一种基于重力热管强散热的LED防爆灯制造技术

技术编号:10357264 阅读:188 留言:0更新日期:2014-08-27 13:27
一种基于重力热管强散热的LED防爆灯,属于专用照明技术领域。包括重力热管,重力热管由蒸发段、冷凝段构成,重力热管内部抽真空并填充导热介质,各冷凝段外壁配合设置散热鳍片,各冷凝段之间空隙配合设置金属侧壁,金属侧壁、冷凝段顶部对齐,重力热管配合设置上盖;上盖、重力热管、金属侧壁围合后构成电源腔,电源腔内设置防爆挡板,防爆挡板一侧的电源腔内设置电源模块;重力热管底部配合设置热沉,热沉底面上设置LED光源模组,LED光源模组外围配合设置灯罩构成光源腔。上述一种基于重力热管强散热的LED防爆灯,结构简单、实用,散热效果良好,电源与光源相互隔离,可实现更高的防爆要求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于重力热管强散热的LED防爆灯
本专利技术属于专用照明
,具体为一种基于重力热管强散热的LED防爆灯。
技术介绍
在煤矿井下,石油开采现场和精炼厂,化工车间等场合容易出现爆炸性气体混合物或可燃性粉尘云,这些场合的照明灯具需要具有防爆功能,防止灯具产生电弧、火花或高温引燃爆炸性气体、可燃粉尘等物质引起爆炸或燃烧。目前常用防爆灯特别是隔爆型防爆灯的光源主要是荧光灯、高压钠灯、金卤灯等气体放电灯,在不同程度上存在重金属污染、启动时间长、光效不高等缺点。LED作为第四代光源,具有发光效率高,显色性好,工作电压低等优点,成为未来防爆灯的首选光源。目前大功率LED的功率密度可达数百W/cm2,电光转换效率约为30%,加之LED芯片体积很小,因此其芯片处的热流密度极高。不良的散热会导致LED发光效率下降、寿命降低、光谱漂移甚至烧毁芯片,而且过高的温度也使得防爆灯具无法满足Ⅱ、Ⅲ类电器的T5/T6温度标准,不能在某些爆炸性气体的环境中使用。针对现有技术的检索发现,专利申请号201010215572.3,专利技术名称为防爆灯具。其采用的散热结构为灯具壳体外向上均匀凸设多个散热栏部,每个散热栏部包括多个鳍状散热筋,各个鳍状散热筋之间留有预定的间隙。由于各散热筋上下不通透,这种散热结构容易产生积灰,影响散热效果。专利申请号201310291756.1,专利技术名称为一种基于新型散热结构的LED防爆灯。该技术采用将散热片放置在壳体内部,侧壁开有通风槽、下表面与散热壳体上表面相接并与散热壳体一起形成内部散热通道。可以预计,内置的散热片散热效果相对较差,虽然可以在一定程度上减缓积灰的产生,但随着时间的增加累积的积灰会堆积在灯具内部,使散热能力下降。专利申请号201220341889.6,技术名称为一种LED防爆灯。该技术采用将LED光源模组和热管一起固定在柱状凸块的侧面上,热管另一端与散热底座相连。采用热管的散热结构可以提高灯具的散热效果,但每根热管的截面积限制了散热效果,而且多根热管增加了结合面的数目,不利于制作成隔爆型等类型的防爆灯具。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题,本专利技术的目的在于设计提供一种结构简单、实用、高效的基于重力热管强散热的LED防爆灯的技术方案,其散热效果良好,电源与光源相互隔离,可实现更高的防爆要求。所述的一种基于重力热管强散热的LED防爆灯,其特征在于包括重力热管,重力热管由蒸发段、冷凝段构成,蒸发段呈碗状结构,冷凝段为一根以上且分布在蒸发段边缘四周,重力热管内部抽真空并填充导热介质,各冷凝段外壁配合设置散热鳍片,各冷凝段之间空隙配合设置金属侧壁,金属侧壁、冷凝段顶部对齐,重力热管配合设置上盖;上盖、重力热管、金属侧壁围合后构成电源腔,电源腔内设置防爆挡板,防爆挡板一侧的电源腔内设置电源模块;重力热管底部配合设置热沉,热沉底面上设置LED光源模组,LED光源模组外围配合设置灯罩构成光源腔。