本发明涉及照明和节能环保技术领域,尤其涉及一种led热导系统。
背景技术:
一般现有led照明,比如面板灯、筒灯等,都会用大面积的散热片进行导热,使得led照明时产生的热量能够自由发散,而且在专利号为cn201320406305.3、专利名称为led散热调光筒灯的专利中就叙述了“所述灯体的外侧面成形有多个呈放射状分布的散热片”,如何显著的提升散热效率就是其要解决的核心问题之一,同样在很多其他专利,如专利号为cn201520877453.2、专利号为cn201320328314.5等,都是通过散热片进行散热操作的,甚至有一些专利利用导热管进行散热,如专利号为cn201620830315.3的专利名称为具有散热器的led设备的专利。以上的专利均是在研究如何是得led照明设备中的热量如何散发出去,却没有进行热量循环利用方面的研究,使得led照明设备在照明过程中产生的热量没有得到有效的利用就直接散发到外界环境中,造成能源的浪费。
而现在led照明装置在加热方面的使用一般是直接利用led灯进行照明和加热的,照明和加热设置在同一空间内,如在申请号为201310217600.9的具备led的碳灯加热器、申请号为201610529139.4的一种电子鱼缸等专利,这种加热装置无法将led灯照明时产生的热量分开,但是在温度较高的环境中使用led照明时,led照明时所产生的热量会使得led照明环境中的生物感到燥热,因此如何将led照明时所产生的热量从照明环境中引导出来成为了值得研究的问题。
技术实现要素:
为克服现有技术中存在的led照明过程中产生的热量无法从照明环境中引导出来得到单独使用的问题,本发明提供了一种led热导系统。
一种led热导系统,包括led灯具和导热装置,led灯具包括灯罩和led灯具光源板,所述led灯具光源板设在灯罩内,所述导热装置包括导热板、导热管和热能控制层,所述led灯具光源板与导热板连接,导热板上设有led灯具导热接口,led灯具导热接口与导热管的一端连接,导热管的另一端与热能控制层连接,所述导热管四周包裹有隔热保温层,热能控制层设在热能利用装置内,所述热能控制层通过输送管道连接温控装置,温控装置内设有主控制板、温度感应装置、电源、原料室和双向泵,所述温度感应装置与主控制板连接,所述双向泵的一端与输送管道连接,所述双向泵的另一端与原料室连接。
其中,所述灯罩顶部设有辅助隔热层,所述灯罩采用的是隔热材料。
其中,所述隔热材料包括树脂板材和涂层,将涂层均匀的涂在树脂板材上,所述涂层的组份及质量份数分别为聚四氟乙烯占20-45、偏二氟乙烯10-30、纳米粉末6-15、涂料助剂2-7、黏土10-30、陶土10-25。
其中,所述辅助隔热层包括耐高温树脂板、隔热金属和木板组成,隔热金属设在耐高温树脂板和木板之间,耐高温树脂板与led灯具光源板的距离小于木板与led灯具光源的距离。
其中,所述隔热保温层采用的是石棉或玻璃钢,优选石棉。
其中,所述热能利用装置是温室空间,温室空间上设有辅助温度感应箱,所述热能控制层设在温室空间底部,所述温控装置内设有无线接收器。
进一步,所述热能控制层采用的填充材料和原料室内的原料相同,均是相变导热纳米材料,相变导热纳米材料呈纳米胶囊状。
进一步,所述相变导热纳米材料是由石蜡和二氧化硅组成。
更进一步,所述相变导热纳米材料中石蜡和二氧化硅的质量份数比为2:1-3:1。
进一步,所述辅助温度感应箱内设有辅助电源、辅助控制箱、辅助温度感应装置和无线发送器,辅助电源、辅助温度感应装置和无线发送装置均与辅助控制箱连接,所述无线发送装置与无线接收器相对应。
更进一步,所述所述温控装置上设有串行端口、充电端口和电源开关,电源开关、串行端口和充电端口均与主控制板连接,所述无线接收器与主控制板连接。
更进一步,所述温室空间顶部设有接触片,辅助温度感应箱底部设有触碰式按钮,触碰式按钮的位置与接触片的位置相对应。
其中,所述接触片呈弧形,所述接触片具有弹性,接触片的中间位置能够上下移动。
其中,led灯具导热接口与热能控制层之间至少连接有两根导热管。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明结构合理,能够有效的利用led灯具光源板在使用时产生的热量并将热量传送到led灯具光源板的照明范围外,降低了led灯具光源板照明区域内生物的燥热感,同时本发明有效的降低了led灯具光源板所产生的热量在被传送时产生的损耗,提高了热量的有效传送率,而温室空间内能够利用温控装置进行温和加热,避免了加热过程中由于温度突然升高或降低对温室内物体的影响,增强了整个led热导系统使用时的可靠性与实用性,进一步突出节能环保、自动化控制以及温和加热的特点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是本发明中温控装置的结构示意图;
