[实用新型]YAG激光器一体化双循环冷却装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及冷却装置技术领域，尤其涉及一种YAG激光器的冷却装置。

背景技术

随着激光加工技术的不断进步，激光器的运用领域不断扩展，激光打标机、激光医疗设备、激光焊接机、激光切割机、激光热处理设备等等，其中以氙灯作为泵浦源的激光器占了很大份额。灯泵浦激光器的光电转换效率低，其消耗的电能有95％～97％转化为无用的热能，故需要有配套的冷却系统来吸收这些热量，并散发出去，以保证激光器稳定工作。

目前，中小功率YAG激光焊接机的冷却系统主要采用双循环冷却系统或风冷水循环冷却系统。现有的双循环冷却系统，内、外循环子系统相互分离，外循环子系统由空调室外机加制冷水箱两部分组成，结构复杂，增加了设备体积，不便于搬运和运输，并且由于整个冷却系统由内、外几个独立子系统组成，故需分别调节各个子系统才能来达到控制整个冷却系统的制冷效果，操作不便。现有的风冷水循环冷却系统属于单循环冷却系统，循环水要直接经过铜管强制风冷散热器，散热器中的铜离子会污染循环水水质，且风冷的制冷能力有限，在环境温度高的场合不能满足制冷要求，不利于激光器长期稳定运行。

以上冷却系统均有局限性，一方面难以适应激光设备小型化、一体化的发展趋势；另一方面难以满足高功率激光设备对激光器制冷效果和循环水质要求日益提高的需求。

实用新型内容

本实用新型的外循环冷却系统采用蒸气压缩式制冷循环，将内循环冷却系统和外循环冷却系统集成为一体化结构，安装在激光设备中，并将制冷控制和激光器控制集成到一起，解决了现有技术的上述不足之处。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种YAG激光器一体化双循环冷却装置，包括：冷凝器，给冷凝器散热的风扇，空气压缩机，螺旋式蒸发器，毛细管，储水箱，水泵，激光器；其中，冷凝器和风扇，及空气压缩机、螺旋式蒸发器、毛细管组成一套外循环冷却系统；储水箱和水泵，激光器组成一套内循环冷却系统；外循环冷却系统用于对内循环冷却系统中的内循环水进行冷却，内循环冷却系统中的内循环水用于对激光器进行冷却。

作为优选的技术方案，所述外循环冷却系统还包括：安装在空气压缩机高压端显示气压的压力表，对空气压缩机起保护作用的磁力阀门和压力开关。

作为优选的技术方案，所述内循环冷却系统还包括：过滤器和离子交换器，用于滤除内循环水中的杂质和离子。

作为优选的技术方案，所述内循环冷却系统还包括：安装在储水箱内的温度传感器，用于测量储水箱内的内循环水的水温。

作为进一步优选的技术方案，所述内循环冷却系统还包括：与温度传感器相连的温度报警灯，用于当内循环水的水温超过预先设置的警戒温度时报警提示。

作为进一步优选的技术方案，所述YAG激光器一体化双循环冷却装置，还包括：与温度传感器、风扇和空气压缩机相连的PID温度控制器，用于通过温度传感器监视内循环水的水温，进而控制风扇和空气压缩机工作，从而达到对内循环水的水温进行控制的目的。

作为进一步优选的技术方案，所述YAG激光器一体化双循环冷却装置，还包括：与PID温度控制器相连的故障报警输出电路，用于输出来自于PID温度控制器的故障报警提示信号。

作为优选的技术方案，所述YAG激光器一体化双循环冷却装置，还包括：外循环压力监测开关，内循环流量监测开关，与外循环压力监测开关和内循环流量监测开关相连的故障报警输出电路，故障报警输出电路用于当外循环压力或内循环流量异常时，输出故障报警提示信号。

本实用新型由于内外两套循环冷却系统独立运作，故内循环冷却系统中的冷却水在循环过程中，不进入散热器或冷凝器等容易污染水质的装置；同时，内循环冷却系统中装有过滤器和离子交换器，能滤除内循环水中的杂质和离子，故本实用新型可有效保证内循环水水质，从而保证激光器输出激光的光束质量。

本实用新型外循环冷却系统采用蒸气压缩式制冷循环，可使激光棒稳定工作在25℃-30℃，不受环境温度的影响，有效提高激光器的稳定性，能使高功率激光器在苛刻的条件下工作。

本实用新型在结构上将内循环冷却系统和外循环冷却系统集成为一体化结构，安装在激光设备中，实现设备小型化。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的工作原理图。

图2A是本实用新型一实施例的前视图。

图2B是本实用新型一实施例的后视图。

图3是本实用新型电气控制原理框图。