一种便携式激光散热装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种便携式激光散热装置，包括：热传输模块，设有热收集组件和传输组件，所述热收集组件设于激光设备的发热部位并将其热量传递给所述传输组件；散热模块，设有散热组件和相变材料，所述传输组件将热量传递给所述散热组件，并由所述散热组件将热量传递给所述相变材料，所述相变材料通过相变吸收热量。该装置散热效果好，可实现连续作业，且十分便携。

【技术实现步骤摘要】
一种便携式激光散热装置
本技术属于散热装置
，尤其涉及一种便携式激光散热装置。
技术介绍
大功率激光技术已广泛应用于光纤通信、光传感、信息存储、激光显示、激光医疗、激光加工、激光武器及泵浦固体激光器等领域。大功率激光模块在光输出过程中产生大量的热量，如果不及时进行热量的排散势必造成结温升高，从而使激光器的阈值电流升高，效率降低，激光波长发生严重温漂，使激光器的寿命下降。采取合理的制冷措施和温度控制是大功率半导体激光器走向实用化的关键。大功率激光设备为实现便携式野外作业，如抗震救灾时激光切割操作等，需满足激光设备及其冷却系统重量轻的要求，同时在野外工作携带电池电量有限，因此要求冷却系统耗功尽可能小来保证激光设备的较长时间的供电需求。目前常用的蒸汽压缩制冷系统，满足大功率(十千瓦级)散热需求所需的重量与体积均很大，重量体积主要来自于压缩机和风冷冷凝器，不适合于单人背负，且压缩机和风机需消耗千瓦级左右的电能，因此在重量及功耗上均难以满足大功率激光设备的野外作业要求。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术的目的是提供一种便携式激光散热装置，该装置散热效果好，可实现连续作业，且十分便携。为实现上述目的，本技术的技术方案为：一种便携式激光散热装置，包括：热传输模块，设有热收集组件和传输组件，所述热收集组件设于激光设备的发热部位并将其热量传递给所述传输组件；散热模块，设有散热组件和相变材料，所述传输组件将热量传递给所述散热组件，并由所述散热组件将热量传递给所述相变材料，所述相变材料通过相变吸收热量。根据本技术一实施例：所述热收集组件为细通道冷板；所述传输组件为传热管路，且所述传热管路中设有传热工质；所述散热组件为散热管路；其中，所述细通道冷板的进口和出口通过所述传热管路分别连接所述散热管路的出口和进口，所述传热工质进入所述细通道冷板吸收热量后经所述传热管路进入所述散热管路，并由所述散热管路将热量传递给所述相变材料。根据本技术一实施例，所述传热管路设有泵，用于所述传热工质的循环流动。根据本技术一实施例，包括膨胀罐，设于所述传热管路且位于所述细通道冷板的出口和所述泵的进口之间。根据本技术一实施例，包括流量调节阀，所述流量调节阀的两端通过所述传热管路分别连接所述泵的进口和出口，所述泵的出口和所述散热管路的进口之间的所述传热管路上设有流量计。根据本技术一实施例，所述泵的进口设有过滤器。根据本技术一实施例，包括第一温度传感器，设于所述细通道冷板的进口或连接所述细通道冷板进口的所述传热管路上。根据本技术一实施例，包括第二温度传感器，设于所述细通道冷板的出口或连接所述细通道冷板出口的所述传热管路上。根据本技术一实施例，包括第三温度传感器，设于所述激光设备。根据本技术一实施例，包括报警器，所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和所述第三温度传感器均通过控制模块与所述报警器电连接。根据本技术一实施例，所述控制模块与所述激光设备和所述泵均电连接，所述第一温度传感器温度和/或所述第三温度传感器超过阀值时通过所述控制模块控制所述激光设备和所述泵关闭。根据本技术一实施例，所述细通道冷板和所述激光设备的发热部位之间设有导热材料层。根据本技术一实施例，所述散热管路的进口和出口均通过快速接头与所述传热管路连接。根据本技术一实施例，所述传热管路设有加液阀和排气阀。根据本技术一实施例，所述相变材料为共晶盐溶液，相变温度范围为-15℃～5℃。本技术由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：(1)本技术实施例中通过热收集组件将激光设备的热量传递给传输组件，传输组件将热量传递给散热组件，并由散热组件将热量传递给相变材料，相变材料通过相变吸收热量，由相变材料来吸收热量以达到散热的目的，散热效果好；且相变材料可以在有限的体积内吸收大量的热量，相比其它散热器其整体的重量和体积可以大幅减小，十分便携；散热模块单独设置，当相变材料吸热饱和时更换散热模块即可，因此可携带多个散热模块以实现连续作业。(2)本技术实施例中传热工质进入细通道冷板吸收热量后经传热管路进入散热管路，并由散热管路将热量传递给相变材料，通过传热工质进行热传输使导效率更高。(3)本技术实施例中设置流量调节阀和流量计，以监测和实时调节传热管路和散热管路中传热工质的流量，使热传递效率始终保持在较高的水平，并在流量低于设计流量时及时报警和关闭激光设备，保护激光设备工作不会出现超温故障。(4)本技术实施例中泵的进口设有过滤器，防止杂质进入泵造成损坏。(5)本技术实施例中设置第一温度传感器，通过检测进入细通道冷板的传热工质的温度以判断散热模块中的相变材料是否饱和，若温度过高则相变材料已不再吸热，也就饱和了，以实现自动判断是否需要更换散热模块。(6)本技术实施例中设有报警器，当温度过高时发出警报提醒更换散热模块或停机维护。(7)本技术实施例中第一温度传感器、第二温度传感器和流量计均与控制模块电连接，且控制模块与激光设备和泵均电连接，可以由第一温度传感器和第二温度传感器的温差以及流量计的流量计算细通道冷板的散热量，然后与激光设备的发热量进行比较，若散热量小于发热量则通过控制模块关闭激光设备和泵，以保护整个装置。(8)本技术实施例中散热管路的进口和出口均通过快速接头与传热管路连接，通过设置快速接头实现散热模块的快速断开与连接，以实现快速更换散热模块。附图说明下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细说明，其中：图1为本技术的一种便携式激光散热装置的整体示意图；图2为本技术的一种便携式激光散热装置的电连接示意图；图3为本技术的一种便携式激光散热装置的散热模块蓄冷示意图。附图标记说明：1：激光设备；2：细通道冷板；3：导热材料层；4：膨胀罐；5：泵；6：过滤器；7：第一三通接头；8：流量调节阀；9：快速接头；10：散热模块；11：散热管路；12：加液阀；13：排气阀；14：第二温度传感器；15：第三温度传感器；16：第一温度传感器；17：流量计；18：控制模块；19：上位机；20：报警器；21：制冷机；22：第二三通接头；23：传热管路。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本技术实施例的目的。参看图1至3，本技术的核心是提供一种便携式激光散热装置，包括散热模块10、热传输模块，散热模块10设有用于吸热的相变材料；热传输模块用于将激光设备1的热量传递给散热模块10中的相变材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种便携式激光散热装置，其特征在于，包括：/n热传输模块，设有热收集组件和传输组件，所述热收集组件设于激光设备的发热部位并将其热量传递给所述传输组件；/n散热模块，设有散热组件和相变材料，所述传输组件将热量传递给所述散热组件，并由所述散热组件将热量传递给所述相变材料，所述相变材料通过相变吸收热量。/n