所述的一种基于重力热管强散热的LED防爆灯,其特征在于重力热管底部配合设置底座、灯罩底座,灯罩顶部与灯罩底座配合连接,灯罩外部配合设置金属网罩,金属网罩顶部与底座配合连接。所述的一种基于重力热管强散热的LED防爆灯,其特征在于重力热管底部设置小孔,电源模块的导线穿过小孔连接LED光源模组。所述的一种基于重力热管强散热的LED防爆灯,其特征在于重力热管采用铜、铝或其合金制成,其外层壁厚1.0-3.0mm,内层壁厚5-10mm。所述的一种基于重力热管强散热的LED防爆灯,其特征在于金属侧壁采用铜、铝、铸铁或其合金制成,金属侧壁的厚度为5-10mm,金属侧壁与重力热管结合处焊接配合。所述的一种基于重力热管强散热的LED防爆灯,其特征在于重力热管的蒸发段底部内表面设置一组导热柱,冷凝段内表面设置导流沟槽,重力热管内表面其它部分进行喷砂的表面粗糙化处理。所述的一种基于重力热管强散热的LED防爆灯,其特征在于导热介质为三氯三氟乙烷、水、乙醇或丙酮,导热介质的填充量以重力热管未工作时液态体积占蒸发段的1/4-1/3。所述的一种基于重力热管强散热的LED防爆灯,其特征在于散热鳍片采用冲压或焊接方式固定在各冷凝段外壁。所述的一种基于重力热管强散热的LED防爆灯,其特征在于LED光源模组由一颗或一颗以上大功率LED封装构成,热沉为金属芯印刷电路板、陶瓷基板或铝合金基板。所述的一种基于重力热管强散热的LED防爆灯,其特征在于冷凝段为3-8个,冷凝段外部均匀分布10-30个三角形散热鳍片。上述一种基于重力热管强散热的LED防爆灯,结构简单、实用,散热效果良好,电源与光源相互隔离,可实现更高的防爆要求;LED芯片温度与重力热管吸热-蒸发-冷凝-回流的速度成正比,温度越高散热效率越好,散热器可适应较宽的灯具功率范围;可根据防爆灯具使用场合的爆炸气体或可燃粉尘成分选择适当的导热介质;重力热管内部强化散热处理可有效提升导热性能,垂直沟槽利于冷凝液迅速回流至蒸发段,防止产生干涸;电源腔和光源腔相互独立,提升了灯具防爆的安全标准,而且电源不在LED芯片的散热通道上,芯片发热对电源温度影响较小;一体化加工方式,由重力热管构成电源腔,可以减少结合面数量,增加灯具的物理强度。附图说明图1为本专利技术的结构示意图;图2为图1中A-A截面示意图;图3为图1的B-B截面示意图;图4为本专利技术另一实施例的结构示意图;图中:1-上盖、2-重力热管、21-蒸发段、22-冷凝段、23-导热介质、24-导热柱、25-导流沟槽、3-散热鳍片、4-LED光源模组、5-热沉、6-电源模块、7-灯罩、8-金属网罩、9-电源腔、10-光源腔、11-小孔、12-导线、13-金属侧壁、14-隔爆挡板、15-底座、15a-灯罩底座。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行说明。如图所示,该LED防爆灯包括重力热管2,重力热管2由蒸发段21和多根冷凝段22构成,蒸发段21呈碗状结构,冷凝段22为一根以上且分布在蒸发段21边缘四周,重力热管2内部为中空结构,重力热管2内部抽真空并填充导热介质23,各冷凝段22外壁配合设置散热鳍片3,各冷凝段22之间空隙配合设置金属侧壁13,金属侧壁13、冷凝段22顶部对齐,重力热管2配合设置上盖1;上盖1、重力热管2、金属侧壁13围合后构成电源腔9,电源腔9内设置防爆挡板14,防爆挡板14一侧的电源腔9内设置电源模块6;重力热管2底部配合设置热沉5,热沉5底面上设置LED光源模组4,LED光源模组4外围配合设置灯罩7构成光源腔10,电源腔9和光源腔10相互隔离。