用于led灯具的冷却模块
2020-01-06

用于led灯具的冷却模块

本发明涉及一种用于LED灯具的冷却模块。所述冷却模块包括散热器,所述散热器具有布置在所述散热器的相对侧的LED侧和冷却侧。所述LED布置在所述LED侧上,并且第一流动通道和第二冷却通道布置成在所述冷却侧彼此相邻所述冷却模块包括第一鼓风机和第二鼓风机,所述第一鼓风机和第二鼓风机分别被配置来在第一流动方向吹送冷却空气穿过所述第一流动通道,并在第二流动方向上吹送冷却空气穿过所述第二流动通道,其中所述第一流动方向和所述第二流动方向是彼此相对的。本发明还涉及包括这种冷却模块的灯具,和冷却多个LED的方法。

WO10069327A1公开一种摇头灯具,所述摇头灯具包括产生光的头部,所述头部被承载于轭架中,所述头部相对所述轭架是可旋转的,而所述轭架相对底座是可旋转的,所述头部包括用于LED控制的电子电路,其中所述摇头包括:第一冷却板,所述第一冷却板包括多个LED;第二冷却板,所述第二冷却板包括用于LED控制的所述至少一个电子电路;以及气流通路,所述气流通路从所述摇头的至少一个末端延伸穿过至少所述第一冷却板和/或第二冷却板,并且处于所述第一冷却板与所述第二冷却板之间。根据WO20069327的冷却模块的长度是相对大的,因为用于LED控制的电子电路布置在LED后方一定距离处,以便在两者之间提供流动通道。在与其中光通过光闸来耦合的投影装置结合时,这并不是所需的,因为为了提供良好的光学系统,这类装置的光学系统是长的。摇头灯具中头部的长度是由于物理限制/规范而受到限制,并且由此希望提供较短的冷却模块。

如果鼓风机115、117与散热器的LED侧107之间的角度α、β是至少110度并且小于160度时,那么可提供附加空间与冷却效果之间的良好折衷。如果鼓风机相对于流动通道成至少110度角,那么来自鼓风机并进入流动通道中的气流不会由于气流通道中介于鼓风机与流动通道之间的转角而显著地减小。另外,在小于160度的角度下,也提供可使用量的附加空间。

安装框架包括第一侧面框架426和第二侧面框架428。第一侧面框架及第二侧面框架从主框架突出,并且相对于主框架成角。主框架与侧面框架之间的角度对应于如结合图2和图3所述的鼓风机与流动通道之间的角度。因此,鼓风机可易于以相对于流动通道的所需角度来布置。在所示的实施方案中,侧面框架包括开口430、432,其允许冷却空气从主框架与侧面框架之间的空间吸入鼓风机中。然而,应注意,鼓风机可替代地被配置来从相对侧抽吸空气,并从而从灯壳外部抽吸空气。

在一个实施方案中,吹送冷却空气穿过第一流动通道或吹送冷却空气穿过第二流动通道的步骤包括以下步骤:将冷却空气从LED侧吹入流动通道中,并且在散热器的冷却侧吹出所述流动通道。如上所述,这样确保了不使热的冷却空气导向至LED上,因为受热的冷却空气被从LED吹走。

图2例示包括根据本发明的冷却模块的灯具的结构图;

为了产生与音乐会、现场表演、电视节目、体育赛事有关的各种光效和气氛灯光照明,或使其作为建筑安装设施的一部分,产生各种效果的灯具在娱乐业中得到越来越多地使用。通常,娱乐灯具产生具有光束宽度和发散度的光束,并且可以是例如产生具有均匀光分布的相对宽的光束的柔光/泛光灯具,或者它可为适于将图像投影到目标表面上的轮廓灯具(profilefixture)。

本发明涉及照明装置,其中多个光源布置在散热器上,并且适于在大致上同一方向上发光。

图3例示摇头灯具302的结构图,所述摇头灯具302包括可旋转连接至轭架363的头部200,其中轭架可旋转连接至底座365。

图4e例示由图4d中的短划线矩形标出的区域的放大视图,并且可见:第一流动通道411和第二流动通道包括延伸至流动通道中的多个冷却翅片493。在所示的实施方案中,冷却翅片是沿冷却空气的流动方向线性布置,并且在流动通道内部形成多个子流动通道。冷却翅片增加冷却空气与散热器之间的接触面积,并且可因此更有效地除去热。沿流动方向提供冷却翅片确保了流动通道内部的气流阻力是有限的。替代地,应注意,可提供其它形状的冷却翅片,例如提供为延伸至流动通道中的多个针状翅片。

图3例示摇头灯具302的结构图,所述摇头灯具302包括可旋转连接至轭架363的头部200,其中轭架可旋转连接至底座365。

WO12167798A1公开一种照明装置,其中多个光源布置在散热器上,并且适于在大致上同一方向上发光。所述散热器包括第一冷却板和第二冷却板,并且所述光源的第一部分布置在所述第一冷却板上,并且所述光源的第二部分布置在所述第二冷却板上。所述第一冷却板和第二冷却板进一步分开一定距离,并且在两者之间界定流动通道。所述流动通道允许冷却液在所述第一冷却板与所述第二冷却板之间流动,借以所述光源可由所述冷却液来冷却。所述散热器进一步包括多个光通路,所述光通路允许光从所述第二冷却板朝向所述第一冷却板传播并且穿过所述第一冷却板。WO12167798A1还涉及使在大致上同一方向上发光的光源冷却的方法。根据WO12167798A1的冷却模块的长度是相对大的,因为LED布置在两个独立PCB处,两者之间提供有冷却通道。

冷却模块包括安装框架420,散热器405和鼓风机415、417被固定至所述安装框架420。安装框架包括具有中心开口424的主框架422,并且散热器405被固定至主框架的底侧。LED403和集光器441随后布置在中心开口424中,并且可因此沿光轴447发光。

第一鼓风机115和第二鼓风机117两者都是径向鼓风机,其中风扇(未示出)被配置来将冷却空气吸入中心处,并且将冷却空气在圆形方向上推进,如图1c中由箭头133所示。此后,鼓风机将冷却空气吹出出口135和137。典型地,径向鼓风机的出口布置成与圆形方向相切,因此,径向风扇可相对于彼此旋转180度,并且它们的出口可因此布置成在相对方向上吹送冷却空气。同时,流动通道的出口可被提供成正好在将空气吹入另一个流动通道中的鼓风机的出口旁侧,因为在流动通道出口与径向鼓风机之间的空间中存在供冷却空气逸出流动通道的空间。径向鼓风机另外是相对薄的,并且流动通道和径向鼓风机的高度可被配置成实质(差异不超过10%)相同。因此,可提供非常紧凑和薄的冷却模块。