Прецизионные кондиционеры и их использование

Прецизионные кондиционеры, что это такое?

Прецизионный кондиционер- особый тип промышленного кондиционера, предназначенный для установки и поддерживания в помещениях
различного назначения важнейших параметров микроклимата: температуры, относительной влажности и подвижности воздуха.
Прецизионный кондиционер устанавливается на предприятиях, предъявляющих высокие технические, конструктивные, эксплуатационные, монтажные требования к системам кондиционирования, так же требования к энергосбережению.

Рассмотрим основные преимущества систем прецизионного кондиционирования:

  • Высокоточное поддержание температуры с отклонением параметров (±1°С) в помещении;
  • Высокоточное поддержание влажности с отклонением параметров ±5% в помещении;
  • Высокий коэффициент тепловой эффективности- 0,95;
  • Непрерывная работа оборудования в режиме 24/365 с длительным расчетным ресурсом работы;
  • Бесперебойное функционирование в диапазоне наружных температур от -60 до +50 °С, в любой климатической среде;
  • Поддержка функции резервирования;
  • Подключение к системе диспетчеризации BMS и объединение в централизованную систему контроля и управления.

Области применения.

Принцип работы прецизионного кондиционера.

Функционирование прецизионного кондиционера, как и любой климатической техники, основано на преобразовании хладагента из газа в жидкость и наоборот.
Горячий воздушный поток проходит через систему фильтров различной степени очистки воздуха, далее очищенный воздух проходит через неотъемлемую часть замкнутого фреонового контура- испаритель.
Главной работой испарителя является охлаждение воздушного потока, прогоняемого через него вентилятором. Охлажденный фреон в испарителе поглощает теплый воздух из помещения и отдает холодный воздух. Поглощая теплый воздух, фреон расширяется и переходит в газообразное состояние. Хладагент в газообразном состоянии доставляется в компрессор. В этом устройстве происходит сжатие хладреагента до определённого объёма, повышение температуры и давления. Затем сжатый хладагент поступает по соединительным трассам в конденсаторный блок, где происходит его охлаждение, тепловая энергия выводится в окружающую среду, при этом фреон снова превращается в жидкость. Далее хладагент через трассы проходит через дроссельный узел для сбавления его температуры и падения давления в жидкости. На завершающей стадии при переходе в испаритель, фреон снова превращается в газообразную среду и далее переходит по контуру в компрессор.
В прецизионном кондиционере для полноценного качественного функционирования так же установлены дополнительные комплектующие, такие как паровой увлажнитель, вентилятор, осушитель, ресивер, система автоматического управления, терморегулирующий вентиль, манометры, системы контроля и управления и т.д.

D-SV- осушающий соленоидный клапан, TXV- терморасширительный вентиль, HPG- манометр высокого давления, LP6- манометр низкого давления, HPS- реле высокого давления, LPS- реле низкого давления

Типы прецизионных кондиционеров.

Кондиционеры имеют несколько типов исполнения:

1. По конструкции.

Моноблочный кондиционер.


В моноблоке все основные компоненты находятся в одном корпусе. Моноблочный кондиционер был разработан для экономии пространства, возможности установки в любом месте помещения, монтажа после отделочных работ. Моноболочные кондиционеры имеют красивый дизайн, не имеют наружный блок на фасаде дома, испарение отработанного конденсата происходит с помощью теплообменника.
Среди недостатков моноблочных кондиционеров можно выделить: высокий уровень шума. Требуется постоянная очистка конденстата в моноблоках, регулярный контроль уровня жидкости в остеке для воды, так же необходимость сделать отверстие в стене или в окне для отвода воздуха через шланг. Так же моноблочные кондиционеры могу охладить и увлажнить воздух в помещениях не более 40 кв.м.

Потолочный кондиционер.


Данные кондиционеры монтируются на потолках (с мощностью 4-15 кВт), внутренний блок либо видимая часть имеют сверхмалую толщину, имеют возможность автоматического управления, низкий уровень шума, не занимают много пространства в помещении.
Несомненным достоинством кондиционера является равномерное распределение воздушного потока по большой площади, обеспечивают одинаковый температурный режим. Помимо кондиционирования имеют функцию вентиляции, активно убирают нагретый воздух, который идет наверх. Потолочные кондиционеры делятся на кассетные, наполно-потолочные, канальные, припотолочные.
Существенным недостатком является сложность монтажа и необходимость проведения работ опытными специалистами, невозможность установки при высоте потолка менее 2,5 метров.

Читайте также:
Пена для газобетона, пенобетона – полиуретановая клей-пена в баллонах для кладки газобетонных, газосиликатных блоков, пеноблоков + фото-видео

Шкафной кондиционер.


Самые мощные аппараты среди двух типов (до 120 Квт). Внутренний блок выполнен в виде шкафа. Шкафные кондиционеры сочетают в себе функции охлаждения, обогрева, увлажнения и фильтрации воздуха. Шкафные кондиционеры способны работать точно и долговечно в заданных пределах с точностью до 0,5 С. Такая техника способна продолжительное время удерживать температуру и влажность в помещении в заданных пределах с точностью до 0,5 С. Существенным недостатком является большие габариты, сложность монтажа и необходимость проведения работ опытными специалистами и более высокая цена. Предназначены для охлаждения: ИТ инфраструктуры дата-центров, аппаратных и серверных, в больших производственных помещениях, концертных залах, ТРЦ, складских помещениях.

