一种运用于激光光源的相变换热微型直冷系统技术方案

本实用新型专利技术所述的一种运用于激光光源的相变换热微型直冷系统，属于激光投影光源散热技术领域，其包括由蒸发器(3)、压缩机(6)、冷凝器(5)和节流元件依次连接而成的冷凝循环系统，所述蒸发器(3)上设有数个激光器(1)，激光器(1)与蒸发器(3)之间设有用于导热的石墨片(2)，本实用新型专利技术是一种关于直冷散热的系统，运用此系统不仅缩小了投影机的体积，而且保证了良好的散热性能。

【技术实现步骤摘要】

本技术所述的一种运用于激光光源的相变换热微型直冷系统，属于激光投影光源散热

技术介绍
现有使用的激光光源是一种直接把电能转化为光能的半导体发光固体器件，具有亮度高，能耗低、寿命长、光色纯、体积小、重量轻、响应时间短、无重金属污染、维修费用低等优点，作为新一代绿色光源，正得到起来越广泛的应用。激光光源内部的主要器件为LD，LD对温度非常敏感，随着外界温度的变化会影响其的发光效率和使用寿命。随着温度的上升，LD发光的峰值波长将发生漂移，会降低整体的出光功率，导致亮度下降，色温、色坐标也随之发生改变。目前，激光光源散热大多采用水冷散热的模型，然而水冷散热在使用过程中存在体积大散热效率较低，而且容易出现漏液的情况发生，对产品的可靠性产生巨大的影响，因此，如何提高激光光源散热系统的散热性能及可靠性，同时减小散热的体积，是急需解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服现有技术的不足而提供一种关于直冷散热的系统，运用此系统不仅缩小了投影机的体积，而且保证了良好的散热性能。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种运用于激光光源的相变换热微型直冷系统，包括由蒸发器、压缩机、冷凝器和节流元件依次连接而成的冷凝循环系统，所述蒸发器上设有数个激光器，激光器与蒸发器之间设有用于导热的石墨片。所述蒸发器为一整块铝板。所述相变换热微型直冷系统为整体式直冷散热系统，激光器为纵横排列地设置在蒸发器上。所述激光器每排设置九个。蒸发器背部安装所述压缩机，压缩机上安装所述冷凝器，所述压缩机为容积式压缩机，冷凝循环系统采用的制冷剂为R22。所述相变换热微型直冷系统为模块式直冷散热系统，所述蒸发器上固设有固定板，蒸发器与固定板之间填充有导热硅脂，所述激光器为纵横排列地设置在固定板上，所述石墨片设于激光器与固定板之间。所述固定板至少设置两块，激光器为每排九个分两排的形式排布于每个固定板上。蒸发器背部安装所述压缩机，压缩机上安装所述冷凝器，冷凝器为平行流冷凝器，冷凝循环系统采用的制冷剂为R134a。蒸发器上设有温度传感器，温度传感器的输出端连接PID的传感器检测端，PID的控制端连接压缩机内电机控制输入端。蒸发器、压缩机、冷凝器和节流元件为通过铜管依次连接，铜管外部缠绕有保温棉。本技术所述的一种运用于激光光源的相变换热微型直冷系统，具有如下有益效果：通过气体直接将激光器散发的热量带走，替换了现有技术中水冷散热模型中的通过气体将液体中的热量带走的形式，提高了散热系统的制冷效率，减少了系统的热阻；同时此直冷散热系统只需用铜管进行连接，不需再设置其它的管路，以及减少了水泵，使整个散热体积更小；模块化直冷系统，分别对不同的模块进行散热，不必担心散热系统停止，造成整个光源系统停止工作的情况发生，操作更加灵活多变。附图说明图1为实施例1的原理图；图2为实施例1中激光器的排列分布示意图；图3为实施例1的原理图；图4为实施例1中激光器的排列分布示意图；图5为实施例1的原理图；图6为实施例1中激光器的排列分布示意图。图中：激光器1、石墨片2、蒸发器3、节流毛细管4、冷凝器5、压缩机6、固定板7、导热硅脂8。具体实施方式实施例1：由图1和图2所示的一种运用于激光光源的相变换热微型直冷系统，该相变换热微型直冷系统为整体式直冷散热系统，包括由蒸发器3、压缩机6、冷凝器5和节流元件依次连接而成的冷凝循环系统，节流元件为节流毛细管4，蒸发器3、压缩机6、冷凝器5和节流元件通过铜管依次连接，铜管外部缠绕有保温棉。所述蒸发器3为一整块铝板，铝板厚度为10mm—20mm，铝板大小根据激光器1的多少来决定，铝板背部镶嵌所述铜管，铜管均匀分布于整块铝板，这样可以使整块铝板的热量均匀分布，使激光器1温度分布更加均匀。蒸发器3背部安装所述压缩机6，压缩机6上安装所述冷凝器5，由此形成的循环回路，即减少了散热系统的体积，又使散热系统的效率提高。所述压缩机6为容积式压缩机6，此压缩机6体积大小约为：100mm×300mm×300mm，冷凝循环系统采用的制冷剂为R22，即铜管、压缩机6、冷凝器5和蒸发器3中填充的制冷剂均为R22，压缩机6把散热系统中的R22气体从低温低压状态压缩为高温高压状态，使R22气体在系统中循环。所述冷凝器5为翅片管式冷凝器5，体积大小约为420mm×300mm×250mm，冷凝器5主要把压缩机6压缩来的R22气体转变成液体,同时将铜管中的热量，以很快的方式传到铜管附近的空气中。蒸发器3上设有数个激光器1，并且数个激光器1为纵横排列地设置在蒸发器3上，激光器1每排设置九个，所述激光器1与蒸发器3之间设有用于导热的石墨片2。蒸发器3上设有温度传感器，温度传感器的输出端连接PID的传感器检测端，PID的控制端连接压缩机6内电机的控制输入端，温度传感器、PID和压缩机6内电机构成一PID控制模组(PID控制模组图中未示出)，当蒸发器3上的温度较高时则提高压缩机6的转速，当蒸发器3温度达到设定值时，则降低压缩机6转速。实施例2：由图3和图4所示的一种运用于激光光源的相变换热微型直冷系统，所述相变换热微型直冷系统为模块式直冷散热系统，包括由蒸发器3、压缩机6、冷凝器5和节流元件依次连接而成的冷凝循环系统，节流元件为节流毛细管4，蒸发器3、压缩机6、冷凝器5和节流元件通过铜管依次连接，铜管外部缠绕有保温棉。所述蒸发器3为一整块铝板，铝板厚度为10mm—20mm，铝板大小根据激光器1的多少来决定，铝板背部镶嵌所述铜管，铜管均匀分布于整块铝板，这样可以使整块铝板的热量均匀分布，使激光器1温度分布更加均匀。蒸发器3背部安装所述压缩机6，压缩机6上安装所述冷凝器5，所述压缩机6为小型压缩机6，压缩机6外型尺寸为直径56mm，高78mm，排气量为1.9cc,额定功率为250W，制冷量可达到650W。冷凝器5为微通道平行流冷凝器5，冷凝器5尺寸大小为：240×120×20mm，其最大致冷量可达600W。冷凝循环系统采用的制冷剂为R134a，即铜管、压缩机6、冷凝器5和蒸发器3中填充的制冷剂均为R134a。直冷散热系统的工作原理为：铜管内的气体通过压缩机6的等熵压缩变成高温高压状态，通过冷凝器5气体变为液体，并将其中的热量散去，转为低温高压的状态，通过节流毛细管4的绝热膨胀，液体由低温高压的状态转为低温低状态，液体通过蒸发器3，将其的热量带走，由低温低压的液体状本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种运用于激光光源的相变换热微型直冷系统，其特征在于：包括由蒸发器(3)、压缩机(6)、冷凝器(5)和节流元件依次连接而成的冷凝循环系统，所述蒸发器(3)上设有数个激光器(1)，激光器(1)与蒸发器(3)之间设有用于导热的石墨片(2)。

