Миналия път представихме накратко технологията за разсейване на топлината на популярния в момента ръчен лазерен заваръчен апарат.Много приятели се интересуват много от нашата технология за разсейване на топлината с въздушно охлаждане.Днес ще го обясним подробно.
В миналото, когато използвахме ръчния лазерен заваръчен апарат с въздушно охлаждане A1500W в среда с ниска температура през зимата, компресорът често не успяваше да стартира.За да разреши този проблем, GW Laser творчески приложи черната технология на двупосочна термопомпа към термичната тръба на лазера, така че да може да поддържа стабилна работа при температура от -10 ℃ и температура от +50 ℃.
01、 Двупосочна термопомпа
Всички знаем за какво служи помпата, тоест за транспортиране на различни течности като вода, така че „термопомпата“, както подсказва името, е да изпомпва топлина.
Според втория закон на термодинамиката: топлината нито се създава, нито се губи, тя само постоянно се пренася.Принципът на работа на двупосочната термопомпа е да пренася топлината напред и назад с хладилния агент като носител:
По време на охлаждане хладилният агент транспортира топлината в лазера към външната страна на машината, намалявайки вътрешната температура на лазера;
По време на нагряване хладилният агент пренася топлината от околната среда към лазера, което повишава температурата на лазера.
Системата за термично управление на ръчния лазер с въздушно охлаждане GW включва следните четири компонента: компресор, кондензатор, разширителен вентил и изпарител.
Функциите са както следва:
Ø Компресор: компресира газообразен хладилен агент, превръща газ с ниско налягане в газ с високо налягане, осигурява на хладилния агент енергия за абсорбиране на топлина от среда с висока температура и освобождаване на топлина в среда с ниска температура и помага на цикъла на хладилния агент да протича гладко
Ø Кондензатор: Кондензира хладилния агент от газ в течност и освобождава топлина
Ø Изпарител: Изпарява хладилния агент от течност в газ и абсорбира топлината.
Ø Разширителен вентил: Превърнете течност с високо налягане в течност с ниско налягане.Колкото по-ниско е налягането на хладилния агент, толкова по-ниска е точката на кипене.Функцията на разширителния вентил е да намали налягането на хладилния агент до съответната точка на кипене: то е по-ниско от температурата на околната среда по време на охлаждане (може да абсорбира топлина от околната среда), а температурата на околната среда по време на нагряване е висока ( Освобождаване на топлина към околната среда).
02. Хладилен агент
Хладилният агент е междинно вещество в процеса на охлаждане.Лесно се абсорбира топлина и се изпарява в газ и лесно се отделя топлина и се кондензира в течност.В системата за управление на топлината той пренася топлина чрез изпарение и кондензация, за да постигне ефекта на отопление и охлаждане.
Идеалният хладилен агент трябва да има следните характеристики:
| Физични свойства | Химични свойства |
| Високо налягане на изпарение и латентна топлина: Когато налягането на изпарение е по-ниско от атмосферното налягане, въздухът навлиза лесно: колкото по-голяма е латентната топлина на изпарението, толкова по-малко хладилен агент се използва и може да се абсорбира голямо количество топлина | Химически стабилен: Уверете се, че хладилният агент не се разлага по време на цикъла |
| Висока температура на кондензация и ниско налягане: Колкото по-висока е температурата на кондензация, толкова по-лесно се кондензира и толкова по-ниски са изискванията към околната среда: колкото по-ниско е налягането на кондензация, това означава, че хладилният агент може да се втечни с по-ниско налягане, което може да спести консумация на енергия | Без корозия: Уверете се, че хладилният агент не ерозира вътрешните части по време на процеса на циркулация |
| Ниска температура на замръзване: В противен случай студените въглища ще замръзнат и няма да могат да циркулират | Без замърсяване: Той е безвреден за околната среда, не разрушава озоновия слой и не създава парников ефект |
| Специфичният обем на разтваряне на газообразния хладилен агент е малък: Притискаща машина, обемът на трахеята може да бъде намален | Нетоксичен: Няма да застраши човешкото здраве |
| Плътността на течния хладилен агент е висока: Течните тръби могат да намалят обема | Безопасност: По време на употреба няма да възникнат експлозии, пожари и други инциденти |
03. Принцип на охлаждане
01. Компресорът компресира хладилния агент, превръща хладилния агент в газ с висока температура и високо налягане и тече към външния топлообменник
