Главная » Что это » Прецизионные кондиционеры что это такое

Прецизионные кондиционеры что это такое


Прецизионный кондиционер

23.12.2017

В настоящее время прецизионные кондиционеры стали востребованы в помещениях, где необходимо постоянное создание и выдерживание нужного микроклимата для электронной аппаратуры, при этом с маленькой погрешностью.

Отклонение от нормативов в большинстве помещений разрешается по температуре на 1˚, а по влажности на 2% – вот что такое прецизионное кондиционирование.

Серверные залы, центры обработки данных, химические лаборатории, операционные палаты – это неполный перечень помещений, где крайне необходима установка такого оборудования.

Прецизионные инверторные кондиционеры

Что такое прецизионный кондиционер

Все процессы, связанные с таким жестким регламентированием микроклимата, могут быть осуществлены только с помощью системы прецизионного кондиционирования.

Промышленный прецизионный кондиционер – это устройство, приспособленное на постоянное выдерживание в нужных параметрах влажности, температуры и движения воздушного потока.

Назначение

Кондиционер (по англ. «precision» – безошибочность, подлинность) предназначен для создания и выдерживания необходимых атмосферных условий в зданиях, к которым представлены увеличенные запросы по температурному режиму, влажности и движению воздуха.

Методы прецизионного кондиционирования предназначены в таких областях деятельности:

  • Справочные информационные центры (помещения для серверов, компьютеров, сервисы переработки данных);
  • Отрасли (космонавтика и электроника, комнаты организации производства различных сфер деятельности);
  • Телевидение и радио (АТС, телекоммуникационные центры);
  • Культура и наука (мировые библиотеки, лаборатории для исследований, музеи);
  • Медицина (операционные палаты, ожоговые центры, центры для диагностик);

Необходимо выделить, что прецизионное кондиционирование надежное и безотказное в работе, если стоимость отвечает предъявленным к ним требованиям.

Кондиционирование серверного помещения WindSun

Виды

Прецизионные системы кондиционирования воздуха условно подразделяются на несколько категорий, в зависимости от:

  • Числа схем работы прецизионного кондиционирования.

а) Одноконтурные;

б) Двухконтурные.

а) На потолках (с мощностью 4-15 кВт) размещаются в помещениях с маленькой площадью;

б) Шкафной. Применяется в больших помещениях (с мощностью до 100кВт). Наружный модуль в виде отдельного конденсатора;

в) Прецизионный кондиционер – моноблок (с мощностью около 20 кВт). В нем два испарителя и компрессор находятся в одном корпусе.

  • Охлаждения теплообменника.

а) Воздушное. Работает по принципу сплит-системы, состоящей из двух блоков: наружного устройства (компрессора с конденсатором в одном корпусе) и внутреннего испарителя;

б) Водяное. Сочетание модуля с холодильной установкой (чиллером), когда понижение температуры происходит из-за жидкостного охладителя;

в) Комбинированное.

К тому же, в зависимости от вида области выдерживания температурного диапазона и количества контуров в исходном состоянии, климатические системы отличаются по функционированию.

Прецизионные кондиционеры шкафного типа

Принципы работы

Кондиционеры прецизионного типа поглощают прохладный воздух снаружи, затем он обрабатывается в приточной среде, после чего выходит в помещение с заданной температурой, влажностью и скоростью движения воздуха.

В результате такие прецизионные кондиционеры являются своеобразным гибридом атмосферной установки и вентиляционной системы комнаты. В зависимости от вида охлаждения и числа контуров выделяют несколько принципов работы прецизионных установок.

Устройства с воздушным блоком охлаждением обозначены более традиционной схемой охлаждающего цикла, аналогичного с работой сплит-системы. Фреон под напором уменьшается в компрессоре и переходит в конденсатор уже в жидком состоянии.

Затем он двигается через терморегулирующий вентиль в испаритель, где снова переходит в газообразное состояние и попадает опять в компрессор. В связи с этим воздух охлаждается при движении через испаритель и выходит наружу.

Прецизионный кондиционер с выносным воздушным конденсатором

Этот вид работы установок почти не отличается от функционирования изделия с кулером. Только лишь охлаждение устройства получается не воздушное, а водяное.

Во внутреннем блоке размещается теплообменник, к которому снаружи для охлаждения подключен драйкулер с водяной помпой. Через испаритель передается теплый воздух и затем совершается сброс наружу благодаря встроенному вентилятору.

Если устройство с водяным охлаждением, то кондиционер, как правило, сочетается с чиллером (охлаждающей установкой)

Подача и забор воздуха

Воздушные массы, двигаясь сквозь теплообменник, в котором находится хладагент, остывают и поступают в помещение. Такие установки бывают двух типов: с нижней и верхней подачей воздуха.

  1. Установка с поверхностной подачей.

Забор воздуха в такое устройство происходит из комнаты, из воздуховодов или через панель кондиционера. Подача воздуха совершается в свободное пространство потолка и, таким образом, идет воздухообмен, при этом данные установки имеют несложную систему и расширенный набор мощностей.

  1. Кондиционер с нижней подачей.

Это устройство разрешает обрабатывать максимальные массы воздуха и чередовать их через пространство пола.

