Ustvarjanje stabilne sobne temperature lahko zahteva uporabo redundantnih klimatskih sistemov. Imajo težave s pravočasnim priklopom/odklopom rezervnih naprav. Rešuje se z dodatno napravo - rotacijsko enoto klimatske naprave.
Vsebina
- Rezervacija in rotacija klimatskih naprav
- Redundanca zmogljivosti
- Hladna redundanca
- Vroča pripravljenost
- Namen rotacijske enote klimatskih naprav
- Naprava rotacijskega sistema klimatskih naprav
- Značilnosti namestitve in konfiguracije
- Vprašanja in odgovori
- Video navodila za nastavitev rotacijske enote BURR-1M
Rezervacija in rotacija klimatskih naprav
V nekaterih prostorih so stroge zahteve glede ravni temperature in njene stabilnosti.
Primeri so:
- podjetja kemične, prehrambene, farmacevtske industrije, proizvodnje elektronskih komponent itd.;
- strežniške sobe;
- znanstvenih laboratorijev.
Za njih postane kritična sprememba parametrov mikroklime zaradi povečanja obremenitve klimatske opreme ali njene okvare. Da bi se izognili izrednim razmeram, se pogosto uporabljajo klimatski sistemi, vključno z več klimatskimi napravami, ki nenehno delujejo, in dodatnimi (rezervnimi) enotami.
Rezervacija omogoča:
- Ustvarite rezervo moči v primeru nepredvidljive spremembe temperature notranjega ali zunanjega zraka, ki je ni mogoče nadomestiti s skupno zmogljivostjo delovnih enot.
- Obnovi splošno delovanje sistema, ko delovne enote odpovejo.
- Zagotovite stabilnost moči in temperature sistema pri zaustavitvi dela delovnih enot zaradi preventivnega vzdrževanja.
- Poenostavite skaliranje klimatskega sistema, na primer pri širitvi proizvodnje ali povečanju števila strežnikov v podatkovnem centru.
Pri organizaciji takšnih sistemov se uporablja več metod redundance.
Redundanca zmogljivosti
S to metodo skupna zmogljivost klimatskih naprav v sistemu presega izračunano za 10-100%, vse naprave pa delujejo hkrati. V tem primeru, ko eden ali več blokov odpove ali se vzamejo za vzdrževanje, se izguba zmogljivosti kompenzira s povečanjem obremenitve preostalih. Izračun je narejen tako, da povečana obremenitev ne presega nominalnih vrednosti za vsako enoto.
Prednosti takega sistema so:
- Visoka hitrost odziva na nujne primere, omejena le s hitrostjo, s katero klimatska naprava doseže novo stabilno stanje, ko se spremeni sobna temperatura ali nastavljena točka.
- Enotna obraba vseh naprav.
- Enostavnost organizacije sistema, ki praktično ne zahteva dodatne opreme.
Hladna redundanca
Pri hladni redundanci stalno deluje le del sistemskih blokov. Ostale (rezerve) se sprožijo ročno v primeru nesreč, preventivnega vzdrževanja delovnih naprav ali potrebe po spremembi celotnega delovanja. Onemogočanje "dodatnih" naprav se izvede tudi ročno.
Glavne prednosti takšnega sistema so enostavnost in nizki stroški delovanja.
Napake:
- Zagon redundantnih enot in njihova zaustavitev zahtevata čas, v katerem lahko temperaturne spremembe v oskrbovanih prostorih in njen nivo presežejo dovoljene meje.
- Vsaka naprava zahteva individualno spremljanje obrabe in urnik preventivnega vzdrževanja.
V skladu s tem se lahko takšna redundančna shema uporabi samo v primerih, ko je zajamčeno, da je vhodna stopnja hladne rezerve krajša od časa za spremembo temperature na kritične ravni.
V večini primerov so procesi spreminjanja mikroklime precej inercijski in hladna podpora je povsem dovolj. Vendar pa mora biti v pogojih, ko je prostornina prostorov omejena in je intenzivnost sproščanja toplote visoka (to je značilno za velika strežniška podjetja in podatkovne centre), sistem rezervacij bolj dinamičen.
