一種空氣自然對(duì)流散熱的led筒燈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及LED照明燈具技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種空氣自然對(duì)流散熱、沖壓一體化、多場景適用的LED筒燈。
【背景技術(shù)】
[0002]LED照明被公認(rèn)為人類下一代綠色低碳照明技術(shù)，受到人們推崇。單從光效來看，LED發(fā)光現(xiàn)已經(jīng)達(dá)到并超過傳統(tǒng)光源水平，但由于昂貴造價(jià)，目前阻擋了 LED照明普及。從結(jié)構(gòu)方面來看，其昂貴造價(jià)的根源是LED散熱問題所致。
[0003]散熱問題被認(rèn)為是LED照明燈具中的一大技術(shù)難題，LED光衰的主要根源，散熱的結(jié)構(gòu)性成本也占了 LED燈具成本的相當(dāng)部分，散熱成了 LED照明燈具普及發(fā)展道路上的攔路虎。
[0004]從傳熱學(xué)和技術(shù)來談，LED散熱并不復(fù)雜，只涉及到傳熱學(xué)中非常小的部分一一導(dǎo)熱傳熱和對(duì)流傳熱(主要是空氣自然對(duì)流傳熱)。在LED照明行業(yè)，導(dǎo)致散熱簡單問題被復(fù)雜化的主要原因是知識(shí)斷層，擁有成熟的傳熱學(xué)知識(shí)的人員參與到LED散熱研究的很少，缺少專業(yè)的LED散熱研究或試驗(yàn)機(jī)構(gòu)。
[0005]自然對(duì)流散熱，無機(jī)械運(yùn)動(dòng)，可靠性高，成本低，自然應(yīng)被LED燈具首選。采用對(duì)流罩，利用煙囪效應(yīng)可以持續(xù)有效地提高散熱能力，經(jīng)大量的實(shí)驗(yàn)以及分析研究，得到優(yōu)化和強(qiáng)化的結(jié)果，散熱成本可以顯著降低。
[0006]目前現(xiàn)有技術(shù)中LED光電照明產(chǎn)品的缺點(diǎn)在于:
[0007]1、多數(shù)LED光電照明產(chǎn)品往往結(jié)構(gòu)限制了一款結(jié)構(gòu)只能做一個(gè)或極少數(shù)功率，或只能做一個(gè)規(guī)格的產(chǎn)品，很難覆蓋多款產(chǎn)品多個(gè)規(guī)格；
[0008]2、多數(shù)LED光電照明產(chǎn)品的綜合結(jié)構(gòu)成本偏高，加工費(fèi)用偏高，很多套件需要車肖IJ、打磨、拋光等，導(dǎo)致套件費(fèi)用上漲，也帶來環(huán)境危害；
[0009]3、多數(shù)LED光電照明產(chǎn)品濫用產(chǎn)業(yè)資源，比如鋁壓鑄、鋁拉升、鋁冷鍛、鰭片、熱管等，這些不能方便地做低成本，往往為了做低價(jià)位，只能降低產(chǎn)品設(shè)計(jì)檔次，犧牲產(chǎn)品賣相；
[0010]4、多數(shù)LED光電照明產(chǎn)品誤用了熱傳遞的三種方式，缺乏將空氣自然對(duì)流散熱技術(shù)的準(zhǔn)確理解與照明產(chǎn)品造型或結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的自然的巧妙的結(jié)合性實(shí)踐；
[0011]5、多數(shù)LED光電照明產(chǎn)品很難做出大功率來，否則會(huì)承受較大的散熱結(jié)構(gòu)成本，甚至出現(xiàn)笨重或超大尺度的產(chǎn)品造型。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0012]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出一種空氣自然對(duì)流散熱的LED筒燈，該LED筒燈散熱性能好、結(jié)構(gòu)適用于多種功率規(guī)格的安裝、且有效降低成本。
