新型5kW橫流CO-,2-激光器氣體流動特性研究.pdf

1、本文旨在研究新型橫流5kW CO2 激光器氣體流動和熱交換系統(tǒng)，利用通風(fēng)機原理設(shè)計并計算了激光器風(fēng)機結(jié)構(gòu)參數(shù)，根據(jù)氣體傳熱學(xué)原理分析計算熱交換器換熱能力。
　　 對氣體流動與熱傳導(dǎo)的關(guān)鍵技術(shù)問題進行了深入研究。
　　 (1)設(shè)計了橫流5kW CO2 激光器通風(fēng)機參數(shù)，包括葉片的尺寸與葉型、葉輪進口直徑、葉輪出口直徑、葉片進出口寬度、進出口葉片角、葉片數(shù)、蝸殼寬度及蝸殼內(nèi)壁型線等。實驗測試表明，放電區(qū)內(nèi)氣壓變化平穩(wěn)，氣體流

2、速平均在63m/s，放電區(qū)風(fēng)速均勻。
　　 (2)分析了激光器內(nèi)部循環(huán)熱交換過程，建立了以圓形翅片管束組成的熱交換器的熱平衡方程，進行了具體的換熱計算。理論分析表明，熱交換器中翅片管束結(jié)構(gòu)合理，性能穩(wěn)定；實驗結(jié)果顯示，放電區(qū)平均溫度保持在25 ℃，低溫水溫度變化幅度平緩，能夠穩(wěn)定在11 ℃，換熱能力滿足工作氣體的換熱要求。
　　 (3)本文創(chuàng)新性地采用輕質(zhì)材料替代鋼質(zhì)材料用于風(fēng)機葉輪制作，減輕了風(fēng)機的重量，降低了噪音；激