Прецизионный узел что это
Прецизионные подшипники
Подшипники относятся к изделиям, изготавливаемым с чрезвычайно высокой степенью точности и чистоты поверхностей. Однако ряд условий применения требует обеспечения еще более строгих требований. Таким требованиям отвечают особо точные прецизионные подшипники. Они соответствуют классам точности выше P4, то есть P2, P3, P4. Сверхвысокий класс точности P2 встречается чрезвычайно редко.
Высокая точность изготовления определяет ключевые преимущества прецизионных подшипников:
При этом прецизионные подшипники имеют единственный, но существенный недостаток высокую стоимость.
Повышенная точность перемещений, обработки, позиционирования, высокие скорости относятся к основным тенденциям современной промышленности. Поэтому сфера применения высокоточных подшипников постоянно расширяется.
Основные направления их использования:
Среди наиболее распространенных типов подшипников повышенной точности:
Прецизионные подшипники требуют высокой точности обработки посадочных мест валов и корпусов. Каталог Koyo приводит допустимые отклонения формы поверхностей для их установки.
Следует учитывать, что отклонения формы указаны в микрометрах, а диаметры в миллиметрах.
Прецизионные подшипники производства NSK
Корпорация NSK из Японии один из наиболее значительных мировых производителей подшипников. Причем значительную часть номенклатуры составляют именно высокоточные опоры.
Прецизионные подшипники производства NSK помимо повышенной точности изготовления отличаются использованием высококачественных материалов. Применяются особо чистые стали с улучшенными характеристиками EP и Z. Для значительных температур и повышенных скоростей используется сталь SNX. В ряде случаев тела качения изготавливаются из керамики с высокой размерной стабильностью, твердостью и жесткостью.
Радиально-упорные прецизионные шарикоподшипники
Радиально-упорные стандартизованные шарикоподшипники серий 79, 72, 70 выпускаются по степени точности P4, P2, P3 с углами контакта 25, 15, 30 градусов. Используются сепараторы из полимера фенольно-альдегидного или полиамида для повышенных оборотов. Серии 72, 70 выпускаются миниатюрными диаметрами 5…8 мм, серия 70 диаметрами 10…200 мм, серия 72 – 10…150 мм и серия 79 диаметрами 10…280 мм.
Высокоскоростные радиально-упорные прецизионные шарикоподшипники типа ROBUST обладают следующими преимуществами:
Применяются особые сочетания материалов с улучшенными характеристиками:
Выпускаются следующие размерные серии BRN10, BER10, BRN19, BER19 и особая серия с системой смазки Spinshot TM II для бесшумной работы на повышенных оборотах. Контактный угол серии BRN – 18 градусов, а BER – 25 градусов.
Серии BRN19, BER19 выпускаются под валы диаметрами 25…150 мм, а серии BRN10, BER10 с диаметрами кольца нижнего 30…150 мм.
Специальная серия BRN19XE, BER19XE с системой смазки Spinshot TM II изготавливается диаметрами 40…110 мм.
С диаметрами 40…110 мм выпускаются подшипники серий BRN10XE, BER10XE Spinshot TM II.
Радиально-упорные сверхточные шарикоподшипники типа BRG отвечают нормам наивысшей точности P2 стандарта MOC класса 2. Они выпускаются с контактным углом 15 градусов.
Для шарикоподшипников BRG используются следующие материалы:
Выпускаются размерные серии BRG 02, BRG 10, BRG 19.
Используется сепаратор из полимера фенол-альдегидного, направляемый наружным кольцом с рабочей температурой не выше 120 градусов. Применение такого сепаратора и расточка нижнего кольца улучшают условия смазывания. Дизайн с неразъемной внутренней обоймой упрощает монтаж и разборку.
Номенклатура радиально-упорных сверхточных шарикоподшипников BRG включает:
Прецизионные роликоподшипники
Прецизионные подшипники чрезвычайно широко используются в конструкции шпинделей станков и обрабатывающих центров. В процессе обработки материалов возникают большие нагрузки, воздействующие на шпиндели станков. И от подшипников требуется высокая жесткость и значительная нагрузочная способность. Именно этими параметрами отличаются прецизионные роликоподшипники NSK.
