ماژول کنترل دمای گردش آب برای تشک هوشمند خنک‌شونده با مایع

فرآیند کامل مونتاژ واحد کنترل دمای تشک خنک‌شونده با مایع (تمام اجزا مطابق با سه نمودار)
I. لیست کامل مواد (اجزا مطابق با سه نمودار)
ماژول هسته تبرید (نمودار ۱): صفحات خنک‌کننده آبی با دو مدار آلومینیومی، ۸ لوله حرارتی رسانا، چندین تراشه خنک‌کننده ترموالکتریک TEC، سیم‌های برق قرمز و مشکی برای تراشه‌های TEC
مجموعه دفع حرارت (نمودار ۳): براکت مجرای هوای عایق نایلونی، رادیاتور پره آلومینیومی با چگالی بالا، لوله‌های متعادل‌کننده حرارت مسی، پایه رسانای حرارتی مشکی برای تراشه‌های TEC
محفظه اصلی، مدار آب و اجزای کنترل الکترونیکی (نمودار ۲ واحد اصلی جدا شده): پوسته پلاستیکی واحد اصلی، مخزن ذخیره آب، پمپ آب در گردش بی‌صدا، برد مدار PCB کنترل اصلی، اسفنج ضد لرزش، گیره‌های دسته سیم، فن خنک‌کننده DC، سنسور سطح آب، پروب دما، پنل عملیاتی خارجی
II. مرحله ۱: مونتاژ لایه‌ای هسته تبرید و مجموعه دفع حرارت (مونتاژ انتهای داغ اجزای اصلی)
سطوح انتهای داغ تراشه‌های خنک‌کننده TEC و سطح صاف پایه مسی مشکی را تمیز کنید، سپس یک لایه نازک گریس حرارتی را به طور یکنواخت اعمال کنید تا شکاف‌ها پر شده و مقاومت حرارتی کاهش یابد.
انتهای داغ چندین تراشه خنک‌کننده TEC را محکم به پایه مشکی فشار دهید و به طور موقت با بست‌های کابل محکم کنید؛ انتهای سرد تراشه‌های TEC را به سمت بالا بچینید تا با صفحات خنک‌کننده آبی دو مداره در بالا هم‌تراز شوند.
یک سر از هر لوله حرارتی مسی را در شیارهای لوله از پیش تعیین شده پایه مشکی قرار دهید و سر دیگر را از رادیاتور پره آلومینیومی با چگالی بالا عبور دهید. اطمینان حاصل کنید که هر لوله حرارتی با پره‌ها تناسب تداخلی محکمی ایجاد می‌کند و هیچ شکاف شلی وجود ندارد.
براکت عایق نایلونی بژ را نصب کنید، سوراخ‌های نصب در دو طرف رادیاتور را هم‌تراز کرده و آنها را با پیچ محکم کنید تا یک مجرای هوای عمودی بسته تشکیل شود، اطمینان حاصل کنید که تمام جریان هوا از فن از پره‌های آلومینیومی عبور می‌کند.
سیم‌های برق قرمز و مشکی تراشه‌های TEC را وصل کنید، دسته سیم را از شیارهای سیم از پیش تعیین شده براکت عبور داده و با گیره‌ها محکم کنید تا از اتصال کوتاه ناشی از تماس با رادیاتور فلزی جلوگیری شود.
III. مرحله ۲: مونتاژ صفحات خنک‌کننده آبی مدار آب انتهای سرد
یک لایه نازک دیگر گریس حرارتی روی سطوح انتهای سرد تراشه‌های TEC اعمال کنید، صفحات خنک‌کننده آبی آلومینیومی FA/EB دو مداره نشان داده شده در نمودار ۱ را هم‌تراز کرده و آنها را به صورت عمودی فشار دهید تا تمام انتهای سرد تراشه‌های TEC را به طور کامل در بر گیرند.
پیچ‌های ثابت کننده در دو طرف صفحات خنک‌کننده را با نیروی یکنواخت سفت کنید تا از ترک خوردن تراشه‌های TEC تحت فشار جلوگیری شود؛ بررسی کنید که سه پورت آب اتصال سریع بدون مانع باشند و فضایی برای خطوط لوله تشک خارجی در نظر گرفته شود.
واشرهای حرارتی را در نقاط تماس بین انتهای بالایی ۸ لوله حرارتی رسانا و پشت صفحات خنک‌کننده نصب کنید تا به تعادل دمای انتهای سرد و حذف تفاوت‌های دمایی موضعی کمک کند.
IV. مرحله ۳: پیش مونتاژ سیستم مدار آب (مخزن آب + پمپ آب)
پوسته پلاستیکی واحد اصلی را خارج کرده، مخزن ذخیره آب زرد رنگ را در کابین سمت راست نصب کرده و گیره‌های محدود کننده را برای جلوگیری از لرزش و نشت آب محکم کنید.
پایین مخزن ذخیره آب را به پمپ آب در گردش DC بی‌صدا وصل کرده و حلقه آب‌بندی را فشرده کنید تا از نشت آب جلوگیری شود؛ ورودی و خروجی آب پمپ را از طریق شیلنگ‌های سیلیکونی به پورت‌های در گردش FA و EB صفحات خنک‌کننده وصل کنید.
یک سنسور جریان آب و یک پروب دمای آب را به صورت سری به مدار آب وصل کنید، تمام خطوط لوله را در شیارهای سیم جانبی بچینید و یک پورت سرریز برای پر کردن آب در نظر بگیرید؛ تمام اتصالات را با بست‌های شیلنگ محکم کنید تا از نشت آب در حین گردش جلوگیری شود.
