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如何确定激光冷却器的尺寸

激光器会产生大量的热量,如果激光器要正常运行,就必须去除热量以防止激光器和关键部件过热。随着时间的推移,激光变得更小、更强大。更强大的激光器需要能够提供准确和一致冷却的循环冷却器。激光器的功率将决定冷却的类型和充分维持激光器温度所需的冷却器的尺寸。

例如,高功率激光器将需要一个尺寸精确的循环冷却器,以实现最有效的冷却,而对于较小的冷却器,向激光头提供冷却水可能就足够了。

适当的激光冷却将

  • 保持激光波长
    •保持激光束质量
    •减少热应力

冷却器是冷却激光器的有效方法,但前提是冷却器的尺寸正确。这个简单的陈述引出了一个问题“如何确定激光冷却器的尺寸

如何确定激光冷却器的尺寸

激光器制造商可能会提供冷却器的冷却规格,这将有助于提高激光器性能并延长激光器的使用寿命。提供的信息可能包括以下内容:

1 – 激光器的冷却要求是什么?
2 – 激光器需要什么冷却液?
3 – 激光需要多大的流量?
4 – 是否需要精确的冷却液温度?
5 – 是否需要温度稳定性?

公式

有一个单一且易于遵循的公式来确定您需要的冷水机组的尺寸。但是,在开始之前,您必须了解一些因素:

  • 进水温度
  • 您需要的水温
  • 流量

一般尺码公式:

  1. 计算温差 (ΔT°F)ΔT°F = 进水温度 (°F) – 所需冷却水温度
  2. 计算 BTU/小时。英热单位/小时。= 加仑/小时 x 8.33 x ΔT°F
  3. 计算吨冷却能力吨 = BTU/hr。÷ 12,000
  4. 冷水机超大 20%理想尺寸(吨)= 吨 x 1.2
  5. 您拥有满足您需求的理想尺寸

例如,将 10GPM 从 72°F 冷却到 58°F 需要多大尺寸的冷却器?

  1. ΔT°F = 72°F – 58°F = 14°F
  2. 英热单位/小时。= 10gpm x 60 x 8.33 x 14°F = 69,972 BTU/小时。
  3. 吨容量 = 69,972 BTU/小时。÷ 12,000 = 5.831 吨
  4. 超大冷水机 = 5.831 x 1.2 = 6.9972
  5. 需要9972 或 7 吨冷水机

为您的激光器选择冷却器时要考虑的其他功能可能包括:

  • 通讯接口
  • 高/低温警报
  • 低流量警报
  • 低冷却液液位警报
  • 冷却液过滤器
  • 空气过滤器
  • 热气旁通阀
  • 噪音水平
  • 使用方便
  • 可移植性