專利名稱：一種藍(lán)寶石長晶的恒溫節(jié)能冷卻水系統(tǒng)的制作方法
一種藍(lán)寶石長晶的恒溫節(jié)能冷卻水系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于工業(yè)冷卻水技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種藍(lán)寶石長晶的恒溫節(jié)能冷卻水系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
藍(lán)寶石晶體材料市場前景十分廣闊。不僅能應(yīng)用于LED產(chǎn)業(yè)，還可以作為微電子、 光電子器件的外延基片，傳感器(溫度、壓力)敏感元件的襯底，可以做成不同尺寸和型面的單模、雙模、多模光電窗口和整流罩，應(yīng)用于軍工領(lǐng)域，可以作為各種耐壓、耐磨件、軸承、密封件等用于各種精密裝備中，還可應(yīng)用于高端手表表面、手機(jī)屏幕及便攜式電子設(shè)備屏幕等。隨著藍(lán)寶石長晶設(shè)備和技術(shù)不斷的發(fā)展，對(duì)冷卻水系統(tǒng)的要求也越來越高，在保證整個(gè)系統(tǒng)的安全性的情況下，更加需要對(duì)進(jìn)入藍(lán)寶石長晶設(shè)備的冷卻水的溫度波動(dòng)幅度進(jìn)行控制。目前的冷卻水系統(tǒng)均需采用冷凍機(jī)，才能控制水溫的波動(dòng)幅度，電能消耗極大。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種藍(lán)寶石長晶的恒溫節(jié)能冷卻水系統(tǒng)，能不間斷地為藍(lán)寶石長晶爐提供循環(huán)冷卻水，并且能將進(jìn)入設(shè)備的水溫波動(dòng)控制在 30土 TC，滿足高品質(zhì)藍(lán)寶石生長對(duì)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的特殊要求，運(yùn)行過程中大幅降低能耗。
本發(fā)明專利解決技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種藍(lán)寶石長晶的恒溫節(jié)能冷卻水系統(tǒng)，其包括供水箱、供水泵、藍(lán)寶石長晶爐、控電柜、回水箱、回水泵、冷卻塔和發(fā)電機(jī); 從供水箱始通過管道連接經(jīng)供水泵至藍(lán)寶石長晶爐，再到回水箱并經(jīng)回水泵至冷卻塔，然后回到供水箱構(gòu)成回路，形成循環(huán)系統(tǒng)；所述回路上設(shè)有溫度傳感器和流量傳感器；所述控電柜與發(fā)電機(jī)、供水泵、回水泵和冷卻塔以及溫度傳感器和流量傳感器電纜線連接；在控電柜的控制下，能為藍(lán)寶石長晶爐提供溫度穩(wěn)定的冷卻水。
作為一種優(yōu)選，所述的冷卻塔為并聯(lián)運(yùn)行的兩個(gè)封閉式冷卻塔，以保證系統(tǒng)的安全性。
作為一種優(yōu)選，每個(gè)冷卻塔的風(fēng)扇和噴淋泵都帶有變頻器，并且都設(shè)為常開；所述風(fēng)扇采取定頻控制，所述噴淋泵采取變頻控制，以實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的控制，有效降低溫度的波動(dòng)幅度。
作為一種改進(jìn)，在冷卻塔進(jìn)出水總管之間通過管道連接構(gòu)成旁路，所述旁路上設(shè)有電動(dòng)二通閥及流量傳感器；當(dāng)環(huán)境溫度過低時(shí)，通過旁路上的電動(dòng)二通閥進(jìn)行調(diào)節(jié)，使冷卻水溫度穩(wěn)定。
本發(fā)明在控 電柜控制下運(yùn)行，當(dāng)溫度超過設(shè)定溫度時(shí)，冷卻塔噴淋泵會(huì)自動(dòng)進(jìn)行變頻，旁路上的電動(dòng)二通閥會(huì)自動(dòng)開啟，使進(jìn)入藍(lán)寶石長晶爐的冷卻水的溫度控制在 30±1°C。當(dāng)斷電時(shí)，發(fā)電機(jī)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)。
本發(fā)明應(yīng)用于藍(lán)寶石長晶過程，能不間斷地為藍(lán)寶石長晶爐提供循環(huán)冷卻水，水溫波動(dòng)控制在30 ± I °C，滿足高品質(zhì)藍(lán)寶石生長對(duì)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的特殊要求，運(yùn)行過程中大幅降低能耗。


圖1為本發(fā)明專利的一種實(shí)施方式示意圖。其中供水箱1，供水泵2，溫度傳感器 3，流量傳感器4，藍(lán)寶石長晶爐5，控電柜6，回水箱7，回水泵8，封閉式冷卻塔9，電動(dòng)二通閥10，旁路11、發(fā)電機(jī)12。
具體實(shí)施方式
