一种水冷件防鼓包冻裂控制方法及其控制系统与流程

allin2026-07-24  22


【】本申请涉及水冷件,尤其涉及一种水冷件防鼓包冻裂控制方法及其控制系统。

背景技术

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背景技术:

1、光纤激光器是使用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器,作为第三代激光技术的代表,其具有其他激光器无可比拟的技术优越性。相对于传统的激光行业,光纤激光器具有高转化效率、高稳定性、体积小以及成本低等优点。光纤激光器在启动时会产生大量的热量,如果不能有效地将这部分热量导出并散布到环境中,就会导致设备过热,影响其正常启动,激光市场上通常采用水冷方式,即通过往水冷板中注入冷却水以对激光器进行冷却,水冷相较于风冷而言具有更好的散热效果。

2、可当水冷模式的光纤激光器处于寒冷环境,水冷板中的冷却水温度低于其冰点温度时,冷却水会结冰,进而使得水冷板鼓包甚至胀裂,严重者会导致激光器损坏。现有技术中防止冷却水结冰、水冷板冻裂的方式多为在冷却水中添加防冻液,具体是在根据不同的环境温度添加不同浓度的防冻液。但是该方式存在一定的缺点:

3、1、防冻液价格昂贵,增加了激光器的使用成本;

4、2、防冻液的添加使得冷却水重溶质增加,换热效率下降,进而需要降低冷却水的进水温度,进而造成制冷量的浪费;

5、3、不同温度下需更换不同浓度的防冻液,甚至需要设置不同的进水温度,用户体验不佳。

6、基于此,为解决上述问题,需要设计一种新的水冷件防鼓包冻裂控制方法及其防冻控制系统。


技术实现思路

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技术实现要素:

1、鉴于以上所述现有技术的缺点,本申请的目的在于提供一种水冷件防鼓包冻裂控制方法及其防冻控制系统,用于解决现有技术中光纤激光器采用防冻液进行防冻时,所产生的成本较高、换热效率较低、制冷量需求大且用户操作繁琐的问题。

2、为实现上述目的,本申请采用的技术方案是:

3、一种水冷件防鼓包冻裂控制方法,包括以下步骤:

4、s1、间隔预设时间获取激光器水冷件内部冷却水的温度,当冷却水温度小于冰点,且大于或等于第一预设温度时,控制冷却水开始循环流动;

5、s2、当冷却水温度小于冰点且小于第二预设温度时,控制冷却水升温。

6、作为优选方案,预设时间范围为1min-5min。

7、作为优选方案,当冷却水温度大于第三预设温度时,控制冷却水停止循环流动和/或升温。

8、作为优选方案,第一预设温度大于或等于第二预设温度。

9、作为优选方案,步骤s2进一步包括,控制冷却水升温预设时间后,再次获取冷却水的温度,当冷却水的温度小于第二预设温度,控制冷却水持续升温。

10、作为本申请的另一方面,还提出一种水冷件防鼓包冻裂控制系统,包括:

11、第一防冻模块,用于驱动水冷件内的冷却水循环流动;

12、第二防冻模块,用于升温冷却水;

13、温度检测模块,用于获取冷却水的实时温度t水;及

14、防冻控制器,分别与第一防冻模块、第二防冻模块、温度检测模块电连接,以接收自温度检测模块传递的温度信息,并根据温度信息控制第一防冻模块和第二防冻模块工作。

15、作为优选方案,第一防冻模块和/或第二防冻模块设置于水冷件内,或设置于与水冷件连接的水冷装置内。

16、作为优选方案,第一防冻模块包括水泵,水泵用于驱动冷却水在水冷件之间循环流通。

17、作为优选方案,第二防冻模块包括用于与冷却水发生热交换的制冷循环回路,制冷循环回路中设置有用于对回路中的制冷剂换向的四通阀;和/或

18、第二防冻模块包括加热丝,加热丝设置于水冷件的流道中和/或水冷件的外表面,以用于对冷却水进行加热。

19、作为优选方案,水冷件内设有水冷通道及泄压空间,泄压空间靠近于水冷通道设置,且内部具有气体,水冷件内的冷却水能够在冷凝膨胀的过程中进入至泄压空间内,同时压缩气体。

20、区别于现有技术的情况,本申请实施例提供了一种新型的水冷件防鼓包冻裂控制方法及其防冻控制系统。本申请通过根据低温环境中水冷件内冷却水的实际温度在不同的区间采取不同的防冻措施,实现水冷件的分级防冻,有效解决了采用防冻液进行防冻进而导致的成本较高、换热效率较低、制冷量需求较大且用户操作繁琐的问题。



技术特征:

1.一种水冷件防鼓包冻裂控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的水冷件防鼓包冻裂控制方法,其特征在于,所述预设时间范围为1min-5min。

3.根据权利要求2所述的水冷件防鼓包冻裂控制方法,其特征在于,当所述冷却水温度大于第三预设温度时,控制所述冷却水停止循环流动和/或升温。

4.根据权利要求2所述的水冷件防鼓包冻裂控制方法,其特征在于,所述第一预设温度大于或等于所述第二预设温度。

5.根据权利要求2所述的水冷件防鼓包冻裂控制方法,其特征在于,步骤s2进一步包括,控制所述冷却水升温所述预设时间后,再次获取所述冷却水的温度,当所述冷却水的温度小于所述第二预设温度,控制所述冷却水持续升温。

6.一种水冷件防鼓包冻裂控制系统,其特征在于,包括:

7.根据权利要求6所述的水冷件防鼓包冻裂控制系统,其特征在于,所述第一防冻模块和/或所述第二防冻模块设置于水冷件内,或设置于与所述水冷件连接的水冷装置内。

8.根据权利要求6所述的水冷件防鼓包冻裂控制系统,其特征在于,所述第一防冻模块包括水泵,所述水泵用于驱动所述冷却水在所述水冷件之间循环流通。

9.根据权利要求6所述的水冷件防鼓包冻裂控制系统,其特征在于,所述第二防冻模块包括用于与所述冷却水发生热交换的制冷循环回路,所述制冷循环回路中设置有用于对回路中的制冷剂换向的四通阀;和/或

10.根据权利要求6所述的水冷件防鼓包冻裂控制系统,其特征在于,所述水冷件内设有水冷通道及泄压空间,所述泄压空间靠近于所述水冷通道设置,且内部具有气体,所述水冷件内的冷却水能够在冷凝膨胀的过程中进入至所述泄压空间内,同时压缩所述气体。


技术总结
本申请涉及水冷件防冻技术领域,尤其涉及一种水冷件防鼓包冻裂控制方法及其防冻控制系统。该方法包括如下步骤:S1、间隔预设时间获取激光器水冷件内部冷却水的温度,当冷却水温度小于冰点,且大于第一预设温度时,控制冷却水开始循环流动;S2、当冷却水温度小于冰点且小于第二预设温度时,控制冷却水升温。本申请通过根据低温环境中水冷件内冷却水的实际温度在不同的区间采取不同的防冻措施,实现水冷件的分级防冻,有效解决了采用防冻液进行防冻进而导致的成本较高、换热效率较低、制冷量需求较大且用户操作繁琐的问题。

技术研发人员:蒋峰,杨德权,冯首哲,朱张平
受保护的技术使用者:苏州创鑫激光科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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