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  冷卻系統(tǒng)

  UV和UV LED的一個(gè)復(fù)雜問題是需要冷卻，主要可選的有風(fēng)冷和水冷技術(shù)。

  “當(dāng)電流通過UV LED技術(shù)時(shí)，其中30%-40%會(huì)轉(zhuǎn)化為UV能量的波長(zhǎng)，從相關(guān)設(shè)備向外輻射。平衡轉(zhuǎn)化為熱能，必須通過強(qiáng)制空氣循環(huán)或水循環(huán)將其去除，”希思科特解釋道，“適當(dāng)?shù)睦鋮s可將LED結(jié)溫穩(wěn)定在最佳設(shè)定點(diǎn)，是確保最佳系統(tǒng)性能、UV輸出和產(chǎn)品壽命的最重要因素之一。因此，冷卻的選擇及其設(shè)計(jì)不是一件小事�！�

  Integration Technology集團(tuán)市場(chǎng)部經(jīng)理尼爾·斯蒂克蘭也表示，冷卻系統(tǒng)的可持續(xù)性取決于環(huán)境�！八�冷具有明顯的性能優(yōu)勢(shì)，但會(huì)帶來額外成本，而空氣冷卻雖然效率較低，但不需要冷卻器或水源。移除的熱量當(dāng)然可以用來幫助在較涼爽的環(huán)境中加熱房間�！�

  此外，希思科特認(rèn)為冷卻方法最重要的是取決于UV系統(tǒng)所需的固化輸出�！爱�(dāng)需要更高水平的UV輸出時(shí)，必須用水循環(huán)冷卻LED，因?yàn)檫@是最有效的。當(dāng)需要較低水平的UV輸出時(shí)，系統(tǒng)用水或空氣冷卻。只要冷卻系統(tǒng)針對(duì)UV輸出水平進(jìn)行了適當(dāng)設(shè)計(jì)，并且隨著時(shí)間的推移得到了充分維護(hù)，任何一種方法都是可以接受的。另外，還必須考慮設(shè)施的周圍環(huán)境，因?yàn)楦�高的溫度、更大的相�?duì)濕度和來自其他過程的空氣中的微�？赡軙�(huì)影響這兩種冷卻技術(shù)的有效性�！�

  談到風(fēng)冷方法，霍格說這些系統(tǒng)不需要外部冷卻系統(tǒng)，因此與水冷系統(tǒng)相比，它們通常更便宜并且需要更少的維護(hù)�！帮L(fēng)冷系統(tǒng)具有較低的能源需求和較低的運(yùn)營(yíng)成本；水冷系統(tǒng)提供更小的外形尺寸和更高的峰值輻照度，但需要稍微多一點(diǎn)的能量來運(yùn)行。”

  希思科特對(duì)此表示同意，并指出從可持續(xù)性的角度來看，空氣冷卻需要更少的電力并消除了水調(diào)節(jié)，水調(diào)節(jié)由腐蝕抑制劑和乙二醇的精確稀釋溶液組成。

  水冷系統(tǒng)也有優(yōu)點(diǎn)和局限性。希思科特指出，發(fā)出更大UV輸出的水冷系統(tǒng)更有可能驅(qū)動(dòng)更快的機(jī)器速度、增加容量、改善固化，并允許在生產(chǎn)線上運(yùn)行更大范圍的UV固化化學(xué)品�！八�冷也能更好地保持較低的LED結(jié)溫，從而提高設(shè)備穩(wěn)定性、性能和產(chǎn)品壽命�！�

  格里森貝克表示，與其他選擇相比，水冷能夠更有效地從系統(tǒng)中吸收更多熱量。“空氣系統(tǒng)通常會(huì)在周圍環(huán)境中產(chǎn)生熱量，這進(jìn)一步加重了建筑物中的任何溫度調(diào)節(jié)。由于水在封閉系統(tǒng)中循環(huán)，因此它為溫度穩(wěn)定性和可持續(xù)性提供了最佳解決方案。”

  從可持續(xù)發(fā)展的角度來看，伯格認(rèn)為風(fēng)冷UV LED光源的支持者會(huì)爭(zhēng)辯說，他們使用的能源比水冷器少。“然而，風(fēng)冷UV LED通常運(yùn)行在較低的水平并且強(qiáng)度較低。因此，您很可能需要更多的LED燈才能獲得良好的固化效果，因?yàn)槟�需要使用水冷版本�！?

  Baldwin Technology的AMS Spectral UV部門美洲工業(yè)銷售主管凱文·喬塞爾認(rèn)為，從可持續(xù)性的角度來看，這兩種冷卻工藝之間實(shí)際上沒有什么區(qū)別。“LED 系統(tǒng)設(shè)計(jì)師需要考慮的兩個(gè)因素是輸出與壽命的折衷，設(shè)計(jì)人員需要保持芯片的目標(biāo)溫度以確保更長(zhǎng)的使用壽命�！�

  他解釋說，功率最高的系統(tǒng)需要更高的冷卻能力。LED的功率越大，對(duì)冷卻的要求越高，就越有可能使用水作為冷卻機(jī)制�！坝糜赨V LED的水冷系統(tǒng)是閉環(huán)的，這意味著冷卻劑通過冷卻器運(yùn)行。這最大限度地減少了對(duì)環(huán)境的影響。必須記住的是，LED無法從熱事件中恢復(fù)。使芯片過冷會(huì)顯著縮短使用壽命。它們不能自我修復(fù)，更換芯片的成本可能很高，而且可能會(huì)導(dǎo)致計(jì)劃外的停線情況，這也是代價(jià)高昂的�！�

  它們的不同之處在于UV LED的驅(qū)動(dòng)力要大得多，以產(chǎn)生更高的輸出。“這意味著更多的能量被投入到LED中，從而產(chǎn)生更高的UV能量輸出，但也需要主動(dòng)冷卻——空氣或水，以將芯片保持在允許長(zhǎng)壽命的溫度范圍內(nèi)。LED的功率越高，冷卻要求就越高，”喬塞爾補(bǔ)充道。

  大多數(shù)用于工業(yè)固化的系統(tǒng)，如轉(zhuǎn)換和木材工業(yè)，需要高能量和速度，并且主要使用水冷系統(tǒng)。對(duì)生產(chǎn)率要求較低的實(shí)驗(yàn)室和粘合劑固化系統(tǒng)使用風(fēng)冷系統(tǒng)�！昂孟�息是從電瓦到光瓦的能量轉(zhuǎn)換在持續(xù)地得到改進(jìn)，這意味著主動(dòng)冷卻要求更低，”喬塞爾繼續(xù)說道。