EYELA CTP-1000/CTP-3000 是一款開放式循環水槽(也常被稱為開放式熱交換機),同時具備冷卻與加熱,屬於高低溫循環機種。要理解它解決什麼問題,得先看一般機種的限制。
市面上多數的冷卻循環機與循環水槽,設計前提都是「密閉式」——出水送到設備、再由管路直接回到機體,路徑全程封閉。這種配置下泵浦不需要自吸能力,但也代表你的設備端必須是密閉迴路;如果要控溫的是一個開放的水槽、反應槽或試驗槽,一般機種就會卡在「抽不回來」這一關。
EYELA CTP-1000 與 CTP-3000 的差別就在這裡:機體內建自吸式泵浦(60/80W),安裝時注入一次引水之後,就能從最高 2m 的落差把液體吸上來,因此可以直接對開放水槽做循環,不必為了灌泵另外設計管路,也不必把現有的開放槽改成密閉系統。CTP-3000 最大可對應約 50L 的外部水槽。
它同時具備冷卻與加熱:機體內有 550W/700W 的不鏽鋼加熱器,控溫範圍跨越室溫上下、最高到 80℃,因此定位是高低溫循環而不只是冰水機。再加上可外接溫度感測器(選配)做回饋控溫,控溫方式比一般只控槽內液溫的機種更有彈性。
具備開放式循環能力的機種不是只有 EYELA,但同樣做得到的機型多半落在更高的價格帶。CTP 系列在這個級距裡取得成本相對親民,是「需要開放式、預算又有限」時值得先看的一款。
詳細規格請參閱本頁「規格」分頁。報價與選型評估請洽原拓科技。
開放式與密閉式循環,差在哪裡
選型時第一個要確認的不是溫度、也不是冷卻能力,而是回水怎麼回來。
- 密閉式:循環液在封閉管路裡走完一圈回到機體,泵浦只需要克服管路阻力。多數冷卻循環機、冰水機屬於這一類。
- 開放式:循環液最終流進一個與大氣相通的槽體(開放水槽、反應槽、水浴槽),機體必須有能力把液體從槽裡抽回來。這就需要自吸式泵浦。
如果現場是開放槽卻選了密閉式機種,實務上會遇到啟動時抽不到液、停機後管路斷水、每次重啟都要人工灌泵這些問題。CTP 系列的自吸機構就是為了避開這一段——它也常被稱作開放式熱交換機或開放式循環水槽,指的都是同一件事:能對開放槽供液與回收。
選型提醒:規格表上的冷卻能力,標的是「裝置本體冷卻槽內」的能力,和實際從外部水槽循環時可用的能力並不相同。外部槽的容量、保溫、有沒有加蓋、室溫都會影響結果,估算時請一併考慮,或直接參考下方的水槽容量對照。
「可回饋控溫」是什麼意思
一般循環機控的是自己機體水槽裡的液溫。但你真正在意的溫度,往往是外部那個槽(或那台設備)裡的溫度——中間隔了管路長度、保溫程度與環境散熱,兩者不會相等。
CTP 系列具備外部溫度感測器端子,接上選配的溫度感測器(STP-100)之後,控制器改以外部實測溫度作為回授來調節,也就是「可回饋控溫」的意思。開放槽因為與大氣接觸、散熱條件變動較大,有回饋控溫時溫度會穩定得多。
另外,警報輸出端子(無電壓接點)可以接到設備端的連鎖或監控系統,記錄器輸出端子(DC1~4V,25mV/℃)則能把溫度變化留成紀錄,搭配自動啟動/自動停止與二段程式運轉,可以安排隔夜或假日的溫度循環試驗。
適合什麼應用
開放水槽、反應槽、試驗槽的控溫
這是開放式循環水槽最主要的用途。
最典型的用法:循環液送進外部的開放式槽體做降溫或恆溫,再由自吸式泵浦抽回機體。常見於化學反應的移熱、材料試驗的恆溫水槽、清洗槽的溫度控制。一般離心式泵浦在這種配置下每次啟動都要灌泵,CTP 系列則是設置當下做一次引水就好。
現有開放槽不想改成密閉系統
