Прецизионные системы относятся к климатическому оборудованию, применяемому для поддержания строгих температурных и влажностных параметров воздуха в помещении.
Прецизионная система – что это?
Название этой установки произошло от английского слова «precision», в переводе на русский язык означающего «точный». Такой кондиционер предназначен для обработки воздуха в закрытых помещениях, где работает специализированное оборудование или используются специальные материалы, требующие особенно точного поддержания термовлажностных характеристик воздуха.
На фото: Прецизионная система
Области и сферы применения
Прецизионные кондиционеры имеют несколько основных направлений применения. Среди них:
- майнинговые фермы;
- АТС или телекоммуникационные узлы;
- серверные или вычислительные центры при банках и компаниях;
- производство высокоточных элементов электроники, фармацевтики и космической промышленности;
- медицинские центры диагностики, лаборатории и операционные;
- музеи, библиотеки, типографии, промышленные покрасочные, авиационные и ЖД-камеры.
На фото: Направления применения прецизионных кондиционеров
Кондиционер, предназначенный для таких помещений, должен иметь возможность круглогодичной работы на охлаждение в условиях существенных температурных перепадов наружного воздуха.
Задачи прецизионных кондиционеров
В любой ситуации стабильность поддержания параметров воздуха в помещении, обслуживаемом прецизионным кондиционером, не должна зависеть от температуры наружного воздуха. Это в большей (в случае применения воздушного конденсатора) или меньшей степени (в случае водяного конденсатора) сказывается на его конструкции и особенностях эксплуатации.
Как было сказано выше, работа прецизионного кондиционера чаще заключается в постоянной работе на охлаждение для компенсации большого количества теплоты в воздухе. Однако рабочие температуры наружного воздуха в летние и зимние месяцы существенно отличаются друг от друга, но отказоустойчивость и стабильность работы системы при этом должна сохраняться на высочайшем уровне, что особенно важно с учетом специфики обслуживаемых помещений – например, серверных помещений банковской системы. В связи с этим к прецизионным кондиционерам предъявляются повышенные требования по их работоспособности:
- бесперебойная и надежная работа на охлаждение на протяжении 365 дней в году;
- поддержание необходимой температуры воздуха в помещении с погрешностью до ±1 градус;
- поддержание необходимой влажности воздуха в помещении с погрешностью до ±3%.
Также с целью надежной и бесперебойной работы обеспечивается 100% резервирование оборудования. Для этого рядом с основным кондиционером устанавливают другой, такой же мощности, который включается в работу при любой остановке или в случае выхода из строя первого. Не менее важным условием является обеспечение так называемой ротации – разового или попеременного переключения кондиционеров между друг другом. Такое переключение может быть настроено по времени: например, сутки работает один кондиционер, следующие сутки – другой и т.д. Временной интервал может быть любым, он определяется специалистами данного оборудования. Таким образом 100% резервирование и ротация обеспечивают надежную работу всей системы кондиционирования.
Относительная влажность меняется при охлаждении воздуха прецизионным кондиционером или нагреве воздуха за счет поглощения теплоизбытков, выделяемых оборудованием. Для поддержания этого показателя в пределах необходимых значений в кондиционеры устанавливают дополнительные аксессуары – увлажнители воздуха или блоки нагревателей воздуха. Как правило, используют промышленные увлажнители воздуха с предварительной подготовкой воды. Заметим, что применение неподготовленной воды настоятельно не рекомендуется, так как при этом в определенных случаях может присутствовать отложения солей на поверхностях предметов, электронных плат, что может приводить к их последующей поломке.
Виды и конструктивные исполнения прецизионных кондиционеров
Вид прецизионного кондиционера и его конструктивные особенности напрямую зависят от назначения помещениях и его параметров. В целом, существующие на рынке на сегодняшний день модели можно разделить на несколько групп в соответствии со следующей классификацией.
На фото: Виды и конструктивные исполнения прецизионных кондиционеров
1. По типу отвода теплоты от конденсатора:
- с воздушным конденсатором;
- с водяным конденсатором.
2. По типу подводящего и отводящего воздуха:
- воздух поступает снизу с пола и отводится вверх под потолок;
- воздух поступает сверху с потолка и отводится вниз в пол;
- воздух поступает снизу через фальшпол и отводится вверх под фальшпотолок;
- воздух поступает сверху с фальшпотолка и отводится вниз под фальшпол;
- воздух поступает снизу через фальшпол и отводится вверх под потолок;
- воздух поступает сверху с фальшпотолка и отводится вниз в пол;
- воздух поступает снизу с пола и отводится вверх под фальшпотолок;
- воздух поступает сверху с потолка и отводится вниз под фальшпол.
3. По конструкции самого прецизионного кондиционера:
- с воздушным выносным конденсатором и осевым вентилятором;
- с воздушным встроенным конденсатором и центробежным вентилятором;
- с встроенным водяным конденсатором и градирней;
- с конденсатором водяного охлаждения, охлаждаемым чиллером;
- без холодильного фреонового контура (только с фрикулингом);
- с холодильным контуром и с фрикулингом на жидкости;
- с холодильным контуром и с фрикулингом на фреоне.
Тип монтажа/расположения
Монтаж прецизионных кондиционеров бывает трех типов: шкафным, межрядным, подвесным.
