Zespoły chłodnic termoelektrycznych typu ciecz-ciecz

Zespoły termoelektrycznych chłodnic ciecz-ciecz wykorzystują efekt Peltiera TEC (chłodnicy termoelektrycznej), wymieniając ciepło z zimnym i gorącym końcem TEC przez dwie niezależne pętle cieczy, uzyskując aktywne chłodzenie lub ogrzewanie ciekłego medium.

Jeśli potrzebujesz takich komponentów, skontaktuj się z X-Meritan; zapewnimy Ci spersonalizowany projekt rozwiązania i usługi wsparcia technicznego.

Podstawowe komponenty

1. Termoelektryczny układ chłodzący (moduł TEC): Rdzeń termoelektrycznego elementu konwertującego. Kiedy podłączony jest prąd stały, ciepło jest pochłaniane z jednej strony i uwalniane z drugiej.

2. Blok cieczy po zimnej stronie: Docelowa krążąca ciecz przepływa przez ten obszar, przekazując ciepło do zimnej strony TEC, chłodząc w ten sposób ciecz.

3. Blok cieczowy strony gorącej: woda chłodząca lub płyn chłodzący przepływa przez ten obszar, odprowadzając ciepło wytwarzane przez gorącą stronę TEC, rozpraszając w ten sposób ciepło systemowe.

4. Medium przewodzące ciepło i struktura uszczelniająca: Zapewnia efektywne przewodzenie ciepła i zapobiega wyciekom cieczy.

Przebieg pracy: Ciecz docelowa → Przepływa przez blok cieczy po stronie zimnej → Ciepło jest pochłaniane przez TEC → Przenoszone do bloku cieczy po stronie gorącej → Woda chłodząca odprowadza ciepło.

Dlaczego warto stosować strukturę ciecz-ciecz?

1. Wysoka wydajność wymiany ciepła i gęstość mocy

Przewodność cieplna cieczy jest znacznie wyższa niż powietrza: przewodność cieplna wody jest ponad 20 razy większa niż powietrza, a jej ciepło właściwe jest 4 razy większe niż powietrza.

Wysoki współczynnik konwekcji przenikania ciepła: Gdy ciecz przepływa przez chłodnicę cieczy, osiąga bardzo wysoką wydajność wymiany ciepła, zapewniając niski opór cieplny zarówno po gorącej, jak i zimnej stronie TEC, osiągając wysoką moc przenoszenia ciepła w małej objętości.

2. Mikrokontrola temperatury

Jednolity transfer ciepła płynu: Ciekłe medium może ściśle przylegać do mikrokanalików wewnątrz chłodnicy cieczy, eliminując zlokalizowane gorące punkty.

Stabilność temperatury: Dzięki obwodowi sterującemu PID i precyzyjnemu czujnikowi temperatury układ ciecz-ciecz może stabilizować temperaturę na wylocie krążącej cieczy w zakresie ±0,01 ~ 0,1°C.

3. Niezwykle ciche i izolowane środowisko pomieszczenia czystego

Izolacja od środowiska: System Liquid-to-Liquid może przewodzić ciepło przez rury wodne do głównego chłodzonego wodą systemu cyrkulacyjnego w sąsiednim pomieszczeniu lub na zewnątrz w celu odprowadzania spalin, osiągając zerowe zakłócenia przepływu powietrza i zero wtórnych zanieczyszczeń pyłowych. Brak wibracji i niski poziom hałasu: same komponenty nie posiadają ruchomych części mechanicznych, takich jak wentylatory, co eliminuje możliwość wystąpienia mikrowibracji mechanicznych.

4. Pokonywanie ograniczeń związanych z wysoką temperaturą

System Liquid to Liquid może wymusić obniżenie temperatury gorącej powierzchni TEC poprzez podłączenie do zewnętrznej sieci wody chłodzącej o niższej temperaturze, utrzymując w ten sposób dużą różnicę temperatur roboczych.

Płyn do cieczy a tradycyjny TEC chłodzony powietrzem

Parametry produktu

Scenariusze zastosowań

Zespoły termoelektrycznych chłodnic ciecz-ciecz są stosowane w dziedzinach przemysłu, medycyny i badań naukowych, gdzie wymagana jest wysoka stabilność temperatury i wydajność wymiany ciepła:

● Medycyna i bioanalityka: Precyzyjna kontrola temperatury cieczy w analizatorach krwi, instrumentach do amplifikacji genów PCR i sprzęcie do dializy.

