四、自然对流散热强化提高

　　在散热片的上方设置对流罩，如图6、7所示，利用烟囱的抽吸原理，提高空气流经散热片的流量，来达到散热量的强化提高。

　　对流罩产生的抽吸力(即浮力)，可以通过理论计算来分析，如图8所示，采用控制体积法来分析，根据控制体内动量平衡原理，可以推导出：

　　F=∫V gρo(1- ) dv =ρ2 B +ƒ(5)

　　此说明：抽吸力在增加空气的动量(ρ2 )同时，还要克服流动阻力ƒ。空气动量增加，意味着空气流量增加，由公式(1)可得，有利散热量提高。抽吸力与对流罩内的体积V成正比，提高对流罩内的空气温度，有助于提高抽吸力。进一步的分析还可得出：要有高的抽吸力，散热片应尽可能设置在对流罩最低端，散热片要紧奏。

　　根据以上得出的结论，对流罩的抽吸力与对流罩内的体积V成正比，因而对于某些情况下，比如由于装饰需要，灯具的高度尺寸有限制，可以通过增加截面积尺寸，达到同等的体积，同等的抽吸力。在产品设计时，可以充分利用灯具上的灯罩作为对流罩，既有装饰作用，又有强化提高散热量的作用。

　　对于筒灯，自然地将灯筒设计成对流罩。图9所示的LED路灯，散热片为10个等六边形太阳花式散热片，采用蜂窝型结构拼合成，设置有大尺寸的后壳，后壳顶开有通气孔，后壳就构成了对流罩。

　　对流罩竖立设置时，对流罩的抽吸作用最有效，散热片采用太阳花式，LED芯只能朝上或朝下，如图6、7所示。要解决灯光平射问题，可采用如图10、11所示LED灯，对流罩采用透明材料制成，此时对流罩就是灯罩，LED芯朝上，对流罩内设置有反射镜，从LED芯发出的朝上的光线，经反射镜反射成平射，如果反射镜的反射角可调，就可调动光线的平射角。对于隧道灯，或类似的照明灯，就可采用图10、11所示的结构。

　　五、实验结果分析比较

　　图12是某厂现标称为20W的LED筒灯的散热片的照片，外形直径为Ø86mm，高65mm，是采用 铝挤出工艺制造的散热片型材，经多种机械加工工序才完成，净重250克，散热面S为0.1m2。图13中的实验曲线B为该散热片的散热特性实验结果，纵坐标Q为散热功率，单位为W，实验采用电热片加热，从电功率仪读出发热量; 横坐标ΔT为散热片上的导热板(与铝基板相贴)的温度Tw(设置有5个电热偶)与环境空气温度TO的差。图13中的曲线C为该散热片加设有冲孔的网罩的实验结果，孔网的规格为Ø6mm(孔径)×2mm(孔间隙)，加设网罩，增加了空气的流动阻力，因而散热性能有明显下降。