اسفنج ضد لرزش سفید را در پایین پمپ آب و رادیاتور بچسبانید تا لرزش را ایزوله کرده و صدای عملیاتی واحد کامل را در شب کاهش دهد.
V. مرحله ۴: سیم‌کشی و نصب سیستم کنترل الکترونیکی
برد مدار PCB کنترل اصلی را در کابین بالایی واحد اصلی نصب کرده و پایه‌های پشتیبانی عایق را محکم کنید تا از تماس برد مدار با رادیاتور فلزی جلوگیری شود.
دسته‌های سیم را بر اساس دسته بندی وصل کنید:
سیم‌های برق: سیم‌های برق قرمز و مشکی TEC، کابل‌های برق پمپ آب و کابل‌های برق فن خنک‌کننده را به پایانه‌های خروجی برق برد اصلی وصل کنید.
سیم‌های سیگنال سنسور: پروب‌های دمای آب، سنسورهای دمای منطقه‌ای تشک و سنسورهای سطح پایین آب را به پایانه‌های جمع‌آوری سیگنال برد اصلی وصل کنید.
سیم‌های ارتباط پنل: کابل تخت پنل عملیاتی خارجی را به رابط ارتباطی برد اصلی وصل کنید.
تمام دسته‌های سیم را در لایه‌ها در شیار سیم سمت چپ با گیره‌های پلاستیکی قهوه‌ای محکم کرده و به طور مرتب بچینید تا از خراشیده شدن سیم‌ها توسط خطوط لوله و فن‌ها جلوگیری شود؛ سیم‌های اضافی را بپیچید و محکم کنید تا صدای تشدید حذف شود.
VI. مرحله ۵: بستن پوسته واحد اصلی و مونتاژ مجرای هوا
ماژول تبرید و دفع حرارت کاملاً مونتاژ شده را به صورت یکپارچه در کابین میانی واحد اصلی فشار دهید و با پیچ به پایه محکم کنید.
فن خنک‌کننده DC را در موقعیت مجرای هوا در جلوی رادیاتور نصب کنید، به طوری که فن هوا را به سمت پره‌های آلومینیومی بدمد تا دفع حرارت همرفتی اجباری ایجاد شود.
گیره‌های روی پوسته‌های پلاستیکی بالایی و پایینی واحد اصلی را هم‌تراز کرده، کل واحد را محکم کرده و پوسته را با پیچ قفل کنید؛ خروجی‌هایی برای لوله‌های آب خارجی صفحات خنک‌کننده و کابل‌های برق در نظر بگیرید.
تمام قطعات متحرک را بازرسی کنید: فن بدون اصطکاک می‌چرخد، پمپ آب به آرامی و بدون گیر کردن کار می‌کند، مخزن آب را می‌توان به طور عادی برای پر کردن آب بیرون کشید و اتصالات مدار آب بدون فشار و خم شدن هستند.
VII. مرحله ۶: تست آب و برق واحد کامل (بازرسی اجباری کارخانه)
تست مدار آب
مخزن آب را با آب مقطر پر کنید، پمپ آب را برای گردش ۱۰ دقیقه‌ای روشن کنید و تمام اتصالات و صفحات خنک‌کننده آبی را برای نشتی یا چکه کردن آب بررسی کنید.
تأیید کنید که سنسور جریان آب می‌تواند جریان آب را به طور عادی تشخیص دهد؛ برد اصلی باید حفاظت از سطح پایین آب را برای خاموش کردن واحد در صورت عدم وجود آب فعال کند.
تست عملکرد کنترل دما
پنل عملیاتی را روشن کنید، حالت خنک‌کننده را روی ۱۸ درجه سانتی‌گراد و حالت گرمایش را روی ۴۵ درجه سانتی‌گراد تنظیم کنید تا کنترل دمای مستقل کانال‌های آب دو مداره آزمایش شود.
به مدت ۲ ساعت به طور مداوم کار کنید، بررسی کنید که رادیاتور داغ نشده باشد، سرعت فن پایدار بماند و تراشه‌های TEC دچار کاهش فرکانس به دلیل دمای بالا نشوند.
نویز شب اندازه‌گیری شده نباید از ۳۵ دسی‌بل تجاوز کند، بدون لرزش آشکار ناشی از جریان آب یا نویز غیرعادی فن.
تست عملکرد حفاظتی
مجرای هوای رادیاتور را به صورت دستی مسدود کنید؛ برد اصلی باید از طریق حفاظت از دمای بیش از حد، منبع تغذیه تراشه‌های TEC را به طور خودکار قطع کند.
تمام آب مخزن را تخلیه کنید؛ حفاظت از سطح پایین آب کل واحد را خاموش کرده و یک اعلان هشدار سطح پایین آب را روی پنل نمایش می‌دهد.
VIII. نکات کلیدی برای جلوگیری از اشتباهات مونتاژ
⚠️ لایه گریس حرارتی بیش از حد ضخیم اعمال نکنید؛ فقط یک پوشش نازک کافی است. گریس بیش از حد ضخیم مقاومت حرارتی را به شدت افزایش داده و راندمان تبرید را کاهش می‌دهد.
هرگز لوله‌های حرارتی مسی را خم یا صاف نکنید؛ برگشت جریان ماده کاری داخلی مسدود شده مستقیماً اتلاف حرارت را غیرممکن می‌سازد.
براکت عایق نایلونی نباید حذف یا نادیده گرفته شود، در غیر این صورت تماس رادیاتور فلزی با خطوط برق باعث اتصال کوتاه و سوختن برد مدار می‌شود.
فقط آب مقطر برای مدار آب مناسب است؛ استفاده از آب لوله‌کشی در حین مونتاژ و آزمایش ممنوع است تا از رسوب‌گذاری و انسداد زودرس لوله‌ها جلوگیری شود.