Bộ phận điều hòa không khí: thiết bị, quy tắc kết nối và cài đặt mô-đun

Alexey Dedyulin
Kiểm tra bởi một chuyên gia: Alexey Dedyulin
Đăng bởi Angela Kravets
Cập nhật lần cuối: Tháng 1 năm 2020

Lỗi của điều hòa không khí trong văn phòng không đòi hỏi phải chấm dứt nhân viên, phải không? Tình hình hoàn toàn khác với các phòng máy chủ, nơi cần làm mát không khí liên tục. Bằng cách bao gồm một đơn vị quay cho các điều hòa không khí trong hệ thống, thậm chí vượt quá các giá trị giới hạn nhiệt độ trong thời gian ngắn.

Giải pháp này ngăn ngừa sự cố của phần cứng máy chủ và tạo điều kiện cho hiệu suất ổn định của các tác vụ dịch vụ. Chúng ta sẽ nói về cách tổ chức một khối xoay. Chúng tôi sẽ giải thích cách dự trữ điều hòa, cho bạn biết cách cài đặt và cấu hình thiết bị.

Chỉ báo nhiệt độ không khí của máy chủ

Các đơn vị quay được nhúng trong hệ thống điều hòa không khí của nhiều phòng thí nghiệm, trung tâm dữ liệu và xưởng sản xuất trong các ngành công nghiệp công nghệ cao. Đây là một yếu tố không thể thiếu trong việc trang bị các phòng máy chủ, có sẵn trong hầu hết các tổ chức lớn.

Trong thời đại công nghệ thông tin, ngay cả những công ty mới, đang phát triển cố gắng sử dụng thiết bị máy chủ của riêng họ để xử lý, lưu trữ và trao đổi dữ liệu với các đối tác và khách hàng.

Điều hòa không khí trong phòng máy chủ
Yêu cầu nghiêm ngặt được áp dụng cho chế độ nhiệt độ trong phòng máy chủ, việc thực hiện chỉ có thể nếu có hai hoặc nhiều máy điều hòa không khí

Một phòng công nghệ riêng biệt được phân bổ cho thiết bị máy chủ, phòng được gọi là phòng máy chủ, trong đó cần duy trì các điều kiện hoạt động được quy định trong tài liệu kỹ thuật của nhà sản xuất. Đặc biệt, một trong những thông số quan trọng nhất là nhiệt độ không khí.

Theo khuyến nghị của Hiệp hội kỹ sư sưởi ấm, làm lạnh và điều hòa không khí (ASHRAE) của Mỹ, nhiệt độ trong các phòng máy chủ nên nằm trong khoảng từ 18 ° C đến 27 ° C.Hầu hết các công ty chuyên ngành, ví dụ, cung cấp dịch vụ lưu trữ, không cho phép nhiệt độ không khí tăng lên trên 24 ° С.

Thiết bị quá nóng cục bộ
Việc tăng nhiệt độ ngay cả trong một thời gian ngắn có thể gây ra sự cố trong thiết bị máy chủ và để loại bỏ tai nạn, cần phải thay thế các thành phần đắt tiền

Phạm vi nhiệt độ nghiêm ngặt như vậy là do các tính năng hoạt động của máy tính máy chủ. Quá nóng cục bộ của một số thiết bị có trong máy chủ dẫn đến sự cố của chúng. Kết quả là, mất đi các thông tin quan trọng, sự gián đoạn trong quá trình sản xuất, thương mại và hậu cần và do đó, làm mất danh tiếng và lợi nhuận.

Các máy chủ hiện đại được trang bị một hệ thống tản nhiệt bên trong. Tất cả các thành phần bên trong tạo ra nhiệt trong quá trình hoạt động của chúng được làm mát. Nhưng không thể tránh hoàn toàn việc truyền nhiệt do rò rỉ trong vỏ. Mặc dù có bộ tản nhiệt và thậm chí làm mát bằng chất lỏng, nhiệt độ bên trong vỏ máy sẽ gần với nhiệt độ môi trường.

Các thành phần sau đây nhạy cảm nhất với điều kiện khí hậu sử dụng:

  • đơn vị xử lý trung tâm;
  • ổ cứng
  • bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên.

