انواع چیلر دستگاه لیزر | در دنیای پیشرفته امروزی، دستگاه‌های لیزری با توان بالا طراحی و تولید میشوند که بهطور طبیعی حرارت زیادی نیز تولید می‌کنند. به همین دلیل، حفظ عملکرد بهینه این دستگاهها در بلندمدت نیازمند بهره‌گیری از تجهیزات خنک‌کننده کارآمد است. چیلر دستگاه لیزر (چیلر دستگاه لیزر چیست) دقیقا همین نقش را ایفا میکند؛ یعنی به‌عنوان سیستم خنک‌کننده دستگاه عمل میکند. وظیفه اصلی چیلر، خنک کردن تیوب لیزر یا سورس لیزر، کنترل دمای آب، و حفظ تعادل دمایی برای عملکرد صحیح دستگاه لیزر است.
اهمیت چیلر در عملکرد دستگاه لیزر
برای عملکرد بدون نقص دستگاه‌های لیزر، فرایند خنک‌کاری نقشی کلیدی دارد. چیلر لیزر یکی از اجزای حیاتی دستگاه است که به‌منظور کنترل دما و افزایش طول عمر دستگاه به کار می‌رود. این قطعه مهم، دمای آب را تنظیم کرده و از گرم شدن بیش‌ازحد تیوب لیزر در دستگاه برش لیزر غیر فلزات و سورس لیزر فلزات جلوگیری میکند.
در مواردی که نیاز به کنترل دقیق دما یا حتی دماهای زیر صفر وجود دارد، استفاده از چیلر لیزر بهترین انتخاب خواهد بود. این دستگاهها در فرایندهایی مانند برش و جوش کاربرد دارند. چیلر لیزر با کاهش دمای آب و پمپاژ آن در مدار خنک‌کننده، به کاهش دمای دستگاه کمک میکند.
در دستگاه‌های لیزر با توان پایین، سیستم‌های ساده‌تری برای خنک‌کاری مانند رادیاتورهای خنک‌کننده یا مدار آب ساده با پمپ به کار می‌رود. همچنین در برخی موارد استفاده از فن نیز میتواند موثر باشد. اما برای دستگاه‌های لیزر پرقدرت، استفاده از چیلر یا مینی چیلر کاملاً ضروری است.
نحوه عملکرد انواع چیلر دستگاه لیزر
عملکرد بهینه لیزرهای صنعتی پرقدرت، به خنک‌کاری مؤثر آن‌ها وابسته است. انتخاب چیلر دستگاه لیزر با ظرفیت و نوع مناسب، بر اساس نیازهای دستگاه لیزر و ویژگی‌های فنی آن انجام میشود. از آنجا که طول موج و توان خروجی لیزر به تغییرات دما حساس هستند، تیوب لیزر یا سورس لیزر نیز نیازمند خنک‌کاری دائمی و دقیق است. در لیزرهای کم توان، یک مدار آب ساده همراه با پمپ (پمپ چیلر لیزر چیست) و رادیاتور برای خنک‌سازی کافی است و حتی در برخی موارد میتوان از سیستم‌های خنک‌کاری هوا-خنک یا فن استفاده کرد. اما برای دستگاه‌های لیزر پرقدرت، استفاده از مینی چیلر یا چیلر لیزر الزامی است.
امکانات ضروری برای عملکرد بهینه انواع چیلر دستگاه لیزر
چیلرهای لیزر به امکانات کنترلی و ایمنی مختلفی مجهز هستند که عملکرد صحیح آن‌ها را تضمین میکند. از جمله این امکانات میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- نمایشگرهای دقیق دما و فشار مایع خنک‌کننده
- هشداردهنده‌های صوتی و بصری برای اطلاع از تغییرات دما
- سیستم خاموش‌کننده اتوماتیک دستگاه لیزر
اجزای اصلی انواع چیلر دستگاه لیزر
چیلر دستگاه برش لیزر شامل ورودی و خروجی آب است. در دستگاه‌های لیزر دارای دو هد، این سیستم دارای دو ورودی و دو خروجی است. سیستم‌های خنک‌کننده چیلرها بسته به نوع دستگاه متفاوت‌اند؛ برخی از آن‌ها از سیستم‌های مشابه کولرهای گازی و برخی دیگر از سیستم‌های آب سردکن بهره می‌برند.
