Unitate rotativă pentru aparate de aer condiționat: fiabilitate tehnică și stabilitate de temperatură

Crearea unei temperaturi stabile a camerei poate necesita utilizarea unor sisteme de aer condiționat redundante. Au probleme cu conectarea/deconectarea în timp util a dispozitivelor de rezervă. Se rezolvă printr-un dispozitiv suplimentar - o unitate de rotație a aparatului de aer condiționat.

Rezervare si rotatie aparate de aer conditionat

Schema de rotație a aparatelor de aer condiționat

În unele încăperi se impun cerințe stricte privind nivelul de temperatură și stabilitatea acestuia.

Exemple sunt:

  • întreprinderi din industria chimică, alimentară, farmaceutică, producție de componente electronice etc.;

  • camere de servere;
  • laboratoare stiintifice.

Pentru ei, o modificare a parametrilor de microclimat din cauza unei creșteri a încărcăturii asupra echipamentului climatic sau atunci când acesta se defectează devine critică. Pentru a evita situațiile de urgență, se folosesc adesea sisteme de climatizare, inclusiv mai multe aparate de aer condiționat care sunt în funcțiune constant și unități suplimentare (de rezervă).

Unitate de rotație a aparatului de aer condiționat

Unitate de rotație a aparatului de aer condiționat

Rezervarea permite:

  • Creați o rezervă de putere în cazul unei modificări imprevizibile a temperaturii aerului interior sau exterior, care nu poate fi compensată de performanța totală a unităților de lucru.
  • Restabiliți performanța generală a sistemului atunci când unitățile de lucru eșuează.

  • Asigurați puterea sistemului și stabilitatea temperaturii atunci când opriți o parte a unităților de lucru pentru întreținere preventivă.
  • Simplificați scalarea sistemului de climatizare, de exemplu, atunci când extindeți producția sau creșteți numărul de servere din centrul de date.

La organizarea unor astfel de sisteme se folosesc mai multe metode de redundanță.

Redundanță de performanță

Cu această metodă, performanța totală a aparatelor de aer condiționat din sistem o depășește pe cea calculată cu 10-100%, iar toate dispozitivele funcționează simultan. În acest caz, atunci când unul sau mai multe blocuri eșuează sau sunt luate pentru întreținere, pierderea de performanță este compensată de o creștere a sarcinii asupra restului. Calculul se face în așa fel încât sarcina crescută să nu depășească valorile nominale pentru fiecare unitate.

Avantajele unui astfel de sistem sunt:

  • Viteză mare de răspuns la situații de urgență, limitată doar de viteza cu care aparatul de aer condiționat atinge o nouă stare de echilibru atunci când temperatura camerei sau punctul de referință se modifică.

  • Uzura uniformă a tuturor dispozitivelor.
  • Ușurința de organizare a sistemului, care practic nu necesită echipamente suplimentare.

Redundanță la rece

Cu redundanță la rece, doar o parte din blocurile de sistem sunt în funcțiune constant. Restul (rezerva) sunt puse in functiune manual in caz de accidente, intretinere preventiva a dispozitivelor de lucru sau necesitatea schimbarii performantei generale. Dezactivarea dispozitivelor „extra” se face și manual.

Redundanță la rece

Principalele avantaje ale unui astfel de sistem sunt simplitatea și costul redus de operare.

Defecte:

  • Punerea în funcțiune a unităților redundante și oprirea acestora durează timp, timp în care schimbările de temperatură în spațiile deservite și nivelul acestuia pot depăși limitele admise.

  • Fiecare dispozitiv necesită monitorizare individuală a uzurii și un program de întreținere preventivă.

În consecință, o astfel de schemă de redundanță poate fi utilizată numai în cazurile în care rata de intrare a rezervei de rece este garantată a fi mai mică decât timpul de schimbare a temperaturii la niveluri critice.

În cele mai multe cazuri, procesele de schimbare a microclimatului sunt destul de inerțiale, iar rezerva la rece este suficientă. Cu toate acestea, în condițiile în care volumul spațiilor este limitat, iar intensitatea degajării căldurii este mare (acest lucru este tipic pentru companiile mari de servere și centrele de date), sistemul de rezervare ar trebui să fie mai dinamic.

Standby fierbinte

Cu standby fierbinte:

  • punerea în funcțiune a unităților de rezervă se realizează automat;

  • sunt in modul "standby", primind semnale de la referinta si senzori.