Với nhiệt độ ngày càng tăng, có sự mở rộng của các vật liệu mà từ đó các thành phần của ổ cứng được tạo ra. Điều này dẫn đến sự thất bại của đĩa từ, đầu, hệ thống định vị. Các vấn đề với ổ cứng là do mất thông tin quan trọng.

Tản nhiệt CPU
Bộ tản nhiệt kim loại được sử dụng để làm mát cục bộ bộ xử lý máy chủ và RAM, nhưng với sự gia tăng đáng kể về nhiệt độ môi trường, chúng không thể bảo vệ chống quá nhiệt

Trong các máy chủ hiện đại, các thiết bị bộ nhớ hoạt động được cài đặt, được trang bị hệ thống làm mát thụ động (bộ tản nhiệt) của riêng chúng. Nhưng tình hình không thay đổi từ điều này. Bộ tản nhiệt có thể tiết kiệm RAM chỉ với nhiệt độ tăng rất ngắn và nhẹ. Nhưng với sự gia nhiệt mạnh hơn của không khí, chúng không hiệu quả.

Hệ thống bảo vệ bộ xử lý tự động đáp ứng quá nhiệt, dẫn đến tắt máy chủ và không thể hoạt động bình thường, không bị gián đoạn. Nhiều vi mạch không chịu được nhiệt độ cao, đặc biệt, trên các cây cầu phía nam và phía bắc.

Bạn không nên mong đợi rằng nếu nhiệt độ ngoài trời (ngoài trời) nằm trong phạm vi chấp nhận được, bạn có thể từ chối làm mát không khí trong phòng máy chủ. Cần phải xem xét tất cả các chỉ số giải phóng nhiệt và dòng nhiệt. Do đó, nhiệt năng của máy chủ là 80-90% năng lượng điện tiêu thụ và thường vượt quá 1 kW.

Vì vậy, việc sử dụng các thiết bị đắt tiền và quan trọng để giải quyết các vấn đề kinh doanh nhạy cảm với sự gia tăng và biến động nhiệt độ đòi hỏi phải có điều hòa không khí được tổ chức hợp lý, trong đó mỗi thiết bị hệ thống phân chia Nên hoạt động trơn tru.

Mục đích và thiết kế của bộ phận quay

Việc tổ chức hệ thống làm mát bằng cách cài đặt không chỉ cơ bản, mà còn dự phòng, dự phòng, điều hòa không khí một mình không cứu vãn được tình hình.

Cần phối hợp hoạt động của tất cả các thiết bị sao cho trong bất kỳ điều kiện nào, nhiệt độ trong phòng vẫn ổn định. Với mục đích này, các phức hợp chuyên dụng được sử dụng, thường được gọi là các điều phối viên đơn giản.

Sơ đồ kết nối dự trữ
Tổ chức một hệ thống điều hòa không khí, bao gồm máy điều hòa chính và dự phòng, một bộ điều khiển, hai bộ phận thực thi và ba cảm biến nhiệt độ có kết nối xe buýt để cảnh báo các tình huống cháy và khẩn cấp

Tổ hợp tiêu chuẩn bao gồm một đơn vị kiểm soát và các đơn vị điều hành. Cùng nhau, chúng thực hiện các chức năng cơ bản sau:

  • kiểm soát hệ thống;
  • chuyển đổi điều hòa trong trường hợp sự cố;
  • đảm bảo chức năng thay thế;
  • phân phối đồng đều giờ làm việc.

Một hệ thống điều hòa không khí đáng tin cậy của máy chủ bao gồm ít nhất hai máy điều hòa không khí: chính và dự phòng. Mỗi người trong số họ, theo đặc điểm kỹ thuật của nó, sẽ có thể duy trì các điều kiện nhiệt độ cần thiết trong phòng máy chủ.

Nếu một máy điều hòa bị hỏng, bộ phận quay nhanh chóng bật bộ phận thứ hai, có thể bảo trì. Khi thực hiện chức năng này, các cảm biến nhiệt độ được sử dụng để đo nhiệt độ và phản ứng với mức tăng nhẹ nhất của nó. Chức năng sao lưu không chỉ giúp trong các tình huống khẩn cấp, mà còn, ví dụ, trong quá trình bảo trì và sửa chữa điều hòa theo lịch trình.

