Què és la climatització de precisió: classificació dels aparells i el principi de funcionament de les unitats

Alexey Dedyulin
Consultat per un especialista: Alexey Dedyulin
Publicat per Nuhtotter
Darrera actualització: Febrer del 2020

Creus que en servidors i centres de dades, així com en altres sales on es concentren un gran nombre d’ordinadors i altres equips que generen intensament calor, es poden utilitzar climatitzadors habituals per mantenir una temperatura i humitat constants?

A les habitacions amb aquest propòsit, la temperatura, la humitat i molts altres paràmetres haurien de mantenir-se en un rang molt estret, i els sistemes convencionals de control del clima, fins i tot els més potents, no poden fer front a aquesta tasca. Per tant, l’ús de climatitzadors de precisió és cada cop més important.

Quines característiques distintives té un climatitzador de precisió, què és en general, com funciona i quins tipus d'aquests dispositius es parlaran a l'article.

Característiques dels aparells d’aire condicionat de precisió

Un aparell d’aire condicionat de precisió o un aparell d’aire independent independent és un dispositiu l’ús del qual permet mantenir diversos paràmetres a l’habitació: temperatura, humitat relativa i mobilitat de l’aire en un rang estret.

És a dir:

  • interval de variabilitat de temperatura admissible: ± 1 ° С. I els models individuals de climatitzadors de precisió poden reduir encara més la variabilitat del valor a ± 0,5 ° C);
  • el rang de variabilitat del valor de la humitat + 5%;
  • Funcionament admès d’un climatitzador de precisió a temperatura ambient que oscil·la entre +50 ° C i -60 ° C.

En aquest cas, la pujada de calor generada supera els valors característics de l’habitació principal entre 5 i 10 vegades. Per tant, es crea una càrrega molt elevada aire condicionat.

Tot i així, es manté l’interval de valors.De fet, a més de que aquest tipus de sistema de control del clima es caracteritza per una precisió augmentada, també s’imposen diversos requisits en matèria de fiabilitat als equips.

Fins i tot un minut sense aire condicionat pot ser desastrós. I, per tant, pèrdues materials.

Aire condicionat d’interior de precisió
Els aparells d’aire condicionat de precisió proporcionen una temperatura i humitat estables (i en un rang estret), malgrat la generació constant de gran quantitat de calor al voltant dels dispositius de treball del rellotge

Sí, hi ha un altre requisit que no es pot ignorar: els aparells d’aire condicionat de precisió han de ser capaços de llançar ràpidament una unitat de còpia de seguretat quan es desglossa la principal.

És a dir, fins i tot en cas de situació de força major, es garantirà la constància del règim de temperatura i humitat. I el projecte de climatització del costat del servidor es fa generalment tenint en compte 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 excedents de calor específics significatius que s’alliberen dels equips tecnològics sensibles fins i tot als més petits canvis de temperatura i condicions d’humitat.

És a dir, com més gran sigui la desviació de la temperatura ambient respecte als valors òptims, més es redueix la vida de funcionament dels equips cars.

Aire condicionat d’interior de precisió
Tot i que els aparells d’aire condicionat de precisió es distingeixen per una major fiabilitat, s’utilitzen diversos dispositius per garantir un entorn constant, cosa que elimina el perill de desactivar tot el sistema

El fet d’eliminar el desglossament del sistema de control del clima en poc temps pot provocar la fallida d’equips que generi un augment de calor important.

Per exemple, sota la condició de sobreescalfament d’equips tecnològics a la sala ATS, així com amb una desviació inacceptable del valor òptim del valor d’humitat relativa, la probabilitat d’avaria dels equips és bastant alta.

Els aparells d’aire condicionat de precisió compensen eficaçment els excedents de calor específics importants i permeten mantenir els paràmetres necessaris de les condicions de temperatura i humitat a l’habitació.

