Máy điều hòa không khí chính xác là gì: phân loại thiết bị và nguyên lý hoạt động của các đơn vị
Bạn có nghĩ rằng trong máy chủ và trung tâm dữ liệu, cũng như các phòng khác, nơi tập trung một số lượng lớn máy tính và các thiết bị khác tạo ra nhiệt mạnh, máy điều hòa không khí gia đình thông thường có thể được sử dụng để duy trì nhiệt độ và độ ẩm không đổi?
Trong các phòng loại này, nhiệt độ, độ ẩm và nhiều thông số khác phải được duy trì trong phạm vi rất hẹp và các hệ thống kiểm soát khí hậu thông thường, ngay cả những hệ thống mạnh nhất, cũng không thể đáp ứng được nhiệm vụ này. Vì vậy, việc sử dụng điều hòa không khí chính xác ngày càng trở nên phù hợp.
Máy điều hòa không khí chính xác có những tính năng đặc biệt gì, nhìn chung nó là gì, cách thức hoạt động và những loại thiết bị này tồn tại sẽ được thảo luận trong bài viết.
Nội dung của bài viết:
Đặc điểm của điều hòa không khí chính xác
Máy điều hòa không khí chính xác hoặc máy điều hòa không khí kiểu tủ tự động là một thiết bị, việc sử dụng nó cho phép bạn duy trì một số thông số trong phòng: nhiệt độ, độ ẩm tương đối và khả năng di chuyển của không khí trong phạm vi hẹp.
Cụ thể là:
- phạm vi biến đổi nhiệt độ cho phép: ± 1 ° C. Và một số mẫu máy điều hòa không khí chính xác nhất định cho phép bạn thu hẹp hơn nữa độ biến thiên của giá trị, lên tới ± 0,5 ° C);
- phạm vi biến thiên của giá trị độ ẩm + 5%;
- Cho phép vận hành máy điều hòa không khí chính xác ở nhiệt độ môi trường xung quanh từ +50 °C đến -60 °C.
Trong trường hợp này, dòng nhiệt thoát ra vượt quá giá trị điển hình của phòng chính từ 5–10 lần. Theo đó, một tải rất cao được tạo ra trên máy điều hoà.
Tuy nhiên, phạm vi giá trị vẫn được duy trì. Thật vậy, ngoài thực tế là loại hệ thống kiểm soát khí hậu này được đặc trưng bởi độ chính xác cao hơn, một số yêu cầu về độ tin cậy cũng được đặt ra đối với thiết bị.
Chỉ một phút không có điều hòa cũng có thể gây ra hậu quả thảm khốc. Và do đó, tổn thất vật chất.
Đúng vậy, còn một yêu cầu nữa không thể bỏ qua - máy điều hòa không khí chính xác phải có khả năng khởi động nhanh chóng bộ phận dự phòng trong trường hợp bộ phận chính bị hỏng.
Nghĩa là, ngay cả trong trường hợp bất khả kháng, điều kiện nhiệt độ và độ ẩm không đổi sẽ được đảm bảo. Và dự án điều hòa không khí trong phòng máy chủ thường được lập có tính đến công suất bổ sung.
Lợi ích của việc sử dụng thiết bị
Việc sử dụng các hệ thống chính xác tại các cơ sở công nghệ khác nhau được giải thích là do nhu cầu bù đắp lượng nhiệt dư thừa đáng kể được giải phóng từ thiết bị công nghệ vốn nhạy cảm với những thay đổi nhỏ nhất về nhiệt độ và điều kiện độ ẩm.
Nghĩa là, độ lệch của nhiệt độ phòng so với giá trị tối ưu càng lớn thì tuổi thọ của thiết bị đắt tiền càng giảm.
Việc không sửa chữa sự cố của hệ thống kiểm soát khí hậu trong thời gian ngắn có thể gây ra sự cố thiết bị, tạo ra lượng nhiệt đáng kể.
Ví dụ, nếu thiết bị công nghệ trong phòng tổng đài điện thoại quá nóng, cũng như nếu có sai lệch không thể chấp nhận được so với giá trị tối ưu của giá trị độ ẩm tương đối thì khả năng thiết bị bị hỏng là khá cao.
Máy điều hòa không khí chính xác bù đắp hiệu quả lượng nhiệt dư thừa đáng kể và giúp duy trì các thông số nhiệt độ và độ ẩm cần thiết trong phòng.
