《一种能有效散热的发光二极管水下集鱼灯.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种能有效散热的发光二极管水下集鱼灯.pdf(6页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)授权公告号 CN 202232615 U (45)授权公告日 2012.05.30 CN 202232615 U *CN202232615U* (21)申请号 201120346484.7 (22)申请日 2011.09.15 A01K 79/00(2006.01) F21V 29/00(2006.01) F21V 31/00(2006.01) F21Y 101/02(2006.01) (73)专利权人 上海嘉宝协力电子有限公司 地址 201802 上海市嘉定区浏翔路 678 号 专利权人 上海海洋大学 (72)发明人 钱雪龙 许家龙 (74)专利代理机构 上海德昭知识产权代理有限 公。
2、司 31204 代理人 丁振英 (54) 实用新型名称 一种能有效散热的发光二极管水下集鱼灯 (57) 摘要 本实用新型属于捕鱼设施技术领域。通过灯 光诱鱼来捕鱼是远洋渔业中的一种普遍作业方 式。LED 集鱼灯具有高光效、 长寿命、 即时启动、 环保安全的特点, 但使用 LED 做成大功率集鱼灯 存在有效散热的技术难点。本实用新型提供了一 种能有效散热的发光二极管水下集鱼灯, 包括灯 具芯体 (1) 以及固定在灯具芯体上的发光二极管 (5), 它还包括散热芯柱(2)和内导流管(4) ; 其中 的灯具芯体具有进水口(1.1)和出水口(1.2) ; 内 导流管将散热芯柱分为水流引入区域 (2.1)。
3、 和水 流排出区域 (2.2) ; 水流引入区域与进水口相通, 水流排出区域与出水口相通。本实用新型不仅提 供了一种 LED 水下集鱼灯有效散热问题的解决方 案, 同时不用任何外加其他能量即可实现冷却系 统的自动运转, 真正到达了节能的目的。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 1/1 页 2 1. 一种能有效散热的发光二极管水下集鱼灯, 包括灯具芯体 (1) 以及固定在灯具芯体 上的发光二极管 (5), 其特征在于该发光二极管水下集鱼灯还包括散热。
4、芯柱 (2) 和内导流 管 (4) ; 其中的灯具芯体具有进水口 (1.1) 和出水口 (1.2) ; 内导流管将散热芯柱分为水流 引入区域 (2.1) 和水流排出区域 (2.2) ; 水流引入区域与进水口相通, 水流排出区域与出水 口相通。 2. 根据权利要求 1 所述的一种能有效散热的发光二极管水下集鱼灯, 其特征在于该发 光二极管水下集鱼灯还包括固定环 (3) 和透光灯罩 (6), 固定环将透光灯罩固定在灯具芯 柱 (1) 及散热芯柱 (2) 上。 3. 根据权利要求 2 所述的一种能有效散热的发光二极管水下集鱼灯, 其特征在于该发 光二极管水下集鱼灯还包括密封圈 (7), 密封圈一部分。
5、位于固定环 (3) 与透光灯罩 (6) 之 间, 密封圈另一部分位于灯具芯体 (1) 及散热芯柱 (2) 之间。 权 利 要 求 书 CN 202232615 U 2 1/3 页 3 一种能有效散热的发光二极管水下集鱼灯 技术领域 0001 本实用新型属于捕鱼设施技术领域, 尤其是指一种能有效散热的发光二极管水下 集鱼灯。 背景技术 0002 在捕鱼产业中, 特别是在远洋渔业中, 通过灯光诱鱼来捕鱼是一种很普遍的作业 方式。顾名思义 “灯光诱鱼作业方式” 是指利用一些鱼类具有趋光的特性, 通过灯光使鱼类 聚集起来, 从而进行集中捕捞的过程。集鱼灯是指在渔船上使用的将具有趋光性的鱼类诱 使其聚集。