Уровень шума у этих кондиционеров снижается за счет компрессоров спирального типа, вентиляторов и форме лицевой поверхности испарителя.

Устройство для подачи воздуха и холодильные агрегаты находятся в разных местах кондиционера, что уменьшает уровень шума. Для движения воздушных масс используются вентиляторы с электронным и ступенчатым регулированием частоты вращения.

Схема охлаждения на уровне зала с применением фальшпола

Тип установки

Прецизионные кондиционеры подразделяются на инверторные и периодические. Задача инверторного устройства заключается в трансформации скорости оборотов электродвигателя за счет инвертирования постоянного в переменный ток необходимой частоты.

Периодические не инверторные кондиционеры предназначены поддерживать определенные параметры воздуха путем цикличного включения компрессора. Такие установки сложнее настроить, но зато и стоят дешевле.

Инверторные кондиционеры выдерживают устойчивую температуру, влажность и скорость воздушного потока, они дольше служат, так как износ деталей меньше, чем при циклическом включении двигателя.

Разновидности инверторных кондиционеров

Область применения

Используются прецизионные кондиционеры не только в больших центрах по обработке данных. Они также распространяются на информационные технологии, всевозможные вычислительные центры, пункты операторов мобильной и спутниковой связи.

А также центры провайдеров для оказания услуг интернета, различные теле — и радиовещательные станции и другие технологические производства, чувствительные к простою оборудования.

По востребованности этой аппаратуры одними из главных потребителей являются операторы мобильной связи, которые нередко эксплуатируют два типа помещений с необходимым производственным оборудованием. Это комнаты для основного коммутационного оборудования и базовых станций.

Монтаж

После окончания подготовительных работ и транспортировки оборудования на объект, начинается установка данного системного устройства.

Установка шкафного кондиционера такого типа состоит из ряда этапов:

  • Осуществление строительных мероприятий по прохождению узлов перехода коммуникаций через ограждения и стены, в том числе и через крышу;
  • Монтаж опорных конструкций (основание для размещения внешнего оборудования);
  • Установка внешнего оборудования;
  • Монтаж внутреннего оборудования;
  • Проведение магистрали холодильного контура;
  • Монтаж электрокоммуникаций;
  • Пуско-наладочные работы.

Для монтажа внешнего оборудования в рабочее состояние необходимо изготовить фундамент согласно СНиП. Конденсаторы допускается устанавливать как в вертикальном, так и в горизонтальном положении.

При монтаже внутреннего оборудования (испарительно-компрессорного блока), чаще всего используют опорные рамы, которые идут в комплекте с оборудованием.

Таким образом, базовое основание должно нести нагрузку от установленного оборудования, не передавая при этом вибрацию на пол. В то же время высота этой рамы должна соответствовать фальшполу в серверной комнате.

Внешнее оборудование, имеющее несколько блоков, устанавливается в одной плоскости, и по высоте регламентируется изготовителем.

После предварительной установки оборудования по заданным нормативам, его необходимо закрепить согласно «Руководству по креплению оборудования».

Монтаж прецизионного кондиционера

После запуска оборудования в эксплуатацию ему нужно делать регулярный профилактический осмотр. И лишь своевременное выполнение регламентного обслуживания прецизионных кондиционеров даст гарантию в успешной и бесперебойной работе данного оборудования.

Подробнее об этом оборудовании можно посмотреть по видео:

Прецизионный кондиционер Ссылка на основную публикацию

Как работают прецизионные кондиционеры?

Прецизионные кондиционеры предназначены для строгого соблюдения климатического режима в помещениях, где это необходимо. В отличие от сплит-систем, этот агрегат обладает следующими преимуществами:

• Работает круглосуточно и бесперебойно на протяжении долгого периода времени• Поддержка точной до градуса температуры по всему кондиционируемому помещению равномерно• Поддерживает необходимый показатель влажности• Способен работать с приточной подачей воздуха из внешней среды• Очищает воздух от пыли и бактерий.

Где применяется прецизионные кондиционеры?

Кондиционеры подобного типа чаще всего используются в помещениях с электронной и точной аппаратурой:

• АТС-станциях• дата-центрах, серверных и компьютерных комнатах• лабораториях

Важная функция, которую они выполняют - обеспечение сохранности оборудования в рабочем состоянии. Так как повышенная температура помещения влияет на долговечность техники, и приводит к скоротечным поломкам.

В то время как основная проблема поддержания климата, в которой нуждается серверный кабинет - это возможность смешивания воздушных масс, устройства этого вида становятся наиболее оптимальными для применения.

Подобное оборудование имеет долгий срок службы и способно уменьшить затраты на свою эксплуатацию благодаря фильтрам воздухоочистки.

Принцип работы прецизионного кондиционера

Схема работы прецизионного кондиционера

Несмотря на то, что классический вид шкафного устройства способно обеспечить только охлаждение, прецизионные кондиционеры имеют несколько принципов работы, которые реализованы в зависимости от вида охладительной системы и числа контуров.

Устройства с воздушной охладительной системой выделяется от остальных схемой холодильного цикла, которая напоминает работу стандартной сплит-системы. В результате давления фреон сжимается и проникает в конденсатор. Там это вещество превращается в жидкость и проходит через терморегулирующий вентиль, где происходит сбавление его температуры. При проникновении в испаритель, фреон снова превращается в газообразную массу и возвращается в компрессор. Таким образом, воздух охлаждается, когда проникает в испаритель, а затем наружу. Нагревшийся конденсатор охлаждается вентилятором.

