System chłodniczy dwukanałowy typu kaskadowego stanowi najnowocześniejszą technologię chłodzenia, odpowiadającą na specyficzne wymagania podzerowe w zakresie chłodzenia w produkcji półprzewodników, najnowszych technologiach pojazdów elektrycznych oraz innych branżach wielopłaszczyznowych. Odejście od tradycyjnych chłodnic jednokanałowych, dwukanałowy system łączy dwa oddzielne, lecz powiązane ze sobą chłodnice, umożliwiając większą elastyczność oraz jeszcze dokładniejszą kontrolę nad osiąganiem i utrzymywaniem wymaganej temperatury roboczej. Każda z tych branż zależy od i wymaga, aby nawet najmniejsze zmiany temperatury były minimalizowane w celu zwiększenia wydajności, jakości oraz bardziej efektywnej produkcji pod względem zużycia energii. Opierając się na ponad 12-letnim doświadczeniu w dziedzinie technologii zarządzania temperaturą, firma Suzhou Lingheng Precision Industry Co., Ltd. dopracowała system, aby spełnić wysokie wymagania techniczne dotyczące kontroli temperatury w testowaniu półprzewodników 2D/3D oraz napędów EV (elektrycznych) (rynek detaliczny), obejmując zakres temperatur od -100 do +200°C oraz dokładność regulacji 0,1°C.
Najbardziej charakterystycznymi cechami systemu chłodniczego z podwójnym kanałem i cyklem kaskadowym są jego konstrukcja z podwójnym kanałem oraz kaskadowy obieg chłodniczy. Każdy kanał tworzy zamknięty obieg chłodniczy, a oba obiegi są połączone za pomocą wymiennika ciepła umożliwiającego kaskadową wymianę ciepła. Taka konstrukcja optymalizuje działanie systemu chłodniczego z podwójnym kanałem i cyklem kaskadowym w zastosowaniach wymagających skrajnych temperatur, wykorzystując różne czynniki chłodnicze na każdym etapie. Przykładem zastosowania tego systemu w przemyśle półprzewodnikowym jest jednoczesne chłodzenie dwóch niezależnych modułów procesowych przy jednoczesnym utrzymaniu stałej temperatury w procesach trawienia i osadzania. System sterowania PLC wbudowany w system chłodniczy z podwójnym kanałem i cyklem kaskadowym zapewnia płynne sterowanie obu kanałów w celu dostosowania mocy chłodzenia do zmieniającego się obciążenia w czasie rzeczywistym, co gwarantuje stabilność temperatury. Konstrukcja obudowy systemu z pełnym pokryciem metalowym poprawia odprowadzanie ciepła i zmniejsza zakłócenia elektromagnetyczne (EMI), co dodatkowo zapewnia niezawodne działanie w trudnych warunkach przemysłowych.
Systemy chłodnicze kaskadowe o najwyższej klasie z podwójnym kanałem składają się z kilku komponentów współpracujących ze sobą, aby zapewnić wysoką wydajność chłodzenia. Komponenty te obejmują: dwa niezależne sprężarki, wymienniki ciepła kaskadowe, czujniki regulacji temperatury oraz jednostki sterujące. Każda niezależna sprężarka jest przeznaczona do obsługi innego zakresu temperatur, co pozwala osiągnąć ogólną wydajność w szerokim zakresie temperatur od -100°C do +200°C. Wymienniki ciepła kaskadowe aktywnie wspomagają efektywną wymianę ciepła w dwóch kanałach, minimalizując tym samym straty wydajności chłodzenia. Czujniki temperatury rozmieszczone strategicznie w systemie przekazują jednostce sterującej PLC dane w czasie rzeczywistym, umożliwiając wprowadzanie korekt w czasie rzeczywistym w granicach kontrolnych ±0,1°C. Dodatkowo, systemy chłodnicze kaskadowe z podwójnym kanałem firmy Suzhou Lingheng są wyposażone w specjalnie zaprojektowane porty do cyrkulacji cieczy oraz uzupełniające interfejsy komunikacyjne, które ułatwiają podłączenie do różnych narzędzi OEM stosowanych w fabrykach półprzewodników i w montażu samochodów. Takie współpracujące komponenty sprawiają, że system chłodniczy kaskadowy z podwójnym kanałem jest niezawodnym i elastycznym urządzeniem do wielu zastosowań przemysłowych.