图3是本发明中温控装置的侧视图;
图4是本发明中接触片与触碰式按钮之间的位置关系示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
图1至图4所示一种led热导系统,包括led灯具、导热装置和热能利用装置,所述led灯具包括灯罩1和led灯具光源板2,所述导热装置包括导热板3、导热管6和热能控制层7,所述led灯具光源板2设在灯罩1内,灯罩1采用的是隔热材料,能够有效的降低led灯具光源板2在使用过程中产生的热量在灯罩1内的流失率,所述灯罩1顶部设有辅助隔热层15,能够进一步的加强led灯具光源板2四周的密封隔热环境,进一步降低热量的流失,所述led灯具光源板2与导热板3连接,导热板3上设有led灯具导热接口4,led灯具导热接口4与导热管6的一端连接,导热管6的另一端与热能控制层7连接,led灯具导热接口4与热能控制层7之间设有多根导热管6,所述导热管6四周包裹有隔热保温层5,热能利用装置是温室空间8,温室空间8上设有辅助温度感应箱,辅助温度感应箱内设有辅助电源9、辅助控制箱10、辅助温度感应装置11和无线发送器12,辅助电源9、辅助温度感应装置11和无线发送装置12均与辅助控制箱10连接,所述温控装置14内设有无线接收器17,所述热能控制层7设在温室空间8底部,所述热能控制层7通过输送管道13连接温控装置14,温控装置14内设有主控制板16、温度感应装置18、电源19、原料室20和双向泵23,所述温度感应装置18与主控制板16连接,所述双向泵23的一端与输送管道13连接,所述双向泵的另一端与原料室20连接,所述温控装置14上设有串行端口21、充电端口22和电源开关24,电源开关24、串行端口21和充电端口22均与主控制板16连接,所述无线接收器17与主控制板16连接,无线接收器17与无线发送器12相对应,所述温室空间8顶部设有接触片26,辅助温度感应箱底部设有触碰式按钮25,触碰式按钮25的位置与接触片26的位置相对应。
其中,所述隔热材料包括树脂板材和涂层,将涂层均匀的涂在树脂板材上,所述涂层的组份及质量份数分别为聚四氟乙烯占20-45、偏二氟乙烯10-30、纳米粉末6-15、涂料助剂2-7、黏土10-30、陶土10-25,在所述涂层中加入纳米粉末能够有效的增强涂层的透光率,使得透光率能够达到80%,同时涂料中还加入了黏土和陶土这两种组份,黏土和陶土能够有效的增强隔热功能,同时有效提升了灯罩1的绝缘性,使得led灯具光源板2在通电使用时的安全性与可靠性,涂料中使用聚四氟乙烯,其具有很好的稳定性、耐腐性、密封性、耐高温性、电绝缘性和很好的耐老化能力,扩大了整个led热导系统的适用环境,延长灯罩1的使用寿命。
其中,所述辅助隔热层包括耐高温树脂板、隔热金属和木板组成,隔热金属设在耐高温树脂板和木板之间,耐高温树脂板与led灯具光源板的距离小于木板与led灯具光源的距离,这种辅助隔热层的设置能够有效的降低隔热金属在通电环境中可能存在的导电性,同时将木板设在隔热金属的外侧既能够对隔热金属起到保温的作用,避免隔热金属由于内外两侧温差过大其隔热的性能受到影响,又能够避免隔热金属外壁与空气接触发生氧化反应,保证了隔热金属的使用寿命,增强了led灯具运行时的稳定性和安全性。
其中,所述隔热保温层5采用的是石棉或玻璃钢,优选石棉,石棉不仅能够很好的起到隔热保温的作用,有效降低热量在导热管6中传递时产生的流失,而且石棉相较于玻璃钢而言拥有成本低质量轻采买方便的优点。
其中,所述热能控制层7采用填充材料与原料室20内的原料相同,均是相变导热纳米材料,相变导热纳米材料呈纳米胶囊状,相变导热纳米材料是由石蜡和二氧化硅组成,石蜡和二氧化硅的质量份数比为2:1-3:1,当石蜡和二氧化硅保持该质量份数比时其在储热导热方面的性能最好,且此时该相变纳米材料的使用寿命能够更好的得到保护。
其中,所述接触片26呈弧形,所述接触片26具有弹性,接触片26的中间位置能够上下移动,便于接触片26与接触式按钮25进行接触与分开的操作。
该led热导系统的工作原理为:led灯具光源板2接通外部电源,led灯具光源板2开始进入照明状态并开始产生热量,点击电源开关24,温控装置14上的主控制板16接通电源19,主控制板16开始控制温度感应装置18开始进行测量温室空间8外部的温度的工作,同时led灯具光源板2产生的热量通过灯罩1和辅助隔热层15进行聚拢,然后利用导热板3将热量传到led灯具导热接口4处,然后进入导热管6内,利用导热管6外部包裹的隔热保温层5,避免导热管6内的热量外散,使得导热管6内的热量能够通过热能控制层7进入到温室空间8内,达到将led灯具光源板2在照明时其热量能够经过导热管6导入到需要使用热量的热能利用装置中的效果,该热能利用装置可以设置在led灯具光源板2的照明范围外,从而达到热量作用于照明环境外的环境中的目的。
