自体对流散热器及LED灯 【技术领域】
本发明涉及一种散热装置，尤其是LED灯的自体对流散热器以及装有这种自体对流散热器的LED灯。
背景技术
LED灯作为新型的照明光源，其具有节能、环保、使用寿命长、低耗等优点，已经广泛应用于家庭照明、商业照明、公路照明、工矿照明等领域。
现有的LED灯大多有一块基板，基板上焊接有一颗或多颗LED管芯。虽然LED灯为冷光源，作为其核心的发光部分是LED管芯，LED管芯在由光子激发荧光粉发光的过程中还是会产生大量的热量，若热量不能及时导走，就加快荧光粉老化的速度，将对LED管芯的使用寿命造成影响，成为现有LED灯使用寿命的瓶颈。
因此，大多LED灯装有散热器，现有一种LED灯使用的散热器如图1所示。散热器具有一个基座10，其为一个实心的圆柱形金属体，基座10的下端为平坦的表面，该表面为一安装部11，用于安装LED灯的基板。在基座10的周壁上设有多片自基座10周壁向外延伸的鳍片13，多片鳍片13以基座10为中心呈放射状布置，并且相邻两片鳍片13之间具有间隙14，每一间隙14均上下贯通。
参见图2，安装了LED管芯的基板安装到散热器后，散热器安装在天花板18上，此时基座10的安装部11朝下设置，LED灯发出的光线向下射出，且基座10、鳍片13均与天花板18垂直。LED灯工作时，室内的空气上升，经过散热器时将流经鳍片13之间的间隙14，将LED管芯产生的热量带走。由于室内的空气流经散热器后温度升高，并且流向室外，室内的冷空气将上升补充进散热器中，从而在散热器附近形成空气对流，这就是自体对流散热器的散热原理。
但是，空气流经散热器鳍片13之间的间隙14时，往往不易马上上升到散热器的上端，而是在散热器的周边，此时空气的流动方向如图2箭头所示。由于聚集在散热器周边的热空气不易散去，导致散热器周边温度较高，散热效果不理想，进而影响LED灯的使用寿命。
并且，若空气从间隙14中部向外扩散，则空气仅流经间隙14一部分，未完全流经间隙14的所有长度，这样，空气与散热器的接触面积较少，带走的热量不多，也影响散热器的散热效果。
【发明内容】
本发明的主要目的是提供一种散热性能较好的散热器；
本发明的另一目的是提供一种使用寿命较长的LED灯。
为实现上述的主要目的，本发明提供的散热器具有基座，基座的下端设有用于安装LED灯基板的安装部，基座的周壁上设有多片向外延伸的鳍片，每一片鳍片自基座沿径向外延伸，且每一鳍片具有鳍片本体，鳍片本体具有与基座连接的内端以及与内端相对的外端，其中，鳍片还包括与鳍片本体外端连接的弯折部。
由上述方案可见，鳍片本体外端设有折弯部，空气流经间隙过程中横向扩散时将受到弯折部的阻挡，无法横向扩散，这样，空气将在间隙内沿基座轴向上升，并在上升到散热器顶端后再横向扩散，空气可完全流经间隙，可充分地带走散热器的热量，散热效果较传统的散热器理想。
一个优选的方案是，弯折部为一段弧面，多片鳍片的弯折部在同一圆周上。这样，所有鳍片的弯折部将形成一个连续或断续分布的圆周，鳍片之间的间隙面积尽可能地扩大，让更多的空气孔间隙之间流过，使散热器地散热效果更加理想。
进一步的方案是，每一鳍片弯折部在基座轴向上的高度与鳍片本体外端在基座轴向上的高度相等。这样，空气进入鳍片之间的间隙后，将上升至间隙的顶端后才能横向扩散，确保空气与散热器有较大的接触面积，散热器的热量能被充分带走。
为实现上述的另一目的，本发明提供的LED灯具有散热器，散热器具有基座，基座的下端设安装部，基座的周壁上设有多片向外延伸的鳍片，每一鳍片具有鳍片本体，鳍片本体具有与基座连接的内端以及与所述内端相对的外端，安装部安装有LED灯基板，基板上设有LED管芯，其中，鳍片还包括与鳍片本体外端连接的弯折部。
由此可见，室内的空气流进散热器后将沿鳍片之间的间隙上升，空气上升到散热器的顶端后再横向扩散，确保空气与散热器的接触面积较大，带走的热量也较多。并且，空气在散热器上下两端之间的压力较大，空气从散热器顶端横向扩散有利于增大空气流动时的压力，增大空气的流动速度，提高散热器的散热效果，从而延长LED灯的使用寿命。
【附图说明】
图1是现有散热器的结构图；
图2是现有散热器安装到天花板上的结构图；
图3是本发明LED灯实施例的结构图；
图4是本发明LED灯实施例的结构分解图；
图5是本发明自体对流散热器第一实施例的仰视图；
图6是本发明自体对流散热器第一实施例的局部放大图；
图7是本发明LED灯实施例安装到天花板的结构图，图中LED灯略去了装饰面板壳；
图8是本发明自体对流散热器第二实施例的结构图。
以下结合各实施例及其附图对本发明作进一步说明。
【具体实施方式】
LED灯实施例：
