Какво е прецизен климатик: класификация на устройствата и принципи на работа на агрегатите

Мислите ли, че в сървърни и центрове за данни, както и в други помещения, където са концентрирани огромен брой компютри и друго оборудване, което интензивно генерира топлина, могат да се използват обикновени битови климатици за поддържане на постоянна температура и влажност?

В помещения от този тип температурата, влажността и много други параметри трябва да се поддържат в много тесен диапазон и конвенционалните системи за контрол на климата, дори и най-мощните, не могат да се справят с тази задача. Затова използването на прецизни климатици става все по-актуално.

Какви отличителни черти има прецизният климатик, какво представлява той като цяло, как работи и какви видове устройства съществуват, ще разгледаме в статията.

Характеристики на прецизните климатици

Прецизният климатик или автономният шкафов климатик е устройство, чието използване ви позволява да поддържате редица параметри в помещението: температура, относителна влажност и подвижност на въздуха в тесен диапазон.

а именно:

• диапазон на допустимата променливост на температурата: ±1 °C. А някои модели прецизни климатици ви позволяват допълнително да стесните променливостта на стойността до ± 0,5 ° C);
• диапазон на променливост на стойността на влажността + 5%;
• Работата на прецизния климатик е допустима при околни температури от +50 °C до -60 °C.

В този случай освободеният топлинен поток надвишава стойностите, типични за основното помещение с 5-10 пъти. Съответно се създава много голямо натоварване климатици.

Но все пак диапазонът от стойности се запазва. Всъщност, в допълнение към факта, че този тип системи за контрол на климата се характеризират с повишена точност, към оборудването се налагат и редица изисквания по отношение на надеждността.

Дори една минута без климатик може да доведе до катастрофални последици. И следователно материални загуби.

Прецизните климатици осигуряват стабилна влажност и температура (и то в тесен диапазон), въпреки постоянното отделяне на големи количества топлина от устройства, работещи денонощно

Да, има още едно изискване, което не може да бъде пренебрегнато - прецизните климатици трябва да могат бързо да стартират резервно устройство в случай на повреда на основното.

Тоест, дори в случай на форсмажорна ситуация, ще бъдат осигурени постоянни условия на температура и влажност. И проектът за климатизация на сървърната стая обикновено се изготвя, като се вземат предвид допълнителните мощности.

Ползи от използването на устройства

Използването на прецизни системи в различни технологични съоръжения се обяснява с необходимостта от компенсиране на значителни специфични топлинни излишъци, които се отделят от технологично оборудване, което е чувствително дори към най-незначителните промени в температурата и условия на влажност.

Тоест, колкото по-голямо е отклонението на стайната температура от оптималните стойности, толкова повече се намалява експлоатационният живот на скъпото оборудване.

Въпреки факта, че прецизните климатици се отличават с повишена надеждност, за осигуряване на постоянна среда се използват няколко устройства - това елиминира риска от повреда на цялата система

Неуспехът да се поправи повреда на системата за контрол на климата за кратко време може да доведе до повреда на оборудването, което генерира значителна топлина.

Например, ако технологичното оборудване в помещението за телефонна централа е прегрято, както и ако има недопустимо отклонение от оптималната стойност на стойността на относителната влажност, вероятността от повреда на оборудването е доста висока.

Прецизните климатици ефективно компенсират значителните специфични топлинни излишъци и позволяват поддържането на необходимите параметри на температурата и влажността в помещението.

Обхват на приложение на оборудването

Използването на тези устройства за осигуряване на безпроблемна и безпроблемна работа на технологичното оборудване става актуално в следните области:

1. Фиксирана телефония - телефонни централи, както и апаратни.
2. Мобилна телефония – телекомуникационни възли, което означава комутатори и шлюзове.
3. Базови и отдалечени станции, разположени в сгради или контейнери.
4. Центрове за фактуриране.
5. IT сектор – сървърни и хардуерни зали, както и компютърни зали и центрове за данни.

Напоследък прецизните климатици се използват и от фармацевтичните компании в райони, където е инсталирана скъпа диагностична апаратура. А също и в модерни лаборатории, посветени на провеждането на изследвания с реактиви, които са особено чувствителни към условията на околната среда. Или – с колонии от микроорганизми.

Високо прецизно, чисто производство - индустрията обхваща микроелектрониката, фармацевтичните продукти и космическата индустрия и не е пълна без прецизни климатици.

