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冷水機組在激光設備行業中的熱控解決方案
閱讀：74 發布時間：2025-6-9激光器工作中會產生大量熱量，若不及時冷卻，會影響波長穩定性與輸出功率。為解決這一問題，激光設備行業普遍采用高精度冷水機組，實現對核心發熱部件的恒溫控制。
一、核心控溫指標
水溫波動需控制在±0.1℃以內；
長時間運行無結露風險設計；
需具備低導電率冷卻液兼容性。
建議配置
配備電子膨脹閥以提升低負載時能效；
使用大面積翅片式換熱器，提升散熱速率；
加裝流量報警器，防止循環阻塞。
二、典型應用場景
光纖激光器、紫外激光器、CO?激光打標、激光焊接設備、激光切割系統等，均需要通過冷水機控制激光諧振腔、泵浦源、電源控制模塊的溫度。
實際應用案例分析：某大型光纖激光器生產企業冷卻系統方案設計
設備名稱：4000W光纖激光切割機
冷卻對象：激光器諧振腔 + 激光電源 + 控制板系統
熱負載估算：諧振腔熱負載約4kW，電源及其他系統約1.5kW，總熱負載約5.5kW
冷量計算方法：
冷量Q可按公式計算：Q = m × C × ΔT，其中：
m為水流量（kg/h），
C為比熱容（常溫水約4.186 kJ/kg·℃），
ΔT為進出水溫差（℃）
若系統設定流量為30L/min（即1800L/h），允許水溫升為3℃，則：
Q = 1800kg/h × 4.186kJ/kg·℃ × 3℃ ≈ 22,602kJ/h ≈ 6.28kW
因此需選用至少6kW以上制冷能力的冷水機。實際選型為冠亞工業冷水機，制冷功率10kW，設有雙回路供液系統，分別控制激光器及電源模塊。
三、選型與運維建議
根據激光功率預估熱負載，合理配置冷水機余量；
激光器要求高溫穩性，建議優先選用±0.1℃以內溫控精度的工業冷水機；
定期檢查冷卻水水質、電導率、防止結垢和腐蝕；
建議加裝流量傳感器和高低溫報警系統，提升運行安全性。
高性能冷水機不僅保障激光設備穩定運行，更對其輸出質量和系統壽命有著直接影響。通過科學熱控設計與系統選型，可有效提升激光應用的整體工藝水平與設備競爭力。