کویل های خنک کننده CRAC در مقابل CRAH: خریداران OEM چه چیزی را باید مشخص کنند؟

هنگام تهیه کویل های خنک کننده برای تجهیزات تهویه مطبوع مرکز داده، خریداران OEM اغلب بر ظرفیت خنک کننده، ابعاد سیم پیچ و قیمت تمرکز می کنند. با این حال، قبل از درخواست قیمت باید به یکی از مهمترین سوالات پاسخ داده شود: آیا سیم پیچ برای یک واحد CRAC طراحی شده است یا یک واحد CRAH؟

تهویه مطبوع اتاق کامپیوتر (CRAC) و تهویه هوای اتاق کامپیوتر (CRAHs) هر دو گرما را از هوای مرکز داده حذف می کنند، اما معمولا از فناوری های خنک کننده متفاوتی استفاده می کنند.

واحدهای سنتی CRAC معمولاً از تبرید با انبساط مستقیم (DX) استفاده می کنند که در آن کویل تبخیرکننده مبرد گرما را از هوا جذب می کند. واحدهای CRAH معمولاً از کویل های خنک کننده آب سرد متصل به سیستم آب خنک کننده تأسیسات استفاده می کنند.

این تفاوت بر مدار سیم پیچ داخلی، سیال عامل، شرایط دما، فشار مورد نیاز، اتصالات و محاسبات انتخاب تاثیر می گذارد.

سیم پیچی که متناسب با ابعاد کابینت باشد، اگر برای سیال کاری یا شرایط کاری اشتباه طراحی شده باشد، ممکن است همچنان نامناسب باشد.

برای خریداران OEM، انتخاب دقیق کویل با تعریف معماری خنک‌کننده، الزامات سمت هوا، شرایط عملیاتی سمت سیال و محدودیت‌های یکپارچه‌سازی مکانیکی شروع می‌شود.

این راهنما تفاوت‌های بین کویل‌های خنک‌کننده CRAC و CRAH را توضیح می‌دهد، نیاز تامین‌کنندگان داده‌های فنی را شناسایی می‌کند و یک چک لیست عملی RFQ برای تولیدکنندگان تجهیزات خنک‌کننده مرکز داده و یکپارچه‌کننده‌های سیستم ارائه می‌دهد.

1. تفاوت بین کویل های خنک کننده CRAC و CRAH چیست؟

1.1 کویل های خنک کننده CRAC: خنک کننده مبرد با انبساط مستقیم

تهویه مطبوع اتاق کامپیوتر معمولاً از سیستم تبرید با انبساط مستقیم استفاده می کند.

در پیکربندی سنتی DX، سیم پیچ تبخیرکننده مبرد گرما را از هوای برگشتی جذب می کند. مدار تبرید سپس آن گرما را به یک کندانسور و یک سیستم دفع حرارت خارجی منتقل می کند.

فرآیند اساسی شامل:

1. هوای برگشتی گرم از سیم پیچ اواپراتور عبور می کند.

2. مبرد گرما را جذب کرده و در داخل لوله ها تبخیر می شود.

3. دمای هوا کاهش می یابد.

4. بخار مبرد از طریق مدار تبرید برمی گردد.

5. گرما از طریق کندانسور سیستم دفع می شود.

سیم پیچ باید برای مبرد واقعی و شرایط عملکرد آن طراحی شود.

ملاحظات مهم شامل توزیع مبرد، دمای تبخیر، سوپرهیت، فشار کاری، افت فشار سمت مبرد و سازگاری با دستگاه انبساط است.

یک اواپراتور CRAC را نمی توان به تنهایی با استفاده از داده های عملکرد کویل آب به طور قابل اعتماد انتخاب کرد.

1.2 کویل های خنک کننده CRAH: خنک کننده با آب سرد

واحدهای انتقال هوا در اتاق های کامپیوتر معمولاً از کویل های خنک کننده آب سرد استفاده می کنند.

این کویل ها آب سرد را از یک سیستم خنک کننده مرکزی یا منبع آب خنک کننده مناسب دیگری دریافت می کنند.

هوای گرم از مرکز داده روی سطح پره‌دار سیم‌پیچ‌ها جریان می‌یابد در حالی که آب در لوله‌ها به گردش در می‌آید.

هوا گرما را به آب منتقل می کند و آب گرم شده به زیرساخت خنک کننده تاسیسات باز می گردد.

برخلاف سیستم‌های تهویه مطبوع اتاق کامپیوتر با انبساط مستقیم سنتی (DX CRAC)، واحدهای استاندارد کنترل هوای اتاق کامپیوتر (CRAHs) برای خنک کردن هوا به کمپرسور مبرد داخلی نیاز ندارند.

انتخاب کویل بر اساس عواملی مانند دبی واقعی آب سرد، دمای آب ورودی و خروجی، شرایط هوا و افت فشار مجاز انجام می شود.

بسته به نیاز پروژه خاص، سیال در گردش می تواند آب یا مخلوط آب-گلیکول تایید شده باشد.