Phạm vi ứng dụng thiết bị
Việc sử dụng các thiết bị này để đảm bảo thiết bị xử lý hoạt động không gặp sự cố và không gặp sự cố đang trở nên phù hợp trong các lĩnh vực sau:
- Điện thoại cố định - trạm PBX, cũng như phòng thiết bị.
- Điện thoại di động – nút viễn thông, nghĩa là thiết bị chuyển mạch và cổng.
- Các trạm cơ sở và từ xa nằm trong các tòa nhà hoặc container.
- Các trung tâm thanh toán
- Lĩnh vực CNTT – phòng máy chủ và phần cứng, cũng như phòng máy tính và trung tâm dữ liệu.
Gần đây, máy điều hòa không khí chính xác cũng được các công ty dược phẩm sử dụng ở những khu vực lắp đặt thiết bị chẩn đoán đắt tiền. Và cả trong các phòng thí nghiệm hiện đại chuyên tiến hành nghiên cứu các thuốc thử đặc biệt nhạy cảm với điều kiện môi trường. Hoặc - với các khuẩn lạc vi sinh vật.
Sản xuất sạch, có độ chính xác cao - ngành bao gồm vi điện tử, dược phẩm và hàng không vũ trụ, và sẽ không thể hoàn thiện nếu không có máy điều hòa không khí chính xác.
Nhưng đó không phải là tất cả - ở một số bảo tàng, thư viện và các địa điểm giải trí văn hóa khác, nơi lưu trữ các hiện vật đặc biệt có giá trị, máy điều hòa không khí chính xác cũng được sử dụng.
Rõ ràng là ở đó có nhiều mô hình giá rẻ hơn được sử dụng vì không cần phải tuân thủ nghiêm ngặt các điều kiện về nhiệt độ và độ ẩm, nhưng vẫn vậy.
Thiết bị điều hòa không khí chính xác
Độ chính xác và độ tin cậy của thiết bị giải thích cho thiết kế phức tạp của nó. Hơn nữa, tùy thuộc vào mô hình, nó có thể khác nhau.
Những điều sau đây là bắt buộc:
- Dàn lạnh thường là loại tủ.
- Đơn vị ngoài trời hoặc ngoài trời.
Đầu tiên, việc chuẩn bị không khí sơ bộ được thực hiện ngay trước khi cấp vào phòng.
Bộ thứ hai có thể chứa: bộ ngưng tụ không khí hoặc bộ làm mát chất lỏng, nếu máy điều hòa không khí hoạt động bằng nước lạnh từ máy làm lạnh hoặc cho bộ ngưng tụ chất lỏng đặt trong dàn lạnh.
Sơ đồ trên cực kỳ đơn giản. Nó thể hiện nguyên lý hoạt động nói chung.
Xin lưu ý rằng ngoài tất cả các bộ phận được liệt kê, dàn lạnh của máy điều hòa không khí chính xác còn bao gồm các thiết bị sau:
- máy nén;
- thiết bị bay hơi;
- ga;
- thành phần lọc;
- các thiết bị bổ sung sử dụng điện để sưởi ấm;
- máy tạo độ ẩm, nếu cần thiết;
- quạt gió;
- van - cả van ngắt và van điều khiển.
Sự hiện diện của tất cả các yếu tố khác được xác định bởi kiểu máy cụ thể và các yêu cầu đối với nó cũng như phòng nơi thiết bị sẽ hoạt động. Nói cách khác, chúng là một thành phần có thể thay đổi.
Cơ chế hoạt động của thiết bị
Nguyên lý hoạt động cơ bản của thiết bị này có thể được giải thích như sau: đầu tiên, chất làm lạnh dạng khí được nén trong máy nén. Chất làm lạnh sau đó chảy vào bình ngưng. Ở đó nó ngưng tụ, một quá trình giúp loại bỏ nhiệt khỏi chất làm lạnh.
Giai đoạn tiếp theo là sự di chuyển của chất làm lạnh, ở trạng thái tổng hợp lỏng, thông qua thiết bị tiết lưu. Điều này dẫn đến giảm nhiệt độ và áp suất của chất làm lạnh lỏng.
Và đã ở trạng thái này, chất làm lạnh đi vào thiết bị bay hơi. Ở đó nó biến thành khí và quay trở lại máy nén.