Особой жесткостью отличаются двухрядные сверхточные цилиндрические роликоподшипники, выпускаемые по нормам точности P4, P4Y, P2. Их основные типы NN с внутренним ребристым тройным кольцом и NNU с наружным ребристым тройным кольцом. Применяются латунные точеные сепараторы с рабочими температурами до трехсот градусов (обозначение MB) и сепараторы из полимера полифениленсульфидного с температурным пределом 220 градусов (обозначение TB). Доступны исполнения с коническим отверстием (обозначение KR), каналами смазки в наружном кольце (обозначение E44). Номенклатурный ряд включает размерные серии NN30 с диаметрами 25…200 мм, NN39 с диаметрами 100…280 мм, NN49 под валы 100…200 мм, NNU49 – 100…200 мм.
Цилиндрические однорядные прецизионные роликоподшипники выпускаются типа N с ребристым двойным кольцом внутренним десятой размерной серии.
Для роликоподшипников однорядных применяются:
Упорно-радиальные прецизионные шарикоподшипники
Шарикоподшипники станочных шпинделей, работающие с двухрядными прецизионными роликоподшипниками должны отличаться повышенной жесткостью и скоростными характеристиками. Компания NSK предлагает для этих целей упорно-радиальные высокоточные шарикоподшипники ROBUST с угловым контактом или упорно-радиальные двунаправленные особо точные шарикоподшипники TAC с угловым контактом.
Основные особенности упорно-радиальных сверхточных шарикоподшипников типа ROBUST:
Ключевые параметры упорно-радиальных высокоточных шарикоподшипников TAC с контактом угловым:
Радиальные прецизионные шарикоподшипники
Радиальные прецизионные шарикоподшипники предназначены для производства электродвигателей и шпинделей деревообрабатывающих станков. Их основная особенность – чрезвычайно малый момент трения, обеспечивающий возможность работы с повышенными оборотами, сниженный шум, малое тепловыделение. Ключевые данные радиальных прецизионных однорядных шарикоподшипников:
Прецизионные подшипники производства SKF
Корпорация SKF, тщательно отслеживающая требования современной индустрии, постоянно расширяет номенклатуру и возможности, выпускаемых прецизионных подшипников. Они предназначены для станкостроения, аэрокосмической промышленности, полиграфии и других новейших производств. Прецизионные подшипники SKF выпускаются на итальянских заводах в Турине и Вилла Пероза и в английском Стоунхаузе.
Радиально-упорные высокоточные шарикоподшипники
Прецизионные подшипники радиально-упорные типа D оптимизированы для тяжелых условий работы с повышенными нагрузками и скоростями. Их грузоподъемность увеличена за счет оптимизации контакта шариков с дорожками качения, увеличения размеров и числа шариков.
Серия 718… D используется в робототехнике, гоночных автомобилях, системах измерения, оборудовании для типографий, станках, сверлильных многошпиндельных головках.
При небольшом поперечном сечении серии 718… D она отличается прочностью, жесткостью, точностью и может эффективно использоваться в средствах автоматизации и измерения. Оптимальный радиус скругления обеспечивает точную установку.
Размерный ряд включает внутренние диаметры 10…160 миллиметров. Предварительный натяг 3 классов позволяет лучше отвечать различным производственным условиям.
Более мощные серии 719 и 70 используются для:
Изготавливаются по нормам точности P4A в закрытом с контактными уплотнениями из NRB и открытом варианте под смазку масляным туманом. Стандартные контактные углы пятнадцать, двадцать пять градусов. Исполнение 18 градусов делают по спецзаказу.
Усовершенствованная прецизионная серия 72…D отличается:
Применяется для турбонагнетателей, шпинделей обрабатывающих центров, тяжелонагруженного оборудования.
Основные особенности серии:
Радиально-упорные высокоточные шарикоподшипники Е серии характеризуются увеличенным количеством небольших шариков и повышенными скоростными характеристиками. По грузоподъемности они уступают D серии, но имеют лучшие показатели, чем B серия.
Серийные размерные серии 70…Е, 719…Е используются в деревообрабатывающем оборудовании, высокооборотных станках.
Высокооборотные шарикоподшипники радиально-упорные B типа снабжены большим числом уменьшенных шариков. Небольшое сечение гарантирует их высокую жесткость. Применяются в условиях небольших нагрузок.
Прецизионные роликоподшипники
Цилиндрические высокоточные роликоподшипники SKF выпускаются заводом в Вилла Пероза. Однорядные роликоподшипники прецизионные относятся к классам точности UP и SP и типу N10. Они изготавливаются с коническими отверстиями 1:12 (обозначение K), гарантирующими точность установки и преднатяга. Допустимый скоростной фактор ndm не выше 1,6 миллиона.
