一種led燈的水冷卻循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種LED燈的水冷卻循環(huán)系統(tǒng),該LED燈的水冷卻循環(huán)系統(tǒng)包括冷卻室、水泵和儲(chǔ)水箱,冷卻室為封閉殼體,具有相對(duì)設(shè)置的前板和后板,前板外側(cè)面與LED光源的基座相接合,水泵和儲(chǔ)水箱設(shè)置在冷卻室外部,水泵與儲(chǔ)水箱之間設(shè)有進(jìn)水口,管道依次連接冷卻室、水泵、進(jìn)水口和儲(chǔ)水箱,形成一個(gè)閉合環(huán)路;所述儲(chǔ)水箱下部還設(shè)有出水口。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,實(shí)現(xiàn)能源的二次利用,且便于批量生產(chǎn),可適用于較惡劣的使用環(huán)境,延長(zhǎng)產(chǎn)品使用壽命。
【專利說(shuō)明】
一種LED燈的水冷卻循環(huán)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種大功率電子或光學(xué)器件的冷卻裝置,特別涉及一種大功率 LED的冷卻裝置?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]近年來(lái),由于LED發(fā)光二級(jí)管作為光源具有節(jié)能、亮度高、體積小的優(yōu)點(diǎn),已被廣泛地用于作為照明的光源。對(duì)于將LED作為光源的LED照明裝置,希望實(shí)現(xiàn)更高的輸出。
[0003]隨著這種LED照明裝置的大功率化,LED光源的發(fā)熱量也在增加。對(duì)于因溫度上升而導(dǎo)致光轉(zhuǎn)換效率降低且壽命變短的LED光源而言,通過(guò)進(jìn)一步降低溫度來(lái)進(jìn)行穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)的冷卻構(gòu)造成為重要的開發(fā)課題。
[0004]傳統(tǒng)的LED電路板大多采用自然風(fēng)冷或強(qiáng)制風(fēng)冷散熱,其原理是通過(guò)與之接觸的散熱翅片通過(guò)自然風(fēng)或強(qiáng)制循環(huán)風(fēng)進(jìn)行熱交換,達(dá)到散熱的目的。采用自然風(fēng)冷散熱器的方式進(jìn)行散熱雖然表面看具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、散熱時(shí)不耗能的優(yōu)點(diǎn),但由于其散熱效果差,常常使作為發(fā)光源的LED發(fā)光二級(jí)管在自身的高溫下工作,特別是大功率集成的小面積LED燈板會(huì)在高于130°C的溫度下工作,從而使LED發(fā)光二級(jí)管提前老化,其發(fā)光效率大大降低,這不僅增加了 LED發(fā)光二級(jí)管的能耗,而且還大大縮短了其使用壽命,增加了使用成本。較大的 LED電路板或發(fā)熱量高的LED線路板采用傳統(tǒng)式的風(fēng)冷結(jié)構(gòu),成本高,散熱效率很低,散熱效果差,影響了產(chǎn)品的使用壽命。
[0005]專利號(hào)CN 101865385 A的液冷式LED照明裝置,公開了一種由受熱套、散熱器、循環(huán)栗以及風(fēng)扇組成的液冷系統(tǒng)。在該液冷系統(tǒng)中,冷卻液進(jìn)行循環(huán),從而通過(guò)冷卻液對(duì)設(shè)置在受熱套兩側(cè)的光源單元和控制單元進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。該液冷系統(tǒng)利用風(fēng)扇提供冷卻風(fēng),用于與散熱器進(jìn)行熱交換,這種強(qiáng)制風(fēng)冷散熱的方式散熱效率低,且在某些外因如供電線斷線或壽命等原因下風(fēng)扇會(huì)停止工作,從而導(dǎo)致LED發(fā)出的熱量難以轉(zhuǎn)移,使LED光源的冷卻效果大打折扣?!緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型旨在提供一種LED燈的水冷卻循環(huán)系統(tǒng),以解決現(xiàn)有LED光源散熱效率差的問(wèn)題。
[0007]本實(shí)用新型公開一種LED燈的水冷卻循環(huán)系統(tǒng),這種LED燈的水冷卻循環(huán)系統(tǒng)包括冷卻室、水栗和儲(chǔ)水箱,冷卻室為封閉殼體,具有相對(duì)設(shè)置的前板和后板,前板外側(cè)面與LED 光源的基座相接合,水栗和儲(chǔ)水箱設(shè)置在冷卻室外部,水栗與儲(chǔ)水箱之間設(shè)有進(jìn)水口,管道依次連接冷卻室、水栗、進(jìn)水口和儲(chǔ)水箱,形成一個(gè)閉合環(huán)路;所述儲(chǔ)水箱下部還設(shè)有出水□ 〇
[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述冷卻室和儲(chǔ)水箱內(nèi)均設(shè)有水溫傳感器和水位監(jiān)測(cè)傳感器。
[0009]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述冷卻室內(nèi)設(shè)有與所述前板相垂直的鰭片。
