CN208738601U - 一种激光器冷却循环系统 - Google Patents

Abstract

一种激光器冷却循环系统包括控制器、第一阀门、第二阀门、备用冷却管路、常用冷却管路；常用冷却管路包括第一冷却液容器、第一加压泵，第一冷却液容器与第一加压泵的输入端连接，第一加压泵与第一阀门连接；备用冷却管路包括第二加压泵，第二加压泵的输入端与自来水管连接，第二加压泵与第一阀门连接；第一阀门与激光器的散热管连接；第二阀门与激光器的散热管连接，第二阀门还与第一冷却液容器连接，第二阀门还与排水口连接。由于在冷却循环系统中采用备用冷却管路和常用冷却管路，使得在正常情况下可以使用常用管路对激光器进行冷却，而在维护作业或设备故障时可以采用备用冷却管路对激光器进行冷却，不影响激光器的生产工作。

Description

一种激光器冷却循环系统

技术领域

本申请涉及一种光学掩模版制造过程中所采用激光器的冷却循环系统。

背景技术

激光器在工作过程中，需要对其进行冷却。目前采用冰水机对激光器进行冷却，但对冰水机进行日常维护或出现故障时，因失去冷却系统不得不被迫停止激光器的运行，降低了生产效率。

发明内容

本申请提供一种激光器冷却循环系统，以提高生产效率。

根据第一方面，一种实施例中提供一种激光器冷却循环系统包括：控制器、第一阀门、第二阀门、备用冷却管路、常用冷却管路；所述常用冷却管路包括第一冷却液容器、第一加压泵，第一冷却液容器与第一加压泵的输入端连接，第一加压泵的输出端与第一阀门的第一输入端连接；所述备用冷却管路包括第二加压泵，第二加压泵的输入端与自来水管连接，第二加压泵的输出端与第一阀门的第二输入端连接；所述第一阀门的输出端与激光器散热管的输入端连接；所述第二阀门的输入端与激光器散热管的输出端连接，第二阀门的第一输出端与第一冷却液容器连接，第二阀门的第二输出端与排水口连接；所述控制器分别与第一加压泵、第二加压泵连接，用于控制第一加压泵和第二加压泵的开启和关闭；所述控制器还分别与第一阀门、第二阀门连接；用于控制第一阀门将第一加压泵的输出端与第一阀门的第一输入端连通或关断；用于控制第一阀门将第二加压泵的输出端与第一阀门的第二输入端连通或关断；用于控制第二阀门将第二阀门的第一输出端与第一冷却液容器连通或关断；用于将第二阀门的第二输出端与排水口连通或关断。

优选地，还包括二次冷却管路，二次冷却管路包括水塔散热器、第二冷却液容器、第三加压泵；所述常用冷却管路还包括热交换器，热交换器具有散热管和冷却管，热交换器的散热管连接在第一冷却液容器与第一加压泵之间；所述水塔散热器、第二冷却液容器、第三加压泵依次连接，热交换器的冷却管连接在第三加压泵与水塔散热器之间。

优选地，还包括第一压力表，第一压力表连接在第一加压泵输出端的管路上。

优选地，所述控制器与第一压力表连接，获取第一压力表的压力值，当第一压力表的压力值大于预设值时，控制器关闭第一加压泵，开启第二加压泵，同时将第二加压泵的输出端与第一阀门的第二输入端连通，将第一加压泵的输出端与第一阀门的第一输入端关断，将第二阀门的第一输出端与第一冷却液容器关断；将第二阀门的第二输出端与排水口连通。

优选地，所述控制器上设有复位键，该复位键被触发后，控制器(开启第一加压泵，将第一加压泵的输出端与第一阀门的第一输入端连通，将第二阀门的第一输出端与第一冷却液容器连通；控制器在第一加压泵开启后的预设时间后关闭第二加压泵，将第二加压泵的输出端与第一阀门的第二输入端关断。

依据上述实施例的激光器冷却循环系统，由于在冷却循环系统中采用备用冷却管路和常用冷却管路，使得可以在正常情况下使用常用管路对激光器进行冷却，而在维护作业或设备故障时，则可以采用备用冷却管路对激光器进行冷却。进一步，还包括二次冷却管路，采用二次冷却管路对常用冷却管路中的冷却液进行冷却，使整个冷却循环系统对激光器具有更好的冷却效果。

附图说明

图1为一实施例激光器冷却循环系统的结构示意图；

图2为另一实施例激光器冷却循环系统的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

实施例一

请参考图1，激光器冷却循环系统包括：

控制器1、第一阀门2、第二阀门3、备用冷却管路、常用冷却管路；其中常用冷却管路包括第一冷却液容器4、第一加压泵5，第一冷却液容器4与第一加压泵5的输入端连接，第一加压泵5的输出端与第一阀门2的第一输入端连接；所述备用冷却管路包括第二加压泵6，第二加压泵6的输入端与自来水管7连接，第二加压泵6的输出端与第一阀门2的第二输入端连接；所述第一阀门2的输出端与激光器8散热管的输入端连接；所述第二阀门3的输入端与激光器8散热管的输出端连接，第二阀门3的第一输出端与第一冷却液容器4连接，第二阀门3的第二输出端与排水口9连接。