1.3 CRAC در مقابل کویل های خنک کننده CRAH: تفاوت های کلیدی

این مقایسه ها پیکربندی های مرسوم را توصیف می کنند. برخی از سیستم های خنک کننده دقیق از تبرید هیبریدی، کویل های اکونومایزر یا مدارهای خنک کننده متعدد استفاده می کنند.

خریداران OEM همیشه باید معماری واقعی سیستم را شناسایی کنند نه اینکه تنها بر برچسب محصول CRAC یا CRAH تکیه کنند.

1.3.1 چرا دو نوع سیم پیچ به طور خودکار قابل تعویض نیستند

هر دو نوع کویل را می توان با استفاده از لوله های مسی و پره های آلومینیومی ساخت.

با این حال، شباهت بصری آنها سازگاری داخلی را تضمین نمی کند.

اواپراتورهای انبساط مستقیم (DX) به مدار مبرد مناسب و توزیع جریان دو فازی نیاز دارند، در حالی که کویل های آب سرد باید جریان مایع و ویژگی های هیدرولیکی مورد نیاز را فراهم کنند.

1.3.1.1 خطر انتخاب بر اساس ابعاد به تنهایی

فرض کنید دو مجموعه کویل خنک کننده دقیقاً دارای ابعاد خارجی و قطر لوله هستند.

یک مجموعه برای یک اواپراتور مبرد طراحی شده است، در حالی که دیگری برای یک سیستم گردش آب سرد طراحی شده است.

اتصالات مدار داخلی، الزامات فشار، مشخصات عملیاتی و شرایط آزمایش ممکن است متفاوت باشد.

جایگزینی یک مجموعه با دیگری بدون تأیید مهندسی می تواند منجر به عملکرد ضعیف یا عملکرد ناایمن شود.

تطبیق ابعاد برای جایگزینی فیزیکی ضروری است، اما برای قابلیت تعویض فنی کافی نیست.

2. خریداران OEM چه داده هایی را باید مشخص کنند؟

شرایط عملیاتی سمت هوا برای هر دو کویل CRAC و CRAH ضروری است.

هنگامی که دمای هوای برگشتی، جریان هوا، رطوبت یا توزیع هوا تغییر می کند، سیم پیچ یکسان می تواند ظرفیت های خنک کننده متفاوتی را ارائه دهد.

2.1 ظرفیت خنک کننده معقول و کل مورد نیاز

مراکز داده عمدتاً از طریق تجهیزات IT گرمای محسوسی تولید می کنند.

با این حال، انتخاب تجهیزات خنک کننده همچنان باید خنک کننده معقول را از خنک کننده کل متمایز کند.

ظرفیت خنک کننده معقول نشان دهنده گرمای خارج شده از هوا بدون حذف رطوبت است.

ظرفیت خنک کنندگی کل شامل خنک کننده معقول و هرگونه خنک کننده نهفته مرتبط با تراکم رطوبت است.

خریداران باید هر دو مقدار را در صورت لزوم مشخص کنند.

به عنوان مثال، یک ظرفیت خنک کننده 60 کیلوواتی درخواستی ناقص است اگر تامین کننده نداند که به ظرفیت معقول یا کل اشاره دارد.

همچنین ممکن است لازم باشد نسبت گرمای معقول مورد نیاز تعیین شود:

نسبت حرارت محسوس (SHR) = ظرفیت خنک کننده محسوس / ظرفیت خنک کننده کل

نسبت گرمای محسوس بالا معمولاً در خنک‌سازی دقیق مرکز داده مطلوب است، اما استراتژی واقعی کنترل رطوبت و شرایط عملیاتی نیاز مناسب را تعیین می‌کند.

2.2 وارد کردن دما و رطوبت هوا

دمای تخمینی حباب خشک هوای تامین باید در اختیار تامین کننده قرار گیرد.

اگر رطوبت عاملی است، لطفاً دمای لامپ مرطوب، رطوبت نسبی، نقطه شبنم یا داده‌های نمودار روان‌سنجی کافی را برای تعیین شرایط هوای عرضه ارائه دهید.

این مقادیر به تعیین اینکه آیا کویل خنک کننده در شرایط خشک یا مرطوب کار می کند کمک می کند.

2.2.1 عملیات کویل خشک در مقابل کویل مرطوب

هنگامی که رطوبت روی سطح سیم پیچ متراکم نشده باشد، سیم پیچ در حالت خشک کار می کند.

اگر دمای سطح سیم پیچ کمتر از نقطه شبنم هوا باشد، ممکن است چگالش رخ دهد.

کار با کویل مرطوب فرآیند حرارتی را تغییر می دهد و ممکن است مقاومت سمت هوا را افزایش دهد.

طراحی مناسب بستگی به این دارد که آیا واحد فقط برای خنک کردن معقول، رطوبت زدایی یا هر دو در نظر گرفته شده است.

2.2.1.1 چرا کنترل تراکم در مراکز داده مهم است

میعانات باید برای محافظت از تجهیزات اطراف و حفظ شرایط محیطی مناسب مدیریت شود.

اگر عملیات کویل مرطوب مجاز باشد، سازنده اصلی تجهیزات (OEM) باید اقدامات مناسب را برای جمع آوری میعانات، زهکشی، حفاظت در برابر خوردگی و نگهداری مشخص کند.

