熱管技術(shù)，大功率LED照明散熱器應(yīng)用！
對(duì)于熱管的來(lái)歷，想必大家也想了解一下吧？這里就簡(jiǎn)單的介紹一下，根據(jù)以往的記錄，1963年，George M.Grover科學(xué)家第一個(gè)發(fā)明并且成功的制造出了熱管。不過(guò)，通用汽車(chē)就早在1935年就申請(qǐng)了類(lèi)似于這種元件的專(zhuān)利(這個(gè)也是歷史記載，至于是真是否，大家可以去查證一下)。直到20世紀(jì)的60年代，熱管才普遍的受到人們的重視，逐漸成為一種提高傳熱效率的元件，熱管受到了眾多國(guó)家的重視。在這之前，熱管的造價(jià)也是相當(dāng)?shù)陌嘿F。在20世紀(jì)80年代之前，熱管的客戶還是政府、衛(wèi)星上的系統(tǒng)等等一些高端科技和重要部門(mén)的身上，所以，對(duì)于廣大的電腦愛(ài)好者的消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，買(mǎi)熱管是屬于比較奢侈的做法。
大功率LED路燈顧名思義是功率大于30瓦以上，采用新型LED半導(dǎo)體光源的路燈，LED路燈的壽命是普通的7倍。由于壽命長(zhǎng)，按每天點(diǎn)亮11—12個(gè)小時(shí)計(jì)算，LED路燈在12年里無(wú)需更換，由于采用了固態(tài)有機(jī)材料，與目前的玻璃燈泡相比，LED路燈體積更小，適用范圍更廣、更不容易損壞。路燈的使用時(shí)間不在受限于燈泡。
往往有很多人把主要的目光都放在了LED的流明數(shù)上，而對(duì)LED燈具的散熱則的關(guān)注較少。實(shí)際上，LED的流明數(shù)正在迅速的增加。2006年量產(chǎn)LED的單瓦流明數(shù)已經(jīng)達(dá)到50流明，而且這一數(shù)值還在快速地增長(zhǎng)。與之對(duì)應(yīng)的傳熱學(xué)理論體系已經(jīng)成熟，我們可以使用的傳熱手段也基本明確：傳導(dǎo)、對(duì)流、輻射和相變傳熱（例如熱管）。因此，在傳熱或者說(shuō)散熱問(wèn)題上，我們可以采取的措施是可見(jiàn)的、有限的。
根據(jù)光通量（流明）與輻射通量（瓦）以下的當(dāng)量關(guān)系：其中，Km = 683 lm/w，是光通量的比例尺，是輻通量的比例尺。也就是說(shuō)1W的輻通量在最理想的情況下（黑體輻射）可能產(chǎn)生683lm光通量。所以，即使LED的光效達(dá)到200lm/w，也不能將全部能量轉(zhuǎn)化為光能輸出，而其余的都轉(zhuǎn)化為熱能。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看LED燈具的散熱問(wèn)題將是一個(gè)長(zhǎng)期存在的問(wèn)題。
LED照明技術(shù)日趨成熟，大功率LED光效已經(jīng)達(dá)到80lm/W以上，這使得城市路燈照明節(jié)能改造成為可能。LED路燈，特別是大功率LED路燈，正以迅猛的速度沖擊傳統(tǒng)的路燈市場(chǎng)。LED照明燈作為世界上最先進(jìn)的照明技術(shù)，因其特有的高光效，高節(jié)能，高環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)有效的避免了照明高能耗、壽命短等缺陷，同時(shí)也很好的響應(yīng)了目前全世界對(duì)低碳減排等節(jié)能的號(hào)召。盡管LED照明燈在裝飾、顯示、背光領(lǐng)域早已大規(guī)模應(yīng)用，但因?yàn)殛P(guān)鍵在散熱技術(shù)上受阻，LED照明燈在城市路燈照明、建筑外裝飾射燈等大型通用照明應(yīng)用上一直沒(méi)有取得突破。能否使LED照明燈在額定的結(jié)溫條件下長(zhǎng)時(shí)間工作，光亮度不會(huì)因?yàn)檫^(guò)熱而下降，有效解決散熱問(wèn)題是非常重要的。
在散熱方面，目前許多研究人員也都在進(jìn)行探索尋找有效的解決方案，先進(jìn)的回路式熱管散熱器采用回路式結(jié)構(gòu)，熱管內(nèi)部工質(zhì)受熱汽化，氣體在真空腔體內(nèi)部壓差作用下循環(huán)流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了氣液分流，解決了普通熱管工作時(shí)氣液混流引起的相互干擾問(wèn)題，同時(shí)也大大提高了熱管的傳導(dǎo)效率?；芈肥綗峁苌崞鲗⑸崞鳒厣刂圃?st1:chmetcnv w:st="on" unitname="℃" sourcevalue="18" hasspace="False" negative="False" numbertype="1" tcsc="0">18℃以內(nèi)，從而使LED可以在有效的結(jié)溫條件下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，延長(zhǎng)LED的使用壽命。
目前LED路燈的散熱方式主要有：自然對(duì)流散熱、加裝風(fēng)扇強(qiáng)制散熱、熱管和回路熱管散熱等。加裝風(fēng)扇強(qiáng)制散熱方式系統(tǒng)復(fù)雜、可靠性低，熱管和回路熱管散熱方式成本高。而路燈具有戶外夜間使用、散熱面位於側(cè)上面以及體型受限制較小等有利於空氣自然對(duì)流散熱的優(yōu)點(diǎn)，所以LED路燈建議盡可能選擇自然對(duì)流散熱方式。
散熱設(shè)計(jì)中可能存在的問(wèn)題有：
1.散熱翅片面積隨意設(shè)定。
2.散熱翅片布置方式不合理，燈具散熱翅片的布置沒(méi)有考慮到燈具的使用方式，影響到翅片效果的發(fā)揮。
3.強(qiáng)調(diào)熱傳導(dǎo)環(huán)節(jié)、忽視對(duì)流散熱環(huán)節(jié)，盡管眾多的廠家考慮了各種各樣的措施：熱管、回路熱管、加導(dǎo)熱硅脂等等，卻沒(méi)有認(rèn)識(shí)到熱量最終還是要依靠燈具的外表面積散走。
4.忽視傳熱的均衡性，如果翅片的溫度分布嚴(yán)重不均勻，將會(huì)導(dǎo)致其中一部分的翅片（溫度較低的部分）沒(méi)有發(fā)揮作用或作用很有限。
現(xiàn)在LED路燈散熱技術(shù)，一般使用多為導(dǎo)熱板方式，是一片
我公司生產(chǎn)的DH32-220多功能熱管散熱器，配合自然對(duì)流散熱，完美的解決了器件密閉與對(duì)流散熱的矛盾整個(gè)散熱部分重量?jī)H為
該散熱器熱管內(nèi)部結(jié)構(gòu)采用銅粉燒結(jié)模式，超導(dǎo)工作液體采用晨怡熱管工作液A型，有效的解決了冬季防凍問(wèn)題，使之更加適合戶外長(zhǎng)時(shí)間工作，使用壽命超過(guò)十年之久。
我們針對(duì)單只熱管進(jìn)行測(cè)試，方式以及測(cè)試的熱管功率曲線如下圖所示：
單只熱管測(cè)試方式圖
單只熱管功率曲線圖
從圖中我們可以看出，在適合LED最佳工作溫度范圍內(nèi)，單只熱管已經(jīng)達(dá)到30W的傳輸功率，溫度隨著溫度曲線的升高，熱管的傳熱功率不斷加大，在熱端溫度達(dá)到
聯(lián)系客服
