在工業(yè)溫控領(lǐng)域，多溫區(qū)同步控制需求推動(dòng)了制冷設(shè)備的技術(shù)迭代。三通道冷水機(jī)Triple Channel Chiller作為實(shí)現(xiàn)寬溫區(qū)、高精度溫度控制的核心設(shè)備之一，其技術(shù)架構(gòu)與控制邏輯在半導(dǎo)體、新能源等領(lǐng)域的復(fù)雜工藝中應(yīng)用廣泛。
一、技術(shù)原理與系統(tǒng)架構(gòu)
1、硬件組成與通道設(shè)計(jì)
三通道冷水機(jī)Triple Channel Chiller采用全密閉循環(huán)系統(tǒng)，包含三個(gè)單獨(dú)制冷通道，各通道可實(shí)現(xiàn)寬泛的控溫區(qū)間。每個(gè)通道的核心硬件包括。
①壓縮機(jī)單元：采用單機(jī)復(fù)疊制冷技術(shù)，單個(gè)壓縮機(jī)可實(shí)現(xiàn)超低溫制冷，避免多機(jī)協(xié)同的損耗。
②換熱組件：配置微通道換熱器與板式換熱器，通過電子膨脹閥實(shí)現(xiàn)節(jié)流控制，換熱效率受流體流量與壓力影響。
③循環(huán)管路：內(nèi)部管路采用不銹鋼材質(zhì)，結(jié)合陶瓷、碳化硅密封件，確保全密閉系統(tǒng)無(wú)泄漏，低溫環(huán)境下不吸收水分、不揮發(fā)導(dǎo)熱介質(zhì)。
2、多通道控制邏輯
設(shè)備以PLC可編程控制器為核心，集成多種算法實(shí)現(xiàn)多溫區(qū)同步調(diào)節(jié)。
①參數(shù)監(jiān)測(cè)體系：通過傳感器實(shí)時(shí)采集排吸氣溫度、冷凝溫度、冷卻水壓力、流體流量等參數(shù)，數(shù)據(jù)接入控制系統(tǒng)形成閉環(huán)反饋。
②動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制：基于各通道溫度偏差，系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速、膨脹閥開度及循環(huán)泵流量。
③加熱技術(shù)實(shí)現(xiàn)：加熱采用壓縮機(jī)熱氣直接加熱，避免電加熱器使用，縮短升溫時(shí)間；高溫區(qū)加熱通過電加熱器擴(kuò)展，可將溫度范圍延伸。
二、核心技術(shù)特點(diǎn)與性能優(yōu)勢(shì)
1、高精度控溫實(shí)現(xiàn)
設(shè)備控溫精度高，關(guān)鍵技術(shù)包括全密閉系統(tǒng)設(shè)計(jì)與算法優(yōu)化。磁驅(qū)動(dòng)泵與密閉膨脹罐配合，防止介質(zhì)揮發(fā)與水分侵入，維持熱傳導(dǎo)穩(wěn)定性。采用PID、前饋PID及無(wú)模型自建樹算法，提升系統(tǒng)響應(yīng)速度，減少溫度過沖。
2、寬溫區(qū)覆蓋能力
通過單機(jī)多級(jí)復(fù)疊技術(shù)，設(shè)備可實(shí)現(xiàn)寬泛的溫度范圍覆蓋。以超低溫為例，單壓縮機(jī)多級(jí)復(fù)疊技術(shù)應(yīng)用多種冷水機(jī)類型，滿足半導(dǎo)體芯片低溫測(cè)試需求。
三、市場(chǎng)應(yīng)用場(chǎng)景分析
1、半導(dǎo)體行業(yè)應(yīng)用
在半導(dǎo)體制造與測(cè)試中，三通道冷水機(jī)可同時(shí)為多工位提供單獨(dú)溫控：
①芯片測(cè)試：為快速溫變控溫卡盤提供溫度控制，平板溫度均勻性，滿足器件、高密度功率器件的溫度特性測(cè)試。
②工藝設(shè)備溫控：為半導(dǎo)體專用溫控設(shè)備、射流式高低溫沖擊測(cè)試機(jī)等提供冷卻源。
2、新能源領(lǐng)域應(yīng)用
在新能源汽車部件測(cè)試中，設(shè)備可實(shí)現(xiàn)多溫區(qū)同步控制。
①電池包測(cè)試：為第三代新能源動(dòng)力電池包測(cè)試溫控設(shè)備提供合適的溫度環(huán)境，支持電池在不同工況下的性能評(píng)估。
②電機(jī)電控測(cè)試：通過多通道單獨(dú)控溫，模擬電機(jī)在高低溫環(huán)境下的運(yùn)行狀態(tài)，確保部件可靠性。
三通道冷水機(jī)Triple Channel Chiller通過單獨(dú)通道設(shè)計(jì)與智能控制算法的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了寬溫區(qū)、高精度的多溫區(qū)同步控制，為半導(dǎo)體、新能源等領(lǐng)域的復(fù)雜工藝提供了可靠的溫控解決方案。其全密閉循環(huán)、快速溫變及多重安全機(jī)制，滿足了工業(yè)生產(chǎn)對(duì)設(shè)備穩(wěn)定性與響應(yīng)速度的嚴(yán)格要求。