Конструкция роликоподшипника предусматривает внутреннюю обойму с парой направляющих бортов и наружную без бортов. Возможен заказ роликоподшипников со смазочными каналами в наружной обойме. Центрируемые по роликам сепараторы из неармированного PA66 (обозначение TN) применяются для диаметров до восьмидесяти миллиметров. Для больших диаметров применяется армированный стекловолокном PA66 (обозначение TN9). Для увеличенных оборотов используются сепараторы из PEEK (обозначение TNHA).
Двухрядные прецизионные роликоподшипники поставляются типов NN30 и NNU49. Основные параметры цилиндрических однорядных особо точных роликоподшипников NN30:
Отличное соотношение жесткости, скоростных показателей, грузоподъемности делает серию NN30 предпочтительной для станков, особенно для конструкции задних шпинделей.
Серия NNU49 имеет меньшее поперечное сечение и нагрузочную способность при увеличенной жесткости. У этих роликоподшипников наружная обойма с 3 бортами и внутренняя без бортов.
Упорно-радиальные высокоточные подшипники
Высокооборотные прецизионные подшипники BTM представляют собой неразборную пару упорно-радиальных подшипников с контактным углом тридцать (обозначение A) или сорок градусов (обозначение B). Их особенностью является способность воспринимать значительные двухсторонние осевые силы при высоких оборотах вала. Ключевые параметры:
Прецизионные шарикоподшипники серии 2344 предназначены для чрезвычайно высоких осевых двухсторонних нагрузок. Их основные характеристики:
Прецизионные подшипники Koyo
Известный японский производитель подшипников Koyo производит многочисленные типы высокоточных подшипников.
Поставляются радиально-упорные прецизионные подшипники стандартных серий 7900С, 7000С, 7000, 7200С, 7000, 7900CPA, 7000CPA, 7200CPA диаметрами 10…200 мм.
Нестандартные серии радиально-упорных особо точных HAR900C, HAR900CA, HAR900, HAR000C, HAR000CA, HAR000 выпускаются диаметрами 30…170 мм, серии с керамическими шариками 3NCHAR900C, 3NCHAR900CA, 3NCHAR900, 3NCHAR000C, 3NCHAR000CA, 3NCHAR000 поставляются диаметрами 40…170 мм.
Для типа 3NCHAF с диаметрами 30…140 мм и керамическими шариками предусмотрены каналы подвода смазки во внешней обойме.
Номенклатура цилиндрических прецизионных роликоподшипников включает:
Линейка упорно-радиальных особо точных шарикоподшипников включает:
Особенность номенклатуры Koyo производство конических прецизионных роликоподшипников серий:
Изготавливаются специализированные шпиндельные подшипники серий:
Благодаря высокому качеству, надежности, долговечности, отличным скоростным характеристикам область использования прецизионных подшипников постоянно расширяется. Их выпускают многочисленные производители, включая INA, SNR, GMN. Применение высокоточных подшипников – одно из наиболее перспективных направлений улучшения возможностей оборудования.
Прецизионное оборудование
Обработка металла с высокой (прецизионной) точностью требует особого подхода для изготовления станочного оборудования.
Все прецизионные станки делятся на классы по степени предельной точности, с которой они способны обрабатывать детали:
Прецизионное оборудование обеспечивает обработку деталей идеальной геометрической формы, особо точным пространственным расположением осей вращения. Станки позволяют получить шероховатость поверхности до одиннадцатого класса чистоты. Параметры изготовления, при определенных условиях, достигают значений характерных для первого класса чистоты.
Для достижения таких показателей необходимо применение станочных узлов и агрегатов, изготовленных по соответствующим стандартам, имеющих минимальные погрешности при их производстве. Особое значение придается используемым подшипникам. На прецизионных станках по металлу используются гидродинамические и аэростатические подшипники высокого класса изготовления. При работе металлообрабатывающего оборудования происходит большое выделение тепла, воздействующее как на узлы станка, так и на заготовки. При этом и те, и другие испытывают механические деформации, приводящие к снижению точности изготовления. В высокоточных станках реализована функция активного отвода тепла, препятствующая геометрическим отклонениям элементов станка и деталей. Понижение уровня нежелательных вибраций также способствует точности изготовления. Двигатели, редукторы содержат подвижные части, имеющие люфты, поверхности скольжения со временем претерпевают износ — все это непосредственно влияет на качество обработки. Такое понятие, как точность позиционирования системы «станок — деталь», напрямую зависит от исполнительной точности. Стоимость оборудования значительно выше по сравнению с обычными станками. Это является следствием применения новейших наукоемких технологий при изготовлении станков. В качестве примера можно указать использование аэростатических направляющих, где суппорт с рабочим инструментом скользит на расстоянии в несколько микрон от поверхности. То есть фактически находится в «воздухе».
