Минулого разу ми коротко представили технологію розсіювання тепла нині популярного портативного лазерного зварювального апарату.Багато друзів дуже зацікавлені в нашій технології розсіювання тепла з повітряним охолодженням.Сьогодні ми розповімо про це детально.
Раніше, коли ми використовували портативний лазерний зварювальний апарат A1500W з повітряним охолодженням у середовищі з низькою температурою взимку, компресор часто не запускався.Щоб вирішити цю проблему, компанія GW Laser творчо застосувала чорну технологію двонаправленого теплового насоса до теплової труби лазера, щоб він міг підтримувати стабільну роботу при температурі -10 ℃ і +50 ℃.
01、 Двонаправлений тепловий насос
Ми всі знаємо, для чого призначений насос, тобто для транспортування різних рідин, наприклад води, тому «тепловий насос», як випливає з назви, призначений для перекачування тепла.
Відповідно до другого закону термодинаміки тепло не створюється і не втрачається, воно лише постійно передається.Принцип роботи двонаправленого теплового насоса полягає в передачі тепла вперед і назад за допомогою холодоагенту як носія:
Під час охолодження холодоагент транспортує тепло лазера назовні машини, знижуючи внутрішню температуру лазера;
Під час нагрівання холодоагент передає тепло від навколишнього середовища до лазера, що підвищує температуру лазера.
Система теплового керування портативного лазера GW з повітряним охолодженням включає такі чотири компоненти: компресор, конденсатор, розширювальний клапан і випарник.
Функції наведені нижче.
Ø Компресор: стискає газоподібний холодоагент, перетворює газ низького тиску в газ високого тиску, забезпечує холодоагент енергією для поглинання тепла з високотемпературного середовища та виділення тепла в низькотемпературне середовище, а також сприяє плавному циклу холодоагенту
Ø Конденсатор: конденсує холодоагент із газу в рідину та виділяє тепло
Ø Випарник: випаровує холодоагент із рідини в газ і поглинає тепло.
Ø Розширювальний клапан: перетворює рідину високого тиску в рідину низького тиску.Чим нижчий тиск холодоагенту, тим нижча температура кипіння.Функція розширювального клапана полягає в тому, щоб знизити тиск холодоагенту до відповідної точки кипіння: він нижчий за температуру навколишнього середовища під час охолодження (він може поглинати тепло з навколишнього середовища), а температура навколишнього середовища під час нагрівання є високою ( Виділення тепла до навколишнього середовища).
02. Холодоагент
Холодоагент є проміжною речовиною в процесі охолодження.Він легко поглинає тепло і випаровується в газ, і легко виділяє тепло і конденсується в рідину.У системі управління теплом він передає тепло шляхом випаровування та конденсації для досягнення ефекту нагрівання та охолодження.
Ідеальний холодоагент повинен мати такі характеристики:
| Фізичні властивості | Хімічні властивості |
| Високий тиск випаровування та прихована теплота: Коли тиск випаровування нижчий за атмосферний тиск, повітря легко проникає: чим більше прихована теплота випаровування, тим менше використовується холодоагенту, і велика кількість тепла може бути поглинена | Хімічно стійкий: Переконайтеся, що холодоагент не розкладається під час циклу |
| Висока температура конденсації та низький тиск: Чим вища температура конденсації, тим легше конденсувати, і тим нижчі вимоги до навколишнього середовища: чим нижчий тиск конденсації, це означає, що холодоагент можна зріджувати з нижчим тиском, що може заощадити споживання енергії | Без корозії: Переконайтеся, що холодоагент не роз’їдає внутрішні частини під час процесу циркуляції |
| Низька температура замерзання: Інакше холодне вугілля замерзне і не зможе циркулювати | Без забруднення: Він нешкідливий для навколишнього середовища, не руйнує озоновий шар і не створює парникового ефекту |
| Питомий об'єм розчинення газоподібного холодоагенту невеликий: Натискаючи апаратом, можна зменшити об'єм трахеї | нетоксичний: Не загрожує здоров'ю людини |
| Щільність рідкого холодоагенту висока: Рідкі труби можуть зменшити об'єм | Безпека: Під час використання не відбудеться вибуху, пожежі та інших нещасних випадків |
03. Принцип охолодження
01. Компресор стискає холодоагент, перетворює холодоагент на газ високої температури та високого тиску, який надходить до зовнішнього теплообмінника.
