運用空氣動力學原理提高散熱效果的LED燈具散熱器制造技術

本實用新型專利技術公開了一種運用空氣動力學原理提高散熱效果的LED燈具散熱器，解決了現有技術中LED燈具散熱器散熱效果差、在體積和面積受限的條件下難以達到散熱指標、性價比低的問題。該LED燈具散熱器包括散熱器主體，且該散熱器主體包括兩層散熱器殼體，散熱器殼體呈圓筒狀，其外壁均布散熱片，兩層散熱器殼體與二者之間的散熱片組合構成一圈涵洞；在上述基礎上每增加一層散熱器殼體，則增加一圈涵洞。本實用新型專利技術不僅結構簡單，而且成本低廉，在提高散熱器散熱效果的同時，大大地降低了造價，性價比高，具有非常高的創造性和良好的市場前景。因此，值得推廣運用。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及的是一種LED燈具散熱器，具體的說，是一種運用空氣動力學原理提高散熱效果的LED燈具散熱器。
技術介紹
LED散熱效果是LED燈具的一項重要技術指標，其決定了 LED的光衰和壽命，是LED業界的熱門課題。本專利申請不探討LED器件內部的導熱，散熱問題。僅探討LED器件的實際散熱效果問題。LED器件與散熱器之間僅存在導熱問題，散熱器材料的材料導熱率是關鍵，現有技術均能解決的很好了。然而散熱器與空氣之間的散熱問題還有待探討。根據熱力學原理空氣被加熱后，密度減小形成熱氣流向上流動，因為熱氣流與環境空氣的溫差 決定了密度差，密度差決定了熱氣流的流速；而散熱器設計則是希望散熱器與環境空氣溫差越小越好。因此，常規散熱器的設計原則是增大散熱器與環境空氣接觸面積。然而，當體積和面積受限的條件下，例如LED球泡、LED半球泡、LED大功率的路燈、LED隧道燈等，傳統的散熱器設計則難以通過增大散熱器與環境空氣的接觸面積來解決LED燈的散熱問題，其性價比也較低。為了便于說明問題，以下是在散熱器用相同材料的前提條件下(材料導熱率相同)探討散熱器與空氣之間的散熱問題。
技術實現思路
本技術的目的在于克服現有技術中LED燈具散熱器散熱效果差、在體積和面積受限的條件下難以達到散熱指標、性價比低的缺陷，提供一種性價比高、散熱效果良好的LED燈具散熱器。為了實現上述目的，本技術采用的方案如下運用空氣動力學原理提高散熱效果的LED燈具散熱器，該LED燈具散熱器包括具有用以加快氣體流動的涵洞的散熱器主體，且該散熱器主體呈圓筒狀，在其上均布散熱片。進一步的，所述散熱器主體包括兩層散熱器殼體，且散熱器殼體呈圓筒狀，其外壁均布散熱片，兩層散熱器殼體與二者之間的散熱片組合構成一圈非流線形涵洞。再進一步的，所述散熱器主體由兩層以上的散熱器殼體，以及均布在散熱器殼體外壁的散熱片組成，兩層相鄰的散熱器殼體與二者之間的散熱片構成一圈非流線形涵洞。更進一步的，所述散熱器主體由兩層以上的散熱器殼體，以及均布在散熱器殼體外壁的散熱片組成，所述散熱器殼體外壁或內壁呈流線形，或者所述散熱片呈流線形，則兩層相鄰的散熱器殼體與二者之間的散熱片組合構成一圈局部流線形涵洞。作為一種優選方式，所述散熱器主體由兩層以上的散熱器殼體，以及均布在散熱器殼體外壁的散熱片組成，所述散熱器殼體外壁或內壁呈流線形，以及所述散熱片呈流線形，且兩層相鄰的散熱器殼體與二者之間的散熱片組合構成一圈局部流線形涵洞。作為另外一種優選方式，所述散熱器主體由兩層以上的散熱器殼體，以及均布在散熱器殼體外壁的散熱片組成，所述散熱器殼體外壁、內壁以及散熱片呈流線形，且兩層相鄰的散熱器殼體與二者之間的散熱片組合構成一圈完整流線形涵洞。為了更好的實現本技術，所述LED燈具散熱器由有色金屬、非金屬、高分子材料或復合材料制成。