Co to jest klimatyzacja precyzyjna: klasyfikacja urządzeń i zasada działania jednostek
Czy uważasz, że w serwerowniach i centrach danych, a także w innych pomieszczeniach, w których skoncentrowana jest ogromna liczba komputerów i innego sprzętu intensywnie wytwarzającego ciepło, do utrzymania stałej temperatury i wilgotności można zastosować zwykłe domowe klimatyzatory?
W pomieszczeniach tego celu temperaturę, wilgotność i wiele innych parametrów należy utrzymywać w bardzo wąskim zakresie, a konwencjonalne systemy klimatyzacji, nawet te najsilniejsze, nie poradzą sobie z tym zadaniem. Dlatego stosowanie precyzyjnych klimatyzatorów staje się coraz ważniejsze.
Jakie wyróżniki ma precyzyjny klimatyzator, co to jest ogólnie, jak działa i jakie rodzaje tych urządzeń istnieją zostaną omówione w artykule.
Treść artykułu:
Funkcje precyzyjnych klimatyzatorów
Precyzyjny klimatyzator lub wolnostojący klimatyzator szafkowy to urządzenie, którego zastosowanie pozwala utrzymać szereg parametrów w pomieszczeniu: temperaturę, wilgotność względną i mobilność powietrza w wąskim zakresie.
Mianowicie:
- zakres dopuszczalnej zmienności temperatury: ± 1 ° С. Poszczególne modele precyzyjnych klimatyzatorów mogą dodatkowo zawęzić zmienność wartości do ± 0,5 ° C);
- zakres zmienności wartości wilgotności + 5%;
- dopuszczalna praca precyzyjnego klimatyzatora w temperaturze otoczenia w zakresie od +50 ° C do -60 ° C.
W tym przypadku wygenerowany przyrost ciepła przekracza wartości charakterystyczne dla głównego pomieszczenia o 5–10 razy. W związku z tym powstaje bardzo duże obciążenie klimatyzatory.
Mimo to zakres wartości jest zachowany.Rzeczywiście, oprócz tego, że ten typ systemu klimatyzacji charakteryzuje się zwiększoną dokładnością, na urządzenia nakłada się również szereg wymagań dotyczących niezawodności.
Nawet minuta bez klimatyzacji może być katastrofalna. A zatem straty materialne.
Tak, jest jeszcze jeden wymóg, którego nie można zignorować - precyzyjne klimatyzatory muszą być w stanie szybko uruchomić jednostkę zapasową, gdy główny ulegnie awarii.
Oznacza to, że nawet w przypadku siły wyższej zapewniona zostanie stałość reżimu temperatury i wilgotności. A projekt klimatyzacji po stronie serwera jest zwykle wykonywany z uwzględnieniem dodatkowych wydajności.
Korzyści z używania urządzeń
Zastosowanie systemów precyzyjnych w różnych obiektach technologicznych tłumaczy się potrzebą kompensacji znacznych nadwyżek ciepła wydzielanych z urządzeń technologicznych wrażliwych na nawet najmniejsze zmiany temperatury i warunki wilgotnościowe.
Oznacza to, że im większe odchylenie temperatury pokojowej od wartości optymalnych, tym bardziej zmniejsza się żywotność drogiego sprzętu.
Brak wyeliminowania awarii układu klimatyzacji w krótkim czasie może spowodować awarię sprzętu, który generuje znaczny przyrost ciepła.
Na przykład, pod warunkiem przegrzania sprzętu technologicznego w hali ATS, a także przy niedopuszczalnym odchyleniu od optymalnej wartości względnej wilgotności, prawdopodobieństwo awarii sprzętu jest dość wysokie.
Klimatyzatory precyzyjne skutecznie kompensują znaczne nadwyżki ciepła właściwego i pozwalają utrzymać niezbędne parametry warunków temperaturowych i wilgotnościowych w pomieszczeniu.
Zakres wyposażenia
Zastosowanie tych urządzeń w celu zapewnienia bezproblemowej i bezawaryjnej pracy urządzeń technologicznych staje się istotne w następujących obszarach:
- Telefonia stacjonarna - stacje PBX, a także wyposażenie sprzętowe.
- Telefonia komórkowa - węzły telekomunikacyjne, które dotyczą przełączników i bram.
- Stacje bazowe i zdalne znajdujące się w budynkach lub kontenerach.
- Centra rozliczeniowe
- Sektor IT - serwerownie i pomieszczenia sprzętowe, a także sale komputerowe i centra danych.
Ostatnio precyzyjne klimatyzatory są również stosowane przez firmy farmaceutyczne - w tych pomieszczeniach, w których zainstalowany jest drogi sprzęt diagnostyczny. Jak również w nowoczesnych laboratoriach przeznaczonych do badań odczynników szczególnie wrażliwych na warunki otoczenia. Lub - z koloniami mikroorganizmów.
Precyzyjna, czysta produkcja - przemysł obejmuje mikroelektronikę, farmaceutyki i przemysł kosmiczny, nie może obejść się bez precyzyjnych klimatyzatorów.
