Лазерийн Тоноглолд Тохирох CW Цуврал Хөргөгчийг Хэрхэн Сонгох

CW цуврал хөргөгч : Хөргөлтийн чадал тодорхойлох нь лазерын чадал ба дулаан ачаалалд үндэслэн

CW цуврал хөргөгчийн чадал болон лазерын чадлын ангилал хоорондын тохируулга

CW цуврал хөргөгч сонгохдоо лазерын жинхэнэ чадалтай сайтар таарч байх шаардлагатай. Ерөнхий дүрмийн дагуу хөргөлтийн чадал нь лазертай ирэх чадлын 1.2-1.5 дахин их байх ёстой. Жишээ нь, 1500 ваттын лазерийн системийг авч үзье. Энэ нь дор хаяж 1800 ваттын хөргөлтийн чадалтай хөргөгч авахыг шаарддаг. Яагаад гэвэл энэ нэмэлт чадал нь өрөөний температурт гарч буй зовиуртай өөрчлөлттэй тэмцэх, лазерын хоолой болон цахилгаан хангамжийн блок зэрэг чухал хэсгүүдийг дахин хэт халуурахаас сэргийлэхэд тусалдаг. Ийм зүйлийг буруу хийснээр ирээдүйд олон төрлийн асуудал үүсч болно. Зарим судалгааны дагуу хангалтгүй хөргөлтийн чадал нь лазерын диодын амьдралын хугацааг 2023 онд Journal of Laser Applications сэтгүүлд хэвлэгдсэн судалгааны дагуу хамгийн ихдээ 60 хувиар багасгаж болзошгүй.

Тасралтгүй лазерын ажиллагааны дулаан ялгаруулах шаардлагыг тооцоолох

Дулааны ачааллыг нарийн тодорхойлохын тулд дараахь томъёог ашиглана уу:
Q = m × Cp × ΔT
Хэрэг:

• Q = Дулааны ачаалал (BTU/цаг)
• м = Хөргөгч шингэний урсгалын хурд (фунт/цаг)
• Cp = Хөргөгч шингэний хувийн дулаан багтаамж
• δt = Температурын зөрүү (°F)

Лазерын генератор, оптик, тусламжийн систем гэх мэт бүх дулаан үүсгэгчийг тооцоолно. Тасралтгүй ажилладаг лазер нь завсарлагатай системээс ойролцоогоор 30% илүү дулаан үүсгэх тул хөргөгчийн чадалд 10–20% нэмэлт аюулгүй байдлын марж багтаасан байх шаардлагатай. Орчин үеийн CW Цуврал Хөргөгчид пүршний ачааллын дор тэнцвэрт дулааны горимыг хангахын тулд бодит цагт хяналт тавьдаг.

Цацрагийн чанар болон лазерын бүрэлдэхүүн хэсгийг хамгаалахын тулд температурын тогтвортой байдлыг хангана уу

Лазерын үйлдлийг хадгалахын тулд нарийвчлалтай температурын хяналт чухал юм. Бага зэргийн дулааны хэлбэлзэл ч гэсэн цацрагийн чанарыг муутгаж, бүрэлдэхүүн хэсгийн элэгдлийг хурдасгана. ±0.5°C-аас хэтэрвэл долгионы урт хазайж, цацраг деформацид орох бөгөөд хуултын нарийвчлал 0.1 мм-р буурна - энэ нь өндөр нарийвчлал шаардсан хэрэглээнд зөвшөөрөгдөхгүй.

Ямар хэрчнийн температурын хяналт лазерын долгионы урт болон цацрагийн тогтвортой байдлыг хэрхэн хадгалдаг вэ

Лазерын зөв долгионы уртыг хадгалахад температурыг тогтвортой түвшинд байлгах нь маш их ач холбогдолтой. Дулааны хөдөлгөөн үед гэрэл оптик бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн дотор яаж хугарахыг өөрчилдөг тул лазерын фокус болон энергийн жигд тархалтанд асуудал үүсгэдэг. Зөвхөн 1 градус Цельсийн температурын өөрчлөлтөнд юу тохиолдохыг төсөөлөөрэй – ийм хэмжээний хэлбэлзэл CO2 лазерын чадлыг ойролцоогоор 5% -иар бууруулдаг, учир нь цацраг илүүтэйгээр тархдаг. CW Series Chiller нь PID хяналтын системийн тусламжтайгаар температурыг плюс/минус 0.1 градус Цельсийн дотор байлгадаг. Энэ нь чухал долгионы уртын тохируулгийг зөв байлгаж, лазерыг зорилтоосоо хазайхаас сэргийлдэг. Микро овоорлох эсвэл хагас дамжуулагч дээр загвар үүсгэх зэрэг хэрэглээнд энэ шиг нарийвчлал нь микрон түвшинд нарийвчлал шаарддаг тул маш чухал байдаг.