本技術與現有技術相比，具有以下優點及有益效果(I)本技術不僅成本低廉(材料耗用少、模具成型)、性價比高；(2)本技術中散熱器主體由兩層或者兩層以上的散熱器殼體組成，且在散熱器殼體上還均布有散熱片，兩層相鄰的散熱器殼體與二者之間的散熱片組合構成一圈非流線形涵洞，氣流在非流線形涵洞中得以加速，進而加快了氣流的流動速度，而快速的氣流能更多的帶走LED燈具發光時產生的熱量，有效地解決了現有技術中LED燈具散熱效果欠佳，在面積和體積受限的條件下難以通過增大散熱器與環境空氣的接觸面積來提高散熱效果的問題，延長了 LED燈的使用壽命； (3)本技術在非流線型涵洞的基礎上，還將散熱器殼體的內壁、外壁或者散熱片設計為流線形，從而構成局部流線形涵洞，根據流體力學原理當氣流過流線型體時，氣流可以加速(努利伯定律)，基于上述定律，LED產生的熱氣流在流線體弧形面的流速遠高于正常情況下氣體的流速，進而使得氣流通過局部流線形涵洞的速度大于非流線形涵洞，更大的提聞了散熱效果；(4)本技術在局部流線形涵洞的基礎上又將之優化，將散熱器殼體的內壁、夕卜壁以及散熱片均設計為流線形，從而構成完整的流線形涵洞，其對氣流加速的效果更遠大于局部流線形涵洞，進一步強化了散熱器的散熱效果，經過實驗，在面積和體積受限的同等條件下，采用相同的材料，可以節約40%以上的材料，達到同等的散熱效果；(5)本技術中散熱器主體由兩層以上的散熱器殼體組成，且每增加一層散熱器殼體，則增加一圈涵洞，即散熱器主體為多層殼結構，散熱器殼體層數越多，其散熱效果越強，針對不同功率的LED燈具，可選用三層、四層、五層甚至更多層的散熱器殼體組成的散熱器主體，進而使得該散熱器能適用于多種功率的LED燈具，具有廣闊的市場前景；(6)本技術中所用材料較之傳統散熱器的材料，其價格更加低廉，性價比十分高，另一方面，改進后的散熱器質量輕，完全適用于多數情況下的LED燈散熱使用，為其大范圍的推廣應用奠定了堅實的基礎。附圖說明圖I為本技術-實施例I的結構示意圖。圖2為圖I的A-A向剖視圖。圖3為流線體原理示意圖。圖4為本技術-實施例2的結構示意圖。圖5為圖4的A-A向剖視圖。圖6為本技術-實施例3的結構示意圖。圖7為圖6的A-A向剖視圖。圖8為本技術-實施例4的結構示意圖。圖9為圖8的A-A向剖視圖。圖10為圖9中B的放大示意圖。其中，附圖標記對應的零部件名稱為1_散熱片，2-非流線形涵洞，3-局部流線形涵洞，4-完整流線形涵洞。具體實施方式下面結合實施例及其附圖對本技術作進一步地詳細說明，但本技術的實施方式不限于此。實施例I運用空氣動力學原理提高散熱效果的LED燈具散熱器，該散熱器是運用空氣動力學原理來解決LED散熱。根據熱力學原理空氣被加熱后，密度減小形成熱氣流向上流動，因為熱氣流與環境空氣的溫差決定了密度差，也決定了熱氣流的流速。而散熱器設計是希望散熱器與環境空氣溫差越小越好。基于上述原因，常規散熱器的設計是通過增大散熱器與環境空氣接觸面積來進行設計的，但是在體積和面積受限的條件下，增大散熱器與環境空氣接觸面積的方式難以實現，因此，在本實施例中，則運用流體力學原理，通過使熱氣流·加速的辦法來提高散熱器的散熱效果。本實施例中，散熱器由散熱器主體構成，該散熱器主體呈圓筒狀，在其外壁均勻分布有若干散熱片I，如圖1、2所不,兩層相鄰散熱器殼體與二者之間的散熱片I構成一圈非流線形涵洞2，該方案是增大散熱器與空氣接觸面積而達到提高散熱的目的。實施例2根據流體力學原理當氣流過流線型體時，氣流可以加速(努利伯定律)，如圖3所示，流線體的一面為平整的直線，經過的氣流流速為正常流速，而流線體的另一面為弧形曲線，當氣流流過弧形曲面時，氣流得以加速(根據努利伯定律)，加速后的氣流速度大于正常氣流速度，可以更多的帶走熱量。如圖4、5所示，本實施例與實施例I的不同點則在于，其運用了流體力學原理，在采用兩層殼結構散熱器的基礎上，將散熱器殼體的內壁或外壁設計為流線形，在此基礎上構成一圈局部流線形涵洞3;另一方面，也可將散熱器殼體的內壁、外壁與散熱器I這三者之二或三者之一設計為流線體，進而構成局部流線形涵洞3。(根據努利伯定律)，加速后的氣流速度大于正常氣流速度，可以更多的帶走LED燈具工作所產生的熱量。實施例3如圖6、7所示本文檔來自技高網...

【技術保護點】
運用空氣動力學原理提高散熱效果的LED燈具散熱器，其特征在于：該LED燈具散熱器包括具有用以加快氣體流動的涵洞的散熱器主體，且該散熱器主體呈圓筒狀，在其上均布散熱片（1）。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳康林，唐書瓊，
申請(專利權)人：陳康林，唐書瓊，
類型：實用新型
國別省市：