专利名称：磁控管冷却水套的制作方法
技术领域：
磁控管冷却水套本实用新型属于微波磁控管的冷却散热技术，涉及一种磁控管的拼装式水冷部件。微波磁控管工作时发热量大，需要安装冷却部件。微波输出功率低于1000W的磁控管通常使用散热片风冷却方式，结构简单紧凑，成本低廉，其不足之处是散热效率低，随着温度升高，能耗增加，抗载能力下降，微波输出功率明显降低，直接影响磁控管的工作稳定性，也缩短了磁控管的使用奉命。对于大于1000W的工业用大功率磁控管多采用水冷方式。中国专利申请号200810029563. 8公布了一种磁控管液冷散热器，其由两块相同的叶子型散热器冷却块对角相向组合，每块冷却块设有半圆形凹槽，内设半环水道，水道接口周边设密封圈槽，安装时将半圆槽卡在磁控管阳极，通过螺钉夹紧磁控管阳极，密封圈夹于密封槽中，两个半环水道相通为环流水道，水道设有进水口和出水口。其不足之处在于， 由于冷却块中的水道只环绕一周即流出，散热效果有限，在大功率磁控管上应用时会因散热不佳导致功率提高受到限制。本实用新型要解决的技术问题是提供一种装拆容易，散热效果良好的磁控管冷却水套，适用于现有散热片风冷却磁控管的结构改造，提高微波输出功率，提高磁控管长期连续工作的稳定性和明显延长磁控管的使用寿命。本实用新型采用的技术方案是，一种磁控管冷却水套，冷却水套包括左冷却块和右冷却块，左冷却块的外形为长方体，包括顶面、底面、两个相对的内侧面和外侧面以及两个相对的端面，并在内侧面中央设有向内凹的半圆形凹槽；左冷却块内部设有双层通道，双层通道包括上层U形水道、下层U形水道和上下层连通水道；上层LI形水道位于左冷却块内的上层平面内，下层Ll形水道位于左冷却块内的下层平面内，且上层平面与下层平面相互平行；上层U形水道的一端和下层U形水道的一端通过上下层连通水道连接，上层U形水道的另一端为延伸到内侧面的上层水道接口，下层U形水道的另一端为延伸到内侧面的下层水道接口，上层水道接口与下层水道接口位于半圆凹槽的同一侧；右冷却块的外形为长方体，包括顶面、底面、两个相对的内侧面和外侧面和两个相对的端面，并在内侧面中央设有向内凹的半圆形凹槽；右冷却块内部设有双层通道，双层通道包括上层π形水道、进水水道、出水水道和上下层连通水道，上层门形水道位于右冷却块内的上层平面内，进水水道和出水水道位于右冷却块内的下层平面内，且上层平面与下层平面相互平行；上层π形水道的一端和进水水道的内端通过上下层连通水道连接，上层π形水道的另一端为延伸到内侧面的上层水道接口，出水水道的内端为延伸到内侧面的下层水道接口，上层水道接口与下层水道接口位于半圆凹槽的同一侧；出水水道的外端为延伸到外侧面的出水管道接口，进水水道的外端为延伸到外侧面的进水管道接口 ；左冷却块的半圆凹槽与右冷却块的半圆凹槽相向对置并通过螺栓将左冷却块与右冷却块连接，构成中间有圆形孔、外周为矩形的冷却水套，左冷却块的上层水道接口与右冷却块的上层水道接口连接，左冷却块的下层水道接口与右冷却块的下层水道接口连接。作为优选，左冷却块的上层水道接口与右冷却块的上层水道接口通过上层连接管连接，左冷却块的下层水道接口与右冷却块的下层水道接口通过下层连接管连接。作为优选，上层连接管为直形圆管，外径与上层水道接口的内径相适配；下层连接管为直形圆管，外径与下层水道接口的内径相适配。作为优选，上层连接管为金属管件；下层连接管为金属管件。作为优选，左冷却块的上层水道接口与右冷却块的上层水道接口通过橡胶管件连接，左冷却块的下层水道接口与右冷却块的下层水道接口通过橡胶管件连接。作为优选，橡胶管件具有水密封结构。 作为优选，左冷却块和右冷却块为铜材制作。