已經在用的水槽、或製程上本來就必須開放(需要投料、取樣、觀察液面)的槽體,不適合為了配合循環機而改成密閉迴路。這種情況直接選開放式機種,比改造槽體實際得多。
需要跨室溫上下的溫度循環試驗
內建加熱器讓控溫範圍延伸到 80℃,配合二段程式運轉,可以設定在 T1 保持一段時間後轉到 T2,做不同溫度的循環試驗後自動停機。
分析與量測儀器的散熱冷卻
運轉中會發熱的分析儀器、雷射、真空幫浦或製程設備,需要穩定的循環液把熱量帶走。接上外部溫度感測器後,可直接以被冷卻對象的實際溫度回授控溫。
不適合的應用
以下情況 CTP-1000/CTP-3000 不是合適的選擇:
- 要把樣品直接放進槽裡浸浴恆溫:本機自身水槽只有 1~1.5L,是「供液」用的機體,不是拿來浸樣品的。需要槽內浸浴請看恆溫水浴槽或加熱冷卻循環水槽。
- 冷卻負載明顯超出 360W 級距:被冷卻設備發熱量偏高、或要同時供應多台週邊時,應改評估冷卻能力更大的機種,例如強力低溫循環裝置 CA 系列或小型熱交換機 ThermoFlex。
- 循環液是純水或去離子水:本機不可使用純水。適用循環液為自來水、乙二醇與原廠指定的 Naybrine®/Etabrine® 系列;液溫設定在 10℃ 以下時須改用低溫用熱媒體。若連接的設備要求純水冷卻,需評估加裝隔離熱交換的配置。
- 安裝環境無法散熱:氣冷式機種會把熱排到室內,密閉小空間或機櫃內安裝需先確認排風與環境溫度(使用周圍溫度 5~35℃)。
CTP-1000 與 CTP-3000 怎麼選
兩款的自吸機構、控制介面與外部輸出入規格完全相同,也就是說「能不能開放式循環」「能不能回饋控溫」兩款都做得到,差別集中在能力級距與機體形狀:
- 冷卻能力:10℃ 時 200W 對 360W,-10℃ 時 120W 對 230W。加熱器則是 550W 對 700W。
- 最低設定溫度與精度:CTP-1000 為 -10℃/±0.2℃ 起,CTP-3000 為 -20℃/±0.1℃。需要 -10℃ 以下、或對溫度穩定度要求較嚴的量測應用選 CTP-3000。
- 流量:最大流量 7~7.5 L/min 對 15~15.5 L/min,循環噴嘴也由外徑 10.5mm 放大到 16.5mm(G1/2)。開放槽的容積較大、管路較長時,流量會直接影響到達設定溫度的時間。
- 機體形狀與擺放:CTP-1000 是矮箱型(324W×397D×482H、約 35kg),可放在實驗桌旁或設備下方;CTP-3000 是直立塔型(250W×480D×805H、約 44kg、附輪),佔地面積更小但需要垂直空間。
用外部水槽容量對照
比起換算發熱量,開放槽應用更直接的抓法是看「要控溫的槽有多大、要控到幾度」。原廠提供的機種選定目安如下:
| 外部水槽溫度 | CTP-1000 可用水槽容量 | CTP-3000 可用水槽容量 |
|---|
| 10℃ | 12 L | 24 L |
| 20℃ | 28 L | 50 L |
| 30℃ | 16 L | 28 L |
條件為室溫 20℃、50Hz、風速 0.3m/s、斷熱 50mm、水槽無蓋;實際可用容量會依室溫、設定溫度、水槽的放熱面積、斷熱與風速而異。30℃ 那一列的容量之所以比 20℃ 小,是因為液溫 30℃ 附近原廠刻意調降冷凍機能力以與加熱器能力取得平衡的緣故。