Vroča pripravljenost
Z vročo pripravljenostjo:
- zagon rezervnih enot se izvede samodejno;
- so v stanju "pripravljenosti", sprejemajo signale iz referenčnih in senzorjev.
Takšna organizacija sistema omogoča zmanjšanje rezervne moči na delovno raven pred časom zagona enot klimatske naprave (kompresor in ventilatorji). V tem času pomanjkanje produktivnosti propadlih ali za vzdrževanje enot zlahka nadomestijo delavci.
pri čemer:
- Vse naprave v sistemu delujejo v načinih, ki so blizu nominalnim, kar zagotavlja največjo energetsko učinkovitost.
- Samo enakomerna obremenitev in obraba naprav - uporabljajo se rotacijski algoritmi, v katerih ni stalnih rezervnih in delovnih modulov (vsak od blokov bo te funkcije opravljal izmenično).
Namen rotacijske enote klimatskih naprav
Rotacijska enota klimatske naprave je večnamenska naprava, ki na splošno opravlja:
nadzor temperature v streženi sobi;
- Upravljanje delovanja vsake od klimatskih naprav vgrajenih v sistem ali njihovih skupin;
- Nadzor stanja klimatskih naprav;
- Preklapljanje klimatskih naprav po danem programu (izhod delovnih v rezervo in vnos rezervnih);
- Če je potrebno, povečajte splošno zmogljivost sistema, če se delovni moduli ne morejo spopasti z zagotavljanjem dane ravni temperature.
- Izdaja sporočil za osebje in / ali vodje oddelkov o izrednih razmerah.
Ta organizacija dosega:
- Stabilizacija sobne temperature z visoko natančnostjo.
- Izmenično delovanje naprav, enakomerna porazdelitev obrabe.
- Pravočasna povezava rezervne opreme za zamenjavo okvarjene.
- Možnost izvajanja preventivnega vzdrževanja katere koli klimatske naprave ob vsakem primernem času.
- Obveščanje odgovornih oseb o izrednih razmerah.
- Uporaba v sistemu opreme različnih proizvajalcev in zmogljivosti.
Naprava rotacijskega sistema klimatskih naprav
Obvezen element v sistemu rotacije klimatskih naprav je osnovni modul. Odgovoren je za:
- Nadzor temperature;
- Nadzor stanja klimatskih naprav;
- Izdajanje kontrolnih signalov zanje;
- Nastavitev parametrov za preklopne naprave klimatskega sistema;
- Prejemanje ukazov osebja za vklop / izklop določenega modula;
- Izdajanje opozoril.
Takšna naprava praviloma temelji na mikrokrmilniku.Izhod krmilnih signalov se lahko izvede neposredno na izparilno enoto klimatske naprave ali dodatno nadzorno in krmilno napravo.
Prva možnost je cenejša (ne zahteva dodatnih modulov), vendar ima manj vsestranskosti - tak osrednji modul praviloma podpira le omejeno število modelov ali opreme določenih proizvajalcev.
Drugi je bolj vsestranski, saj vam omogoča delo s skoraj vsako opremo. Vendar pa so stroški sistema zaradi prisotnosti dodatnih blokov v njem lahko previsoki.
Komunikacija centralne enote s klimatskimi napravami (kontrolnimi moduli) se lahko izvaja preko:
- radijski kanal;
- žične linije;
- preko infrardečega oddajnika.
Prva možnost se praviloma uporablja samo v primeru uporabe množice centralno - nadzornega modula.
Zadnja dva omogočata neposredno upravljanje klimatske naprave. V teh primerih se signali pošiljajo na konektorje, ki so namenjeni za povezavo žičnega daljinskega upravljalnika s klimatsko napravo, ali neposredno na fotodetektor, ki sprejema signal iz infrardečega daljinskega upravljalnika.
V vsakem primeru mora sistem za uporabo s specifičnimi modeli opreme ali linijami določenih proizvajalcev podpirati ustrezne protokole izmenjave.
