一种适用光学系统的直通式微通道蒸发散热装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及微通道降温技术领域，具体涉及一种适用光学系统的直通式微通道蒸发散热装置，包括下底板、散热板和上盖板，上盖板上设有进液孔和出液孔，散热板设有与进液孔对应的进液腔，散热板远离进液腔的一端设有散热腔，散热腔内设有微通道，进液腔和散热腔之间通过的导液通道连通，从导液通道进入散热腔的液体能够被上盖板上的高温区域汽化，形成汽雾。本实用新型专利技术通过使用封闭式的微通道相变冷却方式，使得半导体激光器能够很好的降温，实现很好的降温效果，具有降温效率高和降温效果好，结构紧凑等优点，进入进液腔的液体都能通过导液通道进入散热腔和微通道，进入散热腔和微通道的液体能带走大量的热量，大大提高了液体降温的效率。

A Straight-through Microchannel Evaporative Heat Dissipator for Optical System

【技术实现步骤摘要】
一种适用光学系统的直通式微通道蒸发散热装置
本技术涉及微通道降温
，具体而言，涉及一种适用光学系统的直通式微通道蒸发散热装置。
技术介绍
激光加工是激光系统最常用的应用，其中，激光热加工是最常见的应用形式。具体来说，激光热加工是指利用激光束投射到材料表面产生的热效应来完成加工过程，包括激光焊接、激光切割、表面改性、激光镭射打标、激光钻孔和微加工等。激光热加工的系统中，半导体激光器是核心部件，用去产生高强度的激光束。近年来，随着使用者需求的提高以及研究的深入，大功率半导体激光器的性能得到了快速的提升。但是，随着大功率半导体激光器功率的增大，器件产生的热量也越来越大。半导体激光器温度急剧上升后，会使得输出波长发生变化，光电转化效率降低，输出功率减小，影响加工效率和加工精度。传统的散热方式包括半导体制冷、热管传热、喷雾冷却，这些散热方式能满足激光器温度控制，但是散热能力有限，无法满足大功率激光器的散热需求。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种适用光学系统的直通式微通道蒸发散热装置，以解决现有技术中传统散热方式无法满足大功率激光器散热需求的问题。为了实现上述目的，本技术提供了一种适用光学系统的直通式微通道蒸发散热装置，包括由下至上依次叠放设置且外形及尺寸一致的下底板、散热板和上盖板，所述上盖板上设有进液孔和出液孔，所述进液孔和所述出液孔位于所述上盖板的同一端，所述散热板设有与所述进液孔对应的进液腔，所述散热板远离所述进液腔的一端设有散热腔，所述散热腔远离所述进液腔的一侧设有微通道，所述进液腔和所述散热腔之间通过导液通道连通，从所述导液通道进入所述散热腔的液体能够被所述上盖板上的高温区域汽化，形成汽雾，其中，所述导液通道为连接所述进液腔和所述散热腔的直通长槽，沿着所述散热板的长度方向，在所述进液腔内、所述导液通道内、所述散热腔内和所述微通道内均设有毛细通道，在所述散热板的背面与所述散热腔相对应的位置设有回流腔，所述微通道远离所述进液腔的一端设有与所述回流腔连通的流回孔，在所述散热板的背面与所述出液孔相对应的位置设有回流出液孔，所述回流出液孔和所述回流腔通过回流通道连通。可选地，所述散热腔为朝向所述微通道开口的喇叭口型，所述微通道为中部突出的山字型，所述散热腔张开的两侧和所述微通道突出的两侧形成狭长的引流通道。可选地，所述引流通道为朝向所述导液通道液体流出处开口的喇叭口型。可选地，所述引流通道靠近所述散热腔张开两侧的边缘处设有平滑引流部。可选地，所述下底板、所述散热板和所述上盖板上均对应设有安装孔。如上，应用本技术的技术方案，本技术提供的一种适用光学系统的直通式微通道蒸发散热装置通过使用封闭式的微通道相变冷却方式，使得上盖板上的半导体激光器能够很好的降温，实现很好的降温效果，具有冷却效率高和冷却效果好，结构紧凑的优点。同时，进入进液腔的液体都能够通过导液通道进入散热腔和微通道，使得进入散热腔和微通道的液体都能带走大量的热量，大大的提高了液体降温的效率。为让本技术的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例并结合附图详细说明。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1示意性示出了本技术的一种适用光学系统的直通式微通道蒸发散热装置结构拆分图；图2示意性示出了本技术的一种适用光学系统的直通式微通道蒸发散热装置中散热板的正面图；图3示意性示出了本技术的一种适用光学系统的直通式微通道蒸发散热装置中散热板的背面图；图4示意性示出了本技术的一种适用光学系统的直通式微通道蒸发散热装置的剖视图。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。虽然本技术的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此技术的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作技术介绍的目的是为了覆盖基于本技术的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本技术的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本技术也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本技术的重点，有些具体细节将在描述中被省略。