Serwonapędy pracują w warunkach, w których gęsto upakowana elektronika, wysoka dynamika i ciągłe zmiany obciążenia generują znaczne ilości ciepła. Każde zakłócenie odprowadzenia temperatury odbija się na precyzji ruchu, stabilności sterowania i żywotności podzespołów. Dlatego odpowiedni dobór technologii chłodzenia staje się jednym z najważniejszych zadań przy projektowaniu i modernizacji układów automatyki. W tym celu stosuje się kilka sprawdzonych metod, a wybór zależy od środowiska pracy, wydajności serwonapędu oraz miejsca montażu szafy sterowniczej.
Chłodzenie powietrzem w układach o standardowych wymaganiach
Najczęściej stosowanym rozwiązaniem są układy oparte na wymuszonym przepływie powietrza. Sprawdzają się w instalacjach, w których temperatura otoczenia pozostaje stabilna, a obudowa szafy nie jest narażona na kurz ani opary przemysłowe. Zastosowanie wentylacji z filtrem pozwala utrzymać właściwy przepływ, lecz taki system szybko traci wydajność w środowiskach z pyłami. Trzeba tu pamiętać o regularnej wymianie filtrów.
W zamkniętych szafach sterowniczych lepiej działa chłodzenie aktywne, oparte na klimatyzatorach przemysłowych. Urządzenia dostępne w ofercie SMARTqube są tworzone właśnie z myślą o takich warunkach – utrzymują stabilną temperaturę niezależnie od pogody, nasłonecznienia czy warunków na hali. Ograniczają także cyrkulację zanieczyszczeń, ponieważ nie pobierają powietrza z zewnątrz.
Chłodzenie w środowiskach wymagających pełnej izolacji
W aplikacjach, gdzie obecne są mgły olejowe, pyły metaliczne lub wilgoć, tradycyjna wentylacja traci sens. Serwonapędy potrzebują pracy w zamkniętej, czystej przestrzeni, a wymiana ciepła musi przebiegać bez kontaktu elektroniki z otoczeniem. W takich warunkach stosuje się:
- klimatyzatory sprężarkowe ICEqube – stabilne chłodzenie przy dużej obciążalności cieplnej,
- klimatyzatory termoelektryczne TEC – konstrukcje pozbawione sprężarki, bardzo odporne na wibracje i mgły olejowe.
Urządzenia termoelektryczne świetnie radzą sobie w aplikacjach o podwyższonej wilgotności i tam, gdzie szczególnie liczy się bezawaryjna praca. Dzięki konstrukcji półprzewodnikowej pozwalają na montaż w każdej orientacji i nie wymagają stosowania czynnika chłodniczego.
Chłodzenie w strefach zagrożonych wybuchem
Serwonapędy instalowane w strefach EX podlegają rygorystycznym normom. Rozwiązania chłodzenia muszą posiadać certyfikaty ATEX lub IECEx oraz konstrukcję ograniczającą ryzyko zapłonu. SMARTqube dostarcza klimatyzatory ICEqube w wersjach ATEX Ready, które umożliwiają chłodzenie szaf znajdujących się poza strefą, ale obsługujących instalacje pracujące w środowisku narażonym na wybuch. Dzięki temu ciepło z serwonapędów jest odprowadzane bez konieczności umieszczania urządzeń chłodzących wewnątrz strefy.
Chłodzenie wodą w aplikacjach wysokiej mocy
W systemach o ekstremalnym obciążeniu cieplnym stosuje się płyty chłodzące lub wymienniki wodne. To rozwiązanie spotykane w hutnictwie, maszynach o dużej dynamice lub urządzeniach wymagających wyjątkowo gęstej zabudowy. Takie układy są wydajne, lecz wymagają instalacji wodnej oraz ciągłej kontroli jej parametrów.
Stabilne chłodzenie serwonapędów chroni sterowanie i napędy. Odpowiednio dobrane urządzenia pozwalają utrzymać pełną sprawność układów automatyki w wymagających warunkach przemysłowych.