四、自然對流散熱強化提高

　　在散熱片的上方設置對流罩，如圖6、7所示，利用煙囪的抽吸原理，提高空氣流經散熱片的流量，來達到散熱量的強化提高。

　　對流罩產生的抽吸力(即浮力)，可以通過理論計算來分析，如圖8所示，采用控制體積法來分析，根據控制體內動量平衡原理，可以推導出：

　　F=∫V gρo(1- ) dv =ρ2 B +ƒ(5)

　　此說明：抽吸力在增加空氣的動量(ρ2 )同時，還要克服流動阻力ƒ?？諝鈩恿吭黾?，意味著空氣流量增加，由公式(1)可得，有利散熱量提高。抽吸力與對流罩內的體積V成正比，提高對流罩內的空氣溫度，有助于提高抽吸力。進一步的分析還可得出：要有高的抽吸力，散熱片應盡可能設置在對流罩最低端，散熱片要緊奏。

　　根據以上得出的結論，對流罩的抽吸力與對流罩內的體積V成正比，因而對于某些情況下，比如由于裝飾需要，燈具的高度尺寸有限制，可以通過增加截面積尺寸，達到同等的體積，同等的抽吸力。在產品設計時，可以充分利用燈具上的燈罩作為對流罩，既有裝飾作用，又有強化提高散熱量的作用。

　　對于筒燈，自然地將燈筒設計成對流罩。圖9所示的LED路燈，散熱片為10個等六邊形太陽花式散熱片，采用蜂窩型結構拼合成，設置有大尺寸的后殼，后殼頂開有通氣孔，后殼就構成了對流罩。

　　對流罩豎立設置時，對流罩的抽吸作用最有效，散熱片采用太陽花式，LED芯只能朝上或朝下，如圖6、7所示。要解決燈光平射問題，可采用如圖10、11所示LED燈，對流罩采用透明材料制成，此時對流罩就是燈罩，LED芯朝上，對流罩內設置有反射鏡，從LED芯發(fā)出的朝上的光線，經反射鏡反射成平射，如果反射鏡的反射角可調，就可調動光線的平射角。對于隧道燈，或類似的照明燈，就可采用圖10、11所示的結構。

　　五、實驗結果分析比較

　　圖12是某廠現(xiàn)標稱為20W的LED筒燈的散熱片的照片，外形直徑為Ø86mm，高65mm，是采用 鋁擠出工藝制造的散熱片型材，經多種機械加工工序才完成，凈重250克，散熱面S為0.1m2。圖13中的實驗曲線B為該散熱片的散熱特性實驗結果，縱坐標Q為散熱功率，單位為W，實驗采用電熱片加熱，從電功率儀讀出發(fā)熱量; 橫坐標ΔT為散熱片上的導熱板(與鋁基板相貼)的溫度Tw(設置有5個電熱偶)與環(huán)境空氣溫度TO的差。圖13中的曲線C為該散熱片加設有沖孔的網罩的實驗結果，孔網的規(guī)格為Ø6mm(孔徑)×2mm(孔間隙)，加設網罩，增加了空氣的流動阻力，因而散熱性能有明顯下降。