Ale to nie wszystko - w niektórych muzeach, bibliotekach i innych miejscach rozrywki kulturalnej, gdzie przechowywane są szczególnie cenne eksponaty, stosowane są również precyzyjne klimatyzatory.
Oczywiste jest, że stosuje się tam więcej modeli budżetowych, ponieważ nie trzeba ściśle przestrzegać warunków temperatury i wilgotności, ale nadal.
Precyzyjny klimatyzator
Dokładność i niezawodność urządzenia wyjaśnia jego złożone urządzenie. Co więcej, w zależności od modelu może się różnić.
Obowiązkowa jest obecność:
- Jednostka wewnętrzna jest zwykle szafką.
- Jednostka zewnętrzna lub zewnętrzna.
W pierwszym wstępne przygotowanie powietrza odbywa się bezpośrednio przed wprowadzeniem go do pomieszczenia.
W drugim można go umieścić: skraplacz powietrza lub chłodnicę cieczy, jeśli klimatyzator pracuje w zimnej wodzie z agregatu lub dla skraplacza cieczy umieszczonego w jednostce wewnętrznej.
Powyższy schemat jest niezwykle uproszczony. Przedstawia ogólną zasadę pracy.
Należy pamiętać, że oprócz wszystkich powyższych elementów, jednostka wewnętrzna precyzyjnego klimatyzatora obejmuje następujące urządzenia:
- kompresor
- waporyzator;
- przepustnica;
- elementy filtracyjne;
- dodatkowe urządzenia wykorzystujące energię elektryczną do ogrzewania;
- nawilżacze, jeśli to konieczne;
- wentylatory powietrza;
- zawory - zarówno zatrzymujące, jak i regulujące.
Obecność wszystkich innych elementów zależy od konkretnego modelu i wymagań dla niego oraz pomieszczenia, w którym urządzenie będzie działać. Innymi słowy, są one składnikiem zmiennym.
Mechanizm urządzenia
Podstawową zasadę działania tego urządzenia można wyjaśnić następująco: najpierw gazowy czynnik chłodniczy jest sprężany w sprężarce. Następnie czynnik chłodniczy dostaje się do skraplacza. Tam dochodzi do kondensacji - proces ten umożliwia usunięcie ciepła z czynnika chłodniczego.
Następnym krokiem jest przejście czynnika chłodniczego w stanie ciekłym agregacji przez urządzenie dławiące. Prowadzi to do spadku temperatury i ciśnienia ciekłego czynnika chłodniczego.
I już w tym stanie czynnik chłodniczy dostaje się do parownika. Tam przechodzi w stan gazowy i wraca do sprężarki.
Tak więc powietrze wdmuchiwane przez parownik jest pobierane z pomieszczenia, w którym konieczne jest utrzymanie temperatury i wilgotności w wąskim zakresie wartości.
Przechodząc przez parownik powietrze jest chłodzone i już w tej formie ponownie wchodzi do pomieszczenia. Schemat działania klimatyzatora precyzyjnego pokazano w powyższej formie ilustracyjnej.
Funkcje jednostki wewnętrznej
Są one określane przez cel konkretnego modelu. Logiczne jest założenie, że liczba funkcji określa zakres możliwego zastosowania urządzenia:
- wyłącznie chłodzenie;
- chłodzenie i ogrzewanie elektryczne z możliwością kontroli temperatury;
- chłodzenie i zwiększanie wilgotności.
Najbardziej idealną opcją jest połączenie funkcji chłodzenia, zwiększenia wilgotności i ogrzewania elektrycznego.
Zdarza się również, że określony model jest produkowany przez fabrykę na indywidualne zamówienie, a funkcje, które nie są przewidziane w oryginalnym sprzęcie, są w nim wbudowane.
Jednostki wewnętrzne mogą różnić się rodzajem wlotu i dopływu powietrza do pomieszczenia. Na przykład ogrodzenie może wystąpić w przedniej części, a wypełnienie u góry. Odbywa się to przez kanał umieszczony między sufitami - fałszywy i główny.
Istnieją inne opcje:
- Ogrodzenie występujące w części przedniej jest połączone z zasilaniem w części górnej, bezpośrednio do pomieszczenia.
- W górnej części ogrodzenie jest prowadzone przez kanał powietrzny umieszczony między sufitami (fałszywy i główny). Kanał odbywa się odpowiednio od dołu.
- Ogrodzenie odbywa się w górnej części bezpośrednio z lokalu, a składanie pod fałszywą podłogą odbywa się od dolnej części.
- Odbywa się ogrodzenie z tyłu i pod fałszywą podłogą od dolnej części, a zasilanie odbywa się w górnej części przez kanał powietrzny umieszczony między sufitami - fałszywy i główny.
Zdarza się również, że ogrodzenie odbywa się pod fałszywym sufitem od dołu i od tyłu. Podawanie odbywa się bezpośrednio do pokoju, w górnej części.
Ta różnorodność funkcji wyjaśnia szerokie możliwości precyzyjnych klimatyzatorów.
Strukturę i mechanizm wybranego modelu można indywidualnie „wyostrzyć” dla cech pomieszczenia, w którym planowane jest jego użycie.