На фото: Тип монтажа/расположения прецизионного кондиционера
Наиболее распространенный тип монтажа – шкафной (может также иметь другие названия, например, колонный). При этом внутренний блок внешне напоминает шкаф соответствующих размеров.
Межрядный – способ, при котором прецизионный кондиционер имеет форм-фактор стойки с вычислительным оборудованием. Чаще всего при этом оборудование размещается таким образом, чтобы создавать так называемые «холодные» или «горячие» коридоры с целью организованного контроля перемещения воздушных масс в помещении для компенсации тепловыделений при плотном расположении обслуживаемого оборудования.
Самый редкий тип размещения – подвесной под потолком. Он используется в случае отсутствия необходимого пространства для размещения прецизионных кондиционеров на полу.
Схемы работы прецизионных кондиционеров
Прецизионный кондиционер отличается разнообразием возможных схем своей работы.
На фото: Классическая схема работы прецизионных кондиционеров
Классической схемой является конфигурация, когда конденсатор воздушного охлаждения выносится за пределы здания и размещается на открытом воздухе, а испаритель обдувается внутренним воздухом в помещении. Помимо этого применяются и другие – более редкие схемы.
На фото: Схема работы прецизионных кондиционеров
Например, схема с водяным конденсатором. В этом случае в конденсаторе (чаще пластинчатом) протекает вода, которая и конденсирует холодильный агент. Сама же вода нагревается и для охлаждения и последующей подачи в конденсатор направляется в наружный теплообменник – сухую градирню. Также охлаждение может производиться с помощью чиллера.
Проектирование прецизионного кондиционера
Чтобы правильно спроектировать прецизионный кондиционер, необходимо выяснить как можно больше информации об объекте и помещении, в котором он будет использоваться.
Наиболее важные характеристики:
- суммарные теплопритоки в данное помещение (если таких данных заказчик не предоставляет, то следует их рассчитать самостоятельно, с учетом не только внутренних – от оборудования, но и внешних – со стороны наружного воздуха);
- планировка помещения и план установки тепловыделяющего оборудования;
- необходимые условия поддержания параметров воздуха: температура, влажность, чистота воздуха, шумовые характеристики и т.д.;
- условия работы и эксплуатации.
Монтаж прецизионного кондиционера
Эти работы можно отнести к наиболее важным. Статистика показывает, что именно во время проведения монтажных работ происходит наибольшее количество нарушений, которые могут приводить к некорректной работе оборудования или нарушениям в поддержании термовлажностного баланса обслуживаемого помещения даже в случае соответствия номинальных значений холодопроизводительности и тепловой нагрузки. Очень важно выбирать профессиональных подрядчиков и соотносить затраты на качественное проектирование и монтаж. Настоятельно рекомендуется доверять эти работы организации, которая поставила оборудование. В этом случае, как правило, в штате работают квалифицированные специалисты, сертифицированные по всем необходимым направлениям, а в случае возникновения необходимости на них же будет лежать ответственность за решение любых возникающих вопросов в ходе эксплуатации систем.
На фото: Монтаж прецизионного кондиционера
Монтажные работы требуют строгого соблюдения последовательности действий. Рассмотрим ее на примере прецизионного кондиционера непосредственного охлаждения с конденсатором и испарителем воздушного охлаждения.
- Внимательная приемка и фиксация возможных повреждений при их наличии – вплоть до нарушения упаковки.
- Штробление и сверление отверстий для крепления внешних и закладных элементов.
- Крепление основания для наружного блока.
- Установка наружного блока.
- Установка внутреннего блока.
- Прокладка и монтаж трубопроводов для холодильного агента.
- Прокладка и монтаж дренажных трубопроводов.
- Прокладка электрических кабелей.
- Пуско-наладочные работы в отношении смонтированного оборудования.
- Процесс сдачи и приёмки оборудования.
Обслуживание прецизионного кондиционера
Техническое обслуживание установленного кондиционера также лучше доверить специалистам, которые осуществляли монтаж, так как они уже обладают всеми необходимыми знаниями об особенностях данного оборудования и у них нет необходимости заново изучать особенности проекта и специфику его работы.
На фото: Обслуживание прецизионного кондиционера
Основные работы по обслуживанию прецизионного кондиционера включают в себя следующие процедуры:
- обслуживание воздушных фильтров;
- обслуживание системы дренажа;
- обслуживание испарителя;
- обслуживание конденсатора;
- обслуживание вентиляторов воздушного конденсатора и испарителя;
- контроль работы холодильного контура во время работы и снятие рабочих параметров;
- обслуживание всех фреоновых трубопроводов на предмет поиска утечки;
- обслуживание электрических цепей и соединений,
- анализ на предмет несоответствия шумовых характеристик, наличия и причин нерасчетной вибрации во время работы кондиционера;
- обслуживание других составляющих контура: контактов, клапанов, переключателей и т.д.
Преимущества, плюсы и минусы прецизионных систем
К единственному недостатку прецизионных кондиционеров относится высокая стоимость подобного решения – как самого оборудования, так и работ по его монтажу и обслуживанию.
Среди основных преимуществ можно выделить точное поддержание параметров воздушной среды, высокую надежность и подготовленность к удаленному мониторингу рабочих условий в обслуживаемом помещении.
Предназначены для работы с выносными конденсаторами, совместно с градирнями или совместно с чиллером.