Межрядный кондиционер.


Межрядные кондиционеры – компактные устройства, обеспечивающие эффективное охлаждение при высоких показателях плотности тепла. Обычно их устанавливают в серверных и ЦОДах в ряду между стойек. Межрядные кондиционеры способны работать длительное время с заданной температурой, влажностю, чистотой воздушного потока. Конструкция кондиционеров является модульной, что позволяет наращивать мощности систем кондиционирования по мере расширения ИТ инфраструктуры, начиная с минимальной конфигурации. Огромным плюсом межрядных кондиционеров является легкое развертывание и адаптация системы под требования и особенности установленной инфраструктуры, так же под системы, которые будут установлены в помещении.
Среди недостатков является необходимость проведения монтажных работ опытными специалистами.

2. По количеству контуров:

– Одноконтурные
– Двухконтурные
Обычно 2-х контурные модели применяются для работы в большом пространстве помещения, так же как замещающее устройство после выхода из строя компонента.

3. По подаче и забору воздуха

-Кондиционер с нижней подачей воздуха.
Данные кондиционеры осуществляют забор воздуха из верхней части и подачу охлаждённого воздуха из нижней части. Они обычно установлены на фальш-пол, подача охлаждённого воздуха к оборудованию происходит из-под фальшпола.
-Кондиционер с верхней подачей воздуха.
Данные кондиционеры осуществляют подачу охлажденного воздуха сверху, как правило по каналам воздуховодов или непосредственно в фальшпотолок. Бывают двух типов:возврат воздуха в передней части кондиционера, возврат воздуха вертикально снизу. Среди доступных аксессуаров, есть пленум для подачи воздуха в окружающую среду, с регулируемой решеткой на 2 или 3 направления.
-Кондиционер с фронтальной подачей воздуха.
Данные кондиционеры выполняют забор воздуха из верхней части, подачу охлаждённого воздуха с фронтальной стороны. Забор воздуха выполняется через воздуховоды, расположенные в обслуживаемом помещении.
См. схемы распределения воздушного потока

4. По типу охлаждения.

Кондиционер с выносным воздухоохлаждаемым конденсатором;
Кондиционер со встроенным водоохлаждаемым конденсатором
Кондиционер на охлажденной чиллерной воде

Устройство и принцип работы прецизионных кондиционеров

Такое устройство, как прецизионный кондиционер представляет собой прибор шкафного типа, предназначенный для поддержания оптимальных показателей микроклимата в помещениях. В основном установка этих кондиционеров производится в помещениях, в которых:

  • необходимо точно поддерживать температуры (с погрешностью до 0,5 градуса);
  • необходимо поддерживать влажность воздуха (с погрешностью 3%);
  • необходима беспрерывная работа кондиционера 24 часа в сутки;
  • постоянно происходит повышение температурных показателей;
  • находится высокотехнологичные приборы, чувствительные к малейшим изменениям климата.

Сфера применения

Прецизионные кондиционеры нужно использовать там, где важна высокая точность соблюдения параметров микроклимата и температурного режима воздуха. Также они применяются в тех помещениях, где важна высокая степень надежности при беспрерывной работе.

В большинстве случаев сферой применения прецизионных кондиционеров являются:

· Медицинские учреждения, лаборатории

· Помещения систем мобильной связи

· Культурные центры, музеи, библиотеки

· Станции АТС, помещения для диагностики, лаборатории

Виды и типы прецизионных кондиционеров

Прецизионное климатическое оборудование выпускается в нескольких видах исполнения:

· Моноблочные

· Шкафные (с раздельным внутренним и внешним блоком)

· Потолочные с раздельными блоками

Моноблочные прецизионные кондиционеры применяются в небольших помещениях благодаря компактным размерам.

Читайте также:
Плиты кухонные: популярные бренды, модели и разновидности.

Шкафные кондиционеры имеют хорошую холодопроизводительность и высокую мощность. Применяются в больших помещениях.

Потолочные прецизионные кондиционеры осуществляют забор воздуха под потолком и подают воздух в нижнюю часть помещения, напрямую к оборудованию. Потоки воздуха не перемешиваются. Они считаются наиболее эффективными и экономичными.

Комплектация каждого отдельного кондиционера зависит от требований, которые предъявляются к помещениям. В различных приборах используются следующие типы охлаждения конденсатора:

Водяные

Фреоновые (с воздушным охлаждением конденсатора)

Смешанные

С водяным охлаждением

Прецизионные кондиционеры, в которых для охлаждения применяется вода, не оснащены тепловым насосом. Нагрев помещений осуществляется благодаря интегрированным в эти модели электрическим нагревателям.

Этот вид прецизионных кондиционеров обладает самой простой конструкцией (представляет из себя моноблок) и имеет более низкую цену. К тому же, его монтаж не доставит неудобств – его возможно осуществить в любой части помещения, куда можно подвести воду. В качестве основного достоинства прецизионных кондиционеров с водяным охлаждением можно назвать независимость его работы от погодных условий снаружи здания.

Прецизионные кондиционеры можно разделить относительно режимов работы:

⇒ Охлаждение + обогрев + увлажнение

Принцип работы прецизионных кондиционеров

Принцип работы прецизионных кондиционеров зависит от их устройства. Ниже рассмотрим наиболее распространенный тип:

Фреоновый прецизионный кондиционер с воздушным охлаждением.