В отличии от сплит-систем эти устройства имеют больше вариаций направления воздушных потоков.

Нагнетание вверх и вперёдНагнетание вниз и вперёд

Подобный принцип работы и кондиционирование в устройствах прецизионного типа чем-то похож на функционирование оборудования на драйкулере. Отличие состоит лишь в том, что теплый поток сбрасывается не с помощью вентилятора, а в воду. Во внутренней части блока монтируется фреоно-водяной теплообменный прибор, к которому подключается внешний (драйкулер) вместе с насосом, работающим на воде. Передача теплового потока происходит через теплообменник, а сброс в атмосферу помогает осуществить вентилятор внешнего блока.

Если прибор работает на водяном охлаждении, в его устройство скорее всего встроен чиллер. С внутренней стороны воздух проходит через понижающий собственную температуру хладоноситель и таким образом охлаждается.

Система кондиционирования с двойным контуром по характеру функционирования несколько другая. Воздушный поток в ней переходит от серверных блоков прямо в испаритель и там проходит процедуру охлаждения, и затем поступает в помещение. Тепло при этом подается в конденсатор, который встроен во внутренний блок (где происходит регулярное охлаждение с помощью воды), а после в водяной контур, откуда его выводит во внешнюю среду драйкулер.

Как происходит подача и забор воздуха

Аппарат подает и забирает воздух по разным схемам:

• Забор снизу, а подача с верхней части;• Забор с верхней части, а подача снизу;• Забор с фронтальной стороны, в подача сверху.

Если воздух выходит с верхней части, то он прогоняется в соответствующем отсеке прибора, в ситуации, когда выход с нижней стороны располагается дополнительно в воздухораспределительном блоке.

Типы прецизионных кондиционеров

Климатические устройства прецизионного типа состоит из моноблочных систем, которые подразделяются на свои категории:

• Оборудование для наружной установки располагаются не в помещении, а на внешней стороне стены здания. Обрабатываемый устройством воздух проходит через отводы, закреплённые в отверстиях стены. Воздушная масса из помещения проходит через сборники воздуха.• Устройства для внутреннего монтажа располагается непосредственно в помещении, только его конденсат необходимо регулярно охлаждать. Этому способствуют воздушные потоки из внешней среды, образуя естественную охладительную систему с подмесом. Существуют разновидности этого типа с другими принципами охлаждения.

Дополнительно, прецизионный кондиционер может быть снабжен 2-мя теплообменниками и таким же количеством хладоносителей.

Кроме типовых отличий устройств, все модели отличаются друг от друга по видам внутренних и внешних блоков.

Оборудование с внешним блоком представляет собой шкафной, потолочный, межрядный, или другой тип устройства. Блок снаружи снабжен системой охлаждения на воде или воздухе, наиболее часто применяется также фрикулинг. Не следует путать подвесной кондиционер со сплит-системой, которая также крепится на потолок. Есть существенные отличия в принципах работы.

Некоторые устройства также выпускаются с дополнительным оснащением увлажнителями, подставками под фальшполы, комплектом для холодного времени года, системой отвода прохладного воздуха и другими комплектациями.

Можно сделать вывод, что существует 2 типа прецизионного кондиционера:

• с воздушным охлаждением конденсатора;• c водяной системой охлаждения.

Аппараты с воздушной системой охлаждения

Преимущества :

• огромный диапазон выдерживаемой мощности и легкость установки;• возможность установки в помещении с электронными устройствами.

Недостатки:

• Фреоновые линии ограничивают расстояние и перепады между внутренним и внешним блоком;• при неграмотном составлении проекта - возможное ухудшение работы системы.

Кондиционеры с водяным контуром

Преимущество:

• минимальная зависимость от внешних температур

Недостатки:

• наличие водных труб в предназначенном для охлаждения помещении. • необходим монтаж дополнительных циркуляционного насоса, датчиков и т.д.

Монтаж системы прецизионного кондиционирования

Это трудоемкий процесс, зависящий от типа устройства и его разветвленности. Так, монтаж моноблочных конструкций может пройти без лишних усилий и временных затрат, а если необходимо подключение к чиллеру - процесс в этой ситуации усложняется.

• Подключение электрической составляющей.• Подсоединение гидравлики.• Введение в работу охладительного контура.• Компоновка линий охладительного контура.• Заправка системы хладагентом.• Установка дистанционных переключателей.

К работе по монтажу допускаются только сертифицированные специалисты.

Оставьте заявку на подбор, поставку и монтаж прецизионного кондиционера по телефону +7(495)502-90-91, электронной почте [email protected], или через форму обратной связи. В заявке желательно указать параметры помещения, его назначение, характер производимых в нем работ и сроках исполнения заказа.

Прецизионный кондиционер: что это такое, принцип работы, виды, модели

Прецизионный кондиционер: что это такое и с чем его едят? Чем это климатическое оборудование отличается от других видов? Почему он может быть не заменим?

