vapo bearing system что это
Типы подшипников в вентиляторах «Sunon»: качения, скольжения, Vapo
Вентиляторы компании «Sunon» в своей работе используют 3 варианта подшипников:
Каждый из них отличается друг от друга ценой, функционалом и техническими характеристиками. В нашем обзоре мы разберем по полочкам работу каждого подшипника по отдельности.
Вентиляторы с подшипниками скольжения
Корпуса данных моделей создаются из классического пластика типа UL94V-0 или алюминия. Подобные технологии обладают отличными прочностными характеристиками. Как правило, ротор вентилятора изготавливается из термопластика.
Эти подшипники отлично функционируют в условиях повышенной влажности и сухости, температура эксплуатации подшипников скольжения варьируется от +25°C до +40°C.
Вентиляторы с подшипниками качения (шарикоподшипник)
Перед покупкой вентилятора с шарикоподшипниками важно изучить ключевые характеристики подшипников качения, ведь одним из их главных недостатков является излишняя шумность при работе. Но несмотря на этот минус, они добротно функционируют в любом положении (вертикальном и горизонтальном) и работают до 60-70 тысяч часов.
Подшипник качения состоит из внутреннего и внешнего кольца, тела качения и сепаратора. Он плохо функционирует в условиях влажности и повышенной сухости, но отлично показывают себя при работе в средних температурных режимах (от +25°C до +40°C).
Вентиляторы с подшипниками «Vаро»
Кроме стандартных подшипников качения и скольжения, производителем «Sunon» была разработана уникальная технология MagLev (от слов «магнитная левитация»),позволяющая объединить достоинства обоих типов подшипников и минимизировать их недостатки. Более известно это решение под названием «Vаро подшипник».
Как же он устроен? По сути, это модернизированный подшипник скольжения, в котором специальная система магнитов образует магнитное поле, компенсирующее собственный вес ротора. В результате при работе ротор левитирует в магнитном поле, почти не касаясь стенок втулки. Подобные технологии уменьшают износ, смягчают вибрацию в процессе работы и делают вращения вентилятора практически бесшумным, что положительным образом сказывается на звуковом восприятии работы вентилятора.
Для некоторых моделей с подшипником Vapo рабочая температура может быть выше 70°C. Единственным минусом является более высокая стоимость, относительно качения и скольжения. Но для качественной и продолжительной работы это – то, что надо. Технология Vаро отлично держится на протяжении всего периода эксплуатации и очень эффективно функционирует как при средних температурах (от +25°C до +40°C),так и в условиях повышенной влажности и сухости.
Итак, ещё раз перечислим преимущества вентиляторов с VAPO подшипником:
Интернет-магазин Sunon.ru является официальным дилером бренда Sunon на территории Российской Федерации. На нашем сайте вы можете ознакомиться с наиболее полным каталогом Sunon и выбрать наиболее подходящий вентилятор для охлаждения оборудования.
Извините, по вашему запросу ничего не найдено.
Пожалуйста, оформите форму заявки на подбор элементов. Наш менеджер свяжется с вами и предложит наиболее подходящий вариант.
Vapo bearing system что это
Время работы заявлено: до 35 000 час
Время работы реально: до 17 000 час
Это самый простой тип подшипников. Состоит из втулки, покрытой антифрикционным материалом, внутри которой вращается вал.
Время работы заявлено: до 70 000 час
Время работы реально: до 35 000 час
Подшипник скольжения с нарезами на втулке и оси, что обеспечивает рециркуляцию смазывающей жидкости.
Время работы заявлено: до 80 000 час
Время работы реально: до 40 000 час
Усовершенствованный подшипник скольжения, в котором вращение вала происходит в слое жидкости, постоянно удерживающейся внутри втулки за счёт создающейся при работе разницы давлений.
Время работы заявлено: от 160 000 час и выше
Время работы реально: от 160 000 час и выше
Практически, бесконтактный механизм, основанный на принципе магнитной левитации..
Время работы от 60 000 час до 90 000 час
Из всех типов подшипников качения в кулерах применяются только радиальные шарикоподшипники, состоящие из двух колец, тел качения (собственно шариков) и сепаратора.
Время работы заявлено: до 160 000 час
Время работы реально: до 160 000 час
Подшипник качения с использованием керамических материалов.
Время работы заявлено: до 160 000 час
Время работы реально: до 160 000 час
Усовершенствованный гидродинамический подшипник. Отличается увеличенным слоем жидкости (смазки) Для уменьшения износа вал центрируется установленным в основание постоянным магнитом.
