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采用CFD軟件對常規(guī)型大功率LED路燈散熱器建立了三維數(shù)值模型,在大空間中進行了耦合數(shù)值傳熱計算,并用實驗驗證了數(shù)值計算的可靠性。研究了自然對流散熱過程中散熱器的溫度場和周圍擾流空氣的速度矢量場分布。針對散熱器散熱過程中,擾流空氣不能進入散熱器肋片中間讓肋片充分發(fā)揮自然對流冷卻效果,提出了一種新的結構設計,通過數(shù)值計算得到了較理想的結構。在同等功率下散熱器基板底面最高溫度比原模型低了5℃,肋片平均換熱系數(shù)提高了17.6%,顯著提高了大功率LED路燈散熱器的散熱能力。
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LED作為第4代照明光源,以其節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢而逐漸地用于照明和信號燈具中,但LED對芯片的工作溫度要求很高,為保證LED的正常使用,必須提高LED的散熱能力。文章以200 W LED路燈為模型,提出了一種新型的翅片散熱器,應用ANSYS并結合正交設計法對散熱器進行了溫度場的模擬。通過分析翅片厚度、翅片間距、翅片外輪廓半徑、基板厚度等結構參數(shù)對散熱器溫度場的影響,得到了最優(yōu)的參數(shù)組合,使LED的溫度滿足要求,并且使散熱器的質量較輕。
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