CN207303640U - 一种基于半导体散热片的激光器水冷系统 - Google Patents
一种基于半导体散热片的激光器水冷系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种基于半导体散热片的激光器水冷系统，包括第一散热区、第二散热区、进水口和出水口，所述第一散热区和所述第二散热区通过通水管道相连，所述第二散热区域与进水口和出水口相连，所述第一散热区的激光晶体包覆有铜导热介质，所铜导热介质的两侧依次设置半导体散热片和内置水流管道的铜块，所述第二散热区设有激光器电源发热模块，所述激光器电源发热模块从下往上依次设有硅脂、半导体散热片和内置水流管道的铜块。本实用新型的激光器水冷系统具有下述有益效果：1、通过硅脂来导热，提高了换热效率；2、将激光晶体模块和电源发热模块的散热系统集成在一起，共用一个水冷散热系统，提高效率，降低成本。
Description
技术领域
本专利涉及一种冷却装置，特别涉及一种基于半导体散热片的激光器水冷系统。
背景技术
传统激光器水冷系统通过温度传感器设定来判断是否对冷却水降温的控制温度，以控制压缩机的电源通断状态(运转或停止)来实现对冷却水的温度控制。当温度传感器检测到冷却水温度高于控制温度时，压缩机通电工作，并通过蒸发器对冷却水制冷，实现对冷却水的降温过程；冷却水持续降温直至温度传感器检测到该冷却水温度达到或低于控制温度时，压缩机停止工作，通过蒸发器停止对冷却水制冷。由于冷却水流经激光器时会产生热交换，从而致使水温升高，当高至控制温度时，压缩机又开始通电工作，如此循环，以维持冷却水温度的稳定。现有技术的激光器水冷系统散热能力差，效率底。
发明内容
本实用新型是要提供一种基于半导体散热片的激光器水冷系统，通过在激光晶体和电源发热模块安装半导体散热片，进而半导体散热片水冷系统将激光器产生的热量带走，实现一次性水冷散热。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种基于半导体散热片的激光器水冷系统，包括第一散热区、第二散热区、进水口和出水口，所述第一散热区和所述第二散热区通过通水管道相连，所述第二散热区与进水口和出水口相连，所述第一散热区的激光晶体包覆有铜导热介质，所铜导热介质的两侧依次设置半导体散热片和内置水流管道的铜块，所述第二散热区设有激光器电源发热模块，所述激光器电源发热模块7从下往上依次设有硅脂、半导体散热片和内置水流管道的铜块。
优选的，所述第一散热区的铜块内部为三环式水流管道，所述第二散热区的铜块内部为双环式水流管道。
优选的，所述水流管道接口处设置有密封式管道接口
优选的，所述进水口和所述出水口连接的水箱设置有不锈钢散热片。进水口和出水口分别为两个，其连接的水箱周围都焊接为不锈钢散热片，便于更有效的散热。
优选的，所述进水口和所述出水口之间设置有散热装置。
优选的，所述散热装置为风扇。
本实用新型的一种基于半导体散热片的激光器水冷系统，激光器的电源发热模块上设置半导体散热片，在其之间以硅脂作为导热介质，半导体散热片上再设有内置水流管道的铜块用于带走电源发热模块的热量，水流最后经由水槽进行水循环，水槽配有风扇用于散热。整个系统散热能力高，集成化程度高，能有效快速降低发热模块产生的热量。
附图说明
图1为本实用新型基于半导体散热片的激光器水冷系统结构图；
图2为本实用新型基于半导体散热片的激光器水冷系统中的水循环示意图。
图中：1-第一散热区，11-通水管道，2-第二散热区，3-激光晶体，31-铜导热介质，4-硅脂，5-半导体散热片，6-内置水流管道的铜块，7-激光器电源发热模块，8-风扇。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
如图1所示，为本实用新型基于半导体散热片的激光器水冷系统结构图。
