定在金属基线路板103上,所述Z形电极通过金线与LED芯片101连接；所述封装透镜104将所述LED芯片101、金线和Z形电极104的搭接端密封固定在所述内热沉102的台阶部。所述LED芯片101、内热沉102和金属基线路板103构成热传导通路。
一种大功率LED阵列器件300包括多个大功率LED器件100和散热基板1，所述大功率LED器件100以一定行距Y和列距X阵列固定在所述散热基板1上；
一种用于大功率LED阵列器件的高热流密度冷却装置，包括散热基板1和安装在散热基板1上的散热结构200，所述散热基板1包括LED安装面1.1、散热面1.2和台阶安装部1.3，所述LED安装面1.1设有第一导热结构2和环形凸筋3，环形凸筋3设置在第一导热结构2的周围；所述第一导热结构2包括一定阵列间距间隔设置在LED安装面1.1上的吸热凹坑2.1，在环形凸筋4内填充一定厚度的导热硅脂4，使得所述导热硅脂5填充所述吸热凹坑2.1并高出LED安装面1.1一定嵌装厚度，所述嵌装厚度至少大于金属基线路板103的厚度的1.5倍。所述金属基线路板103嵌入导热硅脂4中并与所述散热基板1固定。优选地，所述吸热凹坑2.1为正方体，阵列间距为正方体的边长；
所述散热面1.2呈V形，包括左散热面6、右散热面7，所述左散热面6和右散热面7分别与水平面的夹角为2-5º。所述散热面1.2上设有第二导热结构8，所述第二导热结构8包括一定阵列间距间隔设置在散热面1.2上的散热凹坑8.1。优选地，所述散热凹坑8.1为正方体，阵列间距为正方体的边长。
所述散热面1.2的侧壁面1.4与基板1散热面外侧的边缘表面构成为台阶安装部1.3。
所述散热结构200包括冷凝壳体20，所述冷凝壳体20包括一体成型的冷凝顶壳21、周壁22和法兰安装部23，所述法兰安装部23固定在所述台阶安装部1.3上，所述法兰安装部23与所述台阶安装部1.3之间设有隔热垫24；且使得周壁22紧贴在散热面1.2的侧壁面1.5上。所述冷凝顶壳21包括左顶部21.1和右顶部21.2，所述左顶部21.1和右顶部21.2连接形成马脊形，所述冷凝顶壳21由快速热传导材料制成，如铜、铝合金或石墨烯或其它高导热系数的材料。
所述散热结构2还包括蒸发腔30，所述冷凝壳体20和散热基板1构成的内部空腔构成为蒸发腔30，所述蒸发腔30抽真空并充入可相变的工作介质31。工作介质的灌注量最佳为蒸发腔13总体积的15-25%。
所述散热结构2还包括散热岐片40，所述散热岐片40包括设置位置分别在壁内外对应的外岐片41和内岐片42，所述外岐片41包括顶外岐片41.1、周外岐片41.2，所述内岐片42包括顶内岐片42.1和周内岐片42.2，所述外岐片41和内岐片42分别沿冷凝顶壳21外表面和内表面一一对应地一字型间隔排列，所述顶外岐片41.1与所述周外岐片41.2一一对齐，顶内岐片42.1一一对齐所述周内岐片42.2。所述周外岐片41.2与顶外岐片41.1不连接。所述周内岐片42.2与所顶内岐片42.1是连接并一体成型的；
所述散热结构2还包括回流毛细芯50，所述回流毛细芯50将液态工作介质由冷凝壳体20的顶内壁带回到散热基板1的散热面1.2。具体地，所述相邻内岐片42之间固定设有斜回流毛细芯51，所述斜回流毛细芯束51通过点焊方式固定在所述相邻的内岐片42上，且使得斜回流毛细芯束紧贴所述冷凝顶壳21的内壁；在斜回流毛细芯束51的中间间隔固定有垂直回流毛细芯束52。在散热基板1的散热面1.2上设有回流毛细芯片53，所述斜回流毛细芯束51的下端和垂直回流毛细芯束52的下端分别抵接所述回流毛细芯片53。