Разнообразието от модели прецизни климатици ви позволява да изберете най-добрия вариант - в зависимост от изискванията на CH 512-78 и предназначението на помещението, в което ще се поддържат климатичните условия

Но това не е всичко - в някои музеи, библиотеки и други места за културно отдих, където се съхраняват особено ценни експонати, се използват и прецизни климатици.

Ясно е, че там се използват по-бюджетни модели, защото не е необходимо стриктно да се спазват температурно-влажностните условия, но все пак.

Прецизно устройство за климатик

Точността и надеждността на уреда обясняват неговия сложен дизайн. Освен това, в зависимост от модела, може да се различава.

Необходимо е следното:

1. Обикновено вътрешното тяло е тип шкаф.
2. Външно или външно тяло.

При първия предварителната подготовка на въздуха се извършва непосредствено преди подаването му в помещението.

Вторият може да съдържа: въздушен кондензатор или течен охладител, ако климатикът работи със студена вода от чилър или за течен кондензатор, разположен във вътрешното тяло.

Конструкция на прецизен климатик и схематично представяне на неговия механизъм на функциониране. Независимо от сложността на модела, този механизъм се среща

Горната диаграма е изключително опростена. Той показва принципа на работа в общи линии.

Имайте предвид, че освен всички изброени части, вътрешното тяло на прецизния климатик включва следните устройства:

• компресор;
• изпарител;
• дросел;
• филтриращи компоненти;
• допълнителни устройства, които използват електричество за отопление;
• овлажнители, ако е необходимо;
• въздушни вентилатори;
• вентили – спирателни и регулиращи.

Наличието на всички останали елементи се определя от конкретния модел и изискванията към него и помещението, в което ще работи уредът. С други думи, те са променлив компонент.

Механизмът на работа на устройството

Основният принцип на работа на това устройство може да се обясни по следния начин: първо, газообразният хладилен агент се компресира в компресора. След това хладилният агент се влива в кондензатора. Там той кондензира, процес, който прави възможно отстраняването на топлината от хладилния агент.

Следващият етап е преминаването на хладилния агент, който е в течно агрегатно състояние, през дроселиращо устройство. Това води до намаляване на температурата и налягането на течния хладилен агент.

И вече в това състояние хладилният агент влиза в изпарителя. Там се превръща в газ и се връща в компресора.

Така че въздухът, издухан през изпарителя, се взема от помещението, където е необходимо да се поддържа температура и влажност в тесен диапазон от стойности.

Диаграмата показва потока от горещ и студен въздух, постоянно преминаващ през прецизен климатик. Горната диаграма е валидна за всички модели

Преминавайки през изпарителя, въздухът се охлажда и в този вид отново влиза в помещението. Работната схема на прецизен климатик е показана в илюстративна форма по-горе.

Функции на вътрешното тяло

Те се определят от предназначението на конкретен модел. Логично е да се предположи, че броят на функциите определя обхвата на възможното приложение на устройството:

• само охлаждане;
• охлаждане и електрическо отопление с възможност за регулиране на температурните условия;
• охлаждане и повишаване на влажността.

Най-добрият вариант е комбинация от функции за охлаждане, повишаване на влажността и електрическо отопление.

Също така се случва определен модел да се произвежда от фабриката по индивидуална поръчка и в него да са вградени функции, които не са предвидени в оригиналната конфигурация.

Постоянно отвеждане на топъл въздух и непрекъснато подаване на студен въздух - така се характеризира работата на прецизния климатик. В същото време има много възможности за подаване на въздушни маси

Вътрешните тела могат да се различават по видовете всмукване и подаване на въздух в помещението. Например, подхващането може да се случи в предната част, а подаването в горната част. Осъществява се чрез въздуховод, разположен между окачения и основния таван.

Има и други опции:

1. Всмукването, което се случва в предната част, се комбинира с подаването в горната част, директно в стаята.
2. В горната част всмукването се осъществява през въздуховод, разположен между таваните (фалшив и основен). Захранването става съответно от дъното.
3. Приемът се извършва в горната част директно от помещението, а захранването под фалшивия под се извършва от долната част.
4. Всмукването отзад и под фалшивия под става от долната част, а подаването се извършва в горната част чрез въздуховод, разположен между таваните - фалшив и основен.

Също така се случва оградата да се извършва под окачен таван отдолу и отзад. Захранването става директно в стаята, отгоре.

Сложността на прецизния климатик се обяснява с прецизността и важността на функциите, които изпълнява. Всички тези функции са ясно видими на диаграмата по-долу.

Тази променливост на функциите обяснява широките възможности на прецизните климатици.