02. Външният топлообменник действа като кондензатор, газът с висока температура се кондензира в течност с ниска температура и топлината, генерирана от втечняването, се изхвърля от машината с вентилатора
03. Течният хладилен агент с ниска температура и високо налягане се понижава от разширителния вентил и преминава в състояние с ниска температура, ниско налягане, лесно за изпаряване, и тече към вътрешния топлообменник
04. По това време вътрешният топлообменник действа като изпарител, абсорбира околната топлина, намалява вътрешната температура на лазера, за да постигне ефекта на охлаждане, а след това хладилният агент се изпарява в газ с висока температура и ниско налягане
05. Газовият хладилен агент, изпарен от изпарителя, се компресира отново от компресора и възвратно-постъпателният цикъл
04. Принцип на отопление
01. Компресорът компресира хладилния агент, превръща го в газ с висока температура и високо налягане и тече към вътрешния топлообменник
02. По това време вътрешният топлообменник действа като кондензатор, кондензира хладилния агент с висока температура и високо налягане в течност с ниска температура и високо налягане, а освободената топлина повишава вътрешната температура на лазера, за да постигне целта за нагряване
03. Течността с ниска температура и високо налягане протича през разширителния вентил, за да намали налягането и потока към външния топлообменник
04. По това време външният топлообменник действа като изпарител и течният хладилен агент абсорбира топлината от външната страна на машината и се изпарява до състояние на газ
05. Газовият хладилен агент се засмуква и компресира от компресора, за да образува газ с висока температура и високо налягане и възвратно-постъпателния цикъл
При охлаждане и нагряване хладилният агент тече в различни посоки.При охлаждане първо преминава през вътрешния топлообменник.По това време външният топлообменник е кондензатор, а вътрешният топлообменник е изпарител.При нагряване хладилният агент първо преминава през вътрешния топлообменник.В този случай вътрешният топлообменник е кондензаторът, а външният топлообменник е изпарителят.Когато охлаждането и отоплението са в различни състояния, системата ще промени посоката на потока на хладилния агент.
Пробивът на GW Laser в технологията за въздушно охлаждане
Отличен структурен дизайн:
GW Laser използва отличен структурен дизайн и леки структурни материали, опакова 1500 W лазер и система за термично управление в шаси и интегрира системата за управление на лазерната глава, крайният обем е <0,2 m³, тегло <60 kg, без допълнително оборудване за студена вода, захранван от 220V напрежение, може да се използва с вас, където и да отидете, намалявайки разходите и увеличавайки гъвкавостта и преносимостта.
Прецизна система за контрол на температурата:
Температурата ще повлияе на абсорбцията на светлината на помпата от усилващото влакно, като по този начин ще повлияе на изходната мощност на лазера, особено за 976nm помпа, която е много чувствителна към температурни промени.Уникалната система за автоматичен контрол на температурата на Guanghui Laser, базирана на PID алгоритъм, може точно да открие колебанията на температурата на всяко оптично устройство вътре в лазера, включително кухината на усилване и всеки лазерен диод, за да постигне бързо покачване и спадане на температурата, така че температурата да е стабилна при оптимално лазерно ниво.Диапазон на ефективност за намаляване на въздействието на преохлаждане или прегряване върху изходната мощност.Понастоящем лазерите с въздушно охлаждане на Guanghui Laser могат да работят непрекъснато и стабилно при пълна мощност за повече от 48 часа в среда от -10 ℃ ~ 50 ℃, а колебанието на мощността на час е по-малко от 5%.
Ефективна формула на хладилния агент:
Хладилният агент пренася топлина чрез изпаряване и кондензация, а хладилните вещества и състави, използвани в различни сценарии, също са различни.Формулата на хладилния агент, разработена независимо от Guanghui Laser, има голяма латентна топлина на изпарение и висока температура на кондензация, което може да постигне отлични ефекти на нагряване и охлаждане.Може да осигури стабилна работа на машината в среда от -10 ~ 50 ° C;в същото време е безопасен и нетоксичен.Няма увреждане на човешкото тяло или машината.
05. Заключение
За GW Laser, интелигентната ръчна заваръчна машина с въздушно охлаждане е нов пробив по пътя на технологичните иновации.В бъдеще GW Laser ще продължи да изследва в областта на въздушното охлаждане и разсейването на топлината, да подобри производителността, да оптимизира процесите и да отговори на по-големите пазарни изисквания.
Автор: GW Laser Tech инженер по приложения Jiaxing.Gu
Време на публикуване: 24 март 2022 г