CN218070533U - 一种蓄冷式多电制温控器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及制冷领域，提供了一种蓄冷式多电制温控器。水箱中部由隔板分隔为独立的冷水箱和热水箱，热水箱内安装有电加热，冷水箱和热水箱内均安装有温度传感器；所述冷水箱底部连接循环泵；冷水箱和热水箱底部分别经管道连接有电动比例三通阀，所述电动比例三通阀的输出端经管道连接供液泵的输入端。以冷水箱蓄冷的方式存储低温的冷却液，在光纤激光系统闲暇时，利用制冷组件对冷却液制冷并存储在冷水箱，在光纤激光系统工作时，利用供液泵将存储的冷却液循环送入激光负载内冷却，能够有效节能，且无需使用大功率的制冷系统。
Description
技术领域
本实用新型涉及制冷领域，具体涉及一种蓄冷式多电制温控器。
背景技术
目前激光器上常配备的普通冷却机组主要用于为热负载提供满足温度、流量、压力要求的冷却液，通过冷却液循环流动和热交换带走热负载的热量，从而保证负载稳定可靠工作，并在显控屏上提供正确的流量、温度、压力信息，通过PLC进行集中控制。
对于光纤激光分系统而言，这就要求其工作过程是间歇式的，通常每次发射激光的时间为1-2min之间，在激光发射过程中会产生大量的热量，需要不断补充冷却液及时冷却。常规的制冷机组或者温控装置如果采用边制冷边冷却的方式，则需要采用大功率的机组，同时能耗较大。
由于光纤激光分系统的工作环境温度范围为-40℃-+55℃，且还需要考虑供电故障等问题，为了满足系统的正常运行，该系统的冷却装置必须具备低温环境下的冷启动能力、高温环境下的有效制冷能力以及电力故障情形下的多电制输入的能力。
发明内容
为了满足光纤激光分系统的温控要求，本实用新型的目的在于提供一种蓄冷式的、多电制的温控器。
为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案为：
一种蓄冷式多电制温控器，包括箱体，箱体内安装有电控箱以及温度传感器，箱体的表面安装有供液口和回液口，箱体内安装有水箱和供液泵，所述供液泵与供液口连接，所述水箱与回液口连接，箱体内安装有制冷装置，所述制冷装置经循环泵与所述水箱连接，所述制冷装置包括板式换热器和风冷换热器，所述板式换热器的制冷剂通道与压缩机、冷凝器、储液罐以及膨胀阀依次串接，所述水箱经所述循环泵以及管道分别与板式换热器以及风冷换热器的冷却水通形成单独的循环回路，所述水箱中部由隔板分隔为独立的冷水箱和热水箱，热水箱内安装有电加热，冷水箱和热水箱内均安装有温度传感器；所述冷水箱底部连接循环泵；冷水箱和热水箱底部分别经管道连接有电动比例三通阀，所述电动比例三通阀的输出端经管道连接供液泵的输入端。
进一步地，所述风冷换热器和冷凝器均为平行流换热器与风机的组合。
进一步地，所述循环泵连接风冷换热器以及板式换热器的两条支路上分别安装有电磁阀，两个电磁阀间互锁。
进一步地，所述压缩机的排气口与板式换热器的制冷剂输入端连接有氟电磁阀支路。
进一步地，所述供液口安装有水过滤器、球阀、温度传感器以及压力传感器，所述回液口安装有压力传感器以及流量计。
进一步地，所述热水箱与冷水箱间通过隔板顶部溢流的方式联通。
再进一步地，所述热水箱连接有补水支路。
进一步地，所述电控箱内安装有逆变电源。
采取以上技术方案后，本实用新型的有益效果为：
1.通过安装热水箱和冷水箱，以冷水箱蓄冷的方式存储低温的冷却液，在光纤激光系统闲暇时，利用制冷组件对冷却液制冷并存储在冷水箱，在光纤激光系统工作时，利用供液泵将存储的冷却液循环送入激光负载内冷却，能够有效节能，且无需使用大功率的制冷系统。
2.采用电加热器给热水箱内的冷却液加热，并通过供液泵给水管系加热保证温控器的的低温可靠启动，同时可通过供液泵给激光器缸头和润滑油箱外壳加热，提高压缩机缸头和润滑油温度，保证激光器的低温启动。
