Система природного охолодження (фрікулінг) - комплексні інженерні системи
При використанні системи промислового кондиціонування в серверному або технічному приміщенні, виникає проблема великого споживання електроенергії. Дійсно, для того щоб відвести і «утилізувати» певний обсяг теплової енергії від обладнання, необхідно затратити порівнянне з ним кількість електричної енергії. В результаті потужність електроживлення, яку потрібно подавати до серверного приміщення, мало не подвоюється, витрачаючись в рівній мірі на харчування кліматичної системи і на харчування серверів.
Тому провідні виробники прецизійних кондиціонерів приділяють проблемі керування енергоспоживанням дисплея величезну увагу, користуючись при цьому всіма можливими шляхами - і технологічними, і управлінськими, а також особливостями клімату в тих чи інших регіонахУкаіни.
Економити електроенергію можна за рахунок підвищення ефективності кондиціонування повітря. Щоб цього домогтися існують три напрямки:
- більш ефективно розподіляти охолоджене повітря в приміщенні;
- домагатися найбільш раціональної конструкції прецизійних кондиціонерів, яка підвищить їх ККД і допоможе уникнути непотрібних втрат енергії;
- використовувати особливості тієї чи іншої кліматичної зони, що може бути просто невичерпним джерелом енергії.
У першому випадку промислове кондиціонування проектують з таким розрахунком, щоб подається охолоджене повітря змішувався з відпрацьованим гарячим. Для цього направляють холодні повітряні потоки безпосередньо до обладнання, забирають повітря з-під стелі, де він найбільш гарячий, встановлюють обладнання всередині шафи, і охолоджують малий внутрішній обсяг цієї шафи.
Дуже важливою тут є злагоджена робота всіх вузлів і агрегатів системи промислового кондиціонування, постійне відстежування кліматичної ситуації. Також потрібно щоб прецизійні кондиціонери «вміли» злагоджено змінювати свою роботу для усунення тих чи інших зон перегріву. Найбільш енергоефективним є третій напрямок це технологія під назвою "фрікулінг".
Технологія фрікулінга для промислового кондиціонування
Особливістю зони помірного континентального клімату, є низькі температури повітря на вулиці в холодну пору року. А ось, наприклад, в країнах з тропічним кліматом холоду досить рідкісні. Тому ми на відміну від них можемо використовувати для охолодження серверного або технічного приміщення в зимову пору року просто холодне повітря з вулиці. В цьому випадку система промислового кондиціонування не вимагає великої енергії на відведення надлишкового тепла - оскільки для охолодження холодоагенту використовується зовнішній холодне повітря, а не витрачається споживана потужність компресора. Така технологія називається фрікулінг. В режим роботи з використанням холодного зовнішнього повітря, кондиціонер може перемикатися автоматично, після досягнення досить низької температури цього повітря.
Основні переваги застосування фрікулінга:
- підтримання температури і усунення зон перегріву
Для сучасного обладнання, а особливо для обчислювальної техніки типу серверів або робочих модульних станцій, важливо щоб температура повітря в приміщенні підтримувалася в встановлених межах. Якщо використовувати кондиціонер типу «відкрита кватирка», то будь-яке коливання температури на вулиці (що трапляється практично кожен день) в кращому випадку призведе до перегріву або переохолодження вашої апаратури. Коли ж енергію холодного повітря використовує система промислового кондиціонування, то зовнішні кліматичні умови ніяк не позначаться на працездатності вашого обладнання і не вплинуть на стабільність температури в серверному приміщенні.
- підтримання рівня вологості
Рівень вологості подається системою промислового кондиціонування повітря в обов'язковому порядку підтримується на рівні достатньому для працездатності серверного та іншого обладнання. Необроблений ж повітря з вулиці може бути як надмірно сухим, так і перенасиченим вологою, що в першому випадку веде до утворення статичної електрики, а в другому - до корозії важливих компонентів обладнання.
Коли по вулиці вітер піднімає гори пилу, промислові кондиціонери, що працюють в режимі фрікулінга, що не пропустять таку пил в серверну. Таким чином, виключається небезпека накопичення пилу в приміщенні серверної, що могло б призвести до засмічення вентиляційних отворів і подальшого перегріву серверів і робочих станцій.
- розподіл повітря для усунення зон перегріву
І остання перевага технології фрікулінга перед кондиціонерами типу "відкрита кватирка" і просто кондиціонерами - це прецизійний контроль кліматичних умов по всiх точках серверного приміщення та своєчасне усунення локальних зон перегріву. Це забезпечує захист серверів та обладнання, на які в даний момент припадає велике навантаження, і захищає серверну від позаштатних ситуацій, припустимо в години «пік».
Дуже ефективним заходом, з точки зору скорочення витрат електроенергії на охолодження промислових вод і збільшення ресурсу роботи холодильного обладнання, є використання природного холоду в системах чиллерів з фрікулінг. КліматУкаіни дозволяє широко впроваджувати технології охолодження із застосуванням природного холоду в різних виробництвах майже на всій її території. На сьогоднішній день чиллери з фрікулінг набули найбільшого поширення в технологічному кондиціонуванні повітря в молочній промисловості для охолодження масла і молока, при виробництві макаронних виробів, соків, газованих напоїв, вин, в хімічній промисловості, а також при виробництві різних виробів з пластмас.
Принцип роботи чиллера з фрікулінг:
Мал. 1. Якщо температура навколишнього повітря вище температури охолоджувальної рідини, то потік цієї рідини через триходовий клапан надходить у випарник холодильної установки, де охолоджується до потрібної температури.
Мал. 2. Якщо температура навколишнього повітря опускається нижче температури охолоджувальної рідини, потік цієї рідини через триходовий клапан надходить в батарею сухого охолоджувача, де охолоджується потоком зовнішнього повітря. При цьому температура охолоджувальної рідини ще не досягає заданих значень. Після цього потік цієї рідини виходить у випарник чиллера, де охолоджується вже до заданого значення температури. В цьому випадку холодильна установка працює не на повну потужність. І ця потужність буде знижуватися в міру зниження температури навколишнього повітря.
Таким чином, в даному випадку застосування водоохолоджуваних установок з природним охолодженням економічно виправдано і доцільно. Реальний термін окупності холодильної машини з природним охолодженням складає приблизно один цикл «осінь-зима-весна». При цьому не враховується знижена амортизація обладнання, так як компресори працювали близько половини терміну експлуатації холодильної машини з природним охолодженням.
Компанія "Комплексні інженерні системи" пропонує комплекс робіт з проектування та монтажу як нових систем з використанням природного холоду (фрікулінга), так і дооснащення діючих промислових систем охолодження рідини.