水-水換熱的精密冷水機(jī)

目前，大型低溫氦液化器在核磁共振、超導(dǎo)研究、氦資源回收、氦回收純化等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，其核心部件就是氦氣回收、高壓氦氣壓縮機(jī)和在線干燥器等構(gòu)成，功能是將用戶使用蒸發(fā)的氦氣回收、壓縮、在線干燥器除水、液化。由中國(guó)科學(xué)院某研究所自主研制的國(guó)產(chǎn)80L/h氦液化器（250W@4.5K氦制冷機(jī)），成功完成2000升液氦的液化任務(wù)，交付超導(dǎo)磁體測(cè)試平臺(tái)使用。

氦液化系統(tǒng)，需要不間斷運(yùn)行的冷卻水機(jī)組，提供溫度穩(wěn)定、水質(zhì)潔凈的精密冷卻水。針對(duì)氦氣壓縮機(jī)冷卻水系統(tǒng)運(yùn)行的需求，進(jìn)行定性判斷和定量分析，在板式換熱器的換熱效率的基礎(chǔ)上對(duì)傳熱過(guò)程進(jìn)行分析計(jì)算，得到滿足氦低溫系統(tǒng)運(yùn)行的要求：

1、主要指標(biāo)：換熱負(fù)載335 kW、流量40m3/h，揚(yáng)程60米，出口水溫15~25 ℃之間可調(diào)，溫控精度±0.1℃，最高水壓6.2 bar。

2、控制系統(tǒng)：PLC+HMI，水溫、流量、壓力、水箱液位的測(cè)量值、水泵工作的狀態(tài)可以實(shí)時(shí)顯示，數(shù)據(jù)可在本地存儲(chǔ)、查詢和下載。

3、上位機(jī)系統(tǒng)，可顯示全部參數(shù)、工作狀態(tài)。可在上位機(jī)遠(yuǎn)程一鍵開(kāi)關(guān)機(jī)、可在上位機(jī)調(diào)整水泵出口水溫。

4、包含去離子裝置，自動(dòng)控制循環(huán)水的電導(dǎo)率。

5、所有數(shù)據(jù)能遠(yuǎn)傳制控制室，所有數(shù)據(jù)可以通過(guò)EPICS系統(tǒng)進(jìn)行采集和數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)(包括水冷機(jī)組的數(shù)據(jù))，同時(shí)能通過(guò)設(shè)備自帶的以太網(wǎng)口遠(yuǎn)傳至控制室。

6、主要設(shè)備部件，設(shè)計(jì)上需要單獨(dú)開(kāi)關(guān)控制。

長(zhǎng)流儀器的設(shè)計(jì)人員，充分考慮用戶的實(shí)際需求和現(xiàn)場(chǎng)條件，以及板式換熱器的換熱效率和占地面積等優(yōu)勢(shì)，選用用板式換熱器作為水-水換熱器，設(shè)計(jì)和生產(chǎn)一套水-水換熱335KW精密冷水機(jī)組，已成功安裝和使用。

水-水換熱器，可以簡(jiǎn)稱為板式換熱器或板式熱交換器，是一種常見(jiàn)的換熱設(shè)備。因結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，換熱器的外表面積也很小，因而熱損失也很小，設(shè)備的保溫要求較低。在相同換熱量的前提下，設(shè)備的體積和能耗，都具備較大的優(yōu)勢(shì)。

水-水換熱器，包括一次水和二次水。一次水是指低溫冷源，或是廠務(wù)水。二次水是指用戶設(shè)備水路，與一次水通過(guò)板式換熱器來(lái)隔離和換熱。從板式換熱器出來(lái)的二次水，進(jìn)入水箱，經(jīng)循環(huán)水泵送到用戶設(shè)備，從用戶設(shè)備帶走熱量。

精密冷水機(jī)的控制系統(tǒng)，全面監(jiān)測(cè)冷水系統(tǒng)關(guān)鍵位置的水溫、水壓、水流、電導(dǎo)率等實(shí)時(shí)測(cè)量值，同時(shí)在控制系統(tǒng)里記錄和存儲(chǔ)，歷史數(shù)據(jù)可以U盤下載，也可選擇485通訊，傳送到上位機(jī)。

長(zhǎng)流儀器具有20年的設(shè)計(jì)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，產(chǎn)品系列覆蓋了從緊奏型實(shí)驗(yàn)室恒溫儀器和工業(yè)級(jí)循環(huán)冷卻設(shè)備，可為用戶提供一站式溫度解決方案，滿足了國(guó)內(nèi)外不同的應(yīng)用需求。

針對(duì)用戶的特殊需求，可以按需提供非標(biāo)定制。長(zhǎng)流儀器定制中心提供非標(biāo)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造，專業(yè)的設(shè)計(jì)隊(duì)伍和柔性的生產(chǎn)管理，使每一臺(tái)定制產(chǎn)品，都能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的技術(shù)水平。