Принцип работы прецизионные кондиционеры: принцип работы, схема, устройство кондиционера с конденсатором

принцип работы, схема, устройство кондиционера с конденсатором

Прецизионный кондиционер предназначен для высокоточной регулировки температуры воздуха в помещениях с чувствительным электрооборудованием и другими устройствами, требовательными к климатическим условиям. Оборудование данной категории устанавливается на следующих объектах:

• в дата-центрах и серверных;
• на «чистых» (высокоточных) производственных линиях;
• в телекоммуникационных узлах;
• в промышленных, исследовательских, медицинских лабораториях;
• во всех помещениях, где принципиальна точность поддержания климатических условий.

Принцип работы прецизионного кондиционера заключается в поочередном переходе хладагента в жидкое и газообразное состояние, при котором поглощается или выделяется тепло. Оборудование работает следующим образом:

• Схема А/AC, в которой конденсатор холодильного контура вынесен наружу. Воздушные потоки нагнетаются в кондиционер с помощью ЕС-вентиляторов, очищаются при прохождении через фильтр прецизионного кондиционера, охлаждаются и осушаются в испарителе, после чего подаются в помещение. Возможны и другие виды обработки воздуха, например, увлажнение или нагрев. При A/AC охлаждение осуществляется по принципу прямого испарения.
• Схема G/GS с использованием простого теплоотвода с помощью водно-гликолевой смеси. Здесь используются жидкостные теплоносители – вода или растворы гликоля, которые подаются от чиллеров или драйкулеров. Как и в предыдущей схеме, тепло от холодильного контура передается водно-гликолевой смеси через пластинчатый конденсатор, который встроен в кондиционер. Степень очистки воздуха составляет EU4 − EU9 в зависимости от фильтра. Очищенный воздушный поток осушается при прохождении через жидкостный теплообменник. Управление теплообменом осуществляется с помощью изменения расхода рабочих жидкостей.
• Схема CW c жидкостным охлаждением − для работы кондиционеров необходимы отдельные чиллеры. Рециркуляционный воздух, нагнетаемый вентиляторами, проходит через теплообменник, отдающий тепло холодоносителю, который в свою очередь передает его чиллеру. Последний включен в систему кондиционирования и соединен с ней замкнутым гидравлическим контуром.
• Схема GE/GES – гибридный вариант, в котором система G сочетается с косвенным естественным охлаждением (Free Cooling). Для этого используется наружный воздух. Система GE переключается на естественное охлаждение (энергосберегающий режим), если температура наружного воздуха не превышает таковую в помещении. При косвенном фрикулинге воздушные потоки подаются не напрямую, а проходят сначала через дополнительный воздушный или водяной контур. Такая система обеспечивает высокую энергоэффективность и позволяет сэкономить ресурсы компрессора.

Конкретная схема работы прецизионного кондиционера подбирается под особенности помещения/здания, в котором будет установлено оборудование, а также на основе предварительных тепловых расчетов.

Принцип работы прецизионного кондиционера.

Дата публикации: 18.11.2020 14:47

Прецизионные кондиционеры в наличии! Консультирование, выезд на объект для проведения детальных расчетов, подбор оборудования, составление сметы, техническое сопровождение по всем вопросам и доставка оборудования до объекта бесплатно!

На сегодняшний день уровень компьютеризации очень высок.  И это прекрасно! Мощности растут, а с ними растет и потребность в более профессиональной и качественной  организации системы охлаждения в серверных и ЦОД. Если речь идет, например, о  строительстве  ЦОД, то система охлаждения  разрабатывается проектной организацией при участии опытных инженеров и проектировщиков. Но если мы говорим об уже существующих серверных, то организация или модернизация системы охлаждения в них, как правило, ложится на плечи ИТ-специалистов.

Мы разделяем Ваше негодование!

Мы понимаем, что у Вас совсем другая область знаний и профессионал Вы именно в ней!

Вы совершенно не обязаны знать, как устроен процесс охлаждения, хотя Ваше руководство может быть уверено в обратном!

