CN217304822U - 一种粒子计数器散热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种粒子计数器散热系统，与粒子计数器传感器的壳体结合安装，壳体的一端安装光发射装置，壳体上环绕所述光发射装置的区域为光发射装置热集中区域，所述粒子计数器散热系统包括至少一个散热组件、至少一个温度传感器、主控组件以及电源，散热组件及温度传感器均安装在壳体上，主控组件与壳体结合安装，主控组件、散热组件、温度传感器与电源电连接，散热组件通过主控组件与电源电连接。所述粒子计数器散热系统能够将粒子计数器的光发射装置区域温度控制在预设温度范围内，使光发射装置获得稳定且均匀的温度工作空间有利于获得稳定的光源光束，保证检测精度，且有利于延长使用寿命。

Description

一种粒子计数器散热系统

技术领域

本实用新型涉及粒子计数器相关技术领域，更准确的说涉及一种粒子计数器散热系统。

背景技术

医药生产、医疗器械生产、精密加工、半导体生产等应用领域对无尘环境的要求较高，因此需要使用精度较高的仪器对空间内的含尘量进行测量。光测量粒子装置可以精准地检测流体中的粒子浓度、粒度、数量等特性，在无尘环境检测领域得到了广泛的应用。

粒子计数器是一种利用光的散射原理进行尘粒计数的光测量粒子装置，通过使一定流量的含尘气体通过一束强光，使粒子发射出散射光，经过聚光透镜投射到探测器上，电路板将光脉冲变为电脉冲，由脉冲数求得颗粒数、粒径等信息。粒子计数器实现光测量的主要结构为粒子计数器的传感器，粒子计数器的光源结构、气路、探测件等与传感器的壳体结合形成粒子计数器的传感器并与相应的处理电路等共同收纳于粒子计数器的产品外壳内构成粒子计数器，产品外壳处于相对密闭环境，自然散热环境不良，众多的结构设计排布也会影响散热装置的效果，自带发热效果的光源、电路板等更是导致局部热量的集中，更重要的是传感器在使用过程中，其光源结构会产生大量的热量，如果不能有效散热，则会影响其检测效果，长时间过热还会影响使用寿命，尤其对于半导体光源设备，过热会影响光源的发光功率和发光波长等，因此需要配合使用散热装置。现有的风冷、水冷等散热方案具有一定的散热效果，但是难以及时地将光源设备的热量传导散发，无法有效保证光源设备的温度稳定。

可见，本领域需要一种针对粒子技术器的散热系统，以保证其温度稳定较低，进而优化其检测精度和使用寿命。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种粒子计数器散热系统，采用半导体制冷片与温度传感器与粒子计数器的传感器结合安装，通过控制器接收温度传感器的温度信息，并根据温度信息控制半导体制冷片的工作状态，将粒子计数器传感器的温度控制在预设温度范围内。

为了达到上述目的，本实用新型提供一种粒子计数器散热系统，与粒子计数器传感器的壳体结合安装，所述壳体的一端安装光发射装置，所述壳体上环绕所述光发射装置的区域为光发射装置热集中区域，所述粒子计数器散热系统包括至少一个散热组件、至少一个温度传感器、主控组件以及电源，所述散热组件及所述温度传感器均安装在所述壳体上，所述主控组件、所述散热组件、所述温度传感器与所述电源电连接，所述散热组件通过所述主控组件与所述电源电连接，所述温度传感器与所述主控组件信号连接。

优选地，所述散热组件包括半导体制冷片，所述半导体制冷片通过所述主控组件与所述电源电连接，所述半导体制冷片具有相对的制冷端与制热端，所述半导体制冷片的制冷端与所述壳体连接。

温度传感器将温度信号反馈至主控组件，主控组件根据温度信号控制通过半导体制冷片的电流大小进而半导体制冷片的制冷程度。所述电源可以是外接电源也可以是粒子计数器内部安装的储能电源。

优选地，所述散热组件包括密封件，所述密封件环绕连接于所述半导体制冷片的制冷端周缘并延伸至所述壳体表面与所述壳体连接，所述密封件与所述壳体之间形成密封腔，所述半导体制冷片的制冷端位于所述密封腔中。