Àmbit d’equip

L’ús d’aquests dispositius per garantir un funcionament dels equips tecnològics sense problemes i sense problemes és cada cop més rellevant en les següents àrees:

  1. Telefonia fixa: estacions PBX, així com instal·lacions de maquinari.
  2. Telefonia mòbil: nodes de telecomunicacions, que es refereix a commutadors i passarel·les.
  3. Estacions base i remotes ubicades en edificis o contenidors.
  4. Centres de facturació.
  5. Sector informàtic: sales de maquinari i de maquinari, així com sales d’informàtica i centres de dades.

Recentment, les companyies farmacèutiques també han utilitzat aparells d’aire condicionat de precisió, en aquelles sales on hi ha instal·lat equips de diagnòstic costosos. Així com en laboratoris moderns destinats a la investigació amb reactius especialment sensibles a les condicions ambientals. O - amb colònies de microorganismes.

Producció neta d’alta precisió: la indústria cobreix la microelectrònica, la indústria farmacèutica i la indústria espacial, no pot fer-se sense aparells d’aire condicionat.

Els condicionadors d'aire amb precisió varien en potència
La varietat de models de climatitzadors de precisió permet triar la millor opció, segons els requisits de CH 512-78 i la finalitat de l’habitació, mantenint les condicions climàtiques en què

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.

És clar que s’utilitzen més models de pressupost, perquè no cal observar estrictament les condicions de temperatura i humitat, però tot i així.

Aire condicionat de precisió

La precisió i la fiabilitat de la unitat explica el seu complex dispositiu. D'altra banda, segons el model, pot variar.

Obligatori és la presència de:

  1. La unitat interior sol ser d’un tipus armari.
  2. Unitat exterior o exterior.

En el primer, la preparació prèvia de l’aire es duu a terme immediatament abans de ser introduïda a l’habitació.

En el segon es pot localitzar: un condensador d’aire o un refrigerador líquid, si l’aire condicionat funciona en aigua freda d’un refrigerador o per un condensador líquid situat a la unitat interior.

Aire condicionat de precisió
El dispositiu és un aire condicionat de precisió i una representació esquemàtica del seu mecanisme de funcionament. Independentment de la complexitat del model de dispositiu, aquest mecanisme té lloc

El diagrama anterior és extremadament simplificat. Mostra el principi de treball en termes generals.

Tingueu en compte que, a més de tots els articles anteriors, la unitat interior d’un climatitzador de precisió inclou els següents dispositius:

  • compressor
  • vaporitzador;
  • acceleració;
  • components de filtració;
  • aparells addicionals que utilitzen electricitat per escalfar;
  • humidificadors, si cal;
  • ventiladors d'aire;
  • vàlvules: tant d’aturada com de regulació.

La presència de tots els altres elements està determinada pel model específic i els requisits per a ell i la sala en la qual funcionarà el dispositiu. És a dir, són un component variable.

El mecanisme del dispositiu

El principi bàsic de funcionament d’aquest dispositiu es pot explicar de la manera següent: primer es comprimeix un refrigerant gasós al compressor. A continuació, el refrigerant entra al condensador. La seva condensació es produeix allà, el procés permet eliminar aigua del refrigerant.

El següent pas és el pas d’un refrigerant en estat líquid d’agregació a través d’un dispositiu d’acceleració. Això comporta una disminució de la temperatura i la pressió del refrigerant líquid.

I ja en aquest estat, el refrigerant entra a l’evaporador. Allà entra en estat de gas i torna al compressor.

Així doncs, és l’aire que es bufa a través de l’evaporador que es pren de l’habitació on és necessari mantenir la temperatura i la humitat en un estret rang de valors.

Esquema d’operació de l’aire condicionat de precisió
El diagrama mostra el flux d'aire fred i calent que passa constantment per un climatitzador de precisió. El diagrama anterior és rellevant en tots els models

Al passar per l’evaporador, l’aire es refreda i ja d’aquesta forma entra de nou a l’habitació. El diagrama de funcionament del climatitzador de precisió es mostra a la forma il·lustrativa anterior.

