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专利号: 2018100815087
申请人: 陈攀攀
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 照明
更新日期:2024-05-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种LED阵列模块的冷却结构,LED阵列模块通过热界面材料固定在所述冷却结构的下表面,其特征在于,

包括固液相变储热盒(20),固液相变储热盒(20)包括散热基板(21)、盖板(22),盖板(22)压装在散热基板(21)上形成封闭的储热腔(25),底部贯穿上下表面地一体复合在散热基板(21)中的第一多孔介质(26)被封闭于储热腔内,液体储热介质(27)被灌注于储热腔(25)内;第一多孔介质(26)的导热系数比散热基板(21)的导热系数大50%以上,LED阵列模块通过热界面材料固定在散热基板(21)的下表面;

还包括两用冷却结构(30),所述两用冷却结构(30)包括一体设置在盖板(22)外的螺旋部(31),所述两用冷却结构还可选择地包括于盖板22外侧密封地固定在散热基板上的冷凝壳体(32),使得冷凝壳体(32)、盖板(22)和螺旋部(31)形成连续的冷却通道(33),冷却通道(33)中设有第二多孔介质(34),第二多孔介质(34)的顶部抵接冷凝壳体(32)的内表面,第二多孔介质(34)的底部一体焊接在盖板(22)的外表面,第二多孔介质(34)的两侧抵接螺旋部;

所述两用冷却结构(30)有使用模式一和使用模式二,使用模式一为拆卸掉冷凝壳体(32),使得螺旋部(31)和第二多孔介质(34)裸露在空气中;使用模式二为冷凝壳体设置在螺旋部(31)外且密封地压装在散热基板(21)上,使得冷凝壳体(32)、盖板(22)和螺旋部(31)形成封闭且连续的冷却通道(33)。

2.如权利要求1所述LED阵列模块的冷却结构,其特征在于,还包括导热网(40),所述导热网(40)包括横竖交叉编织的经线(41)和纬线(42),导热网(40)一体固化在散热基板(21)中,经线和纬线的自由端伸出散热基板侧面并向上折弯形成散热段(43),所述散热段(43)位于冷却通道(33)中。

3.如权利要求1所述LED阵列模块的冷却结构,其特征在于,第一多孔介质(26)中间位置交叉穿设交叉冷却管(50),所述交叉冷却管(50)在冷凝壳体(32)外软管首尾相连,交叉冷却管(50)一端为冷却管入口(51),另一端为冷却管出口(52),交叉冷却管(50)与冷却通道(33)串联/并联连接。

4.如权利要求1所述LED阵列模块的冷却结构,其特征在于,所述螺旋部(31)包括首尾相接的周螺旋部(31.1)和顶螺旋部(31.2),冷却通道(33)中间隔设有多个第二多孔介质(34)。

5.如权利要求4所述LED阵列模块的冷却结构,其特征在于,冷凝壳体(32)的顶部对应顶螺旋部(31.2)的中心位置设有冷却通道入口(35),冷凝壳体(32)的周壁(32.2)设有冷却通道出口(36),冷却液从冷却通道入口(35)进入,从顶螺旋部中心的冷却通道逐圈绕到盒体部(23)的外侧周螺旋部(31.1)的冷却通道,然后从冷却通道出口(36)流出,将固液相变储热盒(20)内的储热带走。

6.如权利要求1所述LED阵列模块的冷却结构,其特征在于,储热介质(27)包括熔化温度为40-50℃的石蜡,储热介质(27)是抽真空条件下灌注在储热腔(25)中,仅灌注到储热腔高度(H0)的90%。

7.如权利要求6所述LED阵列模块的冷却结构,其特征在于,所述散热基板(21)包括安装面(21.1)、散热面(21.2)和台阶法兰(21.3),盖板(22)包括盒体部(23)和平法兰部(24),盒体部(23)配合在台阶法兰(21.2)的竖直台阶面上,平法兰部(24)密封地压装在台阶法兰部(21.2)的法兰上形成所述储热腔(25)。

8.如权利要求7所述LED阵列模块的冷却结构,其特征在于,第一多孔介质(26)至少填充储热腔(25)的体积的95%。

9.如权利要求1所述LED阵列模块的冷却结构,其特征在于,所述第一多孔介质(26)的熔点比散热基板(21)的熔点高至少300℃,第一多孔介质(26)的导热系数比散热基板(21)的导热系数大50%以上。

10.如具有权利要求1-9任一所述LED阵列模块的冷却结构的热性能控制方法,其特征在于,还包括控制系统和液体冷却循环系统,所述控制系统包括安装在盖板(22)外侧顶部中心位置的第一超声液位计和安装在盖板(22)周侧储热腔高度一半位置的第二超声液位计,分别测量出高度方向液体石蜡的长度和宽度方向液体石蜡的长度,控制系统由此算出液体石蜡的体积V液,所述储液腔(25)具有储液腔高度H0和储液腔直径D,固液相变储热盒(20)具有平均温度T均,所述平均温度T均在最低温度T低和最高温度T高之间,满足条件:且T均≥T高,则启动液体冷却循环系统迅速将储热腔(25)中的液态石蜡转变成固态石蜡,直到满足条件: 且T均≤T低,则停止液体冷却循环系统。

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