Принцип его работы мало чем отличается от работы обычной сплит-системы.

При изменении показателей воздуха контроллер запускает компрессор, в котором происходит сжатие газообразного хладагента. Сжатый фреон поступает по специальным соединительным трассам в конденсаторный блок.

В конденсаторном блоке сжатый хладагент под воздействием давления и охлаждения вентиляторами переходит в жидкое состояние.

Проходя через дросселирующее устройство давление газа резко падает

Забирая тепло из воздуха и отдавая теплообменнику холод из уличного воздуха, в испарителе вещество из жидкого состояния переходит в пар.

Далее холодный теплообменник обдувается вентилятором и на выходе воздушный поток охлаждается.

В некоторых прецизионных установках присутствует система FreeCooling. Это система энергосбережения, которая охлаждает воздух, используя низкую температуру воздуха снаружи помещения. Благодаря этой системе увеличивается срок эксплуатации установки и снижается потребление электроэнергии прецизионным кондиционером.

Преимущества и недостатки

Прецизионные кондиционеры обладают рядом преимуществ:

► Способность корректировать температуру с крайне малой погрешностью 0,1°C;

► Беспрерывная работа в течение многих лет (15-20 лет);

► Полная автоматизация процесса кондиционирования и удаленный контроль над заданными параметрами;

► Высокая экономичность и энергоэффективность;

► Способность забирать наружный воздух в диапазоне температур от -50°C до +50 °C;

► Прецизионные кондиционеры одновременно с охлаждением воздуха осуществляют его фильтрацию.

► Абсолютная совместимость с системами диспетчеризации, что позволяет централизовать управление.

К минусам можно отнести только высокую цену оборудования, регулярное сервисное обслуживание, монтаж должен производиться исключительно профессионалами.

Техническое обслуживание прецизионных кондиционеров

Для того чтобы прецизионный кондиционер прослужил достаточно долгое время необходимо периодически производить профилактические осмотры и техническое обслуживание данного устройства не реже чем раз в полгода, а лучше чаще, раз в 3 месяца.

Это позволит избежать крупных поломок и последующего ремонта, так как выход из строя этого дорогостоящего устройства крайне нежелателен. Для проведения этих операций необходимо обладать высоким уровнем квалификации и опытом по наладке данного оборудования.

Обслуживание этого типа оборудования стандартизировано и подразумевает под собой определенные меры.

Обычно сервисное обслуживание включает диагностику на неисправности и чистку/замену каких-либо элементов системы, если это необходимо.

Диагностика прецизионного кондиционера включает в себя:

  • проверку состояния межблочной трассы и электрических коммуникаций;
  • тестирование режимов работы;
  • замеры тока компрессора, количества хладагента в системе и параметров воздуха на выходе.

Необходимо так же осуществлять профилактические осмотры:

  • проверку состояния и, если это необходимо, чистку теплообменников, вентиляторов, фильтров и наружной части устройства;
  • замену фильтров.
Читайте также:
Сарай для кур на зиму: строим и утепляем курятник самостоятельно

Даже мелкую неисправность прецизионных кондиционеров необходимо диагностировать и устранить вовремя, потому что ремонт такого оборудования будет стоить существенно дороже, чем его регулярные осмотры.

Компания «ЕвроКлимат» осуществляет продажу, монтаж и сервисное обслуживание прецизионных кондиционеров в Санкт-Петербурге и Ленинградской области.

Устройство и принцип работы прецизионного кондиционера

Прецизионный кондиционер – это устройство для тепловлажностной обработки воздуха в специальных помещениях. Чаще всего такие кондиционеры ставятся в помещениях, где:

  • необходимо поддерживать точный контроль температуры в пределах ± 0,5 оС,
  • влажность в пределах ±3%,
  • кондиционер гарантированно работал бы 24 часа в сутки и 365 дней в году,
  • имел возможность быстрого запуска резервного блока при выходе из строя основного блока,
  • теплоприток, превышающий обычные значения в 5÷10 раз.

На фото: Прецизионные кондиционеры

В 99% случаях к таким помещениям относятся серверные вычислительных центров.

Устройство прецизионного кондиционера

Прецизионный кондиционер состоит из: внутреннего блока, чаще всего, шкафного типа. В нем происходит подготовка воздуха перед подачей его в помещение, и внешнего блока. Во внешнем блоке может быть расположен: воздушный конденсатор (схема 1) или охладитель жидкости, (если кондиционер работает на холодной воде от чиллера – схема 2 – или для жидкостного конденсатора, который в этом случае находится во внутреннем блоке – схема 3).

Схема 1. Схема кондиционера c выносным конденсатором воздушного охлаждения. 1-испаритель; 2-компрессор; 3-выносной конденсатор воздушного охлаждения; 4-фильтр; 5-вентилятор; 6-ТРВ. Схема 2. Схема кондиционера с конденсатором водяного охлаждения от чиллера. 1-испаритель; 2-компрессор; 3-ТРВ; 4-фильтр; 5-вентилятор; 6-конденсатор водяного охлаждения. Схема 3. Схема кондиционера с конденсатором водяного охлаждения 1-испаритель; 2-компрессор; 3-сухая градирня; 4-фильтр; 5-вентилятор; 6-конденсатор водяного охлаждения; 7-ТРВ.

Во внутреннем блоке расположен: компрессор, испаритель, дросселирующее устройство, фильтры, дополнительные электронагревательные элементы, увлажнители (если надо дополнительно увлажнять воздух), воздушные вентиляторы, запорная и регулирующая арматура.