Время работы заявлено: до 160 000 час
Время работы реально: до 160 000 час
Усовершенствованный подшипник скольжения. Имеет защиту от пыли, соответствующую IP6X, и специальный слот для восстановленного масла, которые увеличивают срок службы вентилятора.
Подшипник с полиоксиметиленом (POM Bearing)
Время работы заявлено: до 160 000 час
Усовершенствованный подшипник скольжения. Для увеличения срока службы вал покрыт полиоксиметиле́ном, обладающим пониженным коэффициентом трения скольжения.
Время работы заявлено:
до 200 000 час при 20°C
до 110 000 час при 70°C
Компания CUI разработала новый тип вентилятора, который устраняет разрыв между традиционными конструкциями на основе шарикоподшипников и подшипников скольжения. Новая конструкция подшипника, известная как система omniCOOL, использует магнитную подвеску для балансировки ротора в сочетании с усовершенствованным подшипником скольжения.
Ротор в системе omniCOOL работает как волчок, который никогда не падает и может работать под любым углом.
Система omniCOOL уменьшает или устраняет многие недостатки традиционных втулок или шариковых подшипников. Например, магнитная структура, активно уравновешивающая ротор, сводит к минимуму проблемы наклона и колебания, характерные для стандартных подшипников скольжения. И поскольку вал не опирается на внутреннюю часть подшипника, трение между ними значительно ниже, чем у традиционного подшипника скольжения.
Втулка, используемая в системе omniCOOL, специально закалена, чтобы противостоять истиранию и нагреву. Это позволяет работать при температуре до 90°C, в то время как традиционные подшипники скольжения обычно могут выдерживать температуру только до 70°C.
ВЫВОД: Как показала практика, несмотря на широчайшее разнообразие существующих типов подшипников, наибольший акустически комфорт предоставляют гидродинамические подшипники и их развитие. Лишь они обеспечивают одинаковый уровень шума весь срок эксплуатации.
Вентиляторы в компьютерной технике. Часть 2
Добрый день, друзья!
В первой части статьи мы начали рассматривать устройство вентиляторов, применяющихся в компьютерной технике. Давайте попробуем их расковырять и внимательно посмотреть на
Подшипники вентиляторов
Условно вентиляторы охлаждения можно разделить на несколько групп — по типу подшипника крыльчатки (вращающейся части). Бывают подшипники скольжения (sleeve bearing). При этом вал крыльчатки помещается во втулку из специального сплава, (из цветных металлов) которая жестко закреплена (впрессована) в пластмассовое основание. Сам вал обычно стальной.
Между валом и внутренней поверхностью втулки находится тонкий слой смазки, облегчающий вращение. На конце вала, выступающем из втулки, насажен резиновый сальник, препятствующий выходу смазки и запорная пластмассовая шайба.
Бывают еще подшипники качения или шарикоподшипники (ball bearing).
При этом вал вращается в жестко запрессованном в основание шарикоподшипнике, как правило, закрытом.
В вентиляторах большего размера могут быть два шарикоподшипника.
Такой подшипник состоит из двух стальных полых цилиндров, между которыми помещены стальные шарики в смазке. Закрытая конструкция необходима для исключения попадания пыли.
Со временем смазка в подшипнике скольжения подсыхает, и вращение ротора сопровождается неприятным скрежещущим звуком.
Вентилятор подает сигнал о своем нездоровье! Если втулка не сильно изношена, нужно достать крыльчатку, сняв предварительно запорную шайбу с помощью отвертки с тонким лезвием.
Далее нужно удалить слой старой смазки, нанести новую и собрать вентилятор, не забыв сальник.
Можно использовать густую смазку для механизмов электроинструментов (продается на рынке). Если же втулка изношена сильно, болтающийся в ней ротор быстро выгонит смазку наружу и вновь начнет противно жужжать. В этом случае поможет только замена вентилятора.
При сборке не забудьте одеть сальник (тонкое резиновое колечко) перед установкой запорной шайбы. В противном случае смазку быстро выгонит наружу, и неприятный звук возобновится.
Подшипники скольжения имеют самую простую конструкцию, они дешевы в производстве.
Но они имеют относительно невысокую среднюю продолжительность работы – не более 30 000 тысяч часов.
Они применяются в менее ответственных случаях — в дешевых блоках питания, при установке их в качестве дополнительных вытяжных или нагнетающих вентиляторов, для обдува винчестеров, в бюджетных моделях компьютеров и т.п.
Вентиляторы с шарикоподшипниками обладают повышенным ресурсом – до 50 000 тысяч часов и более и применяются в более ответственных случаях – в составе охладителей процессоров, блоках питания серверов, длю обдува винчестеров серверов, качественных и дорогих блоках питания и т.п.