Некоторые модели прецизионных токарных станков способны обрабатывать детали с точностью до 0,0002 мм, при частоте вращения шпинделя 15000 об/мин.
Современный прецизионный шлифовальный станок — это автоматизированный комплекс, позволяющий обрабатывать детали с точностью до 0,01 мм. Прецизионные шлифовальные станки способны обрабатывать внутренние и внешние поверхности детали за одну установку.
Прецизионный сверлильный станок обладает жесткой конструкцией, оборудован цифровой индикацией, отображающей параметры сверления.
Общим для всех типов прецизионных станков является использование в приводах фрикционных передач. При этом повышается качество изготовления, упрощаются кинематические цепи. Более высокий КПД снижает себестоимость работ.
Прецизионный шпиндельный узел
О П И С А Н И Е 376I76
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 18.|.1971 (№ 1610401/25-8) с присоединением заявки №
Опубликовано 05ЛУ.1973. Бюллетень № 17
Дата опубликования описания 29Х.1973
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
УДК 62-233.1 (088.8) Авторы изобретения
В. К. Петрушин и В. Г. Ефремов
ПРЕЦИЗИОННЫЙ ШПИНДЕЛЬНЪ|Й УЗЕЛ
Изобретение относится к станкостроению и приборостроению.
Известны прецизионные шпиндельные узлы, в которых н естабильность положения геометрической оси шпинделя в процессе вращения, входящая в погрешность обработки ил и измерения, о пределяется точностью изготовления шеек шпинделя и отверстий подшипников и компенсирующими возможностями смазочной воздушной пленки.
Целью изобретения я вляется повышение точности шпиндельного узла. Эта цель достигается тем, что приводное устройство предлагаемого узла, снабжено д вумя или более кулачковыми механизмами, толкатели которых связаны через тарированные пружины и рычажные передачи с расположенными по две или более в подшипнике и смещенными HB некоторый угол одна относительно другой н ажимными колодками, опирающимися на поверхность шпинделя.
На. фиг. 1 показан описываемый узел, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез по А — A на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез по Б — Б на фиг. 1.
На основании 1 закреплен корпус 2, в отверстии которого установлен шпиндель 8.
5 входит ведущий палец 6, расположенный на валу 7 приводного устройства. Вал 7 установлен на подвижной посадке в корпусе 8, размещенном на основании 1 так, что ось оттверстия под вал 7 совпадает с осью от10 верстия. корпуса 2 под шпиндель 8. От осевого смещения вал 7 удерживается смонтированным на нем кольцом 9. На валу 7, кроме того, жестко закреплены кулачки 10 и П и при водной шкив 12.
15 С поверхностью кулачка 10 находится в контакте толкатель 18, установлен ный на подвижной посадке в кронштейне 14, расположенном на корпусе 8. Один конец пружины 15 закреплен на толкателе 18, а дру20 гой — на рычаге 16, поворачивающемся вокруг оси 17, закрепленной в корпусе 2. Длина пружины 15 такова., что при монтаже ее на рычаге 16 она растягивается на определенную величину. Другой конец рычага 16
25 опирается на торец коло дки 18, а последняя — на поверхность шпинделя 8.
Колод ка 18 установлена на подвижной посадке в отверстии корпуса 2. С поверхностью кулачка 1(контактирует толкатель 19, уста30 новленный в кронштейне 20, смонтированном
376176 на корпусе 8. На толкателе 19 закреплен один конец пружины 21, а другой ее ко; нец — на рычаге 22, поворачивающемся вокруг оси 28, закрепленной в корпусе 2. Длина пружины 21 такова., что при монтаже ее на рычаге 22 она растянута на определенную величину. Другой конвоец рычага 22 опирается на торец колодки 24, а последняя — на поверхность шпинделя 8.
Колодка 24 установлена на подвижной посадке в отверстии, выполненном в корпусе 2 и смещена на н екоторый угол, например на угол 90, относительно колодки 18.
В зазор а и под опорный торец бурта шпинделя 8 любым из известных способов подается сжатый воздух. Шпиндель 8 плавает в зазоре а и при водится во враще.ние пальцем б вала 7, кото рый, в свою очередь, приводится во вращение шкивом 12. Растянутые при монтаже пружины 15 и 21 через рычаги 1б и 22 действуют на колодки 18 и
В процессе вращения. из-за о|шибок формы шеек шпинделя 8 и отверстия подшипников корпуса 2 профили их сопрягаются так, что форма зазора а меняется с изменением уплового положения шпинделя. Это изменяет условия, течения сжатого воздуха по зазору а и аэростатическую силу противодействия давлению колодок.
