Calcolo impianti di condizionamento per edifici residenziali e pubblici (pagina 1)


Calcolatrice online per il calcolo della capacità di raffreddamento

Per selezionare in modo indipendente la potenza di un condizionatore d'aria domestico, utilizzare il metodo semplificato per il calcolo dell'area della stanza refrigerata, implementato nel calcolatore. Le sfumature del programma in linea e i parametri inseriti sono descritti di seguito nelle istruzioni.

Nota. Il programma è adatto per il calcolo delle prestazioni di refrigeratori domestici e sistemi split installati in piccoli uffici. La climatizzazione dei locali negli edifici industriali è un compito più complesso, risolto con l'aiuto di sistemi software specializzati o il metodo di calcolo di SNiP.

Guadagno di calore dall'attrezzatura

I guadagni di calore da apparecchiature e motori elettrici dipendono direttamente dalla loro potenza e sono determinati dall'espressione:

Q = N * (1-efficienza * k3),

oppure Q = 1000 * N * k1 * k2 * k3 * kt

dove N è la potenza dell'apparecchiatura, kWk1, k2, k3 sono i fattori di carico (0,9 - 0,4), la domanda (0,9 - 0,7) e il funzionamento simultaneo (1 - 0,3),

kt - coefficiente di trasferimento del calore nella stanza 0,1 - 0,95

Questi coefficienti non sono gli stessi per apparecchiature diverse e sono presi da libri di riferimento diversi. In pratica, tutti i coefficienti e l'efficienza dei dispositivi sono specificati nei termini di riferimento. Nella ventilazione industriale, ci possono essere più guadagni di calore dalle apparecchiature che da qualsiasi altra cosa.

Dipendenza dell'efficienza di un motore elettrico dalla sua potenza:

N <0,5 0,5-5 5-10 10-28 28-50> 50

η 0,75 0,84 0,85 0,88 0,9 0,92 Per quanto riguarda la ventilazione domestica, è consigliabile prelevare la potenza e la portata d'aria dai passaporti delle apparecchiature, ma capita che non ci siano dati e se l'industria non può fare a meno dei tecnologi, allora qui è consentito prendere valori approssimativi per i guadagni di calore dalle apparecchiature, che possono essere trovati in tutti i tipi di libri e manuali di riferimento, ad esempio:

  • Dissipazione del calore dei computer 300-400 W.
  • macchine da caffè 300 W
  • stampanti laser 400w
  • bollitore elettrico 900-1500 W.
  • fotocopiatrice 500-600 W.
  • friggitrici 2750-4050 W.
  • server 500-100 W
  • tostapane 1100-1250 W.
  • Televisore 150 W.
  • griglia 13.500 W / m2 di superficie
  • frigorifero 150 W.
  • stufe elettriche 900-1500 W / m2 di superficie

Quando in cucina è presente una cappa aspirante, il guadagno di calore dalla stufa si riduce di 1,4.

Istruzioni per l'utilizzo del programma

Ora spiegheremo passo dopo passo come calcolare la potenza del condizionatore d'aria sulla calcolatrice presentata:

  1. Nei primi 2 campi, inserire i valori per l'area della stanza in metri quadrati e l'altezza del soffitto.
  2. Selezionare il grado di illuminazione (esposizione al sole) attraverso le aperture delle finestre. La luce solare che penetra nella stanza riscalda ulteriormente l'aria: questo fattore deve essere preso in considerazione.
  3. Nel menu a discesa successivo, seleziona il numero di occupanti a lungo termine nella stanza.
  4. Nelle schede rimanenti selezionare il numero di TV e personal computer nella zona di condizionamento. Durante il funzionamento, questi elettrodomestici generano anche calore e sono soggetti a contabilità.
  5. Se nella stanza è installato un frigorifero, inserire nel penultimo campo il valore della potenza elettrica dell'elettrodomestico. La caratteristica è facile da apprendere dal manuale di istruzioni del prodotto.
  6. L'ultima scheda consente di tenere conto dell'aria di mandata che entra nella zona di raffreddamento a causa della ventilazione. Secondo i documenti normativi, la molteplicità raccomandata per i locali residenziali è 1-1,5.

Dissipazione del calore da una persona

Per riferimento. Il tasso di ricambio dell'aria mostra quante volte durante un'ora l'aria nella stanza viene completamente rinnovata.

Spieghiamo alcune delle sfumature del corretto riempimento dei campi e della selezione delle schede. Quando si specifica il numero di computer e televisori, considerare il loro funzionamento simultaneo.Ad esempio, un inquilino utilizza raramente entrambi i dispositivi contemporaneamente.

Di conseguenza, per determinare la potenza richiesta del sistema split, viene selezionata un'unità di elettrodomestici che consuma più energia: un computer. La dissipazione del calore del ricevitore TV non viene presa in considerazione.

Il calcolatore contiene i seguenti valori per il trasferimento di calore dagli elettrodomestici:

  • Televisore - 0,2 kW;
  • personal computer - 0,3 kW;
  • Poiché il frigorifero converte circa il 30% dell'elettricità consumata in calore, il programma include nei calcoli 1/3 della cifra inserita.

Dissipazione del calore dal frigorifero
Il compressore e il radiatore di un frigorifero convenzionale cedono calore all'aria ambiente.

Consigli. La dissipazione del calore dell'apparecchiatura potrebbe differire dai valori indicati. Esempio: il consumo di un computer da gioco con un potente processore video raggiunge i 500-600 W, un laptop - 50-150 W. Conoscendo i numeri nel programma, è facile trovare i valori necessari: per un PC da gioco, scegli 2 computer standard, invece di un laptop, prendi 1 ricevitore TV.

Il calcolatore consente di escludere il guadagno di calore dall'aria di alimentazione, ma la scelta di questa scheda non è del tutto corretta. Le correnti d'aria circolano comunque nell'abitazione portando calore da altri ambienti, come la cucina. È meglio giocare sul sicuro e includerli nel calcolo del condizionatore d'aria, in modo che le sue prestazioni siano sufficienti per creare una temperatura confortevole.

Il risultato principale del calcolo della potenza è misurato in kilowatt, il risultato secondario è in British Thermal Units (BTU). Il rapporto è il seguente: 1 kW ≈ 3412 BTU o 3,412 kBTU. Come scegliere un sistema diviso in base alle cifre ottenute, continua a leggere.

Aria condizionata in camera

Calcolo tipico della potenza del condizionatore d'aria

Un calcolo tipico consente di trovare la capacità di un condizionatore d'aria per una piccola stanza: una stanza separata in un appartamento o cottage, un ufficio con un'area fino a 50-70 mq. me altri locali situati in edifici capitali. Calcolo della capacità frigorifera Q

(in kilowatt) viene prodotto secondo il seguente metodo:

Q = Q1 + Q2 + Q3

Q1 - guadagni di calore dalla finestra, dalle pareti, dal pavimento e dal soffitto. Q1 = S * h * q / 1000, dove

S è l'area della stanza (mq.);

h - altezza della stanza (m);

q - coefficiente pari a 30-40 W / kb. m: q = 30 per una stanza in ombra; q = 35 con illuminazione media; q = 40 per ambienti con molta luce solare. Se la luce solare diretta entra nella stanza, le finestre dovrebbero avere barriere fotoelettriche o persiane.

