散热冷板的制作方法

1.本技术涉及激光器技术领域，尤其是涉及一种散热冷板。


背景技术：

2.激光器在工作过程中，其内部很多元器件均会释放热量，当热量明显升高时会影响激光器正常工作，甚至可能会损坏各个元器件，因此激光器中通常都会设置有散热装置，但现有的激光器散热装置为了确保散热效果，难以控制自身的体积和重量，从而影响激光器的整体体积和重量。


技术实现要素：

3.本技术的目的在于提供一种散热冷板，以在一定程度上解决现有技术中存在的现有的激光器散热装置体积和重量大，影响激光器的整体体积和重量的技术问题。
4.本技术提供了一种散热冷板，包括：板构件，所述板构件的内部形成有流道，所述流道布满所述板构件的内部空间；所述流道包括相互连通的密集区和疏散区；
5.第一散热构件，设置于所述板构件的外表面，所述第一散热构件对应所述密集区设置；
6.第二散热构件，设置于所述板构件的外表面，所述第二散热构件对应所述疏散区设置；所述第一散热构件释放的热量大于所述第二散热构件释放的热量。
7.在上述技术方案中，进一步地，所述板构件由金属制成，所述板构件设置有用于向所述流道注入冷却液的进液口和出液口，所述冷却液在所述流道内循环流动。
8.在上述任一技术方案中，进一步地，所述板构件的内部设置有呈波浪形的隔板，所述隔板将所述板构件的内部空间分隔成所述流道。
9.在上述任一技术方案中，进一步地，所述板构件的两侧面分别为第一板面和第二板面；
10.所述第一板面形成有小信号放大区，所述第二散热构件设置于所述小信号放大区。
11.在上述任一技术方案中，进一步地，所述第一散热构件设置于所述第一板面除所述小信号放大区以外的部分。
12.在上述任一技术方案中，进一步地，所述第一散热构件至少包括相互间隔设置的光纤槽、合束器和剥离器。
13.在上述任一技术方案中，进一步地，所述散热冷板还包括第三散热构件，所述第三散热构件设置于所述第二板面。
14.在上述任一技术方案中，进一步地，所述第三散热构件包括多个发热器件，多个所述发热器件设置于所述第二板面面对所述小信号放大区的部分。
15.在上述任一技术方案中，进一步地，所述冷却液的温度为21-23℃；所述冷却液的压力不小于0.2mpa；所述冷却液的流量不小于1m3/h。
16.在上述任一技术方案中，进一步地，所述第一板面和所述第二板面均设置有多个用于固定所述第一散热构件、所述第二散热构件、所述第三散热构件的连接部。
17.与现有技术相比，本技术的有益效果为：
18.本技术提供的散热冷板包括：板构件，板构件的内部形成有流道，流道布满板构件的内部空间；流道包括相互连通的密集区和疏散区；第一散热构件，设置于板构件的外表面，第一散热构件对应密集区设置；第二散热构件，设置于板构件的外表面，第二散热构件对应疏散区设置；第一散热构件释放的热量大于第二散热构件释放的热量。
19.本技术提供的散热冷板的内部整体均布满流道，使得散热冷板的内部具有足够的空间用于冷却液循环流动，并且减少了散热冷板内部的实体结构，从而减轻了散热冷板的整体重量，大幅度缩小本散热冷板整体的重量以及激光器整体的重量和体积，有助于激光器的轻量化设计。
附图说明
20.为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，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。
21.图1为本技术实施例提供的散热冷板的结构示意图；
22.图2为本技术实施例提供的散热冷板的又一结构示意图；
23.图3为本技术实施例提供的散热冷板的另一结构示意图；
24.图4为图3沿a-a的剖视图。
25.附图标记：
26.1-板构件，101-小信号放大区，102-进液口，103-出液口，104-第一板面，105-第二板面，2-第一散热构件，201-光纤槽，202-合束器，203-剥离器，3-第二散热构件，4-第三散热构件，401-发热器件，5-流道，501-疏散区，502-密集区。
具体实施方式
27.下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
28.通常在此处附图中描述和显示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。