اجزای اصلی چیلر دستگاه لیزر عبارتاند از:
- ورودی آب خنک‌کننده
- خروجی آب خنک‌کننده
- ترمینال هشدار دهنده
- سوکت برق
- خروجی هوا
- ورودی مخزن آب
- چراغ هشدار فشار آب
- آب‌سنج
- کمپرسور
ظرفیت خنک‌کاری انواع چیلر دستگاه لیزر
اولین مرحله در انتخاب چیلر لیزر مناسب، تعیین ظرفیت خنک‌کاری (توان)، دمای ورودی و خروجی آب و شدت جریان آن است. سپس باید گزینه‌های کنترلی مورد نیاز؛ مانند نمایشگر دما و تنظیم دقیق آن را انتخاب کرد. اطلاعات مربوط به ظرفیت خنک‌کاری، دما و شدت جریان معمولاً توسط فروشنده دستگاه لیزر ارائه میشود یا در کاتالوگ دستگاه موجود است. ظرفیت خنک‌کاری که اندازه چیلر را تعیین میکند، میزان گرمایی است که باید از دستگاه لیزر دفع شود. این ظرفیت بر حسب وات یا BTU/hr بیان میشود و میتوان آن را به تن تبرید تبدیل کرد. برای این تبدیل، عدد ظرفیت بر حسب کیلووات در 0.284 ضرب میشود. همچنین شدت جریان مایع خنک‌کننده (بر حسب لیتر بر دقیقه) و فشار آن (بر حسب بار یا PSI) باید با انتخاب پمپ مناسب تعیین شود. فروشندگان دستگاه‌های لیزر معمولاً اطلاعات دقیق دما و جریان مورد نیاز را ارائه می‌دهند.
ویژگی‌ها و آپشن‌های انواع چیلر دستگاه لیزر
چیلرهای لیزر میتوانند دارای ویژگی‌های کنترلی و ایمنی متنوعی باشند. این ویژگی‌ها شامل نمایشگر دقیق دمای مایع خنک‌کننده در ورودی و خروجی، نمایش فشار، هشدارهای دیداری و شنیداری در صورت تغییر دمای خارج از محدوده مجاز، و سیستم خاموش‌کننده خودکار دستگاه لیزر برای جلوگیری از آسیب میشود. همچنین باید به خطرات احتمالی مانند یخ‌زدگی مایع خنک‌کننده و انبساط آن توجه کرد و از مواد ضد یخ (روشهای کارآمد برای جلوگیری از یخ زدن آب چیلر در زمستان) استفاده نمود. فیلترهای مدار مایع باید به صورت دوره‌ای تعویض شوند. برای جلوگیری از رشد جلبک و کاهش نقطه انجماد آب، افزودنی‌های شیمیایی به آب اضافه میشود. برخی از دستگاه‌های لیزر به آب یون‌زدایی شده نیاز دارند که باید برای آن‌ها نیز اقدامات لازم انجام شود.
انواع چیلر لیزر
چیلر دستگاه لیزر یکی از اجزای کلیدی و حیاتی در تمامی دستگاه‌های لیزر صنعتی به شمار می‌آید و عملکرد صحیح آن تأثیر بسزایی در کارکرد درست دستگاه دارد. این قطعه از اجزای مختلفی تشکیل شده و وظیفه اصلی آن در دستگاه‌های لیزر، تنظیم دمای دستگاه در هنگام کار و همچنین خنک‌سازی آن است. بسته به نوع دستگاه لیزر، چیلرها در ابعاد و مدل‌های مختلف تولید میشوند و با ظرفیت‌های متفاوتی برای خنک‌سازی به بازار عرضه می‌گردند.