所述散热结构200还包括轴流风机60和导风壳体61，所述导风壳体61设有风机固定部61.1和导风部61.2，所述轴流风机60固定在所述风机固定部61.1上，具体地，风机固定部61.1包括与导风壳体一体连接的支撑筋62和倒T形的轮毂固定体63，所述轮毂固定体63包括一体成型的T形帽63.1和电机轴固定管63.2。所述轴流风机60包括轮毂60.1和与轮毂一体连接的多个旋转叶片60.2，与电机的驱动轴相结合的轮毂60.1通过圆锥滚子轴承60.3旋转设置在所述风机固定部61.1的电机轴固定管63.2中。优选地，所述T形帽63.1具有导风边缘64，所述导风边缘64与电机轴固定管的轴线夹角为导风角α为30º～60º。
当导风壳体61的出口法兰固定在所述冷凝壳体20的法兰安装部23上时，所述导风部61.2的周壁紧贴周外岐片41.2设置。所述导风部61.2的周壁对应周外岐片41.2的位置间隔设有多个栅孔61.3，所述导风壳体61将轴流风机60的出口气流引导沿顶外岐片41.1之间的空间向外侧沿周外岐片41.2之间的空间流过然后从栅孔61.3流出。所述导风壳体具有入口法兰和出口法兰，螺栓同时穿过入口法兰和出口法兰与所述法兰安装部12固定。
所述散热结构200还包括管形蒸发器70。所述管形蒸发器70密封地安装在散热基板1的安装孔上；所述管形蒸发器70包括蒸发部70.1和冷凝部70.2，所述冷凝部70.2具有开口端，开口端延伸高出蒸发腔30工作介质液面5-10mm；所述蒸发部70.1具有封闭端，所述封闭端优选半圆球形或平面形或其他三维装饰造型；所述管形蒸发器的蒸发部70.1穿过散热基板的安装孔1.3并设置在LED阵列之间。
所述管形蒸发器70中装有可相变的工作介质；管形蒸发器70内可相变的工作介质的灌注量为管形蒸发器70总体积的12-25%；工作介质的灌注量最佳为管形蒸发器70总体积的15%。
管形蒸发器70的蒸发部70.1和蒸发腔30分别设有长方形的观察窗71，观察窗71下沿位于管形蒸发器70高度的1/5处；通过观察窗71可观察到可相变液体的液面，如果内部液面低于观察窗下沿，则表面工作介质偏少，需要补充工作介质。
所述LED阵列器件300或者大功率LED器件100工作时，随着聚集的LED发光元件不断释放热量，内热沉102直接将热量传导至散热基板1，封装透镜104的辐射热量传递给管形蒸发器70的蒸发部70.1，蒸发腔30和蒸发部70.1中的可相变的工作介质在蒸发段由液体转变为气体，该气体向上蒸发，直到在冷凝顶壳21和内岐片42上凝结，由气体转变为液体，随着液体的逐步聚集，部分液体由垂直回流毛细芯束回流到散热基板1的中心最低部位。在冷凝顶壳21和内岐片42上释放的热量迅速由外岐片41散发在空气中。
所述LED阵列器件的冷却装置，通过两个途径散热，其一，传导热量，传导热量由内热沉热传导至散热板，散热板通过蒸发腔30将该部分热量通过散热岐片40将热量散发到空气中；其二，辐射热量，辐射热量是封装透镜104的辐射产生的热量，该部分热量由管形蒸发器70内的工作介质由液体转变为气体，吸收管形蒸发器70的热量。蒸发腔30和管形蒸发器70共同配合将传导热量和辐射热量分别带走，共同维持了所述LED阵列器件300的低温工作环境。
对于单个大功率LED来说，可省略管形蒸发器70，仅使用包括蒸发腔30的散热结构200即可。
所述用于大功率LED的高热流密度冷却装置，通过以下技术实质解决了“如何低成本、高效率地转移大功率LED器件的高热流密度热量”的技术问题：
1）导热结构增大传热面积，构成无微间隙的导热路径