Q2 è la somma dei guadagni di calore dalle persone. Guadagni di calore da un adulto:

0,1 kW - a riposo;

0,13 kW - con movimento leggero;

0,2 kW - durante l'attività fisica;

Q3
- la somma dei guadagni termici degli elettrodomestici.
Guadagni di calore dagli elettrodomestici:

0,3 kW - da un computer;

0,2 kW - dalla TV; Per altri apparecchi, si può presumere che generino il 30% del consumo massimo di energia sotto forma di calore (cioè, si presume che il consumo medio di energia sia il 30% del massimo).

La potenza del condizionatore d'aria deve essere compresa nell'intervallo Qrange

a partire dal
–5%
prima
+15%
capacità di progettazione
Q
.

Un esempio di un tipico calcolo della potenza di un condizionatore d'aria

Calcoliamo la capacità del condizionatore d'aria per un soggiorno con una superficie di 26 mq. m con un'altezza del soffitto di 2,75 m in cui vive una persona, e ha anche un computer, una TV e un piccolo frigorifero con un consumo massimo di 165 watt. La camera si trova sul lato soleggiato. Il computer e la TV non funzionano contemporaneamente, poiché vengono utilizzati dalla stessa persona.

  • Innanzitutto, determiniamo i guadagni di calore dalla finestra, dalle pareti, dal pavimento e dal soffitto. Coefficiente q

    scegli uguale
    40
    , poiché la camera si trova sul lato soleggiato:

    Q1 = S * h * q / 1000 = 26 sq. m * 2,75 m * 40/1000 = 2,86 kW

    .

  • I guadagni di calore da una persona in uno stato calmo saranno 0,1 kW
    .
    Q2 = 0,1 kW
  • Successivamente, troveremo guadagni di calore dagli elettrodomestici. Poiché il computer e il televisore non funzionano contemporaneamente, nei calcoli va preso in considerazione solo uno di questi dispositivi, ovvero quello che genera più calore. Questo è un computer, la cui dissipazione del calore è 0,3 kW
    ... Il frigorifero genera circa il 30% del consumo massimo di energia sotto forma di calore, cioè
    0,165 kW * 30% / 100% ≈ 0,05 kW
    .
    Q3 = 0,3 kW + 0,05 kW = 0,35 kW
  • Ora possiamo determinare la capacità stimata del condizionatore d'aria: Q = Q1 + Q2 + Q3 = 2,86 kW + 0,1 kW + 0,35 kW = 3,31 kW
  • Gamma di potenza consigliata Qrange
    (a partire dal
    -5%
    prima
    +15%
    capacità di progettazione
    Q
    ):
    Gamma 3,14 kW

Resta da scegliere un modello di potenza adeguata. La maggior parte dei produttori produce sistemi split con capacità vicine alla gamma standard: 2,0

kW;
2,6
kW;
3,5
kW;
5,3
kW;
7,0
kW. Da questa gamma scegliamo un modello con una capacità
3,5
kW.

BTU

(
BTU
) - British Thermal Unit (British Thermal Unit). 1000 BTU / ora = 293 W.
BTU / ora
.

Metodo e formule di calcolo

Da parte di un utente scrupoloso, è abbastanza logico non fidarsi dei numeri ottenuti su un calcolatore online. Per verificare il risultato del calcolo della potenza dell'unità, utilizzare il metodo semplificato proposto dai produttori di apparecchiature di refrigerazione.

Quindi, le prestazioni a freddo richieste di un condizionatore d'aria domestico sono calcolate dalla formula:

Come calcolare la quantità di condizionatore d'aria fredda

Spiegazione delle designazioni:

  • Qtp è il flusso di calore che entra nella stanza dalla strada attraverso le strutture dell'edificio (pareti, pavimenti e soffitti), kW;
  • Ql - dissipazione del calore dagli inquilini degli appartamenti, kW;
  • Qbp ​​- apporto di calore da elettrodomestici, kW.

È facile scoprire il trasferimento di calore degli elettrodomestici: guarda nel passaporto del prodotto e trova le caratteristiche della potenza elettrica consumata. Quasi tutta l'energia consumata viene convertita in calore.

Un punto importante. Un'eccezione alla regola sono le unità di refrigerazione e le unità che funzionano in modalità avvio / arresto. Entro 1 ora il compressore frigorifero immetterà nell'ambiente una quantità di calore pari a 1/3 del consumo massimo specificato nelle istruzioni per l'uso.

Dov'è il compressore del frigorifero
Il compressore di un frigorifero domestico converte quasi tutta l'elettricità consumata in calore, ma funziona in modalità intermittente
L'apporto di calore dalle persone è determinato da documenti normativi:

  • 100 W / h da una persona a riposo;
  • 130 W / h - mentre si cammina o si fa un lavoro leggero;
  • 200 W / h - durante uno sforzo fisico intenso.

Per i calcoli, viene preso il primo valore - 0,1 kW. Resta da determinare la quantità di calore che penetra dall'esterno attraverso le pareti con la formula:

Come determinare la quantità di flusso di calore utilizzando la formula

  • S - il quadrato della stanza raffreddata, m²;
  • h è l'altezza del soffitto, m;
  • q è la caratteristica termica specifica riferita al volume del locale, W / m³.

La formula consente di eseguire un calcolo aggregato dei flussi di calore attraverso le recinzioni esterne di una casa o appartamento privato utilizzando la caratteristica specifica q. I suoi valori sono accettati come segue:

  1. La camera si trova sul lato ombreggiato dell'edificio, l'area delle finestre non supera i 2 m², q = 30 W / m³.
  2. Con un'illuminazione media e una superficie vetrata, viene presa una caratteristica specifica di 35 W / m³.
  3. La stanza si trova sul lato soleggiato o ha molte strutture traslucide, q = 40 W / m³.

Dopo aver determinato il guadagno di calore da tutte le fonti, aggiungere i numeri ottenuti utilizzando la prima formula. Confronta i risultati del calcolo manuale con quelli del calcolatore online.

La posizione del sistema split nella camera da letto
Un'ampia superficie vetrata implica un aumento della capacità di refrigerazione del condizionatore d'aria

Quando è necessario tenere conto dell'apporto termico dell'aria di ventilazione, la capacità di raffreddamento dell'unità aumenta del 15-30%, a seconda del tasso di cambio. Quando si aggiorna l'ambiente dell'aria 1 volta all'ora, moltiplicare il risultato del calcolo per un fattore di 1,16-1,2.

