Nemyslíte si, že v serverových a datových centrech, stejně jako v jiných prostorách, kde je soustředěno obrovské množství počítačů a dalších zařízení produkujících teplo, lze použít běžné domácí klimatizace k udržení konstantní teploty a vlhkost?
V prostorách k tomuto účelu musí být teplota, vlhkost a mnoho dalších parametrů udržováno ve velmi úzkém rozmezí a konvenční klimatizační systémy, ani ty nejvýkonnější, si s tímto úkolem nemohou poradit. Proto je používání přesných klimatizací stále aktuálnější.
O tom, jaké charakteristické rysy má přesná klimatizace, co to je obecně, jak funguje a jaké typy těchto zařízení existují, bude probráno v článku.
Vlastnosti přesných klimatizací
Přesná klimatizace nebo samostatná klimatizace skříňového typu je zařízení, které umožňuje udržovat v interiéru řadu parametrů: teplotu, relativní vlhkost a pohyb vzduchu v úzkém rozsahu.
Totiž:
- rozsah povolené teplotní variability: ±1 °С. A některé modely přesných klimatizací umožňují dále zúžit variabilitu hodnoty, na ± 0,5 ° С);
- rozsah variability hodnoty vlhkosti + 5%;
- Přesná klimatizace může pracovat při okolní teplotě v rozsahu od +50 °С do -60 °С.
V tomto případě uvolněný tepelný zisk překračuje hodnoty typické pro hlavní místnost 5÷10krát. V důsledku toho vzniká velmi vysoké zatížení klimatizací.
Ale přesto je rozsah hodnot zachován. Ostatně kromě toho, že se tento typ klimatizačního systému vyznačuje zvýšenou přesností, je na zařízení kladena také řada požadavků na spolehlivost.
I minuta bez klimatizace může být katastrofální. A tím pádem i materiální ztráty.
Přesné klimatizace poskytují stabilní vlhkost a teplotu (a v úzkém rozmezí), a to i přes neustálé uvolňování velkého množství tepla zařízeními pracujícími 24 hodin denně
Ano, je zde ještě jeden požadavek, který je třeba zmínit - přesné klimatizace musí být schopny rychle spustit záložní jednotku v případě poruchy hlavní.
Tedy i v případě zásahu vyšší moci bude zajištěno zajištění stálosti teplotního a vlhkostního režimu. Ano, a projekt klimatizace pro serverovnu se obvykle dělá s ohledem na dodatečné kapacity.
Výhody zařízení
Použití přesných systémů na různých technologických zařízeních se vysvětluje potřebou kompenzovat značné měrné přebytky tepla, které se uvolňují z procesního zařízení, které je citlivé i na ty nejmenší změny teplotních a vlhkostních podmínek.
To znamená, že čím větší je odchylka pokojové teploty od optimálních hodnot, tím více se snižuje životnost drahého zařízení.
Přesné klimatizace jsou sice spolehlivější, ale k zajištění stálosti prostředí se používá více zařízení – tím se eliminuje riziko deaktivace celého systému.
Neopravení poruchy systému klimatizace v krátké době může způsobit poškození zařízení, které generuje značné tepelné zisky.
Například při přetopení technologického zařízení v hale ATS a také při odchylce hodnoty relativní vlhkosti od optimální hodnoty je pravděpodobnost poruchy zařízení poměrně vysoká.
Přesné klimatizace účinně kompenzují značné měrné přebytky tepla a umožňují udržovat požadované teplotní a vlhkostní podmínky v místnosti.
Rozsah použití
Použití těchto zařízení pro zajištění bezporuchového a bezporuchového provozu technologických zařízení se stává aktuálním v následujících oblastech:
- Pevná telefonie - stanice PBX, stejně jako vybavení místností.
- Mobilní telefonie - telekomunikační uzly, to znamená přepínače a brány.
- Základní a vzdálené stanice umístěné v budovách nebo kontejnerech.
- Fakturační centra.
- IT sektor - serverové a technické místnosti, stejně jako počítačové místnosti a datová centra.
Farmaceutické společnosti v poslední době také používají přesné klimatizace - v těch místnostech, kde je instalováno drahé diagnostické zařízení. A také v moderních laboratořích věnovaných výzkumu s činidly, která jsou obzvláště citlivá na podmínky prostředí. Nebo - s koloniemi mikroorganismů.
Vysoce přesná, čistá výroba – toto odvětví zahrnuje mikroelektroniku, farmacii a letecký průmysl a přesné klimatizace jsou nepostradatelné.
Rozmanitost modelů přesných klimatizací vám umožňuje vybrat si tu nejlepší možnost - v závislosti na požadavcích SN 512-78 a účelu místnosti, udržování klimatických podmínek, ve kterých má být
To ale není vše – některá muzea, knihovny a další místa kulturního vyžití, kde jsou uloženy zvláště cenné exponáty, také používají precizní klimatizace.
