Alla kategorier

Så fungerar ett tvåkanaligt kaskadkylarsystem

Dec 02, 2025

Det dubbla kanalens kaskadkylarsystem står i skärningen av kylarteknik och tillgodoser de specifika kylkraven under fryspunkten inom halvledarframställning, senaste energifordonsteknik och andra mångfaldiga industrier. I stället för traditionella enkanalskylare koordinerar det dubbla kanalsystemet två separata men sammanlänkade kylare, vilket ger större flexibilitet och ännu mer exakt kontroll över uppnående och bibehållande av driftstemperaturen. Var och en av dessa industrier är beroende av och kräver att temperaturändringar hålls under minsta möjliga nivå för att uppnå högre avkastning, bättre kvalitet och mer energieffektiv produktion. Med mer än 12 års erfarenhet inom värmebehandlingsteknik har Suzhou Lingheng Precision Industry Co., Ltd. finjusterat systemet för att möta de krävande tekniska temperaturstyrningskraven för 2,5D/3D halvledar- och EV (Electric) drivlins (detaljhandel) testning, med temperaturintervall från -100 till +200°C och temperaturgradienter på 0,1°C.

Funktionsprinciper för tvåkanaligt kaskadkylarsystem

Systemets dubbla kanaldesign och kaskadkylcykel är de mest framträdande egenskaperna hos det dubbla kaskadkylaggregatsystemet. Varje kanal kör en sluten kylkrets och de två kretsarna är sammankopplade via en värmeväxlare för kaskadvärmeöverföring. Denna design optimerar drift av det dubbla kaskadkylaggregatsystemet för applikationer med extrema temperaturer och utnyttjar de olika köldmedlen i varje steg. Ett exempel på tillämpning av det dubbla kaskadkylaggregatsystemet inom halvledarframställning är samtidig kylning av två oberoende processmoduler samtidigt som stabil temperatur upprätthålls för etsnings- och avsättningsprocesser. PLC-styrningen inbyggd i det dubbla kaskadkylaggregatsystemet möjliggör sömlös drift av de två kanalerna genom att anpassa kylytorn enligt verkliga belastningsvariationer, vilket säkerställer temperaturstabilitet. Systemets konstruktion med endast metallpaneler förbättrar värmeavgivningen och minskar elektromagnetiska störningar (EMI), vilket ytterligare garanterar tillförlitlig drift i krävande industriella miljöer.

Dual Channel Heat Exchangers

Designfunktioner för dubbelkanal kaskadkylsystem

Chillersystem av toppklass med dubbla kanaler och kaskadfunktion består av flera komponenter som samverkar för att leverera en hög prestanda vid kylning. Dessa komponenter inkluderar: dubbla oberoende kompressorer, kaskadvärmeväxlare, temperaturstyrningsensorer och styrenheter. Varje oberoende kompressor är avsedd att täcka olika temperaturintervall för att uppnå övergripande effektivitet inom det bredspectrum av temperaturer från -100 grader C till +200 grader C. Kaskadvärmeväxlarna främjar aktivt effektiv värmeöverföring i de två kanalerna, vilket minimerar förlust av kyleffektivitet. Temperaturstyrningsensorer placerade strategiskt inom systemet levererar realtidsdata till PLC-styrenheten, vilket möjliggör realtidsjusteringar inom styrgränser på +/- 0,1 grad C. Dessutom levereras dubbelkanaliga kaskadkylsystem från Suzhou Lingheng med särskilt utformade portar för cirkulerande vätska och kompletterande kommunikationsgränssnitt för att underlätta anslutning till olika OEM-verktyg som används i halvledarfabriker och bilmontering. Sådana fungerande komponenter gör kaskadkylsystemet med dubbla kanaler till en pålitlig och anpassningsbar enhet för många industriella tillämpningar.