Metodologia per il calcolo dell'impianto di condizionamento

calcolo impianto di condizionamento
Ognuno può calcolare in modo indipendente la potenza richiesta del condizionatore d'aria utilizzando una semplice formula. Prima di tutto, devi scoprire quale sarà il flusso di calore nella stanza. Per calcolarli, il volume della stanza dovrebbe essere moltiplicato per il coefficiente di scambio termico. Il valore di questo coefficiente è compreso tra 35 e 40 W e dipende dall'orientamento delle aperture delle finestre. Successivamente, è necessario determinare quale tipo di energia termica viene emessa dagli elettrodomestici e l'energia delle persone che saranno costantemente nella stanza. Tutti questi valori di guadagno di calore vengono riassunti. Aumentiamo il numero trovato del 15-20% e otteniamo la capacità di raffreddamento richiesta del sistema di climatizzazione.

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Un esempio per una stanza di 20 mq. m

Mostreremo il calcolo della capacità di condizionamento di un piccolo appartamento - monolocale con una superficie di 20 m² con un'altezza del soffitto di 2,7 m. Il resto dei dati iniziali:

  • illuminazione - media;
  • numero di residenti - 2;
  • pannello TV al plasma - 1 pz .;
  • computer - 1 pz .;
  • consumo di elettricità del frigorifero - 200 W;
  • la frequenza del ricambio d'aria senza tenere conto della cappa da cucina che funziona periodicamente - 1.

L'emissione di calore dai residenti è 2 x 0,1 = 0,2 kW, dagli elettrodomestici, tenendo conto della simultaneità - 0,3 + 0,2 = 0,5 kW, dal lato del frigorifero - 200 x 30% = 60 W = 0,06 kW. Ambiente con illuminazione media, caratteristica specifica q = 35 W / m³. Consideriamo il flusso di calore dalle pareti:

Qtp = 20 x 2,7 x 35/1000 = 1,89 kW.

Il calcolo finale della capacità del condizionatore d'aria è simile a questo:

Q = 1,89 + 0,2 + 0,56 = 2,65 kW, più il consumo di raffreddamento per la ventilazione 2,65 x 1,16 = 3,08 kW.

Fornire ventilazione di una casa privata
Il movimento delle correnti d'aria intorno alla casa durante il processo di ventilazione

Importante! Non confondere la ventilazione generale con la ventilazione domestica. Il flusso d'aria che entra dalle finestre aperte è troppo grande ed è alterato da raffiche di vento. Un refrigeratore non dovrebbe e non può normalmente condizionare una stanza in cui un volume incontrollato di aria esterna scorre liberamente.

Guadagno di calore dalla radiazione solare

La determinazione del guadagno di calore dalla radiazione solare è più complessa e non meno importante. Lo stesso manuale ti aiuterà in questo, ma se la formula più semplice viene utilizzata nel caso delle persone, è molto più difficile calcolare i guadagni di calore solare. I guadagni di calore per l'insolazione sono suddivisi in flusso di calore attraverso le finestre e attraverso le strutture di chiusura. Per trovarli, è necessario conoscere l'orientamento dell'edificio dietro i punti cardinali, la dimensione della finestra, il design degli elementi di contenimento e tutti gli altri dati che devono essere sostituiti nell'espressione. Il calcolo della portata termica dall'irraggiamento solare attraverso la finestra viene eseguito tramite l'espressione:

QΔt = (tout + 0,5 • θ • AMC - tp) AOC / ROC

tnar - la temperatura media giornaliera dell'aria esterna, prendiamo la temperatura di luglio da SNiP 2.01.01-82

θ è un coefficiente che mostra i cambiamenti nella temperatura dell'aria esterna,

AMC - l'ampiezza giornaliera più alta della temperatura dell'aria esterna a luglio, prendiamo da SNiP 2.01.01-82

tp - temperatura dell'aria nell'edificio, secondo SNiP 2.04.05-91

AOC, ROC - area e la ridotta resistenza al trasferimento di calore dei vetri è presa da SNiP II-3-79

Tutti i dati vengono presi dall'applicazione a seconda della latitudine geografica.

Il guadagno di calore solare attraverso l'involucro dell'edificio viene calcolato come segue:

Formula di isolamento

Venendo dall'esperienza personale, ti consiglio di realizzare una piastra per il calcolo dei guadagni di calore dalla radiazione solare in Excel o in un altro programma, questo semplificherà e velocizzerà notevolmente i tuoi calcoli. Cerca sempre di calcolare il guadagno di calore solare usando questo metodo. La pratica triste mostra che i clienti che indicano l'orientamento dei loro locali ai punti cardinali sono più probabilmente un'eccezione che una regola (Pertanto, i progettisti astuti usano questo cheat sheet: l'apporto di calore dal sole per il lato oscurato è di 30 W / m3, con illuminazione normale 35 W / m3, per il lato soleggiato 40 W / m appartamenti e piccoli uffici, vi consiglio di fare del vostro meglio per estrarre quanti più dati possibile e fare lo stesso corretto calcolo della portata termica dalla radiazione solare

Selezione di un condizionatore d'aria tramite alimentazione

I sistemi split e le unità di raffreddamento di altri tipi sono prodotti sotto forma di linee di modelli con prodotti di prestazioni standard - 2,1, 2,6, 3,5 kW e così via.Alcuni produttori indicano la potenza dei modelli in migliaia di British Thermal Units (kBTU) - 07, 09, 12, 18, ecc. La corrispondenza delle unità di condizionamento, espressa in kilowatt e BTU, è mostrata nella tabella.

Riferimento. Dalle designazioni in kBTU sono passati i nomi popolari di unità di raffreddamento di diverso freddo, "nove" e altri.

Conoscendo le prestazioni richieste in chilowatt e unità imperiali, selezionare un sistema diviso in base alle raccomandazioni:

  1. La potenza ottimale del condizionatore d'aria domestico è compresa tra -5 ... + 15% del valore calcolato.
  2. È meglio dare un piccolo margine e arrotondare il risultato ottenuto nella direzione di aumento - al prodotto più vicino nella gamma di modelli.
  3. Se la capacità di raffreddamento calcolata supera la capacità del dispositivo di raffreddamento standard di un centesimo di kilowatt, non è necessario arrotondare per eccesso.

Esempio. Il risultato dei calcoli è 2,13 kW, il primo modello della serie sviluppa una capacità di raffreddamento di 2,1 kW, il secondo - 2,6 kW. Scegliamo l'opzione n. 1: un condizionatore d'aria da 2,1 kW, che corrisponde a 7 kBTU.

Tabella delle prestazioni per freddo e caldo

Esempio due. Nella sezione precedente, abbiamo calcolato le prestazioni dell'unità per un monolocale - 3,08 kW e sono cadute tra le modifiche 2,6-3,5 kW. Scegliamo un sistema split con una capacità maggiore (3,5 kW o 12 kBTU), poiché il rollback a uno inferiore non si manterrà entro il 5%.

