一種激光產業專用純水循環設備的制作方法

本發明涉及一種水冷設備，特別涉及一種激光產業專用純水循環設備。

背景技術：

近十幾年以來，經我國政府、技術專家和企業及廣大從業人員的共同努力，我國激光產業已取得了超乎尋常的發展，并且初現中國激光產業的雛形，在國內部分激光產品市場上，中國激光產業又占有主導地位。隨著國內經濟狀況的不斷改善，我國激光產業獲得了飛速的發展。激光產業發展50多年來，已初具規模，主要涉及工業、醫療、軍事和文化等方面。近年來，國內更是加大了激光產業發展，各個地區在政府的領導和激光企業配合下潛心科研、提升技術、開拓市場，并建設激光產業園，其中溫州激光與光電產業集群、鞍山激光產業園就是近幾年建設起來并處于全力發展階段。在此激光產業發展的形式帶領下，與其配套的激光電源和激光電源專用水冷卻設備也進入快速發展的階段。

現有技術中水冷卻設備結構復雜，各部件中有一個損壞就會影響到整個設備的運行，因此需要制造一種各部件都耐用且在設備發生故障時能及時提醒用戶的水冷設備。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種激光產業專用純水循環設備，其結構簡單，各部件壽命高，并在發生故障時能夠及時報警。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種激光產業專用純水循環設備，包括換熱器、風扇、補水管、儲水罐、循環泵、液位變送器、壓力變送器和溫度變送器，所述儲水罐上設有補水裝置，所述儲水罐與循環泵之間連通有脫氣管，所述風扇為可防塵設置，所述壓力變送器和溫度變送器與報警裝置連接。

進一步的，所述補水裝置包括補水泵、補水管、補水電路和所述液位變送器，所述補水電路耦接于補水泵與液位變送器之間，所述補水電路中預設有預設值V1和預設值V2，所述預設值V1對應于儲水罐的第一水位，所述預設值V2對應于儲水罐的第二水位，當所述儲水罐中的水位低于第一水位時，所述補水泵以第一速率補水；當所述儲水罐中的水位高于第二水位且低于第二水位時，補水泵以低于第一速率的第二速率補水；當所述儲水罐中的水位高于第二水位時，所述補水泵停止。

進一步的，所述風扇包括防塵罩和風機，所述風機外設有防塵罩，所述防塵罩包括側板和蓋板，所述側板上開設有第一通風口，所述側板上設有用于遮擋第一通風口的擋板的，所述擋板上設有與所述第一通風口相匹配的第二通風口，所述擋板可于所述側板上滑動。

進一步的，所述側板呈圓柱狀，所述擋板呈圓柱狀插設于側板內，所述擋板的外壁與側板的內壁相抵觸。

進一步的，所述儲水罐的側壁下端和循環泵的出水端設有螺紋接頭，所述脫氣管的兩端設有與所述螺紋接頭相匹配的活接螺母。

進一步的，所述儲水罐的側壁還設有液位觀察管，所述液位觀察管的一端連通所述儲水罐側壁的上端，另一端連通所述儲水罐側壁的下端。

進一步的，所述換熱器包括第一散熱管、第二散熱管和第三散熱管，所述第一散熱管的一端連通所述進水腔，另一端向所述第二散熱管彎曲形成第一彎折部并連通所述第二散熱管，所述第二散熱管上與第一彎折部同一端設有連通所述第三散熱管的第二彎折部，所述第三散熱管的一端連通出水腔。

進一步的，所述第一彎折部上位于第一散熱管內設有第一擋片，所述第一擋片向下延伸至第二散熱管的下端，所述第二彎折部上位于第二散熱管內設有第二擋片，所述第二擋片向下延伸至第三散熱管的下端。

進一步的，所述循環泵出水端連接有出水管，所述壓力變送器和溫度變送器與所述出水管連通。

進一步的，所述儲水罐的上端面設有氣閥。

綜上所述，本發明具有以下有益效果：補水裝置的設置實現了純水裝置的自動補水，并能有效避免水從儲水罐中溢出，脫氣管的設置可使循環泵空轉時避免循環泵聚氣燒壞，風扇的防塵設計在風扇不使用時有效避免風機進灰而降低吹風效率，溫度變送器和壓力變送器則可以及時向用戶反應冷卻水的溫度和水壓，并將信息發送給報警裝置，當水溫和水壓過高時報警裝置能夠及時報警。

附圖說明

圖1是激光產業專用純水循環設備的整體結構示意圖；

圖2是圖1中A部的放大圖；

圖3是風扇的結構示意圖；

圖4是風扇的爆炸圖；

圖5是換熱器的剖視圖；

圖6是補水電路的電路圖。

圖中，1、換熱器；2、風扇；3、補水管；4、儲水罐；5、循環泵；6、液位變送器；7、脫氣管；8、壓力變送器；9、溫度變送器；10、報警裝置；11、補水泵；12、第一水位；13、第二水位；14、防塵罩；15、風機；16、側板；17、蓋板；18、第一通風口；19、擋板；20、第二通風口；21、螺紋接頭；22、活接螺母；23、液位觀察管；24、第一散熱管；25、第二散熱管；26、第三散熱管；27、第一彎折部；28、第二彎折部；29、第一擋片；30、第二擋片；31、出水管；32、氣閥。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

