Что почтение между вод-охлаженными и с воздушным охлаждением сварочными аппаратами лазера

Вообще говоря, сварочные аппараты с водяным охлаждением и воздушным охлаждением лазера имеют свои собственные преимущества и недостатки в применениях заварки лазера. Как мы все знаем, сварочные аппараты с водяным охлаждением появились с популярностью непрерывных волоконных лазеров, в то время как лазерные сварочные аппараты с воздушным охлаждением, несомненно, являются восходящей звездой за последние три года. Как профессионалЗавод лазерных станков, Мы внимательно следим за этими отраслевыми тенденциями и достижениями. В этой статье будут рассмотрены следующие моменты.

1. Предисловие.

Основными источниками тепла в волоконных лазерах являются источник насоса и резонатор усиления. Для источника насоса его эффективность преобразования составляет около 50%, что означает, что часть энергии, эквивалентная выходной оптической мощности, преобразуется в тепло. Если тепло не рассеивается вовремя, температура внутри чипа будет быстро расти, в результате чего центральная длина волны лазера будет дрейфовать с увеличением температуры. В полости усиления после того, как свет насоса попадает в активное волокно усиления, только его часть преобразуется в выход лазера, а остальная часть энергии преобразуется в тепло. Это тепло увеличивает температуру усиливающей среды, вызывая расширение спектра флуоресценции и сокращение срока службы спонтанного излучения, тем самым снижая эффективность преобразования энергии. Поэтому управление температурой имеет решающее значение для волоконных лазеров. В настоящее время общие технологии управления температурой включают воздушное охлаждение и водяное охлаждение. Воздушное охлаждение в основном используется для маломощных импульсных лазеров и маломощных непрерывных лазеров, в то время как средние и высокомощные волоконные лазеры в основном используют водяное охлаждение в качестве основной меры охлаждения.

2. Итак, в чем основная разница между технологией воздушного охлаждения и водяного охлаждения.

Воздушное охлаждение относится к использованию вентиляторов и хладагентов для улучшения конвекции воздуха и достижения теплообмена внутри машины. Никакого дополнительного оборудования водяного охлаждения не требуется, что снижает затраты и значительно уменьшает габариты и вес оборудования.

3. Подробная разница в технологии воздушного охлаждения

Когда мы говорили об источниках заварки лазера воздушного охлаждения. Между разными технологиями все еще есть разница. Хотя все они называются лазерами с воздушным охлаждением, используемые схемы воздушного охлаждения различны: вентиляторное охлаждение, охлаждение тепловых труб, охлаждение компрессора.

Вентиляторное охлаждение использует подложку с хорошей теплопроводностью (например, медь или алюминий и т. Д.) Для передачи тепла, выделяемого в источнике насоса и полости усиления, на радиатор, а затем рассеивания тепла путем конвекции. Конвективную теплопередачу можно разделить на естественную конвекцию и принудительную конвекцию в зависимости от движущей силы потока жидкости. При отсутствии внешней силы жидкость течет спонтанно из-за разницы температур, которая называется естественной конвекцией. Под воздействием внешних сил, таких как вентиляторы, жидкость быстро течет и отбирает тепло, которое называется принудительной конвекцией.

Тепловыделение трубы жары полагается на фазовом переходе работая жидкости внутри трубы жары для того чтобы перенести жару. Эта жидкость имеет низкую температуру кипения и легко испаряется. Один конец трубы жары (конец испарения) соединен с радиатором лазера, и другой конец (конец конденсации) соединен с внешними радиатором и вентилятором. Стенка трубки содержит фитиль из пористого материала. Когда лазер производит жару, конец испарения нагревается вверх, причиняя работая жидкость испариться быстро. Пар течет к концу конденсации под действием разницы давлений, выделяет тепло через вентилятор и снова конденсируется в жидкость. Жидкость возвращается к концу испарения через фитиль (в гравитационной тепловой трубке жидкость прилипает к стенке трубки и течет обратно под действием силы тяжести). Этот цикл продолжает передавать тепло внутри лазера наружу.

Принцип компрессорного охлаждения заключается в сжатии хладагента в высокотемпературный газ высокого давления, который затем поступает во внешний конденсатор. Газ конденсируется в низкотемпературную жидкость под высоким давлением, а выделяемое тепло выводится наружу через вентилятор. Жидкий хладагент с низкой температурой и высоким давлением разжижается расширительным клапаном и превращается в пар с низкой температурой и низким давлением, который поступает во внутренний испаритель. Испаритель поглощает тепло, снижает температуру внутри лазера, и хладагент испаряется в высокотемпературный газ низкого давления. Затем газ снова сжимается, и цикл повторяется для непрерывного охлаждения.

4. Сварочные аппараты лазера водяного охлаждения или коо воздухаЛинг сварочные аппараты?

Системы с воздушным охлаждением больше подходят для маломощных импульсных лазеров и некоторых маломощных непрерывных лазеров, особенно для мощности ниже 2 кВт, со значительными преимуществами с небольшими размерами и более низкой стоимостью обслуживания, а также доставки.

Охлаждающий эффект воздушного охлажденияЛазерный сварочный аппарат ручнойМодели относительно слабее по сравнению с водяным охлаждением. Системы с водяным охлаждением используют поток воды для охлаждения лазерного луча, улучшая скорость и эффективность сварки. Этот метод охлаждения является более стабильным и приводит к лучшему качеству сварки по сравнению с системами с воздушным охлаждением. Однако из-за необходимости потока воды в системе охлаждения машины с водяным охлаждением относительно тяжелее, требуют больше энергии, а также требуют более высоких затрат на техническое обслуживание.