一種高內(nèi)能3d循環(huán)風道散熱系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)，包括燈頭、外殼、金屬熱轉(zhuǎn)換平衡器、金屬導熱片、3D循環(huán)風道、燈罩、LED燈、高熱容比膠；所述燈頭設于外殼上端；所述3D循環(huán)風道中間設有空腔圓柱，所述高熱容比膠設于圓柱空腔內(nèi)；所述金屬導熱片設于3D循環(huán)風道開槽邊側(cè)；所述金屬熱轉(zhuǎn)換平衡器設于3D循環(huán)風道上端；所述3D循環(huán)風道與外殼相結(jié)合；所述LED燈設于3D循環(huán)風道下端，并且燈罩與3D循環(huán)風道相結(jié)合，將其LED燈設于內(nèi)部。本實用新型提供了一種高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)，以解決非金屬絕緣材料的高溫散熱，利用外散熱系統(tǒng)使多通道熱傳導技術，由于熱量轉(zhuǎn)遞的趨中原理，加速了熱對流的散熱效果。
【專利說明】一種高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電燈循環(huán)風道散熱系統(tǒng)，尤其涉及的是一種高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]散熱一直是制約LED照明產(chǎn)品發(fā)展的一大技術難題，LED照明產(chǎn)品基本是利用金屬導熱性強的原理進行散熱，所以，目前極大多數(shù)產(chǎn)品均使用了鋁合金外殼。金屬雖然能較快地將產(chǎn)品內(nèi)部熱量導出，但是，LED產(chǎn)品的外殼與環(huán)境間溫差較低(在25-45°C之間)，加之空氣熱傳導性極差，所以，其散熱過程基本是由熱輻射和熱對流來完成。而金屬熱輻射能力較弱，從而制約了產(chǎn)品的散熱效果。同時，金屬外殼也使得產(chǎn)品在安全性上存在者較大的隱串
■/Q1、O
[0003]隨著導熱絕緣材料技術的發(fā)展，目前LED照明產(chǎn)品逐步由絕緣材料包裹金屬來完成散熱。這一變革使產(chǎn)品外殼熱輻射能力提高了三到四倍，并徹底解決了產(chǎn)品的安全性，也使產(chǎn)品外形更趨美觀。但是，目前所有的絕緣材料包裹金屬散熱系統(tǒng)均是使用了熱傳導原理來實現(xiàn)散熱，而絕緣材料的導熱性不到鋁合金的1%，使得內(nèi)部金屬上熱量無法快速傳導到絕緣外殼上。同樣制約了產(chǎn)品的散熱效果。
[0004]熱耦合散熱系統(tǒng)”是將熱力學和傳熱學有效地結(jié)合在一起:第一使用高散熱絕緣外殼，其熱輻射能力達到了金屬的3倍以上；第二是運用了熱力學第二定律中的熵增原理，通過增加散熱系統(tǒng)內(nèi)能——熱轉(zhuǎn)換平衡器和灌膠相結(jié)合的工藝結(jié)構技術擴大系統(tǒng)內(nèi)部與散熱外殼之間的能量差，從而促使系統(tǒng)內(nèi)部熱能快速轉(zhuǎn)換到散熱外殼上，徹底解決了絕緣材料導熱性差的缺陷，使系統(tǒng)的熱傳遞速度與金屬相同；形成同體積下散熱效果高于金屬散熱。但是，熱耦合散熱系統(tǒng)只解決了將系統(tǒng)內(nèi)部熱能迅速傳遞到散熱外殼上的問題，利用絕緣材料的高熱輻射能力加速散熱。但是，當外殼散熱面積受到產(chǎn)品外形面積的制約后，也會影響產(chǎn)品整體的散熱效果。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)。高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱元系統(tǒng)，在熱耦合散熱系統(tǒng)專利技術之上，增加了 3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)，在產(chǎn)品內(nèi)部形成循環(huán)散熱風道，使同外形體積的產(chǎn)品的散熱面積增加了 3-4倍。不但使產(chǎn)品的熱輻射面積增加數(shù)倍，內(nèi)循環(huán)風道還加快了系統(tǒng)通過熱對流增加散熱效果的能力。因此，高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱元系統(tǒng)的散熱效果比同體積的其他散熱系統(tǒng)的散熱效果提高了 120%ο