同时,本发明中所述的led热导系统中能够很好的控制热量的存储与释放,当热量通过导热管6进入温室空间中时温室空间8内的压强不断增大辅助温度感应箱开始工作,辅助温度感应箱内的辅助温度感应装置11开始感应温度,辅助控制箱10控制辅助温度感应装置11每隔5min截取一次数值,并将该数值发送到无线发送器12上,再由无线发送器12将数据信息a转换成无线电波发送出去,同时温控装置14中的无线接收器17开始接收无线发送器12所发出的无线电波,并将无线电波重新转换成数据信息a,温控装置14上的温度感应装置18会感应温室空间8外部的温度并将测得的温度形成数据信息b,主控制板16会根据温室空间8外部测得的数据信息b的高低调节温室空间8内所需要的维持温室空间8内的恒定温度的热量,因为当温室空间8外部的温度低时,温室空间8与外部的温差会很大,温室空间8内的热量散失的速度会加快,为了使得温室空间8内的温度维持恒定就需要在同一时间段内通入多一些的热量;当温室空间8外部的温度高时,温室空间8与外部的温差不大,温室空间8内的热量散失的速度会降低,此时只需要在同一时间段内通入少量的热量即可维持温室空间8内的温度的恒定。
该辅助温度感应箱的工作原理为:当温室空间8内的气体受热产生热胀的反应,温室空间8内的压强会增大,接触片26的中间部位受到温室空间8能的压力作用向上移动,接触片26与触碰式按钮25接触,触碰式按钮25会控制辅助控制箱10接通辅助电源9,辅助温度感应装置11开始工作,当温室空间8内的气体不再受热并逐渐冷却时其会产生冷缩的现象,温室空间8内的压强会降低,接触片26所受到的温室空间8内的压强的作用会逐渐的降低,当接触片26与触碰式按钮25脱离时,触碰式按钮25会断开辅助控制箱10与辅助电源9之间的连接,然后触碰片26还会随着温室空间8内压强的降低而回复原位。这种工作设置能够有效的避免人为无法判断温室空间8内的温度变化而造成的过早或过晚的启动辅助温度感应箱的现象,使得辅助温度感应箱能够根据温室空间8内压强的变化及时的调整辅助温度感应箱的工作状态,使得辅助温度感应箱的工作更加的智能、更加的可靠。
主控制板16会根据温室空间8外部的温度的高低调节温室空间8内所需要的维持恒定温度的热量的方法是:当温室空间8内与外部的温差大需要通入大量的热量时,主控制板16会控制双向泵23通过输送管道13将热能控制层7内的相变导热纳米材料填充物抽取到原料室20中,从而达到降低热能控制层7中填充物的密度的效果,使得热量在通过热能控制层7时能够得到有效的释放;当温室空间8内与外部的温差小时,主控制板16会控制双向泵23从原料室20中抽取相变导热纳米材料填充到热能控制层7,达到提高热能控制层7中填充物的密度的效果,使得一部分热量在通过热能控制层7时能够被相变导热纳米材料所储存,剩余的一部分热量能够通过热能控制层7到达温室空间8内进行释放。
在本发明所述的led热导系统中相变导热纳米材料对温室空间8起到的是温和加热的作用,通过调节相变导热纳米材料的密度能够改变释放到温室空间8内的热量的多少,相变导热纳米材料能够很好的存储热量,而石蜡和二氧化硅是很好的储存释放热量的材料,且石蜡和二氧化硅组成的纳米胶囊的非常的实用且使用寿命长。
同时在led热导系统中的温控装置14上设置了串行端口21和充电端口22,串行端口21能够方便温控装置14与其他电子设备连接并进行数据交换,有效的增强了温控装置14的实用性;充电端口22能够方便温控装置14中电源19的充电操作。
本发明所述的led热导系统不仅仅使得led照明设备产生的热量从led灯具的照明环境中导出,避免照明时产生的热量是得led灯具照明环境中生物感到燥热的现象;本发明有效的减少了在led热导系统中热量产生和传输时产生的热量散失,同时当多个led灯具可以通过不同的导热管6进入同一个热能利用装置中,使得不同led灯具在照明时产生的热量能够被叠加使用,有效的增强了led热导系统的实用性;本发明在热量被利用时避免了热能利用装置如温室空间8中的温度过高导致的热能利用装置中的生物缺水或焦化,利用温控装置14、热能控制层7和辅助温度感应箱共同作用达到智能控制热量的存储和释放形成温和加热恒温控制的状态,避免热量浪费的现象,有效增强了led热导系统的可靠性。
上述说明示出并描述了本发明的优选实施例,如前所述,应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述发明构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围,则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。