Kaj je precizna klimatska naprava: razvrstitev naprav in načela delovanja enot
Ali menite, da je v strežniških in podatkovnih centrih ter drugih prostorih, kjer je skoncentrirano ogromno računalnikov in druge opreme, ki intenzivno proizvaja toploto, mogoče uporabiti navadne gospodinjske klimatske naprave za vzdrževanje stalne temperature in vlažnosti?
V tovrstnih prostorih je treba vzdrževati temperaturo, vlažnost in številne druge parametre v zelo ozkem območju in običajni klimatski sistemi, tudi najzmogljivejši, niso kos tej nalogi. Zato je uporaba preciznih klimatskih naprav vse bolj aktualna.
Katere značilnosti ima natančna klimatska naprava, kaj je na splošno, kako deluje in kakšne vrste teh naprav obstajajo, bomo obravnavali v članku.
Vsebina članka:
Lastnosti natančnih klimatskih naprav
Precizna klimatska naprava ali avtonomna omarna klimatska naprava je naprava, katere uporaba vam omogoča vzdrževanje številnih parametrov v prostoru: temperaturo, relativno vlažnost in mobilnost zraka v ozkem območju.
namreč:
- območje dovoljene temperaturne variabilnosti: ±1 °C. In nekateri modeli natančnih klimatskih naprav vam omogočajo dodatno zožitev variabilnosti vrednosti, do ± 0,5 ° C);
- območje variabilnosti vrednosti vlažnosti + 5%;
- Delovanje precizne klimatske naprave je dovoljeno pri temperaturah okolja od +50 °C do -60 °C.
V tem primeru sproščeni toplotni tok presega vrednosti, značilne za glavno sobo, za 5–10 krat. V skladu s tem se ustvari zelo visoka obremenitev klimatske naprave.
Toda kljub temu se ohranja obseg vrednosti. Dejansko poleg dejstva, da je za tovrstne klimatske sisteme značilna povečana natančnost, so na opremo naložene tudi številne zahteve glede zanesljivosti.
Že minuta brez klimatske naprave lahko povzroči katastrofalne posledice. In s tem materialne izgube.
Da, obstaja še ena zahteva, ki je ni mogoče prezreti - natančne klimatske naprave morajo imeti možnost hitrega zagona rezervne enote v primeru okvare glavne.
To pomeni, da bodo tudi v primeru višje sile zagotovljeni konstantni pogoji temperature in vlažnosti. In projekt klimatizacije strežniške sobe je običajno sestavljen ob upoštevanju dodatnih zmogljivosti.
Prednosti uporabe naprav
Uporaba natančnih sistemov v različnih tehnoloških objektih je razložena s potrebo po kompenzaciji znatnih specifičnih presežkov toplote, ki se sproščajo iz tehnološke opreme, ki je občutljiva tudi na najmanjše spremembe temperature in pogoji vlažnosti.
To pomeni, da večje kot je odstopanje sobne temperature od optimalnih vrednosti, bolj se skrajša življenjska doba drage opreme.
Če okvare klimatskega sistema ne popravite v kratkem času, lahko pride do okvare opreme, ki povzroči znatno povečanje toplote.
Na primer, če je tehnološka oprema v sobi za telefonsko centralo pregreta, pa tudi če pride do nesprejemljivega odstopanja od optimalne vrednosti vrednosti relativne vlažnosti, je verjetnost okvare opreme precej velika.
Precizne klimatske naprave učinkovito kompenzirajo znatne specifične toplotne presežke in omogočajo vzdrževanje potrebnih parametrov temperature in vlažnosti v prostoru.
Obseg uporabe opreme
Uporaba teh naprav za zagotavljanje nemotenega in nemotenega delovanja procesne opreme postaja pomembna na naslednjih področjih:
- Fiksna telefonija - PBX postaje, ter prostori za opremo.
- Mobilna telefonija – telekomunikacijska vozlišča, to so stikala in prehodi.
- Bazne in oddaljene postaje v zgradbah ali kontejnerjih.
- Obračunski centri.
- IT sektor – strežniške in strojne sobe ter računalniške sobe in podatkovni centri.
V zadnjem času precizne klimatske naprave uporabljajo tudi farmacevtska podjetja v prostorih, kjer je nameščena draga diagnostična oprema. In tudi v sodobnih laboratorijih, namenjenih izvajanju raziskav z reagenti, ki so posebej občutljivi na okoljske razmere. Ali - s kolonijami mikroorganizmov.
Visoko natančna, čista proizvodnja – industrija zajema mikroelektroniko, farmacevtske izdelke in vesoljsko industrijo ter ni popolna brez natančnih klimatskih naprav.
