Der Free Piston Stirling Cooler (FPSC) ist ein Kühlsystem, das auf dem Stirling-Zyklus basiert und Freikolben anstelle einer Kurbelwelle verwendet. Dieses Design reduziert die Reibung und erhöht die Effizienz und Zuverlässigkeit. Zu den Schlüsselkomponenten gehören ein Verdränger- und Kraftkolben, Wärmetauscher und ein Linearmotor. Das System komprimiert und expandiert ein Arbeitsgas (wie Helium), um Wärme zu übertragen, und arbeitet effizient und umweltfreundlich ohne herkömmliche Kältemittel. FPSCs werden in Anwendungen eingesetzt, die eine kompakte, zuverlässige Kühlung erfordern, wie zum Beispiel medizinische Kühlschränke und tragbare Kühlboxen.
Kapazität: 30 W bei -80 °C (maximale Kühlleistung: 35 W bei -80 °C)
Spannung: 24 V DC (Nenneingangsspannungsbereich: 21,6 V bis 26,4 V DC)
Gewicht: 3,5 kg
Kühlmittel: Helium (FCKW-frei)
Temperaturbereich der kalten Lamellen: Die niedrigste Kühltemperatur erreicht -145 °C
Größe: 165 × 140 × 290 mm
Controller-Sensortemperatur: Präzise Temperaturregelung innerhalb von ±0,1 °C
Installation: Kostenlos (Unterstützt verschiedene Installationsrichtungen)
Arbeitstemperatur: -20 °C bis +42 °C (Umgebungstemperatur)
Der Freikolben-Stirlingkühler basiert auf der thermischen Ausdehnung und Kontraktion von Gasen beim Übergang zwischen heißer und kalter Umgebung. Im Vergleich zur herkömmlichen Kältetechnik bietet sie folgende wesentliche Vorteile:
Hohe Effizienz
Der Freikolben-Stirlingkühler, der die Stirling-Technologie nutzt, bietet eine außergewöhnliche Energieeffizienz, sorgt für eine starke Kühlleistung bei geringerem Energieverbrauch und hilft Benutzern, Energie zu sparen und Betriebskosten zu senken.
Geräuscharm und vibrationsarm
Im Gegensatz zu herkömmlichen Kompressoren arbeitet der Freikolben-Stirlingkühler mit minimalem Lärm und Vibration, wodurch eine ruhigere und komfortablere Umgebung entsteht, wodurch er sich besonders für Anwendungen eignet, bei denen der Geräuschpegel ein Problem darstellt.
Ölfreier Betrieb
Diese Technologie funktioniert ohne Ölschmierung, reduziert die Ölverschmutzung im System, senkt den Wartungsaufwand und verlängert die Lebensdauer der Ausrüstung, wodurch ein saubererer und effizienterer Betrieb gewährleistet wird.
Lange Lebensdauer und Zuverlässigkeit
Der Freikolben-Stirlingkühler wurde für einen langfristigen, stabilen Betrieb entwickelt und verfügt über eine einfache Struktur ohne bewegliche Teile, wodurch mechanischer Verschleiß minimiert und die Gesamtzuverlässigkeit verbessert wird, was zu einer geringeren Ausfallrate führt.
Umweltfreundlichkeit
Durch die Verwendung von 100 % natürlichen Kältemitteln unterstützt diese Technologie einen nachhaltigen, umweltfreundlichen Betrieb, ohne die Umwelt zu belasten. Es erfüllt Umweltstandards und ist daher die ideale Wahl für Unternehmen, die sich auf nachhaltige Entwicklung konzentrieren.
360°-Betriebsflexibilität
Im Gegensatz zu herkömmlichen Kühlern ist der Freikolben-Stirlingkühler nicht durch Betriebswinkel eingeschränkt, sodass er in jede Richtung stabil funktionieren kann, was seine Anpassungsfähigkeit und Flexibilität in verschiedenen Anwendungen erheblich erhöht.
Präzise Temperaturregelung
Das System ermöglicht eine präzise Regelung der Kühlleistung und stellt sicher, dass die Temperatur im gewünschten Bereich bleibt. Dies garantiert eine optimale Kühlleistung und einen stabilen Betrieb für eine Vielzahl von Anwendungen.
Das FPSC-Modul kann mithilfe von vier primären Kühlmethoden in Systeme integriert werden:
A. Direkte Kühlung mit leitfähiger Verbindung: Das FPSC-Modul ist direkt mit einem Kaltseitenadapter und einer Aluminiumplatte in einem isolierten Behälter verbunden. Die Innenluft wird durch natürliche Konvektion gekühlt.
B. Direktkühlung mit Thermosiphon: Verwendet ein schwerkraftabhängiges Wärmerohrsystem mit einem zweiphasigen Arbeitsmedium (CO2, FCKW usw.) für den kontinuierlichen Wärmetransport.
C. Direkte Kühlung mit Sole: Eine Pumpe zirkuliert eine einphasige Flüssigkeit durch Silikonkautschuk- und Kupferrohre, um Wärme aus dem gekühlten Raum zu transportieren.
D. Indirekte Kühlung: Verwendet einen Ventilator und einen Wärmetauscher, um die Innenluft durch erzwungene Konvektion zu kühlen.