本發明專利技術公開了一種面向高功率LED的環路型散熱裝置，包括外殼、置于外殼內的內管，外殼的外周面安裝有散熱翅片；外殼的內壁與內管的外壁相互間隔，形成蒸汽內腔；外殼的外底部設置有基板，基板的外表面設置有LED光源，基板內表面中部開設有與內管相通的中心槽道，中心槽道的周圍開設有與中心槽道連通的多個條形槽道，條形槽道內灌注有液體工質；內管下端管壁的外周設置有毛細芯層；本專利具有緊湊、高效、節能、環保、結構簡單、成本低、安裝方便、運行穩定且可靠，功能多樣化等優點，除了適用于對高功率的LED光源，還可以應用到其他的電子元器件的熱管理中，包括散熱、加熱、工作溫度控制、余熱循環利用等，具有廣闊的市場前景。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及光源散熱裝置，尤其涉及一種面向高功率LED的環路型散熱裝置。
技術介紹
LED半導體照明是繼白熾燈、日光燈和稀有氣體燈之后的第四代電光源，因其高效率、長壽命，節能、環保的優點，己成為世界各地光源和燈具研究機構競相開發、努力獲取的目標，是未來照明領域的明星行業。隨著LED制造技術的不斷進步和新型材料(氮化物晶體和熒光粉)的開發及應用，使發白色光的LED半導體固體光源性能不斷完善并進入實用階段，LED光源己從最初的信號燈、指示燈等特種光源逐步走向汽車燈路燈等領域。白光的LED能耗僅為白熾燈的1/8，熒光燈的1/2，其壽命可長達I萬小時，對于普通家庭照明可謂”一勞永逸“。同時還可實現無汞化，回收容易，這對于環境保護和節約能源具有重要意義。 因此各國政府均給予大力扶持。LED作為照明用光源，需要瓦級以上輸出功率，因此如何提高出光效率，解決大功率LED散熱問題是LED照明的一個關鍵。LED功率的不斷增加，解決LED的應用主要問題就是散熱問題。隨著LED技術的發展，單顆LED的功率也逐漸的增大，出現了一些大功率的LED，例如1W，5W等等。大功率LED的應用雖然解決了占用面積的問題，但是，其發熱量也會隨著功率的增加而增加。所以，隨著大功率LED燈具的發展，封裝的功率越來越高，但燈具的結構則要求緊湊，這就使得芯片的散熱問題顯得格外突出，單一的散熱翅片的熱傳導效率低，使LED芯片的熱量不能快速傳導到散熱翅片上，從而導致LED芯片出現熱量積聚，溫度升高，影響LED的使用壽命。因此僅使用單一的散熱翅片已無法滿足高功率LED的散熱需求。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種面向高功率LED的環路型散熱裝置，其具有散熱量大，效率高，結構簡單，能高效地解決高功率LED及其他電子元器件的散熱問題。本專利技術通過下述技術方案實現—種面向高功率LED的環路型散熱裝置,包括外殼、置于外殼內的內管,所述外殼的外周面安裝有散熱翅片；所述外殼的內壁與內管的外壁相互間隔，形成蒸汽內腔；所述外殼的外底部設置有基板，基板的外表面設置有LED光源,所述基板內表面中部開設有與內管相通的中心槽道，中心槽道的周圍開設有與中心槽道連通的多個條形槽道，條形槽道內灌注有液體工質；所述內管下端管壁的外周設置有毛細芯層，毛細芯層位于基板內表面的上方。條形槽道上開設有用于液體灌注工質的注液口。液體工質為乙醇或者丙酮。毛細芯層與基板之間通過導熱膠層緊密結合。LED光源包括PCB板和安裝在PCB板上的LED。 外殼的剖面形狀呈“凸”字形。各條形槽道之間的夾角為30°。與現有技術相比，本專利技術的優點及效果在于(I)LED光源的熱量傳遞至基板上，條形槽道內的液體工質受熱蒸發為蒸汽，通過中心槽道進入內管內，由內管的頂端排出后，通過由外殼和內管之間形成的蒸汽內腔冷卻后，再回流至毛細芯層，由毛細芯層吸收后的液體工質，滲漏到條形槽道內儲存，等待下一次吸熱后蒸發，如此反復循環形成一個回路。采用這種結構，帶來的散熱效果是顯而易見的，即PCB板產生的熱量轉化為液體工質蒸汽的潛熱被帶走，液體工質轉化為蒸汽在上升的過程中與外殼及內管的壁面接觸，熱量被源源不斷地通過外殼及散熱翅片散發到外部的環境中，有效地起到了 LED光源散熱的效果。 (2)利用內部液體工質的相變化實現熱量的快速輸送，其導熱能力比簡單的一塊金屬板提高很多倍?；?為金屬材料)表面扁平，受熱部與LED的PCB板緊密接觸，接觸熱阻大大降低。(3)液體工質在金屬板內的腔體流動阻力小，因此能迅速啟動。(4)具有緊湊、高效、節能、環保、結構簡單、成本低、安裝方便、運行穩定且可靠，功能多樣化等優點。