برای کاربردهایی که عملیات خشک برنامه ریزی شده است، تامین کننده باید شرایط دمای سطح مورد انتظار را به جای اینکه فرض کند تمام کویل های خنک کننده مرکز داده خشک باقی می مانند، بررسی کند.

2.3 طراحی جریان هوا و سرعت صورت

جریان هوا یک عامل اصلی در عملکرد حرارتی کویل است.

معمولاً در موارد زیر مشخص می شود:

• m³/h

• L/s

• CFM

OEM باید تشخیص دهد که آیا جریان هوا نشان دهنده جریان هوای کل واحد است یا جریان واقعی هوا که از سیم پیچ عبور می کند.

عبور هوا در اطراف سیم پیچ، توزیع ناهموار ورودی و موانع می تواند عملکرد واقعی را تغییر دهد.

سرعت سیم پیچ از تقسیم جریان هوا بر سطح سیم پیچ تعریف شده محاسبه می شود.

سرعت صورت = جریان هوا / ناحیه صورت سیم پیچ

سرعت بالای صفحه می تواند انتقال حرارت همرفتی را افزایش دهد، اما همچنین می تواند افت فشار هوا را افزایش دهد و ممکن است بر انتقال میعانات در شرایط مرطوب تأثیر بگذارد.

مقدار مناسب به هندسه سیم پیچ و الزامات عملیاتی بستگی دارد.

2.4 افت فشار سمت هوا

افت فشار هوا یک پارامتر فنی حیاتی است زیرا کویل خنک کننده بخشی از کل سیستم فن است.

سازندگان تجهیزات اصلی (OEM) باید حداکثر مقاومت مجاز در سراسر سیم پیچ را در نرخ جریان هوا مشخص شده مشخص کنند.

اگر مقاومت هوای سیم پیچ بیش از حد بالا باشد، ممکن است نیاز به برق فن را افزایش دهد یا از دستیابی تجهیزات به سرعت جریان هوای مورد نظر جلوگیری کند.

برای ارزیابی فنی کامل، در نظر بگیرید:

• فاصله باله ها

• تعداد ردیف های لوله

• چیدمان لوله

• یکنواختی جریان هوا

• شرایط عملیاتی خشک یا مرطوب

• کمک هزینه رسوب

• عملکرد فن و فشار استاتیک موجود

تامین کننده باید بیان کند که آیا افت فشار ذکر شده برای شرایط کویل خشک یا کویل مرطوب اعمال می شود.

3. خریداران OEM چه چیزی باید برای کویل های تبخیر کننده CRAC DX مشخص کنند؟

یک کویل اواپراتور CRAC باید به عنوان بخشی از سیستم کامل تبرید انتخاب شود.

پارامترهای زیر باید در RFQ گنجانده شوند.

3.1 نوع مبرد و فشار طراحی

مبرد خاص باید به وضوح مشخص شود.

مبردهای مختلف دارای ویژگی‌های فشار-دما، خواص ترموفیزیکی و اقدامات احتیاطی مختلف هستند.

فشار طراحی مکانیکی مورد نیاز و الزامات آزمایش قابل اجرا نیز باید به تامین کننده ارائه شود.

این مقادیر باید با کل سیستم تبرید سازگار باشد.

بدون تأیید فنی، هرگز تصور نکنید که یک سیم پیچ طراحی شده برای یک مبرد برای دیگری مناسب است.

3.2 دمای تبخیر و شرایط مبرد

برای یک اواپراتور DX، دمای تبخیر مبرد یا شرایط اشباع مربوطه یک پارامتر انتخاب ضروری است.

OEM همچنین باید سوپرگرم خروجی مبرد و سایر شرایط مربوطه را فراهم کند.

بسته به معماری تبرید، اطلاعات اضافی ممکن است شامل موارد زیر باشد:

• نرخ جریان جرمی مبرد

• وضعیت ورودی اواپراتور

• شیر انبساط یا روش کنترل

• ترتیب توزیع مبرد

• افت فشار سمت مبرد قابل قبول

• حداقل و حداکثر شرایط عملیاتی

3.2.1 چرا توزیع مبرد بر عملکرد سیم پیچ تأثیر می گذارد

یک اواپراتور DX ممکن است حاوی چندین مدار مبرد باشد که به صورت موازی به هم متصل شده اند.

اگر توزیع مبرد ناهموار باشد، مدارهای خاصی ممکن است مخلوط های متفاوتی از مایع و بخار یا نرخ جریان جرمی متفاوتی دریافت کنند.

این کار راندمان انتقال حرارت را کاهش می دهد و کنترل سوپرهیت را پیچیده می کند.

بنابراین، به عنوان بخشی از سیستم تبرید، توزیع کننده سیم پیچ، طرح مدار و دستگاه های انبساط باید ارزیابی شوند.

3.2.1.1 چرا مدارهای مبرد بیشتر همیشه بهتر نیستند

افزایش تعداد مدارهای موازی می تواند میانگین جریان مبرد را در هر مدار کاهش دهد.