Je jasné, že se tam používá více rozpočtových modelů, protože není potřeba striktně dodržovat teplotní a vlhkostní režim, ale i tak.
Přesná klimatizační jednotka
Přesnost a spolehlivost jednotky vysvětluje její složitou strukturu. Navíc se může lišit v závislosti na modelu.
Povinná je přítomnost:
- Vnitřní jednotka, obvykle skříňového typu.
- Venkovní nebo venkovní jednotka.
V první z nich je vzduch předčištěn bezprostředně před jeho přivedením do místnosti.
Druhý může být umístěn: vzduchový kondenzátor nebo kapalinový chladič, v případě, že je klimatizace provozována na studenou vodu z chladiče nebo pro kapalinový kondenzátor umístěný ve vnitřní jednotce.
Zařízení přesné klimatizace a schematické znázornění mechanismu jejího fungování. Bez ohledu na složitost modelového zařízení tento mechanismus probíhá
Výše uvedený diagram je extrémně zjednodušený. Ukazuje, jak to funguje obecně.
Upozorňujeme, že kromě všech uvedených dílů obsahuje vnitřní jednotka přesné klimatizace následující zařízení:
- kompresor;
- výparník;
- plyn;
- filtrační komponenty;
- přídavné spotřebiče, které k vytápění využívají elektřinu;
- zvlhčovače vzduchu, pokud jsou potřeba;
- vzduchoví fanoušci;
- armatury - uzavírací i ovládací.
Přítomnost všech ostatních prvků je dána konkrétním modelem a požadavky na něj a místností, ve které bude zařízení pracovat. Jinými slovy, jsou variabilní složkou.
Mechanismus činnosti zařízení
Základní princip činnosti tohoto zařízení lze vysvětlit následovně: nejprve se v kompresoru stlačí plynné chladivo. Poté chladivo vstupuje do kondenzátoru. Tam kondenzuje - proces umožňuje odstranit teplo z chladiva.
Dalším krokem je průchod chladiva v kapalném stavu agregace přes škrticí zařízení. To vede ke snížení teploty a tlaku kapalného chladiva.
A již v tomto stavu se chladivo dostává do výparníku. Tam přejde do stavu plynu a vrátí se do kompresoru.
Je to tedy vzduch vháněný přes výparník, který se odebírá z místnosti, kde je potřeba udržovat teplotu a vlhkost v úzkém rozmezí hodnot.
Diagram ukazuje, že horký a studený vzduch nepřetržitě proudí přesným klimatizačním zařízením. Výše uvedené schéma platí pro všechny modely.
Vzduch se při průchodu výparníkem ochlazuje a již v této podobě opět vstupuje do místnosti. Názorné schéma fungování přesné klimatizace je uvedeno výše.
Funkce vnitřní jednotky
Jsou určeny účelem konkrétního modelu. Je logické předpokládat, že počet funkcí určuje rozsah možného použití agregátu:
- výhradně chlazení;
- chlazení a elektrické vytápění s regulací teploty;
- chlazení a zvlhčování.
Nejdokonalejší varianta je kombinace chlazení, zvlhčování a elektrického ohřevu.
Stává se také, že určitý model vyrábí továrna na individuální zakázku a jsou v něm zabudovány funkce, které nejsou v původním balení.
Neustálé odvádění horkého vzduchu a neustálý přísun studeného vzduchu – tak je charakterizován provoz přesné klimatizace. Zároveň existuje spousta možností pro zásobování vzduchovými hmotami.
Vnitřní jednotky se mohou lišit v typech sání a přívodu vzduchu do místnosti. Například plot může probíhat v přední části a posuv může probíhat nahoře. Provádí se vzduchovým potrubím umístěným mezi podhledem a hlavním stropem.
Jsou další možnosti:
- Plot v přední části je kombinovaný s přívodem v horní části přímo do místnosti.
- V horní části je nasávání provedeno vzduchovým potrubím umístěným mezi stropy (falešný a hlavní). Servírování probíhá odspodu.
- Plot je v horní části přímo z areálu a zásobování pod falešnou podlahou je prováděno zespodu.
- Plot je odebírán zezadu a pod falešnou podlahou ze spodní části a přívod je prováděn v horní části vzduchovým potrubím umístěným mezi falešným a hlavním stropem.
Stává se také, že se plot provádí pod podhledem zespodu a zezadu. Servírování probíhá přímo na pokoji, v horní části.
Složitá struktura přesné klimatizace se vysvětluje přesností a důležitostí funkcí, které plní. Všechny tyto funkce jsou jasně vidět na níže uvedeném diagramu.
Taková rozmanitost funkcí vysvětluje široké možnosti přesných klimatizací.