Tùy chọn kết nối chặn
Một trong các tùy chọn để tổ chức hệ thống làm mát trong phòng máy chủ với bộ phận dự phòng và cấp nguồn cho máy điều hòa không khí từ một máy riêng biệt

Việc thực hiện giải pháp này cho phép bạn thay đổi bộ lọc, sạc máy điều hòa không khí bằng chất làm lạnh, thực hiện các hoạt động phức tạp hơn bất cứ lúc nào thuận tiện, trong khi tiếp tục duy trì vi khí hậu tối ưu trong phòng máy chủ.

Các đơn vị xoay cũng cung cấp hoạt động thay thế. điều hòa không khí và hệ thống phân chia và kết quả là thời gian tích lũy cho công việc của họ là gần như nhau. Do đó, thời gian đại tu và tuổi thọ hoạt động của thiết bị làm mát được kéo dài.

Hệ thống dự phòng điều hòa không khí

Có thể thực hiện các chương trình dự phòng khác nhau, thường được chỉ định là N + 1 và 2N, trong đó N là số lượng máy điều hòa không khí thực hiện chức năng tương tự trong hệ thống (từ tiếng Anh

Sơ đồ đơn giản nhất, liên quan đến việc chỉ sử dụng một máy điều hòa dự phòng, là N + 1. Nếu hệ thống xoay không được cấu hình, điều hòa không khí dự phòng chỉ được bật trong trường hợp khẩn cấp và đảm nhận toàn bộ tải.

Hệ thống có thể có một số điều hòa không khí làm việc chính và mỗi người trong số họ có một điều hòa không khí dự phòng, được chỉ định là 2N và có nghĩa là dự phòng 100%. Rõ ràng là máy điều hòa dự phòng càng nhiều thì khả năng chịu lỗi của hệ thống càng cao.

Các tính năng cài đặt trên ví dụ về BURR-1

Chúng tôi sẽ chỉ ra cách cài đặt được thực hiện bằng cách sử dụng một ví dụ cụ thể. Tại Nga, các đơn vị điều khiển quay và dự phòng BURR-1 được sử dụng rộng rãi, hoạt động cùng với các đơn vị điều hành chuyên biệt BIS-1. Số lượng thiết bị truyền động có thể thay đổi tùy thuộc vào tổng số điều hòa không khí trong hệ thống.

Sơ đồ BURR-1
Sơ đồ nối dây BURR-1 và BIS-1 với việc truyền tín hiệu qua hồng ngoại, với khả năng điều phối công việc của 15 máy điều hòa không khí

Ngoài thiết bị, gói BURR-1 bao gồm cảm biến nhiệt độ. Đơn vị biểu diễn được mua cho mỗi điều hòa không khí. Chúng được trang bị đầu dò hồng ngoại và miếng đệm tự dính hai mặt để cố định nó. Một cảm biến nhiệt độ được mua riêng.

Lưu ý rằng cấu hình của các điều phối viên phụ thuộc vào nhà máy sản xuất và thường bao gồm tất cả các bộ cảm biến nhiệt độ và phụ kiện phụ trợ cần thiết.

Trước khi bắt đầu công việc lắp đặt, thiết bị được khử điện, các yêu cầu an toàn khác được tuân thủ.

BURR-1 có vỏ nhựa, thuận tiện cho việc lắp đặt trên cấu hình kim loại đặc biệt - đường ray DIN, được đặt trên bảng điện, bên cạnh các bộ ngắt mạch. Một đường ray DIN 3,5 cm phù hợp cho mục đích này.

BIS-1 được lắp đặt phía trên máy điều hòa không khí hoặc trực tiếp trên vỏ máy điều hòa có gắn cố định trên miếng đệm hai mặt tự dính. Một cảm biến nhiệt độ được cố định trong khu vực lối vào của cửa dẫn hướng. Tại đây, anh ta sẽ có thể bắt được luồng không khí lạnh và xác định rằng máy điều hòa đang trong tình trạng hoạt động.

Ngoài ra, hệ thống yêu cầu một cảm biến nhiệt độ từ xa phổ biến, được lắp đặt trong giá đỡ trên tường trong phòng máy chủ ở khoảng cách tương đương với máy điều hòa không khí. Cảm biến này không nên bị ảnh hưởng bởi nhiệt bên ngoài, ví dụ, đến từ bộ tản nhiệt.

