普泰克(上海)制冷設(shè)備技術(shù)有限公司作為國內(nèi)低溫制冷領(lǐng)域的創(chuàng)新企業(yè),其 chiller 與低溫制冷機(jī)在工業(yè)、科研及前沿科技領(lǐng)域形成了多維度應(yīng)用體系。以下結(jié)合其核心技術(shù)與典型場(chǎng)景,提供系統(tǒng)化的應(yīng)用案例指南:
1. 晶圓測(cè)試載冷臺(tái)精準(zhǔn)控溫
普泰克 PTLQ 系列氣體制冷機(jī)通過直接氣體冷卻技術(shù),為晶圓測(cè)試載冷臺(tái)提供 – 80℃至 200℃寬溫域控制,控溫精度達(dá) ±0.1℃。該方案替代傳統(tǒng)液冷方式,避免冷卻液泄漏風(fēng)險(xiǎn),已應(yīng)用于中芯國際 14nm 芯片測(cè)試線,使測(cè)試一致性提升 25%,良率提高 8%。其智能溫控系統(tǒng)支持手機(jī) APP 遠(yuǎn)程監(jiān)控,可實(shí)時(shí)調(diào)整流量與壓力參數(shù),適應(yīng)不同芯片測(cè)試需求。
2. 超低溫半導(dǎo)體封裝
PT 系列超低溫制冷機(jī)采用雙級(jí)復(fù)疊技術(shù),實(shí)現(xiàn) – 150℃深冷環(huán)境,用于半導(dǎo)體封裝過程中的低溫鍵合工藝。在華為海思 5G 芯片封裝線中,設(shè)備通過全密閉循環(huán)系統(tǒng)杜絕介質(zhì)氧化,配合自潤滑磁耦合循環(huán)泵,使導(dǎo)熱液體使用壽命延長(zhǎng) 3 倍,維護(hù)成本降低 50%。其自適應(yīng) PID 控制算法可快速響應(yīng)工藝放熱,溫度波動(dòng)控制在 ±0.5℃以內(nèi),保障焊點(diǎn)質(zhì)量穩(wěn)定性。
1. 疫苗凍干精準(zhǔn)溫控
PTHC 系列高低溫一體機(jī)在科興中維新冠疫苗凍干環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn) – 40℃至 250℃動(dòng)態(tài)溫度控制。設(shè)備通過板式換熱器與管道式加熱模塊的協(xié)同作用,在凍干升華階段將擱板溫度波動(dòng)控制在 ±0.3℃,確保疫苗晶型結(jié)構(gòu)完整,生物活性保留率提升至 98% 以上。其 GMP 合規(guī)設(shè)計(jì)(如 316L 不銹鋼材質(zhì)、在線清洗功能)滿足無菌生產(chǎn)要求,已通過歐盟 QP 認(rèn)證。
2. 生物樣本智能化存儲(chǔ)
PTLD 系列低溫冷凍機(jī)采用單機(jī)自復(fù)疊技術(shù),在 – 150℃超低溫環(huán)境下實(shí)現(xiàn)生物樣本長(zhǎng)期保存。上海某 “生物銀行” 部署的設(shè)備通過相變導(dǎo)冷技術(shù),無需液氮即可維持樣本低溫,斷電后仍可保冷 10 天以上。其手機(jī) APP 遠(yuǎn)程監(jiān)控功能可實(shí)時(shí)預(yù)警溫度異常,結(jié)合 7×24 小時(shí)應(yīng)急響應(yīng)服務(wù),保障數(shù)萬份干細(xì)胞樣本的存儲(chǔ)安全。
1. 動(dòng)力電池動(dòng)態(tài)溫度模擬
普泰克冷卻水循環(huán)系統(tǒng)在寧德時(shí)代電池包測(cè)試線中,模擬 – 35℃至 100℃的動(dòng)態(tài)溫度環(huán)境。設(shè)備通過變頻技術(shù)與熱回收設(shè)計(jì),相比傳統(tǒng)液氮制冷節(jié)省 70%-95% 能耗,運(yùn)行噪音低于 80 分貝。在快充測(cè)試中,其 ±0.5℃的控溫精度確保電池?zé)崾Э販y(cè)試數(shù)據(jù)的可靠性,助力 CTP3.0 麒麟電池研發(fā)周期縮短 18%。
2. 氫燃料電池耐腐控溫
針對(duì)氫燃料電池電堆測(cè)試需求,普泰克定制開發(fā)耐氫氟酸腐蝕的介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)。在濰柴動(dòng)力燃料電池實(shí)驗(yàn)室中,設(shè)備通過高精度壓力控制(±0.01MPa)與流量調(diào)節(jié)(0.5-5L/min),模擬 – 20℃至 85℃的動(dòng)態(tài)工況,使電堆性能測(cè)試誤差縮小至 ±2%。其防爆設(shè)計(jì)(正壓型 Ex px IIB T4)滿足氫氣泄漏環(huán)境下的安全運(yùn)行要求。