این ممکن است در برخی شرایط افت فشار را کاهش دهد، اما می تواند بر سرعت مبرد، بازگشت روغن و توزیع نیز تأثیر بگذارد.

تعداد مناسب مدارها باید با استفاده از مبرد واقعی و محدوده عملیاتی تعیین شود.

تعداد بیشتری از مدارها نباید برای بهبود عملکرد خودکار فرض شود.

3.3 پاکت عملیاتی سیستم تبرید را تأیید کنید

OEM باید شرایطی را که اواپراتور باید تحت آن کار کند، شرح دهد.

اینها ممکن است شامل موارد زیر باشد:

• حداکثر بار خنک کننده طراحی

• حداقل شرایط نیمه بار

• شرایط ورودی هوا مورد انتظار

• محدوده دمای تبخیر مبرد

• استراتژی کنترل ظرفیت کمپرسور

• محدودیت های عملیاتی

• الزامات مربوط به یخ زدایی یا جلوگیری از یخ زدگی

ممکن است عملکرد در نقطه طراحی اسمی به تنهایی برای تجهیزاتی که انتظار می رود به طور مداوم در یک محدوده بار گسترده کار کنند کافی نباشد.

3.4 آزمایش فشار و الزامات اتصال را تأیید کنید

مدار مبرد باید از نظر مکانیکی با فشار سیستم پیش بینی شده و استانداردهای مربوطه سازگار باشد.

خریدار باید روش های تست فشار و نشت مورد نیاز، اندازه اتصال، محل اتصال و اسناد بازرسی را مشخص کند.

تامین کننده باید الزامات تست را برای طراحی واقعی تایید کند.

4. خریداران OEM چه چیزی باید برای کویل های آب سرد CRAH مشخص کنند؟

کویل های خنک کننده CRAH به مجموعه متفاوتی از داده های سمت سیال نیاز دارند.

سوالات اصلی انتخاب مربوط به دمای آب، جریان، مقاومت هیدرولیکی، شیمی سیالات و محدوده عملیاتی است.

4.1 ورود و خروج از دمای آب

تامین کننده به دمای آب ورودی (EWT) و دمای آب خروجی (LWT) نیاز دارد.

به عنوان مثال، یک کویل خنک کننده CRAH ممکن است آب را در دمای 18 درجه سانتی گراد دریافت کند و آن را در دمای 24 درجه سانتی گراد برگرداند.

افزایش دمای آب:

افزایش دمای آب = LWT - EWT = 6 K

این مقدار به تعیین جریان آب مورد نیاز برای یک وظیفه خنک کننده معقول مشخص کمک می کند.

این فقط یک مثال است، نه یک برنامه دمای استاندارد توصیه شده برای همه واحدهای CRAH.

4.2 نرخ جریان آب سرد

برای یک مایع تک فاز، انتقال حرارت را می توان با استفاده از:

Q = m × Cp × ΔT

کجا:

• Q = نرخ انتقال حرارت (کیلو وات)

• m = سرعت جریان جرمی سیال (کیلوگرم بر ثانیه)

• Cp = ظرفیت گرمایی ویژه (kJ/kg·K)

• ΔT = تغییر دمای مایع (K)

سرعت جریان باید برای دستیابی به انتقال حرارت مورد نیاز در شرایط هوا و آب مشخص کافی باشد.

4.2.1 وقتی جریان آب خیلی کم است چه اتفاقی می افتد؟

جریان ناکافی آب ممکن است ظرفیت خنک کننده موجود را کاهش دهد و ضریب انتقال حرارت در سمت آب را تغییر دهد.

علاوه بر این، این می تواند باعث نوسانات دمای آب شود که بیش از انتظارات طراحی است.

با این حال، افزایش نرخ جریان آب همیشه موثرترین اقدام اصلاحی نیست.

دبی بالاتر ممکن است مقاومت هیدرولیکی را افزایش دهد و انرژی بیشتری برای پمپاژ مصرف کند.

4.2.1.1 چرا حداکثر جریان بهترین هدف انتخاب نیست

یک سیم پیچ به درستی انتخاب شده باید عملکرد حرارتی و محدودیت های هیدرولیکی را با هم برآورده کند.

جریان بیش از حد آب می تواند افت فشار را بدون ایجاد بهبود متناسب در ظرفیت خنک کننده افزایش دهد.

جریان مناسب باید از بار واقعی، برنامه دمای آب، هندسه سیم پیچ و استراتژی کنترل تعیین شود.

4.3 افت فشار مجاز سمت آب

OEM ها باید افت فشار مجاز را در دو سر سیم پیچ خنک کننده مشخص کنند.

این باید با سیستم پمپاژ آب سرد و اختلاف فشار موجود هماهنگ شود.

برای سیستم‌های CRAH با جریان متغیر، تامین‌کنندگان ممکن است به حداقل و حداکثر شرایط جریان طراحی نیاز داشته باشند.

نقل قول ها باید بین افت فشار خود سیم پیچ و افت فشار ناشی از شیرهای کنترل، فیلترها و سیستم لوله کشی گسترده تر تمایز قائل شوند.