В результате в каждом угловом положении геометрическая ось шпинделя 8 стремится несколько сместиться в ту или инскую сторону.
Кулачок 10 спрофилирован так, что, переме5 щая толкатель 18, он компенсирует из менение аэростатической силы натяжением пру?кины 15 и ста билизирует положение геометрической оси шпинделя 8 в плоскости, проходящей через ось колодки 18. Кулачок 11
10 спрофилирован так, что, перемещая толкатель 19, он компенсирует изменение аэростатической силы натяжением пружинны 21 и стабилизирует положение геометрической оси шпинделя 8вплоскости,,проходящей че15 рез ось колодки 24.
Стабилизация положения геометрической оси шпинделя 8 в двух расположенных под некоторым углом плоскостях обеспечивает неподвижность ее в процессе вращения.
Предмет изо бр етения
Прецизионный шпиндельный узел, выпол25 ненный в виде аэростатического шпинделя и приводного устройства, вал которого соосен со шпинделем и связан с ним ведушим пальцем, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, приводное устройство сн аб30 жено двумя или бо лее кулачковыми механизмами, толкатели которых связаны через тарированные пружины и рычажные передачи с расположен ными по две или более в подшипнике и смещенными на некоторый
35 угол одна относительно другой нажимными колодками, опирающимися на поверхность шпинделя.
Редактор В. Дибобес
Заказ 1557/8 Изд. № 427 Тираж 888 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Устройство и принцип работы прецизионного кондиционера
Прецизионный кондиционер, что это такое?
С английского слово прецизионный (precision) переводится как «точность», «аккуратность». Это характеризует основные требования к такому климатическому оборудованию. Прецизионные кондиционеры могут:
Кроме обычных задач, прецизионные кондиционеры могут выполнять такие функции:
Области применения
Прецизионные кондиционеры применяются в тех отраслях, где необходимо поддерживать точный температурный режим и влажность. Из-за специфики использования их также называют промышленными или серверными кондиционерами.
Шкафные прецизионные кондиционеры, установленные в серверной с охлаждением через фальшпол.
Принцип работы прецизионного кондиционера
Основным элементом, обеспечивающим понижение температуры, является холодильный агент, который закачивают в устройство в газообразном состоянии. Чтобы лучше понять работу прецизионного кондиционера, следует разобрать последовательность охлаждения воздушного потока.
Схема функционирования устройства
Как же происходит охлаждение воздуха в помещении? Достаточно просто: воздух, с помощью вентилятора, забирается из помещения, а далее проходит через испаритель, в котором и происходит его падение температуры. После охлаждения, воздушный поток заново транспортируется в комнату внешним вентилятором.
Конечно, с увеличением функционала, возрастает необходимость и в установке дополнительных частей системы, таких как нагревательные элементы, увлажнители воздуха, фильтрующие устройства и т.д. Помимо вышеперечисленных узлов, в кондиционере также предусмотрен блок автоматического управления и регулировки температурного уровня воздушного потока, запорная арматура, вентилирующие устройства.
Задачи прецизионных кондиционеров
Основная задача прецизионного оборудования – это точное поддержание параметров микроклимата в помещении. Современные прецизионные кондиционеры могут обеспечить соблюдение следующих параметров:
Прецизионный кондиционер – это парокомпрессионная холодильная установка, работающая по обратному холодильному циклу (циклу Карно), в котором работа сжатия превышает работу расширения и за счет подведенной работы теплота передается от холодного источника к горячему. Основные элементы холодильного контура: компрессор, конденсатор, регулятор потока хладагента, испаритель и рабочее тело — хладагент (ГОСТ 29265—91 (ИСО 817—74)) – это все, чем похож прецизионный кондиционер на кондиционеры, бытового, полупромышленного или промышленного назначения. Прецизионные кондиционеры имеют множество исполнений и модификаций.
Классификация прецизионных кондиционеров
В зависимости от конструкции внутренних блоков, прецизионные кондиционеры классифицируются на следующие типы:
В зависимости от способа охлаждения конденсаторов они бывают воздушными и жидкостными. Взяв в основу классификации используемый теплоноситель – воду или этиленгликоль.
Каждая из перечисленных выше категорий имеет свои особенности, преимущества и недостатки, которые обязательно нужно учесть в ходе осуществления выбора системы контроля температурного и влажностного режима помещения.
Фреоновые прецизионные кондиционеры
Для объектов телекоммуникаций предусмотрены фреоновые моноблоки и системы климат-контроля прецизионного типа.
