Stvaranje stabilne sobne temperature može zahtijevati upotrebu redundantnih klimatizacijskih sustava. Imaju problema s pravovremenim spajanjem/isključivanjem rezervnih uređaja. Rješava se dodatnim uređajem - rotacijskom jedinicom klima uređaja.
Sadržaj
Rezervacija i rotacija klima uređaja
U nekim sobama postavljaju se strogi zahtjevi za razinu temperature i njenu stabilnost.
Primjeri su:
- poduzeća kemijske, prehrambene, farmaceutske industrije, proizvodnje elektroničkih komponenti itd.;
- sobe za poslužitelje;
- znanstveni laboratoriji.
Za njih je kritična promjena parametara mikroklime zbog povećanja opterećenja klimatske opreme ili njezinog kvara. Kako bi se izbjegle izvanredne situacije, često se koriste klimatski sustavi, uključujući nekoliko klima uređaja koji su stalno u radu i dodatne (rezervne) jedinice.
Jedinica za rotaciju klima uređaja
Rezervacija omogućuje:
- Stvorite rezervu snage u slučaju nepredvidive promjene temperature unutarnjeg ili vanjskog zraka, koja se ne može nadoknaditi ukupnim učinkom radnih jedinica.
- Vratite ukupne performanse sustava kada radne jedinice zakažu.
- Osigurati stabilnost napajanja i temperature sustava prilikom zaustavljanja dijela radnih jedinica radi preventivnog održavanja.
- Pojednostavite skaliranje sustava kontrole klime, na primjer, kada širite proizvodnju ili povećavate broj poslužitelja u podatkovnom centru.
Pri organiziranju takvih sustava koristi se nekoliko metoda redundantnosti.
Redundancija performansi
Ovom metodom ukupni učinak klima uređaja u sustavu premašuje izračunati za 10-100%, a svi uređaji rade istovremeno. U ovom slučaju, kada jedan ili nekoliko blokova ne uspije ili se uzimaju na održavanje, gubitak performansi nadoknađuje se povećanjem opterećenja na ostatku. Izračun se vrši na takav način da povećano opterećenje ne prelazi nominalne vrijednosti za svaku jedinicu.
Prednosti ovakvog sustava su:
- Velika brzina odgovora na hitne slučajeve, ograničena samo brzinom kojom klima uređaj dostiže novo stabilno stanje kada se promijeni sobna temperatura ili zadana vrijednost.
- Ujednačeno trošenje svih uređaja.
- Jednostavnost organizacije sustava, koja praktički ne zahtijeva dodatnu opremu.
Hladna redundancija
Kod hladne redundancije samo je dio sistemskih blokova stalno u pogonu. Ostatak (rezerva) stavlja se u rad ručno u slučaju nezgoda, preventivnog održavanja radnih uređaja ili potrebe promjene ukupnog učinka. Onemogućavanje "dodatnih" uređaja također se izvodi ručno.
Glavne prednosti takvog sustava su jednostavnost i niska cijena rada.
Mane:
- Za puštanje u pogon redundantnih jedinica i njihovo isključivanje potrebno je vrijeme, tijekom kojeg promjene temperature u servisiranim prostorijama i njezina razina mogu prijeći dopuštene granice.
- Svaki uređaj zahtijeva individualno praćenje istrošenosti i raspored preventivnog održavanja.
U skladu s tim, takva shema redundantnosti može se koristiti samo u slučajevima kada je zajamčeno da je ulazna stopa hladne rezerve manja od vremena promjene temperature do kritičnih razina.
U većini slučajeva, procesi promjene mikroklime su prilično inercijski, a hladna rezerva je sasvim dovoljna. Međutim, u uvjetima kada je volumen prostorija ograničen, a intenzitet oslobađanja topline visok (to je tipično za velike poslužiteljske tvrtke i podatkovne centre), sustav rezervacija bi trebao biti dinamičniji.
