本發(fā)明涉及l(fā)ed燈散熱技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，涉及基于相變傳熱技術(shù)的一體式大功率led工礦燈。

背景技術(shù)：

lightemittingdiode(led)作為第四代光源，具有節(jié)能、環(huán)保、長壽命、亮度色溫可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)。隨著led技術(shù)的成熟，效率的持續(xù)提升，led固態(tài)照明是趨勢，也是照明行業(yè)節(jié)能的最佳方案。然而隨著led工礦燈的廣泛應(yīng)用和對照明強(qiáng)度的需要，人們對其功率也提出了更高的要求。功率的不增大，使得led工礦燈散熱強(qiáng)化成為保證其產(chǎn)品質(zhì)量必須考慮的因素。如果熱量不能有效傳導(dǎo)出去，將會(huì)嚴(yán)重影響led工礦燈具的使用壽命，因而燈具的散熱成為了一個(gè)重要課題，如果熱量不及時(shí)散熱到環(huán)境中，過高的溫度將會(huì)使芯片溫度燒毀，進(jìn)而使得工礦燈毀壞。

cob光源具有集成度高，溫度集中等特點(diǎn)，所以對熱設(shè)計(jì)進(jìn)一步提出了挑戰(zhàn)。由于led燈在照明過程中，其電光轉(zhuǎn)換效率很低，大約有80％的電能都轉(zhuǎn)化成了熱能集中在芯片上，led芯片對溫度非常敏感，如果芯片上的熱量不能及時(shí)地傳導(dǎo)出并散發(fā)到周圍環(huán)境中，就會(huì)影響led的使用壽命、發(fā)光效率、發(fā)光波長(色溫)、正向電壓等，溫度過高甚至?xí)ed產(chǎn)生永久性破壞，因而led的散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尤為重要。因此，散熱問題已經(jīng)成為了限制led向大功率、小體積發(fā)展的主要技術(shù)因素，是制約led向商用、民用大規(guī)模推廣的關(guān)鍵所在?，F(xiàn)有技術(shù)中不存在基于相變傳熱技術(shù)的一體式大功率led工礦燈。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是：提供通過相變有效傳熱的基于相變傳熱技術(shù)的一體式大功率led工礦燈。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

基于相變傳熱技術(shù)的一體式大功率led工礦燈，包括從下往上依次相接的cob光源、蒸發(fā)板、散熱器；蒸發(fā)板的上端和散熱器的下端圍成抽真空的容腔，容腔內(nèi)灌有液體工質(zhì)；容腔內(nèi)部上端和內(nèi)部下端均設(shè)有一面微溝槽狀的吸液芯。

作為一種優(yōu)選，cob光源通過導(dǎo)熱硅膠粘在蒸發(fā)板的下端，粘接位置與容腔正對。

作為一種優(yōu)選，散熱器包括基座和翅片，翅片位于基座的上端，基座的下表面設(shè)有一圈凸起的安裝邊，安裝邊圍成凹陷區(qū)，凹陷區(qū)圍成容腔，凹陷區(qū)內(nèi)設(shè)有凸起的均勻分布的支撐柱；蒸發(fā)板的上端與安裝邊、支撐柱貼合的部位為平面。

作為一種優(yōu)選，翅片為豎直立起的矩形翅片，各翅片在水平方向上相互平行。

作為一種優(yōu)選，吸液芯包括多條縱橫交錯(cuò)互通的微溝槽。

作為一種優(yōu)選，基于相變傳熱技術(shù)的一體式大功率led工礦燈還包括灌液柱；灌液柱的一端安裝于蒸發(fā)板和散熱器之間，且與容腔連通，灌液柱的另一端在抽真空灌液后封閉。

作為一種優(yōu)選，cob光源、蒸發(fā)板、散熱器的表面設(shè)有增大熱輻射換熱的噴粉層。

作為一種優(yōu)選，基座的厚度為2-2.5毫米，蒸發(fā)板的厚度為0.8-1毫米；散熱器的材質(zhì)為鋁合金，蒸發(fā)板的材質(zhì)為鋁釬料板。

作為一種優(yōu)選，散熱器、灌液柱、蒸發(fā)板焊接成一個(gè)整體。

作為一種優(yōu)選，灌液柱為空心管狀結(jié)構(gòu)，一端是圓筒狀，一端是方形筒狀；散熱器的下端設(shè)有方形的灌液口，與灌液柱的方形筒狀一端配合。

總的說來，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：

(1)將相變技術(shù)集成到散熱器中并應(yīng)用到大功率led工礦燈散熱領(lǐng)域，該基于相變傳熱技術(shù)的一體式大功率led工礦燈結(jié)構(gòu)緊湊，體積小且質(zhì)量輕，制作簡單。

(2)散熱器的基座的下表面與蒸發(fā)板的上表面都加工有交錯(cuò)互通微溝槽吸液芯，且都很薄，焊接起來后類似于超薄“均熱板”。該一體式散熱結(jié)構(gòu)相對于分離式散熱結(jié)構(gòu)(即：將一塊單獨(dú)的均熱板貼在帶有翅片的散熱器下面)結(jié)構(gòu)更加緊湊、配合沒有接觸熱阻且更薄，其可將cob光源產(chǎn)生的熱量迅速在二維平面?zhèn)鲗?dǎo)散開，并散發(fā)到周圍環(huán)境中。