【技术特征摘要】
1.一种便携式激光散热装置，其特征在于，包括：
热传输模块，设有热收集组件和传输组件，所述热收集组件设于激光设备的发热部位并将其热量传递给所述传输组件；
散热模块，设有散热组件和相变材料，所述传输组件将热量传递给所述散热组件，并由所述散热组件将热量传递给所述相变材料，所述相变材料通过相变吸收热量。


2.根据权利要求1所述的便携式激光散热装置，其特征在于：
所述热收集组件为细通道冷板；
所述传输组件为传热管路，且所述传热管路中设有传热工质；
所述散热组件为散热管路；
其中，所述细通道冷板的进口和出口通过所述传热管路分别连接所述散热管路的出口和进口，所述传热工质进入所述细通道冷板吸收热量后经所述传热管路进入所述散热管路，并由所述散热管路将热量传递给所述相变材料。


3.根据权利要求2所述的便携式激光散热装置，其特征在于，所述传热管路设有泵，用于所述传热工质的循环流动。


4.根据权利要求3所述的便携式激光散热装置，其特征在于，包括膨胀罐，设于所述传热管路且位于所述细通道冷板的出口和所述泵的进口之间。


5.根据权利要求3所述的便携式激光散热装置，其特征在于，包括流量调节阀，所述流量调节阀的两端通过所述传热管路分别连接所述泵的进口和出口，所述泵的出口和所述散热管路的进口之间的所述传热管路上设有流量计。


6.根据权利要求3所述的便携式激光散热装置，其特征在于，所述泵的进口设有过滤器。


7.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：许安易，李鹏，刘振宇，包轶颖，马禄创，崔佩霖，来霄毅，孙培杰，郭其威，盛敏健，严立，丁逸夫，
申请(专利权)人：上海宇航系统工程研究所，
类型：新型
国别省市：上海;31