Què és un aparell d'aire condicionat de precisió: classificació dels dispositius i principis de funcionament de les unitats
Creus que als servidors i centres de dades, així com a altres sales on es concentren un gran nombre d'ordinadors i altres equips que generen calor intensament, es poden utilitzar aparells d'aire condicionat domèstics habituals per mantenir la temperatura i la humitat constants?
En habitacions d'aquest tipus, la temperatura, la humitat i molts altres paràmetres s'han de mantenir dins d'un rang molt reduït, i els sistemes de climatització convencionals, fins i tot els més potents, no poden fer front a aquesta tasca. Per tant, l'ús d'aire condicionat de precisió és cada cop més rellevant.
A l'article es parlarà de quines característiques distintives té un aire condicionat de precisió, què és en general, com funciona i quins tipus d'aquests dispositius existeixen.
El contingut de l'article:
Característiques dels aparells d'aire condicionat de precisió
Un aparell d'aire condicionat de precisió o un aparell d'aire condicionat autònom de tipus armari és un dispositiu, l'ús del qual permet mantenir una sèrie de paràmetres en una habitació: temperatura, humitat relativa i mobilitat de l'aire en un rang reduït.
És a dir:
- rang de variabilitat de temperatura admissible: ±1 °C. I certs models d'aire condicionat de precisió us permeten reduir encara més la variabilitat del valor, fins a ± 0,5 ° C);
- rang de variabilitat del valor d'humitat + 5%;
- El funcionament de l'aire condicionat de precisió es permet a temperatures ambient que oscil·len entre +50 °C i -60 °C.
En aquest cas, el flux de calor alliberat supera en 5-10 vegades els valors típics de l'habitació principal. En conseqüència, es crea una càrrega molt elevada Aires condicionats.
Però tot i així, el rang de valors es manté. De fet, a més del fet que aquest tipus de sistemes de climatització es caracteritzen per una major precisió, també s'imposen a l'equip una sèrie de requisits de fiabilitat.
Fins i tot un minut sense aire condicionat pot tenir conseqüències catastròfiques. I, per tant, pèrdues materials.
Sí, hi ha un requisit més que no es pot ignorar: els aparells d'aire condicionat de precisió han de poder iniciar ràpidament una unitat de seguretat en cas d'avaria de la principal.
És a dir, fins i tot en cas de força major, es garantiran condicions de temperatura i humitat constants. I el projecte de climatització de la sala de servidors s'acostuma a elaborar tenint en compte les capacitats addicionals.
Beneficis de l'ús de dispositius
L'ús de sistemes de precisió en diverses instal·lacions tecnològiques s'explica per la necessitat de compensar els excessos de calor específics significatius que s'alliberen d'equips tecnològics sensibles fins i tot als canvis més insignificants de temperatura i condicions d'humitat.
És a dir, com més gran sigui la desviació de la temperatura ambient dels valors òptims, més es redueix la vida útil dels equips cars.
La no reparació d'una avaria del sistema de climatització en poc temps pot provocar una avaria de l'equip que generi un important guany de calor.
Per exemple, si l'equip tecnològic de la sala de la central telefònica està sobreescalfat, així com si hi ha una desviació inacceptable del valor òptim del valor d'humitat relativa, la probabilitat de fallada de l'equip és força alta.
Els aparells d'aire condicionat de precisió compensen eficaçment els excessos de calor específics significatius i permeten mantenir els paràmetres de temperatura i humitat necessaris a l'habitació.
Àmbit d'aplicació de l'equip
L'ús d'aquests dispositius per garantir un funcionament sense problemes i sense problemes dels equips de procés s'està tornant rellevant en les àrees següents:
- Telefonia fixa - centrals PBX, així com sales d'equipaments.
- Telefonia mòbil: nodes de telecomunicacions, és a dir, commutadors i passarel·les.
- Estacions base i remotes situades en edificis o contenidors.
- Centres de facturació.
- Sector informàtic: sales de servidors i maquinari, així com sales d'informàtica i centres de dades.
Recentment, les empreses farmacèutiques també han utilitzat aparells d'aire condicionat de precisió en zones on s'instal·len equips de diagnòstic cars. I també en laboratoris moderns dedicats a fer investigacions amb reactius especialment sensibles a les condicions ambientals. O - amb colònies de microorganismes.
Producció neta i d'alta precisió: la indústria abasta microelectrònica, farmacèutica i aeroespacial, i no està completa sense aparells d'aire condicionat de precisió.