Hot standby
S vrućim stanjem pripravnosti:
- puštanje u rad pričuvnih jedinica provodi se automatski;
- oni su u "standby" modu, primaju signale od referentnih i senzora.
Takva organizacija sustava omogućuje smanjenje snage rezerve na radnu razinu prije vremena pokretanja jedinica klima uređaja (kompresora i ventilatora). U ovom trenutku, nedostatak produktivnosti neuspješnih ili stavljenih na održavanje jedinica lako nadoknađuju radnici.
pri čemu:
- Svi uređaji u sustavu rade u načinima rada blizu nominalnog, što osigurava maksimalnu energetsku učinkovitost.
- Samo ravnomjerno opterećenje i trošenje uređaja - koriste se rotacijski algoritmi u kojima nema stalnih rezervnih i radnih modula (svaki od blokova će naizmjenično obavljati ove funkcije).
Namjena rotacijske jedinice klima uređaja
Rotacijska jedinica klima uređaja je višenamjenski uređaj koji općenito obavlja:
Kontrola temperature u serviranoj prostoriji;- Upravljanje radom svakog od klima uređaja ugrađenih u sustav ili njihove grupe;
- Praćenje stanja klima uređaja;
- Prebacivanje klimatskih uređaja prema zadanom programu (izlaz radnih u rezervu i unos rezervnih);
- Ako je potrebno, povećajte ukupne performanse sustava ako se radni moduli ne mogu nositi s pružanjem zadane razine temperature.
- Izdavanje poruka za osoblje i / ili voditelje odjela o hitnim situacijama.
Ova organizacija postiže:
- Stabilizacija sobne temperature s visokom točnošću.
- Naizmjenični rad uređaja, ravnomjerna raspodjela trošenja.
- Pravovremeno povezivanje rezervne opreme za zamjenu pokvarene.
- Mogućnost provođenja preventivnog održavanja za bilo koji od klima uređaja u bilo koje prikladno vrijeme.
- Obavještavanje odgovornih osoba o izvanrednim situacijama.
- Upotreba u sustavu opreme različitih proizvođača i izvedbe.
Uređaj rotacijskog sustava klima uređaja
Uređaj rotacijskog sustava klima uređaja
Obavezan element u sustavu rotacije klima uređaja je osnovni modul. Odgovoran je za:
- Kontrola temperature;
- Praćenje stanja klima uređaja;
- Izdavanje kontrolnih signala za njih;
- Podešavanje parametara za uključivanje uređaja klima sustava;
- Primanje naredbi od osoblja za uključivanje / isključivanje određenog modula;
- Izdavanje upozorenja.
U pravilu se takav uređaj temelji na mikrokontroleru.Izlaz upravljačkih signala može se izvesti izravno na isparivačku jedinicu klima uređaja ili dodatni uređaj za nadzor i upravljanje.
Prva je opcija jeftinija (ne zahtijeva dodatne module), ali ima manju svestranost - u pravilu takav središnji modul podržava samo ograničeni broj modela ili opreme određenih proizvođača.
Drugi je svestraniji jer vam omogućuje rad s gotovo bilo kojom opremom. Međutim, trošak sustava zbog prisutnosti dodatnih blokova u njemu može biti previsok.
Komunikacija centralne jedinice s klima uređajima (upravljačkim modulima) može se ostvariti putem:
- radio kanal;
- žičane linije;
- kroz infracrveni emiter.
Prva opcija se u pravilu koristi samo u slučaju korištenja hrpe središnjeg upravljačkog modula.
Posljednja dva omogućuju izravno upravljanje klima uređajem. U tim slučajevima signali se šalju na konektore namijenjene povezivanju žičanog daljinskog upravljača s klima uređajem ili izravno na fotodetektor koji prima signal s infracrvenog daljinskog upravljača.
U svakom slučaju, za korištenje s određenim modelima opreme ili linijama određenih proizvođača, sustav mora podržavati odgovarajuće protokole razmjene.
Centralna jedinica mora biti opremljena temperaturnim senzorom za kontrolu klimatskih parametara u prostoriji.