Vì vậy, không khí thổi qua thiết bị bay hơi được lấy từ căn phòng cần duy trì nhiệt độ và độ ẩm trong một phạm vi giá trị hẹp.
Đi qua thiết bị bay hơi, không khí được làm mát và ở dạng này nó lại đi vào phòng. Sơ đồ vận hành của máy điều hòa không khí chính xác được thể hiện dưới dạng minh họa ở trên.
Chức năng dàn lạnh
Chúng được xác định bởi mục đích của một mô hình cụ thể. Thật hợp lý khi cho rằng số lượng chức năng xác định phạm vi ứng dụng có thể có của đơn vị:
- chỉ làm mát;
- làm mát và sưởi ấm bằng điện với khả năng điều chỉnh các điều kiện nhiệt độ;
- làm mát và tăng độ ẩm.
Lựa chọn hoàn hảo nhất là sự kết hợp giữa chức năng làm mát, tăng độ ẩm và sưởi ấm bằng điện.
Cũng có trường hợp xảy ra trường hợp một mẫu máy nhất định được nhà máy sản xuất theo đơn đặt hàng riêng và các chức năng không được cung cấp trong cấu hình ban đầu sẽ được tích hợp trong đó.
Dàn lạnh có thể khác nhau về loại khí nạp và cung cấp vào phòng. Ví dụ: quá trình lấy hàng có thể xảy ra ở phần phía trước và nguồn cấp dữ liệu ở phía trên. Nó được thực hiện thông qua một ống dẫn khí nằm giữa trần giả và trần chính.
Có những lựa chọn khác:
- Lượng khí nạp vào ở phần phía trước được kết hợp với nguồn cung cấp ở phần trên, trực tiếp vào phòng.
- Ở phần trên, việc hút khí được thực hiện thông qua một ống dẫn khí nằm giữa trần nhà (sai và chính). Nguồn cấp dữ liệu xảy ra, theo đó, từ phía dưới.
- Việc lấy nước diễn ra ở phần trên trực tiếp từ phòng và việc cung cấp dưới sàn giả được thực hiện từ phần dưới.
- Việc hút từ phía sau và dưới sàn giả xảy ra từ phần dưới và việc cung cấp được thực hiện ở phần trên thông qua một ống dẫn khí nằm giữa trần nhà - giả và chính.
Nó cũng xảy ra rằng hàng rào được thực hiện dưới trần giả từ phía dưới và phía sau. Việc cung cấp xảy ra trực tiếp vào phòng, ở trên cùng.
Sự thay đổi chức năng này giải thích khả năng rộng rãi của máy điều hòa không khí chính xác.
Cấu trúc và cơ chế của mô hình đã chọn có thể được “điều chỉnh” riêng cho phù hợp với đặc điểm của căn phòng mà nó dự định sử dụng.
Phân loại điều hòa không khí chính xác
Tùy thuộc vào thiết kế của dàn lạnh, máy điều hòa không khí chính xác được phân thành các loại sau:
- trần nhà;
- tủ điều hòa không khí chính xác;
- xen vào.
Tùy thuộc vào phương pháp làm mát bình ngưng, chúng có thể là không khí hoặc chất lỏng. Dựa trên phân loại, chất làm mát được sử dụng là nước hoặc ethylene glycol.
Mỗi loại được liệt kê ở trên đều có những đặc điểm, ưu điểm và nhược điểm riêng, cần phải tính đến khi lựa chọn hệ thống kiểm soát điều kiện nhiệt độ và độ ẩm của phòng.
Máy điều hòa không khí chính xác Freon
Khối đơn Freon và hệ thống kiểm soát khí hậu chính xác được cung cấp cho các cơ sở viễn thông.
Đối với các cơ sở cố định lớn hơn, các dàn lạnh gắn trong tủ và máy điều hòa không khí theo từng hàng được sử dụng.
Giải pháp cổ điển và tiết kiệm nhất cho phòng máy chủ xét về mặt chi phí vốn là máy điều hòa không khí dạng tủ được trang bị thiết bị bay hơi sôi trực tiếp hay còn gọi là máy điều hòa không khí freon.
Có thể có nhiều lựa chọn khác nhau cho thiết kế của chúng: với thiết bị ngưng tụ làm mát bằng không khí bên ngoài, với thiết bị ngưng tụ làm mát bằng chất lỏng tích hợp và cũng được trang bị tháp giải nhiệt khô.
