Un condizionatore d'aria di precisione è un dispositivo che non solo raffredda o riscalda l'aria, ma mantiene anche con precisione i valori di alcuni dei suoi parametri principali: temperatura, umidità e mobilità. Tali unità sono classificate come apparecchiature industriali.
Trovano la loro applicazione in ambienti in cui è necessario creare un'atmosfera adatta per apparecchiature elettroniche 24 ore su 24 e tutto l'anno e con la massima precisione. La deviazione dalla norma in termini di temperatura e umidità nella maggior parte di queste stanze è consentita di un massimo del 1° e del 2%. Sale server, sale con apparecchiature di telecomunicazione, sale operatorie in ospedali, laboratori di ricerca, centri ustionati e istituzioni simili richiedono l'installazione di tali apparecchiature climatiche ad alta precisione.
Tipi di condizionatori di precisione
Esistono diversi tipi di tali condizionatori d'aria. Si possono suddividere relativamente:
- costruzioni - condizionatori monoblocco, a soffitto e di precisione ad armadio;
- tipo di raffreddamento a condensatore - aria, acqua, mista;
- numero di contorni - dispositivi a circuito singolo e doppio circuito;
- modifiche (modalità) - solo raffrescamento, raffrescamento + umidificazione, raffrescamento + riscaldamento, raffrescamento + riscaldamento + umidificazione.
Le unità monoblocco sono adatte per ambienti di piccole e medie dimensioni. Di solito sono costituiti da un compressore, batterie del condensatore e dell'evaporatore, ventilatori del condensatore e dell'evaporatore e un filtro dell'aria. La loro potenza raramente supera i 20 kW e hanno la capacità di cambiare la direzione dell'alimentazione dell'aria.
Un condizionatore d'aria ad armadio con una capacità fino a 100 kW aiuta a rimuovere il calore in eccesso dalle apparecchiature in stanze più grandi. Tale unità è composta da uno o due blocchi: interni ed esterni. Il primo contiene tutti gli elementi del circuito frigorifero, dei componenti elettrici e dell'automazione. L'unità esterna può essere rappresentata da un condensatore remoto, un'unità compressore-condensante o un chiller (liquid cooler). Funzionano in modo silenzioso e con un alto livello di precisione.
I sistemi a soffitto sono installati anche in piccoli spazi. La loro potenza varia mediamente da 3 a 20 kW. Le loro dimensioni pulite consentono loro di essere posizionati dove non c'è modo di posizionare un condizionatore d'aria in armadio. Possono funzionare in modalità di raffreddamento naturale e misto con poco o nessun rumore. Gli algoritmi di protezione automatica prevengono danni al dispositivo e in alcuni dispositivi la ventola continua a funzionare anche dopo un incidente. Il controllo viene solitamente effettuato dal controllore mediante integrazione con il sistema di dispacciamento dei locali presidiati.
Come funzionano i condizionatori di precisione
Esistono diversi principi di funzionamento dei condizionatori di precisione, a seconda del tipo di raffreddamento e del numero di circuiti.
I sistemi raffreddati ad aria presentano il ciclo di refrigerazione più comune, simile a quello di un sistema split convenzionale. Il freon viene compresso sotto pressione nel compressore, quindi entra nel condensatore, dove si trasforma in uno stato liquido. Da qui passa attraverso una valvola di espansione termostatica (TRV), dove la sua temperatura viene abbassata.Entrando nell'evaporatore, il freon si trasforma nuovamente in uno stato gassoso ed entra di nuovo nel compressore. In questo caso, l'aria viene raffreddata mentre attraversa l'evaporatore ed esce all'esterno. Il calore viene rimosso dal condensatore da un ventilatore.
In questa foto puoi vedere lo schema di funzionamento di un condizionatore di precisione con condensatore ad aria remoto.
Questo principio di funzionamento dei condizionatori d'aria di precisione non differisce molto dal diagramma del ciclo di un dispositivo con un dry cooler. La differenza è che il calore viene scaricato non attraverso il ventilatore, ma nell'acqua. Uno scambiatore di calore freon-acqua è installato nell'unità interna, a cui è collegato un esterno (dry cooler) con una pompa dell'acqua. È attraverso lo scambiatore di calore che viene ceduto il calore, che viene scaricato in strada grazie al ventilatore dell'unità esterna.
Se il condizionatore d'aria è raffreddato ad acqua, di solito è combinato con un refrigeratore. Nell'unità interna, l'aria viene raffreddata da un refrigerante che ne abbassa la temperatura nel raffreddatore a liquido.
Questa foto mostra uno schema del funzionamento di un condizionatore di precisione con raffreddamento ad acqua tramite un refrigeratore.