В этой статье мы расскажем вам о разных видах прецизионных кондиционеров. Их отличиях и особенностях. Вы узнаете принцип работы, области применения, способы подключения.

Области применения

Прецизионные кондиционеры применяются в тех отраслях, где необходимо поддерживать точный температурный режим и влажность. Из-за специфики использования их также называют промышленными или серверными кондиционерами.

Области применения:

  • Серверные и ИТ-центры;
  • Аппаратные помещения;
  • Суперкомпьютеры;
  • Дата-центры.
  • АТС и аппаратные помещения;
  • Телекоммуникационные узлы;
  • Теле-, радио-, интернет-компании;
  • Лаборатории;
  • Ожоговые центры;
  • Диагностические центры.
  1. Высокоточные производства:
  • Космическая область и микроэлектроника;
  • Фармакология и химическая отрасль (синтез);
  • Музеи, галереи и выставки;
  • Архивы и хранилища.
Шкафные прецизионные кондиционеры, установленные в серверной с охлаждением через фальшпол.

Прецизионный кондиционер, что это такое?

С английского слово прецизионный (precision) переводится как «точность», «аккуратность». Это характеризует основные требования к такому климатическому оборудованию. Прецизионные кондиционеры могут:

  • Работать в режиме 24/365 на протяжении 10 и более лет;
  • Охлаждать помещения с отклонениями от заданной температуры порядка 0,5-1 градуса;
  • Работать в диапазоне температур от -50 до +50 °С;
  • Возможность забора холодного воздуха из окружающей среды для повышения энергоэффективности (Free Cooling);
  • Фильтрация воздуха.
Когда лучше устанавливать кондиционер: экспертное мнение

Кроме обычных задач, прецизионные кондиционеры могут выполнять такие функции:

  • Поддержание заданной влажности в пределах 2-3% от заданной;
  • Обогревать помещение и поддерживать температуру с отклонением от нормы не более 1 градуса;
  • Обеспечивать вентиляцию с притоком воздуха;
  • Возможность интеграции с чиллером;
  • Система выдува воздуха;
  • Прямой подогрев воздуха.

Типы прецизионных кондиционеров

Существуют одноконтурные и двухконтурные промышленные кондиционеры. Вторые отличаются высокой надежностью и производительностью. Но их стоимость выше обычных.

По исполнению прецизионный кондиционер может быть:

  1. Моноблочным;
  2. Потолочным;
  3. Шкафным.

В моноблоке установлены все основные элементы (о ни читайте ниже). Обычно такие модели имеют небольшую мощность. Они предназначены для охлаждения или обогрева помещений малого объема. Чаще всего они монтируются снаружи здания.

Потолочные варианты устанавливаются под потолком. Забор горячего воздуха происходит в верхней части. Холодный воздух подается снизу. Преимущество таких моделей – равномерное кондиционирование помещений большой площади.

Шкафные прецизионные кондиционеры выглядят в виде большого блока (см. фото). В одном блоке могут быть собраны от одного до трех отдельных установок, работающих параллельно. Шкафные модели имеют наибольшую мощность. Некоторые промышленные кондиционеры, изготовленные по индивидуальному заказу, способны обеспечить более 100 кВт холода или тепла.

Открытый шкафный прецизионный кондиционер с тремя установками.

По принципу выдува воздуха прецизионное климатическое оборудование может быть:

  • С верхней подачей;
  • С нижней подачей;
  • С выдувом через воздуховоды.

Монтаж и установка

Моноблочные модели могут быть установлены как снаружи, так внутри помещения. Наружный монтаж усложняет обслуживание, но улучшает доступ воздуха. При установке внутри помещения, необходимо подводить воздуховоды. Но обслуживание моноблока производить проще.

Почему гудит, трещит и шумит внутренний блок кондиционера

Потолочные модели обычно устанавливают по центру охлаждаемого или обогреваемого помещения. Подвод и отвод воздуха происходит через систему вентиляции или отдельные каналы. Часто эти модели устанавливают в подвесном потолке.

Шкафные прецизионные кондиционеры обычно устанавливают в помещении, которое необходимо кондиционировать. Оптимальным решением для охлаждения таких помещений является установка фальшпола (см. рис.). В таком случае кондиционер забирает нагретый воздух в верхней части, охлаждает его и подает под фальшпол. Оттуда он через вентиляционные решетки расходится по всему помещению.

Установка прецизионных кондиционеров с охлаждением через фальшпол.

Варианты подключения прецизионных кондиционеров

Чаще всего используются стандартные варианты подключения. Выносной наружный блок с конденсатором устанавливается на крыше здания, внутренний шкафный – в помещении (см. рис.).

Схема подключения прецизионных кондиционеров с наружными блоками на крыше.

При использовании систем с притоком воздуха (Free Cooling), оборудуется вытяжная вентиляция. Такой способ охлаждения позволяет снизить энергозатраты, если температура на улице меньше той, которую выдает нагретое оборудование. На иллюстрации показан пример со шкафными кондиционерами с внешними блоками.

Схема подключения прецизионных кондиционеров с притоком воздуха и вытяжной вентиляцией.

Прецизионные кондиционеры можно использовать вместе с чиллером и/или градирней (см. рис.). В таком случае их эффективность повышается. Но суммарная стоимость оборудования вырастает.