Però això no és tot: en alguns museus, biblioteques i altres llocs d'oci cultural, on s'emmagatzemen exposicions especialment valuoses, també s'utilitzen aparells d'aire condicionat de precisió.
Està clar que s'utilitzen més models de pressupost allà, perquè no cal observar estrictament les condicions de temperatura i humitat, però tot i així.
Dispositiu d'aire condicionat de precisió
La precisió i la fiabilitat de la unitat expliquen el seu complex disseny. A més, segons el model, pot variar.
Es requereix el següent:
- La unitat interior sol ser un tipus d'armari.
- Unitat exterior o exterior.
En el primer, la preparació preliminar de l'aire es realitza immediatament abans de subministrar-lo a l'habitació.
El segon pot contenir: un condensador d'aire o un refrigerador de líquid, si l'aire condicionat funciona amb aigua freda d'un refrigerador o per a un condensador de líquid situat a la unitat interior.
El diagrama anterior està molt simplificat. Mostra el principi de funcionament en termes generals.
Tingueu en compte que, a més de totes les parts enumerades, la unitat interior de l'aire condicionat de precisió inclou els dispositius següents:
- compressor;
- evaporador;
- accelerador;
- components de filtració;
- dispositius addicionals que utilitzen electricitat per a la calefacció;
- humidificadors, si cal;
- ventiladors d'aire;
- vàlvules: vàlvules de tancament i de control.
La presència de tots els altres elements està determinada pel model específic i els requisits per a aquest i l'habitació en què funcionarà el dispositiu. En altres paraules, són un component variable.
El mecanisme de funcionament del dispositiu
El principi bàsic de funcionament d'aquest dispositiu es pot explicar de la següent manera: primer, el refrigerant gasós es comprimeix al compressor. Aleshores, el refrigerant flueix al condensador. Allà es condensa, un procés que permet eliminar la calor del refrigerant.
La següent etapa és el pas del refrigerant, que es troba en estat agregat líquid, a través d'un dispositiu d'acceleració. Això condueix a una disminució de la temperatura i la pressió del refrigerant líquid.
I ja en aquest estat, el refrigerant entra a l'evaporador. Allà es converteix en gas i torna al compressor.
Així doncs, és l'aire bufat a través de l'evaporador el que s'agafa de l'habitació on cal mantenir la temperatura i la humitat en un rang estret de valors.
En passar per l'evaporador, l'aire es refreda i d'aquesta forma torna a entrar a l'habitació. El diagrama de funcionament d'un aparell d'aire condicionat de precisió es mostra de forma il·lustrativa a dalt.
Funcions de la unitat interior
Estan determinats per la finalitat d'un model concret. És lògic suposar que el nombre de funcions determina l'àmbit d'aplicació possible de la unitat:
- només refredament;
- refrigeració i calefacció elèctrica amb la capacitat de regular les condicions de temperatura;
- refrescar i augmentar la humitat.
L'opció més perfecta és una combinació de funcions de refrigeració, augment de la humitat i calefacció elèctrica.
També passa que un determinat model és fabricat per la fàbrica segons una comanda individual i s'incorporen funcions que no estan previstes a la configuració original.
Les unitats interiors poden diferir pel que fa als tipus d'entrada i subministrament d'aire a l'habitació. Per exemple, la recollida es pot produir a la part davantera i l'alimentació a la part superior. Es realitza mitjançant un conducte d'aire situat entre el fals sostre i el principal.
Hi ha altres opcions:
- La captació que es produeix a la part davantera es combina amb el subministrament a la part superior, directament a l'habitació.
- A la part superior, l'entrada es realitza a través d'un conducte d'aire situat entre els sostres (fals i principal). L'alimentació es produeix, en conseqüència, des de la part inferior.
- L'entrada es produeix a la part superior directament des de l'habitació, i el subministrament sota el fals sòl es realitza des de la part inferior.
- L'entrada per darrere i per sota del fals sòl es produeix des de la part inferior, i el subministrament es realitza a la part superior a través d'un conducte d'aire situat entre els sostres: fals i principal.
També passa que la tanca es realitza sota un fals sostre des de la part inferior i posterior. El subministrament es produeix directament a l'habitació, a la part superior.
Aquesta variabilitat de funcions explica les àmplies capacitats dels aparells d'aire condicionat de precisió.
L'estructura i el mecanisme del model seleccionat es poden "adaptar" individualment a les característiques de l'habitació on es preveu utilitzar-lo.
Classificació dels aparells d'aire condicionat de precisió
Segons el disseny de les unitats interiors, els aparells d'aire condicionat de precisió es classifiquen en els següents tipus:
- sostre;
- aparells d'aire condicionat de precisió;
- entrecreuament.