作为优选，左冷却块和右冷却块为铝材制作。本实用新型的有益效果是冷却水套采用拼装式结构，内部设有双层循环水道，冷却效果好，安装冷却水套的磁控管可以显著提高输出功率，并且可显著延长磁控管的使用寿命，适用于普通散热片风冷磁控管的改造以提高其技术性能和扩展其应用范围。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型磁控管冷却水套实施例1的主视图。图2是本实用新型磁控管冷却水套实施例1的仰视图。图3是图2的A向剖视图。图4是图2的B向剖视图。图5是本实用新型磁控管冷却水套实施例1左冷却块的主视图。图6是本实用新型磁控管冷却水套实施例1左冷却块的仰视图。图7是本实用新型磁控管冷却水套实施例1的双层水道示意图。图8是本实用新型磁控管冷却水套实施例1的安装示意图。图中，1-左冷却块，101-水道，102-水道，103-水道，104-水道，105-水道，106-水道，107-水道，108-半圆凹槽，109-上层水道接口，2-右冷却块，201-进水水道，202-水道，203-水道，204-水道，205-水道，206-出水水道，208-半圆凹槽，301-堵头，302-堵头， 303-堵头，304-堵头，305-堵头，401-连接管，402-连接管，5-进水管，6-出水管，7-内六角螺栓，701-螺孔，702-螺栓通孔，8-内六角螺栓，801-螺孔，802-螺栓通孔，9-磁控管。实施例1 磁控管冷却水套如
图1和图2所示。冷却水套是由左冷却块1和右冷却块2组合而成。左冷却块的外形为长方体，包括顶面、底面、两个相对的内侧面和外侧面以及两个相对的端面，在内侧面中央设有向内凹的半圆凹槽108。右冷却块的外形为长方体，包括顶面、底面、两个相对的内侧面和外侧面以及两个相对的端面，在内侧面中央设有向内凹的半圆凹槽208。安装使用时将左冷却块与右冷却块的半圆凹槽108与半圆凹槽208相向，通过螺栓连接固定左冷却块和右冷却块，构成中间有圆形孔，外周为矩形的冷却水套。在图3和图4中，冷却水套内部设有双层水道。左冷却块1内的双层水道由上层U 形水道、下层U形水道和上下层连通水道组成。上层U形水道和下层U形水道分别位于左冷却块1内的上层平面内和下层平面内，其中上层平面与下层平面相互平行，上层平面靠近左冷却块1的顶面，下层平面靠近左冷却块1的底面。其中，上层LJ形水道是由水道101、 102和103连接组成；下层U形水道由水道105、106和107连接组成。水道104的轴线与上层平面或下层平面垂直，其一端与上层U形水道中的水道103的一端连接，另一端与下层 U形水道中的水道105的一端连接，水道104构成连接上层U形水道与下层U形水道的通道；上层U形水道中的水道101的另一端为延伸至冷却块1内侧面的上层水道接口 109，下层U形水道中的水道107的另一端为延伸至冷却块1内侧面的下层水道接口。上层水道接口 109与下层水道接口位于半圆凹槽108的同一侧。右冷却块2内也同样设有双层水道，双层水道由上层门形水道、进水水道201、出水水道206以及水道202组成。其中，上层门形水道由水道203、204和205连接组成，位于右冷却块2内上层平面内，进水水道201和出水水道206位于右冷却块2内下层平面内，上层平面与下层平面相互平行，上层平面靠近右冷却块2的顶面，下层平面靠近右冷却块2的底面。水道202的轴线与上层平面或下层平面垂直，其一端与上层π形水道的一端连接，另一端与位于下层平面的进水水道201的内端连接，水道202构成连接上层Π形水道与下层的进水水道201的通道；上层π形水道的另一端为延伸至右冷却块2内侧面的上层水道接口，出水水道206的内端为延伸至右冷却块2内侧面的下层水道接口，上层水道接口与下层水道接口位于半圆凹槽208的同一侧。