Per riferimento. Si prega di notare che il consumo energetico di qualsiasi condizionatore d'aria è tre volte inferiore alla sua capacità di raffreddamento. L'unità da 3,5 kW "tirerà" circa 1200 W di elettricità dalla rete in modalità massima. Il motivo risiede nel principio di funzionamento della macchina frigorifera: "split" non genera freddo, ma trasferisce calore alla strada.

La stragrande maggioranza dei sistemi di climatizzazione è in grado di funzionare in 2 modalità: raffreddamento e riscaldamento durante la stagione fredda. Inoltre, la potenza termica è maggiore, poiché il motore del compressore, che consuma elettricità, riscalda ulteriormente il circuito freon. La differenza di potenza in modalità raffreddamento e riscaldamento è mostrata nella tabella sopra.

Potenza nominale e ottimale del condizionatore d'aria

Calcolo impianto di condizionamento
valori approssimativi di vari surplus di calore
La potenza nominale è intesa come la prestazione media del climatizzatore per il funzionamento a freddo. Ma in ogni singolo caso, è necessario calcolare la potenza ottimale, che, idealmente, dovrebbe coincidere il più possibile con la prima.

I valori nominali sono selezionati dai produttori per ogni tipo di dispositivo di raffreddamento:

  • I blocchi finestra di solito hanno le seguenti posizioni standard: 5, 7, 9, 12, 18, 24;
  • I divisori a parete corrispondono alla gamma di modelli in questa versione: 7, 9, 12, 18, 24. A volte alcune marche producono modelli non standard con i seguenti valori nominali: 8, 10, 13, 28, 30;
  • Le cassette sono in questo ordine: 18, 24, 28, 36, 48, 60. Riga personalizzata: 34, 43, 50, 54;
  • Le suddivisioni dei canali iniziano con una gamma di capacità di 12 modelli e talvolta terminano con 200;
  • Le installazioni su console hanno la seguente varietà: 18, 24, 28, 36, 48, 60. In una versione non standard: 28, 34, 43, 50, 54;
  • Le colonne iniziano da 30 e arrivano fino a 100 o più.

Questo elenco non è casuale. Ha già preso in considerazione la selezione di un condizionatore d'aria e la sua capacità in base all'area della stanza, all'altezza dei soffitti e agli afflussi di calore da apparecchiature domestiche, illuminazione elettrica, persone, tetti con pareti, aperti finestre e ventilazione.

Calcolo del bilancio termico

Recentemente, c'è stata una tendenza costante verso un aumento dell'uso di convertitori di frequenza nelle imprese industriali, nel campo dell'energia, dell'industria petrolifera e del gas, dei servizi pubblici, ecc. Ciò è dovuto al fatto che la regolazione della frequenza dell'azionamento elettrico consente di risparmiare in modo significativo elettricità e altre risorse di produzione, garantisce l'automazione dei processi tecnologici e aumenta l'affidabilità del sistema nel suo complesso. I convertitori di frequenza sono utilizzati sia in nuovi progetti che nella modernizzazione della produzione.Una vasta gamma di capacità e varie opzioni per i sistemi di controllo consentono di scegliere una soluzione per quasi tutte le attività.

Tuttavia, con tutti gli evidenti vantaggi dei convertitori di frequenza, hanno caratteristiche che, senza sminuire i loro pregi, richiedono comunque l'uso aggiuntivo di dispositivi speciali. Questi dispositivi sono filtri di ingresso e uscita e induttanze.

Fig. 1. L'uso di filtri di ingresso e uscita nei circuiti con un convertitore di frequenza.

Gli azionamenti elettrici sono una ben nota fonte di interferenza. I filtri di ingresso sono progettati per ridurre al minimo il pickup e le interferenze sia dall'apparecchiatura elettronica che da essa, il che consente di soddisfare i requisiti di compatibilità elettromagnetica. Il compito di ridurre l'effetto delle distorsioni armoniche sulla rete elettrica che si verificano durante il funzionamento dei convertitori di frequenza viene risolto installando induttanze di linea davanti ai convertitori di frequenza e induttanze CC. CONinduttanza di linea all'ingresso del convertitore di frequenza riduce anche l'influenza dello squilibrio di fase della tensione di alimentazione

I filtri di uscita vengono utilizzati per proteggere l'isolamento, ridurre il rumore acustico del motore e le interferenze elettromagnetiche ad alta frequenza nel cavo del motore, le correnti dei cuscinetti e le tensioni dell'albero, prolungando così la durata del motore ei periodi di manutenzione. I filtri di uscita includono filtri dU / dt e filtri sinusoidali.

Si noti che i filtri sinusoidali possono essere utilizzati con una frequenza di commutazione superiore al valore nominale, ma non possono essere utilizzati se la frequenza di commutazione è inferiore di oltre il 20% rispetto al valore nominale. I filtri DU / dt possono essere utilizzati con una frequenza di commutazione inferiore al valore nominale, ma dovrebbero essere evitati con una frequenza di commutazione superiore al valore nominale, poiché ciò provocherà il surriscaldamento del filtro.

Poiché i filtri / induttanze devono essere posizionati il ​​più vicino possibile al convertitore di frequenza, di solito vengono posizionati insieme ad esso nello stesso armadio elettrico, dove si trovano anche gli altri elementi di commutazione e controllo.

Fig. 2. Armadio con convertitore di frequenza, filtri e dispositivi di commutazione.

Dovrebbe essere chiaro che potenti filtri di potenza e induttanze generano una quantità significativa di calore durante il funzionamento (sia il nucleo che l'avvolgimento sono riscaldati). A seconda del tipo di filtro, le perdite possono raggiungere diverse percentuali della potenza di carico. Ad esempio, un'induttanza di linea trifase SKY3TLT100-0.3 prodotta dalla società ceca Skybergtech ha una caduta di tensione del 4% in una rete a 380 volt, che, a una corrente di esercizio di 100 A, crea una potenza di perdita di 210 W. La potenza del motore elettrico a questa corrente sarà di circa 55 kW, ad es. la perdita di potenza assoluta attraverso lo starter sarà piccola, inferiore allo 0,5%. Ma poiché questa perdita di potenza viene rilasciata in un armadio chiuso, è necessario adottare misure speciali per rimuovere il calore.

La quantità di calore generata è, di regola, proporzionale alla potenza, ma dipende anche dalle caratteristiche di progettazione dell'elemento di avvolgimento. I filtri sinusoidali generano più calore rispetto, ad esempio, ai filtri dU / dt, poiché hanno induttanze e condensatori più grandi per fornire un livellamento più efficace e la soppressione delle alte frequenze. La resistenza attiva dell'avvolgimento introduce perdite significative. Spesso, per risparmiare, i produttori utilizzano un filo di avvolgimento di sezione più piccola, a volte non di rame, ma di alluminio. Il termogramma (Fig. 3) mostra 2 filtri sinusoidali della stessa potenza, ma di produttori diversi. Entrambi i filtri hanno la stessa perdita di potenza, ma si vede chiaramente che gli avvolgimenti del filtro a sinistra si riscaldano di più e il filtro a destra ha un nucleo. Naturalmente, a parità di altre condizioni, il filtro a destra durerà più a lungo del filtro a sinistra.il surriscaldamento dell'avvolgimento ha un effetto molto maggiore sulla durata del filtro a causa di un aumento delle correnti di dispersione dovuto alla comparsa di microfessure nell'isolamento degli avvolgimenti.

