ペルチェ式液体チラー

特長

• 空冷式ベンチトップ型チラー、温度シーケンスのプログラム可能
• ホースを取り付けやすいバルブ付きCPC^®†簡単脱着式取付け具
• 液体冷却ライン内のゴミを除去するためのインラインフィルタが付属
• 交換用の継手およびホースは下記をご参照ください。
• Coolflow DTX冷却用不凍液を使用可能
• 使いやすい前面パネル制御
• 様々なリモート制御方法
  • リモート制御用ソフトウェア付属(詳細は「ソフトウェア」タブ参照)
  • ターゲット温度制御用アナログ入力(SMA、0～5 V)
  • デバイスの運転・停止用トリガ入力(SMA、5 V CMOS)
• 外付けサーミスタ取付用2.5 mmステレオジャック

当社のペルチェ式液体チラーLK220は空冷式の液体チラーで、冷却能力最大200 W、ポンプ能力1.2 bar (17.4 psi)、温度安定性±0.1 °Cの、ベンチトップ型放熱用機器です。ペルチェ素子をベースにしたこちらのチラーは、低ノイズで動作しながら0.01 °Cの正確性があります。冷却能力やフロー性能について詳細は「グラフ」タブをご覧ください。

工業環境での使用をサポートするため、取り外し可能なダストフィルタがチラーの前面パネルの裏側に取り付けられています。ユニットの仕様である200 Wの冷却力(Table 1.1参照)を得るためには、ダストフィルタを取り外す必要があります。取り外すには、M3キャップスクリュを2 mmボール(六角)ドライバあるいは六角レンチで緩めてください。なお、LK220をダストフィルタ無しで長期にご使用になる場合、当社では、標準的なフォトニクスの実験環境やクリーンルームでの使用をお勧めしております。

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Figure 1.2  CPCサムラッチの簡単脱着式取付具により片手での操作が可能です。

チューブの簡単接続
チラーLK220は、チューブを簡単に接続するため、フェルールレスのフレアレス管継手に脱着可能なCPC^®サムラッチ取付具が2つ付いています。これには内径4.3 mm、外径6.4 mmの半剛性プラスチックチューブが取り付けられます。Figure 1.2では、チラーLK220背面のINならびにOUTのポートにチューブが取り付けられた様子がご覧いただけます。こちらのコネクタは、適切に接続されるとカチッと音が鳴ります。また、漏れを減らすためにバルブが付いています。各ユニットには内径4.3 mm、長さ5 mのポリウレタンホースが付属します。また、交換用として内径4.37 mmまたは6.35 mm、長さ5 mのポリウレタンホースと、ホースのサイズに適合した結合用のインサートおよびボディもご用意しています。交換用のインサートとボディはチラーLK220のクーラント用INおよびOUTのポートに対応しています。

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Figure 1.3  クーラントの容器はヒンジ付きの蓋を開け、プラスチックキャップを取ることで簡単に開けられます。

クーラント容器
400 mLのクーラント容器は、デバイス上部のヒンジ付き蓋を開け、プラスチックキャップを取ることで簡単に開けられます(Figure 1.3参照)。ユニットには液体補充用の漏斗とサイフォンのどちらも付属しています。また液体量が少なすぎるときには警告音が鳴ります。

当社のペルチェ式液体チラーは、エチレングリコールがベースの多くのクーラントが使用可能ですが、適切な性能を得るためには当社の腐食抑制剤入りCoolflow DTX冷却用不凍液CDTX(別売り、付属していません)をお勧めいたします。なお、水もクーラントとしてご使用いただけますが、性能が低下する場合があります。また、このチラーにはアルコールがベースのクーラントはご使用いただけません。 クーラントによるチラーLK220の冷却能力への影響については「グラフ」タブをご覧ください。

インラインフィルタ
液体チラーLK220にはインラインフィルタLKF40が付属しており、それにより液体冷却ライン内のゴミなどを除去して機器を保護します。フィルタLKF40には40メッシュのステンレススチール製フィルタが付いており、このフィルタは取外してクリーニングや交換をすることができます。フィルタの筐体は透明なため、液体の流れを止めることなく、フィルタに付いたゴミの量を目視で検査できます。 フィルタLKF40はチラーに同梱してお送りしますが、予め取り付けられてはいません。取付方法についてはLK220のユーザーマニュアルをご覧ください。