Standby fierbinte

O astfel de organizare a sistemului permite reducerea puterii de rezervă la nivelul de funcționare înainte de momentul pornirii unităților de aer condiționat (compresor și ventilatoare). În acest moment, lipsa de productivitate a unităților defectuoase sau scoase pentru întreținere este ușor compensată de muncitori.

în care:

  • Toate dispozitivele din sistem funcționează în moduri apropiate de cea nominală, ceea ce asigură o eficiență energetică maximă.

  • Doar încărcarea și uzura uniformă a dispozitivelor - se folosesc algoritmi de rotație în care nu există module permanente de rezervă și de lucru (fiecare dintre blocuri va îndeplini aceste funcții alternativ).

Scopul unității de rotație a aparatelor de aer condiționat

Unitatea de rotație a aparatului de aer condiționat este un dispozitiv multifuncțional care, în general, realizează:

  • Scopul unității de rotație a aparatelor de aer condiționatControlul temperaturii in camera deservita;
  • Gestionarea functionarii fiecaruia dintre aparatele de aer conditionat instalate in sistem sau grupurile acestora;
  • Monitorizarea stării aparatelor de aer condiționat;
  • Comutarea aparatelor climatice după un program dat (ieșirea celor de lucru în rezervă și introducerea celor de rezervă);
  • Dacă este necesar, creșteți performanța generală a sistemului dacă modulele de lucru nu pot face față furnizării unui anumit nivel de temperatură.
  • Emiterea de mesaje pentru personal și/sau șefi de departamente despre situații de urgență.

Această organizație realizează:

  • Stabilizarea temperaturii camerei cu mare precizie.
  • Funcționarea alternativă a dispozitivelor, distribuția uniformă a uzurii.
  • Conectarea în timp util a echipamentelor de rezervă pentru a înlocui echipamentul eșuat.

  • Posibilitatea de a efectua întreținere preventivă pentru oricare dintre aparatele de aer condiționat la orice moment convenabil.
  • Notificarea persoanelor responsabile cu privire la situațiile de urgență.
  • Utilizare în sistemul de echipamente ale diferiților producători și performanță.

Dispozitivul sistemului de rotație al aparatelor de aer condiționat

Dispozitivul sistemului de rotație al aparatelor de aer condiționat

Dispozitivul sistemului de rotație al aparatelor de aer condiționat

Un element obligatoriu în sistemul de rotație al aparatelor de aer condiționat este modulul de bază. El este responsabil pentru:

  • Controlul temperaturii;
  • Monitorizarea stării aparatelor de aer condiționat;
  • Emiterea semnalelor de control pentru acestea;
  • Setarea parametrilor pentru dispozitivele de comutare ale sistemului de climatizare;

  • Primirea comenzilor de la personal pentru a porni/opri un anumit modul;
  • Emiterea de alerte.

De regulă, un astfel de dispozitiv se bazează pe un microcontroler.Ieșirea semnalelor de control poate fi efectuată direct către unitatea de evaporare a aparatului de aer condiționat sau un dispozitiv suplimentar de monitorizare și control.

Prima opțiune este mai puțin costisitoare (nu necesită module suplimentare), dar are mai puțină versatilitate - de regulă, un astfel de modul central acceptă doar un număr limitat de modele sau echipamente de la anumiți producători.

Al doilea este mai versatil, deoarece vă permite să lucrați cu aproape orice echipament. Cu toate acestea, costul sistemului din cauza prezenței blocurilor suplimentare în acesta poate fi prea mare.

Diagrama cu modul de bază

Comunicarea unității centrale cu aparatele de aer condiționat se poate realiza prin radio

Comunicarea unității centrale cu aparatele de aer condiționat (module de control) se poate realiza prin:

  • canal radio;

  • linii de sârmă;

  • printr-un emițător în infraroșu.

Prima opțiune, de regulă, este utilizată numai în cazul utilizării unui grup de central - modul de control.

Ultimele două vă permit să controlați direct aerul condiționat. În aceste cazuri, semnalele sunt trimise către conectorii destinati conectării unei telecomenzi cu fir la echipamentul de climatizare, sau direct către fotodetectorul care primește un semnal de la telecomanda cu infraroșu.

În orice caz, pentru utilizarea cu modele specifice de echipamente sau linii de producători specifici, sistemul trebuie să suporte protocoalele de schimb adecvate.

Unitatea centrală trebuie să fie echipată cu un senzor de temperatură pentru a controla parametrii climatici din încăpere.

