RU2775103C2 - Светодиодный светильник с жидкостным охлаждением - Google Patents
Светодиодный светильник с жидкостным охлаждением Download PDFInfo
- Publication number
- RU2775103C2 RU2775103C2 RU2020111409A RU2020111409A RU2775103C2 RU 2775103 C2 RU2775103 C2 RU 2775103C2 RU 2020111409 A RU2020111409 A RU 2020111409A RU 2020111409 A RU2020111409 A RU 2020111409A RU 2775103 C2 RU2775103 C2 RU 2775103C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat
- liquid
- light fixture
- circuit board
- printed circuit
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title abstract description 6
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 5
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 102220565735 Acid-sensing ion channel 4_F21S_mutation Human genes 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к светотехнике, в частности к световым приборам на мощных светодиодах с устройством охлаждения. Технический результат - увеличение эффективности отвода тепла от светодиодов за счет увеличения площади поверхности рассеивания тепла светильника; упрощение конструкции светодиодного светильника. Предложен светодиодный светильник с жидкостным охлаждением, содержащий корпус 1 из теплопроводящего материала, заполненный теплоотводящей жидкостью, герметично закрывающуюся крышку 7 с отверстием 8 для заливания жидкости, печатную плату 2 с ориентацией в продольном направлении. Корпус 1 выполнен по технологии выдувания, при этом часть его продольной поверхности в поперечном сечении выполнена волнообразной формы 6, печатная плата 2 с электронными компонентами, расположенная внутри прозрачного корпуса, имеет сквозные теплоотводящие отверстия 4. 2 ил.
Description
Изобретение относится к светотехнике, в частности к световым приборам на мощных светодиодах с устройством охлаждения, предназначенным для уличного, промышленного, бытового, архитектурно-дизайнерского освещения, для применения во взрывоопасной среде, во влажной и/или агрессивной среде.
Светодиодные осветительные устройства обладают большим сроком службы, высоким уровнем безопасности, компактностью, и еще целым рядом положительных свойств; но у них существуют серьезные проблемы в организации отвода тепла от светодиодов. При использовании мощных светодиодов возникает угроза перегрева светодиодов в процессе эксплуатации, а это приводит к уменьшению срока службы и надежности светильников.
Известен светодиодный светильник с жидкостным охлаждением (патент RU №125300, F21S 15/00), содержащем корпус из теплопроводящего материала, выполненный в виде заполненной диэлектрической жидкостью полой емкости, с установленными снаружи по периметру ребрами, с герметично закрывающимися крышкой и заливным отверстием, тепловыделяющие источники света смонтированы в центре наружной части основания корпуса и закрыты защитным колпаком из стекловидного материала, внутренний объем корпуса разделен на отсеки двумя продольно ориентированными планками из материала с низкой теплопроводностью, установленными с зазорами относительно торцевых стенок корпуса, крышка снабжена ребрами, расположенными под острым углом к продольной оси изделия
Отличительной особенностью предлагаемой полезной модели является конструктивное объединение в единую систему охлаждения основания тепловыделяющих элементов, корпуса-радиатора, теплоотводящей жидкости таким образом, что тепло от светодиодов отводится через алюминиевое основание (либо дополнительно через печатную плату), и далее на корпус-радиатор через теплоотводящую жидкость.
Недостатки известного решения - сложное конструктивное выполнение наружной части корпуса, за счет дополнительной установки пластин оребрения снаружи по периметру корпуса.
Технический результат - увеличение эффективности отвода тепла от светодиодов за счет увеличения площади поверхности рассеивания тепла светильника; упрощение конструкции светодиодного светильника.
Технический результат достигается тем, что светодиодный светильник с жидкостным охлаждением, содержащий корпус из теплопроводящего материала, заполненный теплоотводящей жидкостью, герметично закрывающуюся крышку с отверстием для заливания жидкости, печатную плату с ориентацией в продольном направлении, согласно изобретения, корпус выполнен по технологии выдувания, при этом часть его продольной поверхности в поперечном сечении выполнена волнообразной формы, печатная плата с электронными компонентами расположенная внутри прозрачного корпуса, имеет сквозные теплоотводящие отверстия.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 показан общий вид светодиодного светильника с жидкостным охлаждением; на фиг. 2 - поперечное сечение светодиодного светильника.
Светодиодный светильник с жидкостным охлаждением содержит прозрачный корпус 1 из теплопроводящего материала (теплопроводящий пластик), выполненный по технологии выдувания, печатная плата 2 с электронными компонентами 3 расположена внутри прозрачного пластикового корпуса 1, с ориентацией в продольном направлении, в печатной плате 2 имеются сквозные теплоотводящие отверстия 4 для эффективной конвекционной циркуляции жидкости, внутреннее пространство 5 корпуса 1 заполнено теплопроводящей (охлаждающей) жидкостью, часть продольной поверхности корпуса 1 в поперечном сечении имеет волнообразную форму 6, корпус герметично закрыт крышкой 7 и снабжен герметично закрываемым отверстием 8 для заливания жидкости.
Работа устройства.
Особенностью корпуса 1 является специальная его форма, где часть продольной поверхности в поперечном сечении выполнена волнообразной формы 6, тепло-рассеивающая поверхность, которая работает как радиатор. Данное решение позволяет эффективно рассеивать тепло выделяемое светодиодами, форма светильника экономически оправдана тем что при минимальном объеме жидкости достигается большая площадь поверхности рассеивания тепла (поверхность теплообмена с окружающей средой).
