Was ist Präzisionsklimaanlage? Klassifizierung von Geräten und Funktionsprinzip von Geräten

Denken Sie, dass in Server- und Rechenzentren sowie in anderen Räumen, in denen eine große Anzahl von Computern und anderen Geräten, die intensiv Wärme erzeugen, konzentriert sind, gewöhnliche Haushaltsklimageräte verwendet werden können, um eine konstante Temperatur und Luftfeuchtigkeit aufrechtzuerhalten?

In Räumen dieses Zwecks sollten Temperatur, Luftfeuchtigkeit und viele andere Parameter in einem sehr engen Bereich gehalten werden, und herkömmliche Klimatisierungssysteme, selbst die leistungsstärksten, können diese Aufgabe nicht bewältigen. Daher wird der Einsatz von Präzisionsklimaanlagen immer wichtiger.

Welche Besonderheiten eine Präzisionsklimaanlage hat, was sie im Allgemeinen ist, wie sie funktioniert und welche Arten dieser Geräte es gibt, wird in diesem Artikel erläutert.

Merkmale von Präzisionsklimaanlagen

Eine Präzisionsklimaanlage oder eine eigenständige Schrankklimaanlage ist ein Gerät, mit dessen Hilfe Sie eine Reihe von Parametern im Raum beibehalten können: Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit und Luftbeweglichkeit in einem engen Bereich.

Nämlich:

• Bereich der zulässigen Temperaturvariabilität: ± 1 ° С. Einzelne Modelle von Präzisionsklimaanlagen können die Variabilität des Werts weiter auf ± 0,5 ° C einschränken.
• der Variabilitätsbereich des Feuchtigkeitswertes + 5%;
• zulässiger Betrieb einer Präzisionsklimaanlage bei Umgebungstemperatur im Bereich von +50 ° C bis -60 ° C.

In diesem Fall übersteigt der erzeugte Wärmegewinn die für den Hauptraum charakteristischen Werte um das 5- bis 10-fache. Dementsprechend wird eine sehr hohe Last erzeugt Klimaanlagen.

Der Wertebereich bleibt jedoch erhalten.Zusätzlich zu der Tatsache, dass diese Art von Klimatisierungssystem durch eine erhöhte Genauigkeit gekennzeichnet ist, werden auch eine Reihe von Anforderungen an die Zuverlässigkeit an die Ausrüstung gestellt.

Selbst eine Minute ohne Klimaanlage kann katastrophal sein. Und damit materielle Verluste.

Präzisionsklimaanlagen bieten trotz der ständigen Erzeugung einer großen Wärmemenge rund um die Uhr stabile Luftfeuchtigkeit und Temperatur (und in einem engen Bereich)

Ja, es gibt noch eine weitere Anforderung, die nicht ignoriert werden kann: Präzisionsklimaanlagen müssen in der Lage sein, eine Backup-Einheit schnell zu starten, wenn die Haupteinheit ausfällt.

Das heißt, selbst im Falle einer Situation höherer Gewalt wird sichergestellt, dass die Konstanz des Temperatur- und Feuchtigkeitsregimes gewährleistet ist. Und das serverseitige Klimaanlagenprojekt wird normalerweise unter Berücksichtigung zusätzlicher Kapazitäten durchgeführt.

Vorteile der Verwendung von Geräten

Der Einsatz von Präzisionssystemen in verschiedenen technologischen Einrichtungen erklärt sich aus der Notwendigkeit, die erheblichen spezifischen Wärmeüberschüsse zu kompensieren, die von technologischen Geräten freigesetzt werden, die selbst bei kleinsten Temperatur- und Temperaturänderungen empfindlich sind Feuchtigkeitsbedingungen.

Das heißt, je größer die Abweichung der Raumtemperatur von den optimalen Werten ist, desto länger wird die Lebensdauer teurer Geräte.

Trotz der Tatsache, dass Präzisionsklimaanlagen sich durch eine erhöhte Zuverlässigkeit auszeichnen, werden mehrere Geräte verwendet, um eine konstante Umgebung zu gewährleisten - dies eliminiert die Gefahr der Deaktivierung des gesamten Systems

Wenn der Ausfall des Klimatisierungssystems nicht in kurzer Zeit behoben wird, kann dies zum Ausfall von Geräten führen, die einen erheblichen Wärmegewinn erzeugen.

Beispielsweise ist unter der Bedingung einer Überhitzung von technologischen Geräten in der automatischen Telefonzentrale sowie mit einer inakzeptablen Abweichung vom optimalen Wert der relativen Luftfeuchtigkeit die Wahrscheinlichkeit eines Geräteausfalls ziemlich hoch.