Nếu có thể bố trí hệ thống dây điện, thiết bị điều khiển BURR-1 có thể được lắp đặt bên ngoài tổng đài, ví dụ, trên tường hoặc thậm chí trong phòng liền kề.

Sơ đồ nối dây cho bộ phận điều hòa không khí
BURR-1 được kèm theo hộ chiếu và các hướng dẫn chi tiết đưa ra các khuyến nghị và sơ đồ lắp đặt, một trong những lợi thế của mô hình là kết nối cảm biến nhiệt và nguồn điện mà không quan sát cực.

Đầu dò của bộ phát được lắp đặt theo cách mà nó "nhìn" vào bộ tách sóng quang của điều hòa từ khoảng cách không quá 10 cm với góc lệch cho phép 45-60 độ.

Phạm vi truyền của tín hiệu vô tuyến ổn định là 50 mét. Đó là, đây là khoảng cách tối đa giữa các đơn vị chính và điều hành. Nên giảm bớt để giảm mức độ can thiệp từ thiết bị của bên thứ ba.

Các tính năng cài đặt sau cần được làm nổi bật:

  • thiếu đường dây cáp;
  • khả năng mở rộng hệ thống;
  • thực hiện các chương trình dự phòng khác nhau.

Khi kết nối bộ phận điều hòa không khí, bạn không phải kéo căng cáp để truyền tín hiệu điều khiển, trong số những thứ khác, giúp tiết kiệm không gian trong phòng máy chủ. Các thành phần của hệ thống điều hòa không khí là thay đổi.

Nó có thể bao gồm một số lượng khác nhau của điều hòa không khí, khác nhau về sức mạnh của họ. Phát triển và tăng thiết bị của phòng máy chủ, công ty, khi cần thiết, có thể bao gồm máy điều hòa mới trong hệ thống (tổng cộng tối đa 15 thiết bị).

Nguyên lý hoạt động của bộ phận quay

Trong quá trình làm việc với BURR-1, thông qua tín hiệu vô tuyến ở tần số 433 MHz, các lệnh được truyền đến các bộ phận điều hành, bật và tắt máy điều hòa không khí bằng các bộ phát hồng ngoại, theo các cài đặt. Điều hòa không khí nên được trang bị bộ tách sóng quang. Yêu cầu này được đáp ứng bởi hầu hết các mô hình hiện đại, bao gồm cả những người trong nước.

Đơn vị thi công
Bộ phận điều hành BIS-1M thường được lắp đặt trên tường ngay phía trên máy điều hòa, trong khi vận hành, nó nhận được tín hiệu vô tuyến từ bộ điều khiển và truyền lệnh để bật và tắt điều hòa qua kênh IR

Cảm biến nhiệt được theo dõi liên tục. Bằng cách so sánh dữ liệu thu được, tình trạng của từng máy điều hòa được xác định. Nếu điều hòa được bật và cảm biến được cài đặt trên rèm cho biết mức thay đổi nhiệt độ ở đầu ra nhỏ hơn 2 C, nguồn điện dự phòng sẽ được bật và tín hiệu cảnh báo được đưa ra.

Cách cấu hình

Dựa trên các cài đặt của mô-đun điều khiển xoay do người dùng đặt, điều hòa không khí được bật và tắt. Trong trường hợp này, một chuỗi nhất định và khoảng thời gian xác định được quan sát.

Để vào menu cài đặt đơn vị điều khiển, hãy nhấn vào Enter Enter. Nếu cài đặt thay đổi trong khi hoạt động, tại thời điểm nhấn nút này, thiết bị có thể truyền lệnh theo giao thức đã chỉ định trước đó. Trong trường hợp này, bạn sẽ phải chờ một chút trong khi tiếp tục nhấn Enter.

Các mục menu cài đặt được nhóm thành nhiều nhóm, bao gồm đăng ký đơn vị điều hành, thông số thời gian và nhiệt độ. Thông tin về hoạt động của hệ thống được hiển thị trên màn hình của bộ điều khiển. Nó được trình bày dưới dạng các cụm từ và quy ước được xây dựng rõ ràng. Trên màn hình, bạn có thể thấy loại lệnh được truyền và trạng thái hiện tại của nó, tạo điều kiện cho việc thiết lập và hoạt động tiếp theo của BURR-1.