CW цуврал хөргөгчийн тусламжтайгаар лазерын хоолой болон чухал оптикыг хэт халуунаас хамгаалах

Их хэмжээний дулаан нь лазерын хоолой болон түүний оптик бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хүнд асуудал үүсгэдэг. Хэт халбал, керамик савхнууд трещин үүсгэж, тольнууд муруйж, жил бүр 15%-20% хооронд үр ашиг буурдаг. Тухайлсан RF-ээр идэвхжүүлсэн лазер ашигладаг хэрэглэгчдийн хувьд 35°C-аас дээш температур электродын элэгдлийг хурдасгадаг. Ийм асуудлыг CW цуврал хөргөгч шийдвэрлэдэг. Энэ систем нөхцөл байдлаас хамааран өөрчлөгдөх ухаалаг хөргөлтийн технологийг ашиглан дулааны асуудлуудад хандах боломжийг олгодог. Энэ нь яагаад сайн ажилладаг вэ гэвэл хос давталттай систем нь орчны температурын хэлбэлзлээс мэдрэг оптикийг хамгаалдаг. Үр дүнд нь стандарт системүүдтэй харьцуулахад лазерын хоолой 2-3 жил илүү үргэлжилдэг бөгөөд коллиматорын системийг тохируулах үед даарч линз болох зовиуртай асуудал илүү гардаггүй.

CW цуврал хөргөгчийн технологийн дэвшилтэт онцлогийг үнэлэх

Орчин үеийн лазерын хэрэглээ нь ухаалаг, нарийвчлалтай хөргөлтийн шийдлийг шаарддаг. CW цуврал зөөлөн хөргөгч нь үр ашигтай байдлыг оновчтой болгох, чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хамгаалах зорилгоор дэвшилтэт дулааны удирдлагын технологиудыг нэгтгэсэн байдаг.

Эрчим хүчний үр ашигтай, тогтвортой температурын зохицуулгын тулд DC инвертерийн технологи

Тогтмол гүйдэл хувиргагчийн шахуургууд нь системийн аль ч агшинд ямар хэмжээний хөргөлт шаардаж байгаас хамааран үйлдвэрлэх хөргөлтийн хэмжээг өөрчилдөг. Энэ нь эдгээр системүүд ихэвчлэн хуучин загваруудтай харьцулахад энерги зарцуулалтаас ойролцоогоор 40% хэмнэдэг болохыг илтгэж байна. Шахуургуудын ажиллах зарчим нь температурыг ойролцоогоор хагас зэргийн Целсийн хэмжээнд тогтвортой байлгадаг бөгөөд энэ нь урт хугацааны ажиллагааны туршид лазерын долгионы уртыг нарийвчлалтай байлгахад маш чухал юм. Шахуурга нь уламжлалт нэгжүүд шиг тасралтгүй асаах, унтраах үйлдлийг хийдэггүй тул цахилгаан системд илүү бага ачаалал өгдөг бөгөөд хөдөлгөөнт хэсгүүдийн износ багасдаг. Үйлдвэрлэгчид энэ нь өөр өөр ажиллагааны нөхцөлд лазерын системийн тоног төхөөрөмж илүү урт хугацаагаар ажиллах, илүү тогтвортой ажиллах үзүүлэлтэд хүрэхэд хүргэдэг гэдгийг анзаарч байна.

Бодит цагийн аюулгүй байдлын мэдээллийн интеграци хийсэн урсгалын хяналтын ба тревожный систем

Багтаамжийн урсгал ба даралтыг тасралтгүй хянах зориулалттай дотоод хяналтын сенсорууд нь савааны бөглөрөл эсвэл насосны гэмтэл шиг асуудлуудыг илрүүлдэг. Хэвийн бус үзэгдэл гарах үед дуу, гэрлийн сигнал болон автоматаар зогсох хамгаалалтын систем ажиллаж, хэт халалтаас сэргийлдэг. Бодит цаг хугацаанд гэмтлийг оношлох чадвар нь цаашид гарч болох доголдлыг урьдчилан сэргийлэх, нарийн үйлдвэрлэлд явагдах зогсолтыг болон засварын зардлыг багасгадаг.