Именно поэтому, в этой статье, мы хотим как можно более детально и проще изложить принцип работы прецизионных кондиционеров, потому что именно они являются специально разработанным оборудованием для охлаждения серверных и ЦОД различной плотности.

Итак, основные виды прецизионных кондиционеров и принципы их работы. 

1. Прецизионные кондиционеры с воздушным охлаждением конденсатора.

Фреоновый контур, воздушное охлаждение конденсатора. Принцип прямого расширения​.

• Включаем агрегат.
• Заработал центробежный вентилятор.
• Пошел забор теплого воздуха из помещения, в зависимости от модели прецизионного кондиционера, или сверху или снизу. Кондиционеры бывают с нижним фронтальным забором теплого воздуха и верхним выдувом охлажденного, либо с  верхним забором и нижней раздачей охлажденного воздуха  под фальшпол. Еще есть фронтальная раздача: забор сверху, раздача спереди.
• Датчик, находящийся внутри прецизионного кондиционера, по t проходящего воздуха определяет необходимость в охлаждении, информация попадает на контроллер, который дает команду компрессору начать работу.
• Работающий компрессор  начинает сжимать фреон, который находится в испарителе.
  Он засасывает парообразный фреон и выдает жидкий.
• Жидкий фреон поступает в наружный блок, т.е. в конденсатор, где и происходит его охлаждение примерно на 5 °C, за счет интенсивной работы вентиляторов.
• Охлажденный таким образом фреон из конденсатора под давлением компрессора в 25 атмосфер поступает в ТРВ (терморегулирующий вентиль) или ЭРВ (электронно-регулирующий вентиль).
• После прохождения через вентиль происходит эффект дросселирования, после которого давление фреона падает до 4 атмосфер, при этом фреон закипает и превращается в газ с t 4  °C и давлением 4 атмосферы.
• При кипении фреон дает холод.
• Далее холодный газ попадает обратно в испаритель внутреннего блока прецизионного кондиционера, через который одновременно проходит теплый воздух, засасываемый из помещения. Происходит процесс охлаждения и уже охлажденным, воздух попадается в помещение.
• Процесс охлаждения продолжается до момента достижения температурно-влажностных параметров, выставленных на контроллере прецизионного кондиционера. В случае их повышения, прецизионный кондиционер вновь начинает свою работу.
• Для круглогодичной работы требуется наличие низкотемпературного комплекта, способного поддерживать работу оборудования при температуре наружного воздуха до — 40 °C.
• У фреоновых моделей с воздушным охлаждением конденсатора есть ограничения по длине трассы, а именно не более 30 метров. В случае если трасса будет длиннее, происходит потеря давления и компрессор просто физически не сможет прокачать воздух с той скоростью и давлением, которые необходимы для поддержания требуемых условий температуры и влажности.
• При длине трассы более 30 метров используются модели с водяным охлаждением конденсатора – прецизионные кондиционеры с драйкуллером. 

2. Принцип работы прецизионного кондиционера с драйкуллером. 

Принцип охлаждения тот же, только теплосъем происходит в воду. Вместо наружного конденсаторного блока, у нас появляется встроенный во внутренний блок фреоно-водяной теплообменник, к которому подключается драйкуллер.   Драйкуллер – водяной наружный блок с водяным насосом. Горячий фреон передает свое тепло через пластинчатый теплообменник воде, которая сбрасывает это тепло через вентиляторы драйкуллера в атмосферу. Для работы в минусовые температуры вместо воды система заправляется гликолем, который не замерзает при минусовых температурах. При каких конкретно температурах он не будет замерзать, зависит от его концентрации.

3. Прецизионные кондиционеры с двойным охлаждением. Принцип работы.

В этих кондиционерах используется двойное охлаждение, а именно водоохлаждаемый конденсатор, встроенный  во внутренний блок прецизионного кондиционера и теплообменник холодной воды — выносной  драйкуллер. Основным плюсом при выборе данного способа охлаждения является ощутимая экономия электроэнергии. 