Segons el mètode de refrigeració dels condensadors, poden ser d'aire o líquids. Segons la classificació, el refrigerant utilitzat és aigua o etilenglicol.
Cadascuna de les categories enumerades anteriorment té les seves pròpies característiques, avantatges i inconvenients, que s'han de tenir en compte a l'hora d'escollir un sistema per controlar les condicions de temperatura i humitat de l'habitació.
Aire condicionat de precisió amb freó
Es proporcionen monoblocs de freó i sistemes de control climàtic de precisió per a les instal·lacions de telecomunicacions.
Per a instal·lacions fixes més grans, s'utilitzen unitats interiors muntades en armari i aparells d'aire condicionat fila per fila.
La solució clàssica i més econòmica per a sales de servidors en termes de costos de capital són els aparells d'aire condicionat d'armari equipats amb un evaporador d'ebullició directa, també coneguts com a aparells d'aire condicionat amb freó.
Són possibles diverses opcions per al seu disseny: amb un condensador extern refrigerat per aire, amb un condensador refrigerat per líquid integrat i també equipat amb una torre de refrigeració en sec.
Els aparells d'aire condicionat interfila amb evaporació directa (categoria codificada com a DX) també tenen tipus similars de condensadors.
Dispositius de precisió líquida
Els aparells d'aire condicionat de precisió d'armari equipats amb un intercanviador de calor líquid s'utilitzen en un circuit refrigerador de refrigeració com a tancadors.
En aquest cas, la fiabilitat operativa i les condicions de temperatura de refrigeració estan determinades pel diagrama de principi acceptat del subministrament de refrigeració de l'objecte: el diagrama inclou la presència refrigeradors i grups de bombeig.
Els costos de capital inicial superen en un 30-40% els costos associats als aparells d'aire condicionat amb freó. Cal destacar que l'optimització de l'esquema de subministrament de refrigeració permet reduir els costos d'explotació.
Aire condicionat de precisió amb free cooling
El mecanisme de funcionament d'aquest tipus d'aire condicionat es basa en l'ús de temperatures exteriors reduïdes.
La refrigeració lliure (en anglès - free cooling) s'implementa de manera senzilla i senzilla en un aire condicionat tipus armari de precisió amb freó amb un condensador (líquid) i una torre de refrigeració en sec.
Necessitareu un segon intercanviador de calor (líquid) i etilenglicol, que omple el circuit de la torre de refrigeració en sec. Quan la temperatura ambient cau al nivell calculat, el refredament es produirà a causa del funcionament del segon circuit: l'intercanviador de calor i la torre de refrigeració.
Malgrat l'augment de les inversions inicials per a la compra d'equips addicionals, el període d'amortització d'aquestes unitats serà inferior a 2 anys, i es pot fer un càlcul més acurat coneixent la mida de les tarifes locals.
Característiques dels sistemes de reserves
Per habilitar funcions de refrigeració redundants, els aparells d'aire condicionat de precisió estan equipats amb intercanviadors de calor addicionals: líquid i freó.
El principi bàsic de funcionament d'aquest sistema no és simplement la duplicació banal dels sistemes de refrigeració, sinó l'ús de sistemes de refrigeració amb principis de funcionament diferents entre si.
En altres paraules, les unitats equipades amb diferents fonts de refrigeració es combinen en un sol dispositiu.
La necessitat de redundància i el seu grau s'estableixen per requisits reglamentaris d'acord amb la classe de tolerància a errors de l'objecte, determinada per TIER.
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
El vídeo mostra el procés d'un mestre que fa servir un aparell d'aire condicionat de precisió amb una anàlisi pas a pas de totes les característiques de funcionament d'aquest dispositiu, així com els requisits per a la seva cura:
Un aire condicionat de precisió us permet mantenir la temperatura i la humitat de l'ambient dins d'un rang reduït de valors. Aquesta funció és important a les sales on es trobin i funcionin equips sensibles als mínims canvis de les condicions climàtiques. És per això que els aparells d'aire condicionat posicionals s'utilitzen a sales de servidors, centres de dades i laboratoris d'alta tecnologia.
Tens experiència treballant amb aquest equipament o tens dubtes sobre la instal·lació, selecció o instal·lació d'aire condicionat de precisió? Hi ha problemes amb el funcionament dels aparells d'aire condicionat de precisió, queixes contra fabricants o empreses de serveis? En aquest cas, assegureu-vos de compartir el vostre comentari a continuació; podeu estar segur que la vostra opinió no serà ignorada.
