A criação de uma temperatura ambiente estável pode exigir o uso de sistemas redundantes de ar condicionado. Eles têm problemas com a conexão / desconexão oportuna de dispositivos de backup. É resolvido por um dispositivo adicional - uma unidade de rotação do ar condicionado.
Contente
- Reserva e rodízio de condicionadores de ar
- Redundância de desempenho
- Redundância fria
- Hot Standby
- O objetivo da unidade de rotação de condicionadores de ar
- O dispositivo do sistema de rotação de condicionadores de ar
- Características de instalação e configuração
- Perguntas e respostas
- Instruções em vídeo para configurar a unidade de rotação BURR-1M
Reserva e rodízio de condicionadores de ar
Em algumas salas, são impostos requisitos rigorosos sobre o nível de temperatura e sua estabilidade.
Exemplos são:
- empresas da indústria química, alimentícia, farmacêutica, produção de componentes eletrônicos, etc.;
- salas de servidores;
- laboratórios científicos.
Para eles, uma mudança nos parâmetros microclimáticos devido ao aumento da carga no equipamento climático ou quando ele falha torna-se crítica. Para evitar situações de emergência, os sistemas climáticos são frequentemente usados, incluindo vários condicionadores de ar que estão constantemente em operação e unidades adicionais (backup).
Unidade de rotação do ar condicionado
A reserva permite:
- Crie uma reserva de energia no caso de uma mudança imprevisível na temperatura do ar interno ou externo, que não pode ser compensada pelo desempenho total das unidades de trabalho.
- Restaure o desempenho geral do sistema quando as unidades de trabalho falharem.
- Fornecer estabilidade de energia e temperatura do sistema ao parar parte das unidades de trabalho para manutenção preventiva.
- Simplifique o dimensionamento do sistema de controle climático, por exemplo, ao expandir a produção ou aumentar o número de servidores no data center.
Ao organizar esses sistemas, vários métodos de redundância são usados.
Redundância de desempenho
Com este método, o desempenho total dos condicionadores de ar no sistema excede o calculado em 10-100% e todos os dispositivos funcionam simultaneamente. Nesse caso, quando um ou vários blocos falham ou são levados para manutenção, a perda de desempenho é compensada por um aumento da carga no restante. O cálculo é feito de forma que a carga aumentada não exceda os valores nominais para cada unidade.
As vantagens de tal sistema são:
- Alta velocidade de resposta a emergências, limitada apenas pela velocidade na qual o ar condicionado atinge um novo estado estável quando a temperatura ambiente ou o setpoint muda.
- Desgaste uniforme de todos os dispositivos.
- Facilidade de organização do sistema, que praticamente não requer equipamentos adicionais.
Redundância fria
Com redundância a frio, apenas uma parte dos blocos do sistema está constantemente em operação. Os demais (reserva) são acionados manualmente em caso de acidentes, manutenção preventiva dos dispositivos de trabalho ou necessidade de alteração do desempenho geral. A desativação de dispositivos "extras" também é realizada manualmente.
As principais vantagens de tal sistema são a simplicidade e o baixo custo de operação.
Imperfeições:
- O comissionamento de unidades redundantes e seu desligamento leva tempo, durante o qual as mudanças de temperatura nas instalações atendidas e seu nível podem ultrapassar os limites permitidos.
- Cada dispositivo requer monitoramento de desgaste individual e um cronograma de manutenção preventiva.
Assim, tal esquema de redundância só pode ser usado nos casos em que a taxa de entrada de reserva fria é garantida como menor que o tempo para mudança de temperatura para níveis críticos.
Na maioria dos casos, os processos de mudança do microclima são bastante inerciais e o backup a frio é suficiente. No entanto, em condições em que o volume das instalações é limitado e a intensidade de liberação de calor é alta (isso é típico de grandes empresas de servidores e data centers), o sistema de reservas deve ser mais dinâmico.
Hot Standby
Com espera quente:
- o comissionamento de unidades de reserva é realizado automaticamente;
- estão em modo "standby", recebendo sinais da referência e dos sensores.
Tal organização do sistema permite reduzir a saída de reserva ao nível de operação antes do tempo de partida das unidades de ar condicionado (compressor e ventiladores). Neste momento, a falta de produtividade das unidades com falha ou paradas para manutenção é facilmente compensada pelos trabalhadores.
Em que:
- Todos os dispositivos do sistema operam em modos próximos ao nominal, o que garante a máxima eficiência energética.
- Apenas carregamento e desgaste uniformes dos dispositivos - são usados algoritmos de rotação nos quais não há módulos permanentes de backup e trabalho (cada um dos blocos executará essas funções alternadamente).
O objetivo da unidade de rotação de condicionadores de ar
A unidade de rotação do ar condicionado é um dispositivo multifuncional que, em geral, realiza:
Controle de temperatura na sala de atendimento;- Gerenciar o funcionamento de cada um dos condicionadores de ar instalados no sistema ou seus grupos;
- Monitorização do estado de aparelhos de ar condicionado;
- Comutação de dispositivos climáticos de acordo com um determinado programa (saída de funcionando para reserva e entrada de reserva);
- Se necessário, aumente o desempenho geral do sistema se os módulos de trabalho não puderem fornecer um determinado nível de temperatura.
- Emissão de mensagens para funcionários e/ou chefes de departamentos sobre situações de emergência.
Esta organização consegue:
- Estabilização da temperatura ambiente com alta precisão.
- Operação alternada de dispositivos, distribuição uniforme do desgaste.
- Conexão oportuna de equipamento de backup para substituir o falhou.
- A possibilidade de realizar a manutenção preventiva de qualquer um dos condicionadores de ar em qualquer momento conveniente.