Funcions de la unitat interior

Es determinen amb la finalitat d’un model particular. És lògic suposar que el nombre de funcions determina l’abast de la possible aplicació de la unitat:

  • exclusivament refredament;
  • refrigeració i calefacció elèctrica amb capacitat de control de la temperatura;
  • refredament i augment de la humitat.

L’opció més perfecta és combinar la funció de refrigeració, augmentar la humitat i la calefacció elèctrica.

També passa que un determinat model és fabricat per fàbrica a una comanda individual i s'hi integren funcions que no són previstes per l'equip original.

Funcionament de l’aire condicionat de precisió
L'eliminació constant de l'aire calent i el subministrament continu d'aire fred, així es caracteritza el funcionament d'un climatitzador de precisió. En aquest cas, hi ha moltes opcions per subministrar masses d’aire

Les unitats interiors poden diferir en els tipus d’entrada i subministrament d’aire dins de l’habitació. Per exemple, la tanca es pot produir a la part frontal i l'arxivament a la part superior. Es realitza a través del conducte situat entre els sostres - fals i principal.

Hi ha altres opcions:

  1. La tanca que es produeix a la part frontal es combina amb el subministrament a la part superior, directament a la sala.
  2. A la part superior, la tanca es realitza a través d’un conducte d’aire situat entre els sostres (fals i principal). L'alimentació es produeix, respectivament, des de la part inferior.
  3. La tanca té lloc a la part superior directament des del local i l’enviament a la planta baixa es realitza des de la part inferior.
  4. Té lloc la tanca a la part posterior i sota la falsa planta de la part inferior, i el subministrament es realitza a la part superior a través del conducte d’aire situat entre els sostres: fals i principal.

També passa que la tanca es realitza sota un fals sostre des de baix i per darrere. L’atenció té lloc directament a l’habitació, a la part superior.

Característiques dels aparells d’aire condicionat
La complexa disposició d’un climatitzador de precisió s’explica per la precisió i la importància de les funcions que realitza. Al diagrama anterior, totes aquestes funcions són clarament visibles.

Aquesta variabilitat de funcions explica les àmplies possibilitats dels aparells d’aire condicionat de precisió.

L’estructura i el mecanisme del model seleccionat es poden “aguditzar” individualment per les característiques de l’habitació on es preveu utilitzar.

Classificació dels aparells d’aire condicionat de precisió

Depenent del disseny de les unitats interiors, els climatitzadors de precisió es classifiquen en els següents tipus:

  • Sostre
  • tipus d’acondicionadors de precisió de l’armari;
  • entre fila.

Segons el mètode de refrigeració dels condensadors, són aire i líquid. Basat en la classificació utilitzada refrigerant: aigua o etilenglicol.

Cadascuna de les categories anteriors té les seves pròpies característiques, avantatges i desavantatges, que s’han de tenir en compte en el procés d’elecció del sistema de control per a les condicions de temperatura i humitat de l’habitació.

Aire condicionat Freon de precisió

Es proporcionen monoblocs de freó i sistemes de control de climatització controlats amb precisió per a instal·lacions de telecomunicacions.

Per a objectes estacionaris s’utilitzen unitats interiors de tipus armari més grans i climatitzadors entre files.

Els aparells d’aire condicionat de gabinet equipats amb un evaporador d’ebullició directa són reconeguts com els més clàssics i econòmics en termes de costos de capital per a solucions de servidors, a més de freons.

Aire condicionat Freon de precisió
Així es veu a la secció els aparells d’aire condicionat de freó de precisió. El diagrama mostra el mateix dispositiu, només de diferents costats

Són possibles diverses versions de la seva execució: amb un condensador extern amb refrigeració tipus aire, amb un condensador refrigerat per líquid, així com equipat amb una torre de refrigeració en sec.

