CN203082845U - 一种led灯散热装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种LED灯散热装置，包括热管、基板，所述基板的中部设有空腔，所述基板左右两侧分别开有连接孔，所述热管包括蒸发段、流动段、冷凝段，所述蒸发段包括基板的空腔及通过左侧连接孔设置在空腔内的金属铜管，所述热管的流动段通过基板右侧的连接孔与空腔连通，所述基板的上端面放置LED芯片，本实用新型使用相变液体作为热管的工作介质，热管散热效率高，对大功率LED芯片起到很好的保护效果。

Description

一种LED灯散热装置
技术领域
本实用新型涉及散热装置，特别涉及一种LED灯散热装置。
背景技术
与在道路照明中使用量最大的高压钠灯相比，大功率LED作为照明装置具有色温可选、发光效率高、无需高压、超高亮度、显色性高及长寿命等优势。散热问题是限制大功率LED照明应用的最大障碍。
在LED灯具里面,增加散热面积,对散热器表面进行处理提供散热效率，受限于LED灯具外形尺寸限制要求,散热面积无法增大,散热形式无法最优导致目前光通量跟功率无法做大,使得与传统灯具比较时,亮度方面的不足，相变材料(PCM)在其本身发生相变的过程中,可以吸收环境的热(冷)量,并在需要时向环境放出热(冷)量,从而达到控制周围环境温度的目的。物质相变过程是一个等温或近似等温过程,在这个过程中伴随有能量的吸收或释放相变储热是利用相变材料在其相变过程中,从环境吸收或释放热量,达到储能或放能的目的。由于相变材料的这些优异性能,将其用于LED灯具散热器的制备将使得LED灯具具有较好的性能。但是现有的相变材料应用于LED灯具散热器时,由于常规相变材料温度控制范围不在LED灯具使用范围,储能和导热效果不明显,并且高温下热阻大。
实用新型内容
为了克服现有技术存在的缺点与不足，本实用新型提供一种LED灯散热装置。
本实用新型采用的技术方案如下：
一种LED灯散热装置，包括热管、基板，所述基板的中部设有空腔，所述基板左右两侧分别开有连接孔，所述热管包括蒸发段、流动段、冷凝段，所述蒸发段包括基板的空腔及通过左侧连接孔设置在空腔内的金属铜管，所述热管的流动段通过基板右侧的连接孔与空腔连通，所述基板的上端面放置LED芯片。
所述空腔为条带形空腔。
所述金属铜管顶部设有多个喷射孔，所述喷射孔的喷射方向与基板的上端面垂直。
上述装置还包括智能喷洒装置，所述智能喷洒装置安装在热管的蒸发段与冷凝段之间。
所述热管的冷凝段设有翅片。
所述空腔上表面涂敷一层亲水性材料薄膜。
所述设置在空腔内的金属铜管为金属铜管长度的十分之九，且管头封闭。
本实用新型的工作过程：
LED芯片产生热量，基板贴近芯片一侧温度升高，当升到一定阈值时，智能喷洒装置启动，相变液体通过喷射孔喷射到空腔的亲水性薄膜，相变液体均匀分布形成一层薄膜，受热蒸发后形成蒸汽，经基板右侧的连接孔导入流动段，最后进入冷凝段，在冷凝段与空气进行换热后冷凝成液体，经毛细管的毛细压力作用回流至智能喷洒装置。
本实用新型的有益效果：
（1）LED芯片的底部连接有散热装置，减少了LED芯片与热沉之间的热阻，散热效果好；
（2）采用热管散热，大幅减小了LED灯体积；
（3）使用相变液体作为热管的工作介质，热管散热效率高，对大功率LED芯片起到很好的保护效果；
（4）基板空腔壁涂覆亲水膜，使相变液体在壁上有效铺展开来，增加了传热效率。
附图说明
图1为一种LED灯散热装置的结构示意图，
图2为图1中的A-A剖面图。
图中示出：
1-LED芯片，2-基板，3-热管，3-1-智能喷洒装置，3-2-喷射孔，3-3翅片，3-4-毛细管，4-空腔，Ⅰ-蒸发段，II-流动段，Ⅲ-冷凝段。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例
如图1所示，一种LED灯散热装置，包括热管3、基板2，所述基板2的中部设有空腔4，所述基板2左右两侧分别开有连接孔，所述热管3包括蒸发段Ⅰ、流动段Ⅱ、冷凝段Ⅲ，所述蒸发段Ⅰ包括空腔4及通过左侧连接孔设置在空腔内的金属铜管，所述热管的流动段Ⅱ通过基板右侧的连接孔与空腔4连通，所述基板的上端面放置LED芯片1。
所述空腔4为条带形空腔。
所述热管的冷凝段设有翅片3-3。
所述基板的空腔上表面涂敷一层亲水性材料薄膜。
所述设置在空腔内的金属铜管为金属铜管长度的十分之九，且管头封闭。
所述金属铜管顶部设有多个喷射孔3-2，所述喷射孔3-2的喷射方向与基板2的上端面垂直，相变液体存储在金属铜管内。
所述空腔4的上表面涂敷一层亲水性材料薄膜，所述亲水性材料为ITO材料，这样的结构可以使相变液体在热管的蒸发段表面铺展开来，增加了蒸发面积，从而加快了散热速度。蒸发过程中制冷剂吸收了芯片释放的热，蒸汽经过热管的冷凝段与空气进行换热被冷凝下来，经毛细管3-4重新进入热管的蒸发段，循环利用。
所述相变液体为水或酒精等易挥发制冷剂。
所述空腔4的上表面靠近LED芯片1。
在热管的蒸发段Ⅰ和冷凝段Ⅲ之间安装智能喷洒装置3-1，所述智能喷洒装置3-1包括电子泵、温控开关，电子泵型号为ZRTE-3402，温控开关的型号为TB02-BB1D，具***于空腔外部的金属铜管与智能喷洒装置3-1连接，并设定温度阈值，当LED发热量较大时，温度超过一定值，智能喷洒装置3-1启动，相变液体通过喷射孔3-2喷射到空腔4的亲水性薄膜上，加速液体循环速度。当LED发热量较小时，温度没有超过一定值，智能喷洒装置3-1关闭，依靠毛细管3-4输送液体。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受所述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种LED灯散热装置，其特征在于，包括热管、基板，所述基板的中部设有空腔，所述基板左右两侧分别开有连接孔，所述热管包括蒸发段、流动段、冷凝段，所述蒸发段包括基板的空腔及通过左侧连接孔设置在空腔内的金属铜管，所述热管的流动段通过基板右侧连接孔与空腔连通，所述基板的上端面放置LED芯片。
2.根据权利要求1所述的一种LED灯散热装置，其特征在于，所述空腔为条带形空腔。
3.根据权利要求2所述的一种LED灯散热装置，其特征在于，所述金属铜管顶部设有多个喷射孔，所述喷射孔的喷射方向与基板的上端面垂直。
4.根据权利要求1所述的一种LED灯散热装置，其特征在于，还包括智能喷洒装置，所述智能喷洒装置安装在热管的蒸发段与冷凝段之间。
5.根据权利要求1所述的一种LED灯散热装置，其特征在于，所述热管的冷凝段设有翅片。
6.根据权利要求1所述的一种LED灯散热装置，其特征在于，所述基板的空腔上表面涂敷一层亲水性材料薄膜。
7.根据权利要求1所述的一种LED灯散热装置，其特征在于，所述设置在空腔内的金属铜管为金属铜管长度的十分之九，且管头封闭。
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