Одним из законодателей мод в производстве вентиляторов является фирма «Sunon» (Тайвань), которая к настоящему времени выпустила уже несколько сотен миллионов вентиляторов различного назначения.
Конструкции вентиляторов
В крыльчатке закреплен кольцеобразный магнит.
В статоре размещены обмотки и специальная схема, управляющая обмотками в зависимости от приложенного напряжения.
Традиционный ненадежный элемент двигателя постоянного тока – щетки – отсутствуют, что позволяет повысить средний срок службы в несколько раз.
При подаче напряжения на обмотки возникает электромагнитный поток, который, взаимодействуя с постоянным полем кольцеобразного магнита, вращает ротор.
Производит фирма «Sunon» и вентиляторы с VAPO подшипниками. VAPO – это тот же подшипник скольжения, только втулка изготовлена из более износоустойчивого материала и он несколько проще по конструкции (не имеет пластмассовой фиксирующей шайбы).
Его ресурс выше, чем у обычного подшипника скольжения.
Для работы в сложных условиях фирма «Sunon» разработала левитационную магнитную систему (Magnetic Levitation System, MLS).
В этой системе стабилизация положения ротора осуществляется дополнительным магнитным полем независимо от положения вентилятора.
В результате ротор меньше «болтается» в зазоре, что уменьшает износ подшипников.
Эта система хорошо работает как с подшипниками скольжения, так и с подшипниками качения.
Отметим, что время работы вентилятора с MLS и VAPO подшипниками может достигать 100 000 часов.
Это более 11 лет непрерывной работы! Впечатляет, не правда ли?
Совет напоследок
И в заключение скажем, что подшипники (да и радиаторы тоже) надо периодически чистить от пыли. Пыль ухудшает теплопередачу, и радиатор (вместе с процессором) может перегреться. Иногда пыль настолько забивает внутреннее пространство вентилятора, что его ротор перестает вращаться, вызывая перегрев как радиатора, так и самого вентилятора.
Как почистить системный блок компьютера, можно прочитать в соответствующей статье на этом сайте.
Как говорил Михаил Жванецкий: «Можно ничего и не делать. Если вас не интересует результат!»
Типы подшипников в корпусных вентиляторах
Содержание
Содержание
Активное охлаждение компонентов компьютера уже давно ни для кого не является новостью. Пользователи так сильно увлечены воздушными потоками, давлением внутри корпуса, что забывают о том, что не каждый вентилятор подходит на отведенную ему роль в полной мере. И не последнее значение в этом играет тип подшипника вентилятора.
Немного истории
Изначально подшипники выглядели совсем не так как сейчас. Как следует из названия, это то, во что упирается шип.
Простая конструкция за счет малого диаметра оси создает большое отношение плеч рычага и даже большой коэффициент трения не создает существенного противодействия вращению. А что бы износ был как можно меньше, в качестве подшипника используется более твердый материал. Сегодня такая конструкция встречается в механических часах.
Так или иначе прогресс взял свое, и современные конструкции уже более совершенны.
Подшипник скольжения
Традиционный спутник бюджетных вентиляторов. Внешне максимально простая конструкция, состоящая из латунной втулки и стального вала, но в своей работе не так уж и проста.
Небольшая разница в диаметре вала и втулки заполнена маслом. При вращении вала силы трения между валом и маслом нагнетают масло в место соприкосновения вала и втулки, создавая давление масляного клина. Если это давление будет достаточно большим, оно предотвращает контакт вала и втулки.
h — толщина слоя смазки, ω — угловая скорость вращения вала, d — диаметр вала, P — величина нагрузки, s —средний зазор, e — эксцентриситет
Как видно из рисунка слабым местом этого подшипника является то, что давление прилагается только с одной стороны вала — это не способствует гашению вибраций, а даже наоборот вызывает их при малой величине нагрузки.
По мере работы нагрев делает масло более жидким, что уменьшает давление масляного клина. Также нагрев способствует ускорению испарения масла и в итоге вал с втулкой начинает контактировать. При повышении окружающей температуры на 20 градусов срок эксплуатации такого подшипника снижается в 3 раза. То есть, для вентилятора с обычным подшипником скольжения наиболее удачным будет место с низкой температурой. А для уменьшения, микровибраций, которые изнашивают втулку и в итоге становятся слышимыми вибрациями нужна нагрузка на вал. Такие условия в сборке башенного типа актуальны только на фронтальной панели.
По мере усовершенствования этого типа подшипника появились самосмазывающиеся вариации, а также с винтовой нарезкой. Их особенностью является большее количество масла, доступное для смазки, а также некоторое подобие насоса за счет винтовых конструкций, обеспечивающее циркуляцию масла в любом положении.