Fig.3 Termogramma di filtri sinusoidali di diversi produttori.

Va anche notato che l'uso di diversi materiali di base influisce fortemente anche sulla perdita di potenza, cioè sulla dissipazione del calore. Ciò è particolarmente vero in presenza di interferenze ad alta frequenza nel circuito. Quindi il produttore ceco Skybergtech produce due tipi di filtri con gli stessi parametri SKY3FSM110-400E e SKY3FSM110-400EL-Rev. A. Nel secondo modello di filtro viene utilizzata un'anima realizzata con un materiale migliore, grazie alla quale la perdita di potenza viene ridotta di circa il 10%. Va notato che il costo di un filtro con i migliori parametri termici è quasi l'80% superiore al costo di un analogo. Pertanto, nella scelta di un filtro, bisogna prestare attenzione anche al fattore economico.

Un riscaldamento significativo dei filtri di potenza alla potenza nominale può rientrare nelle tolleranze del produttore, ma tuttavia, insieme alla generazione di calore, devono essere presi in considerazione i convertitori di frequenza (FC) nel calcolo del bilancio termico del quadro elettrico. Gli inverter moderni hanno un'efficienza del 97-98% e, di regola, sono la principale fonte di generazione di calore in un armadio, ma non l'unica. Oltre all'inverter, il calore viene emesso dal filtro antirumore, dall'induttanza di ingresso, dall'induttanza motore o dal filtro sinusoidale, dai contattori e persino dal motore della ventola di raffreddamento. Pertanto, non è sufficiente fare affidamento solo sulla dissipazione del calore dell'inverter stesso per calcolare il flusso di soffiaggio richiesto.

Il mancato rispetto del regime di temperatura può portare a conseguenze spiacevoli e talvolta molto gravi, dalla riduzione della durata dell'apparecchiatura al suo incendio. Pertanto, il mantenimento della temperatura ottimale negli armadi delle apparecchiature è della massima importanza. Esistono molti modi per risolvere questo problema: utilizzando un armadio di volume diverso, utilizzando un flusso d'aria forzato, scambiatori di calore speciali (incluso il raffreddamento a liquido) e condizionatori d'aria. In questo articolo ci concentreremo sulle caratteristiche del calcolo del classico raffreddamento ad aria forzata.

I produttori di armadi elettrici dispongono di calcoli termici speciali (ad es. ProClima di SchneiderElectric o il software RittalPower Engineering di RittalTherm). Consentono di tenere in considerazione la dissipazione del calore di tutti gli elementi dell'armadio, inclusi interruttori automatici, contattori, ecc. Vengono presi in considerazione il design dell'armadio, le sue dimensioni e il posizionamento rispetto ad altri armadi.

Questi programmi sono stati creati per il calcolo delle condizioni termiche di specifici armadi di un dato produttore. prendere in considerazione le loro caratteristiche di progettazione, materiale, ecc. Tuttavia, utilizzando questi programmi, è del tutto possibile fare un calcolo approssimativo per un cabinet arbitrario, se si conoscono alcuni parametri iniziali.

In questo caso, è necessario prendere in considerazione sia le fonti di calore (perdite di potenza dell'apparecchiatura) sia l'area del guscio (superficie dell'armadio). Devono essere noti i dati sulla potenza dissipata per tutti i dispositivi da incasso, le dimensioni del quadro elettrico. È inoltre necessario impostare i valori di temperatura minima / massima esterna all'armadio, umidità e altitudine (ciò servirà per determinare la portata d'aria richiesta). L'umidità relativa viene utilizzata per determinare il punto di rugiada, la temperatura al di sotto della quale inizia a formarsi la condensa. È necessario essere guidati da esso quando si determina la temperatura minima consentita nell'armadio (Fig.4).

Fig. 4 Tabella di determinazione del punto di rugiada

Lo scopo del calcolo è determinare la necessità di flusso d'aria / raffreddamento / riscaldamento forzato, in cui la temperatura interna calcolata dalla perdita di potenza sarà entro le temperature di esercizio massime / minime consentite per i dispositivi nell'armadio.

Il calcolo del bilancio termico di un armadio elettrico con convertitori di frequenza è costituito da più fasi.Nella prima fase, è necessario calcolare la superficie effettiva di trasferimento del calore Se. La superficie dell'armadio è a contatto con l'ambiente, la cui temperatura è diversa dalla temperatura all'interno dell'armadio. L'effettiva area di scambio termico Se dipende dalle dimensioni geometriche e dalla posizione dell'armadio, il coefficiente per ogni elemento della superficie è selezionato dalla tabella (Fig.5), secondo la norma IEC 60890.

Figura 5: tabella di selezione del coefficiente b per determinare l'area effettiva del guscio

L'area effettiva totale del guscio è:

Se =S(S0 x b)

Nella seconda fase, viene calcolata la potenza delle perdite di calore generate dalle apparecchiature all'interno dell'armadio. La potenza termica dell'armadio è definita come la somma delle potenze dissipate dei singoli elementi installati nell'armadio.

Q = Q1 + Q2 + Q3….

Le perdite di calore delle singole apparecchiature installate possono essere specificate dalle loro caratteristiche elettriche. Per apparecchiature e conduttori con carico parziale, la potenza dissipata può essere determinata utilizzando la seguente formula:

Q = Qn x (Ib / In) 2, dove

Q - perdite di potenza attive;

Qn - perdita di potenza nominale (a In);

Ib è il valore effettivo della corrente;

Corrente nominale.

Inoltre, tenendo conto dei valori noti delle temperature ambiente (Temin, Temax), è possibile trovare le temperature massime e minime all'interno dell'armadio:

Ti max (° C) = Q / (K x Se) + Te max

Ti min (° C) = Q / (K x Se) + Te min, dove

K è una costante che tiene conto del materiale del guscio. Per alcuni materiali comuni utilizzati per la produzione di armadi, avrà i seguenti valori:

K = 12 W / m2 / ° C per guaina in alluminio

K = 5,5 W / m2 / ° C per guaina metallica verniciata;

K = 3,7 W / m2 / ° C per una guaina in acciaio inossidabile;

K = 3,5 W / m2 / ° C per guaina in poliestere.

Designiamo i valori di temperatura richiesti all'interno dell'armadio come Tsmin e Tsmax.