Präzisionsklimaanlagen gleichen signifikante spezifische Wärmeüberschüsse effektiv aus und ermöglichen es, die erforderlichen Parameter der Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen im Raum beizubehalten.

Umfang der Ausrüstung

Die Verwendung dieser Geräte zur Gewährleistung eines störungsfreien und störungsfreien Betriebs von technologischen Geräten wird in folgenden Bereichen relevant:

1. Feste Telefonie - PBX-Stationen sowie Hardware-Einrichtungen.
2. Mobiltelefonie - Telekommunikationsknoten, die sich auf Switches und Gateways beziehen.
3. Basis- und Fernstationen in Gebäuden oder Containern.
4. Abrechnungszentren.
5. IT-Sektor - Server- und Hardwareräume sowie Computerräume und Rechenzentren.

In jüngster Zeit werden Präzisionsklimaanlagen auch von Pharmaunternehmen eingesetzt - in Räumen, in denen teure Diagnosegeräte installiert sind. Ebenso wie in modernen Labors, die für die Forschung mit Reagenzien vorgesehen sind, die besonders empfindlich gegenüber Umweltbedingungen sind. Oder - mit Kolonien von Mikroorganismen.

Hochpräzise, ​​saubere Produktion - die Branche umfasst Mikroelektronik, Pharmazeutika und die Raumfahrtindustrie. Auf Präzisionsklimageräte kann sie nicht verzichten.

Die Vielzahl der Modelle von Präzisionsklimaanlagen ermöglicht es Ihnen, die beste Option zu wählen - abhängig von den Anforderungen von CH 512-78 und dem Zweck des Raums, wobei die klimatischen Bedingungen beibehalten werden, in denen

Dies ist jedoch noch nicht alles - in einigen Museen, Bibliotheken und anderen Orten der kulturellen Freizeit, in denen besonders wertvolle Exponate aufbewahrt werden, werden auch Präzisionsklimaanlagen eingesetzt.

Es ist klar, dass dort mehr Budgetmodelle verwendet werden, da die Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen nicht genau eingehalten werden müssen, aber dennoch.

Präzisionsklimaanlage

Die Genauigkeit und Zuverlässigkeit des Geräts erklärt sein komplexes Gerät. Darüber hinaus kann es je nach Modell variieren.

Obligatorisch ist das Vorhandensein von:

1. Das Innengerät ist normalerweise ein Schranktyp.
2. Außen- oder Außengerät.

In der ersten Phase wird die Luftvorbereitung unmittelbar vor der Einspeisung in den Raum durchgeführt.

Im zweiten Fall kann es sich um einen Luftkondensator oder einen Flüssigkeitskühler handeln, wenn die Klimaanlage in kaltem Wasser von einem Kühler oder für einen im Innengerät befindlichen Flüssigkeitskondensator betrieben wird.

Das Gerät ist eine Präzisionsklimaanlage und eine schematische Darstellung ihres Funktionsmechanismus. Unabhängig von der Komplexität des Gerätemodells findet dieser Mechanismus statt

Das obige Diagramm ist extrem vereinfacht. Es zeigt das Prinzip der Arbeit allgemein.

Bitte beachten Sie, dass das Innengerät einer Präzisionsklimaanlage zusätzlich zu allen oben genannten Elementen die folgenden Geräte enthält:

• Kompressor
• Verdampfer;
• Gas geben;
• Filtrationskomponenten;
• zusätzliche Geräte, die Strom zum Heizen verwenden;
• Luftbefeuchter, falls erforderlich;
• Luftventilatoren;
• Ventile - sowohl stoppen als auch regulieren.

Das Vorhandensein aller anderen Elemente wird durch das spezifische Modell und die Anforderungen dafür sowie den Raum, in dem das Gerät betrieben wird, bestimmt. Mit anderen Worten, sie sind eine variable Komponente.

Der Mechanismus des Geräts

Das grundlegende Funktionsprinzip dieser Vorrichtung kann wie folgt erklärt werden: Zunächst wird ein gasförmiges Kältemittel im Kompressor komprimiert. Dann tritt das Kältemittel in den Kondensator ein. Dort findet seine Kondensation statt - der Prozess ermöglicht es, dem Kältemittel Wärme zu entziehen.

Der nächste Schritt ist der Durchgang eines Kältemittels in flüssigem Aggregatzustand durch eine Drosselvorrichtung. Dies führt zu einer Abnahme der Temperatur und des Drucks des flüssigen Kältemittels.