6、在一起的水下灯。 集鱼灯是灯光诱鱼作业方式中至关重要、 不可或缺的一个产品。 本实用新型涉及的集鱼灯使用发光二极管 ( 以下简称 LED), 属于新型的水下集鱼灯。 0003 遵循着人类电光源的发展, 集鱼灯经历了从煤油灯、 白炽灯、 卤钨灯到金卤灯的产 品更新。 目前国内外灯光诱鱼所用的集鱼灯主要是金卤灯, 这因为金卤灯具有高功率、 高光 效、 寿命长的特点。 0004 理想的集鱼灯应该是大功率、 高光效、 环保安全、 可调亮度及光色、 可即时启动、 长 寿命及高可靠性。 0005 目前集鱼灯的主流光源金卤灯具有下列不足之处 : 一是灯内含有大量汞, 会造成 汞污染, 影响环境, 故金卤灯不。
7、是环保产品 ; 二是不安全, 因金卤灯是玻璃制品容易破碎而 且有紫外线输出, 会对人体造成伤害 ; 三是无法即时启动, 即一般在熄灭后需要 15 分钟才 能重新启动 ; 四是无法连续调节亮度 ; 五是寿命还是相对偏短, 2KW 的金卤灯寿命一般为 2000 小时。 0006 LED 集鱼灯具有高光效、 长寿命、 即时启动、 环保安全的特点, 能显著改善以往传统 集鱼灯光源的不足, 大幅减少电力消耗、 环保安全、 使用经济。 LED作为光源也有它的不足之 处, 但通过不断地改进已经得到了很大的改观, 比如 LED 的大功率问题, 现在可以通过使用 多个 LED 集中发光来解决 ; 又比如 LED。
8、 的高光效问题, 随着制造工艺的不断改进, 目前在试 验室已达到 120lm/W, 预计在不远的将来还可达到更高。根据 LED 的特性, 它比以前的光源 更加接近理想光源, 故采用 LED 做发光光源是今后集鱼灯的必然选择。 0007 LED 是一种固体半导体发光光源, 根据它的工作原理, 在其工作过程中会产生大量 的热量, 在这些热量不能得到有效释放的情况下, LED 的使用寿命会大大缩短, 同时 LED 在 长期高温下工作, 它的光效也会受到影响。所以 LED 的有效散热问题一直困扰着 LED 产品 的开发生产者。因此使用 LED 做成大功率集鱼灯, 必须解决好有效散热的技术难点。 发明内。
9、容 0008 本实用新型的目的在于提供一种能有效散热的发光二极管 (LED) 水下集鱼灯。 0009 从LED的结构分析, 要把LED在工作过程中产生的热量传导出来, 需要通过如下三 个环节 : 一是芯片结到外延层 ; 二是外延层到封装基板 ; 三是封装基板到冷却装置。这三个 环节构成 LED 光源热传导的通道, 热传导的通道上任何环节的失败都会影响 LED 光源的正 说 明 书 CN 202232615 U 3 2/3 页 4 常工作。 0010 由于前两个环节在LED芯片生产时已定型, 作为LED芯片的使用者是无法改变的, 所以本实用新型在最后一个环节上进行了创新, 使聚集在 LED 封装。
10、基板上的热量迅速传导 释放出来。 0011 本发明根据热力学及流体力学原理, 利用在水下集鱼灯中 LED 基板上释放出的热 量作为动力源, 在LED水下集鱼灯内部建立水流通道, 流动的水源源不断地将LED工作中产 生的热量排出灯体之外。 0012 本实用新型提供了一种能有效散热的发光二极管水下集鱼灯, 包括灯具芯体以及 固定在灯具芯体上的发光二极管, 该发光二极管水下集鱼灯还包括散热芯柱和内导流管 ; 其中的灯具芯体具有进水口和出水口 ; 内导流管将散热芯柱分为水流引入区域和水流排出 区域 ; 水流引入区域与进水口相通, 水流排出区域与出水口相通。 0013 上述的一种能有效散热的发光二极管水。
11、下集鱼灯, 还包括固定环和透光灯罩, 固 定环将透光灯罩固定在灯具芯柱及散热芯柱上。 透光灯罩的功能是把外界的水隔绝在发光 二极管安装区域之外, 保证水或水气不能进入发光二极管的安装区域。 0014 上述的一种能有效散热的发光二极管水下集鱼灯, 还包括密封圈, 密封圈一部分 位于固定环与透光灯罩之间, 密封圈另一部分位于灯具芯体及散热芯柱之间。密封圈的功 能是使外界的水及进入灯具内部起冷却作用的水两者不能进入发光二极管的安装区域。 0015 本实用新型的基本工程过程是 : 灯体内的水通过热交换吸收了 LED 工作过程中释 放出的热量。 根据热力学和流体力学的基本原理, 升温的水会向上流动, 通。