操作
液体チラーLK220は、前面パネルにより手動での操作が可能です。ノブで設定を調整することができます。ユニットは付属のソフトウェアGUI(詳細は「ソフトウェア」タブ参照)、またはアナログやトリガ入力を使用したリモート操作も可能です。アナログ入力は、0～5 Vでターゲット温度を-5～45 °Cに設定するのにご使用いただけます。 トリガ入力では0 Vと5 Vで、温度制御機能をOffならびにOnにすることができます。前面パネルの調整ノブで簡単にパフォーマンスがモニタできます。リング状のLEDインジケータが動作状態により、青、緑、黄、赤になります。安全性向上のため、チラーLK200には動作エラー時に接続された機器を停止させるBNCインターロックが付いています。

前面パネルのMonitor Outポート(BNC)は、チラーが実測した温度を示し、また-5～45 °Cに相当する0～5 Vの範囲を出力します。LK220には、出力部のクーラントの温度を測定するため、クーラントのリターンホース内にサーミスタのセンサが内蔵されています。当社の温度プローブTSP-THなど外付けのサーミスタを2.5 mmステレオジャックを使用してチラーに接続し、制御フィードバックループに読み取り温度を送ることも可能です。また、25 °Cで抵抗10 kΩの他社製サーミスタについても、ソフトウェアを使用してB定数が設定されていればご使用いただけます。

†CPC^®  は、Colder Products Companyの登録商標です。

性能グラフ

こちらのデータは当社のチラーLK220の典型的な性能を反映するもので、参考値です。保証される値は「仕様」タブでご覧いただけますが、性能はユニット毎に異なる場合があります。

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Figure 3.1  冷却能力はチラーLK220が放熱可能な最大熱負荷を示しています。なお、ΔTはクーラントと周囲温度の差で、ダストフィルタ無しでは25 °C、ダスタフィルタ付きでは20 °Cでした。測定はポンプパワー60%、Coolflow DTX冷却用不凍液CDTXを使用して実施しました。

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Figure 3.2  フロー性能は、チラーLK220がポンプパワー50%、80%、100%で動作しているときのポンプ能力を示し、フローがリットル/分(LPM)で測定されています。周囲温度が25 °Cで、水をクーラントとして使用し測定しました。なお、Coolflow DTX冷却用不凍液CDTXの動粘度は水の約2倍で、結果フロー性能は水の1/2以下になります。

当社のペルチェ式体チラーLK220には、多くのエチレングリコールベースの不凍液やクーラントをご使用いただけます。Figure 3.3、3.4は様々なクーラントを使用したときのLK220の冷却能力を示しています。なお、水もクーラントとしてご使用いただけますが、性能が低下する場合があります。また、チラーにはアルコールがベースのクーラントはご使用いただけません。

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Figure 3.3  ダストフィルタ取り付け済み、ポンプが60%の動作で様々なクーラントを使用したときのチラーLK220の冷却能力 なお、ΔTはクーラントと周囲温度の差です。各測定時の周囲温度は20 °Cです。

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Figure 3.4  ダストフィルタなし、ポンプが60%の動作で様々なクーラントを使用したときのチラーLK220の冷却能力 なお、ΔTはクーラントと周囲温度の差です。 CDTXを使用して測定したときの周囲温度は25 °C、その他のクーラントでは20 °Cです。

液体チラーLK220には下記が含まれます。

• 液体チラー
• CPC^®バルブ付き簡単脱着式取付け具、内径4.3 mmのホース用(2個)
• インラインフィルタLKF40
• 内径4.3 mmのホース5 m
• 日本国内対応AC電源ケーブル
• PC接続用USBケーブル
• サイフォンポンプ
• 漏斗
• 操作ソフトウェアならびにマニュアルのフラッシュドライバ

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Figure 6.1  ペルチェ式液体チラーLK220用ソフトウェアGUI

ペルチェ式液体チラーソフトウェアパッケージ

GUIインターフェイス
ソフトウェアパッケージによりペルチェ式液体チラーLK220のリモート制御が可能です。このユーザーフレンドリのインターフェイスでは、フローレート、ペルチェ電流、デバイスのステータスならびに温度の読み出しができます。周囲温度、入力部温度、クーラントの実際温度、コールドプレートならびにヒートシンクの温度を読み取ります。チラーが運転中の冷却性能をモニタするため、これらの温度は時系列でグラフ表示もされています。温度偏差は、実際の温度と周囲温度の差で、時系列グラフに含まれています。この情報は時間を設定し、記録・保存することが可能です。

GUIにはUser Controlの画面があり、ユーザによるターゲット温度、温度範囲、PID設定、ポンプ駆動パワーの入力をすることができます。制御モードやセンサの設定もデバイスの前面パネルを使用せずにこちらの画面から切り替えが可能です。GUIで温度シーケンスの設定も可能です。