Sử dụng bảng điều khiển, mỗi máy điều hòa được gán một số, mục đích của nó được xác định. Điều hòa không khí được nhóm lại tùy thuộc vào mục đích: dự trữ, người tham gia luân phiên, vv

Các nút điều khiển
Bảng điều khiển phía trước BURR-1 với màn hình LCD và các nút điều khiển, do kích thước nhỏ gọn, chiếm ít không gian trong tủ bảng điều khiển điện, nhờ công thái học chu đáo, thuận tiện cho việc thiết lập cài đặt

Sử dụng bảng nhập dữ liệu, các giá trị nhiệt độ tối đa cho phép trong phòng máy chủ, các tham số kết nối, tắt máy, báo thức và thời gian liên quan đến cộng tác và xoay được đặt.

Chế độ hoạt động của bộ phận thực thi được xác định bởi sự thay đổi màu sắc và tần số nhấp nháy nằm ở dưới cùng của vỏ diode. Ví dụ, khi thiết bị điều hành ở chế độ bình thường và chờ lệnh từ thiết bị điều khiển, đèn LED của nó sẽ nhấp nháy màu xanh lục.

Khi nhận được lệnh như vậy, đèn vàng sẽ bật trong 1-2 giây. Việc thực hiện lệnh bật nguồn được đi kèm với màu xanh lục nhấp nháy thường xuyên. Nếu nó tắt, đèn LED sáng lên màu đỏ và cũng nhấp nháy nhanh chóng.

Sau khi thiết lập cài đặt và muốn thoát menu, hãy nhấn nút ESC ESC. Nếu bạn không nhấn nút trong 4 phút, nghĩa là hoàn toàn không hoạt động, đầu ra sẽ được thực hiện tự động.

Nếu không có nút nhấn, vì lệnh đang được ghi và tín hiệu IR được mong đợi, tự động thoát sẽ không xảy ra. Xin lưu ý rằng trong một số thao tác, nhấn nút ESC ESC sẽ khiến bạn thoát khỏi menu mà các thay đổi được thực hiện cho cài đặt không được lưu.

Thiết lập mô-đun
Bất kể kiểu máy nào, quy trình thiết lập đều trực quan, có thể thấy từ bức ảnh của điều phối viên vận hành máy điều hòa không khí SRK-M3 với chỉ thị các nút điều khiển, cảm biến, dịch vụ và đèn LED thông tin

Khi thiết bị ở chế độ cài đặt, điều khiển xoay bị treo, mặc dù tất cả các bộ hẹn giờ đều hoạt động, đếm thời gian hoạt động của từng nhóm máy điều hòa không khí và thời gian quay.

Quá trình thiết lập mô-đun điều khiển xoay được mô tả chi tiết trong các hướng dẫn kèm theo.

Bảo trì thiết bị

Để đảm bảo hoạt động bình thường và tuổi thọ dài, họ thường xuyên thực hiện bảo trì trên các đơn vị điều khiển và điều hành. Cứ sau 3-4 tháng, độ tin cậy của việc buộc chặt, chất lượng của các kết nối, khả năng phục vụ của các đầu nối được kiểm tra. Các khối thiết bị đầu cuối và các bề mặt bên ngoài của vỏ phải được làm sạch bụi khi chúng trở nên bẩn, ngăn các mảnh vụn và vật lạ rơi vào chúng.

Các yếu tố của sự lựa chọn và chức năng bổ sung

Trên thị trường là các mô hình và sửa đổi khác nhau của các đơn vị quay và dự phòng của điều hòa không khí, khác nhau giữa chúng:

  • theo đặc điểm;
  • bởi một bộ các chức năng;
  • theo phương pháp cài đặt;
  • theo loại hình quản lý.

Tín hiệu điều khiển có thể được truyền đi không chỉ qua kênh hồng ngoại, như trong BURR-1, mà còn qua các dây dẫn. Tùy chọn khác nhau về số lượng cảm biến nhiệt độ. Bản thân các cảm biến có thể hoạt động với một hoặc một lỗi khác, trên đó tốc độ quay của bộ phận quay phụ thuộc vào một mức độ nhất định. Cũng chú ý đến độ chính xác của bộ đếm thời gian. Những dữ liệu này và các dữ liệu khác phải được chỉ định trong tài liệu đi kèm.