Els condicionadors d’aire entre fila amb evaporació directa també difereixen en tipus similars de condensadors (la categoria està xifrada com DX).

Dispositius de precisió de líquids

Els condicionadors d'aire equipats amb gabinet equipats amb un intercanviador de calor líquid s'utilitzen com a tancadors al circuit de refrigeració.

En aquest cas, la fiabilitat del funcionament i el règim de temperatura de refrigeració estan determinats per l’esquema bàsic adoptat del subministrament de refrigeració de la instal·lació. refredadors i grups de bombament.

Els costos inicials de capital superen en un 30-40% els costos associats als aparells d’aire condicionat freon. Cal destacar que l’optimització del règim de subministrament de fred permet reduir els costos d’operació.

Acondicionador de freecooling de precisió

El mecanisme de funcionament d’aquest tipus d’aire condicionat es basa en l’ús de temperatures exteriors reduïdes.

El refrigeració gratuïta (en anglès - freecooling) es pot implementar fàcilment en un aparell d’aire condicionat de precisió de freó de tipus armari amb un condensador (líquid) i una torre de refrigeració en sec.

Climatització de precisió equipada amb refrigeració lliure
Un aparell d’aire condicionat de precisió equipat amb freecooling és un diagrama d’un dispositiu amb 2 circuits (el vermell indica un intercanviador de calor líquid, el blau indica etilenglicol)

Necessitareu un segon intercanviador de calor (líquid) i etilenglicol, que ompli el circuit d’una torre de refrigeració en sec.Quan la temperatura ambient baixa al nivell calculat, es produirà un refredament a causa del funcionament del 2n circuit: l'intercanviador de calor i la torre de refrigeració.

Malgrat l’increment de les inversions inicials per a la compra d’equips addicionals, el període de devolució d’aquestes unitats serà inferior a 2 anys, i es pot fer un càlcul més precís coneixent la mida de les tarifes locals.

Característiques dels sistemes de còpia de seguretat

Els aparells d’aire condicionat de precisió per a la possibilitat d’implementar la redundància de la funció de refrigeració estan equipats amb bescanviadors de calor addicionals: líquid i freó.

El principi bàsic del funcionament d’aquest sistema no és només una duplicació banal dels sistemes de refrigeració, sinó l’ús de sistemes de refrigeració amb diferents principis de funcionament.

Sistema de còpia de seguretat de l’aire condicionat
El sistema de còpia de seguretat pot millorar significativament les característiques funcionals del sistema d’aire condicionat, cosa que significa que serà possible instal·lar-lo a gairebé qualsevol habitació

És a dir, les unitats equipades amb diverses fonts de refrigeració es combinen en un sol dispositiu.

La necessitat de redundància i el seu grau s'estableix mitjançant requisits regulatoris d'acord amb la classe de tolerància a les falles de l'objecte, determinada per TIER.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

Al vídeo: el procés de servei d’un aparell d’aire acondicionat de precisió per part d’un mestre amb una anàlisi pas a pas de totes les funcions del funcionament d’aquest dispositiu, així com els requisits per tenir-ne cura:

L’aire condicionat de precisió permet mantenir la temperatura i la humitat en un estret rang de valors. Aquesta funció és important a les habitacions on es troba i funciona l’equip, que és sensible als més petits canvis en les condicions climàtiques. Per això s’utilitzen aparells d’aire condicionat posicionals en servidors, centres de dades i laboratoris d’alta tecnologia.

Teniu experiència amb aquesta tècnica, amb preguntes sobre la instal·lació, la selecció o la instal·lació d’aire condicionat de precisió? Tens 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 comentari següent: podeu estar segur que la vostra opinió no es deixarà sense atenció.

Va resultar útil l’article?
Gràcies pels vostres comentaris
No (0)
Gràcies pels vostres comentaris
(0)

Piscines

Bombes

Escalfament