4. Принцип работы водяных прецизионных кондиционеров.

В отношении конструкции системы все просто: в корпусе внутреннего блока, состоящем из теплообменника, вентиляторов, фильтров  и тд. , происходит охлаждение воздуха за счет циркуляции холодоносителя (гликоля), предварительно охлажденного в специальных машинах – чиллерах. Но не смотря на кажущуюся простоту, реализация системы достаточно сложна и дорога. 

5. Принцип работы внутрирядных кондиционеров в зависимости от их исполнения идентичен описанным выше. А вот эффективность охлаждения значительно лучше, за счет непосредственного расположения между серверными стойками и соответственно более точечного и локального их охлаждения.

Надеюсь статья была Вам полезна и внесла упорядоченность в Ваше сознание, в том случае если Вы не имели ранее представления об этих системах.

Еще раз повторюсь: «Вы не должны это знать! Мы должны Вам все рассказать, показать, объяснить и выполнить. Это наша задача! Ваша задача – просто позвонить!».

Прецизионные кондиционеры — что это такое, принцип работы, схема, преимущества и недостатки

В современных климатических условиях без кондиционера обойтись очень сложно. Температура летом достигает запредельных значений, поэтому находиться в душном помещении, будь то офис, квартира или дом, проблематично.

Надежные стационарные кондиционеры

Но речь пойдет о климатическом оборудовании для технических помещений. К этой категории относятся прецизионные кондиционеры – устройства, способные поддерживать не только заданную температуру в помещении, но и регулировать влажность. Эти кондиционеры отличаются от бытовых моделей более высокой точностью, а соответственно и ценовой политикой.

Что такое прецизионный кондиционер

Так что же такое стационарный прецизионный кондиционер? Внешне это устройство выглядит как обычный шкаф или ящик, и состоит из одного рабочего узла. В некоторых моделях к нему может быть добавлен конденсатор, но чаще всего производители стараются спрятать этот элемент внутри устройства.

Современные прецизионные шкафы для серверных

В последнее время многие проектировщики климатического оборудования переходят на стандартную систему, состоящую из двух блоков. При этом в одном из них расположены основные элементы системы охлаждения: компрессор, вентилятор и отдельный модуль автоматического управления. А во втором установлен конденсатор и вентилятор, который его охлаждает.

Прецизионные кондиционеры выпускают трех типов:

• Охлаждение. Они имеют ограниченный функционал кондиционера, предназначенного исключительно для понижения температуры в помещении.
• Охлаждение с дополнительным увлажнителем. Дополнительно предусмотренный в конструкции устройства увлажнитель позволяет сделать воздух более приятным и освежающим.
• Комбинированные устройства, включающие как функцию охлаждения по температуре, так и функцию нагрева.

Принцип работы прецизионного кондиционера

Основным элементом, обеспечивающим понижение температуры, является хладагент, который закачивается в устройство в газообразном состоянии. Для лучшего понимания работы прецизионного кондиционера следует разобрать последовательность охлаждения воздушного потока.

1. На первом рабочем этапе хладагент поступает в секцию, где сжимается компрессором до определенного объема.
2. Затем это вещество поступает в конденсатор, где отводится избыточное тепло. При отводе тепла хладагент из газообразного состояния переходит в жидкое. Следует напомнить, что в некоторых устройствах конденсатор выполняется как отдельный блок.
3. После конденсатора хладагент в жидком состоянии поступает в дроссельный узел, где его температура снижается. Кроме того, падает и давление жидкости, для более удобной транспортировки по системе.
4. На заключительном этапе жидкий хладагент поступает в испаритель, где снова переходит в газообразное состояние.

Схема работы устройства

Как осуществляется охлаждение воздуха в помещении? Достаточно просто: воздух с помощью вентилятора забирается из помещения, а затем проходит через испаритель, в котором его температура падает. После охлаждения воздушный поток повторно транспортируется в помещение внешним вентилятором.