优选地，所述半导体制冷片的制热端结合设置散热风扇。

优选地，所述半导体制冷片与所述壳体之间夹设有导热硅酯。

优选地，所述温度传感器包括至少一个光源温度传感器，所述光源温度传感器不与所述散热组件接触。

优选地，所述光源温度传感器位于所述壳体上光发射装置热集中区域且远离所述散热组件的一端。

优选地，所述温度传感器包括至少一个制冷区温度传感器，所述制冷区温度传感器贴合所述散热组件的安装在所述壳体上，或邻近所述散热组件的安装在所述壳体上。

与现有技术相比，本实用新型公开的一种粒子计数器散热系统的优点在于：所述粒子计数器散热系统能够将粒子计数器的光发射装置区域温度控制在预设温度范围内，使光发射装置获得稳定且均匀的温度工作空间有利于获得稳定的光源光束，保证检测精度，且有利于延长使用寿命；通过在半导体制冷片和壳体之间设置密封件，可以隔绝半导体制冷片的制冷端与湿气接触，避免半导体制冷片表面结露或结霜，保证散热系统的散热效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

如图1所示为本实用新型一种粒子计数器散热系统的原理图。

如图2所示为本实用新型一种粒子计数器散热系统与粒子计数器结合设置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本申请一种粒子计数器散热系统与粒子计数器传感器的壳体1结合安装，壳体1的一端安装光发射装置6，壳体1上环绕光发射装置6的区域为光发射装置热集中区域10，所述粒子计数器散热系统包括至少一个散热组件2、至少一个温度传感器3、主控组件4以及电源5，散热组件2安装于壳体1的光发射装置热集中区域10表面，温度传感器3安装于光发射装置热集中区域10表面，主控组件4、散热组件2、温度传感器3与电源5电连接，散热组件2通过主控组件4与电源5电连接，温度传感器3与主控组件4信号连接。温度传感器3监测光发射装置热集中区域10的温度，即监测光发射装置附近的温度，并将温度信息传递至主控组件4，主控组件4中存储预设温度范围以及不同温度时通入散热组件电流大小的策略，主控组件4根据接收到的温度信息以及存储的不同温度时通入散热组件电流大小的策略控制散热组件2的工作状态，从而控制光发射装置热集中区域10的温度始终在预设温度范围内工作，有利于获得稳定的光源光束，保证检测精度，且有利于延长使用寿命。

具体的，参见图2，散热组件2包括一个半导体制冷片21，半导体制冷片21通过主控组件4与电源5电连接，半导体制冷片21具有相对的制冷端与制热端，半导体制冷片21的制冷端与壳体1连接，优选半导体制冷片21与壳体1之间夹设有导热硅酯，半导体制冷片21的制热端可结合设置用于移除热量的散热风扇。优选半导体制冷片21安装在光发射装置热集中区域10上。主控组件4可以通过改变半导体制冷片21的通入电流改变半导体制冷片21的制冷效果。

散热组件2还可包括密封件22，密封件22环绕连接于半导体制冷片21的制冷端周缘并延伸至壳体1表面与壳体1连接，密封件22与壳体1之间形成密封腔，半导体制冷片21的制冷端位于密封腔中，密封腔内干燥。通过密封件22可以隔绝半导体制冷片21的制冷片与湿气的接触，防止半导体制冷片21表面结霜或结露，保证散热系统的散热效果。

温度传感器3包括至少一个光源温度传感器31，光源温度传感器31不与散热组件2接触。优选光源温度传感器31位于壳体1上远离散热组件2的一端。远离散热组件2的光源温度传感器21能够更加精确地测量光发射装置附近的温度，由此主控组件根据光源温度传感器31的温度信息控制散热组件2的工作状态。

温度传感器3还可包括至少一个制冷区温度传感器32，制冷区温度传感器32贴合散热组件2的安装在壳体1上，或邻近散热组件2的安装在壳体1上。制冷区温度传感器32检测散热组件2附近的温度，为主控组件4提供温度信息，主控组件内存储的预设温度范围与制冷区温度传感器32检测散热组件2附近到的温度进行比对，进而调整散热组件2的工作，以避免制冷区附近表面结露或结霜。