Praćenje stanja klima uređaja može se provoditi različitim metodama. Najčešće je pojedinačno mjerenje temperature na izlazu strujanja zraka iz jedinice za sjenila.Da bi se to postiglo, upravljačke i upravljačke jedinice ili središnja jedinica opremljene su senzorima temperature ugrađenim u neposrednoj blizini ili izravno na kućište klima uređaja.
Primjer implementacije izravne upravljačke sheme može se smatrati rotacijskom jedinicom URC (URC-2). Sastoji se od glavne jedinice, senzora temperature servisiranih prostorija, senzora temperature na izlazu iz klima uređaja. Kontrolni signal se prenosi žicom. Najnoviji modeli mogu istovremeno kontrolirati do 15 uređaja srednje snage.
U sustavu BURR-1-IS implementirana je zasebna verzija sa središnjom jedinicom i upravljačko-upravljačkim modulima. BURR - jedinica za upravljanje rotacijom i redundancijom pohranjuje program upravljanja, kontrolira temperaturu u prostoriji, razmjenjuje podatke s modulima sučelja (LIS) putem radio kanala. BIS (specijalna izvršna jedinica) prima signal od BURR-a, upravlja radom klima uređaja preko IR sučelja, kontrolira stanje klima uređaja, prima signal od izlaznog senzora.
Značajke instalacije i konfiguracije
Prilikom postavljanja sustava rotacije, korisnik izvodi sljedeće radnje:
- Registracija klima uređaja ili upravljačkih modula ugrađenih u sustav.
- Postavljanje razine temperature u prostoriji, tolerancije.
- Kriteriji za ocjenu rada klima uređaja (zadana temperatura na ulazu u radni uređaj, njezino odstupanje od zadane vrijednosti, pri kojoj se situacija percipira kao hitna).
- Postavljanje načina obavijesti, hitno isključivanje sustava.
- Unos programa rotacije (intervali uključivanja, redoslijed spajanja i izlaza klima uređaja).
Instalacija sustava također nije problem. Prilikom postavljanja razmotrite sljedeće:
- Središnja jedinica ne bi trebala doživjeti vanjske toplinske utjecaje (na primjer, iz sustava grijanja).Dobra opcija je instalirati je u susjednu sobu s posluženom sobom, ako dopušta raspon kanala za prijenos podataka.
- Osjetnik sobne temperature instaliran je na takav način da kontrolira prosječni parametar u volumenu i ne doživljava lokalne utjecaje.
- Pojedinačni senzori / upravljački moduli montirani su u neposrednoj blizini ili na kućište klima uređaja. Mjesto ugradnje i zahtjeve (primjerice, orijentaciju IR odašiljača na fotodetektorima) daje proizvođač u tehničkoj dokumentaciji.
Pitanja i odgovori
Senzor temperature je instaliran u servisiranoj prostoriji. U tom slučaju prirodno se pojavljuje pogreška zbog gubitka razine signala tijekom prijenosa na znatnu udaljenost. Međutim, to nije toliko značajno i prilično ga je lako uzeti u obzir u postavkama sustava.
Za sve redundantne sustave koriste se rotacijski blokovi - prema shemama N + 1 i kN (N je nazivni broj klima uređaja).
Naravno da možete, ali razliku u njihovoj izvedbi treba uzeti u obzir prilikom sastavljanja upravljačkog programa. Osim toga, morate biti sigurni da bilo koji uređaj u sustavu može primiti upravljačke signale i odgovoriti na njih.
nedvojbeno. U svakom slučaju, rotacijski blok ga može isključiti iz upotrebe jednostavnim otkazivanjem registracije u upravljačkom programu.
Dovoljno je kombinirati klima uređaje u grupe i za njih koristiti iste algoritme kao i za pojedinačne uređaje. Jedino pitanje koje treba riješiti je utvrđivanje statusa pojedinih klima uređaja u grupi.
Video upute za postavljanje rotacijske jedinice BURR-1M