[0013]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是，設(shè)計(jì)一種空氣自然對(duì)流散熱的LED筒燈，包括:底部為敞口的喇叭形反光杯，設(shè)于喇叭形反光杯敞口外圈的面環(huán)，開口朝下罩在喇叭形反光杯外的燈殼，對(duì)稱設(shè)于燈殼底部兩側(cè)的彈簧耳扣，固定于該喇叭形反光杯內(nèi)的鋁基板、LED光源和擴(kuò)散板，設(shè)于燈殼內(nèi)導(dǎo)熱杯、散熱組件和驅(qū)動(dòng)電源。
[0014]LED光源設(shè)置在鋁基板上，鋁基板固定在喇叭形反光杯的內(nèi)頂面上，擴(kuò)散板固定在LED光源的下方。導(dǎo)熱杯固定在喇叭形反光杯的外頂面上，散熱組件套在導(dǎo)熱杯的外圈，驅(qū)動(dòng)電源固定在燈殼內(nèi)。燈殼的頂面和開口端周圍均設(shè)有散熱通孔。
[0015]其中，散熱組件由多個(gè)散熱圈對(duì)齊堆疊構(gòu)成，散熱圈中心設(shè)有與導(dǎo)熱杯外圈尺寸過盈配合的通孔，散熱圈的外圈均勻設(shè)有沿其中心徑向設(shè)置的散熱肋片。
[0016]優(yōu)選的，散熱圈上的散熱肋片豎立設(shè)置，相鄰兩散熱圈上的散熱肋片位置相互間隔交錯(cuò)。
[0017]優(yōu)選的，鋁基板頂面與喇叭形反光杯內(nèi)頂面貼合導(dǎo)熱，導(dǎo)熱杯底面與喇叭形反光杯外頂面貼合導(dǎo)熱，導(dǎo)熱杯的外圈與散熱組件的孔壁貼合導(dǎo)熱。
[0018]優(yōu)選的，喇叭形反光杯、導(dǎo)熱杯、散熱組件均采用鋁材料沖壓或鋁拉伸沖壓制作。
[0019]優(yōu)選的，散熱組件和燈殼的表面處理為黑色。
[0020]優(yōu)選的，喇叭形反光杯的側(cè)壁中部設(shè)有一圈向外凸出的安裝槽，擴(kuò)散板的外圈尺寸小于安裝槽的底面開口直徑、大于安裝槽的頂面開口直徑，擴(kuò)散板從安裝槽底面套入安裝槽內(nèi)。擴(kuò)散板底部與安裝槽之間還卡入一彈簧鋼絲圈，該彈簧鋼絲圈的外圈尺寸大于安裝槽的底面開口直徑，彈簧鋼絲圈的內(nèi)圈尺寸小于擴(kuò)散板的外圈尺寸。
[0021]優(yōu)選的，喇叭形反光杯底邊向外水平翻折形成限位邊，該限位邊的頂面與安裝槽的外底面形成用于安裝面環(huán)的卡槽。面環(huán)的內(nèi)徑與安裝槽的外徑間隙配合，面環(huán)上設(shè)有間隔設(shè)有缺口，該缺口內(nèi)設(shè)有與卡槽配合的卡扣。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0023]1、散熱組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使LED光源熱量容易從中心區(qū)域直接傳遞到散熱肋片，通過與空氣接觸將熱量傳遞給空氣，空氣受熱后密度變小，借助類似煙囪結(jié)構(gòu)的對(duì)流罩燈身產(chǎn)生浮力而上升，從上方孔溢出，同時(shí)將熱量帶出燈具內(nèi)腔，散熱性能好；
[0024]2、借助燈殼形成的對(duì)流罩，可以輔助電源散熱，整體降低筒燈的工作溫度，提高電源與燈具的壽命，同時(shí)也能有效降低光源光衰；