进水水道201的外端为延伸到右冷却块2外侧面的进水管道接口，出水水道206的外端为延伸到右冷却块2外侧面的出水管道接口。进水水道201和出水水道206分别位于半圆凹槽208的两侧。在图2和图4中，进水管5插入进水管道接口并用钎焊或胶粘固定，出水管6插入出水管道接口并用钎焊或胶粘固定。在图7中，位于左、右冷却块内部的上下层水道组成了具有一个进水口和一个出水口的双层循环水冷却系统。其中，左冷却块的上层水道接口 109通过连接管401与右冷却块的上层水道接口连接，左冷却块的下层水道接口通过连接管402与右冷却块的下层水道接口连接。在图3和图4中，连接管401为铜制直形圆管，外径与上层水道的接口内径相适配；同样，连接管402也为铜制直形圆管，外径与下层水道的接口内径相适配。连接管401 将左冷却块1的上层水道接口和右冷却块2的上层水道接口相连接，连接管402将左冷却块1的下层水道接口和右冷却块2的下层水道接口相连接。连接时可在连接管401和402 外周涂环氧粘结剂，固化后形成水密封连接。为获取良好的散热效果和加工性能，左冷却块和右冷却块用黄铜制作。安装方法在
图1和图6中，在左冷却块1的半圆凹槽108的两侧设有螺孔701和801，在右冷却块2的半圆凹槽208的两侧设有螺栓通孔702和802。用内六角螺栓7穿入螺栓通孔 702和旋入螺孔701，用内六角螺栓8穿入螺栓通孔802和旋入螺孔801，将左冷却块1和右冷却块2连接固定。如图8所示，将左冷却块1和右冷却块2分别安装在磁控管9的阳极的两侧，半圆凹槽的半径与阳极的外径相适配，左冷却块1的半圆凹槽108与右冷却块2的半圆凹槽208 相对并卡紧在磁控管阳极的外周，用内六角螺栓7和8将左冷却块1与右冷却块2连接固定。为使冷却水套的中心圆孔与磁控管9的阳极紧密接触，可在中心圆孔与磁控管阳极之间衬垫一层铜箔或铝箔等软金属箔，可取得更好的导热效果。工作时，将进水管5和出水管6接入冷却水泵循环系统即可组成水循环冷却系统。本实施例可以不影响普通风冷式磁控管基本结构情况下，拆除散热片后直接拼装在原散热片的位置上构成水冷磁控管。适合于现有风冷式磁控管的改造升级。双层水道的制作方法(以左冷却块为例)如图3、图4、图5和图6所示，在左冷却块的长方体上以盲孔方式分别钻出水道 101、102、103、104、105、106 和 107，再用堵头 301、302、303、304、305 分别将水道 102,103, 104、105、106的钻入孔堵住。其中水道101、102、103位于上层平面内，头尾相互连接构成上层LJ形水道。水道105、106和107位于下层平面内，头尾相互连接构成下层U形水道。水道104垂直于上层平面和下层平面，将水道103的一端与水道105的一端连接，构成上下层的连通水道。水道101和107的外端分别经扩孔成为上层水道接口 109和下层水道接口。实施例2:在本实施例中，左冷却块和右冷却块的上层水道接口与下层水道接口都是通过内衬有铝制管件的橡胶管进行连接的，形成可随意装拆的水密封连接结构。为降低制作成本和减轻自身重量，左冷却块和右冷却块均为用铝材制作。本实施例的其他结构与实施例1相同。