Схема подключения прецизионных кондиционеров к чиллеру и градирне.

Если необходимо обеспечить охлаждение нескольких небольших помещений, прецизионный кондиционер может быть подключен к системе вентиляции. При этом ему необходимо обеспечить приток нагретого воздуха. Либо использовать систему забора воздуха снаружи. А в охлаждаемых помещения сделать вытяжную вентиляцию.

Прецизионный кондиционер, подключенный к системе вентиляции.

Как вариант, в качестве внешней среды можно использовать не воздух, а воду. такой способ охлаждения или отопления более эффективен. Но для этого необходимо обустраивать специальный теплообменник.

Принцип работы прецизионного кондиционера

Последние публикации:

  • Теплоноситель пропиленгликоль, его растворы – температура замерзания, характеристики, применение, ТБ
  • Фреон R410a – свойства, характеристики, особенности и таблицы параметров
  • Фреон R404a – характеристики, свойства, особенности, таблицы
  • Как избавиться от запаха в холодильнике – ищем причину и уничтожаем последствия
  • Виды теплых электрических полов, особенности, совместимость с покрытиями

По принципу работы прецизионные кондиционеры похожи на любое климатическое оборудование. В системе для переноса тепловой энергии используется хладагент. Обычно это Хладагент (он же фреон, хладон) марок R410a и R407c. Рабочий цикл прецизионного кондиционера:

  • Нагретый хладагент попадает в конденсатор (теплообменник), где охлаждается. Из состояния газа он переходит в жидкость;
  • Фреон попадает в испаритель, где нагревается от окружающей среды и испаряется;
  • В компрессоре он сжимается, его температура повышается еще сильнее;
  • Хладагент переходит в конденсатор. Цикл повторяется.

В двухконтурных системах один контур забирает тепло из помещения и отдает его второму. Тот в свою очередь сбрасывает его в окружающую среду. За счет этого можно добиться более эффективного охлаждения. Такая система также называется каскадной.

Надеемся, из этой статьи вы узнали про прецизионные кондиционеры, что это такое, каков их принцип работы и много другое. Если у вас остались вопросы – задавайте их в комментариях и не забывайте поделиться ссылкой с друзьями!

Типы и особенности прецизионных кондиционеров

Прецизионный (прилагательное от франц. précision – точность) - кондиционер воздуха, предназначенный для обслуживания технологических помещений, в которых требуется поддерживать температуру, влажность, чистоту и подвижность воздуха с особой точностью.

Область применения прецизионных кондиционеров – это серверные, ЦОДы, объекты с телекоммуникационным оборудованием, музеи, архивы, библиотеки, картинные галереи, фармацевтические предприятия,  медицинские учреждения (операционные комнаты, отделения интенсивной терапии, ожоговые, кардиологические и пульмонологические центры), предприятия микро и наноэлектронной промышленности (гермозоны) и т.д..

Отвод тепла с квадратного метра таких помещений может достигать 50-ти кВт.

Основная задача прецизионного оборудования – это точное поддержание параметров микроклимата в помещении. Современные прецизионные кондиционеры могут обеспечить соблюдение следующих параметров:

  • точность поддержания температуры (+/- 0,5 °С);
  • точность поддержания влажности (+/- 2%);
  • возможность работы в широком диапазоне температур наружного воздуха от - 50 °С до + 45 °С;
  • схема работы 24 х 7 х 365, что означает работу  24 часа в сутки, 7 дней в неделю и 365 дней в году вне зависимости от внешних климатических условий;
  • полная совместимость с системами диспетчеризации зданий.

Прецизионный кондиционер – это парокомпрессионная холодильная установка, работающая по обратному холодильному циклу (циклу Карно), в котором работа сжатия превышает работу расширения и за счет подведенной работы теплота передается от холодного источника к горячему. Основные элементы холодильного контура: компрессор, конденсатор, регулятор потока хладагента, испаритель и рабочее тело - хладагент (ГОСТ 29265—91 (ИСО 817—74)) – это все, чем похож прецизионный кондиционер на кондиционеры, бытового, полупромышленного или промышленного назначения. Прецизионные кондиционеры имеют множество исполнений и модификаций.

Рассмотрим на примере Итальянского производителя CLIMA PROCESSOR. 

Прецизионные кондиционеры с одним охладителем прямого испарения. 

Агрегаты серии CA с испарителем непосредственного охлаждения (1) и выносным конденсатором воздушного охлаждения (2).

Хладагент – фреон: R410A (стандартное исполнение), R407C / R134A (опция) 

Серия СА является наиболее распространенной и часто применяемой благодаря широкому диапазону производительности по холоду (от 5 до 92 кВт) и относительно простому монтажу и пуско-наладке. 

  • Агрегаты серии CС с жидкостным воздухоохладителем (1) 
  • Источник холода – чиллер (холодильная машина), система free cooling 
  • Хладоноситель – вода, этиленгликоль, пропиленгликоль и т.д.

Агрегаты серии СС напоминают фанкойлы большой мощности шкафного типа. Кондиционер не имеет холодильного (фреонового) контура. Жидкостной воздухоохладитель получает охлажденную воду или не замерзающую жидкость от индивидуальных чиллеров или от чиллеров, обеспечивающих холодом центральную систему кондиционирования всего здания. При этом, во втором случае надежность системы прецизионного кондиционирования не сможет пройти сертификацию по уровням надежности TIER 1-4, так как система поддержания климатических условий серверного помещения должна быть обеспечена независимым источником холода.

