Los láseres producen una gran cantidad de calor durante su funcionamiento.. Y para obtener el mejor rendimiento, El control de temperatura de alta precisión es una característica vital para mantener.
El enfriamiento externo en los láseres se usa con frecuencia en la producción industrial. Ayudan a mantener o incluso mejorar el rendimiento del láser.. Existen láseres enfriados por ventilador. Sin embargo, por lo general, se reemplazan con enfriadores fríos que eliminan el calor adicional y mantienen seguros los componentes internos del láser.
¿Para qué se utilizan los láseres??
La palabra “láser” significa “amplificación de la luz por la emisión estimulada de radiación”. Los láseres ahora se emplean ampliamente en industrias a gran escala como:
▪ Los códigos de barras se han extendido de tienda en tienda desde 1952.
▪ Soldadura, impresión, industrias de marcado.
▪ En todo el mundo, las aplicaciones militares y de telecomunicaciones utilizan láseres.
▪ Instalaciones sanitarias de todo tipo.
¿Los enfriadores protegen los láseres del sobrecalentamiento??
Los enfriadores se utilizan para eliminar el calor.. Es necesario enfriar los láseres industriales’ sistema de electrónica de potencia y óptica de resonador para eliminar el calor generado. Estos enfriadores de agua por compresión de vapor se utilizan a menudo en sistemas láser. Aquí las temperaturas de trabajo del resonador y la óptica deben estar por debajo de la temperatura ambiente.
El enfriador de alta precisión ayuda a aumentar la esperanza de vida del equipo al impedir el sobrecalentamiento. Mantener una temperatura constante mantiene la eficiencia del láser y garantiza un rendimiento constante durante todo su ciclo de vida operativo.
¿Por qué los láseres necesitan tener mecanismos de enfriamiento de enfriadores??
Un mecanismo de enfriamiento de enfriador convencional está hecho con un controlador de temperatura, una bomba de refrigerante, y un intercambiador de calor. Es posible que el láser no reciba el enfriamiento que necesita para generar un haz ideal si estos tres componentes no coinciden adecuadamente con los requisitos de capacidad de enfriamiento del sistema láser.
Un método de eliminación de calor más preciso se basa en el compresor, condensador, acelerador capilar, y evaporador. Esta unidad todo en uno funciona como la base del sistema. La capacidad de enfriamiento varía de 400 vatios a toneladas de vatios según las diferentes unidades enfriadoras.. Hace que los sistemas portátiles de gestión del calor sean muy fiables.
¿Los láseres se ven afectados por las altas temperaturas??
El rendimiento del sistema láser sufre cuando la temperatura aumenta. La eficiencia de conversión óptica total se reduce a medida que aumenta la temperatura de funcionamiento. La longitud de onda de la energía luminosa emitida por cada emisor debe estar dentro de una región estrecha. Los fabricantes de láseres emplean enfriadores para evitar que sus productos se sobrecalienten. De lo contrario, este sobrecalentamiento puede provocar daños o resultados de menor calidad.
El sobrecalentamiento de las facetas emisoras de luz de un láser también puede degradar la calidad y la cantidad de la salida de luz del láser.. La calidad del láser sufre como consecuencia.
¿Qué impacto tiene la precisión del enfriador industrial en el rendimiento del láser??
Cuando la temperatura fluctúa, el rendimiento y la vida útil de un láser se ven afectados. Además de los resultados de producción y la satisfacción del cliente.. El calor puede reducir la precisión del rayo láser y distorsionar los componentes del láser para obtener un resultado menos preciso.
Algunos sistemas de enfriamiento usan bombas con una frecuencia pulsante más alta. Las bombas pulsantes aún proporcionan el enfriamiento necesario para el diseño, pero lo hacen a un alto nivel de vibración. Esto provoca un rayo láser menos enfocado y un rendimiento de peor calidad en los sistemas láser.. Por lo tanto, Los láseres requieren un control preciso de la temperatura.
¿Los láseres tienen requisitos diferentes para la precisión del control de temperatura??
Es importante tener en cuenta que los láseres que usamos en nuestras grandes tiendas difieren significativamente de los que usamos en las fábricas.. Requiere láseres más extensos y potentes con muchos sistemas de enfriamiento robustos..
Los fabricantes de enfriadores de recirculación refrigerados regulan el flujo de refrigerante al intercambiador de calor. De esta manera, pueden alcanzar diferentes rangos de temperatura del agua. También mantienen una precisión y estabilidad variables en el flujo de refrigerante de salida..
Con válvula de expansión termostática, una válvula solenoide, y una válvula de derivación de gas caliente, un diseño más eficiente puede ser posible. El refrigerante líquido a alta presión fluye hacia un intercambiador de calor de baja presión a través de una válvula de expansión. Luego ajusta el tamaño de su orificio en respuesta a la carga de calor. Permite la máxima capacidad de refrigeración a cualquier temperatura especificada en el intercambiador de calor.
Es común que los fabricantes de láser utilicen más enfriadores con requisitos precisos de refrigeración y bombeo.. Es para garantizar un rendimiento óptimo.. Esto evita que las máquinas funcionen si no se cumple alguna de las siguientes condiciones- presión, caudal, o temperatura.
Principio de control de temperatura del enfriador enfriado por aire
Para un enfriador de precisión, solo es necesario mantener estable la temperatura del agua para garantizar que la temperatura del láser sea estable. El enfriamiento del agua se logra mediante el sistema de enfriamiento mencionado anteriormente y el calentamiento del agua se puede lograr mediante los calentadores eléctricos dispuestos dentro del tanque de agua.. El sensor de temperatura envía la señal de temperatura del agua detectada al microcontrolador después de la conversión A/D., y el microcontrolador controla el compresor y el calentador eléctrico a través de un circuito de salida basado en la relación entre la temperatura real actual del agua y la temperatura objetivo deseada para lograr una temperatura estable del agua. En el módulo de control, también hay una pantalla de visualización y un circuito de detección táctil para el diálogo humano-computadora. El usuario puede observar la temperatura del agua y el funcionamiento del sistema de control de temperatura en tiempo real a través del módulo de control, y también puede establecer la temperatura objetivo del agua de refrigeración según sea necesario para satisfacer las demandas.
Recomendaciones
Las enfriadoras enfriadas por aire de Coolingstyle ofrecen una amplia gama de opciones de capacidad de enfriamiento desde 420 W hasta 1200 W. El rango de temperatura del agua de refrigeración es de 5 a 35 ℃.. Adopta control PID para permitir un control de temperatura de alta precisión., que es hasta ±0,1 ℃.
Veredicto final
Cada láser con el que estamos familiarizados hoy en día requiere algún tipo de enfriamiento para funcionar sin problemas y con precisión.. Por lo tanto, elegir una unidad enfriadora para el sistema láser es absolutamente imprescindible para la vida útil y la precisión del sistema láser. Bienvenido a contactarnos para elegir el modelo de enfriador adecuado para su enfriamiento por láser..
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Fuentes
· Wikipedia: ¿Qué es el láser??
· COMO YO: Aplicación de Láseres.
· ANUNCIOS: Beneficios del tratamiento con láser
· Wikipedia: Uso industrial de láseres
· FotónicaVer: Refrigeración por láser