Для стационарных объектов покрупнее используются шкафные внутренние блоки и межрядные кондиционеры.
Классическим и самым экономичным в плане капитальных затрат решением для серверных признаются шкафные кондиционеры, оснащенные испарителем непосредственного кипения, они же фреоновые.
Вот так выглядят фреоновые прецизионные кондиционеры в разрезе. На схеме изображено одно и то же устройство, только с разных сторон
Возможны различные варианты их исполнения: с наружным конденсатором с охлаждением воздушного типа, с конденсатором жидкостного охлаждения встроенного типа, а также укомплектованные сухой градирней.
Похожими разновидностями конденсаторов отличаются и межрядные кондиционеры с прямым испарением (категория шифруется как DX).
Жидкостные прецизионные устройства
Шкафные прецизионные кондиционеры, оснащенные жидкостным теплообменником, применяются в охладительной чиллерной схеме как доводчики.
В данном случае, надежность эксплуатации и температурный режим охлаждения определяются принятой принципиальной схемой холодоснабжения объекта – схема включает в себя наличие чиллеров и насосных групп.
Стартовые капитальные затраты превышают на 30-40% затраты, связанные с фреоновыми кондиционерами. Нельзя не отметить, что проведение оптимизации схемы холодоснабжения становится возможным снижение эксплуатационных расходов.
Преимущества и недостатки прецизионных кондиционеров
Прецизионные кондиционеры относятся к разряду высокоточного оборудования, а точнее — надёжных и долговечных устройств с высокой мощностью. Покупка такого агрегата однозначно решит проблему контроля температурного режима в помещении.
Преимущества прецизионных устройств:
Современная серверная и ряд прецизионных устройств
Данные устройства обладают и своими недостатками, к которым относятся:
Прецизионные системы кондиционирования воздуха условно подразделяются на несколько категорий, в зависимости от:
а) На потолках (с мощностью 4-15 кВт) размещаются в помещениях с маленькой площадью;
б) Шкафной. Применяется в больших помещениях (с мощностью до 100кВт). Наружный модуль в виде отдельного конденсатора;
в) Прецизионный кондиционер – моноблок (с мощностью около 20 кВт). В нем два испарителя и компрессор находятся в одном корпусе.
а) Воздушное. Работает по принципу сплит-системы, состоящей из двух блоков: наружного устройства (компрессора с конденсатором в одном корпусе) и внутреннего испарителя;
б) Водяное. Сочетание модуля с холодильной установкой (чиллером), когда понижение температуры происходит из-за жидкостного охладителя;
К тому же, в зависимости от вида области выдерживания температурного диапазона и количества контуров в исходном состоянии, климатические системы отличаются по функционированию.
Прецизионные кондиционеры шкафного типа
Подача и забор воздуха
Воздушные массы, двигаясь сквозь теплообменник, в котором находится хладагент, остывают и поступают в помещение. Такие установки бывают двух типов: с нижней и верхней подачей воздуха.
Забор воздуха в такое устройство происходит из комнаты, из воздуховодов или через панель кондиционера. Подача воздуха совершается в свободное пространство потолка и, таким образом, идет воздухообмен, при этом данные установки имеют несложную систему и расширенный набор мощностей.
Это устройство разрешает обрабатывать максимальные массы воздуха и чередовать их через пространство пола.
Уровень шума у этих кондиционеров снижается за счет компрессоров спирального типа, вентиляторов и форме лицевой поверхности испарителя.
Устройство для подачи воздуха и холодильные агрегаты находятся в разных местах кондиционера, что уменьшает уровень шума. Для движения воздушных масс используются вентиляторы с электронным и ступенчатым регулированием частоты вращения.
Схема охлаждения на уровне зала с применением фальшпола
Тип установки
Прецизионные кондиционеры подразделяются на инверторные и периодические. Задача инверторного устройства заключается в трансформации скорости оборотов электродвигателя за счет инвертирования постоянного в переменный ток необходимой частоты.
Периодические не инверторные кондиционеры предназначены поддерживать определенные параметры воздуха путем цикличного включения компрессора. Такие установки сложнее настроить, но зато и стоят дешевле.
Инверторные кондиционеры выдерживают устойчивую температуру, влажность и скорость воздушного потока, они дольше служат, так как износ деталей меньше, чем при циклическом включении двигателя.