Использование полиоксиметилена (POM) также идет на пользу. Этот материал частенько используют в редукторах дешевого электроинструмента. Но в данном случае это замена мягкой втулки из медного сплава, которая в редукторе рассыпалась бы моментально. Полимерный материал уменьшает коэффициент сухого трения и появление частиц с абразивными свойствами, которые в свою очередь ускоряют износ.
Все эти ухищрения не устраняют полностью недостатки конструкции подшипника скольжения, хотя и позволяют ему проработать несколько лет даже в неудачном положении. Наиболее живучим будет вентилятор, имеющий защиту IP6X. В нем применяется герметизирующая втулка для защиты от пыли, которая также мешает испаряться и вытекать маслу.
Гидродинамический подшипник
Считается вечным, ведь пока в нем есть масло, вал и втулка не могут соприкоснуться. Это обеспечивается особым профилем либо втулки, либо вала, обеспечивающих повышенное давление в некоторых участках. Обычно это встречные косые углубления на втулке. Их проще выполнить в мягком металле, не нарушая балансировки вала. Но на практике может встретиться все что угодно, щедро сдобренное маркетинговыми названиями.
Как видно по результатам моделирования, повышенное давление действует на вал со всех сторон. За счет этого вал меньше вибрирует и практически исключается контакт со втулкой. Но главная проблема подшипников скольжения — высыхание масла тут тоже присутствует. И добавляется еще одна: в лежачем положении масло, по мере высыхания, либо скопится в масляной камере (при этом некоторые конструкции исключают достаточное поступление масла за счет капиллярного эффекта), либо постепенно будет покидать подшипник через недостаточно герметичное уплотнение вала.
И ко всему этому еще добавляется очень большая восприимчивость к работе на низких оборотах. Давление масла зависит от оборотов, и если они будут недостаточны, то гидродинамический подшипник превращается в обычный подшипник скольжения. Недаром производители зачастую ограничивают нижнюю частоту вращения вентиляторов с гидродинамическими подшипниками в 600 оборотов в минуту. Но даже с таким ограничением пользователи отмечают появление посторонних звуков.
Подшипники с магнитным центрированием
Большая часть вентиляторов пользуется магнитной левитацией за счет притяжения постоянного магнита ротора и полюсов статора. Убедиться в наличии магнитной левитации просто — достаточно вдоль оси потолкать крыльчатку. Она свободно перемещается на некоторое расстояние и тут же возвращается. В вентиляторах с магнитным центрированием добавляют еще один магнит, придающий больше жесткости, и упор оси вала, который может быть выполнен как из пластика, так и из гидродинамического подшипника.
Дополнительная жесткость уменьшает вибрацию вала на низких оборотах и позволяет гидродинамическому подшипнику работать на любых оборотах и в любом положении.
Подшипник качения
Как можно понять из названия, принцип его работы основан на качении. Чем тверже материал, меньше шероховатость поверхности и точнее детали, тем дольше прослужит такой подшипник. Чем ниже рабочие обороты в подшипнике качения, тем дольше он проработает (даже в перерасчете на суммарное количество оборотов).
Ориентация в пространстве на работе никак не сказывается, поэтому вентиляторы на его основе можно применять в любой части сборки.
Но такой подшипник шумный, что делает его применение на низких оборотах бессмысленной затеей, и с течением времени создаваемый шум растет постепенно. Наиболее долговечная разновидность выполняется из керамики.
А самую тихую модификацию без сепаратора, в которой шарики не создают шума постукиванием друг о друга, скорее всего в компьютерных вентиляторах мы никогда и не увидим.
Заключение
Подшипники компьютерных вентиляторов имеют свои слабые и сильные стороны, учитывая которые можно избежать ускоренной поломки и бессмысленных трат.
Обычный подшипник скольжения дешевый, быстро выходит из строя, но на фронтальной панели может прослужить вполне долго.
Самосмазывающиеся подшипники, особенно с применением пластика (POM) и класса защиты IP6Х могут работать в любой части сборки, не уступая в долговечности другим типам.
Гидродинамический подшипник в самом простом исполнении даже капризнее чем обычный подшипник скольжения. Оптимальным будет использование на оборотах, близких к максимальным, если избегать «лежачего» положения.
Магнитное центрирование позволяет гидродинамическим подшипникам работать в любом положении и оборотах.
Подшипник качения самый надежный, но шумный. Зачастую заранее предупреждает о своей грядущей поломке повышенным шумом, что позволяет избежать внезапной остановки.