自吸高度 2m 是共通條件:機體與開放槽的液面落差請控制在 2m 以內,落差越小啟動越穩定。若設備端實際只需要 1~2 L/min 的低流量,建議一併評估選配的旁通管路,讓泵浦有足夠的回流路徑。
之後如果需要密閉系呢
CTP 系列標準狀態是開放系循環,但不代表只能做開放式。若之後有密閉管路的應用(例如夾套式反應器、密閉冷卻迴路),加裝密閉系用循環單元 SBT即可——該單元直接安裝在本體上部,承接密閉側的壓力與膨脹,同一台機體就能對密閉路徑供液。
也就是說,選 CTP 系列等於同時保留兩種配置的可能性;而反過來,一台純密閉式的機種是沒辦法補成開放式的。
組合注意:CTP-3000 若要同時使用密閉系循環單元 SBT-3000 與旁通管路,需另外搭配專用的可撓管(フレキシブルチューブ)。詢價時請一併說明預計的配置組合。
主要選配件
| 選配件 | 型式 | 對應機型 | 用途 |
|---|
| 密閉系用循環單元 | SBT-1000 | CTP-1000 | 將循環路徑延伸到密閉系,安裝於本體上部 |
| 密閉系用循環單元 | SBT-3000 | CTP-3000 | 同上 |
| 可撓管 | — | SBT-3000 用 | SBT-3000 與旁通管路併用時所需 |
| 旁通管路 | — | CTP-1000/CTP-3000 各專用 | 最低可縮流至 1 L/min |
| 外部溫度感測器 | STP-100 | 共用 | 以外部實測溫度回授控溫 |
| 輸出導線 | ROL-100 | 共用 | 溫度與警報兼用(1m) |
| 台車 | CT-100 | CTP-1000 用 | 機體移動與地面放置時使用 |
| 水垢清洗劑 | — | 共用 | 1kg 裝,循環水每 2L 使用 100g |
| 保冷軟管組 | — | 共用 | 內徑 9.0/15.0mm,長度 1m/2m/5m(標準已附 1m×2 條) |
使用與維護要點
開放系循環因為與大氣接觸,水分蒸發與礦物質濃縮的速度比密閉系快,加熱器上結水垢是這類機種最常見的故障原因。CTP 系列會累計運轉時間並在達到建議時數時發出加熱器洗淨警報,提醒以水垢清洗劑清除加熱器上的附著物。建議的清洗間隔會隨使用溫度大幅縮短:
| 使用溫度 | 建議清洗的累計運轉時間 |
|---|
| -20℃ | 約 4,000 小時 |
| 30℃ | 約 1,500 小時 |
| 60℃ | 約 500 小時 |
| 80℃ | 約 300 小時 |
也就是說,長期在高溫端使用時,清洗頻率要比低溫端高一個量級。水垢清洗劑為 1kg 裝,循環水每 2L 使用 100g。另外請留意本機不可使用純水,液溫設定 10℃ 以下時須改用低溫用熱媒體。
與其他型號的差異
原拓科技代理的循環機種依「回水方式」與能力級距分成幾類,可依下列方向判斷:
不確定該從哪一款著手,可先參閱冰水機循環機選型總覽,先釐清「回水是開放槽還是密閉管路」,再往下看能力級距與所需液溫,通常就很清楚了。
整廠規劃與設備整合
CTP 系列為氣冷式機種,運轉時會把熱排到室內並產生壓縮機噪音,周圍需要足夠的進排風空間,不宜緊貼牆面。開放槽應用還要另外考慮管路走向與液面落差(自吸高度 2m 以內)。若多台設備各配循環水源,這些散熱、電力與管線條件建議在設備進場前一併規劃。
相關資源
CTP-1000/CTP-3000 的詳細規格請見本頁「規格」分頁。若需要協助對照外部水槽容量、確認自吸落差與管路配置,或評估密閉系單元的搭配,歡迎在下方留下需求,由原拓顧問協助評估。