温度传感器3可以通过主控组件4与电源5电连接，也可以直接与电源5连接，这里的电源5可以是一个或多个电源，电源5可以是外接电源也可以是粒子计数器内部安装的储能电源，主控主件4可以与壳体1结合安装也可以设置于粒子计数器传感器的壳体外部、粒子计数器外壳腔体内的预设位置，这里不做特异性的限制。

示例性的，图2中所示为所述粒子计数器散热系统包括一个散热组件2时的结构，本示例中粒子计数器的传感器壳体为类长方体，粒子计数器传感器的壳体的六个面设有开口分别结合安装有光发射装置、光陷阱、进气机构、排气机构，光反射器、光电探测器，其中光发射装置、光陷阱相对设置，进气机构、排气机构相对设置，光反射器、光电探测器相对设置，安装光电探测器所在的端面安装有连接光电探测器输出端的放大处理电路7；本示例光发射装置包括激光二极管和驱动该激光二极管的驱动芯片61，激光二极管与壳体的开口结合安装；图2中示出的驱动芯片61安装于激光二极管(未示出)所在端面，邻接光发射装置安装端面的四个面靠近光发射装置安装端面的区域组成了光发射装置热集中区域10，散热组件2安装在壳体1收纳光反射器的一面，且散热组件2位于光发射装置热集中区域10上；所述粒子计数器散热系统还包括一个光源温度传感器31和一个制冷区温度传感器32，光源温度传感器31安装在壳体1连通排气机构的一面，制冷区温度传感器32与散热组件2相邻的安装在壳体1上，光源温度传感器31安装于光发射装置热集中区域10。

示例性的，当所述粒子计数器散热系统包括2个散热组件2时，散热组件2分别安装在壳体1收纳光反射器、排气机构所在壳体的端面，且散热组件2位于光发射装置热集中区域10上；所述粒子计数器散热系统包括1个光源温度传感器31和2个制冷区温度传感器32，光源温度传感器31安装在壳体1安装进气机构的端面的光发射装置热集中区域10，2个制冷区温度传感器32分别与2个散热组件2相邻的安装在壳体1上。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种粒子计数器散热系统，与粒子计数器传感器的壳体结合安装，所述壳体的一端安装光发射装置，所述壳体上环绕所述光发射装置的区域为光发射装置热集中区域，其特征在于，所述粒子计数器散热系统包括至少一个散热组件、至少一个温度传感器、主控组件以及电源，所述散热组件及所述温度传感器均安装在所述壳体上，所述散热组件安装于所述壳体的光发射装置热集中区域表面，所述主控组件、所述散热组件、所述温度传感器与所述电源电连接，所述散热组件通过所述主控组件与所述电源电连接，所述温度传感器与所述主控组件信号连接。

2.如权利要求1所述的粒子计数器散热系统，其特征在于，所述散热组件包括半导体制冷片，所述半导体制冷片通过所述主控组件与所述电源电连接，所述半导体制冷片具有相对的制冷端与制热端，所述半导体制冷片的制冷端与所述壳体连接。

3.如权利要求2所述的粒子计数器散热系统，其特征在于，所述散热组件包括密封件，所述密封件环绕连接于所述半导体制冷片的制冷端周缘并延伸至所述壳体表面与所述壳体连接，所述密封件与所述壳体之间形成密封腔，所述半导体制冷片的制冷端位于所述密封腔中。

4.如权利要求2所述的粒子计数器散热系统，其特征在于，所述半导体制冷片的制热端结合设置散热风扇。

5.如权利要求2所述的粒子计数器散热系统，其特征在于，所述半导体制冷片与所述壳体之间夹设有导热硅酯。

6.如权利要求1所述的粒子计数器散热系统，其特征在于，所述温度传感器包括至少一个光源温度传感器，所述光源温度传感器不与所述散热组件接触。

7.如权利要求6所述的粒子计数器散热系统，其特征在于，所述光源温度传感器位于所述壳体上的光发射装置热集中区域且远离所述散热组件的一端。

8.如权利要求1所述的粒子计数器散热系统，其特征在于，所述温度传感器包括至少一个制冷区温度传感器，所述制冷区温度传感器贴合所述散热组件的安装在所述壳体上，或邻近所述散热组件的安装在所述壳体上。

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