4.4 کیفیت آب و سازگاری گلیکول

کیفیت آب بر قابلیت اطمینان عملکرد کویل های خنک کننده تأثیر می گذارد.

خریدار باید شناسایی کند:

• الزامات تصفیه آب

• نوع و غلظت گلیکول، در صورت وجود

• بازدارنده های خوردگی

• pH سیال و سایر مواد شیمیایی مرتبط

• الزامات فیلتراسیون

• توقعات ناپاک

• محدودیت های سازگاری مواد

کویل انتخاب شده برای آب تمیز نباید به طور خودکار برای هر مخلوط آب و گلیکول مناسب در نظر گرفته شود.

خواص سیال باید در محاسبات حرارتی و هیدرولیکی لحاظ شود.

4.5 اتصالات آب، زهکشی و تهویه

اتصالات کویل باید برای سهولت در نصب و نگهداری طراحی شوند.

الزامات مربوطه شامل قطر اتصال، محل، نوع رزوه یا فلنج، جهت جریان، و دستگاه های تهویه یا زهکشی است که عملیات را تسهیل می کند.

سازندگان تجهیزات اصلی (OEMs) همچنین باید طرح لوله های عرضه و برگشت و همچنین سهولت کارکرد دریچه های کنترل مجاور را در نظر بگیرند.

5. هندسه و مواد سیم پیچ چگونه بر عملکرد CRAC و CRAH تأثیر می گذارد؟

اگرچه سیال های کاری متفاوت هستند، اما هر دو نوع سیم پیچ به ساخت مناسب در سمت هوا نیاز دارند.

مبدل های حرارتی پره لوله معمولاً در نظر گرفته می شوند زیرا هندسه لوله قابل تنظیم، فاصله باله ها، عمق سیم پیچ و مدارهای سیال را ارائه می دهند.

5.1 لوله های مسی و پره های آلومینیومی

ساخت لوله مسی و باله آلومینیومی یک گزینه رایج برای تهویه مطبوع و کویل های تبرید است.

لوله های مسی سیال کار را حمل می کنند، در حالی که پره های آلومینیومی سطح انتقال حرارت سمت هوا را افزایش می دهند.

با این حال، مواد باید برای شرایط عملیاتی واقعی ارزیابی شوند.

در محیط های خورنده یا آلوده به مواد شیمیایی، ممکن است به پوشش های اضافی یا مواد جایگزین نیاز باشد.

Aidear ارائه می دهد قابل تنظیم است مبدل های حرارتی لوله ای برای کاربردهای HVAC، تبرید و انتقال حرارت صنعتی.

5.2 قطر لوله، تعداد ردیف و فاصله باله

پیکربندی سیم پیچ بر عملکرد حرارتی، مقاومت هوا و افت فشار داخلی تأثیر می گذارد.

متغیرهای مهم عبارتند از:

• قطر لوله و ضخامت دیواره

• فاصله و چیدمان لوله ها

• تعداد ردیف های لوله

• گام باله و هندسه

• ناحیه صورت سیم پیچ

• مدار سیال

• ابعاد سربرگ

یک سیم پیچ عمیق تر با ردیف های لوله بیشتر ممکن است سطح انتقال حرارت اضافی را فراهم کند، اما همچنین می تواند مقاومت جریان هوا را افزایش دهد.

به طور مشابه، باله های نزدیک به هم ممکن است تراکم سطح را افزایش دهند و در عین حال تمیز کردن را سخت تر کنند.

چیدمان صحیح نیاز به تعادل بین وظیفه حرارتی، افت فشار، دسترسی تعمیر و نگهداری و محدودیت های ابعادی دارد.

5.3 توزیع جریان هوا و جهت گیری سیم پیچ

یک OEM باید جهت جریان هوای مورد نظر و جهت نصب را مشخص کند.

به عنوان مثال، کابینت جریان بالا، واحد جریان پایین و خنک کننده ردیفی ممکن است مسیرهای جریان هوای داخلی و محدودیت های ابعادی متفاوتی داشته باشند.

توزیع ناهموار جریان هوا می تواند استفاده موثر از سطح سیم پیچ را کاهش دهد.

5.3.1 چرا جریان هوای اسمی فن همیشه جریان هوای کویل نیست

نرخ جریان هوا که توسط سازنده فن مشخص شده است به تنهایی جریان هوای یکنواخت را در کل کویل تضمین نمی کند.

هندسه کابینت، فیلترها، محدودیت‌های ورودی هوا، کانال‌های بای‌پس و ترتیب فن، همگی بر الگوی جریان هوا تأثیر می‌گذارند.

برای انتخاب مدل صحیح، سازندگان کویل باید میزان جریان هوای مورد انتظار از طریق سیم پیچ را درک کنند و از منابع اولیه عدم یکنواختی جریان هوا آگاه باشند.

5.3.1.1 چرا نقشه های کابینت OEM انتخاب کویل را بهبود می بخشد

طراحی کابینت با حاشیه نویسی ابعادی می تواند محدودیت های نصب را آشکار کند که بلافاصله از ابعاد کلی سیم پیچ به تنهایی آشکار نمی شود.

