Mallonga analizo de la varmodisipa teknologio de ĉefaj porteblaj laseraj veldaj maŝinoj

Antaŭparolo

Kun la kreskanta apliko de fibraj laseroj, la fidindeco de fibraj laseroj altiris pli kaj pli da atento, inkluzive de la fidindeco de lasera eligo-rendimento, la fidindeco de elektronikaj komponantoj, la fidindeco de optikaj aparatoj, la fidindeco de sistemoj ktp. Atendu.La plej multaj el tiuj estas proksime rilatitaj al la termikaj trajtoj de la lasero mem.Krome, la temperaturo havas grandan influon sur la agado de la lasero, precipe la eligo-potenco kaj eligo-stabileco de la lasero.

La varmo de la fibra lasero ĉefe venas de la pumpilfonto kaj la gajnokavo.Por la pumpilfonto, ĝia konverta efikeco estas ĉirkaŭ 50%, kio ankaŭ signifas, ke energio ekvivalenta al la eliga optika potenco estas generita en la formo de varmo.Se la varmeco ne povas esti disipita ĝustatempe, la temperaturo de la interna blato rapide altiĝos, kaj la centra ondolongo de la lasero drivos kiam la temperaturo altiĝas.Por la gajna kavaĵo, post kiam la pumpillumo eniras la aktivan gajnan fibron, nur parto de ĝi estas konvertita en laseran eligon, kaj la resto de la energio estas konvertita en varmegan energion.Termika energio pliigos la temperaturon de la gajna medio, rezultigante plilarĝigon de la fluoreskeca spektro kaj mallonga vivdaŭro de spontanea emisio, tiel reduktante la energikonvertan efikecon.Sekve, termika administrado havas nenegleblan signifon por fibraj laseroj.Nuntempe, la komune uzataj termikaj mastrumaj teknologioj estas ĉefe aermalvarmigitaj kaj akvomalvarmigitaj.Inter ili, la aermalvarmigita varmodisipa teknologio estas ĉefe uzata en malalt-potencaj pulsaj laseroj kaj malalt-potencaj kontinuaj laseroj.La plej multaj el la mezaj kaj alt-potencaj fibraj laseroj uzas akvomalvarmigitan varmodissipadon kiel la ĉefan varmodissipadon.

Du manieroj por disipi varmon

1. Akva malvarmigo

Kiel la nomo implicas, akvomalvarmigo estas la uzo de akvo por preni varmecon tra varmointerŝanĝilo (kiel ekzemple akvomalvarmiga plato).Ĝia funkcia principo estas ankaŭ tre simpla, tio estas, la malvarma akvo en la malvarmigilo fluas en la varmointerŝanĝilon tra la akvotubo, kaj tiam eliras el alia haveno de la varmointerŝanĝilo, kaj tiam refluas al la malvarmigilo tra la akvotubo. .Varmo estas forportita de la interno de la lasero.

La metodo de akvomalvarmigita varmo disipado havas simplan strukturon kaj estas facile konservi;la varmodissipa kapablo estas forta kaj la temperaturunuformeco estas bona.La malvarmiga agado de la lasero povas esti plibonigita uzante malvarmigilon kun pli granda malvarmiga kapacito.Nuntempe, estas pli ol 500 fabrikistoj integrantaj kaj vendante porteblajn laserajn veldajn maŝinojn sur la merkato, kaj ili ĝenerale uzas akvomalvarmigon.Tamen, krom la lasero mem, la portebla lasera veldmaŝino kun akvomalvarmigo ankaŭ postulas pliajn malvarmigilojn kaj akvon, kio rezultigas grandan kreskon de la totala volumo kaj pezo de la ekipaĵo, kaj limigitajn uzmediojn.