散热基板1的两面均设置导热结构，LED安装面间隔阵列有多个吸热凹坑，散热面间隔阵列有多个散热凹坑，来自大功率LED内热沉的热量传导给金属基线路板，金属基线路板的热量传递给导热硅脂，导热硅脂与散热基板1通过纵多吸热凹坑接触，大大增加了散热基板1从导热硅脂中吸收热量的传热面积，假设凹坑为边长a的正方体，本来是a2的吸热面积，压出正方体凹坑后，吸热面积变为5a2，吸热面积增加了4倍。散热凹坑也使得热量从散热基板传导给工作介质的传热面积增加了4倍。
散热基板的LED安装面接触的是导热硅脂，散热面接触的是液态工作介质，接触面没有任何微间隙，构造出与传热面积无缝衔接的导热路径。
2）冷凝壳体、内岐片的配合构建第一散热路径，导风壳体与外岐片的配合构建第二散热路径，
冷凝壳体20和散热基板构成蒸发腔，蒸发腔内可相变工作介质由液态转变为气态吸收热量，气态工作介质上升至冷凝壳体内壁，在内壁和内岐片上由气态变为液态，放热，将热量传递给冷凝壳体内壁和内岐片，构成为相变散热路径为第一散热路径；内壁和内岐片的热传导至外岐片和外壁，冷凝壳体的外岐片和导风壳体的配合构建的空气散热路径为第二散热路径，第二散热路径紧密衔接第一散热路径，将热量送至环境空气中。
3）管形蒸发器吸收辐射散热，补充了传导散热
管形蒸发器吸收从LED封装透镜104长时间辐射产生的热量，尽管散热基板1能够满足LED芯片101的工作温度要求，但是长时间的使用后，来自封装透镜104长时间照射的辐射热量，会反过来烤热封装透镜104内的温度，导致LED芯片101的封装空间内的温度升高，这是不允许的。管形蒸发器带走了封装透镜104的辐射热量，使得LED阵列的间隙温度降低，间接使得封装透镜104本身温度不会升高，从而保证了LED芯片101的封装空间内的低工作温度。这是对由内热沉102向金属基线路板101的传导散热的强有力补充。
正是由上述三方面改进的协同作用，使得大功率LED器件底座的热量和LED聚集群中的高热流密度的热量迅速散发，大大增加散热面积，兼用传导散热和相变散热的传递路径，补充辐射热的散热，大大提高了传热效率。
Claims (10)
1.一种用于大功率LED的高热流密度冷却装置，包括至少一个大功率LED器件（101），大功率LED器件至少包括金属基线路板（103），其特征在于，
包括散热基板（1）、散热结构（200），所述大功率LED器件和所述散热结构分别安装固定在所述散热基板（1）两侧；
所述散热基板（1）包括LED安装面（1.1）、散热面（1.2）和台阶安装部（1.3），所述LED安装面（1.1）设有第一导热结构（2）；导热硅脂（3）填充所述第一导热结构（2），所述金属基线路板（103）嵌入导热硅脂（3）中并与LED安装面（1.1）固定；
所述散热面（1.2）包括左散热面（6）、右散热面（7），所述左散热面（6）和右散热面（7）邻接并对称倾斜设置于邻接边两侧形成内凹脊（1.4），所述散热面（1.2）上设有第二导热结构（8）；
散热结构（200）包括冷凝壳体（20）、蒸发腔（30）、散热岐片（40）和回流毛细芯（50），所述冷凝壳体（20）绝热地固定在所述台阶安装部（1.3）上；所述冷凝壳体（20）和散热基板（1）构成的内部空腔构成为蒸发腔（30），所述蒸发腔（30）内填充有可相变的工作介质（31）；所述冷凝壳体（20）的内壁和外壁一一对应地间隔设有多个散热岐片（40）；
冷凝壳体内壁设有回流毛细芯（50），所述回流毛细芯（50）能将冷凝壳体内壁的液态工作介质回流到散热面（1.2）上。
2.如权利要求1所述用于大功率LED的高热流密度冷却装置，其特征在于，所述第一导热结构（2）包括一定间距阵列间隔设置在LED安装面（1.1）上的多个吸热凹坑（2.1），所述第二导热结构（8）包括一定间距阵列间隔设置在散热面（1.2）上的多个散热凹坑（8.1）。
