一種運(yùn)用于激光光源的相變換熱微型直冷系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型所述的一種運(yùn)用于激光光源的相變換熱微型直冷系統(tǒng),屬于激光投影光源散熱技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有使用的激光光源是一種直接把電能轉(zhuǎn)化為光能的半導(dǎo)體發(fā)光固體器件,具有亮度高,能耗低、壽命長(zhǎng)、光色純、體積小、重量輕、響應(yīng)時(shí)間短、無(wú)重金屬污染、維修費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),作為新一代綠色光源,正得到起來(lái)越廣泛的應(yīng)用。
[0003]激光光源內(nèi)部的主要器件為L(zhǎng)D,LD對(duì)溫度非常敏感,隨著外界溫度的變化會(huì)影響其的發(fā)光效率和使用壽命。隨著溫度的上升,LD發(fā)光的峰值波長(zhǎng)將發(fā)生漂移,會(huì)降低整體的出光功率,導(dǎo)致亮度下降,色溫、色坐標(biāo)也隨之發(fā)生改變。
[0004]目前,激光光源散熱大多采用水冷散熱的模型,然而水冷散熱在使用過(guò)程中存在體積大散熱效率較低,而且容易出現(xiàn)漏液的情況發(fā)生,對(duì)產(chǎn)品的可靠性產(chǎn)生巨大的影響,因此,如何提高激光光源散熱系統(tǒng)的散熱性能及可靠性,同時(shí)減小散熱的體積,是急需解決的問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種關(guān)于直冷散熱的系統(tǒng),運(yùn)用此系統(tǒng)不僅縮小了投影機(jī)的體積,而且保證了良好的散熱性能。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種運(yùn)用于激光光源的相變換熱微型直冷系統(tǒng),包括由蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和節(jié)流元件依次連接而成的冷凝循環(huán)系統(tǒng),所述蒸發(fā)器上設(shè)有數(shù)個(gè)激光器,激光器與蒸發(fā)器之間設(shè)有用于導(dǎo)熱的石墨片。
[0007]所述蒸發(fā)器為一整塊鋁板。
[0008]所述相變換熱微型直冷系統(tǒng)為整體式直冷散熱系統(tǒng),激光器為縱橫排列地設(shè)置在蒸發(fā)器上。
[0009]所述激光器每排設(shè)置九個(gè)。
[0010]蒸發(fā)器背部安裝所述壓縮機(jī),壓縮機(jī)上安裝所述冷凝器,所述壓縮機(jī)為容積式壓縮機(jī),冷凝循環(huán)系統(tǒng)采用的制冷劑為R22。
[0011]所述相變換熱微型直冷系統(tǒng)為模塊式直冷散熱系統(tǒng),所述蒸發(fā)器上固設(shè)有固定板,蒸發(fā)器與固定板之間填充有導(dǎo)熱硅脂,所述激光器為縱橫排列地設(shè)置在固定板上,所述石墨片設(shè)于激光器與固定板之間。
[0012]所述固定板至少設(shè)置兩塊,激光器為每排九個(gè)分兩排的形式排布于每個(gè)固定板上。
[0013]蒸發(fā)器背部安裝所述壓縮機(jī),壓縮機(jī)上安裝所述冷凝器,冷凝器為平行流冷凝器,冷凝循環(huán)系統(tǒng)采用的制冷劑為R134a。
[0014]蒸發(fā)器上設(shè)有溫度傳感器,溫度傳感器的輸出端連接PID的傳感器檢測(cè)端,PID的控制端連接壓縮機(jī)內(nèi)電機(jī)控制輸入端。
[0015]蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和節(jié)流元件為通過(guò)銅管依次連接,銅管外部纏繞有保溫棉。
[0016]本實(shí)用新型所述的一種運(yùn)用于激光光源的相變換熱微型直冷系統(tǒng),具有如下有益效果:通過(guò)氣體直接將激光器散發(fā)的熱量帶走,替換了現(xiàn)有技術(shù)中水冷散熱模型中的通過(guò)氣體將液體中的熱量帶走的形式,提高了散熱系統(tǒng)的制冷效率,減少了系統(tǒng)的熱阻;同時(shí)此直冷散熱系統(tǒng)只需用銅管進(jìn)行連接,不需再設(shè)置其它的管路,以及減少了水栗,使整個(gè)散熱體積更小;模塊化直冷系統(tǒng),分別對(duì)不同的模塊進(jìn)行散熱,不必?fù)?dān)心散熱系統(tǒng)停止,造成整個(gè)光源系統(tǒng)停止工作的情況發(fā)生,操作更加靈活多變。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為實(shí)施例1的原理圖;