A to še ni vse - v nekaterih muzejih, knjižnicah in drugih krajih kulturnega preživljanja prostega časa, kjer so shranjeni posebej dragoceni eksponati, se uporabljajo tudi natančne klimatske naprave.
Jasno je, da se tam uporabljajo bolj proračunski modeli, ker ni treba strogo upoštevati pogojev temperature in vlažnosti, a vseeno.
Precizna klimatska naprava
Natančnost in zanesljivost enote pojasnjujeta njeno kompleksno zasnovo. Poleg tega se lahko razlikuje glede na model.
Zahtevano je naslednje:
- Notranja enota je običajno omarnega tipa.
- Zunanja ali zunanja enota.
V prvem primeru se predhodna priprava zraka izvede tik pred dovodom v prostor.
Drugi lahko vsebuje: zračni kondenzator ali hladilnik tekočine, če klimatska naprava deluje na hladno vodo iz hladilnika ali za kondenzator tekočine, ki se nahaja v notranji enoti.
Zgornji diagram je zelo poenostavljen. Na splošno prikazuje načelo delovanja.
Upoštevajte, da notranja enota precizne klimatske naprave poleg vseh naštetih delov vključuje naslednje naprave:
- kompresor;
- uparjalnik;
- plin;
- komponente filtracije;
- dodatne naprave, ki uporabljajo električno energijo za ogrevanje;
- vlažilci zraka, če je potrebno;
- zračni ventilatorji;
- ventili – zaporni in regulacijski.
Prisotnost vseh drugih elementov določa določen model in zahteve zanj ter prostor, v katerem bo naprava delovala. Z drugimi besedami, so spremenljiva komponenta.
Mehanizem delovanja naprave
Osnovno načelo delovanja te naprave je mogoče razložiti na naslednji način: najprej se plinasto hladilno sredstvo stisne v kompresorju. Hladilno sredstvo nato teče v kondenzator. Tam kondenzira, proces, ki omogoča odvzem toplote hladilnemu sredstvu.
Naslednja faza je prehod hladilnega sredstva, ki je v tekočem agregatnem stanju, skozi dušilno napravo. To vodi do znižanja temperature in tlaka tekočega hladilnega sredstva.
In že v tem stanju hladilno sredstvo vstopi v uparjalnik. Tam se spremeni v plin in se vrne v kompresor.
Torej je zrak, ki ga vpiha skozi uparjalnik, vzet iz prostora, kjer je potrebno vzdrževati temperaturo in vlažnost v ozkem območju vrednosti.
Skozi uparjalnik se zrak ohladi in v tej obliki ponovno vstopi v prostor. Diagram delovanja natančne klimatske naprave je prikazan v ilustrativni obliki zgoraj.
Funkcije notranje enote
Določeni so glede na namen določenega modela. Logično je domnevati, da število funkcij določa obseg možne uporabe enote:
- samo hlajenje;
- hlajenje in električno ogrevanje z možnostjo regulacije temperaturnih pogojev;
- hlajenje in povečanje vlažnosti.
Najbolj popolna možnost je kombinacija funkcij hlajenja, povečanja vlažnosti in električnega ogrevanja.
Zgodi se tudi, da določen model tovarna izdela po individualnem naročilu in vanj vgradi funkcije, ki niso predvidene v prvotni konfiguraciji.
Notranje enote se lahko razlikujejo glede na vrsto dovoda in dovoda zraka v prostor. Na primer, pobiranje se lahko pojavi v sprednjem delu, podajanje pa v zgornjem. Izvaja se skozi zračni kanal, ki se nahaja med lažnim in glavnim stropom.
Obstajajo še druge možnosti:
- Dovod v sprednjem delu je kombiniran z dovodom v zgornjem delu, neposredno v prostor.
- V zgornjem delu se dovod izvede skozi zračni kanal, ki se nahaja med stropi (lažni in glavni). Krma se torej pojavi od spodaj.
- Dovod poteka v zgornjem delu neposredno iz prostora, dovod pod lažnim podom pa iz spodnjega dela.
- Dovod od zadaj in pod lažnim podom poteka iz spodnjega dela, dovod pa se izvaja v zgornjem delu skozi zračni kanal, ki se nahaja med stropi - lažnim in glavnim.
Prav tako se zgodi, da se ograja izvaja pod lažnim stropom od spodaj in zadaj. Oskrba poteka neposredno v sobo, na vrhu.
Ta spremenljivost funkcij pojasnjuje široke zmogljivosti natančnih klimatskih naprav.
Struktura in mehanizem izbranega modela se lahko individualno "prikrojita" glede na značilnosti prostora, v katerem se namerava uporabljati.
