[實用新型]一種微通道式水冷熱沉裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120060606.6
• 申請日: 2011-03-09
• 公開（公告）號: CN202068083U
• 公開（公告）日: 2011-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王克強;韓隆;吳軍勇;魏磊;胡學(xué)浩;苑利鋼;鄭毅;耿圓圓;鐘國舜
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團公司第十一研究所
• 主分類號: H01S3/042
• 分類號: H01S3/042
• 代理公司: 工業(yè)和信息化部電子專利中心 11010
• 代理人: 梁軍

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及機械技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種微通道式水冷熱沉裝置。?

背景技術(shù)

一般二極管泵浦固體激光器系統(tǒng)為高功率、高集成度的整機系統(tǒng)，發(fā)熱單元眾多，主要包括激光二極管(LD)、激光晶體，Q開關(guān)晶體及驅(qū)動器、非線性晶體等，激光器運行時各單元的散熱功率要求、溫度控制點及溫控精度等不盡相同，特別是在工業(yè)及軍事等應(yīng)用中激光器系統(tǒng)的工作溫度范圍很寬，大體上從-40℃～+55℃范圍激光器均要能正常工作。為了保證各散熱單元恒定的工作溫度區(qū)間，高低溫狀態(tài)下功能要求還要區(qū)別對待。因此整個激光器系統(tǒng)的散熱能力及溫度管理控制能力非常重要，其運行狀態(tài)和運行效率直接決定激光器系統(tǒng)能否正常可靠工作。?

在系統(tǒng)的散熱系統(tǒng)設(shè)計時，首先應(yīng)根據(jù)極限使用情況分析、計算出系統(tǒng)總的熱功率水平，確定總的制冷和制熱能力，然后針對各散熱單元的不同特點，對水冷系統(tǒng)的制冷量進行合理分配，量化分配比率。?

各單元的散熱及溫控技術(shù)具有不同的技術(shù)要求，對散熱要求高的LD、激光晶體應(yīng)重點解決，包括高效熱沉結(jié)構(gòu)的設(shè)計、進出水方式、水路的設(shè)計、流量的設(shè)計、溫控速度及精度等必須適應(yīng)各自特點。?

在二極管泵浦固體激光器器中，激光晶體是激光器中熱量最為集中的光學(xué)元件，針對二極管端面泵浦方式激光晶體內(nèi)部熱分布特點，晶體散熱采用金屬銅熱沉傳導(dǎo)結(jié)合液體對流散熱的結(jié)構(gòu)方式，以最大限度、最高效率地導(dǎo)出激光器工作時所產(chǎn)生的廢熱，提高激光器的性能。?

常規(guī)的水冷晶體散熱熱沉結(jié)構(gòu)處于加工的考慮，通常走水方式較為簡單，?一般為直進直出，散熱效率會大打折扣，特別是在高溫環(huán)境溫度下，晶體溫控問題更是難以解決。?

實用新型內(nèi)容

本實用新型提供一種微通道式水冷熱沉裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)水冷熱沉結(jié)構(gòu)走水方式過于簡單、換熱效率較低的問題。?

具體的，本實用新型提供一種微通道式水冷熱沉裝置，包括：分別安裝有進、出水嘴的上熱沉塊和下熱沉塊，所述上熱沉塊與下熱沉塊貼合后中間形成被控溫元件安放槽，且所述上熱沉塊和下熱沉塊上沿著所述被控溫元件安放槽外圍部署有水冷控溫結(jié)構(gòu)，所述水冷控溫結(jié)構(gòu)兩側(cè)裝配有密封壓片，其特征在于，所述水冷控溫結(jié)構(gòu)為多個圓狀-齒狀微通道串聯(lián)交織形成的水流微通道結(jié)構(gòu)。?

其中，所述齒狀微通道與圓狀微通道成層狀分布，其中，齒狀微通道靠近所述被控溫元件安放槽側(cè)，所述圓狀微通道靠近齒狀微通道，布置在所述齒狀微通道的外圍；且所述各微通道孔徑小于2mm。?

其中，所述水流微通道采用電火花結(jié)合線切割的加工方式形成。?

進一步的，本實用新型所述裝置中，所述上沉塊、下沉塊為表面鍍金的紫銅材料；其中，所述鍍金層的厚度為微米量級。?

進一步的，本實用新型所述裝置中，所述被控溫元件安放槽為圓形結(jié)構(gòu)；其中，所述被控溫元件安放槽內(nèi)安放激光晶體。?

其中，所述被控溫元件安放在被控溫元件安放槽內(nèi)時外圍包裹有導(dǎo)熱箔。?

進一步的，本實用新型所述裝置中，所述上沉塊和下沉塊貼合后通過螺釘固定。?

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型有益效果如下：?

首先，本實用新型提供的微通道式水冷熱沉裝置，解決了常規(guī)熱沉走水方式過于簡單、換熱效率較低的問題，大大提高了熱沉與水的換熱效率，進而提高了熱沉的散熱效率；?

其次，本實用新型所述的熱沉裝置采用電火花結(jié)合線切割的加工方式，與傳統(tǒng)加工方式相比，大大降低了加工難度。?

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。?

圖1為本實用新型提供的一種微通道式水冷熱沉裝置的結(jié)構(gòu)圖；?

圖2為本實用新型中水冷控溫結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖；?

圖3A為本實用新型中組裝后的熱沉的截面圖；?

圖3B為本實用新型中組裝后的熱沉的側(cè)視圖；?

圖3C為本實用新型中組裝后的熱沉的立體圖。?

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。?