(3)蒸發(fā)板為鋁釬料板，其本身可以在加熱到一定條件就可以直接與鋁合金焊接起來而不需要在鋁合金表面鍍鎳再焊接，這樣一來就節(jié)省成本，少一道工藝。

(4)交錯(cuò)互通微溝槽吸液芯結(jié)構(gòu)通過加工參數(shù)來控制，易于加工和控制，該結(jié)構(gòu)可增大比表面積，能強(qiáng)化沸騰傳熱。

(5)支撐柱結(jié)構(gòu)是在加工過程中預(yù)留出來的，其可在受熱時(shí)防止蒸汽容腔變形又可以為工質(zhì)回流起到導(dǎo)流作用。

(6)散熱器的翅片是通過熱模擬方法得到的最優(yōu)厚度、高度以及間隙。

(7)本發(fā)明具有制作簡單、易于裝配、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、配合面無接觸熱阻、使用壽命長、散熱效率高等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的拆分圖。

圖2是散熱器的立體圖。

圖3是圖2的局部放大圖。

圖4是灌液柱的立體圖。

圖5是蒸發(fā)板的立體圖。

圖6是圖5的局部放大圖。

圖7是cob光源的立體圖。

其中，1為散熱器，2為灌液柱，3為蒸發(fā)板，4為cob光源，5為基座，6為翅片，7為安裝邊，8為凹陷區(qū)，9為支撐柱，10為吸液芯。

具體實(shí)施方式

下面來對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

基于相變傳熱技術(shù)的一體式大功率led工礦燈，包括從下往上依次相接的cob光源、蒸發(fā)板、散熱器，還包括固定在蒸發(fā)板和散熱器之間的與容腔連通的灌液柱。將散熱器、灌液柱與蒸發(fā)板焊接形成一個(gè)整體，通過灌液柱對散熱器的基座與蒸發(fā)板形成的容腔抽真空灌工質(zhì)，然后封口；再將cob光源用導(dǎo)熱硅膠貼在蒸發(fā)板的下表面。

散熱器首先擠壓出來，其上設(shè)有多片豎直的翅片，翅片呈矩形，均勻垂直分布在散熱器的基座上，翅片之間相互平行，有一定間隙，基座厚度為2mm。

在基座的下表面銑出一個(gè)1mm深的凹陷區(qū)，凹陷區(qū)周圍是一個(gè)“口”形的凸起的安裝邊，用于與蒸發(fā)板對應(yīng)位置焊接。需在銑凹陷區(qū)的時(shí)候預(yù)留16個(gè)均勻分布的凸起的支撐柱，此外，需在安裝邊的邊緣銑一個(gè)貫穿的灌液口。

在基座上對應(yīng)容腔部分用數(shù)控銑床加工出交錯(cuò)互通微溝槽，所用加工的刀具為雕刻刀，微溝槽參數(shù)是可控的。本實(shí)施例的交錯(cuò)互通，指的是具有多條平行的橫向槽和多條平行的縱向槽，橫向槽和縱向槽相互垂直，交錯(cuò)的部位相互連通。

灌液柱是空心的，一端是圓筒狀，一端是方形筒狀。方形筒狀段是將圓柱空管用模具壓扁而成，其大小剛好與散熱器的基座的灌液口配合；圓筒狀段用于抽真空灌工質(zhì)。

蒸發(fā)板材料為鋁釬料板，在不鍍鎳的情況下其可直接與鋁合金焊接起來。蒸發(fā)板厚度為0.8mm，其上表面與散熱器的基座圍成容腔的部位加工有交錯(cuò)互通微溝槽狀的吸液芯，但是其與支撐柱接觸的部分沒有加工吸液芯結(jié)構(gòu)，目的是保證支撐柱能焊接在釬料板上。

將灌液柱配合到散熱器的灌液口處再用蒸發(fā)板將其壓住。蒸發(fā)板的邊緣與基座邊緣對齊，同時(shí)支撐柱與蒸發(fā)板中間無吸液芯結(jié)構(gòu)的部分對齊，然后用不銹鋼夾具夾緊放到真空爐里面加熱，到達(dá)一定溫度后這三者就焊接成了一個(gè)整體。

通過灌液柱的圓筒狀一端對焊接后的整體的容腔進(jìn)行抽真空灌液體工質(zhì)，然后進(jìn)行夾扁封口。

cob光源用導(dǎo)熱硅膠粘在蒸發(fā)板的下表面。工礦燈在工作時(shí)，cob光源產(chǎn)生大量熱，熱量傳導(dǎo)到蒸發(fā)板下表面，熱量將會(huì)引起容腔內(nèi)液體工質(zhì)發(fā)生相變，相變可迅速將熱量傳導(dǎo)散開，最后通過翅片散發(fā)到周圍環(huán)境中。

cob光源、蒸發(fā)板、散熱器的表面設(shè)有增大熱輻射換熱的噴粉層。

散熱器的基座與蒸發(fā)板的上表面都加工有交錯(cuò)互通微溝槽狀的吸液芯，且都很薄，焊接起來后類似于超薄“均熱板”。該一體式散熱結(jié)構(gòu)相對于分離式散熱結(jié)構(gòu)更加緊湊、配合沒有接觸熱阻且更薄。cob光源工作時(shí)，熱量能迅速傳導(dǎo)出去。該工礦燈功率較大，適用于工礦照明，傳熱迅速，保證了工礦燈的使用壽命。

上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。