水冷式冷热一体机工作原理

一、水冷式冷热一体机产品简介

水冷式冷热一体机属于密闭液相循环 TCU 温度控制设备，采用外部冷却水进行散热（水冷散热方式），集成电加热、板式水冷换热器、变频循环泵、密闭管路系统。设备依靠外接循环冷却水带走系统热量，相比风冷机型散热能力更强、整机发热量不排放到车间室内。以导热介质（水 / 乙二醇混合液）循环换热，实现同一套设备连续升温、恒温、降温、高低温交变，无需更换介质。常规温区 - 40℃～120℃，宽温定制机型可达 - 70℃~200℃，广泛配套反应釜、动力电池测试平台、液冷测试工装、半导体设备，可执行多段程序化温控工艺。

二、水冷式冷热一体机产品特点

1.       水冷散热，散热效率高，车间无热排放 通过外接冷却水塔提供常温冷却水给板式换热器换热，大功率降温能力强；设备自身产生热量直接由冷却水带走，不会向室内散发热量，夏季车间环境温度不会升高，适合实验室、洁净厂房。

2.       密闭液相循环，介质损耗极低 全封闭管路，介质不与空气接触，不易吸水、氧化，乙二醇溶液不易挥发，长期运行减少补液，降低维护成本。

3.       快速升降温，支持动态温度交变 大功率电加热 + 大流量板式冷却换热，升降温速率稳定可控；可实现恒温保持、线性升降温、循环交变温度，满足动态工艺与可靠性测试。

4.       高扬程变频循环泵，流量压力稳定 标配变频循环泵，压力、流量可调；长管路、多层并联工装依然保证介质均匀流动，温度一致性好。

5.       智能 PLC 程序控制 双路 PT100 进出液测温，PID 连续调节加热功率；支持多段程序编辑、自动循环、数据记录，RS485 通讯可对接上位机、MES、测试系统。

6.       齐全安全联锁，可选防爆机型 超温、低压缺液、泵过载、液位报警、防冻保护；危化车间可定制 Ex dⅡB T4 防爆水冷冷热一体机。

7.       介质可选范围广 高温段：软化水；低温工况：乙二醇水溶液；超低温可选用专用导热液。

三、水冷式冷热一体机工作原理

整机分为：介质循环回路、水冷换热回路、电控温控系统

1. 载热介质闭环循环回路

密闭膨胀缓冲罐 → 变频循环泵 → 电加热模块 → 被测负载（反应釜 / 水冷板 / 测试工装） → 板式换热器 → 返回缓冲罐持续循环。

·       升温阶段：冷却水路电磁阀关闭，电加热启动，提升介质温度输送至负载供热；

·       恒温阶段：PID 持续微调加热功率，少量补热维持设定温度；

·       降温阶段：冷却电磁阀打开，车间冷却水通入板式换热器，与高温介质逆向换热带走热量，实现降温；高低温交变时加热与冷却动态联动调节。

2. 水冷散热回路

厂区冷却水塔提供常温冷却水，持续通入板式换热器；吸收冷热一体机内部介质热量后回流冷却塔散热，持续带走整机多余热量。

3. 稳压缓冲原理

内置密闭膨胀缓冲腔，补偿介质冷热体积变化，吸收热膨胀，稳定系统压力；内置排气结构，消除气阻，保证温度无波动。

4. 恒温调节逻辑

进出液双温度传感器实时采集温度，控制系统自动平衡加热功率与冷却流量；升温、保温、降温全自动切换，无需人工干预。

基础技术参数

控温区间：标准 -40℃～120℃（定制 - 70℃～200℃）

控温精度：±0.3~±0.5℃

散热方式：水冷（需外接冷却水）

循环泵：变频高压密闭循环泵

换热结构：板式换热器

控制：PLC 触控、多段程序温控、支持通讯对接

传热介质：纯水 / 乙二醇水溶液

安全配置：超温、低压、过载、液位、防冻联锁保护

选配：防爆结构、远程监控、流量压力实时监测、多通道分流

四、水冷式冷热一体机适用场景

化工反应釜合成、动力电池 PACK

水冷板高低温测试、流阻

压力脉冲测试工装配套温控、半导体设备恒温、

电子元器件高低温循环老化、

实验室材料冷热交变试验、复合材料工艺控温