چیلرهای به‌کار رفته در دستگاه‌های لیزر بهطور کلی به دو نوع جذبی و تراکمی تقسیم میشوند. هر یک از این مدل‌ها مزایا و معایب خاص خود را دارند و عملکرد مشابهی در دستگاه‌های لیزر دارند. در ادامه این مقاله، به بررسی چیلرهای جذبی و تراکمی خواهیم پرداخت و هر یک از آن‌ها را از نظر مزایا و معایب مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌دهیم.
چیلر لیزر جذبی
چیلر جذبی، یکی از انواع چیلرهایی است که در دستگاه‌های لیزر صنعتی به‌کار می‌رود و عملکرد آن تفاوت قابل توجهی با چیلرهای تراکمی دارد. این چیلرها از اجزایی چون اواپراتور، کندانسور و ژنراتور تشکیل شده‌اند و برخلاف چیلرهای تراکمی که از انرژی الکتریکی برای عملکرد خود استفاده می‌کنند، از سوخت‌های طبیعی مانند گازوئیل برای کارکرد خود بهره می‌برند.
چیلرهای جذبی برخلاف چیلرهای تراکمی که دارای کمپرسور هستند، با استفاده از حرارت عمل کرده و به مولدهای حرارتی مجهز هستند. این نوع چیلرها همچنین دارای مدل‌های مختلفی هستند و به دلیل عدم استفاده از انرژی الکتریکی، مصرف برق کمتری دارند و بهطور اقتصادی‌تری عمل می‌کنند. با این حال، باید توجه داشت که چیلرهای جذبی نسبت به مدل‌های تراکمی هزینه بیشتری دارند و در نتیجه، کاربرد کمتری در دستگاه‌های لیزر صنعتی دارند.
مزایای چیلرهای جذبی
از جمله مزایای چیلرهای جذبی میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- برخلاف چیلرهای تراکمی، چیلرهای جذبی بدون نیاز به انرژی الکتریکی عمل می‌کنند و از این رو مصرف برق کمتری دارند.
- این چیلرها در هنگام کارکرد، سر و صدای کمتری تولید می‌کنند که یکی از ویژگی‌های مثبت آن‌ها محسوب میشود.
معایب چیلرهای جذبی
در مقابل، چیلرهای جذبی معایبی نیز دارند که از آن‌ها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- هزینه بالای چیلرهای جذبی نسبت به چیلرهای تراکمی و استفاده از سوخت‌هایی مانند گازوئیل برای عملکرد آن‌ها از مهمترین معایب این چیلرهاست.
چیلر لیزر تراکمی
چیلر لیزر تراکمی یکی دیگر از انواع چیلرهایی است که در دستگاه‌های لیزر صنعتی استفاده میشود و از اجزای اواپراتور، کندانسور، کمپرسور و شیر انبساط تشکیل میشود. این چیلرها علاوه بر کاربرد در دستگاه‌های لیزر صنعتی، در سیستم‌های تهویه هوا نیز به‌کار می‌روند و انواع مختلفی دارند. چیلرهای تراکمی در دستگاه‌های لیزر صنعتی به دلیل وجود کمپرسور، به انرژی الکتریکی برای عملکرد نیاز دارند و در نتیجه بیشترین کاربرد را در این دستگاهها دارند.
عملکرد چیلرهای تراکمی به این صورت است که آب موجود در آن‌ها توسط کمپرسور خنک‌سازی میشود و با گردش این آب، گرمای ناشی از فعالیت تیوپ لیزر کاهش یافته و به این ترتیب، دستگاه لیزر خنک میشود و طول عمر آن افزایش می‌یابد. چیلرهای تراکمی گزینه‌ای مناسب برای استفاده در دستگاه‌های لیزر امروزی هستند و نسبت به چیلرهای جذبی، از کیفیت بالاتری برخوردارند.
مزایای چیلرهای تراکمی
چیلرهای تراکمی دارای مزایای زیادی هستند که میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- این چیلرها قابلیت استفاده در محیط‌های مختلف و فضاهای بسته را دارند و کار با آن‌ها ساده است.
- طراحی این چیلرها به‌گونه‌ای است که مصرف برق و انرژی آن‌ها به حداقل می‌رسد و عملکرد بهتری نسبت به چیلرهای جذبی دارند.
