一、行业核心痛点:当温度波动成为技术天花板

在高端制造与科研领域,温度控制的微小偏差正在扼杀技术突破:

半导体光刻环节:极紫外(EUV)光刻机要求冷却水温度波动≤±0.001℃。传统机组温度控制±0.5℃的精度会导致光刻胶形变,造成纳米级线宽偏差,单次工艺损失超$50万。

冷冻电镜(Cryo-EM)成像:生物样本温度控制需在-180℃下维持±0.1℃稳定性。温度波动超过阈值会使冰晶破坏蛋白质结构,3D重建分辨率从3A劣化至8A,研究成果价值归零。

高功率激光加工:光纤激光器温度控制漂移>±0.02℃时,热透镜效应导致光束焦点偏移20μm,碳钢切割断面粗糙度增加300%,废品率飙升。

技术本质:传统水冷机组受限于PID控制滞后性、换热器结垢衰减、单点故障风险,无法满足超精密场景的温度控制“零容忍”需求。

二、极测技术架构:三位一体的毫K级控温堡垒

精密水冷冷冻水控温技术

采用自主研发高精度温度采集模块,准确测量实时的供水温度数值并传输给控制器,冷冻水阀无级调节、无级调节电加热器。采用PID算法和逐级控温专利技术,在运行过程中进行比例、积分、微分的计算并输出控制,使供水温度处于稳定状态。 

基于逆卡诺循环原理运作,通过消耗机械能(或电能)将热量从低温热源转移至高温热源,实现制冷效应。制冷剂依次流经蒸发器→压缩机→冷凝器→膨胀阀。  

采用高精度温度传感器,实时监测冷冻水温度。 先进的 PID控制算法,精准调节制冷量。 高精密逐级控温专利设计(发明专利号:2021108099890) 部分高端机组运用自适应模糊控制,提升复杂工况下控制精度。 温度控制精度可达±0.1℃ ~±0.001℃,确保温度稳定。 

板式换热器:高效紧凑,传热系数高、气密性好、占地面积小、易于清洗维护。 内部结构设计采用微通道;使内部流场优化,流体湍流程度提高;采用智能控制系统调节运行参数,降低能耗。 采用优质材料(铜、不锈钢),提升耐腐蚀性能与换热效率。 采用环保型冷媒R410。

三、极测产品特性:高精度高稳定性,节能高效灵活定制

高精密控温专利技术(发明专利号:2021108099890) 出水温度控制精度最高可达±0.001℃; 控温高效,可实现分钟级快速温度控制稳定运行, 自主研发高精密温度采集器,实现温度精准测控; 温度控制适用于对温度敏感的高端制造与科研场景。

1.稳定机制

 通过实时监测负载变化,动态调节压缩机频率、制冷剂流量及换热器换热效率,确保在设备启停、负载突变时温度快速恢复至设定值,有效实现温度控制,避免因温度波动影响精密工艺(如半导体晶圆加工、光学元件制造)。

 2.系统部件与结构的可靠性设计 

关键部件冗余配置:压缩机、水泵、控制器等核心部件采用冗余设计可实现双压缩机并联,当单一部件故障时,备用部件自动切入,维持系统连续运行,降低停机风险,让温度控制持续有效。 

结构抗震与抗干扰:机组底座配置减震弹簧或橡胶垫,减少振动对内部元件的影响;电气系统采用屏蔽线缆和抗干扰滤波装置,避免电磁干扰导致的控制失灵,适用于高精密实验室或工业环境。 

3.智能监控与动态调节能力 

温度控制全流程实时监测:通过PLC,实时采集温度、压力、流量、功耗等参数,形成数据闭环反馈,当参数偏离阈值时自动触发调节(如增大冷却水流量、调整膨胀阀开度)。 

自适应负载调节:针对精密设备(如激光器、医疗仪器)的动态负载需求,机组可通过变频技术(如压缩机变频、风扇变频)平滑调整制冷量,避免因负载变化导致的系统震荡,确保输出稳定。  

4.长效运行的抗衰减设计

换热器采用不锈钢纳米涂层材质,配合水质软化处理系统,减少水垢沉积和腐蚀,维持传热效率长期稳定(普通机组运行1~2年传热效率可能下降10%~20%,高精密机组可控制在5%以内)。  

5.极端工况适应性与安全保护 

宽工况运行能力:在环境温度- 10℃~45℃、电源电压±10%波动等极端条件下,仍能保持稳定制冷,通过防结冰保护(如蒸发器温度过低时自动停机)、过压/过流保护等机制,避免系统故障。

多级安全冗余保护:配置高压保护、低压保护、断流保护、电机过热保护等不少于6重安全装置,任一异常触发时,系统按预设逻辑逐步降载或停机,防止设备损坏,同时通过报警系统实时反馈故障信息,提升运维效率。 

 1.高效能量转换与智能调控技术

采用永磁同步变频压缩机、高效永磁电机,比传统定频机组能效提升30%以上,配合AI智能算法根据负载动态调节转速,在20%~100%负荷区间均保持高COP值(部分负荷COP可达5.0以上)。 换热器采用微通道、高效波纹管等强化传热结构,传热系数提升20%~40%,减少冷热端温差损耗,降低压缩机功耗。

 2.系统集成优化 全系统采用水力平衡设计与变频水泵,根据实际流量需求调节泵速,水泵功耗比传统定速系统降低40%以上,配合智能群控技术实现多机组协同运行,避免 “大马拉小车” 现象。

 3.低损耗设计与环保节能技术 采用环保制冷剂(如R32、R410A),ODP=0且GWP值低,配合高效隔音棉与密封结构,减少能量漏损与制冷剂逸散;电气系统采用节能型变压器与谐波抑制装置,整机功耗密度降低10%~15%。 支持动态休眠模式,当负载低于10%时自动进入节能待机状态,功耗降至额定功率的5%以下,实现 “按需供冷” 的节能目标。 

可根据不同冷量需求定制机组,尺寸/空间等可调整; 满足多种安装空间与使用环境要求。支持多回路控制,满足各类工业控制在要求。目前具备单通道制冷和双通道制冷,适应复杂工艺需求。 下图的极测(南京)技术有限公司高精密水冷冷冻水机组H系列产品参数,供您参考。(备注:以下为常用规格为常规规格,可根据具体规格进行定制)