[发明专利]一种具有热量回收功能的LED照明系统

说明书

技术领域

本发明属于LED照明技术领域，具体涉及一种具有热量回收功能的LED照明系统。

背景技术

为了提高发光效率和延长寿命，高功率发光二极管（LED）逐渐取代了白炽灯和荧光灯。LED最主要的优点之一就是它的高效能。传统的白炽灯和荧光灯有将近80%的电能转换成热能损失掉，而LED只有20%或更少的热能损失。但是，白炽灯和荧光灯产生的热量大都以辐射的形式传到灯泡外面，而LED产生的少量热量则不能传递到外面，因而LED照明系统温度会逐渐升高，严重影响其发光效率和使用寿命。所以，需要对LED照明系统进行有效的热量管理以保证其正常使用和提高使用寿命。

目前市场上LED灯主要靠自然散热的方法，从传热学角度看，自然散热是利用自然对流和热辐射作为基本的散热原理。在自然散热中，基本思想是借助灯具外壁面、尤其是翅片对周围空气的对流散热和对周围物体的辐射散热。这种散热形式依靠灯具自身的结构形式（如加装散热片）实现散热。提高散热效果的途径主要是通过优化设计增加散热面积和通风对流效果以及改善表面辐射系数，由此带来的问题是要增加尺寸和成本。据调查，一只100W的LED灯至少需要350元的散热费用。而且这种方式对灯具的结构形式要求很高，且外观笨重，影响美观和品位。发热功率增大时散热成本陡增而且散热量有限。

现有技术中公开了“一种可实现热量回收的LED照明装置（专利号：200810017370.0）”，该专利中提出采用热电转换装置回收余热，实现高效节能的技术效果，并通过将回收的余热转换为电能控制散热风扇散热，实现LED的散热，但由于热电转换装置与散热风扇均与LED集成于一体，导致照明装置的结构较为复杂、体积较大，成本较高，且维修更换不便。

鉴于以上问题，有必要提出一种具有热量回收功能的LED照明系统，以简化照明系统的结构，减小照明系统的整体体积，便于使用操作，实现对LED产生的热量充分的回收再利用，提高利用率，降低散热成本。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种具有热量回收功能的LED照明系统，以简化照明系统的结构，减小照明系统的体积，便于使用操作，实现对LED产生的热量充分的回收再利用，提高利用率，降低散热成本。

根据本发明的目的提出的一种具有热量回收功能的LED照明系统，包括照明装置与热回收装置，所述照明装置与所述热回收装置分离布置，所述照明装置与所述热回收装置间连接有热管，通过热管将所述照明装置中产生的热量传递至热回收装置进行回收利用；

所述照明装置包括电路板、设置于所述电路板上的至少一个散热基板、以及LED平面光源，所述LED平面光源为一一对应设置于所述散热基板上的LED；

所述热回收装置包括通过导线连接的热电模块与储能单元，所述热管与所述热电模块的上表面热接触形成热端，所述热电模块的下端为冷端。

优选的，所述照明系统还包括散热装置。

优选的，所述散热装置为设置于所述热电模块下方的散热翅片。

优选的，所述散热翅片与所述热电模块的下表面热接触。

优选的，所述散热翅片由并列设置的多个U型翅片组成。

优选的，所述电路板上开设有通孔，所述散热基板与所述热管间连接有导热件，所述导热件穿过所述通孔。

优选的，所述散热翅片为铝制散热翅片。

优选的，所述照明系统中各部件间的热接触处均设置有导热油增加传热。

优选的，所述电路板材料为玻璃或环氧树脂或采用金属印制。

优选的，所述散热基板采用铜或铜合金制成。

与现有技术相比，本发明公开的具有热量回收功能的LED照明系统的优点是：通过将照明装置与热回收装置分离布置，这样能确保在受空间限制的情况下，LED平面光源、热电模块与散热翅片能够适应性的布置，大大提高了照明系统的实用性，简化了照明系统的结构，减小了照明系统的整体体积，便于使用操作。通过设置热电模块对LED平面光源产生的热量进行吸收，不仅可实现LED平面光源的高效散热，而且可将部分余热进行热电转换，并将电能通过导线输出到电网或储能电池中再利用，可以作为LED的辅助电源，提高电源利用率，减少资源的浪费，实现节能的目的。

此外，通过设置散热翅片，有效的增加了换热面积，能将余下的热量尽快散掉，保证照明系统一直保持在正常的温度范围内，以保证LED平面光源的发光质量与使用寿命。

附图说明