Zobrazení: 0 Autor: Suofu Čas vydání: 2026-04-01 Původ: místo
Autoritativní mezinárodní časopis o chlazení International Journal of Refrigeration nedávno zveřejnil článek s názvem „Návrh tepelného managementu a ověření klíčových technologií pro podzemní experiment PandaX“. Příspěvek věnuje značnou část popisu klíčové role, kterou hrají mikro zubová čerpadla v experimentálního uspořádání, chladicím systému a uznává technickou podporu poskytovanou dodavatelem čerpadla.
V sekci Poděkování autoři konkrétně vyjadřují poděkování za technickou podporu od Qiangxing Lin ze Shanghai Super Fluid Industrial Co., Ltd.
Na cestě za záhadami vesmíru stojí China Jinping Underground Laboratory PandaX (projekt PandaX) jako velký národní vědecký projekt věnovaný detekci temné hmoty a výzkumu neutrin, který představuje vrchol úsilí Číny v oblasti základní fyziky. Společnost Suofu, která se opírá o výjimečný výkon svého klíčového produktu – mikromagnetická zubová čerpadla řady NP – se úspěšně zúčastnila tohoto projektu a poskytla klíčovou technickou podporu pro chladicí systém experimentálního zařízení, čímž napomohla průlomům na vědecké hranici.
Experiment PandaX je přední čínský projekt detekce temné hmoty v hlubokém podzemí, který se nachází v nejhlubší světové laboratoři Jinping Underground Laboratory (CJPL). Jeho cílem je zachytit signály částic temné hmoty pomocí vysoce citlivých detektorů kapalného xenonu. Tento projekt, spolupráce mezi špičkovými institucemi, jako je Tsinghua University a Shanghai Jiao Tong University, je uveden jako národní hlavní vědecká a technologická infrastruktura. Jeho výsledky výzkumu mají zásadní význam pro částicovou fyziku a kosmologii.
Mezinárodní standardní experiment: Experiment vyžaduje, aby detektor pracoval stabilně v prostředí s velmi nízkou teplotou 178±0,1 K. Spolehlivost a přesnost chladicího systému přímo souvisí s přesností detekčních dat.
Technické výzvy: Procesy, jako je čištění kapalného xenonu a řízení kryogenní teploty, musí překonat přísné podmínky včetně extrémně nízkých teplot, vysokých požadavků na čistotu a provozu bez úniků.
V rámci chladicího systému experimentu PandaX byla vybrána mikromagnetická zubová čerpadla Suofu řady NP jako základní vybavení pro pohon cirkulace chladicí kapaliny . Jejich technické vlastnosti dokonale odpovídají vysokým standardům projektu na národní úrovni:
Obrázek 1: Diagram umístění zubového čerpadla
Design bez úniků, zajištění experimentální bezpečnosti
Využitím magnetické spojky a plně svařovaného tělesa čerpadla zcela eliminuje riziko úniku chladicí kapaliny (např. etanolu) a splňuje extrémní bezpečnostní požadavky na zařízení v podzemní laboratoři. Zabraňuje problémům s opotřebením spojeným s tradičními čerpadly s mechanickou ucpávkou, zajišťuje dlouhodobý bezúdržbový provoz a snižuje riziko přerušení experimentu.
Tolerance ultranízké teploty, zajišťující stabilní průběh experimentu
Schopný pracovat v širokém teplotním rozsahu od -120 °C do 150 °C (zakázkové modely Suofu mikromagnetická zubová čerpadla NP1700, NP900 ), stabilně zvládá extrémně nízké teploty ( -120 °C ) zahrnuté v procesu čištění kapalného xenonu.
Vysoce přesné řízení toku, splňující přísné experimentální požadavky
Mikrokanálové výměníky tepla vyžadují tlak 3-6 barů. Zubová čerpadla řady NP udržují stabilní průtok i při tomto tlaku . Přesnost řízení průtoku zubových čerpadel Suofu dosahuje 0,1 %. V kombinaci s regulací otáček servomotoru přesně odpovídá přísným požadavkům chladicího systému na kolísání průtoku. (Pro srovnání: při konstantní rychlosti a kolísání tlaku o 0,5 baru je kolísání průtoku u odstředivého čerpadla kolem 40%; zatímco u mikro zubového čerpadla Suofu při kolísání tlaku 4 bary je kolísání průtoku pouze 5%.)
Vysokotlaký výstup zvyšující účinnost chlazení zařízení
Etanolové chladivo ve vysoce turbulentním stavu vykazuje výrazně zlepšenou účinnost výměny tepla v důsledku nerovných stěn potrubí a změn průřezu. Současně může vysokorychlostní turbulence bránit ukládání pevných mikrokrystalů. Tato konstrukce však zvyšuje průtokový odpor, což vyžaduje spoléhání se na vysokotlaké oběhové čerpadlo. Zubová čerpadla Suofu poskytují výstupní tlak 2 MPa ( 20 Kg ) a sací tlak 0,09 MPa, pracují stabilně i při nízkých teplotách. Umístěním čerpadla před výparník se sníží vliv průtokového odporu na systém a minimalizuje se tvorba tepla z tělesa čerpadla zasahujícího do chladicí kapaliny, což zajišťuje účinný chladicí výkon z ACR v prostředí s extrémně nízkou teplotou.
Přesné ovládání, zajištění přesné regulace teploty systému
Když detektor PandaX a destilační kolona pracují stabilně při 178 K, není potřeba chladicího výkonu vysoká. Požadavky na teplotní stabilitu jsou však přísné, s povolenými chybami ±0,1K nebo dokonce ±0,01K. 'Heat Load A' na obrázku níže ( obrázek 2 ) lze přímo připojit k systému centrálního chlazení . Konstrukce je založena na přesné teplotně řízené studené hlavě pomocí ACR, kde nízkoteplotní chladicí kapalina slouží jako primární zdroj chlazení. Zubové čerpadlo díky své speciální konstrukci těla čerpadla umožňuje přesné řízení přesnosti průtoku a zajišťuje přesné řízení teploty systému.
Obrázek 2: Připojení tepelné zátěže centrálního chladicího systému
Přizpůsobené služby, splňující komplexní požadavky
Podle uspořádání experimentu PandaX poskytla společnost Suofu řešení jak servo , tak stejnosměrného bezkomutátorového motoru, které se přizpůsobily stísněným prostorům a speciálním napájecím prostředím.
Mikromagnetická zubová čerpadla Suofu řady NP jsou již široce používána v letectví, polovodičích, lékařství, zemědělství, chlazení a dalších oblastech. Jejich účast v projektu PandaX opět potvrzuje jejich technologické vedoucí postavení.
'Jsme si hluboce vědomi toho, že požadavky na spolehlivost součástí ve velkých národních vědeckých projektech jsou přísné. Suofu leští každý detail s řemeslným duchem a pomáhá tak základnímu čínskému vědeckému výzkumu pokročit na světové hranice.'
— Lin Qiangxing, generální ředitel Suofu
Od laboratoře až po obrovský vesmír, Suofu chrání národní vědecký průzkum pomocí inovativní technologie. V budoucnu se budeme i nadále ponořit hlouběji do oblasti mikro čerpadel a poskytovat řešení „Inteligentně vyrobené v Číně“ pro špičkovější vědecký výzkum a průmyslové scénáře!
(Poznámka: Technické parametry v tomto článku pocházejí z veřejně dostupného dokumentu 'Návrh tepelného managementu a klíčové technologické ověření pro podzemní experiment PandaX' a testovací data produktu Suofu.)
