[发明专利]一种大功率LED无动力液冷散热装置及其控制方法

说明书

本发明提出了一种大功率LED无动力液冷散热装置及其控制方法，包括：吸热体，固定有大功率LED光源，并吸收热量；散热体，两端分别与所述吸热体的两端通过管道连通，所述散热体、所述吸热体通过管道构成回路；所述回路填充有溶解有气体的液体工质；溶解有气体的液体工质在所述回路中的循环动力至少由气体的析出和溶解过程提供；本发明中，在工质中溶解部分气体，循环动力主要由气体的析出和溶解导致，所产生的密度差比仅由温度产生的密度差大，循环动力大，液体流速高，对流换热系数高，传热效果好，提高了散热效果。

技术领域

本发明属于大功率LED散热技术领域，尤其涉及一种大功率LED无动力液冷散热装置及其控制方法。

背景技术

LED作为第四代光源，具有体积小、低能耗、光效高和寿命长等特点，近些年在生产和生活中越来越普及，但是LED光电转换效率只有20％～30％，只能将20％～30％左右的电能转换为光能，剩余70％～80％左右的电能转化成热能，如果不采取有效的散热方法，LED将结温过高，LED结温过高将引起光强降低、光谱偏移、色温升高等问题。对于小功率LED光源，热流密度小，采用增加散热材料的面积就可以将光源温度保持在允许范围内，对于大功率LED光源，热流密度大，仅仅通过增加散热材料的散热面积无法足散热需求，且目前没有行之有效的解决大功率LED散热的方案。

发明人发现，现有的大功率LED散热装置中，存在的利用热虹吸原理驱动液体工质循环，以实现无动力装置下达到液体循环辅助散热的目的；而现有大功率LED散热装置中，使用的液体工质为防冻液，成本较高，且仅由温度产生的热虹吸原理驱动液体工质循环时，循环动力小，液体流速底，影响传热效果好和散热效果。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种大功率LED无动力液冷散热装置及其控制方法，在工质中溶解部分气体，循环动力主要由气体的析出和溶解导致，所产生的密度差比仅由温度产生的密度差大，循环动力大，液体流速高，对流换热系数高，传热效果好，提高了散热效果。

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种大功率LED无动力液冷散热装置，采用如下技术方案：

一种大功率LED无动力液冷散热装置，包括：

吸热体，固定有大功率LED光源；

散热体，两端分别与所述吸热体的两端通过管道连通，所述散热体、所述吸热体通过管道构成回路；

所述回路填充有溶解有气体的液体工质。

进一步的，所述液体工质为水，水中溶解有二氧化碳气体；溶解有气体的液体工质在所述回路中的循环动力至少由气体的析出和溶解过程提供。

进一步的，每单位体积的水溶解0.42～0.46体积的二氧化碳气体。

进一步的，所述吸热体内部开设有连通出口和入口的空间，空间内固定有多个肋片。

进一步的，多个肋片在液体工质流动方向上平行设置。

进一步的，所述散热体包括多个平行设置的散热片。

进一步的，所述散热体两端通过多个散热管道与所述管道连通，多个散热片与多个散热管道贯通。

进一步的，大功率LED光源通过导热硅脂固定在所述吸热体上；所述吸热体与所述散热体在同一水平面内。

为了实现上述目的，第二方面，本发明还提供了一种大功率LED无动力液冷散热装置控制方法，采用如下技术方案：

一种大功率LED无动力液冷散热装置控制方法，采用了如第一方面中所述的大功率LED无动力液冷散热装置；包括：