Все электронные компоненты 3 размещены поверхностным (SMT) монтажом на односторонней печатной плате 2 (без теплопроводящей металлизации). Включение изделия осуществляется в сеть переменного тока 220 вольт без внешних драйверов/блоков питания. Электронная схема на плате производит плавный запуск и осуществляет контроль тока светодиодов, автоматически снижает ток (мощность светодиодов) при повышении температуры внутри изделия выше 85°С.
Заявляемое техническое решение позволяет реализовать:
1. Снизить металлоемкость изделия (отказаться от металлических радиаторов или металлических корпусов выполняющих эту роль).
2. Обеспечить температуру эксплуатации изделия в диапазоне -70…+40С
3. Обеспечить пыле-влаго защиту на уровне IP68.
4. Получить высокий уровень виброзащиты.
5. Осуществить тепловой режим светодиодов внутри изделия с температурой не выше 85С на уровне светодиодов при температуре окружающей среды +40С.
6. Увеличить электробезопасность.
7. Увеличить пожаробезопасность.
8. Реализовать взрывобезопасное исполнение.
9. Реализовать полный срок службы изделия на уровне 80% от заявленного значения для полупроводниковых светодиодов.
10 Снизить затраты на производство в 5 раз по сравнению с классическими решениями.
Claims (1)
- Светодиодный светильник с жидкостным охлаждением, содержащий корпус из теплопроводящего материала, заполненный теплоотводящей жидкостью, герметично закрывающуюся крышку с отверстием для заливания жидкости, печатную плату с ориентацией в продольном направлении, отличающийся тем, что корпус выполнен по технологии выдувания, при этом часть его продольной поверхности в поперечном сечении выполнена волнообразной формы, печатная плата с электронными компонентами, расположенная внутри прозрачного корпуса, имеет сквозные теплоотводящие отверстия.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020111409A RU2775103C2 (ru) | 2020-03-18 | Светодиодный светильник с жидкостным охлаждением |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020111409A RU2775103C2 (ru) | 2020-03-18 | Светодиодный светильник с жидкостным охлаждением |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2020111409A RU2020111409A (ru) | 2021-09-20 |
| RU2020111409A3 RU2020111409A3 (ru) | 2021-09-20 |
| RU2775103C2 true RU2775103C2 (ru) | 2022-06-28 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2808215C1 (ru) * | 2023-01-08 | 2023-11-27 | Денис Николаевич Полосков | Пластиковый светодиодный светильник с жидкостным охлаждением |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU103892U1 (ru) * | 2010-12-01 | 2011-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью "РоСАТ ЦЕНТР" | Светодиодный модуль |
| RU125300U1 (ru) * | 2012-08-24 | 2013-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "РУСАЛОКС" | Светодиодный светильник с жидкостным охлаждением |
| RU2621320C1 (ru) * | 2015-12-08 | 2017-06-02 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской академии наук (ИТ СО РАН) | Интенсифицированная система охлаждения одиночного мощного светодиода |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU103892U1 (ru) * | 2010-12-01 | 2011-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью "РоСАТ ЦЕНТР" | Светодиодный модуль |
| RU125300U1 (ru) * | 2012-08-24 | 2013-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "РУСАЛОКС" | Светодиодный светильник с жидкостным охлаждением |
| RU2621320C1 (ru) * | 2015-12-08 | 2017-06-02 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской академии наук (ИТ СО РАН) | Интенсифицированная система охлаждения одиночного мощного светодиода |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2808215C1 (ru) * | 2023-01-08 | 2023-11-27 | Денис Николаевич Полосков | Пластиковый светодиодный светильник с жидкостным охлаждением |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8783910B2 (en) | LED lamp system utilizing a hollow liquid-cooled device | |
| US20100327725A1 (en) | Light-Emitting Diode (LED) Lamp and Polygonal Heat-Dissipation Structure Thereof | |
| CN101725948A (zh) | 发光二极管灯具 | |
| JP2010135181A (ja) | 照明装置 | |
| CN102859256A (zh) | 发光二极管灯 | |
| CN103423723A (zh) | 液体回流散热led灯 | |
| RU2592890C1 (ru) | Светодиодная лампа | |
| KR101556415B1 (ko) | 고전력 엘이디 램프 | |
| EP2868966B1 (en) | A bulb with LEDs | |
| KR101110125B1 (ko) | 냉각 쿨러를 구비하는 엘이디 조명등 | |
| RU2775103C2 (ru) | Светодиодный светильник с жидкостным охлаждением | |
| CN201133639Y (zh) | 具有散热结构的照明装置 | |
| JP3196910U (ja) | 防水防爆型ｌｅｄランプ | |
| KR100981683B1 (ko) | Ｌｅｄ조명기구 | |
| EP3254025A1 (en) | Led luminaire with internal heatsink | |
| MX2014001428A (es) | Luz de led. | |
| RU114509U1 (ru) | Светильник уличный светодиодный | |
| RU2482566C2 (ru) | Светодиодная лампа | |
| JP3211559U (ja) | 照明器具 | |
| CN211475637U (zh) | 一种高效散热的led路灯 | |
| RU152462U1 (ru) | Светодиодный светильник | |
| RU167546U1 (ru) | Светильник светодиодный | |
| CN210920983U (zh) | 照明装置 | |
| RU2572092C2 (ru) | Светодиодный светильник | |
| WO2017018902A1 (ru) | Светодиодная лампа |