Агрегаты серии CW с испарителем непосредственного охлаждения (1) и конденсатором водяного охлаждения (2).

Хладагент – фреон: R410A (стандартное исполнение), R407C / R134A (опция)

Особого внимания заслуживает прецизионный кондиционер серии CW. Холодильный (фреоновый) контур полностью расположен внутри кондиционера. Конденсатор жидкостного охлаждения - пластинчатый теплообменник типа фреон-вода. Внешний контур охлаждения представляет собой трубопроводов, гидравлический модуль (насосная станция) и драйкулер (сухая градирня). Хладоносителем внешнего контура охлаждения является не замерзающая жидкость. Такой вариант позволяет использовать прецизионное оборудование с температурами внешней среды от - 50°С до + 45°С.

  • CT = 2 x CC 
  • CD = CC + CA
  • CE = CC + CW
  • CF = CE + Free cooling 

Исполнения CT, CD, CE, CF представляет собой сочетание описанных выше способов охлаждения, используемых совместно в одном агрегате. Дублирование теплообменников и источников холода повышает надежность прецизионных кондиционеров и, как следствие, отказоустойчивость серверных.

Исполнение CF является не самым простым решением, но наиболее энергоэффективным. Прецизионный кондиционер серии CF может работать на охлажденной воде или незамерзающей жидкости от чиллера. В этом случае конденсатор или жидкостной воздухоохладитель охлаждается, минуя фреоновый контур. Незамерзающая жидкость может подаваться в воздухоохладитель без участия внутреннего холодильного (фреонового) контура или внешнего холодильного контура (фреоновый контур чиллера). Источником холода в данном случае является dry cooler.

Прецизионный кондиционер

Прецизионный кондиционер – это парокомпрессионная холодильная установка, работающая по обратному холодильному циклу (циклу Карно), в котором работа сжатия превышает работу расширения и за счет подведенной работы теплота передается от холодного источника к горячему. Основные элементы холодильного контура: компрессор, конденсатор, регулятор потока хладагента, испаритель и рабочее тело – хладагент (ГОСТ 29265—91 (ИСО 817—74)) – это все, чем похож прецизионный кондиционер на кондиционеры, бытового, полупромышленного или промышленного назначения. Прецизионные кондиционеры имеют множество исполнений и модификаций.

С английского слово прецизионный (precision) переводится как «точность», «аккуратность». Это характеризует основные требования к такому климатическому оборудованию. Прецизионные кондиционеры могут:

  • Работать в режиме 24/365 на протяжении 10 и более лет;
  • Охлаждать помещения с отклонениями от заданной температуры порядка 0,5-1 градуса;
  • Работать в диапазоне температур от -50 до +50 °С;
  • Возможность забора холодного воздуха из окружающей среды для повышения энергоэффективности (Free Cooling)
  • Фильтрация воздуха.

Кроме обычных задач, прецизионные кондиционеры могут выполнять такие функции:

  • Поддержание заданной влажности в пределах 2-3% от заданной
  • Обогревать помещение и поддерживать температуру с отклонением от нормы не более 1 градуса
  • Обеспечивать вентиляцию с притоком воздуха
  • Возможность интеграции с чиллером
  • Система выдува воздуха;
  • Прямой подогрев воздуха.
  • Серверные и ИТ-центры;
  • Аппаратные помещения;
  • Суперкомпьютеры;
  • Дата-центры.
  • АТС и аппаратные помещения;
  • Телекоммуникационные узлы;
  • Теле-, радио-, интернет-компании;
  • Лаборатории;
  • Ожоговые центры;
  • Диагностические центры.
  1. Высокоточные производства:
  • Космическая область и микроэлектроника;
  • Фармакология и химическая отрасль (синтез);
  • Музеи, галереи и выставки;
  • Архивы и хранилища.

По исполнению прецизионный кондиционер может быть:

  1. Моноблочным;
  2. Потолочным;
  3. Шкафным.

В моноблоке установлены все основные элементы (о ни читайте ниже). Обычно такие модели имеют небольшую мощность. Они предназначены для охлаждения или обогрева помещений малого объема. Чаще всего они монтируются снаружи здания.

Потолочные варианты устанавливаются под потолком. Забор горячего воздуха происходит в верхней части. Холодный воздух подается снизу. Преимущество таких моделей – равномерное кондиционирование помещений большой площади.

Шкафные прецизионные кондиционеры выглядят в виде большого блока (см. фото). В одном блоке могут быть собраны от одного до трех отдельных установок, работающих параллельно. Шкафные модели имеют наибольшую мощность. Некоторые промышленные кондиционеры, изготовленные по индивидуальному заказу, способны обеспечить более 100 кВт холода или тепла.