本具體實施例僅僅是對本發明的解釋，其并不是對本發明的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本發明的保護范圍內都受到專利法的保護。

一種激光產業專用純水循環設備，參照圖1，包括水風散熱器、液位變送器6、儲水罐4、主循環泵5、補水泵11、溫度變送器9和壓力變送器8等。

其中，水風散熱器包括風扇2和換熱器1。

參照圖3和圖4，風扇2由防塵罩14和風機15組成。防塵罩14包裹在風機15外，由圓柱形側板16、圓形蓋板17和擋板19組成，并且側板16與蓋板17可拆卸連接，蓋板17邊緣周向上軸向凸出有一體成型的安裝圈，安裝圈的內徑等于側板16的外徑，從而使安裝圈在側板16一端卡扣緊密。安裝圈的周向上設置有通孔，在側板16上設有與通孔對應的第一螺紋孔，安裝圈與側板16通過螺栓連接。

側板16周向上設置有第一通風口18，擋板19設置在側板16內用于遮擋第一通風口18，擋板19外壁與側板16內壁抵接，擋板19上開設了與第一通風口18大小相等的第二通風口20，轉動擋板19，可使第一通風口18與第二通風口20對齊，從而使風扇2通氣。

穿過第一通風口18與側板16連接有凸塊，其中，凸塊與側板16可拆卸連接，側板16上設置有第二螺紋孔，凸塊的一端設有與第二螺紋孔相匹配外螺紋。凸塊的設置，為人手轉動擋板19的提供了一個施力點，使人通過凸塊就可轉動擋板19，并對擋板19軸向限位，防止擋板19在側板16內軸向移動。

在安裝擋板19時，只需將擋板19插入側板16內至擋板19上的第二通風口20轉動后能與側板16上的第一通風口18一一對齊，然后使側板16上的第二螺紋孔暴露在第一通風口18上，將凸塊與第二螺紋孔連接，就可完成安裝。

風機15在防塵罩14內并安裝在蓋板17的上，當需要對風機15進行清灰時，只需擰下蓋板17的安裝圈上的螺栓后拆下蓋板17，就可對風機15進行清理，簡單方便。

參照圖5，換熱器1包括進水腔、出水腔、第一散熱管24、第二散熱管25和第三散熱管26。進水腔上連通有進水口，在水冷管路中進行熱交換后變熱的水通過進水口進入進水腔，經由第一散熱管24、第二散熱管25和第三散熱管26。

第一散熱管24的下端連接進水腔，上端向第二散熱管25彎曲形成第一彎折部27并與第二散熱管25連通。第二散熱管25的上端向第三散熱管26的彎曲形成第二彎折部28，并與第三散熱管26連通。并且，第一散熱管24的上端、第二散熱管25的兩端、以及第三散熱管26的下端不與進水腔或出水腔接觸，避免進水腔或出水腔與上述各散熱管的端部接觸進行熱傳遞。若第二散熱管25下端和第三散熱管26下端與進水腔接觸，進水腔中熱量將傳遞給第二散熱管25和第三散熱管26，進而影響上述散熱管的散熱；而若第一散熱管24上端和第二散熱管25上端與出水腔接觸，第一散熱管24和第二散熱管25中的熱量將會傳遞給出水腔，導致出水腔內的水溫度升高，進而降低換熱器1的水冷效率。

第二散熱管25內，從第一彎折部27與第二散熱管25的連接端開始向下延伸有第一擋片29，第一擋片29不與第二散熱管25的內底壁接觸，從而留有一段供水通過的開口，第一擋片29將第二散熱管25的上端分為兩個腔室，使水從左邊的腔室流入第二散熱管25，從右邊的腔室流出至第三散熱管26，從而避免在第二散熱管25中充滿水的狀態下從第一彎折部27流出的水大部分直接通過第二彎折部28流入點散熱管。同理，在第三散熱管26內，從第二彎折部28與第三散熱管26的連接端開始向下延伸有第二擋片30，第二擋片30不與第三散熱管26的內底壁接觸，從而留有一小段供水通過的開口。在第三散熱管26中充滿水的狀態下從第二彎折部28流出的水大部分直接通過第三散熱管26與出水腔的連接端流入出水端。第一擋片29和第二擋片30的設置使水在第二散熱管25和第三散熱管26內充分流動，在風扇2的風冷作用下充分散熱。

換熱器1的進水口連通進水管，出水口連通有第一水管，第一水管的另一端連接儲水罐4，儲水罐4的上端設有氣閥32和補水管3。儲水罐4的側壁設有液位觀察管23，液位觀察管23由透明樹脂制成，其一端連通儲水罐4側壁的下端，另一端連通儲水罐4的上端。儲水罐4的底部設有液位變送器6，可時時監控供水壓力變化情況，可將報警信息通過數據線直接傳輸給用戶，提示用戶快速處理。儲水罐4側壁下端連通有第二水管，第二水管另一端連通有循環泵5，循環泵5的出水端連通出水管31，出水管31上連接有溫度變送器9、壓力表和壓力變送器8。設備的殼體上設有電氣盒，電氣盒裝有無緣報警接線端子和電源進線，報警裝置10可通過無緣報警接線端子連接溫度變送器9和壓力變送器8，并通過電源進線連接電源，當溫度變送器9檢測的溫度或壓力變送器8檢測的壓力高于電氣盒中設置的預設值時，報警裝置10就會發出警報，通知用戶。