设备正常运行时，第一加压泵5正常启动运行，第二加压泵6关闭，控制器1将第一加压泵5的输出端与第一阀门2的第一输入端连通，将第二加压泵6的输出端与第一阀门2的第二输入端关断，将第二阀门3的第一输出端与第一冷却液容器4连通，将第二阀门3的第二输出端与排水口9关断。第一加压泵5通过管道从第一冷却液容器4中抽取水液，经第二过滤器15过滤后，再通过第一压力表18和第一流量计19被泵送到第一阀门2的第二输入端，水液再通过第一阀门2的输出端经过第四过滤器17后输送到激光器8中的散热管携带热能后通过第二阀门3流向第一冷却液容器4完成一次热交换循环。

当常用冷却管路需要维护时，通过控制器1关闭第一加压泵5，开启第二加压泵6，并将第二加压6的输出端与第一阀门2的第二输入端连通，将第一加压泵5的输出端与第一阀门2的第一输入端关断，另外还将第二阀门3的第一输出端与第一冷却液容器4关断，将第二阀门3的第二输出端与排水口9连通。第二加压泵6从自来水管7中抽取自来水经第一过滤器14过滤后，再通过第二压力表20、第二流量计21被泵送到第一阀门2的第一输入端，水液再通过第一阀门2的输出端经过第四过滤器17后输送到激光器8中的散热管携带热能后通过第二阀门3流向排水口9。

当维护完成后，按下控制器1的复位键，该复位键被触发后，控制器1开启第一加压泵5，将第一加压泵5的输出端与第一阀门2的第一输入端连通，将第二阀门3的第一输出端与第一冷却液容器4连通；控制器1在第一加压泵5开启后的预设时间后再关闭第二加压泵6，确保冷却系统一直对激光器进行冷却，再将第二加压泵6的输出端与第一阀门2的第二输入端关断。

上述实施例中，采用自来水作为冷却液，在其它实施例中，也可以采用其液体作为冷却液。上述各个部件之间采用水管运输水液，作为优选，水管采用PP材质，可以解决温差过大造成管路破裂问题。

在一优选实施例中，第一阀门2、第二阀门3选用二路阀门。

当常用冷却管路发生异常时，例如管路堵塞或管路中流量很小时，控制器1也会启动备用管路，关闭常用管路。控制器1的控制过程和常用冷却管路需要维护时一致这里不再赘述。控制器1主要是通过监控第一压力表18的压力值和第一流量计19的流量值来触发切换制冷管路，当控制器1得知第一压力表18的压力值超过预算的压力值时，发出报警并切换管路，或当控制器1得知第一流量计19的流量值小于预设流量值时，发出报警并切换管路。

在一优选实施例中，激光器冷却循环系统还数据采集记录装置24，其分别与第一压力表18、第一流量计19、第二压力表20、第二流量计21，第三压力表22和第三流量计23连接，用于获取各压力表的压力值和各流量计的流量值，并按时间顺序保存各压力表的压力值和各流量计的流量值。通过这些参数，便工作人员观察冷却循环系统的工作状态。

实施例二

请参考图2，本实施例在实施例一的基础上还增设了热交换器和二次冷却管路，二次冷却管路包括水塔散热器10、第二冷却液容器11、第三加压泵12；热交换器13具有散热管和冷却管，热交换器13的散热管连接在第一冷却液容器4与第一加压泵5之间；水塔散热器10、第二冷却液容器11、第三加压泵12依次连接，热交换器13的冷却管连接在第三加压泵12与水塔散热器10之间。

第三加压泵12从第二冷却液容器11抽取自来水，自来水经第三过滤器16过滤后再通过第三压力表22和第三流量计23流到热交换器13中，携带热交换器13中常用冷却管路的热量后，流入水塔散热器10，水塔散热器10进行散热后再流入第二冷却液容器11中，完成二次冷却循环。在实际设置中，水塔散热器10的位置要高于第二冷却液容器11。

同样，控制器1也分别与第三加压泵12连接，控制第三加压泵12的启动和关闭。控制器1还与第三压力表22和第三流量计23连接，获取压力值和流量值，以对二次冷却管路进行监控。

实施例二与实施例一相同部分的结构和工作原理相同，这里不再赘述。

在图1和图2中，各装置之间的实线连接部分为水管、各装置之间的虚线连接部分为电连接。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (8)