[0006]本實用新型的技術方案如下:一種高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)，包括燈頭、外殼金屬熱轉(zhuǎn)換平衡器、金屬導熱片、3D循環(huán)風道、燈罩、LED燈、高比熱容膠；所述燈頭設于外殼上端，所述燈頭下端設有內(nèi)螺紋，外殼上端設有外螺紋，所述燈頭內(nèi)螺紋與外殼外螺紋相結(jié)合；所述3D循環(huán)風道中間設有空腔圓柱，圓柱內(nèi)設有過孔，所述高比熱容膠設于圓柱空腔內(nèi)；3D循環(huán)風道為空腔狀態(tài)，并且邊側(cè)設有斜形開槽，所述開槽為環(huán)形陣列排列；所述金屬導熱片分別設于3D循環(huán)風道開槽邊側(cè)；所述金屬熱轉(zhuǎn)換平衡器設于3D循環(huán)風道上端，并且將3D循環(huán)風道中間空腔圓柱封閉；所述3D循環(huán)風道設于外殼下端，并且通過內(nèi)外螺紋相結(jié)合；所述LED燈設于3D循環(huán)風道下端，并且燈罩與3D循環(huán)風道相結(jié)合，將其LED燈設于內(nèi)部。
[0007]優(yōu)選的，所述3D循環(huán)風道為絕緣材質(zhì)。
[0008]優(yōu)選的，所述3D循環(huán)風道開槽面板上設有槽口，并且槽口為上下槽口和槽板面內(nèi)部槽口，所述上下槽口分別與內(nèi)部開槽相連接，形成內(nèi)循環(huán)風道；
[0009]優(yōu)選的,所述外殼為絕緣材質(zhì)。
[0010]優(yōu)選的，所述3D循環(huán)風道上端為空腔狀，下端設有一封閉平面，所述平面上設有一圓形過孔。
[0011]優(yōu)選的，所述3D循環(huán)風道下端邊側(cè)設有圓環(huán)形狀凹槽，并且凹槽邊側(cè)設有螺紋。
[0012]優(yōu)選的，所述燈罩上端開槽邊側(cè)內(nèi)部設有凹槽，并且凹槽為螺紋狀。
[0013]優(yōu)選的，所述3D循環(huán)風道下端平面設有通孔圓，并且下端平面中間設有一凸起，用于支撐連接LED燈。
[0014]優(yōu)選的，所述LED燈設置在鋁基PCB板上。所述鋁基PCB板設置W形散熱槽。
[0015]采用上述方案，本實用新型提供了一種高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有LED照明非金屬絕緣材料的高溫散熱，利用金屬轉(zhuǎn)換平衡器熱能轉(zhuǎn)換技術，外散熱系統(tǒng)使用了多通道熱傳導技術，由于熱量轉(zhuǎn)遞的趨中原理，形成內(nèi)外系統(tǒng)的溫差，從而加速了熱對流的散熱效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型實例的結(jié)構示意圖。

【具體實施方式】
[0017]為了便于理解本實用新型，下面結(jié)合附圖和具體實施例，對本實用新型進行更詳細的說明。附圖中給出了本實用新型的較佳的實施例。但是，本實用新型可以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本說明書所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0018]需要說明的是，當元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本說明書所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
[0019]除非另有定義，本說明書所使用的所有的技術和科學術語與屬于本實用新型的【技術領域】的技術人員通常理解的含義相同。本說明書中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是用于限制本實用新型。本說明書所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
[0020]下面結(jié)合附圖和實例對本實用新型進一步說明。
[0021]如圖1所示:一種高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)，包括燈頭101、外殼102、金屬熱轉(zhuǎn)換平衡器103、金屬導熱片104、3D循環(huán)風道105、燈罩106、LED燈107、高比熱容膠108 ；
[0022]所述燈頭101設于外殼102上端，所述燈頭101下端設有內(nèi)螺紋，外殼102上端設有外螺紋，所述燈頭101內(nèi)螺紋與外殼102外螺紋相結(jié)合；
[0023]所述3D循環(huán)風道105中間設有空腔圓柱，圓柱內(nèi)設有過孔，所述高比熱容膠108設于圓柱空腔內(nèi)；
[0024]3D循環(huán)風道105為空腔狀態(tài)，并且邊側(cè)設有斜形開槽，所述開槽為環(huán)形陣列排列；
[0025]所述金屬導熱片104分別設于3D循環(huán)風道105開槽邊側(cè)，用于將內(nèi)部熱量直接通過金屬導熱片104傳遞到絕緣外殼；