[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述冷卻室前板的外側(cè)面設(shè)置有固定螺絲孔。
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述冷卻室前板為金屬材料制成。
[0012]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述管道為柔性管道。
[0013]本實(shí)用新型的一種LED燈的水冷卻循環(huán)系統(tǒng),對(duì)冷卻水進(jìn)行循環(huán),通過(guò)冷卻室內(nèi)的冷卻水及鰭片,對(duì)LED光源單元進(jìn)行強(qiáng)制冷卻;通過(guò)對(duì)冷卻室和儲(chǔ)水箱內(nèi)水溫及水位的實(shí)時(shí)檢測(cè),在冷卻水溫度升高至一定值時(shí),通過(guò)儲(chǔ)水箱的出水口排出溫水,將水作為載體將光源單元發(fā)出的熱量得到二次利用;同時(shí),進(jìn)水口通入新的冷卻水,對(duì)光源單元進(jìn)行冷卻。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,實(shí)現(xiàn)能源的二次利用,且便于批量生產(chǎn),可適用于較惡劣的使用環(huán)境,延長(zhǎng)產(chǎn)品使用壽命。【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的LED燈的水冷卻循環(huán)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)圖;
[0015]圖2是本實(shí)用新型的LED燈的水冷卻循環(huán)系統(tǒng)的冷卻室結(jié)構(gòu)圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0016]為進(jìn)一步說(shuō)明各實(shí)施例,本實(shí)用新型提供有附圖。這些附圖為本實(shí)用新型揭露內(nèi)容的一部分,其主要用以說(shuō)明實(shí)施例,并可配合說(shuō)明書的相關(guān)描述來(lái)解釋實(shí)施例的運(yùn)作原理。配合參考這些內(nèi)容,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)能理解其他可能的實(shí)施方式以及本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。圖中的組件并未按比例繪制,而類似的組件符號(hào)通常用來(lái)表示類似的組件。
[0017]現(xiàn)結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0018]參見圖1和圖2,本實(shí)用新型的一種LED燈的水冷卻循環(huán)系統(tǒng),該冷卻循環(huán)系統(tǒng)包括與LED光源進(jìn)行熱交換的冷卻室1、使水在閉環(huán)內(nèi)循環(huán)的水栗2以及用于存儲(chǔ)水的儲(chǔ)水箱3, 水栗2和儲(chǔ)水箱3設(shè)置在冷卻室1的外部,水栗2與儲(chǔ)水箱3之間設(shè)有進(jìn)水口 4,管道依次連接冷卻室1、水栗2、進(jìn)水口 4和儲(chǔ)水箱3,形成一個(gè)閉合環(huán)路。[〇〇19]所述冷卻室1的底部設(shè)有流入口 1 a,冷卻室1的頂部設(shè)有流出口 1 b;所述儲(chǔ)水箱3的上方設(shè)有流入口 3a,儲(chǔ)水箱3的底部設(shè)有流出口 3b和出水口 3c;所述冷卻室1的流出口 lb通過(guò)管道5與儲(chǔ)水箱的流入口 3a連接;從儲(chǔ)水箱的流出口 3b延伸出來(lái)管道6與水栗的吸入口 2a 相連,所述管道6設(shè)有支管,所述支管與進(jìn)水口 4相連;水栗2的排出口 2b通過(guò)管道7與冷卻室 1的流入口 la連接。這樣,冷卻室、儲(chǔ)水箱和水栗通過(guò)管道5?7而連接起來(lái),形成閉環(huán)路徑, 通過(guò)冷卻水在該閉環(huán)路徑中實(shí)現(xiàn)對(duì)LED光源的冷卻作用。
[0020]所述管道為柔性管道;本實(shí)施例中,所述管道5、管道6及管道7為樹膠軟管。所述進(jìn)水口 4、儲(chǔ)水箱3的流出口 3b及出水口 3c處均設(shè)有開關(guān)水閥。
[0021]所述冷卻室1為封閉的殼體,具有相對(duì)設(shè)置的前板和后板,前板作為傳熱面,其外側(cè)面與LED光源的基座相接合,且前板由金屬材料制成;冷卻水在冷卻室內(nèi)吸收LED光源產(chǎn)生的熱量,對(duì)LED光源進(jìn)行冷卻。對(duì)應(yīng)地,冷卻室1的前板的外側(cè)面上設(shè)置有用于與LED光源的基座進(jìn)行連接的固定裝置,本實(shí)施例中,冷卻室1前板的外側(cè)面上設(shè)置有兩個(gè)固定螺絲孔 12,可以理解的是,冷卻室1前板的外側(cè)面上還可以是其他形式的固定裝置。
[0022]所述冷卻室1內(nèi)設(shè)有與冷卻室1前板相垂直的鰭片11,所述鰭片11呈橫向排列設(shè)置于冷卻室1內(nèi)相對(duì)于流入口的左右兩側(cè);鰭片11為多孔金屬板或絲網(wǎng),本實(shí)施例中,冷卻室1內(nèi)的鰭片11為多孔金屬板;冷卻室1內(nèi)鰭片11的設(shè)置能進(jìn)一步加快吸收LED光源產(chǎn)生的能量,提高對(duì)LED光源的冷卻效率。