1.一种激光器冷却循环系统，其特征在于包括：控制器(1)、第一阀门(2)、第二阀门(3)、备用冷却管路、常用冷却管路；

所述常用冷却管路包括第一冷却液容器(4)、第一加压泵(5)，第一冷却液容器(4)与第一加压泵(5)的输入端连接，第一加压泵(5)的输出端与第一阀门(2)的第一输入端连接；

所述备用冷却管路包括第二加压泵(6)，第二加压泵(6)的输入端与自来水管(7)连接，第二加压泵(6)的输出端与第一阀门(2)的第二输入端连接；

所述第一阀门(2)的输出端与激光器(8)散热管的输入端连接；

所述第二阀门(3)的输入端与激光器(8)散热管的输出端连接，第二阀门(3)的第一输出端与第一冷却液容器(4)连接，第二阀门(3)的第二输出端与排水口(9)连接；

所述控制器(1)分别与第一加压泵(5)、第二加压泵(6)连接，用于控制第一加压泵(5)和第二加压泵(6)的开启和关闭；

所述控制器(1)还分别与第一阀门(2)、第二阀门(3)连接；用于控制第一阀门(2)将第一加压泵(5)的输出端与第一阀门(2)的第一输入端连通或关断；用于控制第一阀门(2)将第二加压泵(6)的输出端与第一阀门(2)的第二输入端连通或关断；用于控制第二阀门(3)将第二阀门(3)的第一输出端与第一冷却液容器(4)连通或关断；用于将第二阀门(3)的第二输出端与排水口(9)连通或关断。

2.根据权利要求1所述的激光器冷却循环系统，其特征在于，还包括二次冷却管路，二次冷却管路包括水塔散热器(10)、第二冷却液容器(11)、第三加压泵(12)；所述常用冷却管路还包括热交换器(13)，热交换器(13)具有散热管和冷却管，热交换器(13)的散热管连接在第一冷却液容器(4)与第一加压泵(5)之间；所述水塔散热器(10)、第二冷却液容器(11)、第三加压泵(12)依次连接，热交换器(13)的冷却管连接在第三加压泵(12)与水塔散热器(10)之间。

3.根据权利要求2所述的激光器冷却循环系统，其特征在于，还包括第一过滤器(14)、第二过滤器(15)、第三过滤器(16)、第四过滤器(17)，所述第一过滤器(14)连接在自来水管(7)与第二加压泵(6)之间，所述第二过滤器(15)连接在热交换器(13)的散热管与第一加压泵(5)之间，所述第三过滤器(16)连接在第二冷却液容器(11)与第三加压泵(12)之间，所述第四过滤器(17)连接在第一阀门(2)输出端与激光器(8)散热管的输入端之间。

4.根据权利要求2所述的激光器冷却循环系统，其特征在于，还包括第一压力表(18)，第一压力表(18)连接在第一加压泵(5)输出端的管路上。

5.根据权利要求4所述的激光器冷却循环系统，其特征在于，所述控制器(1)与第一压力表(18)连接，获取第一压力表(18)的压力值，当第一压力表(18)的压力值大于预设值时，控制器关闭第一加压泵(5)，开启第二加压泵(6)，同时将第二加压泵(6)的输出端与第一阀门(2)的第二输入端连通，将第一加压泵(5)的输出端与第一阀门(2)的第一输入端关断，将第二阀门(3)的第一输出端与第一冷却液容器(4)关断；将第二阀门(3)的第二输出端与排水口(9)连通。

6.根据权利要求4所述的激光器冷却循环系统，其特征在于，所述控制器(1)上设有复位键，该复位键被触发后，控制器(1)开启第一加压泵(5)，将第一加压泵(5)的输出端与第一阀门(2)的第一输入端连通，将第二阀门(3)的第一输出端与第一冷却液容器(4)连通；控制器(1)在第一加压泵(5)开启后的预设时间后关闭第二加压泵(6)，将第二加压泵(6)的输出端与第一阀门(2)的第二输入端关断。

7.根据权利要求4所述的激光器冷却循环系统，其特征在于，还包括第一流量计(19)、第二压力表(20)、第二流量计(21)，第三压力表(22)和第三流量计(23)，第一流量计(19)连接在第一加压泵(5)输出端的管路上，第二压力表(20)和第二流量计(21)连接在第二加压泵(6)输出端的管路上，第三压力表(22)和第三流量计(23)连接在第三加压泵(12)输出端的管路上。

8.根据权利要求7所述的激光器冷却循环系统，其特征在于，还包括数据采集记录装置(24)，其分别与第一压力表(18)、第一流量计(19)、第二压力表(20)、第二流量计(21)，第三压力表(22)和第三流量计(23)连接，用于获取各压力表的压力值和各流量计的流量值，并按时间顺序保存各压力表各个时刻的压力值和各流量计各个时刻的流量值。