- Notificação dos responsáveis sobre situações de emergência.
- Uso no sistema de equipamentos de diferentes fabricantes e desempenho.
O dispositivo do sistema de rotação de condicionadores de ar
O dispositivo do sistema de rotação de condicionadores de ar
Um elemento obrigatório no sistema de rotação de condicionadores de ar é o módulo básico. Ele é responsável por:
- Controle de temperatura;
- Monitorização do estado de aparelhos de ar condicionado;
- Emissão de sinais de controle para eles;
- Configuração dos parâmetros para dispositivos de comutação do sistema climático;
- Receber comandos do pessoal para ligar/desligar um módulo específico;
- Emissão de alertas.
Como regra, esse dispositivo é baseado em um microcontrolador.A saída dos sinais de controle pode ser realizada diretamente para a unidade evaporativa do ar condicionado ou para um dispositivo adicional de monitoramento e controle.
A primeira opção é mais barata (não requer módulos adicionais), mas tem menos versatilidade - como regra, esse módulo central suporta apenas um número limitado de modelos ou equipamentos de fabricantes específicos.
O segundo é mais versátil, pois permite trabalhar com praticamente qualquer equipamento. No entanto, o custo do sistema devido à presença de blocos adicionais pode ser muito alto.
A comunicação da unidade central com os condicionadores de ar (módulos de controle) pode ser realizada através de:
- canal de rádio;
- linhas de arame;
- através de um emissor infravermelho.
A primeira opção, como regra, é usada apenas no caso de usar um monte de módulo de controle central.
Os dois últimos permitem controlar o ar condicionado diretamente. Nestes casos, os sinais são enviados aos conectores destinados a conectar um controle remoto com fio ao equipamento climático, ou diretamente ao fotodetector recebendo um sinal do controle remoto infravermelho.
De qualquer forma, para uso com modelos específicos de equipamentos ou linhas de fabricantes específicos, o sistema deve suportar os protocolos de troca apropriados.
A unidade central deve estar equipada com um sensor de temperatura para controlar os parâmetros climáticos da sala.
O monitoramento da condição dos condicionadores de ar pode ser realizado por vários métodos. A mais comum é a medição individual da temperatura na saída do fluxo de ar da unidade de persianas.Para isso, as unidades de controle e gerenciamento ou a unidade central são equipadas com sensores de temperatura instalados nas imediações ou diretamente na carcaça do ar condicionado.
Um exemplo de implementação de um esquema de controle direto pode ser considerado a unidade de rotação URC (URC-2). Consiste na unidade principal, o sensor de temperatura das instalações atendidas, sensores de temperatura na saída dos condicionadores de ar. O sinal de controle é transmitido por fio. Os modelos mais recentes podem controlar simultaneamente até 15 dispositivos de média potência.
Uma versão separada com uma unidade central e módulos de gerenciamento de controle é implementada no sistema BURR-1-IS. BURR - a unidade de controle de rotação e redundância armazena o programa de controle, controla a temperatura na sala, troca dados com módulos de interface (LIS) através de um canal de rádio. BIS (unidade executiva especial) recebe um sinal do BURR, controla o funcionamento do ar condicionado através da interface IR, controla o estado do dispositivo climático, recebendo um sinal do sensor de saída.
Características de instalação e configuração
Ao configurar o sistema de rotação, o usuário realiza as seguintes operações:
- Cadastro de condicionadores de ar ou módulos de controle instalados no sistema.
- Definir o nível de temperatura na sala, tolerâncias.
- Critérios para avaliar o desempenho do ar condicionado (temperatura definida na entrada do dispositivo de operação, seu desvio do valor definido, no qual a situação é percebida como uma emergência).
- Configurando modos de notificação, desligamento de emergência do sistema.
- Entrando no programa de rotação (intervalos de comutação, sequência de conexão e saída dos condicionadores de ar).
A instalação do sistema também não é um problema. Ao instalar, considere:
- A unidade central não deve sofrer influências térmicas estranhas (por exemplo, do sistema de aquecimento) Uma boa opção é instalá-la na sala adjacente à sala servida, se a gama de canais de transmissão de dados permitir.
- O sensor de temperatura ambiente é instalado de forma a controlar o parâmetro médio no volume e não sofrer influências locais.
- Sensores/módulos de controle individuais são montados próximos ou na carcaça do ar condicionado. O local de instalação e os requisitos (por exemplo, a orientação dos emissores de IR nos fotodetectores) são fornecidos pelo fabricante na documentação técnica.
Perguntas e respostas
O sensor de temperatura está instalado na sala de manutenção. Neste caso, surge naturalmente um erro devido à perda do nível do sinal durante a transmissão a uma distância considerável. No entanto, não é tão significativo e é bastante fácil levá-lo em consideração nas configurações do sistema.
Blocos de rotação são usados para todos os sistemas de redundância - de acordo com os esquemas N + 1 e kN (N é o número nominal de condicionadores de ar).
Claro que pode, mas a diferença em seu desempenho deve ser levada em consideração ao compilar o programa de controle. Além disso, você precisa ter certeza de que qualquer dispositivo no sistema seja capaz de receber sinais de controle e responder a eles.
Sem dúvida. Em qualquer caso, pode ser retirado de serviço pelo bloco de rotação simplesmente cancelando seu registro no programa de controle.
Basta combinar os aparelhos de ar condicionado em grupos e usar os mesmos algoritmos para eles e para dispositivos individuais. A única questão que precisa ser resolvida é determinar o status de condicionadores de ar individuais no grupo.
Instruções em vídeo para configurar a unidade de rotação BURR-1M