Monitorizarea stării aparatelor de aer condiționat poate fi efectuată prin diferite metode. Cea mai comună este măsurarea individuală a temperaturii la ieșirea fluxului de aer din unitatea de jaluzele.Pentru a face acest lucru, unitățile de control și management sau unitatea centrală sunt echipate cu senzori de temperatură instalați în imediata apropiere sau direct pe carcasa aparatului de aer condiționat.

URK-2T

Un exemplu de implementare a unei scheme de control direct poate fi considerat unitatea de rotație URC (URC-2). Se compune din unitatea principală, senzorul de temperatură al spațiilor deservite, senzori de temperatură la ieșirea aparatelor de aer condiționat. Semnalul de control este transmis prin fir. Cele mai recente modele pot controla simultan până la 15 dispozitive de putere medie.

BURR-1M

În sistemul BURR-1-IS este implementată o versiune separată cu o unitate centrală și module de control-management. BURR - unitatea de control al rotației și redundanței stochează programul de control, controlează temperatura în cameră, schimbă date cu modulele de interfață (LIS) printr-un canal radio. BIS (unitatea executivă specială) primește un semnal de la BURR, controlează funcționarea aparatului de aer condiționat prin interfața IR, controlează starea dispozitivului de climatizare, primind un semnal de la senzorul de ieșire.

Caracteristici de instalare și configurare

La configurarea sistemului de rotație, utilizatorul efectuează următoarele operații:

  • Caracteristici de instalare și configurareÎnregistrarea aparatelor de aer condiționat sau a modulelor de control instalate în sistem.
  • Setarea nivelului de temperatură în cameră, toleranțe.
  • Criterii de evaluare a performanței aparatului de aer condiționat (temperatura setată la intrarea dispozitivului de operare, abaterea acesteia de la valoarea setată, la care situația este percepută ca o urgență).
  • Setarea modurilor de notificare, oprirea de urgență a sistemului.
  • Intrarea în programul de rotație (intervale de comutare, secvența de conectare și de ieșire a aparatelor de aer condiționat).

Nici instalarea sistemului nu este o problemă. Când instalați, luați în considerare:

  • Unitatea centrală nu ar trebui să experimenteze influențe termice străine (de exemplu, de la sistemul de încălzire).O opțiune bună este să o instalați în camera adiacentă cu camera deservită, dacă gama de canale de transmisie a datelor permite.
  • Senzorul de temperatură a camerei este instalat astfel încât să controleze parametrul mediu în volum și să nu experimenteze influențe locale.
  • Senzorii / modulele de control individuali sunt montați în imediata apropiere sau pe carcasa aparatului de aer condiționat. Locul de instalare și cerințele (de exemplu, orientarea emițătorilor IR pe fotodetectoare) sunt date de producător în documentația tehnică.

Intrebari si raspunsuri

Îndepărtarea unității centrale într-o încăpere adiacentă va afecta acuratețea măsurării temperaturii?

Senzorul de temperatură este instalat în încăperea cu service. În acest caz, apare în mod natural o eroare din cauza pierderii nivelului semnalului în timpul transmisiei pe o distanță considerabilă. Cu toate acestea, nu este atât de semnificativ și este destul de ușor să țineți cont de el în setările sistemului.

Pentru ce scheme de standby sunt potrivite unitățile de rotație?

Blocurile de rotație sunt utilizate pentru toate sistemele de redundanță - conform schemelor N + 1 și kN (N este numărul nominal de aparate de aer condiționat).

Unitățile de rotație pot fi utilizate în sistemele în care sunt instalate diferite aparate de aer condiționat?

Bineînțeles că puteți, dar diferența de performanță ar trebui luată în considerare la compilarea programului de control. În plus, trebuie să vă asigurați că orice dispozitiv din sistem este capabil să primească semnale de control și să răspundă la ele.

Sistemele prevăd oprirea manuală a aparatului de aer condiționat selectat pentru întreținere sau reparare?

Fara indoiala. În orice caz, poate fi scos din funcțiune de către blocul de rotație pur și simplu prin anularea înregistrării sale în programul de control.

Ce trebuie să faceți dacă aveți nevoie să reparați mai multe aparate de aer condiționat decât suportă unitatea de rotație?

Este suficient să combinați aparatele de aer condiționat în grupuri și să utilizați aceiași algoritmi pentru ele ca și pentru dispozitivele individuale. Singura problemă care trebuie rezolvată este determinarea stării aparatelor de aer condiționat individuale din grup.

Instrucțiuni video pentru configurarea unității de rotație BURR-1M



Vei fi interesat
>

Vă sfătuim să citiți

Cum să pictezi o baterie de încălzire