- هزینه نصب و راهاندازی چیلرهای تراکمی نسبت به چیلرهای جذبی مناسب‌تر و اقتصادی‌تر است.
معایب چیلرهای تراکمی
چیلرهای تراکمی عموماً معایب چشمگیری ندارند، اما مدل‌های قدیمی‌تر آن‌ها به دلیل تکنولوژی‌های قدیمی‌تر ممکن است در هنگام عملکرد سر و صدای بیشتری تولید کنند.
انواع مینی انواع چیلر دستگاه لیزر و نحوه عملکرد آن‌ها
چیلرها به دو دسته کلی تقسیم میشوند: چیلر تراکمی آب‌خنک و چیلر تراکمی هوا‌خنک. نوع کندانسور، تعیین‌کننده آب‌خنک یا هوا‌خنک بودن چیلر است. هر دو نوع چیلر وظیفه دارند آب یا محلول آب و گلیکول را تا دمای مطلوب سرد کنند. این فرایند در یک سیکل مشابه شامل کمپرسور، کندانسور، شیر انبساط، اواپراتور و مبرد (مانند گاز R134A) انجام میشود. آب سرد شده سپس توسط پمپ به مدار دستگاه لیزر منتقل میشود تا خنک‌کاری انجام شود.
مینی چیلر یا چیلر دستگاه لیزر، مایع خنک‌کننده (ترکیبی از آب و گلیکول) را با دما، جریان و کیفیت کنترل‌شده به صورت پیوسته در مدار لیزر به گردش درمی‌آورد. در کاربردهایی که به کنترل دقیق دما یا دماهای زیر صفر نیاز است، استفاده از چیلر بهترین گزینه است. دستگاه‌های لیزر در صنایع مختلف مانند برش، جوشکاری، لحیم‌کاری و پوشش‌دهی فلزات کاربرد دارند. چیلرها در این صنایع وظیفه خنک‌سازی منبع لیزر و اجزای دستگاه مانند هد برش را بر عهده دارند و این کار را از طریق کاهش دمای آب و پمپاژ آن در مدار انجام می‌دهند.
انتخاب مناسب انواع چیلر دستگاه لیزر
برای انتخاب چیلر مناسب برای دستگاه برش لیزر، باید به توان تولید شده توسط تیوب لیزر یا سورس لیزر توجه کرد. به طور معمول، هر 100 وات توان لیزر به 1.5 تا 2.5 اسب بخار (hp) توان چیلر نیاز دارد. بنابراین، برای خرید چیلر، باید مدل مناسب را بر اساس توان لیزر دستگاه خود انتخاب کنید. در بازار ایران، چیلرهای شرکت S&A که دارای شهرت و اعتبار بالایی هستند، از شناخته‌شده‌ترین و پایدارترین گزینه‌ها برای دستگاه‌های برش لیزر محسوب میشوند. این چیلرها در مدل‌های مختلفی عرضه میشوند، از جمله مدل‌های چیلر 5000 و چیلر 5200 (مقایسه چیلر CW5000 و CW5200) که در ادامه به بررسی آن‌ها خواهیم پرداخت.
چیلر دستگاه لیزر مدل CW5000
چیلر 5000 با توان 0.73 کیلووات، قادر است تیوب‌های لیزر با توان 80 تا 150 وات را خنک کند. این مدل ویژگی‌هایی مانند عمر طولانی، کاربری ساده، سیستم کنترل دمای هوشمند و هشداردهنده‌های متنوع را دارا است. مخزن آب این چیلر ظرفیت 6 لیتر دارد و با فرکانس 60 هرتز فعالیت میکند.
چیلر دستگاه لیزر مدل CW5200
چیلر 5200 (چیلر مدل cw5000 چیست) دارای توان 1.4 کیلووات است و برای خنک‌کردن انواع تیوب لیزر با توان 130 تا 180 وات طراحی شده است. از ویژگی‌های این چیلر میتوان به کاربری آسان، هشداردهنده‌های هوشمند، حلقه کاری هیسترزیس، قابلیت تشخیص دمای محیط و ظرفیت مخزن آب 6 لیتر اشاره کرد.