[0026]所述金屬熱轉(zhuǎn)換平衡器103設于3D循環(huán)風道105上端，并且將3D循環(huán)風道105中間空腔圓柱封閉；所述高比熱容膠108使用了高內(nèi)能差熱能轉(zhuǎn)換技術，使多通道熱傳導技術，由于熱量轉(zhuǎn)遞的趨中原理，形成內(nèi)外系統(tǒng)的溫差，從而加速了熱對流的散熱效果。
[0027]所述3D循環(huán)風道105設于外殼102下端，并且通過內(nèi)外螺紋相結(jié)合；
[0028]所述LED燈107設于3D循環(huán)風道105下端，并且燈罩106與3D循環(huán)風道相105結(jié)合，將其LED燈107設于內(nèi)部。
[0029]在具體實施時，散熱系統(tǒng)內(nèi)裝置了一個金屬熱轉(zhuǎn)換平衡器，并在系統(tǒng)內(nèi)灌入高熱容的導熱膠。金屬熱轉(zhuǎn)換平衡器有二方面作用:一是將系統(tǒng)內(nèi)熱量直接傳遞到絕緣外殼；二是將熱量快速平衡轉(zhuǎn)換到導熱膠中熱力學中的熵增原理，利用膠的高熱容性急劇提高系統(tǒng)內(nèi)的熱能，形成系統(tǒng)內(nèi)外的高能量差，然后通過高能量差將系統(tǒng)內(nèi)部熱能逼入絕緣外殼上。外散熱系統(tǒng)使用了多通道熱傳導技術，由于熱量轉(zhuǎn)遞的趨中原理，形成內(nèi)外系統(tǒng)的溫差，從而加速了熱對流的散熱效果。
[0030]優(yōu)選的，所述3D循環(huán)風道為絕緣材質(zhì)。隨著導熱絕緣材料技術的發(fā)展，目前LED照明產(chǎn)品逐步由絕緣材料包裹金屬來完成散熱。使產(chǎn)品外殼熱輻射能力提高了三到四倍，并徹底解決了產(chǎn)品的安全性，也使產(chǎn)品外形更趨美觀。
[0031]優(yōu)選的，3D循環(huán)風道開槽面板上設有槽口，并且槽口為上下槽口和槽板面內(nèi)部槽口，所述上下槽口分別與內(nèi)部開槽相連接，形成內(nèi)循環(huán)風道；內(nèi)循環(huán)風道還加快了系統(tǒng)通過熱對流增加散熱效果的能力。
[0032]優(yōu)選的,所述外殼為絕緣材質(zhì)。
[0033]優(yōu)選的，所述3D循環(huán)風道上端為空腔狀，下端設有一封閉平面，所述平面上設有一圓形過孔，所述過孔用于安裝連接電路線條。
[0034]優(yōu)選的，所述3D循環(huán)風道下端邊側(cè)設有圓環(huán)形狀凹槽，并且凹槽邊側(cè)設有螺紋。優(yōu)選的，所述燈罩上端開槽邊側(cè)內(nèi)部設有凹槽，并且凹槽為螺紋狀。所述3D循環(huán)風道通過下端圓弧形狀凹槽與燈罩上端開槽邊側(cè)凹槽螺紋相連接。
[0035]優(yōu)選的，所述3D循環(huán)風道下端平面設有通孔圓，并且下端平面中間設有一凸起，用于支撐連接LED燈；凸起高出3D循環(huán)風道平面10麗，優(yōu)選的，所述LED燈PCB板；并且凸起前端與LED燈PCB板相配合。所述3D循環(huán)風道下端通孔圓，用于燈罩內(nèi)的熱容向上流動，依靠熱對流來完成散熱。而本實用新型設計出獨特的3D循環(huán)散熱風道，它由三個散熱子系統(tǒng)組成，其內(nèi)散熱系統(tǒng)和上散熱系統(tǒng)使用了高內(nèi)能差熱能轉(zhuǎn)換技術，外散熱系統(tǒng)使用了多通道熱傳導技術，由于熱量轉(zhuǎn)遞的趨中原理，形成內(nèi)外系統(tǒng)的溫差，從而加速了熱對流的散熱效果。所述LED燈設置在鋁基PCB板上。所述鋁基PCB板設置W形散熱槽。
[0036]使用時，目前的LED照明產(chǎn)品在外殼設計上雖然也已經(jīng)有采用了內(nèi)外多風道的散熱設計，依靠熱對流來完成散熱。但是，在內(nèi)外風道間沒有形成必要的溫差，如此也就減弱了熱對流的散熱效果。而本專利設計出獨特的3D循環(huán)散熱風道，它由三個散熱子系統(tǒng)組成(詳見示意圖一和示意圖二)，其內(nèi)散熱系統(tǒng)和上散熱系統(tǒng)使用了高內(nèi)能差熱能轉(zhuǎn)換技術，外散熱系統(tǒng)使用了多通道熱傳導技術，由于熱量轉(zhuǎn)遞的趨中原理，形成內(nèi)外系統(tǒng)的溫差，從而加速了熱對流的散熱效果。同時，本專利技術在散熱結(jié)構設計上充分考慮到熱傳導距離越長導熱能力越低的原理，在散熱系統(tǒng)上部采用了高內(nèi)能差導熱技術，使得系統(tǒng)整體的散熱效果獲得最大化。加上絕緣材料的高熱輻射能力，使得本專利技術的散熱效果比其他散熱系統(tǒng)提聞了 120%以上。
[0037]熱耦合散熱系統(tǒng)雖然使絕緣材料與金屬復合散熱系統(tǒng)達到甚至超過了純金屬散熱系統(tǒng)的散熱效果，從而，使絕緣外殼成為LED照明產(chǎn)品發(fā)展的主流趨勢成為可能。然而，要徹底突破LED照明產(chǎn)品的散熱極限，實現(xiàn)LED照明行業(yè)夢寐以求的大功率小體積的目標，如制造出低成本的替代100W白熾燈的A19-LED球泡燈，僅僅依靠熱耦合散熱系統(tǒng)已遠遠不夠。