Принцип работы прецизионного кондиционера

Газообразный холодильный агент сжимается в компрессоре и в газообразном состоянии поступает в конденсатор. В нем холодильный агент конденсируется, за счет отвода от него тепла. Далее жидкий холодильный агент проходит через дросселирующее устройство, где температура и давление жидкого холодильного агента понижаются. В таком состоянии холодильный агент попадает в испаритель, где превращается в газообразное состояние и опять возвращается в компрессор.

Как раз именно этот воздух, продуваемый через испаритель, забирается из помещения, в котором необходимо поддерживать требуемую температуру. Воздух, проходя через испаритель, охлаждается и в таком состоянии поступает вновь в помещение.

Внутренний блок может выполнять различные функции в зависимости от назначения данной модели:

  • Только охлаждение.
  • Охлаждение и электроподогрев с регулированием температуры.
  • Охлаждение и увлажнение.
  • Охлаждение и электроподогрев и увлажнение.

Внутренние блоки могут быть выполнены с различными способами забора и подачи воздуха в помещение:

  • Забор в лицевой части, а подача в верхней части через воздуховод между ложным и основным потолком.
  • Забор в лицевой части, а подача в верхней части непосредственно в помещение.
  • Забор в верхней части через воздуховод между ложным и основным потолком, а подача с нижней части под ложный пол.
  • Забор в верхней части непосредственно из помещения, а подача с нижней части под ложный пол.
  • Забор с нижней части под ложным полом и сзади, а подача в верхней части через воздуховод между ложным и основным потолком.
  • Забор с нижней части под ложным полком и сзади, а подача в верхней части непосредственно в помещение.

Прецизионные кондиционеры

Климатическая техника становится нормой жизни. Применение кондиционеров в быту улучшает качество воздуха, обеспечивает нормативные и вместе с тем комфортные условия пребывания. В промышленности специальные установки поддерживают безопасность труда человека и позволяют сохранять целостность особо требовательных оборудования и сырья.

Читайте также:
Осушитель воздуха настенный для бассейна

Прецизионный кондиционер, в отличие от техники предыдущих поколений, обеспечивает минимальную погрешность в параметрах выдаваемого воздуха. При работе такой техники отклонение по влажности не превышает 2 процентов, по температуре 1 градуса. Отсюда и название – прецизионный. В переводе с английского precision переводится как точность или аккуратность.

Основное назначение

Достаточно широкий спрос на прецизионный кондиционер обуславливается высокой точностью выдаваемых параметров. Конструкция оборудования обеспечивает высокую степень надежности и безотказности даже в условиях продолжительных нагрузок. Согласно заявленным параметрам большинства производителей, техника способна работать в бесперебойном режиме не менее 10 лет. В числе дополнительных возможностей оборудования, следующие:

  • Быстрое достижение и поддержание нормативного уровня влажности;
  • Обогрев помещений с обеспечением сохранения микроклимата на комфортном и неизменном уровне;
  • Фильтрация воздуха;
  • При наличии дополнительного оснащения прецизионные кондиционеры могут обеспечивать приток свежего воздуха, в том числе при совместной работе с системой вентиляции (чиллерами и градирнями);
  • Работа в режимах выдува и прямого подогрева воздуха.

Область применения

Промышленные кондиционеры подбираются согласно техническим параметрам и конструктивному исполнению под конкретные условия использования. Самым мощным в общей линейке изделий считается шкафное оборудование. Такие агрегаты способны выдавать до 100кВт холода (тепла). Сегодня климатическая техника с высоким рабочим ресурсом применяется в следующих сферах промышленности:

  1. В качестве инфраструктуры центров обработки данных. Это кондиционеры для серверной комнаты, аппаратных помещений и крупных дата-центров. Применение климатической техники встречается при оснащении мест размещения суперкомпьютеров и майнинг-фермах.
  2. В медицинских центрах. Оборудование для поддержания нормативных влажности и температуры используется в ожоговых и диагностических отделениях. Известно применение промышленных сплит систем в фармацевтических лабораториях.
  3. Отказоустойчивые кондиционеры находят широкое применение в области производства высокоточных техники и приборов. К этой категории относятся космонавтика и авиастроение, конвейерные линии по выпуску компонентов микроэлектроники.
  4. Общественные места и хранилища. Сюда относятся выставки, фонды и архивы предметов искусства, музеи.

Установка промышленных кондиционеров необходима в производственных условиях, связанных с необходимостью активного отвод тепла. При этом эффективность работы техники во многом зависит от способа монтажа и дополнительного оснащения.

Категорирование прецизионного оборудования осуществляется согласно предназначению. Производители при разработке новых моделей используют стандартную классификацию: по количеству обслуживаемых контуров, исполнению и типу охлаждения теплообменника. Вид кондиционера определяет его рабочие характеристики, а отсюда и сферы применения.

Двухконтурные модели, в отличие от одноконтурных, более надежные. Могут обслуживать внушительные по объему помещения. Нередко второй контур используется как резервный или для замещения вышедших из строя агрегатов. Обслуживанием прецизионных кондиционеров занимаются специализированные компании, имеющие штат квалифицированных мастеров.

Также в зависимости от планировки помещений подбирается система с определенным способом подачи приготовленных воздушных масс. Это могут быть верхний или нижний тип подачи. В некоторых случаях воздушные массы доставляются в нуждающиеся зоны производства через воздуховоды.