چیلر دستگاه لیزر مدل CWFL1500
چیلر آبی CWFL1500 که توسط S&A توسعه یافته، به طور ویژه برای دستگاه برش لیزر فلزات تا ۱.۵ کیلووات طراحی شده است. این چیلر صنعتی یک دستگاه کنترل دما است که دارای دو مدار سرمایشی مستقل در یک مجموعه است. بنابراین، خنک‌سازی جداگانه از تنها یک چیلر میتواند برای لیزر فایبر و هد لیزر فراهم شود که همزمان در فضا و هزینه صرفه‌جویی قابل توجهی ایجاد میکند.
این دستگاه دارای طراحی مدار دوگانه است و هر یک از مدارهای خنک‌کننده به طور مستقل کنترل میشوند – یکی لیزر فایبر و دیگری اپتیک را خنک میکند. خنک‌سازی فعال با ثبات دمایی ±۰.۵ درجه سانتیگراد را برای حفظ دمای دقیق تجهیزات لیزر فایبر به صورت ۲۴/۷ فراهم میکند.
این چیلر مجهز به کندانسور پره‌دار هوا خنک، کمپرسور با سرعت ثابت و اپراتور بسیار قابل اعتماد برای اطمینان از عملکرد بهینه خنک‌سازی است. جداسازی فیلتر ضد گرد و غبار جانبی برای عملیات تمیزکاری دوره‌ای با سیستم قفل‌شونده آسان است. پنل کنترل دیجیتال هوشمند امکان بررسی آسان دما و کدهای خطای داخلی را در هر زمان فراهم میکند. چهار چرخ گردان، جابه‌جایی آسان و انعطاف‌پذیری بی‌نظیری را ارائه می‌دهند.
چیلر دستگاه لیزر مدل CWFL3000
چیلر آبی CWFL3000 که توسط شرکت S&A طراحی و تولید شده است، به طور خاص برای دستگاه برش لیزر فلزات تا ۳ کیلووات ساخته شده است. این دستگاه دارای پیکربندی مدار دوگانه است که امکان تامین دو دمای متفاوت از یک واحد چیلر برای لیزر فایبر و هد لیزر را فراهم میکند و در مقایسه با راهکار استفاده از دو چیلر مجزا، تا ۵۰ درصد در فضا صرفه‌جویی میشود.
این چیلر صنعتی با پایداری دمایی ±۰.۵ درجه سانتیگراد، به طور موثری گرمای تولید شده در حین عملکرد لیزر فایبر را کاهش میدهد. کاهش دمای عملیاتی میتواند به کاهش نیاز به تعمیر و نگهداری و افزایش طول عمر سیستم لیزر فایبر کمک کند.
نصب انواع چیلر دستگاه لیزر
چیلر نیازمند تخصص خاصی نیست. (راهنمای نصب چیلر لیزر) کافی است نکات زیر را رعایت کنید:
- اطمینان از سالم بودن دستگاه و تجهیزات جانبی
- پر کردن تدریجی مخزن آب
- اتصال صحیح ورودی و خروجی آب
- بررسی نشتی لوله‌ها پس از راهاندازی اولیه
نکات مهم در نگهداری انواع چیلر دستگاه لیزر
برای افزایش عمر مفید چیلر و حفظ عملکرد آن، رعایت نکات زیر ضروری است:
- در صورت عدم استفاده طولانی‌مدت، آب چیلر (مشکلات آب چیلر دستگاه برش لیزری) را تخلیه کنید.
- چیلر را در محیطی خشک و دارای تهویه مناسب نگهداری کنید.
- از آب مقطر برای پر کردن دستگاه استفاده کنید.
- آب دستگاه را بهطور ماهانه تعویض کنید.
- از روشن کردن دستگاه در زمان خالی بودن مخزن آب خودداری کنید.
- در فصل‌های سرد سال از ضدیخ مناسب استفاده کنید.
- دمای آب را بین 18 تا 22 درجه سانتیگراد نگه دارید.
- درب توری خنک‌کننده را بهطور مرتب تمیز کنید.
- فیلترها را بهصورت دوره‌ای تعویض کنید.