02. Зовнішній теплообмінник діє як конденсатор, високотемпературний газ конденсується в рідину з низькою температурою, а тепло, що утворюється в результаті зрідження, виводиться з машини за допомогою вентилятора
03. Рідкий холодоагент із низькою температурою та високим тиском скидається за допомогою розширювального клапана, переходить у стан із низькою температурою та низьким тиском, який легко випаровується, і надходить до внутрішнього теплообмінника.
04. У цей час внутрішній теплообмінник діє як випарник, поглинаючи навколишнє тепло, знижуючи внутрішню температуру лазера для досягнення ефекту охолодження, а потім холодоагент випаровується в газ високої температури та низького тиску.
05. Газовий холодоагент, який випаровується випарником, знову стискається компресором, і зворотно-поступальний цикл
04. Принцип нагрівання
01. Компресор стискає холодоагент, перетворює його на газ високої температури та високого тиску, який надходить до внутрішнього теплообмінника.
02. У цей час внутрішній теплообмінник діє як конденсатор, конденсуючи газоподібний холодоагент високої температури та високого тиску в рідину з низькою температурою та високим тиском, а вивільнене тепло підвищує внутрішню температуру лазера для досягнення мети нагріву.
03. Рідина низької температури та високого тиску проходить через розширювальний клапан, щоб зменшити тиск і потік до зовнішнього теплообмінника
04. У цей час зовнішній теплообмінник діє як випарник, а рідкий холодоагент поглинає тепло ззовні машини та випаровується в газоподібний стан
05. Газовий холодоагент всмоктується та стискається компресором, щоб утворити газ високої температури та високого тиску, а також зворотно-поступальний цикл
При охолодженні і нагріванні холодоагент тече в різних напрямках.При охолодженні він спочатку проходить через внутрішній теплообмінник.У цей час зовнішній теплообмінник є конденсатором, а внутрішній теплообмінником є випарником.При нагріванні холодоагент спочатку проходить через внутрішній теплообмінник.В цьому випадку внутрішнім теплообмінником є конденсатор, а зовнішнім теплообмінником є випарник.Коли охолодження та нагрівання знаходяться в різних станах, система змінить напрямок потоку холодоагенту.
Прорив GW Laser у технології повітряного охолодження
Відмінний структурний дизайн:
GW Laser використовує чудовий структурний дизайн і легкі конструкційні матеріали, укомплектовує лазер потужністю 1500 Вт і систему теплового керування в шасі, інтегрує систему керування лазерною головкою, кінцевий об’єм становить <0,2 м³, вага <60 кг, без додаткового обладнання для холодної води, живиться від напруги 220 В, його можна використовувати з собою, куди б ви не пішли, зменшуючи витрати та підвищуючи гнучкість і портативність.
Точна система контролю температури:
Температура впливатиме на поглинання світла накачки волокном посилення, тим самим впливаючи на вихідну потужність лазера, особливо для накачки 976 нм, яка дуже чутлива до змін температури.Унікальна система автоматичного контролю температури Guanghui Laser, заснована на алгоритмі PID, може точно визначати коливання температури кожного оптичного пристрою всередині лазера, включаючи резонатор підсилення та кожен лазерний діод, для досягнення швидкого підвищення та зниження температури, щоб температура була стабільною на рівні оптимальний лазерний рівень.Діапазон ефективності для зменшення впливу переохолодження або перегріву на вихідну потужність.В даний час лазери з повітряним охолодженням Guanghui Laser можуть безперервно і стабільно працювати на повній потужності більше 48 годин в середовищі -10 ℃ ~ 50 ℃, а коливання потужності на годину становлять менше 5%.
Ефективна формула холодоагенту:
Холодоагент передає тепло шляхом випаровування та конденсації, а речовини та склади холодоагентів, які використовуються в різних сценаріях, також відрізняються.Формула холодоагенту, незалежно розроблена компанією Guanghui Laser, має велику приховану теплоту випаровування та високу температуру конденсації, завдяки чому можна досягти чудових ефектів нагрівання та охолодження.Він може забезпечити стабільну роботу машини в середовищі -10 ~ 50 ° C;в той же час він також безпечний і нетоксичний.Ніякого пошкодження людського тіла чи машини.
05. Висновок
Для GW Laser інтелектуальний ручний зварювальний апарат із повітряним охолодженням є новим проривом на шляху технологічних інновацій.У майбутньому GW Laser продовжуватиме досліджувати галузі охолодження повітря та розсіювання тепла, покращувати продуктивність, оптимізувати процеси та відповідати ширшим вимогам ринку.
Автор: інженер GW Laser Tech Jiaxing.Gu
Час публікації: 24 березня 2022 р