[0023]所述冷卻室1內(nèi)設(shè)有用于檢測(cè)冷卻水溫度的水溫傳感器和用于監(jiān)測(cè)冷卻室1內(nèi)的冷卻水水位的水位監(jiān)測(cè)傳感器。
[0024]所述儲(chǔ)水箱3內(nèi)設(shè)有最高水位標(biāo)識(shí)和最低水位標(biāo)識(shí);所述儲(chǔ)水箱3內(nèi)設(shè)有用于檢測(cè)冷卻水溫度的水溫傳感器和用于監(jiān)測(cè)儲(chǔ)水箱3內(nèi)的冷卻水水位的水位監(jiān)測(cè)傳感器。[〇〇25]本實(shí)用新型的一種LED燈的水冷卻循環(huán)系統(tǒng)的冷卻原理:LED燈工作前,進(jìn)水口 4和儲(chǔ)水箱3的流出口 3b開啟,儲(chǔ)水箱3的出水口 3c關(guān)閉,由進(jìn)水口 4進(jìn)入的冷卻水通過(guò)水栗2由下至上充滿冷卻室1,當(dāng)儲(chǔ)水箱3內(nèi)的水位到達(dá)高水位標(biāo)識(shí)處,關(guān)閉進(jìn)水口4,并保持儲(chǔ)水箱3 的流出口 3b開啟,儲(chǔ)水箱3的出水口 3c關(guān)閉。當(dāng)LED工作時(shí),LED光源產(chǎn)生的熱量被冷卻室1的水及鰭片11吸收,冷卻室1及儲(chǔ)水箱3內(nèi)冷卻水的溫度升高,當(dāng)冷卻室1及儲(chǔ)水箱3內(nèi)的冷卻水的溫度高于一定值時(shí),本實(shí)施例中設(shè)冷卻室1內(nèi)水溫高于70 °C且儲(chǔ)水箱3內(nèi)水溫高于65 °C 時(shí),關(guān)閉儲(chǔ)水箱3的流出口 3b,開啟儲(chǔ)水箱3的出水口 3c,并開啟進(jìn)水口 4.將儲(chǔ)水箱3內(nèi)的溫水排出,使儲(chǔ)水箱3內(nèi)的水位下降;當(dāng)儲(chǔ)水箱3內(nèi)的水位下降至低水位標(biāo)識(shí)時(shí),關(guān)閉儲(chǔ)水箱3 的出水口 3c,開啟儲(chǔ)水箱3的流出口 3b,保持進(jìn)水口4的開啟,直至儲(chǔ)水箱3內(nèi)水位達(dá)到高水位標(biāo)識(shí)處時(shí),關(guān)閉進(jìn)水口 4和儲(chǔ)水箱3的出水口 3c,保持儲(chǔ)水箱3的流出口 3b開啟。
[0026]本實(shí)用新型的一種LED燈的水冷卻循環(huán)系統(tǒng),通過(guò)水栗2將冷卻水由冷卻室1的底部流向頂部,且在冷卻室1內(nèi)設(shè)置有水位監(jiān)測(cè)傳感器,保證了冷卻室1內(nèi)充滿水;冷卻室1內(nèi)的水及設(shè)置的鰭片11有效吸收LED光源產(chǎn)生的熱量,高效率地對(duì)LED光源進(jìn)行冷卻;同時(shí)冷卻后排出的溫水可作為生活用水,實(shí)現(xiàn)對(duì)LED光源產(chǎn)品的能量的有效利用。
[0027]盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本實(shí)用新型,但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),在形式上和細(xì)節(jié)上可以對(duì)本實(shí)用新型做出各種變化,均為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種LED燈的水冷卻循環(huán)系統(tǒng),其特征在于:包括冷卻室、水栗和儲(chǔ)水箱,冷卻室為封 閉殼體,具有相對(duì)設(shè)置的前板和后板,前板外側(cè)面與LED光源的基座相接合,水栗和儲(chǔ)水箱 設(shè)置在冷卻室外部,水栗與儲(chǔ)水箱之間設(shè)有進(jìn)水口,管道依次連接冷卻室、水栗、進(jìn)水口和 儲(chǔ)水箱,形成一個(gè)閉合環(huán)路;所述儲(chǔ)水箱下部還設(shè)有出水口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED燈的水冷卻循環(huán)系統(tǒng),其特征在于:所述冷卻室和儲(chǔ) 水箱內(nèi)均設(shè)有水溫傳感器和水位監(jiān)測(cè)傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED燈的水冷卻循環(huán)系統(tǒng),其特征在于:所述冷卻室內(nèi)設(shè) 有與所述前板相垂直的鰭片。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED燈的水冷卻循環(huán)系統(tǒng),其特征在于:所述冷卻室前板 的外側(cè)面設(shè)置有固定螺絲孔。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED燈的水冷卻循環(huán)系統(tǒng),其特征在于:所述冷卻室前板 為金屬材料制成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED燈的水冷卻循環(huán)系統(tǒng),其特征在于:所述管道為柔性管道。
【文檔編號(hào)】F21V29/57GK205640815SQ201620333724
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年4月20日
【發(fā)明人】高春瑞
【申請(qǐng)人】廈門多彩光電子科技有限公司