【技术特征摘要】
1.一种运用于激光光源的相变换热微型直冷系统，其特征在于：包括由蒸发器(3)、压
缩机(6)、冷凝器(5)和节流元件依次连接而成的冷凝循环系统，所述蒸发器(3)上设有
数个激光器(1)，激光器(1)与蒸发器(3)之间设有用于导热的石墨片(2)。
2.如权利要求1所述的一种运用于激光光源的相变换热微型直冷系统，其特征在于：所
述蒸发器(3)为一整块铝板。
3.如权利要求2所述的一种运用于激光光源的相变换热微型直冷系统，其特征在于：所
述相变换热微型直冷系统为整体式直冷散热系统，激光器(1)为纵横排列地设置在蒸发器(3)
上。
4.如权利要求3所述的一种运用于激光光源的相变换热微型直冷系统，其特征在于：所
述激光器(1)每排设置九个。
5.如权利要求2所述的一种运用于激光光源的相变换热微型直冷系统，其特征在于：蒸
发器(3)背部安装所述压缩机(6)，压缩机(6)上安装所述冷凝器(5)，所述压缩机(6)
为容积式压缩机(6)，冷凝循环系统采用的制冷剂为R22。
6.如权利要求2所述的一种运用于激光光源的相变换热微型直冷系统，其特征在于：所
述相变换热微型直冷系统为模块式直冷散热系统，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁述，唐瑒，欧伟，
申请(专利权)人：中视迪威激光显示技术有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51