2. Aera malvarmigo

En larĝa signifo, aermalvarmigita varmodissipado rilatas al la uzo de ventoliloj por plibonigi aerkonvekcion kaj kompletan varmoŝanĝon ene de la maŝino.Kun la plibonigo de teknologio, gravaj laseraj fabrikistoj komencis meti piedon en la kampon de aera malvarmigo kaj varmo disipado.En junio pasintjare, la tutmonda fibro lasera giganto I-kompanio lanĉis la aermalvarmigitan LightWELD 1500W porteblan laseran veldan produkton;en aŭgusto, GW lanĉis la aermalvarmigitan A1500W-inteligentan laseran veldan maŝinon en Ĉinio;en oktobro, Reci-kompanio ankaŭ liberigis la FCA1500 aermalvarmigitan laseran veldan maŝinon.lasero.

sc

▲ Aermalvarmigita lasera veldilo: reci、IPG、GW

(La bildo venas de la Interreto, se estas ia malobservo, bonvolu kontakti nin por forigi ĝin)

Ĉi tiuj tri laseroj ĉefe celas la merkatan segmenton de portebla lasera veldado.Aermalvarmigitaj laseroj povas fari laboron pli fleksebla kaj portebla.Ĉiuj tri laseroj uzas aermalvarmigitan varmodissipadon sen kroma akvo-malvarmiga ekipaĵo, kiu reduktas kostojn.Samtempe, la grandeco kaj pezo de la ekipaĵo estas multe reduktitaj.Kvankam ili ambaŭ estas nomitaj aermalvarmigitaj laseroj, la aermalvarmigitaj varmodissipadkabaloj uzitaj estas malsamaj, inkluzive de ventumila malvarmigo, varmotuba radiatormalvarmigo kaj kompresormalvarmigo kaj malvarmigo.(1) Ventila varmo disipado En la lasero, la varmo generita ene de la pumpilfonto kaj gajna kavo estas disipita uzante substraton kun bona varmokondukteco (kiel kupro, aluminio-nitruro, ktp.), kaj tiam la varmo estas disipita per konvekcio.Ĉi tiu metodo estas nomita konvekcia malvarmigo.Konvekta varmotransigo povas esti dividita en naturan konvekcion kaj malvolan konvektan varmodissipadon laŭ la mova forto de fluida fluo.En la foresto de ekstera forto, nur la temperaturdiferenco de la likvaĵo povas igi la fluidon flui spontanee por konduki varmotransigon, kiun ni nomas natura konvekcio;kiam ekzistas ekstera mova forto, tio estas, la likvaĵo estas movita de ventoliloj, ventoliloj kaj aliaj komponantoj.fluo, tiel forigante varmon, ni nomas ĝin malvola konvekcio.Pro la ekstreme malrapida varmo disipado kaj malbona efiko de natura konvekcio, ĝi ne povas plene plenumi la varmo disipado postulojn de laseroj.Tial necesas aldoni ventolilon al la tuta malvarmiga sistemo por akceli la fluon de aero kaj turni naturan konvekcion en malvolan konvekcion.

dsfds

▲ Ventila malvarmiga principo

(2) Varmiga tubo radiatoro por disipi varmegon

La varmodissipado de la varmotuba radiatoro signifas, ke la varmotubo dependas de la fazŝanĝo de la laborlikvaĵo ene de si por atingi varmotransigon.Ĉi tiu likvaĵo havas malaltan bolpunkton kaj estas facile volatiligebla.Unu fino de la varmotubo estas la vaporiĝfino, kiu estas ligita al la varmolavujo ene de la lasero;la alia fino estas la kondensadfino, kiu estas konektita al la ekstera varmolavujo kaj la ventumilo.La tubmuro havas likv-sorbantan meĉon, kiu estas kunmetita de kapilaraj poraj materialoj.Kiam la lasero estas varmigita, la vaporiĝanta fino estas varmigita, la laborlikvaĵo vaporiĝas rapide, la vaporo fluas al la kondensa fino sub la premodiferenco, kaj la varmo estas liberigita, kiu estas eligita tra la ventumilo;samtempe, la vaporo denove kondensas en likvaĵon, kaj la likvaĵo fluas reen al la vaporiĝsekcio tra la meĉo.(Se ĝi estas gravita varmotubo, ekzistas neniu meĉo, kaj la likvaĵo aliĝas al la tubmuro kaj fluas reen al la malsupra vaporiĝsekcio per gravito).Ĉi tiu ciklo ne ĉesas, kaj la varmo estas transdonita de la interno de la lasero al la ekstero.