Принцип работы прецизионного кондиционера с фреоновым охладителем и конденсатором воздушного охлаждения следующий. Циркуляцию воздуха в помещении обеспечивает встроенный в кондиционер один или несколько вентиляторов. Воздушный поток, поступая в кондиционер, проходит через фильтр, который может иметь различную степень очистки от EU-4 до EU-9. Затем очищенный воздух проходит через испаритель, в котором происходит его охлаждение и осушение. После этого воздух может подвергаться другим видам обработки: увлажнению при помощи парового увлажнителя, нагреву за счет водяного или электрического калорифера и после этого подаваться в помещение. Охлаждение воздуха происходит при помощи системы охлаждения с прямым испарением.

Компрессор всасывает и сжимает пар хладона, повышая его давление и обеспечивая его циркуляцию в холодильном контуре. Далее горячий пар поступает в конденсатор воздушного охлаждения, где охлаждается и конденсируется, превращаясь в жидкость. Охлаждение происходит за счет потока наружного воздуха, создаваемого вентиляторами конденсатора. На выходе из конденсатора жидкий хладон с высоким давлением возвращается в кондиционер и попадает в терморегулирующий вентиль (ТРВ). В нем происходит резкое снижение давления (дросселирование) хладона. Хладон частично выкипает и на выходе из вентиля превращается паро-жидкостную смесь. Затем эта смесь подается в теплообменник испарителя и с его помощью охлаждает воздух в обслуживаемом помещении, снова превращаясь в пар. Пар всасывается компрессором и цикл повторяется. Тепло, отводимое с помощью наружного воздуха сбрасывается в окружающую среду.

Системы с водяным охлаждением конденсатора работают по тому же принципу. Единственное их отличие состоит в том, что охлаждение конденсатора происходит не за счет воздуха, а за счет циркуляции воды или водных растворов гликолей, подаваемых насосом от внешних источников: системы оборотного водоснабжения или сухой градирни (драйкулера).

Система увлажнения в прецизионных кондиционерах является изотермической, т.е. происходит с помощью водяного пара, который производит парогенератор электродного типа. Вода из водопровода по трубопроводу с установленными на нем обратным клапаном, фильтром механической очистки и соленоидным вентилем попадает в парогенератор, где образуется водяной пар. Пар из генератора по паропроводу попадает в паровой коллектор с инжекционными соплами, смонтированный в воздушном канале прецизионного кондиционера, где непосредственно и происходит процесс увлажнения воздуха. Преимуществами парового увлажнения воздуха являются: быстрота и легкость смешивания пара и воздуха, что дает возможность обеспечивать высокую точность контроля влажности. Из-за высокой температуры пара воздух после увлажнения практически стерилен, т.к. в нем отсутствуют бактерии и микроорганизмы. Минеральные вещества также отсутствуют в воздухе, ведь они выпали в осадок еще в парогенераторе в процессе парообразования. Это делает возможным применение прецизионных кондиционеров в «чистых» помещениях.

Принцип работы прецизионного кондиционера с жидкостным воздухоохладителем следующий. Циркуляцию воздуха в помещении обеспечивает встроенный в кондиционер один или несколько вентиляторов. Воздушный поток, поступая в кондиционер, проходит через фильтр, который может иметь различную степень очистки от EU-4 до EU-9. Затем очищенный воздух проходит через жидкостной теплообменник, в котором происходит его охлаждение и осушение. После этого воздух может подвергаться другим видам обработки: увлажнению при помощи парового увлажнителя, нагреву за счет водяного или электрического калорифера и после этого подаваться в помещение. Охлаждение воздуха происходит при помощи теплоносителя (воды или водных растворов гликоля), подаваемого с помощью насосов от чиллера или драйкулера. Регулирование степени охлаждения воздуха и количества отведенного тепла происходит за счет изменения расхода теплоносителя. Кроме того, при работе чиллера в режиме свободного охлаждения (free-cooling) возможно значительное снижение потребления электроэнергии.

Принцип работы прецизионного кондиционера в режиме свободного охлаждения (free cooling) заключается в использовании низкой температуры уличного воздуха для охлаждения помещения. Цель – значительное снижение или полное отсутствие потребления электроэнергии за счет использования охлаждающего потенциала уличного воздуха. В теплое время года агрегат работает за счет системы с прямым испарением, основным потребителем электроэнергии в которой являются компрессор. Но при снижении температуры уличного воздуха до +10оС и ниже компрессор отключается полностью, а используются только насос для подачи теплоносителя от драйкулера к жидкостному воздухоохладителю, обеспечивая таким образом работу в режиме free-cooling. При этом среднегодовое снижение энергопотребления может составлять 40-45%.

Для работы в режиме свободного охлаждения используются агрегаты специальной конструкции, предусмотренной заводом-изготовителем.

Прецизионные кондиционеры с функцией свободного охлаждения (free-cooling) дополнительно оснащаются следующими элементами:

  • дополнительными воздушными и жидкостными клапанами с управляемым приводом;
  • дополнительными температурными датчиками;
  • специальными настройками алгоритма работы.

Существует 2 типа свободного охлаждения: прямой и непрямой. Прямой free-cooling представляет собой непосредственную подачу уличного воздуха через кондиционер в помещение. Как только уличная температура воздуха становится ниже заданной температуры воздуха в помещении, по сигналу температурного датчика процессор одновременно дает команды на снижение оборотов или полную остановку компрессора и частичное открытие воздушного клапана для подачи уличного воздуха непосредственно в помещение.

