一种单泵双温激光冷水机的制作方法

本实用新型涉及一种与光纤激光器应用配套的冷却水输出的产品，具体涉及一种单泵双温激光冷水机。

背景技术：

目前光纤激光器技术不断突破，光纤激光器的应用越来越广泛，针对光纤激光器应用对冷却水二路(激光器和出光头)不同温度的需求，我们对光纤激光器IPG、GW、通块、SPI、锐科、创鑫、飞博等对冷却水需求温度、流量、水质数据进行了检测，通过对检测数据分析，针对性开发了一种单泵双温光纤激光器冷水机，以适应光纤激光器应用的需求。

技术实现要素：

本实用新型提供一种单泵双温激光冷水机，实现了单泵二路双温冷却水输出，具有节能、高效、结构紧凑、体积小，可靠性高，性能稳定，性价比高等特点。

为解决上述技术问题本实用新型所采用的技术方案为：

一种单泵双温激光冷水机，包括恒温水箱，在恒温水箱内装有低温冷却水，所述恒温水箱的出口处连接有水泵，水泵的出口经水过滤器后分三路：第一路为水处理旁路经水离子交换器后回恒温水箱；第二路为恒温水箱输出低温水输送至激光器低温负载后回至恒温水箱；第三路为恒温水箱输出低温水至电热交换器的入口，通过电热交换器加热后流经常温负载后回至恒温水箱。

作为本实施例的优选，单泵双温光纤激光冷水机还包括制冷单元和控制单元；低温冷却水通过制冷单元提供冷量与冷却水经过负载吸收热量后的回水进行热交换；控制单元与制冷单元电性连接，实现对冷却水的恒温控制。

作为本实施例的优选，在所述恒温水箱的下部设有第一温度探头，在电热交换器的出口处设有第二温度探头，在紧贴电热交换器表面的中间位置设有第三温度探头，所述第一温度探头、第二温度探头和第三温度探头均与控制单元电性连接。

作为本实施例的优选，在电热交换器的入口处设置有流量调节阀。

作为本实施例的优选，在所述第二路低温负载的回水路线上设有第一流量开关，在所述第三路常温负载的回水路线上设有第二流量开关，所述第一流量开关和第二流量开关均与控制单元电性连接。

作为本实施例的优选，在所述恒温水箱的上部设有水位探头，所述水位探头与控制单元电性连接。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

本实用新型所述的单泵双温激光冷水机实现了以单泵输出双温双路冷却水的要求，打破传统的激光冷水机双泵双温冷却水的输出形式，且具有节能、高效、结构紧凑、体积小，可靠性高，性能稳定，性价比高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种单泵双温激光冷水机的结构示意图。

图2为本实用新型一种单泵双温激光冷水机的电子元件连接结构示意图；

图中所示：1、恒温水箱，2、水泵，3、水过滤器，4、离子交换器，5、电热交换器，6、流量调节阀，7、第一温度探头，8、第二温度探头，9、第三温度探头，10、第一流量开关，11、第二流量开关，12、水位探头，13、控制单元，14、制冷单元。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种单泵双温激光冷水机，包括恒温水箱1，在恒温水箱1内装有低温冷却水(图中未标示)，在恒温水箱1的出口处连接有水泵2，水泵2的出口经水过滤器3后分三路：第一路为水处理旁路经水离子交换器4后回恒温水箱1；第二路为恒温水箱1输出低温水输送至供激光器低温负载后回至恒温水箱1；第三路为恒温水箱1输出低温水至电热交换器5 的入口，经电热交换器5加热后经常温负载后回至恒温水箱1。

在本实施例中，恒温水箱1内装有低温冷却水，低温冷却水是由制冷单元 14(本实施例中制冷单元14为制冷剂，在恒温水箱1的上部和下部分别设有制冷剂进口和制冷剂出口，通过制冷剂对恒温水箱1内的水温进行控制)提供冷量与冷却水经过负载吸收热量后的回水进行热交换，使冷却水的温度控制至规定要求，控制单元13通过制冷单元14对冷却水恒温精度进行控制，在本实施例中，所述控制单元13采用以工业PLC控制器或STM32系列单片机芯片为核心的最小系统实现。

在本实施例中，第一路的水处理旁路由水过滤器3和离子交换器4组成，水过滤器3设在输送水泵2的出口主管线上，除去冷却水中的杂质，离子交换器4设在水泵2输出口旁路管线上，通过与冷却水离子交换，降低水中电解质。采用旁路去离子水处理对部分冷却水进行去离子水循环，通过不断旁路去离子水循环累积使整个冷却水电解质符合规定要求，从而消除冷却水因电解质超标引起的激光器冷却面结垢。

在本实施例中，通过单个水泵2实现双温(低温、常温)二路冷却水的输出：第二路低温冷却水的输出是由恒温水箱1提供的低温冷却水T1℃通过水泵 2经水过滤器3输送给激光器低温负载。第三路常温冷却水的输出是由恒温水箱 1提供低温冷却水T2℃通过水泵2经水过滤器3后，由流量调节阀6调节至到规定常温水所需流量Q，再通过电热交换器5加热至常温水规定的温度T2输送给激光常温负载，流量调节阀6调节控制常温水的流量符合规定要求，从而保证低温水、常温水流量分配、稳定。

参见图1至2所示，在本实施例中，恒温水箱1的下部设有第一温度探头7，在电热交换器5的出口处设有第二温度探头8，在紧贴电热交换器5表面的中间位置设有第三温度探头9；其中，第一温度探头7、第二温度探头8和第三温度探头9均与控制单元13电性连接。通过控制单元13中的控制器对各探头(第一温度探头7、第二温度探头8、第三温度探头9)的数据进行接收、比较、分析、运算并发出响应指令。

进一步优化本实施例，在第二路低温负载的回水路线上设有第一流量开关 10，在第三路常温负载的回水路线上设有第二流量开关11，所述第一流量开关 10和第二流量开关11均与控制单元13电性连接。在所述恒温水箱1的上部设有水位探头12，在本实施例中，水位探头12在恒温水箱1内的位置高于蒸发器(图中未标示)最高点水平面，述水位探头12与控制单元电性13连接。

参见图1至2所示，下面我们介绍一下单泵双温(低温、常温)二路冷却水输出温度、流量、水位、防干烧的控制方法：

(1)恒温水箱1内的低温水通过第一温度探头7检测恒温水箱1内底部冷却水的温度数据T1传递给控制单元13与设定的低温水的目标温度T低比较和分析，并指令执行单元对恒温水箱冷却水进行温度控制。

(2)常温水通过第二温度探头8检测常温输出水的温度数据T2传递给控制单元13与设定的常温水的目标温度T常比较和分析，并指令电热交换器5的加热元件电路通、断响应实现常温水温度控制。

(3)通过第一流量开关10的探头检测检测低温水流量数据传递给控制单元 13与设定的低温水的设定的流量下限F低分析、比较，当低温水流量F1＜F低时，发出报警信号。

(4)通过第二流量开关11的探头检测检测常温水流量数据传递给系统控制单元与设定的常温水的设定的流量下限F常分析、比较，当低温水流量F1＜F常时，发出报警信号。

(5)通过水位探头12检测恒温水箱1内冷却水的水位低于设定的水位时，向控制单元13传递信号，由控制单元13输出报警信号。

(6)防干烧保护通过第三温度探头9检测热电热交换器5表面温度数据T3 传给机械温控，与机械温控设定温度T干比较，当T3＞T干时机械温控对热交换器加热元件执行电路断开响应，当T3≤T干时机械温控对热交换器加热元件执行电路导通响应。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。