Successivamente, prendiamo una decisione sulla scelta del sistema di mantenimento del microclima necessario:

1) Se il valore di temperatura massimo calcolato supera quello impostato (Timax> Tsmax), è necessario prevedere un sistema di ventilazione forzata, scambiatore di calore o condizionatore d'aria; la potenza del sistema può essere determinata dall'espressione:

Raffreddamento = Q - K x Se x (Ts max - Te max)

Da qui è possibile calcolare il flusso d'aria richiesto:

V (m3 / h) = f x Pcooling / (Ts max - Te max), dove

f - fattore di correzione (fattore f = Сp х ρ, prodotto del calore specifico e della densità dell'aria a livello del mare). Per diverse altitudini sul livello del mare, il coefficiente f ha i seguenti valori:

da 0 a 100 m f = 3.1

da 100 a 250 m f = 3,2

da 250 a 500 m f = 3,3

da 500 a 350 m f = 3,4

da 750 a 1000 m f = 3.5

2) Se il valore di temperatura massimo calcolato è inferiore al valore massimo specificato (Timax

3) Se il valore minimo di temperatura calcolato è inferiore a quello impostato (Ti min

Pheating = K x Se (Tsmin - Te min) - Q

4) Se il valore minimo di temperatura calcolato è superiore a quello impostato (Ti min> Ts min), il sistema di controllo del microclima non è necessario.

Nel calcolare la portata d'aria generata dal ventilatore, è necessario tenere conto delle perdite di carico causate dai componenti di scarico (griglia di distribuzione dell'aria e filtro, presenza o assenza di una griglia di ventilazione).

Durante la progettazione, è necessario garantire una distribuzione uniforme delle perdite di potenza all'interno dell'armadio (armadio) e la posizione dell'apparecchiatura incorporata non deve impedire la circolazione dell'aria. Il mancato rispetto di queste regole richiederà calcoli termici più complessi per eliminare la probabilità di surriscaldamento locale e l'effetto di bypass. Gli accessori devono essere dimensionati in modo che la corrente effettiva dei circuiti di MONTAGGIO non superi l'80% della corrente nominale In dei dispositivi.

Consideriamo il calcolo del bilancio termico utilizzando un esempio specifico.

Dati iniziali: disponiamo di un armadio in lamiera di acciaio verniciato alto 2 m, largo 1 m e profondo 0,6 m, in fila. L'armadio contiene 2 convertitori di frequenza, due filtri di rete e due filtri sinusoidali di uscita, nonché elementi di commutazione, ma a causa della loro bassa dissipazione di potenza in relazione all'apparecchiatura specificata, possiamo trascurarli. La temperatura ambiente della stanza può variare da -10 a + 32 ° C. Umidità relativa 70%. La temperatura massima ammissibile all'interno dell'armadio è di + 40 ° C. Per evitare la condensa, la temperatura minima consentita nell'armadio deve essere almeno il punto di rugiada, ad es.nel nostro caso 26 ° C (Fig.4)

Pagamento:

Secondo la tabella (Fig.5), l'area effettiva totale del guscio sarà pari a:

Se =SS0 x b = 1,4 (1x0,6) +0,5 (2x0,6) +0,5 (2x0,6) +0,9 (2x1) +0,9 (2x1) = 5,64 m2

Sulla base della potenza dissipata nota dei singoli elementi dell'apparecchiatura, troviamo il suo valore totale. Per un convertitore di frequenza, la cui efficienza è del 97-98%, prendiamo il 3% della potenza nominale dichiarata per la dissipazione di potenza. Poiché il progetto tiene conto che il carico massimo non deve superare l'80% del valore nominale, il coefficiente 0,8 è applicabile per la correzione della potenza termica totale:

Q = 1650 × 2 + 340 × 2 + 260 × 2 = 4500x0,8 = 3600 W.

Inoltre, tenendo conto dei valori noti delle temperature ambiente (Te min, Te max), troviamo i valori massimo e minimo della temperatura all'interno dell'armadio senza raffreddamento:

Ti max (° C) = 3600 / (5,5 x5,64) + 32 = 148,05 ° C

Ti min (° C) = 3600 / (5,5 x5,64) - 10 = 106,05 ° C

Poiché il valore massimo di temperatura calcolato è sensibilmente superiore al valore preimpostato (148,05 ° C> 40 ° C), è necessario prevedere una ventilazione forzata, la cui potenza sarà pari a:

Raffreddamento = 3600-5,5 × 5,64 x (40-32) = 3351,84 W.

Ora possiamo calcolare le prestazioni di soffiaggio richieste. Per tenere conto delle perdite di carico causate dai componenti di scarico (griglia di distribuzione aria, filtro), verrà impostato un margine del 20%. Di conseguenza, troviamo che per mantenere l'equilibrio della temperatura dell'armadio entro i valori specificati, un flusso d'aria con una capacità di:

V = 3,1x 3351,84 / (40-32) = 1298,8x 1,2 = 1558,6 m3 / h

Questo flusso d'aria può essere assicurato installando più ventilatori, il cui flusso d'aria viene riassunto. È possibile utilizzare, ad esempio, i fan Sunon A2179HBT-TC. Tuttavia, questo dovrebbe anche tener conto del calo di prestazioni in presenza di resistenza al flusso dagli elementi installati del cabinet. Tenendo conto di questo fattore, nel nostro caso sarà possibile installare 2 ventole W2E208-BA20-01 EBM-PAPST o 4 ventole A2179HBT-TC di Sunon. Quando si sceglie il numero e la posizione dei ventilatori, è necessario tenere presente che il loro collegamento in serie aumenta la pressione statica e il collegamento in parallelo aumenta il flusso d'aria.

Il raffreddamento ad aria forzata può essere realizzato aspirando aria calda (ventilatore installato in uscita) dal volume dell'armadio o soffiando aria fredda (ventilatore in ingresso). La scelta del metodo richiesto viene eseguita al meglio nella fase di progettazione iniziale. Ciascuno di questi metodi ha i suoi pro e contro. L'iniezione d'aria consente un soffiaggio più efficiente degli elementi più riscaldati, se sono posizionati correttamente e cadono nel flusso d'aria principale. L'aumento della turbolenza del flusso aumenta la dissipazione complessiva del calore. Inoltre, la sovrapressione generata dallo scarico impedisce alla polvere di entrare nell'alloggiamento. In caso di ventilazione di scarico, a causa della ridotta pressione nel volume dell'armadio, la polvere viene aspirata attraverso tutte le fessure e aperture. Quando il ventilatore si trova in ingresso, aumenta anche la propria risorsa, poiché opera in un flusso di aria fredda in ingresso. Tuttavia, quando il ventilatore è posizionato sul lato di scarico, il calore derivante dal funzionamento del ventilatore stesso viene immediatamente scaricato all'esterno e non influisce sul funzionamento dell'apparecchiatura. Inoltre, a causa del piccolo vuoto creato durante la ventilazione di scarico, l'aria viene aspirata non solo attraverso l'apertura di aspirazione principale, ma anche attraverso altre aperture ausiliarie. Posizionato in modo ottimale vicino alle fonti di calore offre un migliore controllo del flusso.

