[發明專利]LED路燈熱驅動自然循環燈桿散熱系統

有效

• 申請號: 201210046502.9
• 申請日: 2012-02-27
• 公開（公告）號: CN102606996A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 岑繼文;史志文;王亦偉;蔣方明
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州能源研究所
• 主分類號: F21V29/00
• 分類號: F21V29/00;F21W131/103;F21Y101/02
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 黃培智;莫瑤江

技術領域

本發明涉及一種照明設備散熱系統領域，特別是大功率的LED路燈的熱驅動自然循環燈桿散熱系統。?

背景技術

在日益重視節能減排當今社會，LED燈具以其高效低耗、節能環保、壽命長的優點，正越來越多的用在照明中。但是通常的大功率LED燈具的光電轉換效率大概在15％-20％之間，約80％左右的電能轉化為熱能。LED發光機理是靠電子在能帶間躍遷產生光，其光譜中不包含紅外部分，所以其熱量不能靠輻射散出。若沒有良好的散熱系統，長時間工作將導致LED芯片的結溫過高使光衰速度加快，使用壽命減短。LED路燈功率大，工作時間長，工作環境差，對散熱的要求更高。目前的散熱方案多為加大散熱翅片增大散熱面積，但是這種方案結構復雜，成本較高，只依靠燈殼向空間散熱，散熱面還是難以達到要求，而且平鋪的散熱翅片在長時間工作容易積灰，影響散熱效果。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種能滿足大功率LED路燈散熱要求的熱驅動自然循環的燈桿散熱系統，解決現有技術大功率LED路燈散熱效果較差或散熱面不足等問題。?

為實現以上目的，本發明采取了以下的技術方案：LED路燈熱驅動自然循環燈桿散熱系統，包括有LED路燈燈體，豎直設置的燈桿，與燈桿上下兩端分別連通的回流管和蒸汽管，回流管和蒸汽管另一端分別與LED路燈燈體連通；LED路燈燈體內設有隔板，隔板下方為蒸發室，蒸發室內灌注有液態流體工質，蒸發室底部設有LED芯片基板，LED芯片基板底端設有LED芯片，回流管與蒸發室底部連通；蒸汽管連接在LED路燈燈體上端，在隔板上方的LED路燈燈體內還連接有排液管，排液管另一端與燈桿下端連通。LED路燈燈體、LED芯片基板和LED芯片形成大功率LED發光模組(發光模組可為集成封裝形式，也可為點陣式結構形式)；LED發光模組底板與蒸發室底部密封連接，蒸發室、回流管、蒸汽?管、排液管和燈桿形成一個密封回路。?

密封回路經抽真空后充入流體工質，但不能全部充滿液體，流體工質在回路內處于汽液兩相狀態，液位以剛好浸沒蒸發室底部為宜。當路燈工作時，LED產生的熱量使得蒸發室內的液態工質沸騰形成蒸汽，蒸汽由于密度差自然上升至回路其它部分，在管道內壁冷凝，熱量通過管道和燈桿外表面與空氣對流換熱而散發到空氣當中，而冷凝液態工質又通過回路底部的連通器流回蒸發器，如此形成了一個工質的流動循環和熱量傳遞過程。該循環不需要電動泵驅動，其流動動力來自LED發出的熱量。為防止在蒸汽管冷凝的高溫液體工質回流，在蒸發室設有隔板和排液管將高溫液體導至燈桿散熱。燈桿上留有注液口，方便進行抽真空和注液操作。這樣，LED產生的熱量被該熱驅動自然循環高效傳送至連接管道和燈桿，而管道和燈桿具有很大的表面積，足以使得LED發光模組維持在較低的溫度下工作。?

本發明與現有技術相比，具有如下優點：本發明結構合理緊湊，導熱效率高，散熱速度快，能有效降低LED模組溫度，解決大功率LED散熱問題，降低LED的光衰速度，延長LED燈具的使用壽命。?

具體的優點是：?

將散熱面轉移到燈桿上，有效的利用燈桿的金屬材料的散熱功能，極大的拓展了大功率LED燈的散熱面積，大大降低了燈具成本。同時，大大減輕了LED燈體的體積和重量，提高了安全性。?

熱驅動循環散熱系統采用相變傳熱技術達到了顯著的傳熱強化效果，有效地降低了傳熱溫差，大幅度提高了傳熱系數。?

附圖說明

圖1是本發明的結構原理示意圖?

圖2是本發明燈體部分的結構原理剖視圖?

附圖標記說明：1-LED路燈燈體，2-蒸汽管，3-燈桿，4-排液管，5-回流管，6-液態流體工質，7-LED芯片基板，8-LED芯片，9-蒸發室，10-隔板。?

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明的內容做進一步詳細說明。?

實施例：?