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Rückkühleroptionen für spezielle Anwendungen und Flüssigkeitskompatibilität

Abbildung 1: Lytron Kodiak Rückkühler

Rückkühler  sind Flüssigkühlsysteme, die eine präzise Temperaturkontrolle und/oder Kühlung unterhalb der Umgebungstemperatur ermöglichen. (Siehe Abbildung 1.) Kühler weisen zahlreiche Optionen auf und dadurch können sie einfach in die unterschiedlichsten Anwendungen integriert werden. Diese Optionen für Rückkühler umfassen spezielle Anwendungsoptionen, Kompatibilitätsoptionen für Flüssigkeiten, Schutzoptionen und Optionen zur Verbraucherfreundlichkeit.

Die unten aufgeführten Optionen für spezielle Anwendungen und die Optionen zur Flüssigkeitskompatibilität umfassen einen Heizer, eine interne Isolierpackung, den Betrieb bei niedrigen Temperaturen, einen wassergekühlten Kondensator, eine Sollwerttemperatur von 0,1°C, DI-Wasserpatronen, hochreine Rohrleitungen und PAO-Kompatibilität. (Kühlschutz und Optionen zur Verbraucherfreundlichkeit werden in einem getrennten Anwendungshinweis dargestellt.)  Mit diesen Optionen können Sie den Kühler speziell auf Ihre Anwendung zuschneiden.

Spezielle Anwendungsoptionen für Rückkühler umfassen ein Heizaggregrat, eine interne Isolierpackung, den Betrieb bei niedrigen Temperaturen, einen wassergekühlten Kondensator und eine Sollwerttemperatur von 0,1°C.

Heizaggregrat

Wenn die Umgebungstemperatur niedriger ist als die erforderliche Sollwerttemperatur des Kühlers, wird ein Heizaggregrat gebraucht. Diese Option ist dann speziell hilfreich, wenn das Gerät während der Nacht ausgeschaltet ist oder in einer kalten Umgebung ein- und ausgeschaltet wird. Die Heizaggregat-Option besteht aus einem mit einem elektrischen Widerstand (2.000 W, 240 V) versehenen Unterwasserheizgerät, mit dem in kalten Startsituationen oder bei der häufigen Bestimmung des Kühlmittelsollwerts die Sollwerttemperatur schneller erreicht wird. Es besitzt eine automatische Überhitzungsabschaltkomponente (nicht-regulierbar). Wenn die Kühlmitteltemperatur in einem Bereich von 3°C der Sollwerttemperatur liegt, schaltet das Heizaggregrat ab, und der beginnende Kühlkreislauf findet solange statt, bis die Sollwertemperatur erreicht wird. Diese Option steht bei den Lytron-Modellen RC011 bis RC045 zur Verfügung. Sie erweitert nicht den Temperaturbereich des Kühlmittels.

Internes Isolierungspaket

Ein internes Isolierungspaket reduziert beträchtlich die Bildung von Kondenswasser auf dem Tank, des Pumpenkopfes, und der Kühlmittelleitungen, wenn die Solltemperatur des Kühlmittels niedriger ist als der Umgebungstaupunkt. Dies trägt dazu bei, Korrosion innerhalb des Kühlers als auch elektronische Schäden auf Grund von Tröpfchenbildung vorzubeugen. Ein internes Isolierungspaket wird für Anwendungen empfohlen, bei denen die Solltemperatur entweder 10°C oder weniger beträgt oder wenn die Umgebungstemperatur größer als 25°C ist.

Abbildung 2: Rückkühler-KondensatorAbbildung 2: Rückkühler-Kondensator

Betrieb bei Niedrigen Temperaturen

Für niedrige Solltemperaturwerte (-5°C bis 25°C), optimalisiert die niedrige Betriebstemperaturoption die Leistung und ermöglicht mehr Niedrig-Temperaturkühlleistung als ein Standardkühler. Ein internes Isolierungspaket ist erforderlich, wenn diese Option gewählt wird. Eine niedrige Betriebstemperatur wird bei Lasern, Kühlung von Röntgenapparate, Analysegeräten usw. benutzt.