این محدودیت‌ها شامل براکت‌های نصب، پورت‌های اتصال، تشتک‌های میعانات، پانل‌های دسترسی و انسداد جریان هوا است.

به اشتراک گذاری نقشه ها در مراحل اولیه می تواند نیاز به طراحی مجدد را در مرحله توسعه نمونه اولیه کاهش دهد.

5.4 حفاظت در برابر خوردگی و دسترسی به تمیز کردن

کویل های خنک کننده مرکز داده ممکن است در محیط های داخلی کنترل شده کار کنند، اما خطرات خوردگی و رسوب همچنان نیاز به توجه دارند.

علل بالقوه عبارتند از رطوبت، مواد شیمیایی پاک کننده ناسازگار، قرار گرفتن در معرض میعانات، آلودگی هوا و ترکیب شیمیایی نامناسب آب.

انتخاب پوشش باید نوردهی واقعی و هر اثری بر انتقال حرارت را در نظر بگیرد.

خریداران OEM باید نحوه بازرسی و تمیز کردن کویل پس از نصب را مشخص کنند.

برای بحث مرتبط با ساخت و ساز و طراحی سیم پیچ باله و لوله، مقاله ما را بخوانید میکروکانال در مقابل سیم پیچ های پره و لوله برای کندانسورهای فضای باز.

6. مثال کار شده: تهیه RFQ کویل خنک کننده CRAH

6.1 شرایط تصویری سمت هوا را تعریف کنید

یک سیم پیچ خنک کننده CRAH فرضی با الزامات طراحی زیر را در نظر بگیرید:

در مثال فرض می شود که شرایط واقعی رطوبت هوا و دمای سطح سیم پیچ اجازه عملیات خشک را می دهد.

6.2 وظیفه خنک کننده معقول را تخمین بزنید

برای تشریح فرآیند خنک‌کننده هوای معقول:

Q = ρ × V × Cp × ΔT

کجا:

• ρ = چگالی هوا (kg/m³)

• V = جریان هوای حجمی (m³/s)

• Cp = گرمای ویژه هوا (kJ/kg·K)

• ΔT = کاهش دمای هوا (K)

ابتدا جریان هوا را تبدیل کنید:

18000 m³/h ÷ 3600 = 5 m³/s

سپس محاسبه کنید:

Q = 1.18 × 5 × 1.005 × (34 - 26)

Q ≈ 47.4 کیلو وات

این یک محاسبه گرمای محسوس تقریبی برای شرایط فرضی بیان شده است.

6.2.1 جریان آب مورد نیاز را برآورد کنید

فرض کنید در دمای 18 درجه سانتیگراد وارد آب سرد شده و در دمای 24 درجه سانتیگراد از آب خارج شوید.

افزایش دمای آب 6 کلوین است.

با استفاده از گرمای ویژه تقریبی آب 4.18 کیلوژول بر کیلوگرم · K:

جریان جرمی آب = 47.4 ÷ (4.18 × 6)

جریان جرمی آب ≈ 1.89 کیلوگرم بر ثانیه

این یک تخمین اولیه جریان آب برای وظیفه فرضی ارائه می دهد.

6.2.1.1 چرا این یک انتخاب نهایی سیم پیچ نیست

محاسبه ردیف های واقعی لوله مورد نیاز، فاصله پره ها، تعداد مدار، ابعاد یا افت فشار را تعیین نمی کند.

تامین کننده همچنین باید انتقال حرارت سمت هوا، همرفت سمت آب، تفاوت دمای موثر، خواص مواد و هندسه سیم پیچ را ارزیابی کند.

اگر کویل خیس کار کند، خنک‌سازی کل باید با استفاده از ویژگی‌های مناسب هوای مرطوب به جای معادله ساده معقول محاسبه شود.

این مقادیر گویا رتبه‌بندی محصول Aidear را نشان نمی‌دهند.

6.3 چگونه RFQ برای یک سیم پیچ CRAC تغییر می کند

اگر یک سازنده تجهیزات اصلی (OEM) بخواهد به یک اواپراتور از نوع DX سوئیچ کند، شرایط عملیاتی سمت هوا حیاتی است.

با این حال، خریدار باید جدول پارامتر آب سرد را با اطلاعات خاص مربوط به مبرد جایگزین کند.

این اطلاعات باید شامل نوع مبرد، شرایط تبخیر، فوق گرما، فشار طراحی، افت فشار مجاز در سمت مبرد و الزامات مدار تبرید مربوطه باشد.

این نشان می‌دهد که چرا یک OEM نباید مشخصات سمت سیال یکسانی را برای درخواست‌های کویل CRAC و CRAH ارسال کند.

7. چک لیست RFQ کویل خنک کننده OEM را کامل کنید

جدول زیر را می توان هنگام تهیه درخواست قیمت استفاده کرد.

