Что такое система охлаждения?

Что такое система охлаждения?

Система охлаждения — это устройство, предназначенное для подачи охлаждающей жидкости. Она играет важную роль в различных приложениях, охлаждая тепло, выделяемое в ходе процессов, в которых задействованы инструменты и объекты, такие как двигатели. Системы охлаждения бывают разных типов: от тех, которые используются в больших станках, до тех, которые используют две жидкости (охлаждающую жидкость и смазку) для повышения эффективности резания и поддержания качества инструмента.

Применение систем охлаждения

Системы охлаждения широко используются в таких отраслях, как автомобилестроение, металлообработка, очистное оборудование и любая область, где требуется отвод тепла. Эти системы выполняют множество функций, включая охлаждение, смазку, фильтрацию, очистку, предотвращение образования ржавчины и удаление шлама и стружки.

В автомобильной промышленности системы охлаждения необходимы для предотвращения дефектов и поломок, вызванных чрезмерным нагревом двигателя. В металлообработке они используются в различных режущих станках, таких как токарные станки с ЧПУ, обрабатывающие центры, фрезерные станки, шлифовальные станки и специализированное оборудование, для предотвращения износа и деформации инструментов и объектов из-за тепла и посторонних материалов.

Принцип систем охлаждения

1. Для станков

Системы охлаждения для станков состоят из таких компонентов, как бак для охлаждающей жидкости, насос, шланг трубопровода, сопло, система восстановления и система регенерации. Эти системы распыляют охлаждающую жидкость высокого давления из сопел на область режущего инструмента для охлаждения, смазки, очистки и удаления стружки с заготовки и режущих инструментов.

Использованная охлаждающая жидкость проходит различные процессы регенерации, включая охлаждение, фильтрацию, удаление шлама, удаление стружки и модификацию по мере необходимости. Затем регенерированная охлаждающая жидкость нагнетается под давлением и используется повторно.

2. Для двигателей

Системы охлаждения для автомобильных двигателей состоят из охлаждающей жидкости, трубных шлангов, радиаторов, вентиляторов охлаждения, насосов и регуляторов температуры. Охлаждающая жидкость поглощает тепло, выделяемое при сгорании в двигателе, и передает его теплообменнику, известному как радиатор.

Радиаторы служат теплообменниками между охлаждающей жидкостью и внешним воздухом, рассеивая тепло охлаждающей жидкости в окружающую среду. Регуляторы температуры используются для поддержания охлаждающей жидкости при соответствующей температуре.

Охлаждающая жидкость, используемая в двигателях, обычно представляет собой смесь воды и ингибиторов ржавчины, таких как этиленгликоль или пропиленгликоль. Эта смесь предотвращает коррозию двигателя и замерзание зимой, и ее следует периодически заменять.

Системы охлаждения двигателя, схожие по концепции, также используются в судах, строительной технике, технике гражданского строительства, сельскохозяйственной технике, оборудовании для производства электроэнергии, насосном оборудовании и многом другом.

Типы систем охлаждения

1. Система охлаждения высокого давления

Эта система нагнетает и впрыскивает охлаждающую жидкость, эффективно охлаждая стружку, контактирующую с инструментами. Она также может отделять, дробить и выгружать стружку.

Насос подачи забирает охлаждающую жидкость из бака, а фильтр (обычно керамический) эффективно удаляет мелкую стружку. Охлаждающая жидкость поддерживается при желаемой температуре и может быть повторно использована после надлежащей регенерации. Насосы охлаждающей жидкости высокого давления увеличивают давление охлаждающей жидкости, позволяя ей вытекать через сопло под высоким давлением.

2. Двухкомпонентная система тумана охлаждающей жидкости

Эта система использует как охлаждающую жидкость, так и смазочное масло. Она создает смешанный туман растительного масла и водорастворимой охлаждающей жидкости. Благодаря объединению смазывающих свойств растительного масла с охлаждающим эффектом водорастворимой охлаждающей жидкости достигается полусухая обработка. Такой подход дает несколько преимуществ, включая сохранение качества инструмента и сокращение времени обработки, что делает его пригодным для глубокого сверления и сложных материалов.

3. Система охлаждения двигателя

Системы охлаждения двигателя обычно интегрированы в компоненты двигателя, а не являются автономными блоками. Они состоят из таких компонентов, как насосы, радиаторы, вентиляторы охлаждения и т. д.

Характеристики систем охлаждения

Системы охлаждения для станков обладают несколькими характеристиками:

1. Предотвращение застоя

Путь потока внутри бака для охлаждающей жидкости спроектирован так, чтобы предотвращать застой охлаждающей жидкости, поскольку застой может привести к накоплению шлама и стружки.

2. Точность фильтрации

Для достижения точности фильтрации, подходящей для конкретного применения станка, можно использовать комбинированные фильтрующие устройства.

3. Контроль температуры

Системы охлаждения могут включать в себя контроллеры температуры для поддержания оптимальной температуры охлаждающей жидкости для процессов обработки.

4. Дополнительные функции

Для дальнейшего повышения чистоты охлаждающей жидкости можно установить дополнительные компоненты, такие как магнитные улавливатели, циклонные сепараторы и ковшовые сепараторы.