Klasyfikacja klimatyzatorów precyzyjnych
W zależności od konstrukcji jednostek wewnętrznych precyzyjne klimatyzatory dzielą się na następujące typy:
- Sufit
- precyzyjne typy szaf klimatyzatory;
- między rzędami.
W zależności od metody chłodzenia skraplaczy są one powietrzem i cieczą. W oparciu o klasyfikację zastosowany płyn chłodzący - woda lub glikol etylenowy.
Każda z powyższych kategorii ma swoje własne cechy, zalety i wady, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze systemu sterowania do warunków temperatury i wilgotności w pomieszczeniu.
Precyzyjne klimatyzatory Freon
Monobloki freonowe i precyzyjnie sterowane systemy klimatyzacji są przeznaczone dla obiektów telekomunikacyjnych.
W przypadku obiektów stacjonarnych stosuje się większe jednostki wewnętrzne typu szafowego i klimatyzatory międzyrzędowe.
Klimatyzatory szafkowe wyposażone w parownik z bezpośrednim wrzącym są uznawane za klasyczne i najbardziej ekonomiczne pod względem kosztów inwestycyjnych rozwiązań serwerowych, są również freonowe.
Możliwe są różne wersje ich wykonania: z zewnętrznym skraplaczem z chłodzeniem powietrznym, ze zintegrowanym skraplaczem chłodzonym cieczą, a także wyposażonym w suchą wieżę chłodniczą.
Klimatyzatory międzyrzędowe z bezpośrednim odparowaniem różnią się również podobnymi typami skraplaczy (kategoria jest szyfrowana jako DX).
Precyzyjne urządzenia do płynów
Precyzyjne klimatyzatory montowane w szafach wyposażone w ciekły wymiennik ciepła są używane jako urządzenia zamykające w obiegu chłodzącym.
W tym przypadku niezawodność działania i reżim temperaturowy chłodzenia są określone przez przyjęty podstawowy schemat zasilania instalacji w chłodzenie - schemat obejmuje agregaty chłodnicze i grupy pompujące.
Początkowe koszty inwestycyjne przekraczają o 30-40% koszty związane z klimatyzatorami freonowymi. Należy zauważyć, że optymalizacja schematu zaopatrzenia w zimno umożliwia obniżenie kosztów operacyjnych.
Precyzyjna odżywka Freecooling
Mechanizm działania tego typu klimatyzatora opiera się na zastosowaniu obniżonych temperatur zewnętrznych.
Bezpłatne chłodzenie (w języku angielskim - freecooling) można łatwo i łatwo wdrożyć w szafowym precyzyjnym klimatyzatorze freonowym ze skraplaczem (cieczą) i suchą wieżą chłodniczą.
Będziesz potrzebował drugiego wymiennika ciepła (płyn) i glikolu etylenowego, który wypełnia obwód suchej wieży chłodniczej.Gdy temperatura otoczenia spadnie do obliczonego poziomu, nastąpi chłodzenie w związku z funkcjonowaniem 2. obwodu - wymiennika ciepła i wieży chłodniczej.
Pomimo wzrostu początkowych inwestycji w zakup dodatkowego wyposażenia, okres zwrotu tych jednostek będzie krótszy niż 2 lata, a dokładniejsze obliczenia można uzyskać, znając wielkość lokalnych taryf.
Funkcje systemów tworzenia kopii zapasowych
Precyzyjne klimatyzatory z możliwością realizacji redundancji funkcji chłodzenia są wyposażone w dodatkowe wymienniki ciepła - płyn i freon.
Podstawową zasadą funkcjonowania tego systemu jest nie tylko banalne powielanie systemów chłodzenia, ale stosowanie systemów chłodzenia o różnych zasadach działania.
Innymi słowy, urządzenia wyposażone w różne źródła chłodzenia są połączone w jednym urządzeniu.
Potrzeba redundancji i jej stopień określają wymagania regulacyjne zgodne z klasą odporności obiektu na uszkodzenia - określoną przez TIER.
Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Film pokazuje proces serwisowania klimatyzatora precyzyjnego przez mistrza z krok po kroku analizą wszystkich funkcji funkcjonowania tego urządzenia, a także wymaganiami dotyczącymi jego obsługi:
Precyzyjna klimatyzacja pozwala utrzymać temperaturę i wilgotność w wąskim zakresie wartości. Ta funkcja jest ważna w pomieszczeniach, w których znajduje się i działa sprzęt, który jest wrażliwy na najmniejsze zmiany warunków klimatycznych. Dlatego klimatyzatory pozycyjne są stosowane w serwerach, centrach danych i laboratoriach zaawansowanych technologii.
Czy masz doświadczenie w tej technice, pytania dotyczące instalacji, wyboru lub instalacji klimatyzatorów precyzyjnych? Masz problemy z funkcjonowaniem klimatyzatorów precyzyjnych, reklamacjami producentów lub firm usługowych? W takim przypadku koniecznie podziel się komentarzem poniżej - możesz być pewien, że Twoja opinia nie pozostanie bez uwagi.