Quando si installano le ventole all'ingresso, si consiglia di posizionarle nella parte inferiore della custodia. Nella parte superiore dell'armadio deve essere collocata una griglia di uscita dell'aria attraverso la quale viene rimossa l'aria calda. La griglia di uscita dell'aria deve avere il grado di protezione necessario, che garantisca il normale funzionamento dell'impianto elettrico.Va tenuto presente che l'installazione di un filtro di scarico delle stesse dimensioni della ventola riduce le prestazioni effettive della ventola del 25-30%. Pertanto, l'uscita del filtro deve essere più grande dell'ingresso del ventilatore.

Quando si installa una ventola all'uscita, vengono posizionati nella parte superiore dell'armadio. Le prese d'aria si trovano nella parte inferiore e, inoltre, vicino alle fonti di generazione di calore più intenso, che ne facilita il raffreddamento.

Aggiungiamo che la scelta del metodo di soffiaggio richiesto spetta ai progettisti, i quali, tenendo conto di tutti i fattori sopra indicati, del grado di protezione IP richiesto e delle caratteristiche dell'apparecchiatura, devono scegliere quello più idoneo. L'importanza di garantire la temperatura ottimale negli armadi delle apparecchiature è indiscutibile. La metodologia di calcolo data, basata sui metodi proposti dai progettisti delle custodie Schnaider Electric, Rittal secondo IEC 60890, consente alcune semplificazioni, l'utilizzo di valori empirici, ma allo stesso tempo consente con sufficiente affidabilità di effettuare una pratica calcolo del sistema per il mantenimento dell'equilibrio termico ottimale di quadri elettrici con convertitori di frequenza e filtri di potenza.

Autori: Ruslan Cherekbashev, Vitaly Khaimin

Letteratura

1. Haimin V., Bahar E. Filtri e induttanze della società Skybergtech // Elettronica di potenza. 2014. N. 3.

2. IEC / TR 60890 (2014) Assiemi per quadri di bassa tensione. Metodo di verifica dell'aumento della temperatura mediante calcolo

3. Catalogo Sarel. Controllo della temperatura nei quadri elettrici. www.schneider-electric.ru

4. Regole per la creazione di GCC secondo GOST R IEC 61439. Biblioteca tecnica Rittal.

5. Raffreddamento di quadri elettrici e processi. Biblioteca Tecnica Rittal 2013.

6. Vikharev L. Come lavorare per non esaurirsi al lavoro. O brevemente sui metodi e sui sistemi per il raffreddamento dei dispositivi a semiconduttore. Parte seconda // Elettronica di potenza. 2006. N. 1.

Calcolo della potenza consumata dal PC, in base ai valori passaporto del consumo energetico dei nodi

Quando sorge la domanda "Quanto calore genera il mio computer?", Proviamo prima a trovare i dati sulla dissipazione del calore dei nodi che si trovano nel case del PC. Ma tali dati non si trovano da nessuna parte. Il massimo che troviamo sono le correnti assorbite dai nodi lungo i circuiti di alimentazione 3.3; cinque; 12 V. E anche allora non sempre.

Questi valori di correnti di consumo hanno molto spesso valori di picco e sono destinati piuttosto alla scelta di un alimentatore al fine di escluderne la sovracorrente.

Poiché tutti i dispositivi all'interno del computer sono alimentati da corrente continua, non vi è alcun problema nel determinare il consumo di potenza di picco (esattamente il picco) da parte del nodo. Per fare ciò, è sufficiente determinare la somma delle potenze consumate su ciascuna linea, moltiplicando la corrente e la tensione consumate lungo il circuito (attiro la vostra attenzione, non vengono applicati fattori di conversione - corrente continua).

Ptot = P5v + P12v = I5v * U5v + I12v * U12v

Come hai capito, questa è una stima molto approssimativa, che nella vita reale non viene quasi mai eseguita, perché tutti i nodi del computer non funzionano contemporaneamente in modalità di picco. Il sistema operativo funziona con i nodi del PC secondo determinati algoritmi. Le informazioni vengono lette - elaborate - scritte - una parte di esse viene visualizzata sui mezzi di controllo. Queste operazioni vengono eseguite sui pacchetti di dati.

Su Internet sono disponibili molte stime del valore esatto del consumo di potenza di picco ricavato dalle caratteristiche dei nodi.

I calcoli effettuati 2-3 anni fa, in linea di principio, non corrispondono alla situazione attuale. Perché nel corso degli anni, i produttori hanno modernizzato i loro nodi, il che ha portato a una diminuzione del loro consumo energetico.

I dati più recenti sono mostrati nella tabella 1.

No. ppNodoConsumo energetico per nodo, WSpiegazioni
1Processore (CPU)42 — 135Più precisamente, vedi le specifiche del tuo processore
2Scheda madre15 — 100Più precisamente, vedi.pubblicazioni o fai il calcolo da solo (a seconda delle sue specifiche)
3Scheda videoFino a 65Se alimentato da bus, vedere la documentazione per i dettagli
Fino a 140Con alimentazione separata, vedere più precisamente la documentazione
4RAM3 — 15Dipende dalla capacità e dalla frequenza operativa, più precisamente, vedere la documentazione
5Disco rigido, HDD10 — 45Dipende dalla modalità di funzionamento, più precisamente, vedere le specifiche
6CD / DVD - RW10 – 30Dipende dalla modalità di funzionamento, più precisamente, vedere le specifiche
7FDD5 – 10Dipende dalla modalità di funzionamento, più precisamente, vedere le specifiche
8Scheda audio3 — 10Dipende dalla modalità di funzionamento, più precisamente, vedere le specifiche
9Fan1 — 4,5Più precisamente, vedere le specifiche
10Scheda di rete / integrata3 — 5Più precisamente, vedere le specifiche
11Porta USB 2 / USB 32,5 / 5 (secondo alcuni rapporti più di 10 W per porta USB3)Alla porta collegata
12Porte COM, LPT, GAME< 2Per ogni porta collegata
13Scheda audio incorporata< 5Quando si utilizzano altoparlanti passivi
14Alimentazione elettricaP contro. max + 30%Selezionato dopo aver calcolato il consumo

Tabella 1.

Vediamo che i dati hanno una dispersione molto ampia, determinata dal modello specifico del tuo nodo. I nodi di diversi produttori, in particolare quelli prodotti in momenti diversi, hanno una vasta gamma di consumi energetici. In linea di principio, puoi eseguire il calcolo da solo.

Il calcolo della potenza consumata dal PC viene effettuato in più fasi.

Esso:

  1. Raccolta di informazioni sulla potenza consumata dal nodo,
  2. Calcolo del consumo energetico totale e selezione dell'alimentatore,
  3. Calcolo del consumo totale del PC (tenendo conto dell'alimentazione).

Una parte integrante del calcolo della dissipazione del calore è il calcolo della potenza consumata dal computer. Da cui viene determinata la potenza dell'alimentatore, viene selezionato un modello specifico, dopo di che viene stimata la sua dissipazione del calore. Pertanto, quando si esegue un calcolo termico, è necessario prima raccogliere i dati sulla potenza consumata dai nodi del computer.

