根據(jù)國網(wǎng)公司北京冬奧會供電保障方案要求,為有效應(yīng)對冬奧會期間雨雪冰凍災(zāi)害天氣等極端情況,特別組成了公司支援冬奧會防凍融冰供電保障小組,我司研制的便攜式新型融冰設(shè)備——激光融冰儀亮相冬奧會,為確保安全供電萬無一失。
亮相冬奧會的新型激光融冰儀專門針對遠程高空冰塊的快速清除而設(shè)計,該激光除冰儀采用光纖激光器作光源,采用風冷,緊湊型結(jié)構(gòu)設(shè)計,其電光轉(zhuǎn)換效率高于35%,且免維護運行等特點,成本效益高,遠遠優(yōu)于其他類型同等功率的激光器。采用國際標準的光纖QBH輸出頭,國際標準的RS232串口控制激光器。本系列激光除冰儀采用50倍機器視覺放大系統(tǒng),清除冰塊的距離可達160m,可以高效快速清理電線上和鐵塔上的冰雪。 激光除冰或許是新除冰法的最優(yōu)選擇。高功率,高能量的激光與冰相互作用會產(chǎn)生熱效應(yīng),冰對于不同波長的激光吸收長度不同,一般來說,激光波長在 1 ~ 10 μm 之間時,冰對其的吸收長度約從幾十 mm 減小至幾十 μm 。因此 , 采用不同波長的激光照射到覆冰上,熱效應(yīng)作用的冰層厚度也不同,從而使覆冰產(chǎn)生的變化也有所差異。 通過理論分析和數(shù)值仿真表明,采用波長較長的激光照射至覆冰上時,由于吸收長度較短,激光的能量基本上被覆冰的表面吸收,使得覆冰表面溫度升高冰的相態(tài)發(fā)生變化,融化成液態(tài)或者直接氣化達到激光除冰的效果。 采用波長較短的激光照射至覆冰上時,由于吸收長度較長(激光在冰中的穿透長度長),不僅覆冰表面吸收激光的能量,表面以里一定深度的冰也能吸收激光能量,從而使得一定厚度的覆冰的溫度發(fā)生變化,一方面實現(xiàn)了激光除冰的效果,另一方面可使離表面不同深度的冰層形成溫差,因覆冰內(nèi)部不能自由形變,故當溫度差產(chǎn)生的應(yīng)力超過冰層的抗拉或抗壓極限時冰層會發(fā)生斷裂,使得比較堅硬的覆冰內(nèi)部產(chǎn)生裂紋和松動,易于去除也達到激光除冰的效果。 艾思蘭研發(fā)的激光除冰儀
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