Wassergekühlter Kondensator

 Abbildung 3: Zu- und Ableitung des RückkühlersAbbildung 3: Zu- und Ableitung des Rückkühlers

Eine andere Option besteht darin, einen wassergekühlten Kondensator zu verwenden (siehe Abbildung 2). Anstelle die Wärme über einen Flüssigkeit/Luft-Kondensator in die Umgebungsluft auszustoßen, ermöglicht diese Option, Wärme über einen hartgelöteten Flüssigkeit/Flüssigkeit-Kondensator in ein externes Flüssigkeitskühlmittel zu überführen. Diese Option schützt vor Raumerwärmung und vor einer möglichen Überlastung der Klimaanlage. Außerdem sind wassergekühlte Kühler leiser, weil sie keinen Kondensatorventilator besitzen. Das flüssige Kühlmittel ist üblicherweise Betriebswasser, aber es kann auch ein anderer Kühler, der sich in einem anderen Raum befindet, verwendet werden. Abbildung 3 verdeutlicht, wo sich auf der Rückseite des Kühlers die Zu- und Ableitung des Betriebswassers befindet. Die Kühlleistung basiert auf einer Betriebswassertemperatur von 75°F (24°C) bei einem Druck von weniger als 100 psi. Abbildung 4 verdeutlicht die empfohlene Durchflussmenge des Betriebswassers für jeden einzelnen Lytron-Rückkühler. Kontaktieren Sie einen Lytron-Anwendungstechniker bezüglich der erforderlichen Betriebsdurchflussmenge bei verschiedenen Temperaturen.

Abbildung 4 verdeutlicht die empfohlene Durchflussmenge des Betriebswassers für jeden einzelnen Lytron-Rückkühler.Abbildung 4 verdeutlicht die
empfohlene Durchflussmenge des
Betriebswassers für jeden
einzelnen Lytron-Rückkühler.

Sollwert 0,1°C

Mit einem Standardkühler kann der Benutzer die Temperatur auf den nächsten Grad einstellen. Mit der Sollwertoption von 0,1°C kann die Temperatur auf den Zehntel eines Grades eingestellt werden, was eine genauere Kontrolle der Liefertemperatur für das Kühlmittel gestattet. Sie steht nur in Celsius zur Verfügung. Diese Option wird empfohlen, wenn die Stabilität der Temperatur kritisch ist. Die Kühlung von Lasern und Analysegeräten sind zwei wichtige Anwendungen, für die diese Option relevant ist.

Die Optionen zur Flüssigkeitskompatibilität umfasst eine DI-Wasserpatrone, eine hochreine Rohrleitung und eine PAO-Kompatibilität.

DI-Wasserpatrone

Eine DI-Wasserpatrone entfernt Ionen vom Kühlmittel und erhält mit einem partiellen Fluss durch das Harzbett einen Flüssigkeitswiderstand von 1 bis 3 Megaohm-cm. Die Filterpatrone wird außen auf dem Rücklauf des Kühlers befestigt. Auf Grund der Korrosionseigenschaften des deionierten Wassers sollte eine hochreine Rohrleitung mit dieser Option ausgewählt werden. Der Filter sollte bei Normalbetrieb alle 3-6 Monate ersetzt werden. Der Widerstand kann überprüft werden, um festzustellen, ob die Patrone früher ersetzt werden sollte. (Diese Option berücksichtigt nicht eine Leuchtanzeige für den Widerstand und steht nicht im Zusammenhang mit Zentrifugalpumpen zur Verfügung.)

Hochreine Rohrleitungen

Im Zusammenhang mit der Option hochreiner Rohrleitungen sind alle Nasskomponenten vollkommen mit dem DI-Wasser kompatibel. Hochreine Komponenten umfassen einen nickel-hartverlöteten Verdunster, eine Edelstahl-Verdrängerpumpe und Anschlussstücke, die nickelbeschichtet sind oder aus Nylon bestehen. Die hochreine Rohrleitungsoption wird bei der Auswahl einer DI-Wasserpatrone sehr empfohlen.

PAO-Kompatibilität

Standardkühler benutzen normalerweise gefiltertes Wasser, ein hemmendes Ethylenglykol und eine Glykolwassermischung. Polyalphaolefin kann jedoch auch als Kühlmittel verwendet werden. Polyalphaolefin (PAO) ist eine Wärmetauschflüssigkeit, die auf Grund ihrer dielektischen Eigenschaften und ihres großen Bereichs der Betriebstemperatur häufig beim Militär- und in der Luft- und Raumfahrt benutzt wird. Wenn diese Flüssigkeit verwendet wird, muss das geeignete Nassmaterial ausgewählt werden. Die PAO-Kompatibiltätsoption umfasst eine ½-HP-Zentrifugalpumpe, einen Messinganschluss, einen Schlauch mit einer Druckklemmen, einen 5-Mikrometer-Ölfilter, ein Gegenabsaugrohrsystem und ein internes Isolierpaket. Die PAO-Kompatibiltätsoption steht nur für RC011, RC022, RC030 und RC045 Rückkühler zur Verfügung.

Für einen Rückkühler stehen viele Optionen zur Verfügung. Optionen zur Kühlmittelkompatibilität und Temperaturkontroll sind nur einige wenige. Um zu bestimmen, wie der Kühler den spezifischen Flüssigkeitsmittelbedarf Ihrer Anwendungen abdeckt, ist es wichtig die mit einem Kühler verbundenen Optionen zu verstehen.