fdsgfd

▲ Varmo disipa principo de varmotuba radiatoro

La portebla lasera velda sistemo LightWELD 1500 de IPG uzas varmotuban radiatoran malvarmigan solvon.La dezajno kaj fabrikado de LightWELD estas karakterizitaj per malgranda grandeco kaj malpeza pezo, kiu gvidas novan generacion de ŝanĝoj en la nuna portebla lasera veldmaŝino.Krom veldado, ĝi ankaŭ realigas la funkciojn de portebla lasera veldado kaj purigado.LightWELD portebla lasera veldmaŝino adoptas aermalvarmigan metodon, sen la elektra konsumo postulata de plia malvarmiga ekipaĵo, forigante la chiller-tubojn, komponantojn, kontrolon kaj bontenajn ligilojn, reduktante kostojn dum pliigante porteblon kaj plibonigante la ĝeneralan fidindecon de la sistemo.

sdfg

▲ LightWELD 1500 Mantenebla Laser-Veldado-Sistemo

(La bildo venas de la Interreto, se estas ia malobservo, bonvolu kontakti nin por forigi ĝin)

(3) Malvarmigo kaj malvarmigo de kompresoro

Principo de fridigo kaj varmo disipado de kompresoro: La kompresoro kunpremas la fridigaĵon, igas la fridigaĵon en altan temperaturon kaj altan preman gason, kaj fluas al la ekstera kondensilo.La alta temperaturo kaj alta prema gaso estas kondensita en malaltan temperaturon kaj altan preman likvaĵon, kaj la varmo generita de la likvigo estas eligita el la maŝino per la ventumilo.La malalta temperaturo kaj altprema likva fridigaĵo estas malpremigita tra la ekspansiovalvo kaj fariĝas malalta temperaturo, malaltprema, facile vaporiĝa stato, kaj fluas al la interna vaporigilo.La vaporigilo sorbas varmegon por redukti la internan temperaturon de la lasero por atingi la efikon de malvarmigo, kaj tiam la fridigaĵo vaporiĝas en altan temperaturon kaj malaltpreman gason.La gasa fridigaĵo vaporigita de la vaporigilo estas kunpremita de la kompresoro denove kaj cirkulas tien kaj reen, kio realigas la varmegon ene de la maŝino.

cdscs

▲ Kompresoro-fridiga kaj varmodissipa principo

La inteligenta aermalvarmigita portebla veldmaŝino A1500W lanĉita de GW Laser uzas la kompresoran malvarmigon kaj varmegan disipadon.GW Laser temigas la kontinuan esploradon kaj novigon de 976nm-teknologio

Kombinita kun la alta fotoelektra konverta efikeco de 976nm, ĝi kreive solvis la problemon de aermalvarmigita malvarmigo-kapacito, kaj lanĉis la unuan aermalvarmigitan 976nm-teknologion en la industrio, kiu solvis la problemojn de elektrokonsumo kaj porteblo, kaj denove gvidis la teknologia disvolviĝo direkto de fibraj laseroj.Ĉi tiu modelo realigis la tri-en-unu funkcion de veldado, tranĉado kaj purigado.

cdcsc

▲ GW Laser A1500W Smart Air-malvarmigita Mantenebla Welder

 

Komparo de pluraj malvarmigaj metodoj

La strukturo de ventumila malvarmigo estas relative simpla.Ĝi simple disvastigas la varmecon en la varmolavujo al la varmegolavujo, kaj tiam uzas la temperaturdiferencon inter la varmolavujo kaj la ĉirkaŭa aero por disipi varmecon tra malvola konvekcio de la adoranto.Kiam la ĉirkaŭa temperaturo estas tro alta somere, la temperaturdiferenco inter la varmego kaj la aero estas tro malgranda, kaj la varmodisipa kapablo multe malpliiĝos.Ĝi povas nur pasive disipi varmegon, estas tre tuŝita de la medio, kaj ne povas precize kontroli la temperaturon.La avantaĝo estas, ke la ĝenerala ekipaĵo kaj kontrolsistemo estas simplaj.