29.基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
30.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
31.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
32.下面参照图1至图4描述根据本技术的实施例所述的散热冷板。
33.参见图1至图4所示，本技术的实施例提供了一种散热冷板，本散热冷板用于激光器，散热冷板包括：起散热作用的板构件1，板构件1的内部中空，并且在板构件1的内部形成有流道5，流道5布满整个板构件1的内部空间，从而能够对设置于板构件1上的散热部件进行散热。流道5在板构件1的内部具有不同的分布密度，分为相互连通的密集区502和疏散区501，板构件1上设置有第一散热构件2和第二散热构件3，第一散热构件2和第二散热构件3释放的热量不同，其中第一散热构件2释放的热量大于第二散热构件3释放的热量，第一散热构件2设置于板构件1对应流道5的密集区502设置，第二散热构件3设置于板构件1对应流道5的，使得本散热冷板中流道5的分布情况与具有不同散热量的不同散热构件的热量释放情况相对应，使得本散热冷板能够满足各个散热构件的散热需求。
34.本技术提供的散热冷板，流道5布满板构件1的内部空间，结合流道5的合理布局，在保证对各个需要进行散热的散热构件的散热效果，以在确保各个散热构件能够正常运行的前提下，能够缩小板构件1的体积以及重量，实现本散热冷板的轻量化设计，以此有助于减小使用本散热冷板的激光器的整体体积和重量，并且本散热冷板具有较强的结构强度，以确保本散热冷板承载能力和使用寿命。
35.在本技术的一个实施例中，优选地，如图1所示，板构件1由金属制成，板构件1设置有用于向流道5注入冷却液进液口102和出液口103，冷却液在流道5内循环流动。
36.在该实施例中，板构件1由导电性较好的金属制成，使得第一散热构件2和第二散热构件3释放的热量能够经板构件1传递至板构件1的内部的流道5中，并且热量被流道5中冷却液吸收，从而实现对第一散热构件2、第二散热构件3进行冷却和散热。
37.优选地，板构件1的端面设置有进液口102和出液口103，冷却液经进液口102流入板构件1内并经出液口103流出，以使冷却液能够在板构件1内循环流动，既能够确保对第一散热构件2和第二散热构件3的散热效果，也能够避免冷却液由于长时间吸收热量导致温度升高而影响散热效果。
38.在本技术的一个实施例中，优选地，冷却液的温度为21-23℃；冷却液的压力不小于0.2mpa；冷却液的流量不小于m3/h。
39.在该实施例中，冷却液的温度应不高于23℃，优选为22℃，并且冷却液在板构件1内的压力不小于0.2mpa、流量不小于1m3/h，以确保冷却液在流道5内能够顺畅地流动，避免冷却液在流道5内堵塞、停滞而影响散热效果。
40.在本技术的一个实施例中，优选地，如图4所示，板构件1的内部设置有弧形或者波浪形的隔板，隔板将板构件1的内部空间分隔成连续地流道5，并且流道5呈连续的s型或连续的u型。
41.在该实施例中，板构件1的内部设置有隔板，隔板的上下侧边均板构件1的内壁面接触，以将板构件1的内部分隔形成流道5，并且隔板的波浪形结构为不规则的波浪形结构，
隔板形成的折弯的位置、密度均为不均匀的状态，从而使得流道5分成密集区502和疏散区501，在密集区502隔板的折弯数量较多，从而能够在一定程度上控制冷却液的流速，使得流经密集区502的冷却液能够充分吸收传递至板构件1的热量。此外，需要说明的是，通过设置呈波浪形的隔板，能够对冷却液进行扰流作用，重要的是，增加了隔板与板构件1之间的接触长度、总接触面积，使得隔板能够对板构件1的下述第一板面104和第二板面105起到支撑作用，确保本散热冷板的结构强度以及承重能力，降低本散热冷板弯曲、损坏的风险。
42.在本技术的一个实施例中，优选地，如图1和图2所示，板构件1的两侧面分别为第一板面104和第二板面105；第一板面104和第二板面105均作为散热面，两侧板面均具有热载荷，能够对设置在板构件1的两侧面的器件进行有效散热。
43.第一板面104形成有小信号放大区101，第二散热构件3设置于小信号放大区101。
44.优选地，如图1所示，第一散热构件2设置于第一板面104除小信号放大区101以外的部分。