圖1所示為一種藍(lán)寶石長晶的恒溫節(jié)能冷卻水系統(tǒng)，它包括供水箱1，供水泵2，溫度傳感器3，流量傳感器4，藍(lán)寶石長晶爐5，控電柜6，回水箱7，回水泵8，封閉式冷卻塔9， 電動(dòng)二通閥10，旁路11、發(fā)電機(jī)12。其中實(shí)線表示管道連接，虛線表示電纜線連接。
當(dāng)系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，供水箱I的水通過供水泵2進(jìn)入藍(lán)寶石設(shè)備5，在供水管道上有溫度傳感器3和流量傳感器4，通過電控柜6進(jìn)行控制。經(jīng)過藍(lán)寶石長晶爐5的水流入回水箱7，通過回水泵8進(jìn)入封閉式冷卻塔9或者旁通11，再經(jīng)回水管道返回至供水箱I。
冷卻塔9的風(fēng)扇為常開，為了節(jié)能，春天和秋天兩個(gè)冷卻塔9的風(fēng)扇頻率設(shè)定在 40HZ ;夏天設(shè)定在50HZ ;冬天設(shè)定在30HZ ;噴淋泵也為常開，變頻范圍為30 50HZ。
通過PLC程序控制，當(dāng)冷卻塔出水處的溫度傳感器3檢測到水溫超過30°C時(shí)，兩個(gè)噴淋泵的頻率上升；當(dāng)檢測到水溫低于30°C時(shí)，兩個(gè)噴淋泵的頻率下降；當(dāng)檢測到溫度低于29. 5°C時(shí)，位于旁路11上的電動(dòng)二通閥10打開，而當(dāng)溫度回升到30°C時(shí)，位于旁路11 上的電動(dòng)二通閥10關(guān)閉 。
當(dāng)停電時(shí)，發(fā)電機(jī)12自動(dòng)啟動(dòng)，并使供水泵2重新啟動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種藍(lán)寶石長晶的恒溫節(jié)能冷卻水系統(tǒng)，其特征在于，包括供水箱、供水泵、藍(lán)寶石長晶爐、控電柜、回水箱、回水泵、冷卻塔和發(fā)電機(jī)；從供水箱始通過管道連接經(jīng)供水泵至藍(lán)寶石長晶爐，再到回水箱并經(jīng)回水泵至冷卻塔，然后回到供水箱構(gòu)成回路，形成循環(huán)系統(tǒng); 所述回路上設(shè)有溫度傳感器和流量傳感器；所述控電柜與發(fā)電機(jī)、供水泵、回水泵和冷卻塔以及溫度傳感器和流量傳感器電纜線連接；在控電柜的控制下，能為藍(lán)寶石長晶爐提供溫度穩(wěn)定的冷卻水。
2.如權(quán)利要求1所述的藍(lán)寶石長晶的恒溫節(jié)能冷卻水系統(tǒng)，其特征在于所述的冷卻塔為并聯(lián)運(yùn)行的兩個(gè)封閉式冷卻塔，以保證系統(tǒng)的安全性。
3.如權(quán)利要求1所述的藍(lán)寶石長晶的恒溫節(jié)能冷卻水系統(tǒng)，其特征在于每個(gè)冷卻塔的風(fēng)扇和噴淋泵都帶有變頻器，并且都設(shè)為常開；所述風(fēng)扇采取定頻控制，所述噴淋泵采取變頻控制，以實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的控制，有效降低溫度的波動(dòng)幅度。
4.如權(quán)利要求1所述的一種藍(lán)寶石長晶的恒溫節(jié)能冷卻水系統(tǒng)，其特征在于在冷卻塔進(jìn)出水總管之間通過管道連接構(gòu)成旁路，所述旁路上設(shè)有電動(dòng)二通閥及流量傳感器；當(dāng)環(huán)境溫度過低時(shí)，通過旁路上的電動(dòng)二通閥進(jìn)行調(diào)節(jié)，使冷卻水溫度穩(wěn)定。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種藍(lán)寶石長晶的恒溫節(jié)能冷卻水系統(tǒng)。其包括供水箱、供水泵、藍(lán)寶石長晶爐、控電柜、回水箱、回水泵、冷卻塔和發(fā)電機(jī)；從供水箱始通過管道連接經(jīng)供水泵至藍(lán)寶石長晶爐，再到回水箱并經(jīng)回水泵至冷卻塔，然后回到供水箱構(gòu)成回路，形成循環(huán)系統(tǒng)；回路上設(shè)有溫度傳感器和流量傳感器；控電柜與發(fā)電機(jī)、供水泵、回水泵和冷卻塔以及溫度傳感器和流量傳感器電纜線連接；在控電柜的控制下，能為藍(lán)寶石長晶爐提供溫度穩(wěn)定的冷卻水。本發(fā)明能不間斷地提供循環(huán)冷卻水，水溫波動(dòng)控制在30±1℃，滿足高品質(zhì)藍(lán)寶石生長對(duì)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的特殊要求，運(yùn)行過程中大幅降低能耗。
文檔編號(hào)C30B35/00GK103060912SQ20131002626
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2013年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月24日
發(fā)明者徐秋峰, 段金柱, 馬勁松, 蔡建華, 段斌斌, 王勤峰, 樊志遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:天通控股股份有限公司