По исполнению промышленные сплит системы бывают следующими:

  • Моноблоки. В таком форм-факторе все основные узлы и элементы заключены в одном корпусе. Модели приемлемы по стоимости, характеризуются быстрыми внешним монтажом и готовностью к работе. Тип исполнения задает не только компактность, но и скромные рабочие параметры;
  • Потолочные производственные кондиционеры активно усваивают нагретый воздух, который пассивно устремляется кверху. Охлажденные воздушные массы подаются снизу, что обеспечивает высокое качество перемешивания и кондиционирования даже в больших по площади помещениях;
  • Шкафные конструкции предназначены для размещения агрегатной части. Внутри прочного корпуса монтируется от одной до трех установок. Запуск охладителей контролируется аппаратной частью. Из всех типов кондиционеров это самые мощные.

Производители климатического оборудования применяют различные технологии охлаждения. Это могут быть прецизионные кондиционеры со встроенным конденсатором (аналог сплит-системы), водяные установки (работают в сочетании с чиллером) или комбинированные системы.

Читайте также:
Ремонт черепичной крыши

Принципы работы

В большинстве современных прецизионных систем реализуется гибридный метод охлаждения. Забор воздуха для последующей обработки осуществляется снаружи и проходит через испаритель, достигая заданных параметров. Охлаждение может быть и внешним, когда обработка воздушных масс осуществляется во внешнем воздушном конденсаторе.

Для обеспечения активной работы используется монтаж прецизионных кондиционеров с подключением к чиллерам – водоохлаждающим машинам.

Подача и забор воздуха

Ведущую роль в эффективности установок играет способ циркуляции воздушных масс. При верхней подаче забор нагретой среды осуществляется через панель установки или подключенных к агрегату воздуховодов. При таком типе циркуляции обеспечивается активное естественное перемешивание нагретых масс с охлажденными.

Более сложные в работе системы с нижней подачей приготовленного воздуха. В установках используется жидкостное охлаждение с принудительной циркуляцией среды.

Перемешивание происходит максимально равномерно за счет активного забора нагретого воздуха через панели систем. В схему охлаждения включается фальшпол, который используется для дополнительной маршрутизации среды.

Тип установки

Зная, что такое прецизионный кондиционер и как он работает, компании отраслей потребления предпочитают обращаться к сервисным службам. Перед установкой должны проводиться расчеты, определяться необходимый для помещения и подходящий по интенсивности тип установки.

Агрегаты постоянной активности называются инверторными. Регулирование параметров микроклимата такими установками происходит постоянно, за счет плавного изменения частоты оборотов электродвигателя. Основным преимуществом более дорогих инверторных кондиционеров является увеличенный ресурс работы. Отсутствие циклов выключений способствует меньшему износу деталей.

Более доступные по стоимости на рынке – периодические агрегаты. При достижении нужных характеристик среды датчики передают сигнал на отключение. Преимуществом таких установок остается экономия энергии, затрат на приобретение и установку. Как минус нужно частое сервисное обслуживание.

Монтаж

Работы от размещения промышленных станций до их запуска состоят из нескольких этапов:

  • Разработка проекта, проведение локальных подготовительных работ (формирование поточной магистрали), подготовка к размещению взрывозащищенных сплит систем;
  • Создание опорных конструкций;
  • Размещение и монтаж внешних компонентов;
  • Проведение поточной магистрали;
  • Подключение к энергосети;
  • Контрольный запуск, сдача заказчику.

Весь цикл работ на практике доверяется только компетентным подрядчикам. Самостоятельный монтаж установок может повлечь технические ошибки.

Заключение

Новое поколение прецизионной климатической техники доказало на практике свою эффективность при работе в различных отраслях промышленности. Для модернизации объектов предприятиям необходимо пользоваться профессиональными услугами. Цикл работ включает разработку проекта по условиям использования, последующий шефмонтаж всех компонентов системы и проведение пуско-наладочных работ.

Прецизионный кондиционер: что это такое, принцип работы

Обновлено: 11 мая 2020.

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.

  1. Обработка данных:
  • Серверные и ИТ-центры;
  • Аппаратные помещения;
  • Суперкомпьютеры;
  • Дата-центры.
  1. Коммуникации:
  • АТС и аппаратные помещения;
  • Телекоммуникационные узлы;
  • Теле-, радио-, интернет-компании;
  1. Медицина:
  • Лаборатории;
  • Ожоговые центры;
  • Диагностические центры.
  1. Высокоточные производства:
  • Космическая область и микроэлектроника;
  • Фармакология и химическая отрасль (синтез);
  1. Другие области:
  • 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.
Читайте также:
Проекты домов в стиле шале: особенности проектирования, чертежи, фото

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.

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.

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.).

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

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.
Читайте также:
Смеси для выравнивания пола - специфика применения

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!

Прецизионные кондиционеры – выбор успешной организации

Прецизионный кондиционер – это система кондиционирования, благодаря которой можно не только подогревать и охлаждать воздух в помещении, но и поддерживать на заданном уровне несколько других характеристик (температуру, влажность и подвижность воздуха). Чаще всего такие устройства причисляются к категории промышленного оборудования. Системы позволяют поддерживать в комнате и даже большом помещении микроклимат с заданными условиями и параметрами.