重力热管2底部焊接设置底座15、灯罩底座15a,灯罩7顶部与灯罩底座15a配合连接,灯罩7外部配合设置金属网罩8,金属网罩8顶部与底座15配合连接。重力热管2底部设置小孔11,电源模块6的导线12穿过小孔11与LED光源模组4连接。重力热管2采用铜、铝或其合金制成,也可以采用其它金属制成;重力热管2外层壁厚1.0-3.0mm,重力热管2内层壁厚5-10mm。金属侧壁13采用铜、铝、铸铁或其合金制成,也可以采用其它金属制成;金属侧壁13的厚度为5-10mm,金属侧壁13与重力热管2结合处采用焊接方式无缝连接。所述的重力热管2内部进行多重强化散热处理,其中蒸本文档来自技高网
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一种基于重力热管强散热的LED防爆灯

【技术保护点】
一种基于重力热管强散热的LED防爆灯,其特征在于包括重力热管(2),重力热管(2)由蒸发段(21)、冷凝段(22)构成,蒸发段(21)呈碗状结构,冷凝段(22)为一根以上且分布在蒸发段(21)边缘四周,重力热管(2)内部抽真空并填充导热介质(23),各冷凝段(22)外壁配合设置散热鳍片(3),各冷凝段(22)之间空隙配合设置金属侧壁(13),金属侧壁(13)、冷凝段(22)顶部对齐,重力热管(2)配合设置上盖(1);上盖(1)、重力热管(2)、金属侧壁(13)围合后构成电源腔(9),电源腔(9)内设置防爆隔板(14),防爆挡板(14)一侧的电源腔(9)内设置电源模块(6);重力热管(2)底部配合设置热沉(5),热沉(5)底面上设置LED光源模组(4),LED光源模组(4)外围配合设置灯罩(7)构成光源腔(10)。

【技术特征摘要】
1.一种基于重力热管强散热的LED防爆灯,其特征在于包括重力热管(2),重力热管(2)由蒸发段(21)、冷凝段(22)构成,蒸发段(21)呈碗状结构,冷凝段(22)为一根以上且分布在蒸发段(21)边缘四周,重力热管(2)内部抽真空并填充导热介质(23),各冷凝段(22)外壁配合设置散热鳍片(3),各冷凝段(22)之间空隙配合设置金属侧壁(13),金属侧壁(13)、冷凝段(22)顶部对齐,重力热管(2)配合设置上盖(1);上盖(1)、重力热管(2)、金属侧壁(13)围合后构成电源腔(9),电源腔(9)内设置防爆挡板(14),防爆挡板(14)一侧的电源腔(9)内设置电源模块(6);重力热管(2)底部配合设置热沉(5),热沉(5)底面上设置LED光源模组(4),LED光源模组(4)外围配合设置灯罩(7)构成光源腔(10);重力热管(2)的蒸发段(21)底部内表面设置一组导热柱(24),冷凝段(22)内表面设置导流沟槽(25),重力热管(2)内表面其它部分进行喷砂的表面粗糙化处理。2.如权利要求1所述的一种基于重力热管强散热的LED防爆灯,其特征在于重力热管(2)底部配合设置底座(15)、灯罩底座(15a),灯罩(7)顶部与灯罩底座(15a)配合连接,灯罩(7)外部配合设置金属网罩(8),金属网罩(8)顶部与底座(15)配合连接。3.如权利要求1所述的一种基于重力热...

【专利技术属性】
技术研发人员:项文杰杨凯吴伟丹邹细勇陈亮石岩金尚忠李晓艳
申请(专利权)人:宁波燎原灯具股份有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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