3.采用压缩制冷和风冷两个平行的制冷换热方式，根据环境温度，通过调节阀门实现两种方式的切换，可节约电能，避免制冷压缩机的频繁启停，延长制冷压缩机的使用寿命。
4.通过安装逆变电源，实现直流输入和交流输入两种输入模式的输入，常规情况下采用交流电输入，在电力故障时，通过逆变电源，将蓄电池等直流输入转化为交流输入，保证系统的稳定运行。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的俯视图。
图3为本实用新型的原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步详述：
如图所示，一种蓄冷式多电制温控器，箱体1、电控箱2、水箱3、供液泵4、供液口5、回液口6、电动比例三通阀7、水过滤器8、板式换热器9、平行流换热器10、风机11、压缩机12、储液罐13、干燥过滤器14、膨胀阀15、循环泵16、温度传感器等部件组成。用于光纤激光分系统，温控器的首次蓄冷时间40min，供冷时间140S。可以使用380V交流电输入或500V直流电输入。
该温控器内设有一个制冷剂循环和两个冷却液循环。
制冷循环由压缩机12、平行流换热器10、储液罐13、干燥过滤器14、膨胀阀15以及板式换热器9组成；制冷剂在压缩机12中被压缩，经平行流换热器10冷凝和膨胀阀15节流后，低压的制冷剂在板式换热器9中下汽化吸热的与经过板式换热器9的冷却液换热。
第一冷却液循环由水箱3、电动比例三通阀7、供液泵4、供液口5和回液口6组成。水箱3内由隔板分隔出热水箱31和冷水箱32，热水箱31内安装有电加热33，热水箱31和冷水箱32分别安装有液位开关和温度传感器。热水箱31和冷水箱32底部分别由管道连接电动比例三通阀7，电动比例三通阀7的输出端连接供液泵4，供液泵4输出端连接供液口5，供液口5上安装有水过滤器8、温度传感器、压力传感器以及球阀；回液口6安装有流量传感器以及球阀，回液口6连接水箱3的热水箱31。
第二冷却液循环由水箱3、循环泵16、板式换热器9以及平行流换热器10组成。循环泵16输入端连接水箱3的冷水箱31，循环泵16的输入端由两个支路分别连接板式换热器9以及平行流换热器10的冷却水通道的输入端，各支路上分别安装有电磁阀17，两个电磁阀互锁，即不同时打开，或者使用电动二通阀代替；板式换热器9以及平行流换热器10的冷却水通道的输出端分别连接冷水箱32。冷却水在板式换热器9和平行流换热器10中换热后回到冷水箱储存。
当环境温度低于设定温度，采用强制风冷换热方式制冷。冷水箱32内的冷却液经电磁阀17进入平行流换热器通过风机与空气进行热交换，，此时进入板式换热器9的管道上的电磁阀关闭，平行流换热器10中的冷却液热量传递给了空气，温度明降低后回到冷水箱32，完成一次工作循环。这种状态下只需要循环泵16和风机11工作，制冷压缩机不需要工作，可节约电能，避免制冷压缩机的频繁启停，延长制冷压缩机的使用寿命；
当环境温度高于设定温度，采用压缩制冷换热方式制冷，此时压缩机12启动，采用氟里昂蒸汽压缩制冷,利用制冷剂氟里昂在低压下汽化吸热的特性来冷却板式换热器9中的冷却液,冷水箱31内的冷却液经电磁阀17进入板式换热器9，此时进入平行流换热器10的管路上的电磁阀关闭，冷却液与板式换热器9里的低温氟利昂液体与进行热交换，温度降低后回到冷水箱32。
当激光器工作时，供液泵4启动，利用电动比例三通阀7调节供液温度，经水过滤器8过滤后通过供液口5和回液口6循环向负载内供设定温度的冷却液，直至负载工作结束。回液的高温冷却液回到热水箱31，避免对冷水箱32内的冷却液温度造成影响。热水箱31和冷水箱32之间可通过溢流的方式实现联通，确保整个系统内的冷却液的平衡。为了避免因漏液等造成冷却液的减少，影响系统的运行，热水箱连接有补液支路18。