Принцип работы

Такую климатическую установку можно назвать гибридом между климатическим кондиционером и системой приточной вентиляции. Механизм кондиционера захватывает воздух с улицы, обрабатывает его, задавая ему нужные характеристики (температуру, влажность, скорость движения), а затем отправляет в помещение уже с нужными параметрами.

Схема функционирования прецизионного кондиционера с выносным воздушным механизмом выглядит следующим образом:

Стоит отметить, что такой принцип работы является достаточно экономичным вариантом: не требуется дополнительный расход энергии на охлаждение, ведь зачастую на улице воздух прохладнее. Иногда его нужно просто слегка подогреть.

Виды претензионных систем

Существует несколько видов устройств, которые объединяются под общим названием кондиционеры прецизионного типа. Их можно разделить на несколько подгрупп по определенным критериям.

  1. Различные по конструкции. Современный производитель предлагает следующие виды: моноблочные, потолочные и конструкции шкафного типа.
  2. По способу охлаждения потоков воздуха можно выделить следующие варианты: воздушные, водяные и смешанные.
  3. По количеству контуров встречаются одноконтурные и двухконтурные устройства прецизионного типа.
  4. По функциональности различают конструкции с несколькими типами: охлаждение, охлаждение и увлажнение, охлаждение и обогрев, охлаждение + обогрев + увлажнение.

Для небольших и средних комнат следует останавливать свой выбор на моноблочных устройствах. А вот для крупных производственных помещений лучше всего использовать кондиционеры шкафного типа. Потолочные системы также чаще всего используются в небольших по квадратам помещениях, где установка другого вида кондиционеров затруднительна.

Сфера применения

Зная основные особенности работы прецизионных агрегатов, напрашивается вывод, что они актуальны для комнат, где требуется поддержание определенного микроклимата, и качественная система кондиционирования просто обязательно должна присутствовать. Лучше всего использовать кондиционера такого вида в помещениях следующего назначения:

  • учреждения медицинского типа;
  • серверные комнаты;
  • компьютерные центры;
  • помещения для реализации промышленных целей;
  • научные и исследовательские центры;
  • помещения, где располагаются системы мобильной связи.

Все знают, что не только дорогостоящая аппаратура нуждается в определенном микроклимате, но и сам человек. Для людей благоприятные условия существования – это залог здоровья, а для техники – длительная служба без поломок.

Достоинства и недостатки

Прецизионные системы имеют огромный перечень положительных сторон, но наиболее сильные стоит выделить.

  1. Возможность устанавливать и поддерживать температуру с точностью до 0,5 градусов по Цельсию.
  2. Указанный в настройках микроклимат удерживается до тез пор, пока не будет пересмотрены параметры.
  3. Устройства такого типа могут работать круглосуточно долгие годы.
  4. Срок эксплуатации при беспрерывном функционировании составляет около 15-18 лет.
  5. Устройства способны забирать с улицы потоки воздуха с температурой в промежутке от -50 до 50 градусов. При этом, естественно, холодный поток будет подогреваться, а теплый – охлаждаться.
  6. Работа устройства полностью автоматизированная, она подразумевает постоянный контроль, корректировку и отслеживание показателей микроклимата в помещении.
Читайте также:
Пластиковый стол (39 фото): свойства и особенности пластикового покрытия, квадратные и прямоугольные модели столиков с накладками на столешницу со стульями.

Но и свои недостатки у таких устройств есть, правда, их только три:

  • высокая стоимость;
  • достаточно дорогой процесс монтажа и не менее дешевое обслуживание;
  • потребность определенного свободного места для установки.

Но те, кто приобретают такие устройства, знают, на что они идут. Для определенных целей им требуется конкретный микроклимат, а поддерживать его постоянно сможет именно прецизионный кондиционер.

Прецизионный кондиционер от “А” до “Я”.

Прецизионный кондиционер – это оборудование для охлаждения помещений, к которым предъявляются повышенные требования по поддержанию температурно-влажностного режима и санитарных норм. Устройство системы кондиционирования на базе прецизионных блоков требуется для серверных помещений, Центров Обработки Данных, телекоммуникационных объектов, архивных, музейных хранилищ, производственных цехов, фармацевтических комплексов, рентген кабинетов, хирургических комнат и т.п.

В большинстве случаев прецизионный кондиционер устанавливается на объектах с развитой ИТ-инфраструктурой, потому как способен снимать максимальные тепловые нагрузки с серверного оборудования и в телекоммуникационных помещениях, где он прекрасно справляется с задачей предотвращения поражения телекомм оборудования статическим электричеством.

Для обеспечения санитарных норм прецизионный кондиционер комплектуется фильтром тонкой очистки, различного класса фильтрующей способности с датчиком загрязнения фильтра. Так же может комплектоваться бактерицидной лампой, что особенно актуально для объектов медицинского назначения.

Для объектов, где важен вопрос экономии электроэнергии, как правило, речь идет о больших комплексах, в которых более половины расходов уходит на систему охлаждения здания в целом или если прецизионный кондиционер поставляется в регионы, с преимущественно низким уровнем температуры наружного воздуха: в таких случаях, кондиционер оснащается функцией естественного охлаждения (Free Cooling), которая начинает работать уже тогда, когда температура наружного воздуха на 2 °C ниже, чем установленная температура внутри помещения.

