高功率固体激光器用一体化制冷喷雾冷却系统实验研究
Experimental Study on Integrated Refrigeration-Spray Cooling System for High-Power Solid-State Laser作者机构:中国科学院理化技术研究所北京100190 中国科学院研究生院北京100049
出 版 物:《中国激光》 (Chinese Journal of Lasers)
年 卷 期:2011年第38卷第1期
页 面:38-42页
核心收录:
学科分类:080701[工学-工程热物理] 080901[工学-物理电子学] 0809[工学-电子科学与技术(可授工学、理学学位)] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0804[工学-仪器科学与技术] 0803[工学-光学工程]
摘 要:为改善高功率固体激光器的散热性能,以R600a为冷却工质,将制冷系统和喷雾冷却系统相结合,设计了一体化制冷喷雾冷却系统,并进一步研究了热流密度、蒸发压力、喷嘴进口压力对换热性能的影响。实验中在123 W/cm2的热流密度条件下,可保证热沉表面温度低于60℃;在喷嘴进口压力350 kPa,蒸发压力185 kPa的条件下换热系数可以达到25000 W/(m2.K),在热流密度130 W/cm2时,热沉表面温度标准差为2.5℃。结果表明,该系统能够获得较低的热沉表面温度、温度分布均匀并且具有较高的换热系数,能够满足高功率固体激光器对散热的需求。