氣閥32的設置可保證儲水罐4內外的氣壓平衡，避免補水管3在往儲水罐4內加水時因整個水冷回路氣壓過大而加不進水。液位觀察管23的設置可使用戶直接觀察到儲水罐4內的液面高度，當液位過低時用戶可通過補水管3及時往儲水罐4內加水。

儲水罐4與循環泵5之間可拆卸連接有脫氣管7，脫氣管7與儲水罐4和循環泵5分別通過活接頭連接，儲水罐4的中部和循環泵5的出水端均設置有螺紋接頭21，參照圖2，脫氣管7的兩端設有與螺紋接頭21相匹配的活接螺母22。為了提高脫氣管7的密封性避免脫氣管7的連接端漏水，脫氣管7與螺紋接頭21相對的端面之間設有密封墊圈，密封墊圈由橡膠制成。就密封性而言將用焊接的方式連接脫氣管7是優選的，但是由于脫氣管7較細，容易造成堵塞，因此利用活接頭的方式連接脫氣管7，便于后期的拆卸維修。

脫氣管7的設置，使儲水罐4與脫氣管7連通，當循環泵5沒有水可泵出時，可將儲水罐4中的空氣泵出，防止循環泵5內聚氣空轉而燒壞循環泵5，而儲水罐4上端設置有氣閥32，可避免儲水罐4中氣壓減小。

補水管3的進水端還連接有補水泵11，當儲水罐4中的水低于一定水位時，補水泵11就會開啟，向儲水罐4中注水至一定高度后關閉。補水泵11的啟閉具體是由補水電路控制，補水電路接收液位變送器6的液位信號判斷液位是否低于預設值，當低于預設值時循環泵5開啟，反之則關閉。補水泵11、液位變送器6和補水電路，構成了一個補水裝置。

其中補水電路包括比較單元、控制單元和主電路單元。

圖6是補水電路的電路圖，比較單元包括兩個比較器，比較器A1和比較器A2，比較器A1的正相輸入端耦接預設值V1，反相輸入端耦接液位變送器6。比較器A2的正相輸入端耦接預設值V2，反相輸入端耦接液位變送器6。

控制單元包括兩個開關電路，開關電路M1包括一NPN三極管Q1，其發射極接地，基極通過電阻R1耦接于所述比較器A1輸出端并通過電阻R2與發射極共地；一繼電器KA1，其線圈一端耦接于直流電Vs，另一端耦接于該NPN三極管Q1的集電極，其常開觸點開關K1耦接于電源與補水泵11之間；一二極管D1，其負極耦接于該直流電Vs，正極耦接于NPN三極管Q1的集電極與該繼電器KA1的線圈之間；開關電路M2包括一NPN三極管Q2，其發射極接地，基極通過電阻R3耦接于所述比較器A2輸出端并通過電阻R4與發射極共地；一繼電器KA2，其線圈一端耦接于直流電Vs，另一端耦接于該NPN三極管Q2的集電極，其常開觸點開關K2耦接于電源與補水泵11之間；一二極管D2，其負極耦接于該直流電Vs，正極耦接于NPN三極管Q2的集電極與該繼電器KA2的線圈之間。

主電路單元，包括電源、常開觸點開關K1、常開出點開關K2、電阻R5和電阻R6，常開觸點開關K1與電阻R5串聯后與電阻R6并聯構成并聯支路，常開觸點開關K2與并聯支路串聯于電源和補水泵11之間。

預設值V1對應于儲水罐4的第一水位12，預設值V2對應于儲水罐4的第二水位13，其中第二水位13高于第一水位12。當儲水罐4中的水位低于第一水位12時，液位變送器6輸出的液位信號均低于預設值V1和預設值V2，比較器A1和比較器A2輸出高電平，使NPN三極管Q1和NPN三極管Q2導通，線圈通電，常開觸點開關K1和K2，均閉合，補水泵11以一定速率供水。當儲水罐4中的水位高于第一水位12低于第二水位13時，按照上述分析，常開觸點開關K1斷開，常開觸點開關K2閉合，由于電阻R6少了電阻R5的并聯，使得電源與補水泵11之間的電阻增大，補水泵11獲得的電流減小，從而減慢的補水泵11的供水速率。當補水信號高于第二水位13時，常開觸點開關K1和K2均斷開，補水泵11斷電關閉，停止供水。

通過預設兩個水位比較點，由補水電路根據兩個水位比較點控制補水泵11的補水速率，使得儲水罐4中的水在水位較高時以較慢的速度補水，避免供水較快而補水泵11關閉不及時導致的水從氣閥32溢出的意外情況發生。