本发明涉及一种基于半导体散热片的激光器水冷系统，第一散热区1中激光晶体3外设置一层铜导热介质31，并留有通光孔，通光孔的上下两侧分别设置半导体散热片5，铜导热介质31与半导体散热片5之间以硅脂4作为导热介质。半导体散热片设有内置水流管道的铜块6，用于带走半导体散热片置换出的激光晶体热量。水流继续循环到第二散热区2中，用于带走激光器电源发热模块7 中产生的热量，激光器电源发热模块7上设置有半导体散热片5，两者之间设置有硅脂4作为导热介质，半导体散热片上再加有内置水流管道的铜块用于带走激光器电源发热模块7的热量，水流最后经由水槽进行水循环，水槽配有风扇用于散热。整个系统散热能力高，集成化程度高，能有效快速降低发热模块产生的热量。
如图2所示，为本实用新型基于半导体散热片的激光器水冷系统中的水循环示意图，铜导热介质31设置有通光孔，通光孔为方形孔设计，并在通孔处留有激光晶体卡槽，铜导热介质31的外侧留有放置导热硅脂的浅槽。第一散热区1 激光晶体采用左右式半导体散热片散热，第二散热区激光器电源发热模块采用上下式半导体散热片散热，其中，用于半导体散热片5换热的内置水流管道的铜块6内置环形水流管道，第一散热区1的内置水流管道的铜块6内部采取三环式水流管道设计，第二散热区2的内置水流管道的铜块6内部采取双环式水流管道设计，每个管道接口处都加有密封式管道接口；第二散热区2连接有两个进水口和两个出水口，分别用于两路循环的散热，进水口和出水口连接的水箱周围焊接有不锈钢散热片，在进水口和出水口连接的水箱处还设置有散热风扇用于散热。
综上，本实用新型的基于半导体散热片的激光器水冷系统，采取半导体散热片对激光器主要部件如激光晶体和电源发热模块进行换热，在器件和半导体散热片的接触处通过硅脂来导热，提高了换热效率。再者，本实用新型采取集成化设计，将激光晶体模块和电源发热模块的散热系统集成在一起，共用一个水冷散热系统，提高效率，降低成本。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的具体方法。但是本实用新型并不限定于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出若干改变和修饰，这些改进和修饰也将落入本实用新型权利要求的保护范围内。
Claims (6)
1.一种基于半导体散热片的激光器水冷系统，其特征在于：包括第一散热区(1)、第二散热区(2)、进水口和出水口，所述第一散热区(1)和所述第二散热区(2)通过通水管道(11)相连，所述第二散热区(2)与进水口和出水口相连，所述第一散热区(1)的激光晶体(3)包覆有铜导热介质(31)，所述铜导热介质(31)的两侧依次设置半导体散热片(5)和内置水流管道的铜块(6)，所述第二散热区(2)设有激光器电源发热模块(7)，所述激光器电源发热模块(7)从下往上依次设有硅脂(4)、半导体散热片(5)和内置水流管道的铜块(6)。
2.根据权利要求1所述的基于半导体散热片的激光器水冷系统，其特征在于：所述第一散热区(1)的内置水流管道的铜块(6)内部为三环式水流管道，所述第二散热区(2)的内置水流管道的铜块(6)内部为双环式水流管道。
3.根据权利要求1所述的基于半导体散热片的激光器水冷系统，其特征在于：所述水流管道接口处设置有密封式管道接口。
4.根据权利要求1所述的基于半导体散热片的激光器水冷系统，其特征在于：所述进水口和所述出水口连接的水箱设置有不锈钢散热片。
5.根据权利要求1所述的基于半导体散热片的激光器水冷系统，其特征在于：所述进水口和所述出水口之间还设置有散热装置。
6.根据权利要求5所述的基于半导体散热片的激光器水冷系统，其特征在于：所述散热装置为风扇(8)。
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