Und schon in diesem Zustand tritt das Kältemittel in den Verdampfer ein. Dort geht er in einen Gaszustand über und kehrt zum Kompressor zurück.

Es ist also die durch den Verdampfer geblasene Luft, die aus dem Raum entnommen wird, in dem Temperatur und Luftfeuchtigkeit in einem engen Wertebereich gehalten werden müssen.

Das Diagramm zeigt den Strom heißer und kalter Luft, der ständig durch eine Präzisionsklimaanlage strömt. Das obige Diagramm ist für alle Modelle relevant

Beim Durchgang durch den Verdampfer wird die Luft abgekühlt und tritt bereits in dieser Form wieder in den Raum ein. Das Betriebsdiagramm der Präzisionsklimaanlage ist in der obigen veranschaulichenden Form gezeigt.

Funktionen des Innengeräts

Sie werden durch den Zweck eines bestimmten Modells bestimmt. Es ist logisch anzunehmen, dass die Anzahl der Funktionen den Umfang der möglichen Anwendung des Geräts bestimmt:

• ausschließlich Kühlung;
• Kühlung und elektrische Heizung mit der Fähigkeit, die Temperatur zu steuern;
• Abkühlen und zunehmende Luftfeuchtigkeit.

Die perfekteste Option ist eine Kombination aus Kühlfunktion, Erhöhung der Luftfeuchtigkeit und elektrischer Heizung.

Es kommt auch vor, dass ein bestimmtes Modell im Werk auf Einzelbestellung hergestellt wird und Funktionen eingebaut werden, die von der Erstausrüstung nicht vorgesehen sind.

Ständige Entfernung heißer Luft und kontinuierliche Zufuhr kalter Luft - so zeichnet sich der Betrieb einer Präzisionsklimaanlage aus. Darüber hinaus gibt es viele Möglichkeiten, Luftmassen zuzuführen

Innengeräte können sich in der Art der Ansaugung und Luftzufuhr im Raum unterscheiden. Zum Beispiel kann der Zaun im vorderen Teil und die Ablage oben auftreten. Es wird durch den Kanal zwischen den Decken durchgeführt - falsch und Haupt.

Es gibt andere Möglichkeiten:

1. Der im vorderen Teil auftretende Zaun wird mit der Versorgung im oberen Teil direkt zum Raum kombiniert.
2. Im oberen Teil wird der Zaun durch einen Luftkanal zwischen den Decken (falsch und Haupt) ausgeführt. Der Vorschub erfolgt jeweils von unten.
3. Der Zaun findet im oberen Teil direkt vom Gelände aus statt, und die Unterwerfung unter dem Zwischenboden erfolgt vom unteren Teil aus.
4. Der Zaun hinten und unter dem Zwischenboden vom unteren Teil erfolgt, und die Versorgung erfolgt im oberen Teil durch den Luftkanal zwischen den Decken - Zwischen- und Hauptboden.

Es kommt auch vor, dass der Zaun von unten und hinten unter einer Zwischendecke ausgeführt wird. Das Servieren erfolgt direkt in den Raum im oberen Teil.

Die komplexe Anordnung einer Präzisionsklimaanlage erklärt sich aus der Genauigkeit und Wichtigkeit der von ihr ausgeführten Funktionen. In der obigen Abbildung sind alle diese Merkmale deutlich sichtbar.

Diese Variabilität der Funktionen erklärt die vielfältigen Möglichkeiten von Präzisionsklimaanlagen.

Die Struktur und der Mechanismus des ausgewählten Modells können individuell für die Eigenschaften des Raums „geschärft“ werden, in dem es verwendet werden soll.

Klassifizierung von Präzisionsklimaanlagen

Präzisionsklimaanlagen werden je nach Ausführung der Innengeräte in folgende Typen eingeteilt:

• Decke
• Schrankpräzisionsarten von Klimaanlagen;
• Zwischenreihe.

Je nach Kühlmethode der Kondensatoren handelt es sich um Luft und Flüssigkeit. Basierend auf der Klassifizierung verwendet Kühlmittel - Wasser oder Ethylenglykol.

Jede der oben genannten Kategorien hat ihre eigenen Eigenschaften, Vor- und Nachteile, die bei der Auswahl des Steuerungssystems für die Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen des Raums berücksichtigt werden müssen.

Freon Präzisionsklimaanlagen

Für Telekommunikationsanlagen sind Freon-Monoblöcke und präzisionsgesteuerte Klimatisierungssysteme vorgesehen.