7.1 اطلاعات اضافی تولید OEM

برای پشتیبانی از یک نقل قول فنی و تجاری کامل، خریداران باید موارد زیر را نیز ارائه دهند:

• مدل تجهیزات یا مرجع پروژه

• کمیت نمونه اولیه

• حجم سفارش سالانه تخمینی

• نقشه های نصب یا ابعاد CAD

• روش نصب ترجیحی

• الزامات بسته بندی

• بازار مقصد

• مدارک فنی مورد نیاز

• استانداردهای قابل اجرا و الزامات قراردادی

• برنامه تحویل هدف

7.2 آنچه تامین کننده کویل باید تایید کند

پیشنهاد تامین کننده باید شرایط مورد استفاده در انتخاب تجهیزات را مشخص کند.

بسته به دامنه، این ممکن است شامل موارد زیر باشد:

• ساخت کویل و ابعاد

• مشخصات مواد لوله و باله

• وظیفه خنک کننده طراحی

• افت فشار سمت هوا

• افت فشار سمت سیال

• ترتیب اتصال

• محدودیت دما و فشار مربوطه

• بازرسی یا آزمایش مورد نیاز

• بازنگری نقشه و شناسایی قطعه

7.2.1 تایید نمونه اولیه و تولید

قبل از تولید حجم، OEM باید یک فرآیند تأیید واضح ایجاد کند.

این ممکن است شامل تایید نقشه ها، مشخصات مواد، تناسب نمونه اولیه، عملکرد عملیاتی و معیارهای بازرسی مورد توافق باشد.

7.2.1.1 چرا یک نقشه تایید شده ضروری است

یک نقشه تایید شده باید اصلاحات سیم پیچ، ابعاد، موقعیت های اتصال، ویژگی های نصب و سایر رابط های حیاتی را مشخص کند.

بدون مستندات کنترل شده، یک سیم پیچ جایگزین یا سفارش تکرار ممکن است حتی زمانی که ظرفیت اسمی آن بدون تغییر باشد، به خوبی جا بیفتد.

8. اشتباهات رایجی که خریداران OEM باید از آنها اجتناب کنند

8.1 درخواست فقط ظرفیت و اندازه خنک کننده

درخواستی مانند 'ما به یک سیم پیچ 50 کیلوواتی با این ابعاد نیاز داریم' اطلاعات کافی برای انتخاب حرارتی قابل اعتماد ارائه نمی دهد.

تامین کننده همچنین به شرایط عملیاتی سمت هوا و سیال نیاز دارد.

8.2 گیج کننده اواپراتورهای DX با کویل های آب سرد

سیم پیچ های CRAC و CRAH ممکن است شبیه به هم به نظر برسند اما به مدار و مشخصات عملیاتی متفاوتی نیاز دارند.

معماری واقعی خنک کننده باید شناسایی شود.

8.3 نادیده گرفتن افت فشار سمت هوا

اگر مقاومت جریان هوای آن از فشار فن موجود بیشتر شود، یک کویل با قابلیت حرارتی ممکن است همچنان نامناسب باشد.

ظرفیت و مقاومت جریان هوا باید با هم ارزیابی شوند.

8.4 نادیده گرفتن رطوبت و تراکم

در صورت امکان تراکم، تعیین تنها دمای حباب خشک می تواند کافی نباشد.

تامین کننده باید شرایط عملیاتی مرطوب یا خشک مورد نظر را بداند.

8.5 با فرض اینکه همه کویل های مس-آلومینیوم عملکرد یکسانی دارند

سیم پیچ هایی با مواد لوله و باله یکسان می توانند به طور قابل توجهی از نظر ناحیه صورت، مدار، هندسه پره ها، تعداد ردیف و مقاومت جریان هوا متفاوت باشند.

عملکرد واقعی باید برای پیکربندی انتخاب شده ارزیابی شود.

9. سوالات متداول در مورد کویل های خنک کننده CRAC و CRAH

9.1 آیا می توان از سیم پیچ خنک کننده یکسان در هر دو واحد CRAC و CRAH استفاده کرد؟

به صورت خودکار نیست.

اگرچه هر دو ممکن است از ساختار پره و لوله استفاده کنند، یک اواپراتور DX و یک سیم پیچ آب سرد دارای الزامات طراحی سمت سیال متفاوتی هستند.

یک پلت فرم سیم پیچ معمولی ممکن است سازگار باشد، اما مدارهای نهایی و الزامات فشار باید برای کاربرد مورد نظر مهندسی شوند.

9.2 آیا کویل خنک کننده CRAH همیشه انرژی کارآمدتری دارد؟

خیر

یک CRAH آب سرد معمولاً دارای کمپرسور تبرید داخلی نیست، اما ممکن است سیستم کامل همچنان به چیلرها، پمپ ها، فن ها و سایر تجهیزات متکی باشد.

کارایی سیستم به معماری کلی خنک کننده و شرایط عملیاتی بستگی دارد.

نوع سیم پیچ به تنهایی کل مصرف انرژی تاسیسات را تعیین نمی کند.

9.3 آیا سیم پیچ CRAH می تواند از گلیکول به جای آب استفاده کند؟

بله، اگر سیم پیچ و سیستم برای محلول گلیکول مشخص شده طراحی شده باشد.

غلظت انتخاب شده بر خواص انتقال حرارت، ویسکوزیته، افت فشار و الزامات پمپاژ تأثیر می گذارد.