مشکلات رایج در انواع چیلر دستگاه لیزر
کاربران ممکن است با خطاهای مختلفی در هنگام کار با چیلر مواجه شوند. این خطاها بهصورت کدهای ارور نمایش داده میشوند:
- خطای E1: دمای بیش از حد مجاز اتاق
- خطای E2: دمای بیش از حد مجاز آب
- خطای E3: دمای کمتر از حد مجاز آب
- خطای E4: خرابی سنسور دمای اتاق
- خطای E5: خرابی سنسور دمای آب
نکات کلیدی هنگام خرید انواع چیلر دستگاه لیزر
دستگاه لیزر در زمان خرید چیلر لیزر باید به موارد زیر توجه کنید:
- توان دستگاه و ظرفیت خنک‌کنندگی چیلر
- هزینههای نصب و نگهداری
- امکانات ایمنی و کنترلی دستگاه
- گارانتی و خدمات پس از فروش
چگونه چیلر دستگاه لیزر مناسب را تهیه کنیم؟
در این مقاله، به بررسی کامل چیلر دستگاه لیزر پرداختیم. انتخاب چیلر مناسب نقش مهمی در بهبود عملکرد دستگاه لیزر و افزایش طول عمر آن دارد. پیشنهاد میشود برای خرید چیلر لیزر از مراکز معتبر و تأمین‌کنندگان معتبر تجهیزات جانبی دستگاه‌های لیزر مانند خیام لیزر اقدام کنید. همچنین، برای خدمات نگهداری و تعمیرات تخصصی (تعمیر چیلر لیزر) می‌توانید از مشاوران این مجموعه کمک بگیرید.
چیلر دستگاه لیزر چیست؟
چیلر دستگاه لیزر یک سیستم خنک‌کننده است که برای کنترل دمای دستگاه لیزر و جلوگیری از گرم شدن بیش‌ازحد تیوب لیزر استفاده میشود.
چرا چیلر در دستگاه لیزر مهم است؟
چیلر کمک میکند تا دمای دستگاه لیزر در محدوده مجاز باقی بماند و از خرابی یا کاهش عمر دستگاه جلوگیری کند.
چیلر دستگاه لیزر چگونه عمل میکند؟
چیلر با استفاده از مبرد و آب خنک‌کننده، گرما را از دستگاه لیزر جذب و آن را دفع میکند.
چیلر دستگاه لیزر به چه ویژگی‌هایی نیاز دارد؟
ویژگی‌هایی مانند نمایشگر دما، هشداردهنده‌های دمای غیرمجاز و سیستم خاموش‌کننده خودکار برای جلوگیری از آسیب به دستگاه.
چطور چیلر دستگاه لیزر را نگهداری کنیم؟
آب چیلر را بهطور ماهانه تعویض کرده و از مواد ضد یخ مناسب استفاده کنید. همچنین، فیلترها و سیستم‌های خنک‌کننده را بهطور دوره‌ای تمیز کنید.
چیلر تراکمی بهتر است یا جذبی؟
چیلر تراکمی مصرف برق کمتری دارد و عملکرد بهتری در دستگاه‌های لیزر صنعتی دارد، اما چیلرهای جذبی انرژی کمتری مصرف می‌کنند و صدای کمتری تولید می‌کنند.
چه زمانی به چیلر دستگاه لیزر نیاز داریم؟
برای دستگاه‌های لیزر پرقدرت که نیاز به کنترل دقیق دما دارند، استفاده از چیلر ضروری است.
چیلر دستگاه لیزر را چگونه نصب کنیم؟
نصب چیلر نیازمند اتصال صحیح ورودی و خروجی آب و پر کردن تدریجی مخزن آب است.
چه مشکلاتی ممکن است در چیلر دستگاه لیزر پیش بیاید؟
خطاهایی مانند دمای غیرمجاز آب یا خرابی سنسور دما ممکن است رخ دهد.
چطور چیلر مناسب برای دستگاه لیزر انتخاب کنیم؟
باید به توان دستگاه لیزر، ظرفیت خنک‌کنندگی چیلر و ویژگی‌های ایمنی توجه کنید.