Razvrstitev preciznih klimatskih naprav
Glede na zasnovo notranjih enot delimo precizne klimatske naprave na naslednje vrste:
- strop;
- kabinetne natančne klimatske naprave;
- interrow.
Glede na način hlajenja kondenzatorji so lahko zračni ali tekočinski. Na podlagi razvrstitve je uporabljena hladilna tekočina voda ali etilen glikol.
Vsaka od zgoraj naštetih kategorij ima svoje značilnosti, prednosti in slabosti, ki jih je treba upoštevati pri izbiri sistema za nadzor temperature in vlažnosti prostora.
Freonske precizne klimatske naprave
Za telekomunikacijske objekte so predvideni freonski monobloki in precizni klimatski sistemi.
Za večje stacionarne objekte se uporabljajo omarne notranje enote in vrstne klimatske naprave.
Klasična in najbolj ekonomična rešitev za strežniške sobe z vidika investicijskih stroškov so omarne klimatske naprave, opremljene z direktnim vreliščem, imenovane tudi freonske.
Možne so različne možnosti za njihovo zasnovo: z zunanjim zračno hlajenim kondenzatorjem, z vgrajenim tekočinsko hlajenim kondenzatorjem in opremljenim tudi s suhim hladilnim stolpom.
Podobne tipe kondenzatorjev imajo tudi medvrstne klimatske naprave z direktnim izhlapevanjem (kategorija kodirana kot DX).
Liquid Precision Devices
Omarne natančne klimatske naprave, opremljene s tekočim toplotnim izmenjevalnikom, se uporabljajo v hladilnem hladilnem krogu kot zapirala.
V tem primeru so delovna zanesljivost in temperaturni pogoji hlajenja določeni s sprejetim načelom diagrama oskrbe s hlajenjem objekta - diagram vključuje prisotnost hladilne naprave in črpalne skupine.
Stroški zagonskega kapitala za 30-40% presegajo stroške freonskih klimatskih naprav. Treba je opozoriti, da optimizacija sheme oskrbe s hlajenjem omogoča zmanjšanje obratovalnih stroškov.
Precizna klimatska naprava s prostim hlajenjem
Mehanizem delovanja te vrste klimatske naprave temelji na izkoriščanju znižanih zunanjih temperatur.
Prosto hlajenje (v angleščini - free cooling) je enostavno in preprosto implementirano v freonski precizni omarni klimatski napravi s kondenzatorjem (tekočina) in suhim hladilnim stolpom.
Potrebovali boste 2. izmenjevalnik toplote (tekočina) in etilen glikol, ki polni krogotok suhega hladilnega stolpa. Ko temperatura okolja pade na izračunano raven, pride do hlajenja zaradi delovanja 2. kroga - izmenjevalnika toplote in hladilnega stolpa.
Kljub povečanju začetnih naložb za nakup dodatne opreme bo doba vračila teh enot krajša od 2 let, natančnejši izračun pa je mogoče narediti s poznavanjem velikosti lokalnih tarif.
Značilnosti rezervacijskih sistemov
Za omogočanje redundantnih funkcij hlajenja so natančne klimatske naprave opremljene z dodatnimi toplotnimi izmenjevalniki – tekočino in freonom.
Osnovni princip delovanja tega sistema ni zgolj banalno podvajanje hladilnih sistemov, temveč uporaba hladilnih sistemov, katerih principi delovanja so med seboj različni.
Z drugimi besedami, enote, opremljene z različnimi viri hlajenja, so združene v eni napravi.
Potreba po redundanci in njena stopnja sta določeni z regulativnimi zahtevami v skladu z razredom tolerance napak objekta – ki ga določa TIER.
Zaključki in uporaben video na to temo
Videoposnetek prikazuje postopek mojstra, ki servisira natančno klimatsko napravo s postopno analizo vseh funkcij delovanja te naprave, pa tudi zahteve za njeno nego:
Natančna klimatska naprava vam omogoča vzdrževanje sobne temperature in vlažnosti v ozkem razponu vrednosti. Ta funkcija je pomembna v prostorih, kjer se nahaja in deluje oprema, občutljiva na najmanjše spremembe podnebnih razmer. Zato se pozicijske klimatske naprave uporabljajo v strežniških sobah, podatkovnih centrih in visokotehnoloških laboratorijih.
Ali imate izkušnje z delom s to opremo ali imate vprašanja v zvezi z montažo, izbiro ali montažo preciznih klimatskih naprav? Ali obstajajo težave pri delovanju preciznih klimatskih naprav, pritožbe na proizvajalce ali servisna podjetja? V tem primeru ne pozabite deliti svojega komentarja spodaj – lahko ste prepričani, da vaše mnenje ne bo prezrto.