参见图3与图4，本实施例具有一个圆环状的装饰面板20，装饰面板20的中部设有圆形的通孔21，通孔21内安装有圆柱状的散热器40。散热器40具有一个基座41，基座41下端为安装部42，安装部42为平面，上面安装有LED光学模组30，LED光学模组30具有圆台状的壳体31，壳体31内安装有LED灯基板(图中不可见)，基板上安装有多颗LED管芯与光学元件32。LED灯安装到天花板后，基座41的安装部42朝下设置，这样LED管芯与光学元件32发出的光朝下射出。
自体对流散热器第一实施例：
参见图4、图5与图6，本实施例具有一个横截面呈正方形的基座41，基座41的周壁外设有多片自基座41周壁沿基座径向外延伸的鳍片43，所有鳍片45以基座41的中心为圆心呈放射状布置，并且相邻两片鳍片43之间具有间隙44。间隙44贯通散热器的顶端与下端，空气流进间隙44下端后可沿间隙44上升至散热器的顶端。
每一片鳍片43具有鳍片本体45，每一鳍片本体45具有与基座41外壁连接的内端46以及与内端46相对的外端47，本实施例中，所有鳍片本体45的外端47在同一圆周上。在每一鳍片本体45的外端47上设有一个弯折部48，弯折部48在图5示的平面内为一段小弧线，且该弧线在与鳍片本体45相交点的切线方向与鳍片本体45所在平面垂直。并且，所有弯折部48均在同一圆周上，因此所有鳍片43的弯折部48围成一个断续的圆柱面。
当然，弯折部也可以是一个平面，优选地，该平面与鳍片本体45垂直，这样有利于模具的设计，简化模具设计难度。
本实施例中，每一鳍片43的弯折部48沿圆周的轴向长度小于相邻两片鳍片本体45外端47之间的距离，即每一弯折部48与相邻的弯折部48之间具有间隙49。因此，所有鳍片43的弯折部48所围成的是圆柱面。当然，若弯折部48的长度与相邻两鳍片本体45外端47的间距相等，则所有弯折部48围成一个完整的圆柱面。
并且，每一弯折部48在基座41轴向上的高度与鳍片本体45外端在基座41轴向上的高度相等。这样，弯折部48能有效阻挡流进间隙44的空气横向扩散，流进间隙44的空气将沿间隙44上升至散热器的顶端后横向扩散。
本实施例的基座41内凹设置，即在基座41轴向上，基座41的下端高于鳍片本体45外端47，这样鳍片43可限制LED灯发出光线的出射角。
并且，本实施例的弯折部48与鳍片本体45一体成型，这将简化散热器的制造工序，散热器的生产成本也较低。当然，弯折部48也可以是通过螺钉、铆钉等连接装置固定在鳍片本体45上，这也可以实现本发明的目的。
参见图7，LED灯安装到天花板18后，LED管芯工作时产生的热量传导至散热器上，室内的空气从散热器的下方流进散热器鳍片43之间的间隙44中，并吸收散热器所产生的热量。空气温度升高后将沿散热器上升，热空气在间隙44内横向扩散时将受到弯折部48的阻挡，这样热空气将沿间隙44继续上升，一直上升到散热器的顶端后再横向扩散，空气流动方向如图7箭头方向所示。热空气上升扩散后，室内的冷空气将补充流进散热器内，这样空气形成对流。
由此可见，空气流进散热器的间隙44后不容易横向扩散至散热器的周边，而是沿间隙44上升至散热器顶端后横向扩散，空气流进散热器后会流经间隙44的所有长度，空气与散热器的接触面积较大，充分吸收并带走散热器所产生的热量。
并且，设置弯折部48相当于增大鳍片43的面积，也就增加热量的辐射面积，也有利于散热。同时，在空气被加热到平衡后，会形成一个持续上升的热空气流，相当于有一个向上的力F推动空气向上运动。在鳍片上增加弯折部后，空气与散热器的接触面积增加了，空气的温度升高，则力F增大了。同时力F所作用的面积S被限制在弯折部所围成圆周面轴线方向的上端形成的截面上，S的面积减小了。根据压强公式p＝F/S，增加设置弯折部后，力F增大，而面积S减小，压强也就增大，增强了空气的对流，提高了散热效率。
自体对流散热器第二实施例：
参见图8，本实施例具有一个基座51，基座51的下端为用于安装LED基板的安装部52，基座51的周边外设有多片径向延伸的鳍片53，每一鳍片53具有鳍片本体55，相邻两片鳍片53之间具有间隙。每一鳍片本体55具有与基座51连接的内端56以及与内端56相对的外端57，鳍片本体55的外端57上设有弯折部58，每一弯折部58均为一段弧面，所有弯折部58在同一圆周上，这些与第一实施例相同。
本实施例中，基座51轴向上，基座51的下端与鳍片53外端等高，LED光学模组将安装在所有鳍片53的下方。LED灯工作时，空气也能沿散热器的间隙上升至散热器的顶端，其散热效果较传统的散热器好。
最后需要强调的是，本发明中所提及的LED散热器适用于多种种类的室内外照明LED灯具，使用中也不仅限于上述实施方式，诸如弯折部在基座轴向上高度的改变、弯折部在圆周周向长度的改变、弯折部与鳍片本体之间夹角的改变等微小的变化也应该包括在本发明权利要求的保护范围内。