Конструкцията и механизмът на избрания модел могат да бъдат индивидуално „приспособени” към характеристиките на помещението, в което се планира да се използва.

Класификация на прецизните климатици

В зависимост от конструкцията на вътрешните тела, прецизните климатици се класифицират на следните видове:

• таван;
• кабинетни прецизни климатици;
• междуредие.

В зависимост от начина на охлаждане кондензаторите биват въздушни и течни. Въз основа на класификацията използваната охлаждаща течност е вода или етилен гликол.

Всяка от изброените по-горе категории има свои собствени характеристики, предимства и недостатъци, които трябва да се вземат предвид при избора на система за контрол на температурата и влажността на помещението.

Фреонови прецизни климатици

За телекомуникационни съоръжения са предвидени фреонови моноблокове и прецизни климатични системи.

За по-големи стационарни съоръжения се използват монтирани в шкафове вътрешни тела и редови климатици.

Класическото и най-икономично решение за сървърни помещения от гледна точка на капиталови разходи са шкафните климатици оборудвани с изпарител с директно кипене, известни още като фреонови климатици.

Ето как изглеждат фреонови прецизни климатици в разрез. Диаграмата показва едно и също устройство, само от различни страни

Възможни са различни варианти на тяхното изпълнение: с външен кондензатор с въздушно охлаждане, с вграден кондензатор с течно охлаждане, както и оборудвани със суха охладителна кула.

Междуредовите климатици с директно изпарение (категория с код DX) също имат подобни типове кондензатори.

Течни прецизни устройства

Кабинетните прецизни климатици, оборудвани с течен топлообменник, се използват в охлаждаща чилърна верига като затварящи устройства.

В този случай експлоатационната надеждност и температурните условия на охлаждане се определят от приетата принципна диаграма на хладилното захранване на обекта - диаграмата включва наличието чилъри и помпени групи.

Разходите за начален капитал надвишават с 30-40% разходите, свързани с фреонови климатици. Трябва да се отбележи, че оптимизирането на схемата за хладилно захранване позволява намаляване на оперативните разходи.

Прецизен климатик с безплатно охлаждане

Механизмът на работа на този тип климатик се основава на използването на намалени външни температури.

Безплатното охлаждане (на английски - free cooling) се реализира лесно и просто във фреонов прецизен шкафов климатик с кондензатор (течен) и суха охладителна кула.

Прецизен климатик оборудван с безплатно охлаждане - схема на устройство с 2 кръга (червеното означава течен топлообменник, синьото - съдържащо етилен гликол)

Ще ви е необходим 2-ри топлообменник (течен) и етилен гликол, който запълва веригата на сухата охладителна кула. Когато температурата на околната среда спадне до изчисленото ниво, ще настъпи охлаждане поради работата на 2-ри кръг - топлообменника и охладителната кула.

Въпреки увеличаването на първоначалните инвестиции за закупуване на допълнително оборудване, периодът на изплащане на тези единици ще бъде по-малко от 2 години и по-точно изчисление може да се направи, като се знае размера на местните тарифи.

Характеристики на резервационните системи

За да се осигурят излишни функции за охлаждане, прецизните климатици са оборудвани с допълнителни топлообменници – течност и фреон.

Основният принцип на работа на тази система е не просто баналното дублиране на охладителни системи, а използването на охладителни системи с принципи на работа, различни един от друг.

Системата за резервиране ви позволява значително да подобрите функционалните характеристики на климатичната система, което означава, че тя може да бъде инсталирана в почти всяка стая

С други думи, единици, оборудвани с различни източници на охлаждане, се комбинират в едно устройство.

Необходимостта от резервиране и неговата степен се определят от нормативните изисквания в съответствие с класа на отказоустойчивост на обекта - определен от TIER.

Изводи и полезно видео по темата

Видеото показва процеса на майсторско обслужване на прецизен климатик с поетапен анализ на всички работни характеристики на това устройство, както и изискванията за грижата за него:

Прецизният климатик ви позволява да поддържате стайна температура и влажност в тесен диапазон от стойности. Тази функция е важна в помещения, където се намира и работи оборудване, чувствително към най-малките промени в климатичните условия. Ето защо позиционните климатици се използват в сървърни зали, центрове за данни и високотехнологични лаборатории.

Имате ли опит в работата с това оборудване или имате въпроси относно монтажа, избора или монтажа на прецизни климатици? Има ли проблеми с работата на прецизните климатици, оплаквания към производители или сервизни фирми? В този случай не забравяйте да споделите коментара си по-долу - можете да сте сигурни, че вашето мнение няма да бъде пренебрегнато.