[实用新型]一种针形翅片圆筒散热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及LED散热技术领域，具体涉及一种针形翅片圆筒散热器。

背景技术

LED(Light Emitting Diode)是发光二极管的简称，由于其出色的电光转换效率，被认为是即将普及的第四代照明光源。为达到更高的光照强度，LED芯片的集成密度越来越高。随之而来的是芯片热流密度快速上升，严重影响了LED元件的发光性能和使用寿命，为大功率照明LED的普及带来了障碍。LED的以自然对流散热为主是以为其拥有换热效率高、简单和便宜的特点。根据灯具的设计不同，自然对流散热器的种类也随之变化。根据翅片的种类划分，常用的散热器可划分为有平板翅片式和针形翅片式。根据翅片分布方向划分，常用的散热器可划分为方形式和圆形式。

圆形式散热器是最近几年的研究热点。Bin Li等研究了中部用圆环的圆形散热器，该散热器的热源位于基板底部，对平板翅片进行了参数分析。Daeseok Jang等在自然对流条件下对热源位于基板底部的针形翅片散热器进行了最优化设计。Seung-Hwan Yu等进行了CFD建模，通过数值计算，对三种板式翅片不同分布的散热器进行了热性能比较。Seung-Jae Park等提出了新型的圆形散热器，对散热器的翅片以及散热器本身的安装角度进行了分析，并发现方向性对散热器的热性能有着显著的影响。前述的圆形散热器研究都是基于热源位于基板底部或者翅片中间的圆环面。而Younghwan Joo和Sung Jin Kim研究了热源位于外部，翅片位于内部型圆筒散热器，对该类型散热器的平板翅片进行了最优化设计，给出了最优化方程。

翅片位于内部型圆筒散热器能有效地提高换热效率。Younghwan Joo在设计圆筒型散热器的时候只考虑了平板式翅片，而平板式翅片由于结构限制，增加了LED灯具的整体重量和制备成本。因此，本实用新型提供一种结构简单，散热效率高，且质量轻的散热器。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种针形翅片圆筒散热器，结构简单，质量轻，散热效率高，散热效率好。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种针形翅片圆筒散热器，包括管体、以及多个针形翅片，所述针形翅片均匀设置在管体内壁上，且针形翅片的轴线与管体的轴线相交；所述管体的外径：内径：高度为6：5：8，所述针形翅片的高度：长度：宽度为2：10：2。

进一步地，所述管体、针形翅片分别为铝合金材质。

进一步地，所述管体的外径为60mm，内径为50mm，高度为80mm；所述针形翅片的高 度为2mm，长度为10mm，宽度为2mm。

进一步地，其密度为2700kg/m²，热传导率k为167W/(m·K)，比热为896J/(kg·K)，表面辐射发射率为0.8。

进一步地，所述针形翅片沿管体轴向方向排列个数为12～30个。

进一步地，所述针形翅片在横截面排列个数为6～12个。

进一步地，所述管体和针形翅片一体化设置。

本实用新型的有益效果是：本实用新型针形翅片圆筒散热器结构简单，质量轻，空气通过针形翅片圆筒散热器的流量大，散热效率高，散热效率好，在达到相同的散热效果前提下，本实用新型的针形翅片圆筒散热器的总质量比板式散热器的总质量减少37.5％，对推动翅片圆筒散热器的应用发展具有重要意义。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中，1-管体，2-针形散热翅片。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，一种针形翅片圆筒散热器，包括管体1、以及多个针形翅片2，所述针形翅片2均匀设置在管体1内壁上，且针形翅片2的轴线与管体1的轴线相交；所述管体1的外径：内径：高度为6：5：8，所述针形翅片2的高度：长度：宽度为2：10：2。

在一个优选实施例中，所述管体1、针形翅片2分别为铝合金材质。

在一个优选实施例中，所述管体1的外径为60mm，内径为50mm，高度为80mm；所述针形翅片2的高度为2mm，长度为10mm，宽度为2mm。

在一个优选实施例中，针形翅片圆筒散热器的密度为2700kg/m²，热传导率k为167W/(m·K)，比热为896J/(kg·K)，表面辐射发射率为0.8。

在一个优选实施例中，所述针形翅片2沿管体1轴向方向排列个数为12～30个。