权利要求1.一种磁控管冷却水套，其特征在于，所述的冷却水套包括左冷却块和右冷却块，所述左冷却块的外形为长方体，包括顶面、底面、两个相对的内侧面和外侧面以及两个相对的端面，并在内侧面中央设有向内凹的半圆形凹槽；所述的左冷却块内部设有双层通道，双层通道包括上层Ll形水道、下层LJ形水道和上下层连通水道；所述上层U形水道位于左冷却块内的上层平面内，所述下层U形水道位于左冷却块内的下层平面内，且上层平面与下层平面相互平行；上层LJ形水道的一端和下层U形水道的一端通过上下层连通水道连接，上层 U形水道的另一端为延伸到内侧面的上层水道接口，下层U形水道的另一端为延伸到内侧面的下层水道接口，上层水道接口与下层水道接口位于半圆凹槽的同一侧；所述右冷却块的外形为长方体，包括顶面、底面、两个相对的内侧面和外侧面和两个相对的端面，并在内侧面中央设有向内凹的半圆形凹槽；所述的右冷却块内部设有双层通道，双层通道包括上层π形水道、进水水道、出水水道和上下层连通水道，所述上层门形水道位于右冷却块内的上层平面内，所述进水水道和出水水道位于右冷却块内的下层平面内，且上层平面与下层平面相互平行；上层门形水道的一端和进水水道的内端通过上下层连通水道连接，上层π 形水道的另一端为延伸到内侧面的上层水道接口，出水水道的内端为延伸到内侧面的下层水道接口，上层水道接口与下层水道接口位于半圆凹槽的同一侧；出水水道的外端为延伸到外侧面的出水管道接口，进水水道的外端为延伸到外侧面的进水管道接口 ；所述左冷却块的半圆凹槽与右冷却块的半圆凹槽相向对置并通过螺栓将左冷却块与右冷却块连接，构成中间有圆形孔、外周为矩形的冷却水套，左冷却块的上层水道接口与右冷却块的上层水道接口连接，左冷却块的下层水道接口与右冷却块的下层水道接口连接。
2.根据权利要求1所述的磁控管冷却水套，其特征在于，所述的左冷却块的上层水道接口与右冷却块的上层水道接口通过上层连接管连接，左冷却块的下层水道接口与右冷却块的下层水道接口通过下层连接管连接。
3.根据权利要求2所述的磁控管冷却水套，其特征在于，所述的上层连接管为直形圆管，外径与上层水道接口的内径相适配；所述的下层连接管为直形圆管，外径与下层水道接口的内径相适配。
4.根据权利要求3所述的磁控管冷却水套，其特征在于，所述的上层连接管为金属管件；所述的下层连接管为金属管件。
5.根据权利要求1所述的磁控管冷却水套，其特征在于，所述的左冷却块的上层水道接口与右冷却块的上层水道接口通过橡胶管件连接，左冷却块的下层水道接口与右冷却块的下层水道接口通过橡胶管件连接。
6.根据权利要求5所述的磁控管冷却水套，其特征在于，所述的橡胶管件具有水密封结构。
7.根据权利要求1 6任何一项所述的磁控管冷却水套，其特征在于，所述的左冷却块和右冷却块为铜材制作。
8.根据权利要求1 6任何一项所述的磁控管冷却水套，其特征在于，所述的左冷却块和右冷却块为铝材制作。
专利摘要本实用新型公开了一种磁控管冷却水套。冷却水套由左冷却块和右冷却块组合而成，左冷却块与右冷却块均为长方体，在长方体的侧面中央设有向内凹的半圆凹槽，使用时将左冷却块的半圆凹槽与右冷却块的半圆凹槽相向放置，组装成中间有圆形孔，外周为矩形的冷却水套。左冷却块与右冷却块的内部设有双层水道，左冷却块的双层水道与与右冷却块的双层水道通过连接构成有一个进水口和一个出水口的双层循环水道。本实用新型采用拼装式双层水道冷却水循环系统，冷却效果好，安装冷却水套的磁控管可以显著提高微波输出功率，显著延长磁控管的使用寿命，增加磁控管长期连续运行的稳定性，适用于普通散热片风冷磁控管的改造以提高其技术性能和扩展其应用范围。
文档编号H01J23/00GK202205692SQ201120253450
公开日2012年4月25日 申请日期2011年7月18日 优先权日2011年7月18日
发明者刘霞锦, 邬明旭, 邬钦崇 申请人:合肥宇正等离子体技术有限公司