Für stationäre Objekte werden größere Schrank-Innengeräte und Zwischenreihen-Klimaanlagen verwendet.

Schrankklimageräte, die mit einem direkt kochenden Verdampfer ausgestattet sind, gelten als die klassischen und wirtschaftlichsten Kapitalkosten für Serverlösungen, sie sind auch freon.

So sehen Freon-Präzisionsklimaanlagen im Schnitt aus. Das Diagramm zeigt dasselbe Gerät nur von verschiedenen Seiten

Verschiedene Ausführungsvarianten sind möglich: mit einem externen Kondensator mit Luftkühlung, einem integrierten flüssigkeitsgekühlten Kondensator sowie einem Trockenkühlturm.

Zwischenreihige Klimaanlagen mit direkter Verdampfung unterscheiden sich auch bei ähnlichen Kondensatortypen (die Kategorie ist als DX verschlüsselt).

Flüssigkeitspräzisionsgeräte

Im Schrank montierte Präzisionsklimageräte mit einem Flüssigkeitswärmetauscher werden als Schließer im Kühlkühlerkreislauf verwendet.

In diesem Fall werden die Zuverlässigkeit des Betriebs und das Temperaturregime der Kühlung durch das angenommene Grundschema der Kühlversorgung der Anlage bestimmt - das Schema umfasst Kältemaschinen und Pumpgruppen.

Die Startkapitalkosten übersteigen die mit Freon-Klimaanlagen verbundenen Kosten um 30-40%. Es ist zu beachten, dass durch die Optimierung des Kaltversorgungsschemas die Betriebskosten gesenkt werden können.

Precision Freecooling Conditioner

Der Funktionsmechanismus dieser Art von Klimaanlage basiert auf der Verwendung reduzierter Außentemperaturen.

Die freie Kühlung (auf Englisch - Freecooling) ist einfach und unkompliziert in einer Freon-Präzisionsklimaanlage vom Schranktyp mit Kondensator (Flüssigkeit) und trockenem Kühlturm zu implementieren.

Eine mit Freikühlung ausgestattete Präzisionsklimaanlage ist ein Schaltplan eines Geräts mit 2 Kreisläufen (rot zeigt einen flüssigen Wärmetauscher an, blau zeigt Ethylenglykol an).

Sie benötigen einen zweiten Wärmetauscher (flüssig) und Ethylenglykol, die den Kreislauf eines trockenen Kühlturms füllen.Wenn die Umgebungstemperatur auf das berechnete Niveau abfällt, tritt aufgrund der Funktion des 2. Kreislaufs - des Wärmetauschers und des Kühlturms - eine Kühlung auf.

Trotz der Zunahme der Anfangsinvestitionen für den Kauf zusätzlicher Ausrüstung beträgt die Amortisationszeit dieser Einheiten weniger als 2 Jahre, und eine genauere Berechnung kann durchgeführt werden, indem die Größe der lokalen Tarife bekannt ist.

Funktionen von Backup-Systemen

Präzisionsklimaanlagen für die Möglichkeit der Redundanz der Kühlfunktion sind mit zusätzlichen Wärmetauschern ausgestattet - Flüssigkeit und Freon.

Das Grundprinzip der Funktionsweise dieses Systems ist nicht nur eine banale Vervielfältigung von Kühlsystemen, sondern die Verwendung von Kühlsystemen mit unterschiedlichen Funktionsprinzipien.

Das Backup-System kann die funktionellen Eigenschaften der Klimaanlage erheblich verbessern, so dass es in nahezu jedem Raum installiert werden kann

Mit anderen Worten, Einheiten, die mit verschiedenen Kühlquellen ausgestattet sind, sind in einem Gerät zusammengefasst.

Der Redundanzbedarf und sein Grad werden durch gesetzliche Anforderungen gemäß der von TIER festgelegten Fehlertoleranzklasse des Objekts festgelegt.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Das Video zeigt den Prozess der Wartung einer Präzisionsklimaanlage durch einen Master mit einer schrittweisen Analyse aller Funktionsmerkmale dieses Geräts sowie der Anforderungen an dessen Wartung:

Mit der Präzisionsklimaanlage können Sie Temperatur und Luftfeuchtigkeit in einem engen Wertebereich halten. Diese Funktion ist wichtig in den Räumen, in denen sich das Gerät befindet und arbeitet, und reagiert empfindlich auf kleinste Änderungen der klimatischen Bedingungen. Aus diesem Grund werden Positionsklimageräte in Servern, Rechenzentren und High-Tech-Labors eingesetzt.

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