Разумеется, с увеличением функциональности возрастает и потребность в установке дополнительных частей системы, таких как нагревательные элементы, увлажнители, фильтрующие устройства и т.д. Помимо вышеперечисленных узлов, в кондиционере также предусмотрен блок автоматического управления и регулировки уровня температуры воздушного потока, запорная арматура, вентиляционные устройства.

Области применения

Где чаще всего используются прецизионные кондиционеры? В технологических областях, поскольку установка таких устройств в бытовых условиях не актуальна. Слишком большой расход энергии, а также большая мощность, что больше подходит для сплошных участков.

Проведение технического обслуживания стационарного устройства

Наиболее распространенные области применения прецизионных кондиционеров:

• Медицинские центры, больницы, стационары, а также диагностические центры, в которых постоянно работает специальное оборудование, требующее охлаждения.
• Фармацевтические компании и лаборатории. Очень важно поддерживать определенную температуру для реагентов и других химически активных веществ.
• Телекоммуникационные центры (операторы мобильной связи, узлы информационных технологий, серверные центры, компании, работающие с криптовалютой). Оборудование предприятий, связанных с вычислительной техникой, требует низких температур в помещениях обработки данных, а также постоянной вытяжки воздуха.
• Конвейерное производство элементов микроэлектроники.
• Производство устройств, связанных с космической промышленностью.

Прецизионная техника получила широкое применение благодаря прогрессивному развитию современных приборов. Технические помещения и технологические цеха требуют надежного и качественного поддержания температурного режима. Установка прецизионных кондиционеров и надежные комплектующие обеспечивают этому устройству долгий срок службы, что всегда устраивает пользователей.

Преимущества и недостатки прецизионных кондиционеров

Прецизионные кондиционеры относятся к категории высокоточного оборудования, а точнее — надежных и долговечных устройств с большой мощностью. Покупка такого агрегата точно решит проблему контроля температурного режима в помещении.

Преимущества прецизионных приборов:

• Возможность поддержания точного температурного порога. В средних кондиционерах этого типа шаг изменения составляет 0,5 градуса.
• Контроль влажности в пределах 3%. Исключительно для приборов со встроенным увлажнителем.
• Возможность бесперебойной работы без необходимости выключения или перезагрузки.
• Многие модели имеют дополнительный резервный блок, который начинает функционировать после отключения основного.

Современная серверная и ряд прецизионных устройств

Данные устройства имеют свои недостатки, к которым относятся:

• Слишком высокая ценовая политика. Прецизионные кондиционеры сложны в изготовлении, требуют большого количества комплектующих и соответствующих специалистов по сборке и настройке. Поэтому каждое устройство имеет высокую стоимость.
• Сложная установка. Для подключения прецизионных устройств следует вызывать специалистов, которые не только доставят кондиционер и проведут его монтаж, но и настроят его работу.
• Имеют большие размеры. Что подразумевает соответствующую транспортировку и доставку к месту установки.
• Не предназначен для бытового использования. Актуальность использования только в качестве источника охлаждения технических или технологических помещений.

Популярные модели и краткое техническое описание

Рассмотрим самые популярные модели прецизионных кондиционеров.

Hiref JREF 0060

Краткие технические характеристики:

• Источник питания — трехфазная сеть с рабочим напряжением не менее 380 В.
• Масса — 150 кг.
• Мощность — 1,7 кВт.
• Средний расход воздуха — 1785 м3/ч.
• Уровень шума при максимальной работе — 46 дБ.

Панель управления кондиционером Hiref JREF 0060

LSP-BXK AS As08 1E

• Источник питания — трехфазная сеть с рабочим напряжением не ниже 380 В.
• Масса — 175 кг.
• Мощность — 2,3 кВт.
• 1 компрессор.
• 1 контур фреона.

Что такое прецизионные кондиционеры и как прецизионные кондиционеры помогают в промышленности?