Ma finora, anche il consumo di energia non è sempre fornito dai produttori di nodi di computer, a volte il valore della tensione di alimentazione e il consumo di corrente per questa tensione sono indicati sulla targhetta dei parametri. Come accennato in precedenza, alla corrente continua, che viene utilizzata per alimentare i nodi del computer, il prodotto della tensione di alimentazione e la corrente consumata a una determinata tensione indica il consumo di energia.

In base al consumo energetico totale (prendendolo come potenza di rilascio del calore), è possibile eseguire un calcolo preliminare o approssimativo del sistema di raffreddamento. Questo calcolo fornirà piuttosto un raffreddamento eccessivo del PC, che in condizioni di carico elevato e, di conseguenza, il massimo rilascio di calore fornisce una certa approssimazione al rilascio di calore reale e fornirà un raffreddamento normale. Ma quando il PC viene utilizzato per applicazioni ordinarie (non ad alta intensità di risorse), il sistema di raffreddamento calcolato in questo modo è chiaramente ridondante e garantire il normale funzionamento dei nodi del PC crea disagi per l'utente a causa dell'aumento del livello di rumore.

Prima di tutto, dovresti sapere che il consumo di energia e la dissipazione del calore dei nodi sono direttamente correlati.

La potenza di dissipazione del calore dei componenti elettronici non è uguale al consumo di energia, ma sono correlati tra loro attraverso il fattore di perdita di potenza dell'unità.

Esistono molte pubblicazioni su come eseguire questo calcolo, ci sono siti speciali su Internet per questo calcolo. Ma ci sono ancora domande sulla sua implementazione.

Perché?

E perché non solo la potenza di dissipazione del calore è difficile da trovare dal produttore, ma anche la potenza consumata dal nodo a cui siamo interessati non è sempre nota. Forse hanno semplicemente paura di citarli a causa del fatto che il loro valore non è instabile nel processo di lavoro e dipende in modo significativo dalla modalità di funzionamento. La differenza può essere fino a dieci volte e talvolta anche di più.

Non sembrano voler sopraffare gli utenti con informazioni "non necessarie". E non ho ancora trovato dati per i produttori.

Raccomandazioni per la scelta del tipo di condizionatore d'aria

Come calcolare la dissipazione del calore di un computer
Condizionatore d'aria del cabinet del server
Condizioni operative difficili con carico continuo non sono in grado di resistere a tutti i sistemi di climatizzazione. Deve essere dotato di filtro antipolvere, deumidificatore, kit invernale. Una delle opzioni per il raffreddamento ad aria è un armadio server con aria condizionata. Il design non richiede lo scarico della condensa, l'unità esterna è di dimensioni compatte. L'unità interna è installata verticalmente o orizzontalmente all'interno di un armadio server.

Requisiti per i condizionatori d'aria

Quando si mantiene il clima nelle sale server, il buon funzionamento dei condizionatori d'aria è importante. I guasti e le riparazioni lasceranno le apparecchiature di telecomunicazione non raffreddate per molto tempo. Il principio di rotazione e ridondanza consente di soddisfare il requisito. Nella stanza sono installate più unità di controllo del clima, collegate in una rete da un dispositivo rotante. In caso di malfunzionamento di un condizionatore, viene automaticamente attivata l'opzione di backup.

L'accensione alternata dei blocchi consente di bilanciare il carico e garantire parametri climatici ottimali. In questa modalità, il tecnico si ferma alternativamente per riposo e manutenzione.

L'unità di rotazione aiuta a controllare l'aria condizionata delle sale server. Alterna automaticamente l'accensione delle unità di lavoro, se necessario, collega un dispositivo di backup. La seconda opzione di controllo è l'installazione di sensori, le cui letture vengono visualizzate sul monitor del computer. Non devi lasciare il tuo posto di lavoro per determinare le condizioni nella sala server. Tutte le informazioni sotto forma di tabelle e grafici vanno al computer. I messaggi sono accompagnati da un segnale acustico.

Sistemi divisi

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Schema del dispositivo del condizionatore d'aria a colonna
Per mantenere i parametri specificati nelle sale server, vengono utilizzati sistemi divisi. I sistemi domestici o semi-industriali ad alta potenza sono installati in piccoli ambienti con un rilascio di calore fino a 10 kW. In base al tipo di installazione, sono:

  • Montato a parete: un'opzione versatile e conveniente. La produttività è di 2,5-5 kW, viene selezionato un modello in cui viene fornita una lunghezza significativa della linea del freon. I produttori consigliati sono Daikin, Toshiba e Mitsubishi Electric.
  • Canalizzato: i dispositivi sono posizionati sotto un controsoffitto, risparmiano spazio e forniscono un efficace ricambio d'aria. Adatto per sale server di grandi dimensioni. L'aria condizionata canalizzata fornisce aria fredda direttamente ai rack.
  • Colonna: i potenti sistemi sotto forma di armadi sono installati sul pavimento, non richiedono installazione.

Sistemi di climatizzazione di precisione

I condizionatori d'aria di precisione per sale server sono apparecchiature professionali. I complessi climatici hanno un'elevata risorsa di funzionamento continuo, consentono di mantenere parametri di temperatura e umidità ottimali. Uno dei vantaggi dell'attrezzatura è la precisione, gli indicatori climatici nei grandi locali hanno fluttuazioni non superiori a 1 ° C e 2%. Nelle sale server vengono installati modelli di cabinet e soffitto. I primi si distinguono per le loro dimensioni ingombranti, la loro potenza è di 100 kW. I sistemi a soffitto sono meno efficienti (20 kW) e vengono installati in ambienti in cui non è possibile posizionare condizionatori ad armadio.

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Tipi di dispositivi climatici di precisione

I complessi climatici possono essere monoblocco e separati a seconda del tipo di sistemi split. Il sistema viene raffreddato in vari modi: per evaporazione del circuito freon, acqua o aria. Produttori famosi: UNIFLAIR, Blue box.

Vantaggi delle installazioni:

  • lavoro ininterrotto;
  • alta potenza dell'attrezzatura;
  • controllo preciso delle componenti climatiche;
  • ampia gamma di temperature di esercizio;
  • compatibilità con il controllo della spedizione.

Contro dei sistemi di precisione:

  • alto prezzo;
  • rumoroso design monoblocco.

Sistema di fan coil chiller

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Il sistema di condizionamento utilizza acqua o una miscela di glicole etilenico come mezzo di riscaldamento. Il principio di funzionamento è simile alle installazioni con freon.Il chiller raffredda il liquido circolante nello scambiatore di calore del fan coil e l'aria che passa attraverso il radiatore abbassa la temperatura.

  • alte prestazioni;
  • versatilità;
  • funzionamento sicuro e conveniente.
Valutazione
( 1 stima, media 4 di 5 )

Riscaldatori

Forni