Разновидности инверторных кондиционеров
Сфера применения оборудования
Использование этих устройств для обеспечения безотказной и безаварийной работы технологического оборудования приобретает актуальность в следующих областях:
В последнее время прецизионные кондиционеры используют и фармацевтические компании – в тех помещениях, где установлено дорогостоящее диагностическое оборудование. А также в современных лабораториях, отведенных для проведения исследований с реактивами, особенно чувствительными к условиям внешней среды. Или же – с колониями микроорганизмов.
Высокоточное, чистое производство – отрасль охватывает микроэлектронику, фармацевтику и космическую промышленностью, не обходится без прецизионных кондиционеров.
Многообразие моделей прецизионных кондиционеров позволяет выбрать оптимальный вариант – в зависимости от требований СН 512-78 и предназначения помещения, поддержание климатических условий в котором предстоит
Но и это не все – в некоторых музеях, библиотеках и прочих местах культурного досуга, где хранятся особо ценные экспонаты, также используются прецизионные кондиционеры.
Понятное дело, что там используются более бюджетные модели, ведь нет необходимости так уж строго соблюдать режим температуры и влажности, но все же.
Устройство прецизионного кондиционера
Точность и надежность агрегата объясняет его сложное устройство. Причем в зависимости от модели, оно может отличаться.
Обязательным является наличие:
В первом осуществляется предварительная подготовка воздуха непосредственно перед подачей его в помещение.
Во втором может быть расположен: конденсатор воздуха или жидкостный охладитель, в том случае, если же работа кондиционера осуществляется на холодной воде от чиллера или для конденсатора жидкостей, расположенного во внутреннем блоке.
Устройство прецизионного кондиционера и схематическое изображение его механизма функционирования. Вне зависимости от сложности устройства модели, этот механизм имеет место
Приведенная выше схема предельно упрощена. Она отображает принцип работы в общих чертах.
Учтите, что кроме всех перечисленных деталей, внутренний блок прецизионного кондиционера включает в состав следующие устройства:
Наличие всех остальных элементов определяется конкретной моделью и требованиями, предъявляемыми к ней и тому помещению, в котором устройство будет работать. Иначе говоря, они являются вариативной составляющей.
Механизм функционирования устройства
Основной принцип работы этого устройства можно объяснить так: вначале происходит сжатие газообразного холодильного агента в компрессоре. Затем холодильный агент после этого попадает в конденсатор. Там происходит его конденсация – процесс делает возможным отвод тепла от хладагента.
Следующим этапом осуществляется прохождение пребывающего в жидкостном агрегатном состоянии холодильного агента чрез дросселирующее устройство. Это приводит к снижению показателей температуры и давления жидкого хладагента.
И уже в этом состоянии происходит попадание хладагента в испаритель. Там он переходит в состояние газа и вновь возвращается в компрессор.
Так вот, именно продуваемый через испаритель воздух забирается из помещения, где необходимо поддерживать температуру и влажность в узком диапазоне значений.
На схеме изображены потоки горячего и холодного воздуха, проходящие через прецизионный кондиционер постоянно. Приведенная схема актуальна во всех моделях
Проходя чрез испаритель воздух охлаждается, и уже в таком виде вновь попадает в помещение. Схема работы прецизионного кондиционера в иллюстративном виде показана выше.
Функции внутреннего блока
Они определяются предназначением конкретной модели. Логично предположить, что количество функций определяет сферу возможного применения агрегата:
Наиболее совершенным вариантом является сочетание функции охлаждения, повышения влажности и электроподогрева.
Бывает и так, что определенная модель заводом изготавливается по индивидуальному заказу, и встраиваются в нее функции, не предусмотренные изначальной комплектацией.
Постоянное выведение горячего воздуха и непрекращающееся обеспечение притока холодного – так характеризуется работа прецизионного кондиционера. При этом вариантов подачи воздушных масс очень много
Внутренние блоки могут отличаться видами забора и подачи воздуха внутрь помещения. Например, забор может происходить в лицевой части, а подача в верхней. Она осуществляется через воздуховод, находящийся между потолками – ложным и основным.
Имеются и другие варианты:
Бывает и так, что забор осуществляется под ложным потолком с нижней части и сзади. Подача происходит прямо в помещение, в верхней части.
Сложное устройство прецизионного кондиционера объясняется точностью и важностью тех функций, которые он выполняет. На приведенной схеме хорошо видны все эти особенности
Такая вариативность функций объясняет широкие возможности прецизионных кондиционеров.
Структура и механизм выбранной модели может быть в индивидуальном порядке «заточен» под особенности помещения, в котором его планируется использовать.