System chłodniczy dwukanałowy typu kaskadowego wyróżnia się w branżach, w których wymagane jest wysokoprzecyzyjne zarządzanie temperaturą. W przemyśle półprzewodnikowym odgrywa on kluczową rolę w procesach takich jak montaż chipletów i pakowanie 3D, gdzie niestabilność termiczna może prowadzić do utraty wydajności nawet o 40%. Stabilne utrzymywanie temperatury pozwala zmniejszyć straty o 37%, co przekłada się na poprawę efektywności i obniżkę kosztów. W przemyśle nowych energii jest powszechnie stosowany podczas testowania napędów pojazdów elektrycznych (EV) oraz optymalizacji bezpieczeństwa baterii. System zapewnia stabilne chłodzenie form do odlewania pod ciśnieniem stosowanych w produkcji samochodów, eliminując wady porowatości spowodowane różnicami temperatur przekraczającymi 8°C, co zmniejsza wskaźnik odpadów o 15%. Ponadto, system chłodniczy dwukanałowy typu kaskadowego spełnia, a nawet przekracza, oczekiwania związane z neutralnością węglową, takie jak modele CO2 oparte na technologii Sudzo Lingheng z GWP=1 i bez potencjału niszczenia warstwy ozonowej (ODP), spełniając tym samym normy środowiskowe zawarte w Amandamencie z Kigali. Dlatego stanowi idealny wybór dla branż dążących do ograniczenia swojego śladu węglowego.
Systemy chłodnicze kaskadowe z podwójnym kanałem mają wiele zalet w porównaniu z chłodnicami jednokanałowymi oraz innymi tradycyjnymi systemami. Konstrukcja systemu z podwójnym kanałem zapewnia znacznie większą elastyczność i umożliwia jednoczesne chłodzenie wielu procesów lub urządzeń bez utraty wydajności. Cykl chłodniczy kaskadowy pozwala tym systemom osiągać bardzo niskie temperatury. To wyprzedza chłodnice jednostopniowe, które mają trudności z osiąganiem zakresów temperatur poniżej -50°C. Inną ważną zaletą jest efektywność energetyczna. Technologia inwertera w tych systemach zmienia prędkość sprężarki w zależności od zapotrzebowania, zamiast ciągłej pracy z wysoką prędkością. Taka konstrukcja pozwala zaoszczędzić dużą ilość energii. Niezawodność systemów chłodniczych z podwójnym kanałem kaskadowym jest również wspomagana przez tę konstrukcję oraz projekt z redundancją. Oznacza to, że w przypadku konieczności przeprowadzenia konserwacji jednego kanału, drugi może nadal działać, zapewniając brak przestojów w krytycznych okresach konserwacji. Kompaktowa konstrukcja systemu oszczędza również dużo miejsca na hali produkcyjnej. Dodatkowo dzięki niskiemu poziomowi zakłóceń elektromagnetycznych, podwójny chłodniczy system jest kompatybilny z wrażliwym sprzętem elektronicznym stosowanym w aplikacjach półprzewodnikowych i centrach danych
Zakup odpowiedniego dwukanałowego chłodnicy kaskadowej zależy od jej cech technicznych oraz konkretnych wymagań użytkownika. Przy doborze chłodnicy kaskadowej należy przede wszystkim zwrócić uwagę na zakres temperatur oraz jej dokładność. W tym względzie system musi być w stanie pracować w określonym zakresie temperatur i utrzymywać temperaturę z dokładnością do 0,1 °C. Należy ocenić wymagania dotyczące chłodzenia, aby określić wydajność chłodniczą systemu i ustalić, czy będzie on w stanie obsłużyć zapotrzebowanie na chłodzenie procesów, szczególnie tych o dużym natężeniu, takich jak trawienie półprzewodników lub testowanie baterii EV. Integrowanie systemu z istniejącym sprzętem jest bardzo ważne. Dlatego niezbędne są dostosowywalne interfejsy i porty cyrkulacyjne, które gwarantują brak zakłóceń w procesie chłodzenia. Zgodność środowiskowa ma ogromne znaczenie, dlatego należy wybierać systemy o niskim potencjale podgrzewania globalnego (GWP) i zerowym potencjale niszczenia warstwy ozonowej (ODP), ponieważ lepiej odpowiadają one obecnym standardom międzynarodowym w zakresie systemów kaskadowych dwukanałowych. Pozytywne cechy firmy Suzhou Lingheng w zakresie systemów kaskadowych dwukanałowych wynikają z 12-letniego doświadczenia w branży, krajowej sieci dystrybucyjnej oraz produkcji w pomieszczeniach czystych klasy 100, co zapewnia wysoką jakość i wsparcie posprzedażowe. Takie systemy mogą poprawić procesy produkcyjne i wzmocnić przemysł.
Gorące wiadomości
EN