9.4 چه چیزی مهمتر است: ظرفیت سیم پیچ یا افت فشار هوا؟

هر دو ضروری هستند.

یک کویل باید گرمای مورد نیاز را در حین کار در محدوده جریان هوا و فشار فن موجود حذف کند.

انتخاب فقط برای حداکثر ظرفیت می تواند یک طراحی نامناسب ایجاد کند.

9.5 یک OEM برای نقل قول اواپراتور سفارشی CRAC به چه چیزی نیاز دارد؟

خریدار باید نوع مبرد، وظیفه خنک کننده، شرایط ورودی هوا، جریان هوا، شرایط تبخیر، نیازهای فوق گرما، محدودیت فشار مبرد، ابعاد سیم پیچ و الزامات اتصال را ارائه دهد.

9.6 یک OEM برای یک نقل قول سفارشی CRAH به چه چیزی نیاز دارد؟

خریدار باید وظیفه خنک کننده، شرایط هوای ورود و خروج، جریان هوا، دمای ورودی و خروجی آب سرد، سرعت جریان آب یا گلیکول، افت فشار مجاز، ترکیب سیال و الزامات مکانیکی را ارائه دهد.

9.7 آیا سیم پیچ های لوله ای برای تجهیزات خنک کننده مرکز داده مناسب هستند؟

کویل های لوله ای در کاربردهای مختلف HVAC و خنک کننده دقیق استفاده می شود.

مناسب بودن آنها به مدار سیال مورد نیاز، شرایط دما، جریان هوا، محدودیت های ابعادی و مشخصات مکانیکی بستگی دارد.

سیم پیچ باید برای تجهیزات واقعی انتخاب شود تا اینکه برای هر طراحی CRAC یا CRAH مناسب فرض شود.

10. نتیجه گیری: سیم پیچ را برای معماری خنک کننده مشخص کنید

کویل های خنک کننده CRAC و CRAH عملکرد خنک کننده هوای مشابهی را انجام می دهند، اما عموماً از سیالات کاری داخلی و اصول طراحی متفاوتی استفاده می کنند.

یک اواپراتور معمولی CRAC به مدارهای مخصوص مبرد و داده های عملیاتی نیاز دارد.

یک سیم پیچ خنک کننده CRAH به برنامه دمای آب سرد یا گلیکول، سرعت جریان سیال و اطلاعات طراحی هیدرولیک نیاز دارد.

هر دو نوع نیز به مشخصات دقیق سمت هوا، از جمله جریان هوا، شرایط هوای ورودی، وظیفه خنک کننده مورد نیاز و افت فشار مجاز بستگی دارند.

برای خریداران OEM، موثرترین فرآیند انتخاب، ارائه شرایط عملیاتی کامل قبل از بحث در مورد ابعاد نهایی و قیمت گذاری است.

کویل خنک کننده مناسب به سادگی آن چیزی نیست که با کابینت مناسب باشد. این دستگاهی است که وظیفه حرارتی مورد نیاز، محدودیت های هیدرولیک، شرایط عملیاتی و الزامات یکپارچه سازی مکانیکی را برآورده می کند.

10.1 در مورد کویل های خنک کننده لوله-فین سفارشی با Aidear بحث کنید

Changzhou Aidear Refrigeration Technology Co., Ltd. راه حل های سفارشی مبدل حرارتی پره لوله ای را برای HVAC، تبرید، خنک کننده صنعتی و کاربردهای مرتبط عرضه می کند.

برای پروژه های OEM که شامل تجهیزات خنک کننده دقیق هستند، پیکربندی سیم پیچ مناسب باید با استفاده از سیال کاری واقعی، ظرفیت خنک کننده، جریان هوا، دمای عملیاتی، محدودیت های فشار، و الزامات نصب ارزیابی شود.

کاوش کنید مبدل های حرارتی باله لوله ای آیدار و ما گزینه های محصول لوله مسی سفارشی و مبدل حرارتی باله برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد ساختارهای کویل قابل تنظیم.

سازگاری عملیاتی خاص CRAC یا CRAH، درجه بندی فشار و عملکرد باید برای هر طرح پیشنهادی تأیید شود.

10.2 درخواست یک قیمت سفارشی CRAC یا CRAH کویل خنک کننده

آیا در حال توسعه یک واحد CRAC، سیستم CRAH یا محصول خنک کننده هوای مرکز داده سفارشی هستید؟

ظرفیت خنک کننده مورد نیاز خود، شرایط هوای ورودی، جریان هوای طراحی، مشخصات سیال یا مبرد، افت فشار مجاز، ابعاد سیم پیچ و نقشه های تجهیزات را به Aidear ارسال کنید.

تیم ما می‌تواند الزامات ارائه‌شده را بررسی کند و در مورد پیکربندی‌های مناسب مبدل حرارتی پره لوله، مشروط به ارزیابی فنی و امکان‌سنجی ساخت، بحث کند.

درخواست یک قیمت سفارشی - الزامات کویل خنک کننده CRAC یا CRAH خود را با Aidear به اشتراک بگذارید.