参见图1-4所示，根据本技术的实施例提供了一种适用光学系统的直通式微通道蒸发散热装置，包括由下至上依次叠放设置且外形及尺寸一致的下底板1、散热板2和上盖板3，所述上盖板3上设有进液孔30和出液孔31，所述进液孔30和所述出液孔31位于所述上盖板3的同一端，所述散热板2设有与所述进液孔30对应的进液腔20，沿着所述散热板2的长度方向X，所述散热板2远离所述进液腔20的一端设有散热腔23，所述散热腔23远离所述进液腔20的一侧设有微通道24，所述进液腔20和所述散热腔23之间通过导液通道22连通，从所述导液通道22进入所述散热腔23的液体能够被所述上盖板3上的高温区域32汽化，形成汽雾。也就是说，进液孔30、进液腔20、导液通道22、散热腔23和微通道24共同形成了液体通道(如图2和图4中实线箭头所示)，从进液孔30通过进液腔20进入导液通道22的液体在进液孔30压力的作用下通过散热腔23进入微通道24，在散热腔23和微通道24内被所述上盖板3上的高温区域32部分或者全部汽化，形成汽雾。液体在形成气雾的过程中由液态汽化成气态，在发生相变的过程中能够吸收大量的热，使得上盖板3上的高温区域32的温度下降，可以很好的实现降温的效果。同时，进入进液孔30的液体都能够通过进液腔20和导液通道22进入散热腔23和微通道24内，进入散热腔23和微通道24内的液体都能带走大量的热量，大大的提高了液体降温的效率。微通道24的面积越大，汽化带走的热量的就越多。因此，在实际应用过程中，应该尽可能的增加微通道24的面积和微通道24内的液体量。在本实施例中，散热腔23内的微通道24由若干条细长的狭槽组成。在其他实施例中，微通道也可为弯曲的毛细孔和或者弯曲的狭槽构成。另外，为了进一步的增大能够被汽化的液体面积和增加液体的流速，参见图1-2所示，在本实施例中，沿着所述散热板2的长度方向X，在所述进液腔20内、所述导液通道22内、所述散热腔23内和所述微通道24内均设有毛细通道220。毛细通道220通过毛细现象能够快速的将进液腔20内的液体引导到散热腔23内，同时，能够增大液体的分散面积，提升散热腔23的散热能力。为了确保散热板内留存有足够的液体和促进散热腔内的液体流动，参见图1-2所示，在本实施例中，所述导液通道22为连接所述进液腔20和所述散热腔23的直通长槽，直通长槽能够使得进入进液腔20内的液体快速流到散热腔23内，便于在散热腔23内注入大量的液体，促进散热腔23内的液体流动，通过液体的流动带走大量的热量。在本实施例中，上盖板3上安装有半导体激光器4，在半导体激光器4工作的时候，会产生大量的热，使得上盖板3上形成高温区域32，高温区域32会使得进入散热腔23和微通道24内的液体汽化，汽化过程能够吸收大量的热，进而能够使得半导体激光器4的温度下降，确保半导体激光器4能够稳定可靠的工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用光学系统的直通式微通道蒸发散热装置，其特征在于，包括由下至上依次叠放设置且外形及尺寸一致的下底板、散热板和上盖板，所述上盖板上设有进液孔和出液孔，所述进液孔和所述出液孔位于所述上盖板的同一端，所述散热板设有与所述进液孔对应的进液腔，所述散热板远离所述进液腔的一端设有散热腔，所述散热腔远离所述进液腔的一侧设有微通道，所述进液腔和所述散热腔之间通过导液通道连通，从所述导液通道进入所述散热腔的液体能够被所述上盖板上的高温区域汽化，形成汽雾，其中，所述导液通道为连接所述进液腔和所述散热腔的直通长槽，沿着所述散热板的长度方向，在所述进液腔内、所述导液通道内、所述散热腔内和所述微通道内均设有毛细通道，在所述散热板的背面与所述散热腔相对应的位置设有回流腔，所述微通道远离所述进液腔的一端设有与所述回流腔连通的流回孔，在所述散热板的背面与所述出液孔相对应的位置设有回流出液孔，所述回流出液孔和所述回流腔通过回流通道连通。

【技术特征摘要】
1.一种适用光学系统的直通式微通道蒸发散热装置，其特征在于，包括由下至上依次叠放设置且外形及尺寸一致的下底板、散热板和上盖板，所述上盖板上设有进液孔和出液孔，所述进液孔和所述出液孔位于所述上盖板的同一端，所述散热板设有与所述进液孔对应的进液腔，所述散热板远离所述进液腔的一端设有散热腔，所述散热腔远离所述进液腔的一侧设有微通道，所述进液腔和所述散热腔之间通过导液通道连通，从所述导液通道进入所述散热腔的液体能够被所述上盖板上的高温区域汽化，形成汽雾，其中，所述导液通道为连接所述进液腔和所述散热腔的直通长槽，沿着所述散热板的长度方向，在所述进液腔内、所述导液通道内、所述散热腔内和所述微通道内均设有毛细通道，在所述散热板的背面与所述散热腔相对应的位置设有回流腔，所述微通道远离所述进液腔的一端设有与所述回流腔连...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹海东，王跃辉，
申请(专利权)人：苏州匠恒智造科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32