無需外力或無需額外消耗能量，LED光源的熱量通過液體工質被快速運輸到散熱翅片，能有效地對高功率LED實現溫度控制。此外，除了適用于對高功率的LED光源，還可以應用到其他的電子元器件的熱管理中，包括散熱、加熱、工作溫度控制、余熱循環利用等，具有廣闊的市場前景。附圖說明圖I是本專利技術結構示意圖；圖2是圖I中A-A剖視圖；圖3是圖I中B-B剖視圖；圖4是圖I中C - C剖視圖。具體實施例方式下面結合具體實施例對本專利技術作進一步具體詳細描述。實施例如圖I 圖4所示，本專利技術面向高功率LED的環路型散熱裝置，包括外殼6、置于外殼6內的內管5,在外殼6的外周面安裝有散熱翅片7 ;所述外殼6的內壁與內管5的外壁相互間隔，形成蒸汽內腔56 ;所述外殼6的外底部設置有基板1，基板I的外表面設置有LED光源，所述基板I內表面中部開設有與內管5相通的中心槽道2，中心槽道2的周圍開設有與中心槽道2連通的多個條形槽道3，條形槽道3內灌注有液體工質；所述內管5下端管壁的外周設置有毛細芯層4，毛細芯層4位于基板I內表面的上方。所述LED光源包括PCB板9和安裝在PCB板9上的LED10。所述條形槽道3上開設有用于液體灌注工質的注液口 8。在注入液體工質(充液率在20%-80%)后，封閉注液口 8。該液體工質可采用乙醇或者丙酮，或者與鋁能長期相容的液體。所述毛細芯層4與基板I之間通過導熱膠層緊密結合，良好地接觸有利于更好地傳遞熱量，進一步減少熱阻。所述外殼6的剖面形狀呈“凸”字形。各條形槽道3之間的夾角為30°。本面向高功率LED的環路型散熱裝置工作原理基本如下LED光源的熱量傳遞至基板I上，條形槽道3內的液體工質(圖中未示出)受熱蒸發為蒸汽，通過中心槽道2進入內管5內，由內管5的頂端排出后，通過由外殼6和內管5之間形成的蒸汽內腔56冷卻后，再回流至毛細芯層4，由毛細芯層4吸收后的液體工質，滲漏到條形槽道3內儲存，等待下一次吸熱 后蒸發，如此反復循環形成一個回路。采用這種結構，帶來的散熱效果是顯而易見的，即PCB9板產生的熱量轉化為液體工質蒸汽的潛熱被帶走，液體工質轉化為蒸汽在上升的過程中與外殼6及內管5的壁面接觸，熱量被源源不斷地通過外殼6及散熱翅片7散發到外部的環境中，有效地起到了 LED光源散熱的效果。需要說明的是，本面向高功率LED的環路型散熱裝置內部為真空狀態，各部件的尺寸、比例可以根據實際需要制定；內管5和外殼6及散熱翅片構成了冷凝端，而基板I為受熱端；外殼6、內管5、毛細芯層4、基板1，它們之間的銜接部位緊密的焊接在一起。 如上所述，便可較好地實現本專利技術。本專利技術的實施方式并不受上述實施例的限制，其他任何未背離本專利技術的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本專利技術的保護范圍之內。權利要求1.一種面向高功率LED的環路型散熱裝置，其特征在于包括外殼、置于外殼內的內管，所述外殼的外周面安裝有散熱翅片；所述外殼的內壁與內管的外壁相互間隔，形成蒸汽內腔；所述外殼的外底部設置有基板，基板的外表面設置有LED光源，所述基板內表面中部開設有與內管相通的中心槽道，中心槽道的周圍開設有與中心槽道連通的多個條形槽道，條形槽道內灌注有液體工質；所述內管下端管壁的外周設置有毛細芯層，毛細芯層位于基板內表面的上方。2.根據權利要求要求I所述的面向高功率LED的環路型散熱裝置，其特征在于所述條形槽道上開設有用于液體灌注工質的注液口。3.根據權利要求要求2所述的面向高功率LED的環路型散熱裝置，其特征在于所述液本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種面向高功率LED的環路型散熱裝置，其特征在于：包括外殼、置于外殼內的內管，所述外殼的外周面安裝有散熱翅片；所述外殼的內壁與內管的外壁相互間隔，形成蒸汽內腔；所述外殼的外底部設置有基板，基板的外表面設置有LED光源，所述基板內表面中部開設有與內管相通的中心槽道，中心槽道的周圍開設有與中心槽道連通的多個條形槽道，條形槽道內灌注有液體工質；所述內管下端管壁的外周設置有毛細芯層，毛細芯層位于基板內表面的上方。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：汪雙鳳，張維，霍杰鵬，饒中浩，陳錦芳，胡艷鑫，
申請(專利權)人：華南理工大學，
類型：發明
國別省市：
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