Centralna enota mora biti opremljena s temperaturnim senzorjem za nadzor klimatskih parametrov v prostoru.
Nadzor stanja klimatskih naprav se lahko izvaja na različne načine. Najpogostejše je individualno merjenje temperature na izhodu zračnega toka iz enote za senčila.Za to so krmilne in upravljalne enote ali centralna enota opremljene s temperaturnimi senzorji, nameščenimi v neposredni bližini ali neposredno na ohišju klimatske naprave.
Primer izvajanja sheme neposrednega krmiljenja je rotacijska enota URC (URC-2). Sestavljen je iz glavne enote, temperaturnega senzorja oskrbovanih prostorov, temperaturnih senzorjev na izhodu iz klimatskih naprav. Kontrolni signal se prenaša po žici. Najnovejši modeli lahko hkrati krmilijo do 15 naprav srednje moči.
V sistemu BURR-1-IS je implementirana ločena izvedba s centralno enoto in nadzorno-upravljavskimi moduli. BURR - enota za krmiljenje vrtenja in redundance hrani krmilni program, krmili temperaturo v prostoru, izmenjuje podatke z vmesniškimi moduli (LIS) preko radijskega kanala. BIS (posebna izvršna enota) sprejema signal od BURR, nadzoruje delovanje klimatske naprave preko IR vmesnika, nadzoruje stanje klimatske naprave, prejema signal iz izhodnega senzorja.
Značilnosti namestitve in konfiguracije
Pri nastavitvi rotacijskega sistema uporabnik izvede naslednje operacije:
Registracija klimatskih naprav ali krmilnih modulov vgrajenih v sistem.
- Nastavitev nivoja temperature v prostoru, tolerance.
- Merila za ocenjevanje delovanja klimatske naprave (nastavljena temperatura na vstopu v delovno napravo, njeno odstopanje od nastavljene vrednosti, pri kateri je situacija zaznana kot nujna).
- Nastavitev načinov obveščanja, izklop sistema v sili.
- Vnos programa rotacije (preklopni intervali, zaporedje priklopa in moči klimatskih naprav).
Tudi namestitev sistema ni težava. Pri namestitvi upoštevajte:
- Centralna enota ne sme doživljati zunanjih toplotnih vplivov (na primer iz ogrevalnega sistema).Dobra možnost je, da jo namestite v sosednjo sobo z oskrbovano sobo, če obseg kanalov za prenos podatkov omogoča.
- Senzor sobne temperature je nameščen tako, da nadzoruje povprečni parameter v volumnu in ne doživlja lokalnih vplivov.
- Posamezni senzorji/kontrolni moduli so nameščeni v neposredni bližini ali na ohišju klimatske naprave. Mesto namestitve in zahteve (npr. usmerjenost IR oddajnikov na fotodetektorjih) poda proizvajalec v tehnični dokumentaciji.
Vprašanja in odgovori
Temperaturni senzor je nameščen v oskrbovani sobi. V tem primeru se seveda pojavi napaka zaradi izgube nivoja signala med prenosom na veliko razdaljo. Vendar ni tako pomemben in ga je zelo enostavno upoštevati v sistemskih nastavitvah.
Rotacijski bloki se uporabljajo za vse redundančne sisteme - po shemah N + 1 in kN (N je nazivno število klimatskih naprav).
Seveda lahko, vendar je treba pri sestavljanju krmilnega programa upoštevati razliko v njihovem delovanju. Poleg tega morate biti prepričani, da lahko katera koli naprava v sistemu sprejema krmilne signale in se nanje odziva.
Nedvomno. V vsakem primeru pa ga lahko rotacijski blok enostavno izklopi s preklicem njegove registracije v nadzornem programu.
Dovolj je, da klimatske naprave združimo v skupine in zanje uporabimo enake algoritme kot za posamezne naprave. Edino vprašanje, ki ga je potrebno rešiti, je določitev statusa posameznih klimatskih naprav v skupini.
Video navodila za nastavitev rotacijske enote BURR-1M