3.如权利要求1所述用于大功率LED的高热流密度冷却装置，其特征在于，所述散热结构（200）还包括轴流风扇（60）和导风壳体（61），所述冷凝壳体（20）设有顶外岐片（41.1）和周外岐片（41.2）；所述导风壳体（61）内固定安装有轴流风扇（60），所述导风壳体（61）能引导轴流风扇的出口气流沿冷凝壳体的顶外岐片进入周外岐片。
4.如权利要求1所述用于大功率LED的高热流密度冷却装置，其特征在于，所述冷凝壳体（20）包括一体成型的冷凝顶壳（21）、周壁（22）和法兰安装部（23），所述冷凝顶壳(21)包括左顶部(21.1)和右顶部（21.2），所述左顶部（21.1）和右顶部（21.2）连接形成马脊形，所述马脊形的马脊线与所述内凹脊（1.4）平行相对。
5.如权利要求3所述用于大功率LED的高热流密度冷却装置，其特征在于，所述散热岐片（40）包括一一对应地设置在冷凝壳体的壁内外的外岐片（41）和内岐片（42），所述外岐片（41）包括不连接的顶外岐片（41.1）和周外岐片（41.2），所述内岐片（42）包括相互连接并一体成型的顶内岐片（42.1）和周内岐片（42.2）。
6.如权利要求1所述用于大功率LED的高热流密度冷却装置，其特征在于，所述回流毛细芯（50）包括斜回流毛细芯束（51）、垂直回流毛细芯束（52）和回流毛细芯片（53），斜回流毛细芯束（51）固定在所述冷凝壳体（20）的内岐片（42）之间，且使得斜回流毛细芯束紧贴所述冷凝顶壳（21）的内壁，在斜回流毛细芯束（51）的对应马脊线位置间隔固定有垂直回流毛细芯束（52），在散热基板的散热面（1.2）上设有回流毛细芯片（53），所述斜回流毛细芯束（51）的下端和垂直回流毛细芯束（52）的下端分别抵接所述回流毛细芯片（53）。
7.如权利要求5所述用于大功率LED的高热流密度冷却装置，其特征在于，所述导风壳体（61）设有风机固定部（61.1）和导风部（61.2），当导风壳体（61）的出口法兰固定在所述冷凝壳体（20）的法兰安装部（23）上时，所述导风部（61.2）的周壁紧贴周外岐片（41.2）设置，所述导风部（61.2）的周壁对应周外岐片（41.2）的位置间隔设有多个栅孔（61.3），所述导风壳体（61）将轴流风扇（60）的出口气流引导沿顶外岐片（41.1）之间的空间向外侧沿周外岐片（41.2）之间的空间流过然后从栅孔（61.3）流出。
8.如权利要求7所述用于大功率LED的高热流密度冷却装置，其特征在于，风机固定部（61.1）包括与导风壳体一体连接的支撑筋（62）和倒T形的轮毂固定体（63），所述轮毂固定体（63）包括一体成型的T形帽（63.1）和电机轴固定管（63.2），所述轴流风扇（60）包括轮毂（60.1）和与轮毂一体连接的多个旋转叶片（60.2），与电机的驱动轴相结合的轮毂（60.1）通过圆锥滚子轴承（60.3）旋转设置在所述电机轴固定管（63.2）中。
9.如具有权利要求8所述用于大功率LED的高热流密度冷却装置，其特征在于，所述T形帽（63.1）具有导风边缘（64），所述导风边缘（64）与电机轴固定管的轴线夹角构成导风角（α），所述导风角（α）为30º～60º。
10.如权利要求1所述用于大功率LED的高热流密度冷却装置，其特征在于，所述散热结构（200）还包括管形蒸发器（70），所述管形蒸发器（70）密封地安装在散热基板（1）的安装孔中；所述管形蒸发器（70）包括蒸发部（70.1）和冷凝部（70.2），所述冷凝部（70.2）具有开口端，开口端延伸高出蒸发腔（30）工作介质液面；管形蒸发器（70）中装有所述可相变的工作介质（31）。
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