Tillämpningar av dubbelkanaliga kaskadkylsystem inom kritiska branscher

Duala kanalens kaskadkylarsystem presterar utmärkt i branscher där högprecisions värmebehandling krävs. Inom halvledarindustrin är det avgörande för processer som chiplet och 3D-paketering, där termisk instabilitet kan orsaka en tillverkningsförlust på upp till 40 %. Genom att upprätthålla en stabil temperatur minskar Duala kanalens kaskadkylarsystem förlusterna med 37 %, vilket förbättrar effektiviteten och sänker kostnaderna. Inom ny energiindustri används det omfattande för testning av elfordons drivlina och optimering av batterisäkerhet. Det säkerställer stabil kylning av formgjutningsverktyg använda i fordonsproduktion, vilket undviker porösa defekter orsakade av temperaturskillnader över 8 °C, och därmed minskar antalet avvisade komponenter med 15 %. Vidare överskrider det duala kanalens kaskadkylarsystem förväntningarna på att vara koldioxidneutral, exempelvis Sudzo Linghengs CO2-baserade modeller med GWP=1 och utan ozonnedbrytande potential (ODP), vilket uppfyller de miljökrav som Kigaliamändningen ställer. Det gör det till det ideala systemet för branscher som vill minska sin koldioxidpåverkan.

Fördelar med dubbelkanaliga kaskadkylsystem jämfört med konventionella system

Dubbelt kanals kaskadkylsystem har flera fördelar jämfört med enkanalskylare och andra traditionella system. Systemets dubbla kanalsdesign möjliggör överlägsen flexibilitet och gör det möjligt att kyla flera processer eller maskiner samtidigt utan förlust av prestanda. Kaskadkylcykeln gör att systemen kan uppnå mycket låga temperaturer. Detta överträffar enfasskylare som har svårt att nå temperaturområden under -50°C. En annan viktig fördel är energieffektiviteten. Systemets inverterteknik varierar kompressorns hastighet för att anpassa sig till efterfrågan istället för att köras med konstant hög hastighet. Denna design sparar mycket energi. Systemets tillförlitlighet stöds också av denna konstruktion som har en redundant design. Det innebär att om en kanal behöver underhåll kan den andra fortsätta att köras, vilket möjliggör noll driftstopp under kritiska underhållsperioder. Systemets kompakta design frigör också mycket utrymme på fabriksgolvet. Och eftersom systemet genererar låg elektromagnetisk störning är dubbelkylaren kompatibel med de känsliga elektroniksystem som används inom halvledar- och datacenterapplikationer

Single Channel Heat Exchangers

Hur man väljer ett lämpligt tvåkanaligt kaskadkylarsystem

Att köpa en lämplig tvåkanalig kaskadkylare beror på kylarens egenskaper samt användarens specifika krav. När man väljer en kaskadkylare är det första att ta hänsyn till systemets temperaturområde och dess precision. I detta avseende måste systemet kunna arbeta inom ett visst temperaturområde och hålla temperaturen inom ±0,1 °C. Kylningsbehov måste utvärderas för att fastställa systemets kylande kapacitet och avgöra om det kan hantera kylningskraven i processerna, särskilt vid höga krav som halvledaretchning eller testning av EV-batterier. Integration av systemet med befintlig utrustning är mycket viktigt. Därför är anpassningsbara gränssnitt och cirkulationsportar nödvändiga för att säkerställa att inga avbrott uppstår i kylningsprocessen. Miljööverensstämmelse är mycket viktigt, och system med låg GWP och noll ODP bör väljas eftersom de bättre överensstämmer med nuvarande globala standarder för kaskadsystem med dubbla kanaler. De positiva aspekterna hos Suzhou Linghengs tvåkanaliga kaskadsystem beror på företagets 12 års erfarenhet inom branschen, distributionsnätverk i landet samt system i renrum av klass 100, vilket som helhet gör dem till en pålitlig tillverkare som levererar kvalitet och erbjuder eftermarknadssupport. Dessa system kan förbättra produktionsprocesser och stärka industrin.