45.在该实施例中，第一散热构件2和第二散热构件3均设置于板构件1的第一板面104，将第一板面104划分出小信号放大区101，第二散热构件3设置于小信号放大区101，第一散热构件2设置于第一板面104的小信号放大区101以外的部分。
46.小信号放大区101所占板面对应流道5的疏散区501，第一板面104除小信号放大区101以外的部分对应流道5的密集区502，而第一散热构件2刚好位于疏散区501对应的板面范围内，第二散热构件3位于疏散区501对应的板面范围，以确保本散热冷板对第一散热构件2和第二散热构件3均能够进行有效、高效散热，确保散热效果。
47.在本技术的一个实施例中，优选地，如图1所示，第一散热构件2至少包括相互间隔设置的光纤槽201、合束器202和剥离器203。
48.在该实施例中，小信号放大区101内设置有具有信号放大作用的元器件，这部分元器件的热量释放量有限，不会出现温度过高的情况，因此板构件1的内部对应小信号放大区101的流道5不需要过于紧密，既能够满足对于小信号放大区101内的各个元器件的散热需求，还能够减少这部分流道5的隔板用量，从而减轻本散热冷板的整体重量。
49.第一散热构件2包括光纤槽201、合束器202和剥离器203等激光器所包含的主要器件，这类器件在激光器工作过程中会释放大量的热量，因此需要对这部分器件着重进行散热、冷却，以确保激光器能够正常工作，因此第一散热构件2对应流道5的密集区502设置，能够及时、高效地对第一构件进行散热、冷却。
50.需要说明的是，光纤槽201释放的总热量最高可达300w左右，热密度较高，因此流道5的密集区502应相对更靠近进液口102，使得冷却液能够优先经过光纤槽201下方的流道5区域，以使光纤槽201的最高温度不高于35℃，以确保光纤槽201能够长时间正常运作。
51.剥离器203的总热量约200w左右，经过本散热冷板对其进行散热，剥离器203的最高温度不高于40℃。
52.合束器202的总热量约为120w，其对应的流道5有冷却液正常流过即可满足散热需求，合束器202的最高温度不高于35℃。
53.在本技术的一个实施例中，优选地，如图2所示，散热冷板还包括第三散热构件4，第三散热构件4设置于第二板面105。
54.优选地，第三散热构件4包括多个发热器件401，多个发热器件401设置于第二板面
105面对小信号放大区101的部分。
55.在该实施例中，本技术提供的散热冷板还包括第三散热构件4，第三散热构件4具体包括多个发热器件401，第三散热构件4所包含的发热器件401具体为激光器的必要电子器件，在激光器工作过程中，这类电子器件会释放一定的热量，但这类电子器件释放的热量有限，因此第三散热构件4包含的多个电子器件对应的部分流道5有冷却液流过即可满足第三散热构件4的散热需求，以使单支发热器件401的最高温度不高于40℃，需要说明的是，将第三散热构件4设置于第二板面105对应疏散区501的部分，既能够保证对第三散热构件4的散热需求，还能够避免第三散热构件4影响密集区502内流动的冷却液对第一散热构件2的散热效果。
56.在本技术的一个实施例中，优选地，第一板面104和第二板面105均设置有多个用于固定第一散热构件2、第二散热构件3、第三散热构件4的连接部。
57.在该实施例中，连接部具体可以为形成在第一板面104和第二板面105上的螺纹孔，第一散热构件2包括的各个器件、第二散热构件3包括的各个器件以及第三散热构件4包括的各个器件均设置有壳体，并且壳体均设置有用于穿设螺钉或者其他紧固件的通孔，将紧固件穿过通孔与连接部连接即可将各散热构件固定在板构件1上。
58.优选地，连接部(螺纹孔)仅为形成与第一板面104和第二板面105上的凹坑，不穿透第一板面104和第二板面105，避免出现冷却液渗漏的情况。
59.本技术提供的散热冷板的内部整体均布满流道，使得散热冷板的内部具有足够的空间用于冷却液循环流动，并且减少了散热冷板内部的实体结构，从而减轻了散热冷板的整体重量，大幅度缩小本散热冷板整体的重量以及激光器整体的重量和体积，有助于激光器的轻量化设计。此外，通过异形隔板的设置，能够确保本散热冷板的结构强度，使得本散热冷板具有较薄的厚度的情况下具有较强的结构强度以及承载能力。
60.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。