[0025]3、喇叭形反光杯內(nèi)腔在鋁基板與擴(kuò)散板之間留有足夠空間，可以在該空間內(nèi)安裝所需要角度的透鏡，這樣，同一個(gè)燈具可以借助透鏡實(shí)現(xiàn)多種出光角度；
[0026]4、燈殼內(nèi)空余較大的內(nèi)腔，方便多種形狀與規(guī)格的驅(qū)動(dòng)電源實(shí)現(xiàn)內(nèi)置安裝，確保發(fā)光部分、驅(qū)動(dòng)部分一體化組裝，產(chǎn)品簡約緊湊；
[0027]5、燈具采用鋁材料沖壓制作，沖壓配件結(jié)構(gòu)剛性好、尺寸穩(wěn)定、產(chǎn)品重量輕、成本低。
【附圖說明】
[0028]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明，其中:
[0029]圖1是本實(shí)用新型的立體示意圖；
[0030]圖2是本實(shí)用新型的剖面示意圖；
[0031]圖3是本實(shí)用新型的拆分示意圖；
[0032]圖4是散熱組件的拆分示意圖；
[0033]圖5是圖2中A處的放大示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]本實(shí)用新型依據(jù)的原理是:首先，空氣中的分子碰到固體表面，固體表面熱量表現(xiàn)為振動(dòng)，傳遞給空氣分子，受熱的空氣分子將熱量帶走?？諝饬髁吭酱螅匀粠ё叩臒崃恳苍酱?，即散熱量越大。保證空氣流動(dòng)暢通，而且冷空氣流經(jīng)散熱肋片表面，非常重要。
[0035]其次，對(duì)流散熱包含強(qiáng)迫對(duì)流散熱和自然對(duì)流散熱，強(qiáng)迫對(duì)流散熱需要借助風(fēng)扇或外力，而實(shí)現(xiàn)自然對(duì)流散熱的措施簡單，成本低，可持續(xù)有效。驅(qū)動(dòng)空氣自然對(duì)流的動(dòng)力是空氣受熱升溫，比重下降而產(chǎn)生的浮力，像熱氣球一樣，驅(qū)動(dòng)力垂直向上。因而，盡可能使散熱肋片垂直豎立，空氣由下而上穿過散熱肋片，自然對(duì)流最暢通。
[0036]最后，增強(qiáng)空氣自然對(duì)流散熱應(yīng)采用對(duì)流罩，利用煙囪抽吸原理，提高空氣流量，達(dá)到提高散熱量的目的。產(chǎn)品設(shè)計(jì)上可以利用某些燈具的燈罩或外殼作為對(duì)流罩，抽吸力F與對(duì)流罩內(nèi)的體積V成正比，提高對(duì)流罩內(nèi)的空腔容積，比如高度，有利于提高抽吸力，即提高散熱量。散熱肋片應(yīng)盡可能設(shè)在對(duì)流罩最低端。
[0037]對(duì)于某些情況，比如由于裝飾需要，燈具的高度尺寸有限制，可以通過增加截面積尺寸，達(dá)到同等的體積，同等的抽吸力。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，可以充分利用燈具上的燈罩作為對(duì)流罩，既有裝飾作用，又有強(qiáng)化提高散熱量的作用。對(duì)于筒燈，自然地將外殼設(shè)計(jì)成對(duì)流罩。
[0038]下面詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)。
[0039]如圖1、2所示，本實(shí)用新型提出的LED筒燈，包括:底部為敞口的喇叭形反光杯1，設(shè)于喇叭形反光杯1敞口外圈的面環(huán)11，開口朝下罩在喇叭形反光杯1外的燈殼2，對(duì)稱設(shè)于燈殼2底部兩側(cè)的彈簧耳扣12，固定于該喇叭形反光杯內(nèi)的鋁基板3、LED光源和擴(kuò)散板4，設(shè)于燈殼2內(nèi)導(dǎo)熱杯5、散熱組件6和驅(qū)動(dòng)電源7，燈殼