Для Центра коллективного пользования «СКИФ» — одного из крупнейших научных комплексов класса «мегасайенс» в России — были разработаны и поставлены специализированные климатические системы для размещения электроники, управляющей работой ускорительного комплекса.

Во время проекта изготовлено и поставлено более 170 климатических шкафов, предназначенных для обеспечения стабильной работы оборудования накопительного кольца ускорителя, систем контроля электронного пучка и других критически важных элементов инфраструктуры комплекса.

Высокоточная электроника, управляющая тысячами взаимосвязанных электрофизических устройств СКИФ, требует строго контролируемых условий эксплуатации. Именно поэтому для проекта было необходимо создать специализированное решение, способное обеспечить беспрецедентную точность поддержания параметров микроклимата.

Кем реализован проект?

Проект реализован ГК «Научное оборудование» совместно с компанией «Утилекс».
На начальном этапе рассматривалась возможность использования оборудования немецкого производителя Schroff. В ходе детальной проработки стало очевидно, что существующие решения не полностью отвечают требованиям ускорительного комплекса. Кроме того, использование компонентов разных производителей требовало дополнительной интеграции, а санкционные ограничения создавали риски дальнейшего сервисного обслуживания.

В результате было принято решение разработать единый инженерный комплекс, в котором все элементы создаются как часть единой системы и полностью адаптированы под задачи СКИФ.

Уникальность проекта

Для проекта были разработаны два типа специализированных климатических шкафов, которые ранее серийно не выпускались.

Система для контроля электронного пучка

Для оборудования, отвечающего за контроль параметров электронного пучка, требовалась сверхточная температурная стабилизация. Инженеры разработали новую двухфазную систему охлаждения с фреоновым контуром и оригинальными алгоритмами управления.

В результате удалось достичь точности поддержания температуры на уровне ±0,05 °C, что в два раза превысило первоначальные требования проекта.

Система для охлаждения блоков питания

Второй тип шкафов предназначен для охлаждения блоков питания ускорительного комплекса. Для этой задачи была разработана система прямого водяного охлаждения через теплообменник.

Основной акцент был сделан на надёжности, стабильности работы и безопасной эксплуатации оборудования в условиях непрерывной работы научного комплекса.
По совокупности характеристик разработанные климатические системы представляют собой уникальное инженерное решение, не имеющее мировых аналогов.

Преимущества проекта

Разработанные климатические системы обеспечивают: поддержание температуры с точностью до ±0,05 °C;контроль влажности и задымления; интеграцию в общую систему мониторинга ускорительного комплекса; безопасную эксплуатацию высокоточной электронной аппаратуры; удобство монтажа и обслуживания оборудования; возможность адаптации под исследовательские задачи; независимость от зарубежных поставщиков и сервисной поддержки.

Как отметил менеджер отдела измерительного оборудования ГК «Научное оборудование» Андрей Рогозин, совместная разработка позволила создать систему с прецизионной точностью поддержания температуры, которая одновременно остаётся удобной в эксплуатации и обслуживании.

По словам генерального директора компании «Утилекс» Владимира Тикунова, проект стал серьёзным производственным вызовом: команде удалось не только разработать принципиально новое решение, но и организовать серийный выпуск сложного инженерного оборудования для масштабного научного объекта.

В состав проекта вошли:

• разработка двух типов специализированных климатических шкафов;
• создание новой двухфазной системы охлаждения с фреоновым контуром;
• разработка оригинальных алгоритмов управления температурным режимом;
• внедрение системы прямого водяного охлаждения для блоков питания;
• интеграция шкафов в систему мониторинга ускорительного комплекса;
• производство и поставка более 170 климатических шкафов;
• монтаж оборудования на площадке СКИФ и подготовка к пуско-наладочным работам.

На сегодняшний день все поставленные шкафы смонтированы на своих местах, оснащены необходимым оборудованием и готовы к вводу в эксплуатацию. Часть систем уже используется в транспортном канале между бустером и накопительным кольцом.

Во время визита на площадку СКИФ специалисты ГК «Научное оборудование» провели проверку поставленного оборудования и подтвердили его полную готовность к работе.