12、过导流经排水口 流出灯体, 带走热量 ; 同时灯周围的低温水从进水口被吸入灯体内部, 来补充流出的热水, 从而达到灯内水的动态平衡 ; 被吸入灯体的低温水又会通过热交换携带着 LED 释放出的热 量流出灯体之外, 如此一来, 灯体内 LED 产生的热量源源不断地被流水携带出灯体, 使 LED 光源在允许的温度下工作, 以确保其正常的使用寿命及光效。 0016 本实用新型不仅提供了一种 LED 水下集鱼灯有效散热问题的解决方案, 同时此新 型不用任何外加其他能量即可实现冷却系统的自动运转, 真正到达了节能的目的。 附图说明 0017 图 1 本实用新型的结构示意图 0018 图中符号说明 : 灯。
13、具芯体 1 ; 进水口 1.1 ; 出水口 1.2 ; 散热芯柱 2 ; 水流引入区域 2.1 ; 水流排出区域 2.2 ; 固定环 3 ; 内导流管 4 ; 发光二极管 (LED)5 ; 透光灯罩 6 ; 密封圈 7。 具体实施方式 0019 实施例 1 : 一种能有效散热的发光二极管水下集鱼灯 0020 一种能有效散热的发光二极管水下集鱼灯, 如图 1 所示, 包括灯具芯体 1、 散热芯 柱 2、 固定环 3、 内导流管 4、 发光二极管 (LED)5、 透光灯罩 6 和密封圈 7 ; 灯具芯体 1 上固定 有发光二极管 (LED)5, 且具有进水口 1.1 和出水口 1.2 ; 散热芯柱。
14、 2 具有水流引入区域 2.1 和水流排出区域 2.2 ; 0021 内导流管 4 将灯具的内部空间分为两个互通的区域 : 水流引入区域 2.1 和水流排 出区域 2.2, 水流引入区域 2.1 与进水口 1.1 相通、 水流排出区域 2.2 与出水口 1.2 相通。 说 明 书 CN 202232615 U 4 3/3 页 5 0022 固定环 3 是通过螺钉将透光灯罩 6 固定在灯具芯柱 1 及散热芯柱 2 上。 0023 透光灯罩6是通过固定环3与灯具芯体1及散热芯柱2相连接, 它的功能是把外界 的水隔绝在发光二极管 (LED)5 安装区域之外, 保证水或水气不能进入发光二极管 (LED。
15、)5 的安装区域。 0024 密封圈 7 一部分是位于固定环 3 与透光灯罩 6 之间, 另一部分是位于灯具芯体 1 及散热芯柱 2 之间, 它们的功能是使外界的水及进入灯具内部起冷却作用的水两者不能进 入发光二极管 (LED)5 的安装区域。 0025 实施例 2 : 本实用新型的发光二极管水下集鱼灯的散热过程 0026 本实用新型的发光二极管水下集鱼灯投入水中后, 水由进水口 1.1 进入灯体内 部, 由于压力的变化, 空气会由出水口1.2排出灯体, 直至空气被全部排出灯体 ; 当LED灯具 在水下被点亮后, 并产生热量, 热量由 LED5 传导至散热芯柱 2, 使散热芯柱 2 升温, 通。
16、过热 交换, 热量被水流排出区域 2.2 中的水吸收, 吸收了热量的水, 其体积膨胀向上产生压力, 推动高温水向上, 通过出水口 1.2 排出灯体, 同时将热量带出灯体 ; 灯体内水减少, 产生负 压, 使外部低温水通过进水口 1.1 及水流引入区域 2.1 进入灯体, 补充水流排出区域 2.2 中 减少的水 ; 进入灯体的低温水与散热芯柱 2 产生热交换, 吸收 LED5 工作中产生的热量, 之 后体积膨胀又产生压力, 使高温水向上流动, 由排水口 1.2 排出灯体如此周而复始, 将 LED 灯具内产生的热量不断带出灯体, 对 LED5 起到散热作用, 使 LED5 能够在允许的温度下 工作。 说 明 书 CN 202232615 U 5 1/1 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 202232615 U 6 。