Kompare kun la simpla ventola malvarmiga metodo, la varmotuba radiatoro havas pli da varmotuboj, do ĝia strukturo estas relative komplika.Ĝi dependas de la vaporiĝo kaj kondensado de la labormaterialo por rapide transdoni varmecon de la varmego al la varmego kaj tiam disipi la varmegon en la aeron tra la ventolilo.Ĝi ankaŭ apartenas al pasiva varmo disipado, kiu ne povas precize kontroli la temperaturon kaj estas tre ĝenita de la ĉirkaŭa temperaturo.

La kompresora malvarmigo kaj varmodissipa skemo apartenas al aktiva varmodissipado.Pro la ekzisto de la kompresoro kaj la ekspansia valvo, la temperaturo povas esti precize kontrolita per alĝustigo de la fluo kaj premo de la fridigaĵo.Samtempe, la temperaturo de la fridigaĵo en la kondensilo estas pli alta ol tiu de la varmego, kio estas favora al rapida varmogenerado.transdonita al la aero.Ĝia kontrolsistemo estas pli komplika;samtempe, ĉar ĝia strukturo estas multe pli komplika ol la supraj du skemoj, la volumeno kaj pezo de la ekipaĵo ankaŭ pliiĝas laŭe.

La plej multaj el la tradiciaj fibraj laseroj uzas akvomalvarmigon por disipi varmon.Unue, la akvo estas malvarmigita per kompresora fridigo, kaj tiam la lasero estas malvarmigita per akvo.La aermalvarmigita varmodissipa skemo de Guanghui Laser rekte uzas kompresormalvarmigon por malvarmigi la laseron, forlasante la ekziston de akvo kaj forigante la interan varmotransigo-ligon, do la varmodisipa efikeco estas pli alta, kaj la volumo kaj pezo povas esti malpligrandigitaj.

En la laboratorio, ni uzas konstantan temperaturon kaj humidecan testoskatolon por agordi 35 °C por simuli la altan temperaturan uzan medion en somero, kaj testas la temperaturŝanĝon de la interna gajna fibro de la lasero kun malsamaj aero-malvarmigaj skemoj sub la kondiĉo. de plena potenco de 1500W..El la eksperimentaj datumoj, oni povas klare vidi, ke la fibrotemperaturo pliiĝas eksponente en la unuaj minutoj kaj stabiligas ĉirkaŭ 10 minutojn.Pro la malvarmiga efiko de la kompresoro, la lasero povas esti aktive malvarmigita, do la temperaturo povas esti kontrolita sub 60 °C, kaj la temperaturŝanĝo estas relative stabila;dum la aliaj du povas nur fidi pasiva varmo disipado, do la interna temperaturo estas iomete pli alta ol tiu de la kompresoro malvarmigo skemo;, Pro la alta varmotransiga efikeco de la varmotubo, la varmo povas esti bone eksportita de la interno de la lasero, do ĝia interna temperaturo estas pli malalta ol tiu de pura ventumilo, kaj la temperaturo plialtiĝas pli milda.

cdscssf

▲ La temperaturo ŝanĝiĝas kun la tempo kiam la lasero eligas 1.5kW laseron kun malsamaj aero-malvarmigaj skemoj.

(laboratoriaj datumoj, povas esti devioj de fakta kampuzo)

Epilogo

En la kampo de fibraj laseroj, GW Laser ĉiam celis la tutmondan lasergiganton IPG.Estas la unika marka avantaĝo de Guanghui krei produktojn kun milita kvalito.Antaŭ multaj jaroj, GW Laser komencis organizi sciencajn esplorfortojn por fari daŭran esploradon en aermalvarmigo kaj varmodissipado.En la estonteco, ni daŭre plibonigos ĉi tiun aspekton, kontinue plibonigos la stabilecon de produktoj, realigos ripetan ĝisdatigon de produktoj kaj teknologioj kaj renkontos la bezonojn de pli da industrioj.pretigaj bezonoj


Afiŝtempo: Mar-10-2022