Преимущественно при охлаждении серверных и других помещений используются прецизионные кондиционеры шкафного типа, различные по своему исполнению:

  • С воздухоохлаждаемым конденсатором. Фреоновые блоки. Есть ограничения по длине трассы (не более 30 м.) Зимний комплект для работы при наружных условиях + 35 °C; – 40 °C . Могут дополнительно поставляться комплекты для увеличения длинны трасс. Спец. заказ – зимний комплект с возможностью работы до – 60 °C .
  • Водяные модели (работа от чиллера). Водяное охлаждение. Любая длина трасс. Нет ограничения нижнего предела наружной температуры.
  • Модели для работы с драйкуллером. Фреоновые блоки. Любая длина трасс. Нет ограничения нижнего предела наружной температуры.

Холодопроизводительность прецизионного кондиционера может варьироваться от 5,9 до 320 кВт. В виду большого количества опции прецизионный кондиционер может выполнять практически все задачи по организации эффективного охлаждения на объектах любого уровня сложности.

Основные составные элементы системы:

Корпус прецизионного кондиционера выполнен из нержавеющей стали и покрыт порошковым напылением, цвет которого может быть различным. Предлагаемые нами модели, выполнены в цветовом варианте RAL 7016 «серый антрацит». Блоки имеют закругленные края, для предотвращения получения травм при их транспортировке. Все компоненты сделаны внутри прецизионного кондиционера. Блоки полностью закрыты, но имеют беспрепятственный доступ спереди ко всем компонентам холодильного контура. Так же имеется доступ с боковой стороны, для упрощения таких процессов как извлечение паровой трубки, дренажного поддона и т.д. Это очень удобно при выполнении любых сервисных мероприятий. Все панели прецизионного кондиционера термоизолированы полиуретановой пеной Класса 1 согласно нормам UL 94. Этот материал, благодаря открытым порам, обеспечивает хорошие характеристики звукоизоляции.

  • Холодильный контур.
Читайте также:
Пластиковый стол (39 фото): свойства и особенности пластикового покрытия, квадратные и прямоугольные модели столиков с накладками на столешницу со стульями.

Прецизионный кондиционер может быть как одноконтурного, так и двухконтурного исполнения. Важно, чтобы все элементы холодильного контура, включая трубопроводы, были выполнены качественно. К сварочным работам и трубоизготовительному процессу должны привлекаться только профессиональные работники, имеющие квалификацию не ниже 3 степени, согласно директиве CEE 97/23 PED (Европейский стандарт). Хладагент, используемый в контуре, как правило, либо R 410a, либо R 407С – это озонобезопасный хладоноситель, обладающий прекрасными характеристиками проводимости.

  • Компрессор.

В основном в прецизионный кондиционер устанавливают спиральный компрессор (Scroll), который является наилучшим решением для достижения максимальной эффективности работы оборудования. Балансировка давления пусковых фаз в компрессоре это залог надежной работы электродвигателя, что особенно важно в помещениях с постоянными скачками напряжения (частый пуск).

  • Пластинчатый теплообменник.

Специальная конструкция платин, с соединениями из низкоуглеродной стали, выполнена таким образом, чтобы увеличить завихрения, снизить загрязнения и улучшить эффективность работы кондиционера. А за счет уменьшенных размеров, пластинчатый теплообменник устанавливается за компрессорным отсеком, оставляя больше места для трубопроводов и других компонентов системы.

  • Оребренная обмотка теплообменника.

Катушки обмотки в идеале должны быть выполнены, используя 25 х 21,65 геометрию в комбинации с 9,52 мм трубками и 0,10 мм толщиной алюминиевым оребрением. Прочность соединения между трубками и ребрами является очень важным условием, поэтому происходит под 100% наблюдением на протяжении всего процесса производства работ. Большая обмотка фронтальной поверхности катушки позволяет достичь максимального снижения падения давления. Для достижения пленочной конденсации испаряемой воды используется гидрофильная обработка на ребрах катушки. Во избежание большой толщины водяной пленки, и достижения продуктивной работы при большом расходе воздуха и высокой относительной влажности без прерывания потока воды в блоках (выдув под фальш пол), предусмотрено снижение вертикальной длинны. Для уменьшения количества запасных частей в прецизионном кондиционере используется только одна обмотка катушки.

  • Холодильные компоненты:
  1. Фильтр с молекулярным сито и активированным углем;
  2. Смотровое окно с индикатором влажности;
  3. Термостатический клапан с функцией МОР и внешним уравниванием;
  4. Электронный регулирующий вентиль;
  5. Жидкий ресивер;
  6. Прессостат высокого давления (HP) с ручным сбросом.
  7. Прессостат низкого давления (LP) с автоматическим сбросом и задержанным временем во время запуска;
  8. Клапан Шрадера для эксплуатации и управления;
  • Электрическая панель.

Электрическая панель полностью интегрирована во внутренний блок, доступ к ней осуществим даже при открытых дверях. Степень защиты при открытых дверях IP 30 достигается путем наличия защитного прозрачного листа пластика в передней части блока. Все удаленные сигналы имеют низкое напряжение 24 V , что достигнуто посредством понижающего трансформатора. На электрической панели имеется система циркуляции воздуха, для того чтобы управлять внутренним термическим распределением воздушных масс во время работы прецизионного кондиционера. Все присоединенные нагрузки защищены автоматическим реле в дополнение, к уже существующим на компрессоре и вентиляторе. Все 3-ех фазные модели в стандартной комплектации оборудованы реле порядка фаз. Эти устройства проверяют чередование фаз, избегая пуска компрессоров в неправильном направлении. Блоки с высоконапорными вентиляторами, снабжены ручным (6-ти ступенчатым) внутренним регулятором скорости вентилятора, который позволяет настраивать нужный расход воздуха к особым условиям эксплуатации и снижать скорость вентилятора во время осушения.