Khi chọn một điều phối viên, các yêu cầu cho hệ thống điều hòa không khí, thành phần và cấu hình của nó được tính đến. Vì vậy, đối với máy điều hòa không có bộ tách sóng quang, bạn có thể chọn các thiết bị có loại điều khiển có dây. Một tiêu chí quan trọng là chức năng của thiết bị.

Hôm nay bạn có thể mua các đơn vị xoay với một loạt các chức năng. Ngoài việc thực hiện các tác vụ cơ bản, các thiết bị này sẽ tự động khởi động lại máy điều hòa không khí do không có nguồn điện. Họ không cho phép tắt điều hòa nếu một người vô tình đưa ra mệnh lệnh như vậy từ điều khiển từ xa.

Tùy chọn UKT-2
Một trong những đơn vị dự phòng đơn giản nhất cho hai máy điều hòa, bên trái là các nút để đăng ký và thiết lập, bên phải là các nút để chuyển sang chế độ vận hành và dịch vụ

Khi kết nối các vòng báo động, tin nhắn khẩn cấp được truyền đi. Ví dụ, một thông điệp báo cháy được gửi nếu nhiệt độ trong phòng máy chủ tăng lên trên một giá trị nhất định (thường là ở 69 ° C).Tín hiệu có thể được gửi đến sở cứu hỏa, cũng có thể cảnh báo nhân viên bằng SMS.

Các sự kiện và dữ liệu từ các cảm biến nhiệt độ được ghi lại trong nhật ký không bay hơi. Điều khiển từ xa thông qua RS485 và Ethernet được cung cấp. Hỗ trợ giao thức truyền thông công nghiệp Modbus.

Khi đã làm quen với các mô tả và đặc tính kỹ thuật của thiết bị, cần đảm bảo tầm quan trọng của chức năng của nó để đưa ra lựa chọn hợp lý về mặt kinh tế.

Cần lưu ý rằng việc làm mát không bị gián đoạn không chỉ phụ thuộc vào bộ phận dự phòng mà còn phụ thuộc vào chính máy điều hòa không khí. Các máy chủ sử dụng độ chính xác, kênh và tường hệ thống phân chia biến tần. Tùy chọn thứ hai là hầu hết nhu cầu, vì các thiết bị như vậy rẻ hơn nhiều và chiếm ít không gian hơn.

Điều hòa tường
Máy điều hòa không khí treo tường giúp làm mát đúng cách các phòng máy chủ và, không giống như các mô hình chính xác, có thể được sử dụng trong các khu vực nhỏ

Khi chọn máy điều hòa treo tường, hãy chú ý đến công suất làm lạnh, tương ứng với lượng dư thừa nhiệt để được trung hòa.

Hệ thống điều hòa không khí nên hoạt động trong phòng máy chủ, bất kể thời gian trong năm. Nếu giới hạn dưới của nhiệt độ hoạt động của điều hòa không khí bị giới hạn ở -10 C, bộ dụng cụ nhiệt độ thấp sẽ được mua thêm.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Vận hành hệ thống điều hòa không khí với điều phối viên trong phòng máy chủ:

Giải nén và xem lại bộ phận quay cho hai máy điều hòa không khí:

Để không bị gián đoạn, làm mát suốt ngày đêm của phòng máy chủ và loại bỏ các lỗi thiết bị, các bộ phận quay và dự phòng được sử dụng, bật và tắt điều hòa theo một thuật toán nhất định. Trong trường hợp hỏng hoặc thiếu nguồn của một trong những máy điều hòa, thiết bị dự phòng ngay lập tức được bật. Do hoạt động thay đổi, tuổi thọ của điều hòa không khí tăng lên.

Vui lòng để lại ý kiến ​​trong hộp dưới đây. Hãy cho chúng tôi biết kinh nghiệm của bạn trong việc cài đặt và định cấu hình bộ phận quay cho hệ thống điều hòa không khí. Chia sẻ thông tin hữu ích và hình ảnh về chủ đề của bài viết, đặt câu hỏi.

Bài viết có hữu ích không?
Cảm ơn phản hồi của bạn!
Không (0)
Cảm ơn phản hồi của bạn!
Vâng (0)

Bể bơi

Bơm

Hâm nóng