Máy điều hòa không khí liên dãy có bay hơi trực tiếp (mã loại DX) cũng có loại bình ngưng tương tự.
Thiết bị chính xác chất lỏng
Máy điều hòa không khí chính xác dạng tủ được trang bị bộ trao đổi nhiệt lỏng được sử dụng trong mạch làm lạnh làm mát như thiết bị đóng cửa.
Trong trường hợp này, độ tin cậy vận hành và điều kiện nhiệt độ làm mát được xác định bằng sơ đồ nguyên lý được chấp nhận của nguồn cung cấp điện lạnh cho đối tượng - sơ đồ bao gồm sự hiện diện máy làm lạnh và nhóm bơm.
Chi phí vốn ban đầu vượt quá 30-40% chi phí liên quan đến máy điều hòa không khí freon. Cần lưu ý rằng việc tối ưu hóa sơ đồ cung cấp điện lạnh giúp giảm chi phí vận hành.
Điều hòa không khí chính xác với khả năng làm mát miễn phí
Cơ chế hoạt động của loại điều hòa này dựa trên việc sử dụng nhiệt độ bên ngoài giảm.
Làm mát miễn phí (bằng tiếng Anh - làm mát miễn phí) được thực hiện dễ dàng và đơn giản trong máy điều hòa không khí loại tủ chính xác freon với bình ngưng (chất lỏng) và tháp giải nhiệt khô.
Bạn sẽ cần bộ trao đổi nhiệt thứ 2 (chất lỏng) và ethylene glycol, làm đầy mạch tháp giải nhiệt khô. Khi nhiệt độ môi trường giảm xuống mức tính toán, quá trình làm mát sẽ xảy ra do hoạt động của mạch thứ 2 - bộ trao đổi nhiệt và tháp giải nhiệt.
Mặc dù đầu tư ban đầu để mua thiết bị bổ sung tăng lên, thời gian hoàn vốn của các đơn vị này sẽ dưới 2 năm và có thể tính toán chính xác hơn khi biết quy mô thuế quan địa phương.
Đặc điểm của hệ thống đặt phòng
Để kích hoạt các chức năng làm mát dự phòng, máy điều hòa không khí chính xác được trang bị thêm bộ trao đổi nhiệt—chất lỏng và freon.
Nguyên lý hoạt động cơ bản của hệ thống này không chỉ đơn giản là việc sao chép các hệ thống làm mát tầm thường mà là việc sử dụng các hệ thống làm mát có nguyên lý hoạt động khác nhau.
Nói cách khác, các thiết bị được trang bị các nguồn làm mát khác nhau được kết hợp trong một thiết bị.
Nhu cầu dự phòng và mức độ của nó được thiết lập bởi các yêu cầu quy định phù hợp với mức độ chịu lỗi của đối tượng - được xác định bởi TIER.
Kết luận và video hữu ích về chủ đề này
Video cho thấy quy trình bảo trì chính xác của một người thợ điều hòa không khí với phân tích từng bước về tất cả các tính năng vận hành của thiết bị này, cũng như các yêu cầu đối với việc chăm sóc nó:
Máy điều hòa không khí chính xác cho phép bạn duy trì nhiệt độ và độ ẩm trong phòng trong phạm vi giá trị hẹp. Chức năng này rất quan trọng trong các phòng có thiết bị nhạy cảm với những thay đổi nhỏ nhất trong điều kiện khí hậu được đặt và vận hành. Đây là lý do tại sao máy điều hòa không khí định vị được sử dụng trong phòng máy chủ, trung tâm dữ liệu và phòng thí nghiệm công nghệ cao.
Bạn có kinh nghiệm làm việc với thiết bị này hay bạn có thắc mắc liên quan đến việc lắp đặt, lựa chọn hoặc lắp đặt máy điều hòa không khí chính xác? Có bất kỳ vấn đề nào với hoạt động của máy điều hòa không khí chính xác, có khiếu nại đối với nhà sản xuất hoặc công ty dịch vụ không? Trong trường hợp này, hãy nhớ chia sẻ nhận xét của bạn bên dưới - bạn có thể chắc chắn rằng ý kiến của mình sẽ không bị bỏ qua.
