[实用新型]一种水冷式内置LED光照装置及系统

说明书

本实用新型涉及一种水冷式内置LED光照装置及系统，水冷式内置LED光照装置包括透明筒、水冷部以及LED灯带，所述水冷部固定设置于所述透明筒内，所述LED灯带贴附于所述水冷部的外侧壁，所述水冷部内设置有水冷通道，水冷通道的两端形成进水口和出水口。水冷式内置LED光照系统采用前述水冷式内置LED光照装置。本实用新型通过在水冷部中设置水冷通道，将LED灯带贴付在水冷部，利用水作为冷却介质对LED灯带进行充分降温；对回水管的支管进行测温，在冷却介质温度较高通过向水箱中补充低温的冷却水的方式以及排放高温冷却介质的方式，适时调整冷却效率，确保满足冷却作业需要。

技术领域

本实用新型属于生物技术领域，涉及微藻、光合菌等菌种需光源培养生长的生物反应器的工业化、智能化生产中的水冷式内置光照装置及系统。

背景技术

LED光源是目前广泛使用的节能型灯具。它的发光效率高达250流明/W,是普通白炽灯的20倍,被广泛应用于各个领域。但是，LED光源有一道不可逾越的技术瓶颈,LED约有25%的电能转化成光能,仍有75%电能转化成热能,LED必须设置散热片。有资料数据显示：LED光强在25°C时为常数时,LED每升1°C,则光强相应降低1%,随着LED温度不断攀升,LED结构会造成不可逆的破坏,最终会造成LED开路、烧毁。因此,冷却成了抑制LED发展和多场景使用的鸿沟。尤其在生物反应领域，为最大限度地采集光强，LED灯必须设置在一个能伸入罐内,且与罐体内部隔绝的透明玻璃筒内。这样做的结果是,在近似密闭的空间里,随着LED工作时间的延长,温度不断上升,发光管效率急骤衰减、下降,最后烧毁线路板和烧落发光灯珠或各焊接点。

现有技术为了克服在这种特殊场合LED的应用弊端,通常做法是:1.借助LED灯珠安装板散热,或者把安装板做成带翅片状,增大散热面积；2.对LED进行循环通风冷却：利用微型轴流风机从玻璃管口排风(不是简单排风,而是要把进、排风设计为可循环风道式；第二种方法是接入压缩空气（同样需把进、排风设计为循环式风道）进行强制风冷。以上几种做法虽有一定作用，但都有不同缺陷。前者用微型轴流风机冷却(受安装位置限制不允许选用大功率风机),散热效果不佳，形同虚设；后者用压缩空气冷却同样出现：压缩空气中湿度大，易短路线路板，造成烧毁；使用压缩空气冷却代价太大，以一台10M³光照罐为例,要专门配置一台3M³/mrn压缩机为其提供气源，每小时要消耗电功率18kw,同样是捉襟见肘,顾此失彼,浪费大量能源,且工作环境排气有噪音污染。

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本实用新型提供了一种发酵罐用工业化、水冷式内置光照装置及系统：具体由以下技术方案实现：

一种水冷式内置LED光照装置，包括透明筒、水冷部以及LED灯带，所述水冷部固定设置于所述透明筒内，所述LED灯带贴附于所述水冷部的外侧壁，所述水冷部内设置有水冷通道，水冷通道的两端形成进水口和出水口。

所述的一种水冷式内置LED光照装置，其进一步设计在于，所述水冷部包括水冷套、外导流连接法兰、内导流端盖，所述水冷套的侧壁纵向开设有若干纵向延伸的冷却水通道，外导流连接法兰、内导流端盖分别固定扣合于水冷套的两端，并且外导流连接法兰、内导流端盖与所述水冷套相对的侧面分别设置有用于连通两个冷却水通道的连接槽道，从而使得各个冷却水通道连接形成所述水冷通道，所述进水口和出水口均设置于所述外导流连接法兰；所述LED灯带贴附于所述水冷套外壁。

所述的一种水冷式内置LED光照装置，其进一步设计在于，所述水冷套的中部具有纵向贯通的通孔，其侧壁开设有与所述冷却水通道错开的引线孔，所述LED灯带的线缆经由引线孔以及所述通孔引出至所述水冷部外。

所述的一种水冷式内置LED光照装置，其进一步设计在于，所述水冷套的侧壁对称分布有纵向贯通设置的四条孔道，该孔道即为所述冷却水通道。

所述的一种水冷式内置LED光照装置，其进一步设计在于，所述孔道的横截面呈“腰形”。