1. VOCs 氣體冷凝回收
PTZL 系列直冷型低溫制冷機(jī)在萬華化學(xué) MDI 生產(chǎn)線上,將反應(yīng)尾氣中的苯系物冷卻至 – 60℃,冷凝回收率達(dá) 99.2%。設(shè)備通過鈦管蒸發(fā)器抗腐蝕設(shè)計(jì)與智能微電腦控制系統(tǒng),在強(qiáng)酸堿環(huán)境下實(shí)現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,年減少 VOCs 排放超 500 噸。其模塊化設(shè)計(jì)支持多臺(tái)機(jī)組并聯(lián),處理氣量可達(dá) 10000m3/h。
2. 高端金屬表面處理
在中航工業(yè)某鈦合金加工廠,普泰克雙螺桿低溫冷凍機(jī)組將硬質(zhì)氧化池溶液穩(wěn)定冷卻至 – 6℃,滿足 ±0.5℃的溫控要求。設(shè)備通過智能算法動(dòng)態(tài)調(diào)整壓縮機(jī)頻率,使能耗較傳統(tǒng)機(jī)型降低 30%,氧化膜厚度均勻性提升 40%,助力某新型戰(zhàn)機(jī)起落架壽命延長(zhǎng)至 1.2 萬小時(shí)。
1. 衛(wèi)星載荷熱沉試驗(yàn)
普泰克超低溫制冷機(jī)在航天科技集團(tuán)某衛(wèi)星熱控實(shí)驗(yàn)室中,為紅外探測(cè)器提供 – 150℃低溫環(huán)境。設(shè)備通過多重安全保護(hù)機(jī)制(過溫報(bào)警、壓力監(jiān)測(cè))與工業(yè)級(jí)元器件選型,保障連續(xù)運(yùn)行 10000 小時(shí)無故障。其定制化以太網(wǎng)接口可無縫集成至衛(wèi)星測(cè)試平臺(tái),實(shí)現(xiàn)溫度曲線與探測(cè)器性能數(shù)據(jù)的同步采集。
2. 超導(dǎo)材料低溫測(cè)試
在中科院物理所高溫超導(dǎo)材料研究中,普泰克深冷機(jī)通過液氦預(yù)冷與 4.2K 穩(wěn)態(tài)運(yùn)行的全自動(dòng)控制,為 Nb3Sn 超導(dǎo)帶材測(cè)試提供穩(wěn)定低溫環(huán)境。設(shè)備氦氣回收純度達(dá) 99.999%,配合 DeltaV DCS 控制系統(tǒng),使超導(dǎo)臨界電流測(cè)試誤差縮小至 ±1.5%,推動(dòng)我國核聚變用超導(dǎo)磁體研發(fā)進(jìn)程。
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溫域與介質(zhì)適配
- 超低溫場(chǎng)景(-150℃)優(yōu)先選擇雙級(jí)復(fù)疊制冷技術(shù)(如 PT 系列),中低溫(-80℃至 200℃)可采用直冷型方案(如 PTLQ 系列)。
- 腐蝕性介質(zhì)(如氫氟酸)需定制 316L 不銹鋼管路與氟橡膠密封件,高純度工藝建議配置介質(zhì)過濾系統(tǒng)。
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能效優(yōu)化路徑
- 采用變頻壓縮機(jī)與熱回收技術(shù),如新能源汽車測(cè)試場(chǎng)景中,設(shè)備通過冷凝熱回收可滿足實(shí)驗(yàn)室冬季供暖需求,綜合能效比提升 40%。
- 數(shù)據(jù)中心液冷方案可結(jié)合自然冷源(如湖水),使 PUE 降至 1.1 以下,較傳統(tǒng)風(fēng)冷節(jié)省 70% 能耗。
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智能運(yùn)維體系
- 部署 ThingWorx 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控,在中芯國際某晶圓廠,預(yù)測(cè)性維護(hù)系統(tǒng)使非計(jì)劃停機(jī)時(shí)間減少 80%。
- 關(guān)鍵工藝配置雙冗余制冷模塊(如華為某 5G 基站備用電源測(cè)試線),確保系統(tǒng)可靠性達(dá) 99.99%。