Непрямой тип использует жидкость (раствор гликолей), циркулирующую в трубопроводе между жидкостным воздухоохладителем кондиционера и драйкулером. Охлаждение жидкости происходит за счет потока наружного воздуха, создаваемого вентиляторами драйкулера. При снижении температуры уличного воздуха ниже определенной отметки охлаждение жидкости в драйкулере может происходить без участия вентиляторов. Работая в таком режиме, прецизионный кондиционер позволяет в несколько раз снизить потребление электроэнергии.

Резервная система охлаждения представляет собой наличие в прецизионном кондиционере комбинации воздухоохладителей, использующих разные источники холода или непосредственное дублирование (резервирование) самих агрегатов. Комбинированные системы могут состоять из двух жидкостных воздухоохладителей или комбинации из охладителя прямого испарения и жидкостного охладителя. Хладоновый охладитель является испарителем холодильной машины, а жидкостной соединен с чиллером.

Моноблочные модели могут быть установлены как снаружи, так внутри помещения. Наружный монтаж усложняет обслуживание, но улучшает доступ воздуха. При установке внутри помещения, необходимо подводить воздуховоды. Но обслуживание моноблока производить проще.

Потолочные модели обычно устанавливают по центру охлаждаемого или обогреваемого помещения. Подвод и отвод воздуха происходит через систему вентиляции или отдельные каналы. Часто эти модели устанавливают в подвесном потолке.

Шкафные прецизионные кондиционеры обычно устанавливают в помещении, которое необходимо кондиционировать. Оптимальным решением для охлаждения таких помещений является установка фальшпола. В таком случае кондиционер забирает нагретый воздух в верхней части, охлаждает его и подает под фальшпол. Оттуда он через вентиляционные решетки расходится по всему помещению.

Источники :

vteple.xyz

promventholod.ru

Что такое прецизионный кондиционер? » Статьи » Официальный дилер Emicon

Прецизионный – спец. обладающий высокой точностью или созданный с соблюдением высокой точности параметров; высокоточный. Прецизионный кондиционер  – это высокоточное холодильное оборудование, сконструированное для использования в системах кондиционирования специализированных технологических помещений, где важна точность поддержания температуры и влажности. Более того, такая техника должна соответствовать самым высоким требованиям надежности, т.к. отвечает за работоспособность очень дорогостоящего и порой жизненно необходимого оборудования.

Прецизионные кондиционеры, как правило, устанавливают в центрах обработки данных (ЦОД), серверных, технических залах, научных лабораториях, музеях и других специализированных помещениях, где необходимо с большой точностью поддерживать температуру и влажность воздуха. Под точностью поддержания параметров, подразумевается отклонение в температуре ±1°С и влажности ±3-5%.

Прецизионные кондиционеры представляют собой металлический шкаф, внутри которого установлены компоненты, позволяющие рассеивать выделяемое при работе активного оборудования (серверы, источники бесперебойного питания, томографы, и т.д.) тепло и предотвращать губительный для электроники перегрев. На рис.1 изображена схема расположения компонентов прецизионного кондиционера Emicon ED.X 1112 D Kc:

Принцип работы прецизионного кондиционера мало чем отличается от работы домашней сплит-системы. Рассмотрим процесс на примере  кондиционера с выносным конденсатором. Во внутреннем блоке прецизионного кондиционера расположен компрессор, который сжимает газ и перекачивает его в воздушный конденсатор, где он охлаждается и становится жидкообразным. Конденсатор установлен на улице, и процесс конденсации происходит из-за разницы температур, а установленные вентиляторы обеспечивают утилизацию (выброс) тепла в окружающую среду. Затем жидкий газ (хладагент) попадает в испаритель прецизионного кондиционера, где происходит процесс его испарения (кипения), при этом из проходящего через испаритель воздушного потока, поглощается тепло, что и дает кондиционеру холодильную мощность. Воздушный поток создают вентиляторы, установленные во внутреннем блоке. Затем газообразный хладагент снова поступает в компрессор и цикл повторяется. На рис.2 изображена схема работы парокомпрессионной холодильной машины:

Помимо холодильного конура, который обеспечивает поддержание температуры, в прецизионные кондиционеры устанавливаются пароувлажнители, который обеспечивают поддержание заданного значения влажности воздуха. Основными компонентами системы пароувлажнения является бак пароувлажнителя, парораспредилительная трубка, наполнительный и дренажный клапаны. На Рис3. изображена схема системы пароувлажения:

Как видно из Рис.3 в баке пароувлажнителя установлены электроды, на которые подается электрический ток. Поскольку вода является проводником, проходящий через неё ток ускоряет движение молекул, из-за чего вода закипает и превращается в пар. Далее пар через парораспределительную трубку равномерно распределяется по ширине кондиционера, тем самым увлажняя проходящий через него воздух. Длина трубки зависит от габаритов и холодопроизводительности кондиционера. на Рис.4 изображена парораспределительная трубка для кондиционеров мощностью до 12 кВт.

В данной статье мы постарались объяснить принцип работы фреоновых прецизионных кондиционеров (прямого расширения). В следующей статье, будут затронуты другие, не менее важные и интересные вопросы.

Emicon обслуживание прецизионные кондиционеры регламент сервис техподдержка

Смотрите также