[发明专利]一种直管型双螺旋式紫外LED灯装置

说明书

本发明涉及一种直管型双螺旋式紫外LED灯装置，包括圆柱形水冷散热器和多个紫外LED光源模块，水冷散热器包括内管、外管和通水盖板，外管一端封闭，外管另一端连接通水盖板，内管同轴设置在外管内，内管的一端和外管的内腔连通，内管的另一端连接通水盖板，水冷散热器内管内半径R_Ii、内管外半径R_Io和外管内半径R_Oi满足一个特定的定量关系式，紫外LED光源模块呈双螺旋式排布安装在外管的外壁上。与现有技术相比，本发明提高了整体光源在圆周方向上的辐照度均匀度、功率密度高、散热效果好，可应用于光固化、光合成、消毒杀菌等需要高强度紫外辐射的领域。

技术领域

本发明涉及半导体照明技术领域，尤其是涉及一种直管型双螺旋式紫外LED灯装置。

背景技术

相比传统紫外放电灯，紫外LED灯具有低成本、节能高效、绿色环保、使用灵活的优点，因此紫外LED具有非常广阔的应用前景，在光固化、光合成、消毒杀菌等领域的使用量也逐渐增大。目前常用的紫外LED灯大多为单面发光，辐照度均匀度差，且多采用翅片散热和风冷散热，散热效率也不高，功率密度小。因此限制了紫外LED灯在众多应用场合的使用。

公开号为CN105822923A的中国发明申请公开了一种用于光催化反应的LED灯管。该LED灯管采用水冷散热，并且采用多条直线型的LED灯带通过绝缘导热胶均匀粘贴于水冷管外侧。但是，该LED灯装置存在以下问题：1、采用了以直线型LED灯带为封装结构，直线型LED灯带的底部基材的散热性差，决定了灯带上相邻的芯片封装距离大，因此该LED灯管的总体功率密度较低，且光照分布不均，其辐照度难以满足光合成和光固化工业应用的需要。2、LED灯带直接用导热胶粘贴于圆柱形的表面上，LED于灯带底面为平面，粘贴于圆柱形表面的贴合度差、粘贴层厚，影响散热效果。3、由示意图可知，水冷管的进水管和出水管没有经过特殊设计，导致水冷管的进水量和出水量不均衡，难以发挥出水冷管的散热效率。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种直管型双螺旋式紫外LED灯装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种直管型双螺旋式紫外LED灯装置，包括圆柱形水冷散热器和多个紫外LED光源模块，所述的水冷散热器包括内管、外管和通水盖板，所述的外管一端封闭，外管另一端连接通水盖板，所述的内管同轴设置在外管内，内管的一端和外管的内腔连通，内管的另一端连接通水盖板，

所述水冷散热器内管内半径R_Ii、内管外半径R_Io和外管内半径R_Oi满足下述定量关系式：

所述的紫外LED光源模块呈双螺旋式排布安装在外管的外壁上。

进一步地，所述的内管为出水管，所述的内管和外管之间形成的环形空间为进水管，所述的出水管和进水管在靠近外管的封闭端处连通，所述的通水盖板上设有进水口和出水口，所述进水口连接进水管，所述出水口连接出水管，进水口和出水口的内径相同。

进一步地，所述的双螺旋式排布具体为：在外管的外壁上设有两条螺旋线，所述两条螺旋线均为圆柱螺旋线，所述的紫外LED光源模块均匀分布在两条螺旋线上，并且两条螺旋线上的紫外LED光源模块两两互相对应，以水冷散热器的中心轴为对称中心对称分布。

进一步地，所述外管的外壁上设置有切削形成的多个安装平面，多个安装平面的中心在外管的管壁上呈双螺旋式分布，一个紫外LED光源模块安装在一个安装平面上。

进一步地，所述的紫外LED光源模块包括互相连接的芯片和金属基板，所述的金属基板的形状尺寸和安装平面的形状尺寸相同，所述的金属基板通过螺栓固定在安装平面上。