Перейти к основному содержанию

Прецизионные кондиционеры

Хина Гупта

Хина Гупта

Работа в MGCS | Энергоэффективность и безопасное качество внутри помещений в центральном кондиционере и ОВК | УВГИ |

Опубликовано 3 июля 2019 г.

+ Подписаться

Прецизионные кондиционеры переменного тока или Прецизионные кондиционеры — это кондиционеры, которые могут помочь в поддержании температуры и влажности в критических условиях. Компьютеры, промышленные контроллеры, серверы и другое чувствительное электронное оборудование требуют высокопроизводительной прецизионной системы кондиционирования воздуха для поддержания температуры и относительной влажности в помещении или на объекте.

Давайте посмотрим на последствия, если уровень влажности станет высоким или низким?

Чрезмерная влажность или влага в воздухе могут вызвать коррозию коммутационных цепей, что может привести к неправильной работе связанного оборудования и его выходу из строя. Слишком низкая влажность может вызвать статическое электричество, которое снова может помешать работе оборудования. Следовательно, обычно принимаемый стандарт требует 45-50 % относительной влажности с максимальным отклонением +/- 3 % в час.

Некоторые важные моменты по прецизионному кондиционированию воздуха:

• Нам необходимо расставить приоритеты в областях, которые являются критическими с точки зрения эксплуатации, а также каковы допустимые и желательные характеристики оборудования и машин.
• Система прецизионного кондиционирования воздуха должна быть специально разработана для конкретного применения.
• При выборе места установки прецизионного кондиционера проверьте близость критического пространства к соответствующим операциям, таким как безопасность и внутренние/внешние зоны. Это делается для того, чтобы место не подвергалось воздействию внешних температур или влажности.
• Помещение или площадка должны быть хорошо изолированы и защищены пароизоляцией.
• Потолок, стены и полы должны быть защищены краской на основе каучука или пластика, чтобы избежать миграции паров, а двери не должны иметь подрезов или решеток.
• Должна быть минимальная подача наружного воздуха, так как он может увеличить нагрузку на отопление, охлаждение или увлажнение. Как правило, наружный воздух должен поддерживаться на уровне ниже 5 % от общего количества воздуха, циркулирующего в помещении или на площадке.
• Доступный фальшпол необходим для установки системы контроля окружающей среды с нисходящим потоком и дополнительной тумбы для ручной оперативной деятельности рабочих.
• Все трубопроводы хладагента должны быть изолированы от окружающей среды с помощью виброизолирующих опор.

Все вышеперечисленное необходимо учитывать при выборе и установке прецизионной системы кондиционирования воздуха. Хорошая компания HVAC в Индии может сделать эту работу намного лучше, и M G Cooling Solutions, компания HVAC в Индии , занимается прецизионными кондиционерами воздуха с максимальной точностью.

• СИСТЕМЫ UVGI ДЛЯ БОРЬБЫ С COVID-19

  26 апр. 2021 г.

• ПРИМЕНЕНИЕ СИСТЕМЫ UVGI В КОММЕРЧЕСКИХ ЗДАНИЯХ

  19 апр.

  2021 г.

• ПРИМЕНЕНИЕ СИСТЕМЫ UVGI В БОЛЬНИЦАХ ИЛИ УЧРЕЖДЕНИЯХ ЗДРАВООХРАНЕНИЯ

  19 апр. 2021 г.

• ПРИМЕНЕНИЕ UVGI В ПРОМЫШЛЕННОСТИ HVAC

  11 апр. 2021 г.

• ЗЕЛЕНОЕ ЗДАНИЕ

  28 декабря 2019 г.

• Управление фармацевтическими проектами

  11 декабря 2019 г.

  

• LEEDING на примере: достижение устойчивости и строительство лучших зданий с помощью программ экологической сертификации

  9 декабря, 2019

• УВЛАЖНЕНИЕ В ЧИСТЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ

  9 декабря 2019 г.

• Техническое обслуживание воздуховодов: решающее значение для здоровья ваших систем ОВКВ

  5 декабря 2019 г.