为了使得本技术方案的温控器能够满足-40℃-+55℃的大范围温度环境下的使用要求。热水箱32内设置电加热33，在极低温环境下，通过电加热33加热冷却液，将冷却水循环系统以及激光负载段加热，使得负载和温控设备均能在低温下平稳启动；压缩机12的排气口与板式换热器之间安装有氟电磁阀支路19，避免在蓄冷过程中由于冷却液的换热量的逐渐减少导致的板式换热器处的结霜等现象。
本技术方案的温控器采用电控箱2对系统控制，电控箱2向循环泵16、供液泵4、压缩机12、风机11、电加热33等部件提供电源并控制其动作，收集各传感器的信号，通过PLC进行集中控制。为了满足激光系统在全天候的工作要求，电控箱内2安装有逆变电源模块，当电力匮乏或者电力故障时，逆变电源模块将系统的直流备用电源如太阳能电池板、蓄电池等转化为交流电并维持温控器的运行。增加本技术方案应用范围。
Claims (8)
1.一种蓄冷式多电制温控器，包括箱体，箱体内安装有电控箱以及温度传感器，箱体的表面安装有供液口和回液口，箱体内安装有水箱和供液泵，所述供液泵与供液口连接，所述水箱与回液口连接，箱体内安装有制冷装置，所述制冷装置经循环泵与所述水箱连接，所述制冷装置包括板式换热器和风冷换热器，所述板式换热器的制冷剂通道与压缩机、冷凝器、储液罐以及膨胀阀依次串接，所述水箱经所述循环泵以及管道分别与板式换热器以及风冷换热器的冷却水通形成单独的循环回路，其特征在于，所述水箱中部由隔板分隔为独立的冷水箱和热水箱，热水箱内安装有电加热，冷水箱和热水箱内均安装有温度传感器；所述冷水箱底部连接循环泵；冷水箱和热水箱底部分别经管道连接有电动比例三通阀，所述电动比例三通阀的输出端经管道连接供液泵的输入端。
2.根据权利要求1所述的一种蓄冷式多电制温控器，其特征在于，所述风冷换热器和冷凝器均为平行流换热器与风机的组合。
3.根据权利要求1所述的一种蓄冷式多电制温控器，其特征在于，所述循环泵连接风冷换热器以及板式换热器的两条支路上分别安装有电磁阀，两个电磁阀间互锁。
4.根据权利要求1所述的一种蓄冷式多电制温控器，其特征在于，所述压缩机的排气口与板式换热器的制冷剂输入端连接有氟电磁阀支路。
5.根据权利要求1所述的一种蓄冷式多电制温控器，其特征在于，所述供液口安装有水过滤器、球阀、温度传感器以及压力传感器，所述回液口安装有压力传感器以及流量计。
6.根据权利要求1所述的一种蓄冷式多电制温控器，其特征在于，所述热水箱与冷水箱间通过隔板顶部溢流的方式联通。
7.根据权利要求1所述的一种蓄冷式多电制温控器，其特征在于，所述热水箱连接有补水支路。
8.根据权利要求1所述的一种蓄冷式多电制温控器，其特征在于，所述电控箱内安装有逆变电源。
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| CN202221866610.6U CN218070533U (zh) | 2022-07-20 | 2022-07-20 | 一种蓄冷式多电制温控器 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN218070533U true CN218070533U (zh) | 2022-12-16 |
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| CN202221866610.6U Active CN218070533U (zh) | 2022-07-20 | 2022-07-20 | 一种蓄冷式多电制温控器 |
Country Status (1)
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2022
- 2022-07-20 CN CN202221866610.6U patent/CN218070533U/zh active Active
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