  • Расширенное микропроцессорное управление Carel HiPro XL .

Основные функции:

  1. Ввод основных параметров посредством клавиатуры;
  2. Высвечивание на экране рабочих условий, сигналов тревоги, устройств;
  3. Переключение Вкл./Выкл. или регулирование (3-ех ходовой клапан, увлажнитель) приборами для поддержания постоянных параметров внутри помещения;
  4. Регулировка 3-ех ходового вентиля горячей воды;
  5. Регулирование емкости увлажнителя;
  6. Активация различных шагов при электрическом нагреве;

Управление сигнализацией:

  1. Высокая / низкая окружающая температура;
  2. Высокое / низкое давление холодильного контура;
  3. Воздушный поток;
  4. Загрязненность фильтров;
  5. Электрический нагрев;
  6. Общая сигнализация увлажнителя.
  7. Управление максимальным пуском компрессора;

Микропроцессор прецизионного кондиционера может быть интегрирован в существующую систему управления зданием (BMS системы).

Читайте также:
Потолок в детской комнате (47 фото): дизайн со звездным небом для подростка, какой лучше сделать рисунок фотопечати для девочки

Протоколы:

· LonWorks® [опция может быть выбрана при заказе оборудования]

· BACnet™ [с внешним шлюзом]

  • Воздушная секция.

Вентиляторы, используемые в прецизионном кондиционере, могут быть центробежными и радиальными. В случае радиальных: обычными 20 Па и высоконапорными от 150 до 550 Па, в зависимости от мощности кондиционера. Все вентиляторы статически и динамически сбалансированы, обеспечивая значительное снижение шума и вибраций. В качестве опции для прецизионных кондиционеров используются вентиляторы с бесщеточным двигателем. Эта технология позволяет снизить потребление энергии главным образом при частичной нагрузке и позволяет поддерживать точный расход воздуха независимо от внешних условий. Воздушный контур комплектуется реле протока воздуха для непрерывной проверки в случае ошибки вентилятора.

  • Гидравлический контур.

3-х ходовые клапаны, широко используемые в водоохлаждаемых кондиционерах, специально разработаны для контроля за движением воды в контуре прецизионого кондиционера. Корпус клапана изготовлен из латуни с позолоченной заслонкой для создания условий максимальной герметичности.

  • Воздушный фильтр.

Фильтр изготовлен из синтетического материала с металлической рамой. Расположен с фронтальной части со стороны всасывания и легко доступен к замене. Установить можно фильтр различной степени очистки в зависимости от требований, предъявляемых к санитарным условиям в помещении.

Паровой увлажнитель полностью управляется с помощью контроллера, поддерживая уровень влажности в пределах ± 5%, и комплектуется датчиком влажности. В случае поддержания уровня влажности в помещениях с отсутствием теплопритоков, прецизионный кондиционер оснащается электронагревателем. Нагревательный тэн изготовлен из алюминия и снабжен независимым предохранительным термостатом.

  • Конденсаторный блок.

Конденсаторный блок присутствует, в случае если прецизионный кондиционер воздушного исполнения. Конденсаторы могут поставляться как с обычными шумовыми характеристиками 40-50 дБ, так и в низкошумном варианте 25-35 дБ.

Е сли это водоохлаждаемая модель, то к ней подбирается чиллер или она подключается, к уже существующему чиллеру, который обеспечивает систему охлаждения всего здания, если конечно у него есть запас мощности достаточный для обеспечения работоспособности устанавливаемого прецизионного кондиционера.

  • Низкотемпературный комплект.

В моделях воздушного исполнения используется низкотемпературный комплект, который служит для создания условий круглогодичной работы оборудования. Стандартный комплект позволяет системе работать при наружных условиях +35 °C; -40 °C . Но есть возможность изготовления данных устройств на более низкие температуры, например возможность работы при – 60 °C , – 70 °C .

  • Рама основания.

Модели с верхней раздачей охлажденного воздуха устанавливаются на специальный пленум высотой 250 мм. Модели с нижней раздачей размещаются на прочную, регулирующуюся раму H от 300 до 800 мм в зависимости от высоты фальшпола.

Это все что касается прецизионных кондиционеров шкафного типа, которые в большинстве своем используются для охлаждений помещений различного назначения. Но существуют так же и другие не менее эффективные решения.

Такие как, межрядные (внутрирядные) прецизионные кондиционеры. Они не относятся к шкафному типу. Это блоки шириной всего 600 мм, которые размещаются между серверными шкафами и производят локальный теплосъем непосредственно в самой стойке. В этой статье мы не будем на них подробно останавливаться. Если Вам это интересно, то можете прочитать подробную информацию о тут.

Стандартная комплектация моделей, которые сейчас находятся на складе в Москве. Холодопроизводительность складских блоков от 8,4 до 52,9 кВт. Срок поставки – следующий день после оплаты. В наличии также дополнительные опции и материалы для проведения работ по установке данных блоков.

В наличии на складе сейчас:

Расчетные параметры внутри помещения t + 24°C, относительная влажность 50%, снаружи + 35°C; – 40°C.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: