【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冷水机，特别涉及了一种高精度激光冷水机及其温度控制方法。
技术介绍
1、激光器在生物医学、工业领域及科研领域等有着重要应用，其超短脉宽和高峰值功率使得皮秒激光器能够用于生物显微成像、光学参量振荡、打孔、切割等微细加工等过程。激光器工作过程中产生大量的热，它的稳定性和核心零件的温度稳定性密切相关。激光冷水机，用于给激光器提供温度恒定的循环冷却水，以维持激光器高精度地运行，如应用于皮秒、飞秒、纳秒等超快激光器的高精度激光冷水机，温控精度通常要求±0.1℃。
2、常规的激光冷水机一般采用单一冷却回路的形式，制冷剂经过冷凝器进入蒸发器，通过在冷凝器与蒸发器之间按照电磁阀进行流量控制，从而控制冷却水温度，但一方面，电子膨胀阀价格较高，且调节电子膨胀阀开度的控制系统相对复杂，器件多，价格昂贵，成本高；另一方面，仅仅通过一条冷却回路进行控制，控制精度较低，且电子膨胀阀控制系统复杂，出错率较高，无法保证激光冷水机的控温精度。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是克服现有技术中存在的激光冷水机温度控制成本高且控制精度低的问题，提供了一种高精度激光冷水机及其温度控制方法，设置低温循环回路和高温循环回路，利用两条回路调节换热回路的换热量，从而提高激光冷水机的控温精度，保持激光冷水机温度的稳定性，同时利用毛细管和电磁阀代替电子膨胀阀，控制电路简单，出错率低，进一步提高激光冷水机的控温精度的同时节约成本。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
4、本专利技术中，制冷剂从压缩机排出后分成两路，一路从冷凝器、第二电磁阀、第二毛细管节流变成低温液体后，进入换热回路换热；另一路经第一电磁阀、第一毛细管变成高温气体或液体后进入换热回路进行换热。通过第一电磁阀和第二电磁阀的开/关，从而调节蒸发器的换热量，保持激光冷水机温度的稳定性。
5、作为优选，所述第一电磁阀和第二电磁阀关闭，换热回路换热量为100%；所述第一电磁阀关闭，第二电磁阀按照预设的频率开闭，换热回路换热量为75～100%；所述第一电磁阀和第二电磁阀均安装预设的频率开闭，换热回路换热量为50～75%；所述第一电磁阀开启，第二电磁阀按照预设的频率开闭，换热回路换热量为25～50%；所述第一电磁阀和第二电磁阀均开启，换热回路换热量为0～25%。
6、作为优选，所述换热回路包括水箱与蒸发器，所述水箱出口连接蒸发器进水口，所述水箱入口连接有客户设备，所述客户设备连接蒸发器出水口。
7、作为优选，所述水箱内设有加热组件，所述加热组件与控制板连接，控制板根据水箱内的水温控制加热组件的启动，调整控温精度。
8、作为优选，所述水箱的出口与蒸发器进水口之间设有水泵，所述水箱的出水口与水泵进水口之间皆有螺旋出水管。
9、作为优选，所述冷凝器的出气口与第二毛细管之间设有干燥过滤器。
10、作为优选，所述冷凝器上安装有风扇。
11、一种高精度激光冷水机控制方法，包括：
12、获取蒸发器出水口水温，若所述水温小于第一温度阈值，则第一电磁阀关闭，第二电磁阀按照预设频次定时开闭；
13、获取蒸发器出水口水温，若所述水温仍小于第一温度阈值，则第一电磁阀和第二电磁阀均按照预设频次定时开闭；
14、获取蒸发器出水口水温，若所述水温小于第二温度阈值，则第一电磁阀开启，第二电磁阀按照预设频次定时开闭；
15、获取蒸发器出水口水温，若所述水温仍小于第二温度阈值，在第一电磁阀和第二电磁阀均开启。
16、作为优选，若蒸发器换热量小于等于50%，且水温小于第一温度阈值，则对水箱中的水进行加热，若蒸发器出水口温度小于第二阈值，则第一电磁阀开启，第二电磁阀按照预设频次定时开闭；若水温大于第一阈值，且蒸发器换热量等于100%，则对水箱中的水进行冷却。
17、作为优选，所述第一温度阈值为蒸发器出水口所需温度与控温精度之和；所述第二温度阈值为蒸发器出水口所需温度与水箱中的水加热温度量的最大值之和。
18、因此，本专利技术具有如下有益效果：
19、1、设置低温循环回路和高温循环回路，利用两条回路，通过控制板控制两调回路上电磁阀的开闭，调节换热回路的换热量，从而调节激光冷水机的冷却温度，能够及时对激光冷水机的冷却温度进行调整，提高激光冷水机的控温精度。
20、2、利用毛细管和电磁阀代替电子膨胀阀，控制电路简单，出错率低，进一步提高激光冷水机的控温精度的同时节约成本。
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1.一种高精度激光冷水机，其特征在于，包括：低温循环回路和高温循环回路，所述高温循环回路包括与压缩机连接的第一电磁阀，所述第一电磁阀连接有第一毛细管，所述第一毛细管连接有换热回路，所述低温循环回路包括第二毛细管，所述第二毛细管上并联有第二电磁阀，所述第二毛细管一端连接冷凝器，第二毛细管另一端连接换热回路，所述第一电磁阀和第二电磁阀连接控制板，所述控制板通过控制第一电磁阀和第二电磁阀的开闭控制换热量。
2.根据权利要求1所述的一种高精度激光冷水机，其特征在于，所述第一电磁阀和第二电磁阀关闭，换热回路换热量为100%；所述第一电磁阀关闭，第二电磁阀按照预设的频率开闭，换热回路换热量为75～100%；所述第一电磁阀和第二电磁阀均安装预设的频率开闭，换热回路换热量为50～75%；所述第一电磁阀开启，第二电磁阀按照预设的频率开闭，换热回路换热量为25～50%；所述第一电磁阀和第二电磁阀均开启，换热回路换热量为0～25%。
3.根据权利要求1所述的一种高精度激光冷水机，其特征在于，所述换热回路包括水箱与蒸发器，所述水箱出口连接蒸发器进水口，所述水箱入口连接有客户设备，
4.根据权利要求3所述的一种高精度激光冷水机，其特征在于，所述水箱内设有加热组件，所述加热组件与控制板连接，控制板根据水箱内的水温控制加热组件的启动，调整控温精度。
5.根据权利要求3或4所述的一种高精度激光冷水机，其特征在于，所述水箱的出口与蒸发器进水口之间设有水泵，所述水箱的出水口与水泵进水口之间皆有螺旋出水管。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种高精度激光冷水机，其特征在于，所述冷凝器的出气口与第二毛细管之间设有干燥过滤器。
7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种高精度激光冷水机，其特征在于，所述冷凝器上安装有风扇。
8.一种高精度激光冷水机温度控制方法，用于权利要求1-7任意一项权利要求所述的高精度激光冷水机，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的一种高精度激光冷水机温度控制方法，其特征在于，包括：若蒸发器换热量小于等于50%，且水温小于第一温度阈值，则对水箱中的水进行加热，若蒸发器出水口温度小于第二阈值，则第一电磁阀开启，第二电磁阀按照预设频次定时开闭；若水温大于第一阈值，且蒸发器换热量等于100%，则对水箱中的水进行冷却。
10.根据权利要求8或9所述的一种高精度激光冷水机温度控制方法，其特征在于，所述第一温度阈值为蒸发器出水口所需温度与控温精度之和；所述第二温度阈值为蒸发器出水口所需温度与水箱中的水加热温度量的最大值之和。
...【技术特征摘要】
1.一种高精度激光冷水机，其特征在于，包括：低温循环回路和高温循环回路，所述高温循环回路包括与压缩机连接的第一电磁阀，所述第一电磁阀连接有第一毛细管，所述第一毛细管连接有换热回路，所述低温循环回路包括第二毛细管，所述第二毛细管上并联有第二电磁阀，所述第二毛细管一端连接冷凝器，第二毛细管另一端连接换热回路，所述第一电磁阀和第二电磁阀连接控制板，所述控制板通过控制第一电磁阀和第二电磁阀的开闭控制换热量。
2.根据权利要求1所述的一种高精度激光冷水机，其特征在于，所述第一电磁阀和第二电磁阀关闭，换热回路换热量为100%；所述第一电磁阀关闭，第二电磁阀按照预设的频率开闭，换热回路换热量为75～100%；所述第一电磁阀和第二电磁阀均安装预设的频率开闭，换热回路换热量为50～75%；所述第一电磁阀开启，第二电磁阀按照预设的频率开闭，换热回路换热量为25～50%；所述第一电磁阀和第二电磁阀均开启，换热回路换热量为0～25%。
3.根据权利要求1所述的一种高精度激光冷水机，其特征在于，所述换热回路包括水箱与蒸发器，所述水箱出口连接蒸发器进水口，所述水箱入口连接有客户设备，所述客户设备连接蒸发器出水口。
4.根据权利要求3所述的一种高精度激光冷水机，其特征在于，所述水箱内设有加热组件，所述加热组件与控制板...
【专利技术属性】
技术研发人员：周庆中，徐学冲，邓洪波，
申请(专利权)人：浙江先导热电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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