[发明专利]用于磁芯的微通道散热装置

说明书

一种用于磁芯的微通道散热装置，包括：内冷却筒和外冷却筒，内冷却筒设于外冷却筒中，且与外冷却筒同轴，使内冷却筒与外冷却筒之间形成密封环形空间，用于设置磁芯，环形空间内充满绝缘油，外冷却筒内部设有多个首尾相连通的第一微通道，内冷却筒内部设有多个首尾相连通的第二微通道，第一微通道和第二微通道均用于输送冷却流体。该装置可使磁芯在高电压高重频条件的工作状态下，保证绝缘的同时，磁芯温升也在安全温度范围内。

技术领域

本公开涉及液冷技术领域，尤其涉及一种用于磁芯的微通道散热装置。

背景技术

磁压缩是利用电磁技术，把一个宽脉冲压缩成峰值更高脉冲时间更短的窄脉冲的技术，而磁压缩模块工作于万伏级的高压条件，其内部磁芯通过抽真空处理的油密封包围来保证其绝缘性。在激光器高重频的工作条件下磁压缩模块的磁芯会产生较大热量。如果不能有效散热，磁芯温度超过居里温度后会有磁芯实效乃至设备损坏的风险。传统的散热方式有风冷、水冷等方式，但这些方式并不适用于这种特殊的结构和工况，因此，需要设计一种用于磁压缩模块的微通道散热系统，既能保证磁压缩模块的磁芯绝缘性能良好，又能保证模块在高重频下工作时磁芯的温升在允许值以内，保证磁压缩模块的正常工作。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种用于磁芯的微通道流散热装置及方法，以解决上述技术问题。

本公开的一个方面提供了一种用于磁芯的微通道散热装置包括：内冷却筒和外冷却筒；所述内冷却筒设于所述外冷却筒中，且与所述外冷却筒同轴，使所述内冷却筒与所述外冷却筒之间形成密封环形空间，用于设置所述磁芯，所述环形空间内充满真空处理的绝缘油；所述外冷却筒内部设有多个首尾相连通的第一微通道，所述内冷却筒内部设有多个首尾相连通的第二微通道，所述第一微通道和所述第二微通道均用于输送冷却流体。

可选地，所述外冷却筒包括：外筒壁，所述外筒壁内部为空腔，所述多个第一微通道设置于所述空腔内，各所述第一微通道沿所述外冷却筒的轴线方向均匀分布在所述外筒壁内；和/或所述内冷却筒包括：内筒壁，所述内筒壁内部为空腔，所述多个第二微通道设置于所述空腔内，所述第二微通道沿所述内冷却筒的轴线方向均匀分布在所述内筒壁内。

可选地，所述外冷却筒的上端对称的设有第一进水口和第一出水口，所述第一进水口与所述多个第一微通道的首端相连，所述第一出水口与所述多个第一微通道的末端相连；和/或所述内冷却筒(200)的上端对称的设有第二进水口和第二出水口，所述第二进水口与所述多个第二微通道的首端相连，所述第二出水口与所述多个第二微通道的末端相连。

可选地，所述多个第一微通道的两端均连接在第一环形通道和第二环形通道上，其中，所述第一环形通道与所述第一进水口和所述第一出水口连接，所述第一环形通道与所述第一进水口和所述第一出水口连接的两个接口之间对称设有至少一对第一截流断口，当所述第一截流断口的对数大于1时，在所述第二环形通道上，与所述第一环形通道上各相邻两个第一截流断口之间的中点对应的位置，设有第二截流断口；和/或所述多个第二微通道的两端均连接在第三环形通道和第四环形通道上，其中，所述第三环形通道与所述第二进水口和所述第二出水口连接，所述第三环形通道与所述第二进水口和所述第二出水口连接的两个接口之间对称设有至少一对第三截流断口，当所述第二截流断口的对数大于1时，在所述第四环形通道上，与所述第三环形通道上相邻两个第三截流断口之间的中点对应的位置，设有第四截流断口。

可选地，所述多个第一微通道相互平行；和/或所述多个第二微通道相互平行。

可选地，还包括：外筒环形上盖，设于所述外筒壁的上端，将所述外筒壁的内部空腔的上端封闭；所述外筒环形上盖上设有与所述第一进水口和所述第一出水口对应的通孔，分别连接用于输送所述冷却流体的外部进水管和出水管；外筒底部，设于所述外筒壁的下端，将所述外筒壁的下端封闭。

可选地，所述外冷却筒还包括中心轴，所述中心轴垂直设于所述外筒底部的中心，所述内冷却筒套设于所述中心轴上。