● Sprzęt półprzewodnikowy i laserowy: Kontrola temperatury lokalnych obwodów chłodzenia cieczą w laserach półprzewodnikowych dużej mocy i maszynach litograficznych.

● Przemysłowe przyrządy analityczne: Układy chłodzenia odczynników i próbek w chromatografach i spektrometrach mas.

● Nowa Energia i Laboratoria: Testowanie zarządzania temperaturą akumulatorów i cyrkulacja cieczy w kontrolowanej temperaturze w precyzyjnych procesach reakcji chemicznych.

Usługi wsparcia technicznego X-Meritan

1. Projektowanie i ocena rozwiązania

X-Meritan dokładnie obliczy absorpcję ciepła, różnicę temperatur roboczych oraz ograniczenia napięcia i prądu w oparciu o środowisko aplikacji klienta.

Następnie przedstawiamy ogólne sugestie dotyczące projektu systemu zarządzania ciepłem, w tym chłodzenie powietrzem, chłodzenie cieczą i przewodzenie rurek cieplnych.

2. Indywidualny rozwój wtórny

Wspieramy niestandardowe parametry konstrukcyjne i elektryczne w oparciu o dostarczone przez klienta rysunki CAD lub próbki fizyczne. Oferujemy usługi opcjonalne, takie jak różne materiały podłoża ceramicznego, nieregularne struktury, specjalne przewody i uszczelnienia odporne na wilgoć.

3. Bezpłatne prototypowanie i weryfikacja testowa

Po potwierdzeniu rozwiązania, przed masową produkcją, wyślemy próbki o wysokiej precyzji i poprowadzimy klientów w zakresie optymalizacji rezystancji termicznej styku zimnej/gorącej powierzchni, kontrolowania ciśnienia w instalacji i dostrajania sygnałów napędu PWM.

4. Gwarancja jakości i dostawy masowej produkcji

Wykorzystując w pełni zautomatyzowane maszyny typu pick-and-place, maszyny do utwardzania, maszyny do lutowania rozpływowego, piece do zanurzania w cynie i maszyny zgrzewające, zapewniamy spójność partii.

Jeśli produkty nie spełniają standardów ze względu na problemy z jakością produkcji, X-Meritan obiecuje zapewnić pełne odszkodowanie i usługi zastępcze.

Często zadawane pytania

P: Czy natężenie przepływu cieczy wpływa na wydajność chłodzenia TEC?

O: Tak. Natężenie przepływu cieczy wpływa na zdolność wymiany ciepła zarówno po stronie zimnej, jak i gorącej.

Jeśli natężenie przepływu jest zbyt niskie, ciepło może nie zostać usunięte na czas; jeśli natężenie przepływu jest zbyt wysokie, należy jednocześnie uwzględnić ciśnienie pompy i zużycie energii w systemie.

Dlatego przy wyborze modelu należy oceniać natężenie przepływu, temperaturę na wlocie, temperaturę na wylocie i obciążenie cieplne.

P: Czy przedłużona praca spowoduje osadzanie się kamienia lub zablokowanie wewnątrz bloków chłodnicy cieczy?

Odp.: Używanie nieoczyszczonej wody z kranu może prowadzić do osadzania się kamienia lub osadów biologicznych wewnątrz mikrokanalików. Zaleca się stosowanie wody dejonizowanej lub płynu obiegowego z odpowiednią ilością inhibitora korozji i pleśni.

Jeżeli nastąpi spadek efektywności wymiany ciepła, obieg wodny można regularnie przepłukiwać i konserwować słabo kwaśnym roztworem czyszczącym.

P: Jakiego chłodziwa używają zespoły termoelektrycznych chłodnic ciecz-ciecz?

Odp.: Zalecana jest woda dejonizowana lub wodny roztwór glikolu etylenowego. Ważne uwagi:

1. Unikaj mieszania różnych metali: Mieszanie różnych metali w obwodzie chłodzenia cieczą może spowodować korozję elektrochemiczną.

2. Zapobiegaj wyciekom cieczy: Większość chłodziw przewodzi; zawsze odłączaj zasilanie podczas dodawania lub spuszczania płynu chłodzącego.

3. Izolacja zimnego końca: Wymienniki ciepła zimnego końca wymagają izolacji, aby zmniejszyć ryzyko kondensacji.