[0018]圖2為實(shí)施例1中激光器的排列分布不意圖;
[0019]圖3為實(shí)施例1的原理圖;
[0020]圖4為實(shí)施例1中激光器的排列分布不意圖;
[0021]圖5為實(shí)施例1的原理圖;
[0022]圖6為實(shí)施例1中激光器的排列分布不意圖。
[0023]圖中:激光器1、石墨片2、蒸發(fā)器3、節(jié)流毛細(xì)管4、冷凝器5、壓縮機(jī)6、固定板7、導(dǎo)熱娃脂8。
【具體實(shí)施方式】
[0024]實(shí)施例1:
[0025]由圖1和圖2所示的一種運(yùn)用于激光光源的相變換熱微型直冷系統(tǒng),該相變換熱微型直冷系統(tǒng)為整體式直冷散熱系統(tǒng),包括由蒸發(fā)器3、壓縮機(jī)6、冷凝器5和節(jié)流元件依次連接而成的冷凝循環(huán)系統(tǒng),節(jié)流元件為節(jié)流毛細(xì)管4,蒸發(fā)器3、壓縮機(jī)6、冷凝器5和節(jié)流元件通過(guò)銅管依次連接,銅管外部纏繞有保溫棉。
[0026]所述蒸發(fā)器3為一整塊鋁板,鋁板厚度為10mm—20mm,鋁板大小根據(jù)激光器1的多少來(lái)決定,鋁板背部鑲嵌所述銅管,銅管均勻分布于整塊鋁板,這樣可以使整塊鋁板的熱量均勻分布,使激光器1溫度分布更加均勻。蒸發(fā)器3背部安裝所述壓縮機(jī)6,壓縮機(jī)6上安裝所述冷凝器5,由此形成的循環(huán)回路,即減少了散熱系統(tǒng)的體積,又使散熱系統(tǒng)的效率提高。所述壓縮機(jī)6為容積式壓縮機(jī)6,此壓縮機(jī)6體積大小約為:100mm X 300mm X 300mm,冷凝循環(huán)系統(tǒng)采用的制冷劑為R22,即銅管、壓縮機(jī)6、冷凝器5和蒸發(fā)器3中填充的制冷劑均為R22,壓縮機(jī)6把散熱系統(tǒng)中的R22氣體從低溫低壓狀態(tài)壓縮為高溫高壓狀態(tài),使R22氣體在系統(tǒng)中循環(huán)。所述冷凝器5為翅片管式冷凝器5,體積大小約為420mm X 300mm X 250mm,冷凝器5主要把壓縮機(jī)6壓縮來(lái)的R22氣體轉(zhuǎn)變成液體,同時(shí)將銅管中的熱量,以很快的方式傳到銅管附近的空氣中。
[0027]蒸發(fā)器3上設(shè)有數(shù)個(gè)激光器1,并且數(shù)個(gè)激光器1為縱橫排列地設(shè)置在蒸發(fā)器3上,激光器1每排設(shè)置九個(gè),所述激光器1與蒸發(fā)器3之間設(shè)有用于導(dǎo)熱的石墨片2。
[0028]蒸發(fā)器3上設(shè)有溫度傳感器,溫度傳感器的輸出端連接PID的傳感器檢測(cè)端,PID的控制端連接壓縮機(jī)6內(nèi)電機(jī)的控制輸入端,溫度傳感器、PID和壓縮機(jī)6內(nèi)電機(jī)構(gòu)成一 PID控制模組(PID控制模組圖中未示出),當(dāng)蒸發(fā)器3上的溫度較高時(shí)則提高壓縮機(jī)6的轉(zhuǎn)速,當(dāng)蒸發(fā)器3溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí),則降低壓縮機(jī)6轉(zhuǎn)速。
[0029]實(shí)施例2:
[0030]由圖3和圖4所示的一種運(yùn)用于激光光源的相變換熱微型直冷系統(tǒng),所述相變換熱微型直冷系統(tǒng)為模塊式直冷散熱系統(tǒng),包括由蒸發(fā)器3、壓縮機(jī)6、冷凝器5和節(jié)流元件依次連接而成的冷凝循環(huán)系統(tǒng),節(jié)流元件為節(jié)流毛細(xì)管4,蒸發(fā)器3、壓縮機(jī)6、冷凝器5和節(jié)流元件通過(guò)銅管依次連接,銅管外部纏繞有保溫棉。
[0031]所述蒸發(fā)器3為一整塊鋁板,鋁板厚度為10mm—20mm,鋁板大小根據(jù)激光器1的多少來(lái)決定,鋁板背部鑲嵌所述銅管,