Strukturu a mechanismus vybraného modelu lze individuálně "vybrousit" pro vlastnosti místnosti, ve které se plánuje použití.
Klasifikace přesných klimatizací
V závislosti na konstrukci vnitřních jednotek jsou přesné klimatizace klasifikovány do následujících typů:
- strop;
- typy přesných klimatizací do skříně;
- interrow.
V závislosti na způsobu chlazení jsou kondenzátory vzduchové a kapalné. Na základě klasifikace použité chladicí kapaliny - voda nebo etylenglykol.
Každá z výše uvedených kategorií má své vlastní charakteristiky, výhody a nevýhody, které je třeba vzít v úvahu při výběru systému regulace teploty a vlhkosti v místnosti.
Přesné freonové klimatizace
Pro telekomunikační zařízení jsou k dispozici monobloky freonů a přesné systémy klimatizace.
Pro větší stacionární objekty se používají skříňové vnitřní jednotky a meziřadové klimatizace.
Klasickým a nejúspornějším řešením pro serverovny z hlediska investičních nákladů jsou skříňové klimatizace vybavené výparníkem s přímou expanzí, jsou také freony.
Takto vypadají freonové přesné klimatizace v sekci. Diagram ukazuje stejné zařízení, pouze z různých stran.
K dispozici jsou různé možnosti: s externím vzduchem chlazeným kondenzátorem, s vestavěným kapalinou chlazeným kondenzátorem a také vybavené suchým chladičem.
Meziřadé klimatizace s přímou expanzí se také liší v podobných typech kondenzátorů (kategorie je šifrována jako DX).
Přesná kapalinová zařízení
Skříňové přesné klimatizace vybavené kapalinovým výměníkem tepla se používají v chladicím okruhu jako uzávěry.
V tomto případě je spolehlivost provozu a teplotní režim chlazení dána přijatou koncepcí chlazení objektu - schéma zahrnuje přítomnost chladičů a čerpacích skupin.
Počáteční kapitálové náklady jsou o 30-40 % vyšší než náklady spojené s freonovými klimatizačními jednotkami. Je třeba poznamenat, že optimalizace systému chlazení umožňuje snížit provozní náklady.
Přesná klimatizace s volným chlazením
Funkční mechanismus tohoto typu klimatizace je založen na použití snížených venkovních teplot.
Volné chlazení (v angličtině - freecooling) je snadno a jednoduše implementováno do skříňového typu freonové přesné klimatizace s kondenzátorem (kapalina) a suchým chladičem.
Přesná klimatizace vybavená freecoolingem - schéma zařízení se 2 okruhy (červená označuje kapalný výměník tepla, modrá - obsahující etylenglykol)
Budete potřebovat 2. výměník tepla (kapalina) a etylenglykol, který naplní smyčku suchého chladiče. Při poklesu okolní teploty na vypočítanou úroveň dojde k ochlazení díky provozu 2. okruhu - výměníku tepla a chladicí věže.
I přes navýšení počáteční investice na nákup dalšího zařízení bude doba návratnosti těchto jednotek méně než 2 roky a přesnější výpočet lze provést při znalosti velikosti místních tarifů.
Vlastnosti rezervačních systémů
Přesné klimatizace jsou vybaveny přídavnými výměníky tepla - kapalinovým a freonovým pro možnost implementace redundance funkce chlazení.
Hlavním principem fungování tohoto systému není jen banální duplikace chladicích soustav, ale použití chladicích soustav s odlišnými provozními principy.
Redundantní systém umožňuje výrazně zvýšit funkční vlastnosti klimatizačního systému, což znamená, že jej bude možné instalovat téměř v každé místnosti
Jinými slovy, jednotky vybavené různými zdroji chlazení jsou kombinovány v jednom zařízení.
Potřeba redundance a její míra je dána regulačními požadavky v souladu s třídou odolnosti objektu proti poruchám – stanovenou TIER.
Závěry a užitečné video k tématu
Na videu - proces servisu přesné klimatizace mistrem s podrobnou analýzou všech funkcí fungování tohoto zařízení a požadavků na péči o něj:
Přesná klimatizace umožňuje udržovat teplotu a vlhkost v prostorách v úzkém rozmezí hodnot. Tato funkce je důležitá v prostorách, kde je umístěno a provozováno zařízení, které je citlivé na sebemenší změny klimatických podmínek. Proto se polohové klimatizace používají v serverovnách, datových centrech a high-tech laboratořích.
Máte zkušenosti s touto technikou, dotazy týkající se instalace, výběru nebo instalace přesných klimatizací? Nějaké problémy s fungováním přesných klimatizací, reklamace výrobcům nebo servisním společnostem? V tomto případě nezapomeňte sdílet komentář níže - můžete si být jisti, že váš názor nezůstane bez pozornosti.