Informações a laser

Os dados da pesquisa mostraram quea eficiência de conversão fotoelétrica deCO2Rflaseré cerca de 10%~20%, e o resto da energia será convertida em calor desperdiçado.

Se a área de descarga do laser de CO2 RF não se dissipar o calor efetivamente, a temperatura do gás na área de descarga continuará a subir para causar o movimento térmico das moléculas na área de descarga aumentando com o aumento da temperatura e o consumo de moléculas no nível superior de energia, ampliando assim a transição da linha molecular de CO2 e, eventualmente, afetando a estabilidade da potência de saída do laser ou reduzindo sua potência de saída.

Como resultado, é muito crítico dissipar o calor do laser por meios auxiliares externos.

Atualmente, os dados existentes mostraram quea eficiência de conversão fotoelétrica é alta quando a temperatura do gás laser do laser de CO2 é de 400-500 mil.

Métodos comuns de dissipação de calor de lasers

Geralmente existem dois métodos de dissipação de calor para o uso de lasers RF: resfriamento de ar e resfriamento de água.

O método de resfriamento de ar émuitas vezes usado em lasers de baixa potência (a potência geralmente não excede 100W); Águaarrefecimentométodocobre toda a faixa de energia do laser de CO2s.

Os dois métodos acima de dissipação de calor têm uma característica comum, ou seja, não resfriam diretamente a área de descarga que gera calor, mas conduzem o calor gerado na área de descarga para o refrigerante ou a placa de dissipação de calor através da condução.
 

Influência da temperatura do refrigerante no laser

Para o método de resfriamento da água, água purificada, água destilada ou água desocionalizada é geralmente usada como refrigerante (anticongelante também pode ser usado no inverno) para resfriar os lasers.

De acordo com a Lei de Resfriamento de Newton:


Onde, Φ representa o calor dissipado, A representa a área do radiador, η representa coeficiente de transferência de calor, Δt representa a diferença de temperatura.

Pode-se concluir que após a estrutura e o material do laser de CO2 serem determinados, o principal fator que afeta a dissipação de calor é a diferença de temperatura (a diferença de temperatura aqui refere-se à diferença de temperatura entre temperatura fria e temperatura da área de descarga a laser).

Tomando a água purificada como exemplo, quando a temperatura do refrigerante sobe, a diferença de temperatura entre a água purificada e a área de descarga diminuirá, o efeito de dissipação de calor diminuirá e, em última instância, afetará a potência do laser. De acordo com alguns dados experimentais,quandoa temperatura do refrigerante (água purificada) aumenta em cerca de 1°C, a potência laser diminuirá em cerca de 0,5%~1%.

A temperatura do refrigerante pode ser reduzida infinitamente? Não. Para alguns lasers de CO2, temperatura de resfriamento muito baixa requer um tempo de aquecimento a laser mais longo, o que reduzirá a eficiência de funcionamento do laser.

A influência mais comum é que a temperatura muito baixa do refrigerante levará à condensação na superfície do laser, afetará o uso do laser e até encurtará sua vida útil.

Refrigeranteepotência laser estável

Obviamente, para tornar a potência de saída do laser mais estável, é necessário tornar a temperatura do gás laser de CO2 relativamente estável, ou seja, efeito de dissipação de calor estável.
DIAGRAMA de energia laser ZAMIA F8i RF

Pode ser visto a partir da Lei de Resfriamento de Newton (Φ=Α*η*Δt) que a diferença constante de temperatura(Δt) é o fator-chave do efeito de dissipação de calor estável.

Considerando a potência e estabilidade do laser, o SPT recomenda definir a temperatura do refrigerante a laser RF CO2 para 25 ± 2°C. No verão quente, você também pode definir em 28 ± 2°C para evitar condensação.

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Definindo a temperatura do refrigerante a laser RF CO2 para 25 ± 2°C

No inverno, se as condições permitirem, é necessário manter o refrigerador funcionando continuamente. Para economizar energia, recomenda-se ajustar a temperatura de baixa temperatura e temperatura normal de água para 5 ~ 10°C para garantir que o refrigerante esteja em um estado circulante e que a temperatura não seja inferior ao ponto de congelamento.

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O anticongelante profissional da marca também pode ser usado se necessário (não substitua-o por etanol, caso contrário, pode causar danos).