[0038]當熱耦合散熱系統(tǒng)專利技術將產(chǎn)品內(nèi)部熱量快速充分傳遞到產(chǎn)品外殼后，外殼的散熱面積就成為了制約產(chǎn)品散熱效果的關鍵因素。3D循環(huán)風道散熱技術就是使產(chǎn)品在相同外形尺寸限制的基礎上，使散熱面積增加了 3-4倍。其次是在提升外殼熱輻射能力的基礎上，通過熱對流來提高產(chǎn)品的散熱效果。
[0039]本實用新型提供了一種高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有LED照明非金屬絕緣材料的高溫散熱，利用金屬轉(zhuǎn)換平衡器熱能轉(zhuǎn)換技術，外散熱系統(tǒng)使用了多通道熱傳導技術，由于熱量轉(zhuǎn)遞的趨中原理，形成內(nèi)外系統(tǒng)的溫差，從而加速了熱對流的散熱效果。
[0040]需要說明的是，上述各技術特征繼續(xù)相互組合，形成未在上面列舉的各種實施例，均視為本實用新型說明書記載的范圍；并且，對本領域普通技術人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬于本實用新型所附權利要求的保護范圍。
【權利要求】
1.一種高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)，其特征在于，包括燈頭、外殼、金屬熱轉(zhuǎn)換平衡器、金屬導熱片、3D循環(huán)風道、燈罩、LED燈、高比熱容膠； 所述燈頭設于外殼上端，所述燈頭下端設有內(nèi)螺紋，外殼上端設有外螺紋，所述燈頭內(nèi)螺紋與外殼外螺紋相結(jié)合； 所述3D循環(huán)風道中間設有空腔圓柱，圓柱內(nèi)設有過孔，所述高比熱容膠設于圓柱空腔內(nèi)； 3D循環(huán)風道為空腔狀態(tài)，并且邊側(cè)設有斜形開槽，所述開槽為環(huán)形陣列排列； 所述金屬導熱片分別設于3D循環(huán)風道開槽邊側(cè)； 所述金屬熱轉(zhuǎn)換平衡器設于3D循環(huán)風道上端，并且將3D循環(huán)風道中間空腔圓柱封閉； 所述3D循環(huán)風道設于外殼下端，并且通過內(nèi)外螺紋相結(jié)合； 所述LED燈設于3D循環(huán)風道下端，并且燈罩與3D循環(huán)風道相結(jié)合，將其LED燈設于內(nèi)部。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述3D循環(huán)風道為絕緣材質(zhì)。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述3D循環(huán)風道開槽面板上設有槽口，并且槽口為上下槽口和槽板面內(nèi)部槽口，所述上下槽口分別與內(nèi)部開槽相連接，形成內(nèi)循環(huán)風道。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述外殼為絕緣材質(zhì)。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述3D循環(huán)風道上端為空腔狀，下端設有一封閉平面，所述平面上設有一圓形過孔。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述3D循環(huán)風道下端邊側(cè)設有圓環(huán)形狀凹槽，并且凹槽邊側(cè)設有螺紋。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述燈罩上端開槽邊側(cè)內(nèi)部設有凹槽，并且凹槽為螺紋狀。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述3D循環(huán)風道下端平面設有通孔圓，并且下端平面中間設有一凸起，用于支撐連接LED燈。
9.根據(jù)權利要求1所述的一種高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述LED燈設置在鋁基PCB板上。
10.根據(jù)權利要求9所述的一種高內(nèi)能3D循環(huán)風道散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述鋁基PCB板設置W形散熱槽。
【文檔編號】F21V29/00GK204042800SQ201420298880
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年6月6日 優(yōu)先權日:2014年6月6日
【發(fā)明者】鐘剛, 茆學華, 易凱 申請人:鐘剛