Орчин үеийн орчин болон суурилуулалтын нийцэл байдлыг үнэлэх

Агаар, усны хөргөлттэй CW Цуврал хөргөгч системийн аль нэгийг сонгох

Агаар болон усаар хөргөх загваруудын аль нэгийг сонгохдоо байршлын байгууламж болон орчны цаг агаар ихээхэн нөлөө үзүүлдэг. Агааржуулалттай системийг суурилуулах нь усны хоолой шаардлагагүй тул жижиг зайнд эсвэл ус хангалттай байдаггүй газарт тохиромжтой. Гэсэн хэдий ч илүүдэл дулаан их гаргадаг ба температур ойролцоогоор 35 хэм Цельсий, эсвэл 95 Фаренгейтээс дээш өсөх үед ажиллагаа нь муудаж болно. Усаар хөргөх чиллерүүд жижиг зай дахь дулааны ажиллагаанд илүү сайн ажилладаг ч гэсэн тэдгээр нь зөв ажиллахын тулд хөргөлтийн цамхаг эсвэл дахин цуглуулах систем шаарддаг. Нэг хагас хэм Цельсийн хооронд маш нарийн температурын хяналт шаарддаг үйлдвэрлэлийн салбарууд ихэвчлэн усаар хөргөх CW цуврал нэгжүүд удаан хугацаанд илүү тогтвортой ажилладаг гэдгийг олж мэддэг. Гэхдээ суурилуулах анхны зардал их байдаг.

Чиллерийн байршилд орчны нөхцөл, зай, чимээний түвшинг авч үзэх

Зөв байрлал нь үйл ажиллагааны чанар, тоног төхөөрөмжийн үйлчилгээний хугацааг илүү сайжруулахад маш чухал. Гол анхаарах зүйлс бол:

• Байгаль орчны температур : Конденсаци эсвэл хэт халалтаас сэргийлэхийн тулд 10–30°C (50–86°F) хооронд ажиллах температурын хязгаарыг хадгална уу
• Чөлөөт зай : Агаарын эргэлт болон үйлчилгээний нэвтрэх боломжийг хангахын тулд хамгийн багадаа 50 см-ийн орчмын зайг хангана уу
• Дууны түвшин : Шахуургууд пик ачааллын үед 65–75 дБ-ийн дуу авиа гаргадаг тул мэдрэг бүсээс хол байрлуулна уу
• Хөдөлгөөнийг холдоход : Тулгуур хавтангийн тогтвортой байдал хангалтгүй бол, ялангуяа интерферометрийн тохиргооны үед хөдөлгөөнийг шингээгч подложка ашиглана уу

Олон лазерт системд төвлөрсөн хөргөлтийн цэгүүд нь агаарын сувгийг хамгийн бага байлгаж, үр дүнтэй вентиляцийг хангахад тусалдаг. Эмнэлгийн лабораторийн шиг дуу чимээнд мэдрэг орчинд дууныг багасгагч бүсийг суурилуулах шаардлагатай байдаг бөгөөд энэ нь нийт талбайн хэмжээг 15–20%-иар нэмэгдүүлдэг.

Түгээмэл асуултууд (FAQ)

Миний лазерийн хувьд ямар хөргөлтийн чадал сонгох ёстой вэ?

Өрөмжлөгчийн хөргөлтийн чадал нь таны лазерын чадалтай харьцуулахад 1.2-1.5 дахин байх ёстой бөгөөд өрөөний температурын өөрчлөлтөнд зохицож, чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хэт халалтаас сэргийлнэ.

Тасралтгүй лазерын үйл ажиллагааны дулааны ачааллыг тодорхойлохдоо ямар томъёог ашигладаг вэ?

Q = m × Cp × ΔT гэсэн томъёогоор тооцоолно, энд Q нь дулааны ачаалал, m нь хөргөгч шингэний урсгалын хурд, Cp нь хөргөгч шингэний дулаан багтаамж, ΔT нь температурын зөрүү юм.

Температурын тогтвортой байдал лазерын ажиллагаанд хэрхэн нөлөөлдөг вэ?

Нарийвчлалтай температурын хяналтыг хадгалах нь лазерын долгионы уртыг тогтмол байлгаж, цацрагийн искэрлийг болон муудалтыг устгаж, нарийн нарийвчлал шаардсан хэрэглээнд огтлолтын нарийвчлалыг бууруулахаас сэргийлдэг.

DC инвертерийн технологийг ашиглах ямар давуу талтай вэ?

Тогтмол гүйдлийн инвертертэй шахуургууд системийн шаардлагын дагуу хөргөлтийн гарцыг тохируулдаг тул энерги хэмнэх, цахилгаан системд учруулах ачааллыг багасгах, тоног төхөөрөмжийн амьдралыг уртасгах боломжийг олгодог.

Би агаараар хөргөгч эсвэл усаар хөргөгч чиллерийг сонгох ёстой юу?

Агаараар эсвэл усаар хөргөгч чиллерийг сонгох нь байгууллагын байршлын зураглал, цаг агаарын нөхцөл, суурилуулах зай, тухайн хэрэглээнд шаардагдах температурын тогтвортой байдлаас хамаарна.