Особенности управления прецизионным кондиционером
Управление прецизионным кондиционером невозможно вручную. Данное оборудование относится к классу высокотехнологичных комплексов, которые управляются при помощи компьютерных систем. Для управления комплексом, его необходимо подключить к системе контроля и мониторинга, которая будет самостоятельно отслеживать показатели, и менять режим работы оборудования для достижения предустановленных пользователем параметров.
Одним из преимуществ компьютерного управления системой является возможность подключения системы к центральному пульту, что значительно облегчает мониторинг работы оборудования. Система контроля оснащается различными датчиками и аварийными сигналами, которые позволяют вовремя среагировать на неполадки в системе.
Принцип работы прецизионного кондиционера с резервной системой охлаждения
Резервная система охлаждения устанавливается на кондиционеры данной конструкции для того, чтобы при поломке основного охлаждающего блока, быстро запускался резервный блок. Это необходимо для постоянного поддержания температурных показателей в помещениях, где перепады температур и влажности особенно важны.
Резервная система охлаждения может быть выполнена любым видом охлаждения, как с использованием другого хладогента, так и дублированием имеющейся системы. При поломке основного блока программа управления получает тревожный сигнал и запускает резервный источник. Благодаря этому в помещении сохраняется необходимый микроклимат не зависимо от поломки охлаждающего блока.
Прецизионные кондиционеры с воздушным охлаждением конденсатора
Данный тип климатической техники получил наибольшее распространением в нашей стране. Это чаще всего двухблочный стационарный агрегат, который имеет шкафную или потолочную конструкцию с выносным конденсатором. Свою популярность он завоевал благодаря простому принципу работы очень схожему с циклом обычного кондиционера. Сегодня данное оборудование можно встретить в компаниях сотовой связи, в научно-исследовательских центрах и других помещениях, где необходимо поддержание постоянных параметров температуры и влажности.
Данные климатические системы могут работать только на охлаждение, или регулировать температуру и влажность в помещении. Технические характеристики прецизионных кондиционеров с воздушным охлаждением следующие:
Прецизионные кондиционеры с охлаждением водой
Прецизионные кондиционеры с водяным охлаждением соединены с чиллером (специальная холодильная установка, применяющаяся исключительно для того, чтобы охлаждать разного рода жидкости). Данные конструкции нашли свое применение в космической промышленности, медицине, в расчетно-вычислительных центрах. Данное оборудование имеет следующие преимущества:
Кондиционеры прецизионные с двойным охлаждением
Прецизионные кондиционеры данного вида имеют в своей конструкции сразу два вида охлаждения. Во внутренней части конденсатор охлаждается водяным охлаждением, а теплообменник охлаждается при помощи драйкуллера. Данная конструкция позволяет значительно экономить на энергозатратах. Преимущества данного оборудования следующие:
Как работает прецизионный кондиционер поддержание температуры.
На самом деле поддержание заданной температуры прецизионным кондиционером по своей сути мало отличается от принципа работы обычной сплит-системы. С помощью датчиков температуры и влажности определяются показатели в помещении. Далее система в автоматическом режиме определяет несоответствие заданным параметрам и охлаждает либо подогревает воздушные массы.
Такой же принцип работы действует и по поддержанию показателей влажности. Если система способна поддерживать заданные показатели, то с помощью датчиков определяется влажность в помещении, а далее происходит осушка или увлажнение воздушных масс, подаваемых в помещение.
Чтобы система работала корректно, следует произвести качественный монтаж прецизионных кондиционеров, который могут осуществить только профессионалы. Если установка будет выполнена неправильно, велик риск преждевременной поломки и невыполнения основных функций устройства.
Монтаж и установка
Стандартная схема предусматривает установку наружного блока с конденсатором на крыше, а внутреннего – в помещении. Если в системе используется режим свободного охлаждения (фрикулинга), необходимо устройство вытяжной вентиляции. Для более эффективного охлаждения помещений возможно подключение чиллера и/или градирни
Как проводятся пусконаладочные работы и сервисное обслуживание
В нашей компании можно воспользоваться помощью по осуществлению ПНР. Специалисты приступят к таким действиям только после окончания всех строительно-монтажных работ, проверки герметичности системы, заполнения ее хладоносителем и подписания Акта технической готовности систем кондиционирования воздуха STULZ к ПНР. Сотрудники компании HTS произведут полноценный визуальный осмотр, выполнят настройку оборудования и проверят корректность работы во всех режимах. Для того чтобы заказчик мог самостоятельно пользоваться оборудованием, проводятся консультации. Сервисное обслуживание выполняется по определенному графику. Периодичность зависит от того, какой компонент необходимо проверить.