Vodnik za zimsko zaščito laserjev: Nasveti za zaščito laserjev

Uvod

Ko temperature postopoma padajo, postanejo zimski ukrepi proti zmrzovanju najbolj pogosto spregledan, a izjemno pomemben vidik varnega delovanja laserske opreme. Še posebej za opremo, kot so stroji za lasersko rezanje z vlakni, varilni stroji in stroji za označevanje, laser interno uporablja natančen sistem vodnega hlajenja. Ko se hladilna tekočina zmrzne, lahko neposredno povzroči resno škodo na vlakenskih vmesnikih, cevovodih in celo laserskih modulih. Da bi zagotovili stabilno delovanje opreme in se izognili visokim stroškom popravila, ta članek podrobno opisuje načela proti zmrzovanju, temperaturne zahteve, specifične ukrepe in metode izbire hladilne tekočine za laserje pozimi, kar vam pomaga enostavno obvladovati hladna, nizkotemperaturna okolja.

Osnovna načela proti zmrzovanju

Laserski sistemi običajno uporabljajo hladilnik, ki kroži hladilno tekočino za odstranjevanje delovne toplote in vzdrževanje stabilnega optičnega izhoda. Pozimi, ko temperatura okolice pade pod 0 °C, se lahko hladilna tekočina zmrzne in razširi, kar vodi do naslednjih težav:

• Razpoke na vodnih ceveh ali priključkih;

• Poškodba hladilne votline laserskega modula;

• Poškodbe koncev vlakenskih povezav zaradi širjenja ledu;

• Zmrzovanje in razpoke na črpalki hladilnika ali izmenjevalcu toplote.

Zato je osnovni cilj protizmrzovanja preprečiti zmrzovanje hladilne tekočine v sistemu. To lahko dosežemo z vzdrževanjem temperature okolja, izpraznitvijo hladilne tekočine ali uporabo protizmrzovalne tekočine.

Zahteve glede delovne temperature laserja

Laserji so precizna oprema, ki je zelo občutljiva na temperaturo. Priporočena delovna temperatura za laserje je med 10 °C in 40 °C. Pozimi naj bo nastavitev nizkotemperaturne vode na hladilniku 20 °C, nastavitev visokotemperaturne vode pa med 28 °C in 30 °C.

Ko je temperatura prenizka, notranja temperaturna regulacija hladilnika ne more pravočasno segreti vode. Po zagonu laserja so možni alarmi in nestabilen izhod zaradi kondenzacije ali zmrzovanja. Zato mora hladilnik pred zagon laserja pozimi delovati več kot 20 minut, da zagotovite, da hladilna tekočina dejansko doseže nastavljeno temperaturo in se izogibajte temperaturnim šokom zaradi nizkih temperatur.

Zimske protizmrzovalne rešitve

1. Ohranjajte stalno temperaturo okolja
Kjer pogoji dopuščajo, postavite laser in hladilnik v zaprto sobo ali namestite ogrevalne naprave, da ohranite stabilno temperaturo delovnega okolja v območju 10–40 °C.

2. Pustite hladilnik vklopljen
V primerih, ko so lokalni izpadi električne energije malo verjetni, in če bo oprema dlje časa neaktivna, pustite hladilnik vklopljenega, pri čemer nastavite tako nizkotemperaturno kot normalnotemperaturno vodo na približno 5 °C (s tem zagotovite, da hladilna tekočina ne zmrzne in hkrati varčujete z energijo).

3. Izpraznite hladilno tekočino iz naprave

Po vsaki uporabi izpraznite hladilno tekočino iz laserja.

Odklopite vodovodno cev na laserskem sistemu, nato uporabite stisnjen zrak za pihanje skozi vhod (WATER IN), dokler preostala voda v vodnih hladilnih kanalih laserja ne izteče skozi izhod. Nato zaprite ventile in zamašite vhodne in izhodne odprtine z gumijastimi zamaški, da preprečite vstop tujkov v vodne cevi.

Odklopite vodovodno cev na laserskem sistemu, nato uporabite stisnjen zrak za prezračevanje skozi vhod (WATER IN), dokler preostala voda v vodnih hladilnih kanalih laserja ne izteče skozi izhod. Nato zamašite vhodne in izhodne odprtine z gumijastimi zamaški, da preprečite vstop tujkov v vodne cevi.

4. Uporaba protizmrzovalne tekočine zmešane s hladilno tekočino
Ko temperatura v okolju pade pod 0 °C, pride do pogostih izpadov električne energije ali če dnevno izpraznjenje hladilne tekočine ni izvedljivo, je dodajanje protizmrzovalne tekočine nujno.

Izbira protizmrzovalne tekočine

1. Izberite tekočino proti zmrzovanju z ustrezno temperaturo zmrzovanja glede na lokalno temperaturo. Izbira ni o tem, da je nižja temperatura zmrzovanja boljša; preprosto izberite tisto z le nekoliko nižjo temperaturo zmrzovanja od lokalne najnižje temperature.
2. Priporočena znamka tekočine proti zmrzovanju za hladilnik je Clarinet. 

Posebna opozorila:

(1) Po dodajanju tekočine proti zmrzovanju se zmanjša prenos toplote in pretok hladilne tekočine, kar poslabša skupno odvajanje toplote laserja. Če vaš laser prikazuje kakršnokoli temperaturno opozorilo, ga ne ponavljajte pogosto vklapljajte in uporabljajte.

(2) Nobena tekočina proti zmrzovanju ne more popolnoma nadomestiti deionizirane ali destilirane vode. Dolgotrajna uporaba skozi vse leto ni priporočljiva. Ko temperature narastejo, sistem temeljito izperite in nadaljujte z uporabo deionizirane ali destilirane vode kot hladilne tekočine.

(3) Pri dolgoročnih zaustavitvah (npr. med prekinitvami dela, pred prevozom laserja) je treba hladilno tekočino v opremi izprazniti in uporabiti stisnjen zrak za izpihovanje preostale vode iz notranjosti opreme (vključno z laserjem in hladilnikom), da se prepreči notranje zmrzovanje in poškodbe komponent.