Per i condizionatori di precisione a doppio circuito, è caratteristico un diverso principio di funzionamento, in cui l'aria dei server entra nell'evaporatore dell'unità interna del condizionatore di precisione e viene raffreddata lì, da lì entra già nella stanza. Il carico termico così asportato viene trasferito ad un condensatore integrato nell'unità interna dell'apparecchio e raffreddato con acqua, per poi essere immesso nel circuito idraulico. Da qui il calore viene ceduto con un dry cooler e scaricato in atmosfera.
Alimentazione e aspirazione dell'aria
L'aspirazione e l'erogazione dell'aria dai condizionatori di precisione può avvenire anche secondo schemi differenti:
- recinzione inferiore / consegna superiore;
- recinzione superiore / consegna inferiore;
- recinzione dalla parte anteriore / consegna superiore.
Se l'uscita dell'aria è dall'alto, passa attraverso il pannello superiore del dispositivo; all'uscita inferiore viene solitamente installato un pavimento sopraelevato, attraverso lo spazio di distribuzione dell'aria di cui viene erogata l'aria.
tipo di installazione
Ci sono condizionatori d'aria di precisione per interni ed esterni. I primi vengono utilizzati quando è necessario integrare il dispositivo in un impianto esistente o quando vi è mancanza di spazio nella stanza. Questa è un'opzione di condizionamento dell'aria molto economica in quanto un condizionatore d'aria esterno standard ha l'opzione di raffreddamento gratuito utilizzando l'aria esterna.
Di norma, si tratta di sistemi monoblocco che possono essere controllati da remoto o da un termostato.
L'installazione interna è tipica delle macchine di precisione ad armadio ea soffitto. Durante l'installazione, vengono praticati due fori per loro, attraverso uno dei quali verrà raffreddato il condensatore.
Se il dispositivo è montato dal lato strada, durante l'installazione vengono praticati anche due fori. L'aria passerà attraverso uno di essi per raffreddare la stanza e attraverso il secondo i rifiuti verranno prelevati dalla stanza. Se installato all'esterno, l'aria fresca viene aggiunta a bassa temperatura, e quindi il condizionatore funziona in modalità freecooling, il cosiddetto FREE COOLING.
Installazione di condizionatori di precisione
L'installazione di qualsiasi condizionatore d'aria di precisione richiede una pianificazione dettagliata e molta esperienza da parte degli artigiani. Si svolge in più fasi:
- Selezione di un luogo per l'installazione, tenendo conto della posizione delle fonti di calore, degli oggetti circostanti e dei meccanismi di protezione (visiera e griglie). Vengono presi in considerazione la lunghezza del percorso consentita e le differenze di altezza tra i blocchi.
- Fissaggio affidabile dell'unità esterna alle staffe, tenendo conto delle vibrazioni durante il funzionamento. Assicurarsi di lasciare l'accesso al modulo per la manutenzione.
- Fissaggio affidabile dell'unità interna, tenendo conto della distanza da fonti di calore e altri oggetti nella stanza. Fornire spazio per la normale circolazione dell'aria. L'inclinazione del modulo è consentita non più del 5%.
- Posa delle comunicazioni di interblocco. I fori sono praticati nella parete attraverso i quali passeranno il tubo di scarico, la linea freon e i cavi elettrici. Se è necessario superare la lunghezza della linea e i dislivelli consentiti, è necessario installare dei sifoni sulla tubazione per ridurre il carico sul compressore. Monitorano la sigillatura di alta qualità del percorso e l'isolamento dei cavi. Tutte le comunicazioni sono imballate in tubi speciali e nastro in vinile, quindi tirate attraverso i fori nel muro.
- Collegamento di un condizionatore di precisione secondo gli schemi elettrici, che sono riportati nel passaporto tecnico, e sono anche contrassegnati su entrambi i blocchi.
- L'ultima fase è l'evacuazione del sistema e un collaudo dell'impianto.
Vale la pena ricordare che alcuni dispositivi di precisione dispongono di sistemi di umidificazione che richiedono regolazioni separate.
Manutenzione di condizionatori di precisione
La manutenzione regolare dei condizionatori d'aria di precisione, che viene eseguita almeno una volta al trimestre, svolge un ruolo importante per un funzionamento senza problemi. La frequenza dipende dalla posizione del dispositivo e dal livello del suo carico. Cosa è incluso nelle misure preventive?
Il lavoro di servizio standard include la diagnostica per guasti e la pulizia/sostituzione di alcuni elementi. La diagnostica consiste in:
- verifica delle condizioni del percorso tra le unità e delle comunicazioni elettriche;
- test delle modalità operative;
- misure della corrente del compressore, del livello di freon nel circuito e dei parametri dell'aria in uscita.
Il lavoro preventivo consiste in:
- verifica dello stato e, se necessario, pulizia degli scambiatori di calore, dei ventilatori, dei filtri e del frontale del condizionatore;
- sostituzione degli elementi filtranti e del cilindro vapore.
