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防暑降溫正當時,激光器也需要好好維護

防暑降溫正當時,激光器也需要好好維護

2020-05-20 10:16

天氣漸熱,深圳儼然已經進入盛夏。防暑降溫正當時,也不要忘了激光設備中的核心器件——激光器,同樣需要精心維護,做好防結露措施,以防結露引起激光器的電子和光學器件損壞,甚至導致器件失靈。

一、注意事項

激光器結露與空氣溫度和濕度的關系密不可分,如下圖。

1、綠色區域(結露點溫度<22℃,屬于激光器工作水溫范圍內的安全區域。)

可以按照激光器使用手冊,正常設置水冷機溫度23-25℃即可。對于高功率機柜式光纖激光器,機柜會帶有空調,從設計端進行雙重防護。

每周要清理空調濾網上的灰塵,保持濾網干凈,無堵塞。夏季空調溫度一般設置在 23-25 攝氏度左右,另外每次開機時,重視開關機順序,需按照下面正確的開關機順序來操作。

注意:不能出現激光器已經關機,水冷機卻還在運行的情況!

2、黃色區域(結露點溫度在 22-26℃之間,屬于危險區域。)

在危險區域內,結露點溫度與水冷機的正常設置溫度存在交叉性可能。如果結露點溫度逼近水冷機設置溫度,在水冷機制冷量和流量有足夠冗余的情況下,可以酌情將冷水機的設置水溫提高 2-3℃左右,來避免結露。此措施簡單,方便,但效果局限性較大。

這個時候就需要增加CDA:

CDA是清潔干燥空氣(Clean Dry Air)的英文簡稱。通過向CDA口持續通入干燥、干凈的空氣,在不改變激光器環境溫度的條件下,來使激光器內部的空氣濕度降低,從而降低凝露點來得到預防激光器內部結露的一種有效方式。(部分中低功率激光器內部增加電子冷卻裝置ECU,是否需要增加CDA視實際情況而定)

CDA氣體的潔凈度要求:

過濾器的要求為PD級(詳見下表):

CDA氣體的壓力要求:

向激光器內持續注入空氣的壓力要求≤0.2 bar。由于切 割輔助氣體采用的是20 bar左右高壓氣體。那么需要通過減壓閥將空氣壓力降到<5bar,再通過CDA減壓閥(或直接降到0.2 bar)通入激光器內。如下圖所示:

注意:嚴禁使用氮氣作為CDA氣體通入激光器內,否則會導致激光器內部器件損壞。

3、紅色區域(結露點溫度大于26℃,屬于凝露發生區域。)

在凝露發生區域內,激光器隨時有可能由于凝露而停止工作。為了避免激光器頻繁的報警,除了做好安全區域及危險區域等基礎性工作外,還需要采取以下措施

這個時候必須增加空調:

一般安裝空調的機柜,需要采用密封設計,并外掛空調來控制機柜內部的溫度和濕度。前提是一定要保證機柜內的空間與外界相對密封,不存在機柜內外空氣對流現象。

除了機柜鈑金在設計上考慮密封安裝外,還需要注意以下幾個方面:各機柜門把手是否到位并關緊;頂部的吊裝螺栓是否擰緊;機箱后部未使用的包括通訊控制接口在內的電氣接口保護蓋是否蓋好,已使用的是否固定好。

二、已經發生凝露怎么辦

1、立即停機;

2、將激光器外殼上的冷凝水擦拭干凈,待完全消除結露后再啟動激光器;

3、對激光器工作環境進行降溫、降濕措施,以達到激光器正常工作所要求的工作條件。

 

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