Se durante la manutenzione del condizionatore d'aria di precisione vengono rilevati malfunzionamenti, potrebbero essere necessari lavori di riparazione e ripristino per sostituire i componenti e i meccanismi danneggiati.
Marchi popolari in Russia
I marchi più popolari e richiesti di condizionatori d'aria di precisione in Russia sono UNIFLAIR, LIEBERT, EMERSON e BLUE BOX.
UNIFLAIR
L'azienda italiana UNIFLAIR produce diverse serie di dispositivi molto compatti monoblocco, a soffitto e ad armadio per installazione sia da interno che da esterno. La loro potenza varia da 3,9 a 168,7 kW. Tra questi ci sono dispositivi con aria, acqua e raffreddamento naturale. I modelli TWIN-COOL hanno un doppio circuito di raffreddamento. L'aria viene espulsa frontalmente, dall'alto attraverso le canalizzazioni o controsoffitto e dal basso attraverso il pavimento sopraelevato. Esistono serie con funzione di freecooling.
Tutti i condizionatori di precisione UNIFLAIR sono macchine ad alta efficienza energetica in grado di funzionare anche a temperature esterne estremamente basse (fino a -40°C).
Il mantenimento dei normali livelli di umidità e temperatura è preciso rispettivamente al 2% e 1 ° C.
L'apparecchiatura funziona perfettamente con rilevatori di fumo, fuoco e perdite d'acqua. È combinato con la costruzione di sistemi di controllo del microclima. La vita media continuativa del condizionatore di precisione UNIFLAIR è di 10-15 anni. Si tratta di refrigeratori robusti ideali per archivi, musei, strutture sanitarie, centri di telefonia, sale server e sale di controllo.
GRUPPO LIEBERT & EMERSON
Un altro leader mondiale nel mercato delle apparecchiature HVAC sono i condizionatori di precisione LIEBERT (EMERSON), che sono in grado di mantenere i parametri impostati con una precisione di decimi di grado e percentuale.
Diversi decenni fa, due società LIEBERT ed EMERSON si sono fuse e hanno iniziato a produrre apparecchiature climatiche per impianti industriali. I condizionatori di precisione EMERSON, LIEBERT HIROSS funzionano a temperature estreme in estate e in inverno e, se si rispettano le condizioni di funzionamento, possono durare da 10 anni in modalità continua. Variabilità di potenza - da 3,5 a 160 kW.
L'azienda produce una linea separata di moduli aria con una potenza di 1,2 kW.Queste mini macchine sono adatte per l'installazione sulla porta o sulla parete di armadi elettronici.
Diverse linee di prodotto sono rappresentate da monoblocchi armadio e sistemi bicomponenti per installazione interna ed esterna con aria, acqua e raffreddamento naturale del condensatore. I modelli più efficienti ed economici sono i condizionatori di precisione LIEBERT con due refrigeranti e compressori di riserva. La gestione è svolta da un moderno controller con accesso a una rete di computer.
La maggior parte delle unità ha un funzionamento della ventola di emergenza fino alla risoluzione dei problemi.
La parte principale dei condizionatori d'aria di precisione EMERSON, LIEBERT HIROSS ha ampie capacità di monitoraggio e un'elevata versatilità grazie a diverse opzioni di connessione a oggetti di configurazioni completamente diverse.
SCATOLA BLU
Un'altra azienda italiana BLUE BOX si è affermata nel mercato russo come produttore competitivo di condizionatori d'aria di precisione e altri sistemi di refrigerazione industriale.
Le apparecchiature di alta precisione sono prodotte in versioni monoblocco e separate, con raffreddatori ad aria di tipo aria, acqua e misti, nonché con condensatori incorporati e remoti con raffreddamento ad acqua o aria. La potenza dei condizionatori di precisione BLUE BOX varia da 6,4 a 220 kW.
I parametri principali dell'aria interna vengono mantenuti con la massima precisione al decimo di grado e percentuale. La compattezza è compatibile con ottime prestazioni ed efficienza energetica. Le ultime tecnologie nella progettazione di ventilatori e compressori consentono di produrre unità con un livello di rumore e un consumo d'aria minimi.
BLUE BOX produce climatizzatori di precisione che funzionano in tutte le modalità possibili. Potenti valvole di intercettazione e sistemi di sicurezza automatici prevengono gravi incidenti. Tutti i dispositivi funzionano con marche moderne di freon che non contengono cloro.
Per scegliere il modello giusto di un dispositivo di precisione, prima di tutto prestano attenzione al sistema di distribuzione dell'aria, alla disponibilità delle modalità operative richieste, all'accuratezza del mantenimento dei parametri dell'aria e all'intervallo delle temperature di esercizio per l'inverno e l'estate.
Solo uno specialista può calcolare completamente la potenza e la modifica necessaria.
