Nástěnná klimatizace E-House: Chlazení a ochrana proti korozi

Zavedení

E -House (Elektrický dům) je prefabrikovaná budova nebo modulární kryt používaný k umístění elektrických a energetických zařízení, jako jsou rozvaděče, transformátory, systémy přeměny energie, systémy pro ukládání energie z baterií, řídicí zařízení a monitorovací systémy.

Protože tyto systémy generují značné množství tepla během nepřetržitého provozu, je důležité udržovat stabilní vnitřní teplotu. Současně jsou E-domy často instalovány v náročných prostředích, jako jsou pobřežní oblasti, pouště, průmyslové areály, elektrárny a zařízení pro skladování energie.

To vytváří dva hlavní požadavky na systém HVAC:

1. Vysokokapacitní a spolehlivé chlazení

2. Silná odolnost vůči korozi a drsným venkovním podmínkám

Pro aplikace E-House s vysokou tepelnou zátěží může poskytnout efektivní řešení nástěnná nebo nástěnná průmyslová klimatizace. Platforma klimatizačních jednotek pro skladování energie CYTECH zahrnuje modely chlazení 21 kW, 26 kW a 30 kW , navržené pro venkovní skříně pro skladování energie, BTS a další aplikace vyžadující spolehlivý odvod tepla.

Tyto tři modely poskytují různé chladicí kapacity a zároveň sdílejí funkce, jako je venkovní ochrana, technologie rotačního kompresoru, funkce ohřevu a odvlhčování, komunikace RS485 a výstup alarmu suchého kontaktu.

Proč E-House potřebuje speciální nástěnnou klimatizaci?

Elektrická zařízení uvnitř E-House nepřetržitě generují teplo.

Například výkonové měniče, baterie, systémy UPS, rozvaděče, transformátory, usměrňovače a další elektronická zařízení mohou produkovat značné tepelné zatížení. Pokud toto teplo nelze účinně odvádět, může se vnitřní teplota rychle zvýšit.

Vysoké teploty mohou mít za následek:

• Snížená účinnost zařízení

• Zrychlené stárnutí elektronických součástek

• Snížený výkon a životnost baterie

• Zvýšené riziko tepelných poplachů

• Neplánované odstavení zařízení

• Vyšší nároky na údržbu

Nástěnná klimatizace je obzvláště vhodná, protože ji lze namontovat přímo přes zeď E-House, přičemž chladicí systém zůstává integrovaný s krytem při zachování oddělení mezi vnitřním a venkovním vzduchovým okruhem.

Co je nástěnná klimatizace pro E-House?

Nástěnná klimatizace je průmyslový systém HVAC navržený k montáži na stěnu elektrické skříně, E-House, kontejneru nebo budovy pro skladování energie.

Na rozdíl od běžné komfortní klimatizace je průmyslová nástěnná jednotka navržena tak, aby vyhovovala požadavkům elektrických a energetických zařízení.

Konstrukce CYTECH využívá aktivní chladicí chladicí cyklus. Horký vzduch zevnitř skříně předává své teplo výparníku, zatímco chladivo absorbuje teplo a je stlačeno před uvolněním tepla přes kondenzátor. Chladicí cyklus se pak nepřetržitě opakuje.

Tato konfigurace umožňuje chladicímu systému E-House nepřetržitě odvádět teplo, aniž by do elektrické místnosti jednoduše přiváděl horký nebo vlhký venkovní vzduch.

Možnosti chlazení 21 kW, 26 kW a 30 kW

Různé projekty E-House mají různé tepelné zatížení. Výběr správného chladicího výkonu je proto jedním z nejdůležitějších kroků při návrhu HVAC.

CYTECH poskytuje tři vysokokapacitní modely pro skladování energie a průmyslové aplikace.

21kW model je dimenzován na 21kW chladicí kapacitu, zatímco 26kW a 30kW modely poskytují 26kW a 30kW v uvedeném pořadí za specifikovaných testovacích podmínek L27/L32.

CY-A210NA – 21kW

21kW model poskytuje:

• Chladicí výkon 21 kW

• 7 000 m³/h vnitřní cirkulační průtok vzduchu

• spotřeba 9 kW

• Chladivo R410A

• Volitelný 9kW PTC ohřívač

• Provozní teplota -30°C až +45°C

• Krytí IP55

• 220 kg čisté hmotnosti

Je vhodný pro E-domy a průmyslové kryty, kde je vypočtené tepelné zatížení kolem 21kW.

CY-A260NA – 26kW

Pro aplikace vyžadující vyšší odvod tepla poskytuje CY-A260NA:

• Chladicí výkon 26 kW

• 7 500 m³/h vnitřní cirkulační průtok vzduchu

• Spotřeba 12,5 kW

• Volitelný 9kW PTC ohřívač

• Provozní teplota -30°C až +45°C

• Krytí IP55

• Čistá hmotnost 280 kg

Tento model nabízí střední kapacitu mezi konfiguracemi 21 kW a 30 kW.

CY-A300NA – 30kW

Pro vyšší tepelné zatížení poskytuje CY-A300NA:

• Chladicí výkon 30 kW

• 12 000 m³/h vnitřní cirkulační průtok vzduchu

• spotřeba 18kW

• Chladivo R410A

• Volitelný 10kW PTC ohřívač

• Provozní teplota -30°C až +45°C

• Krytí IP55

• 300 kg čisté hmotnosti

Díky vysokému vnitřnímu proudění vzduchu je tato konfigurace vhodná pro aplikace, kde je potřeba nepřetržitě cirkulovat a ochlazovat velký objem vnitřního vzduchu.

Proč je ochrana proti korozi důležitá pro systémy E-House HVAC

Chladicí výkon je pouze jednou částí rovnice spolehlivosti.

U E-domů instalovaných v pobřežním, mořském, pouštním, chemickém nebo průmyslovém prostředí se může stát hlavním problémem koroze.

Solná mlha, vysoká vlhkost, prach, chemické nečistoty a teplotní cykly mohou postupně napadat nechráněné kovové součásti.

Mezi potenciální místa koroze patří:

• Venkovní skříňové panely

• Cívky kondenzátoru

• Cívky výparníku

• Komponenty ventilátoru

• Spojovací materiál

• Elektrické svorky

• Chladící potrubí

• Komponenty související s kompresorem

• Montážní konzoly

• Plochy výměníku tepla

Pokud je ochrana proti korozi zanedbána, může systém HVAC zaznamenat snížený přenos tepla, poškození mechanických součástí, problémy s elektrickým připojením a zvýšené požadavky na údržbu.

Proto u E-House umístěného v drsném prostředí by měla být ochrana proti korozi zvažována při návrhu HVAC spíše než jako dodatečná myšlenka.

Jak může být nástěnná klimatizace navržena pro odolnost proti korozi?

Klimatizace E-House odolná proti korozi vyžaduje více než pouhé nanášení barvy na vnější kryt.

Kompletní antikorozní strategie by měla vzít v úvahu materiály, povlaky, výměníky tepla, spojovací prvky, elektrické komponenty a chladicí systém.

1. Vnější kryt odolný proti korozi

Vnější kryt je první linií obrany proti prostředí.

V závislosti na požadavcích projektu může být pouzdro navrženo s vhodnými korozivzdornými materiály a ochrannou povrchovou úpravou.

Mezi možné přístupy patří:

• Antikorozní práškové lakování

• Ochranná povrchová úprava

• Kovové materiály odolné proti korozi

• Dodatečná tloušťka povlaku

• Utěsněné spoje a rozhraní

• Spojovací materiál odolný proti korozi

U projektů E-House umístěných v blízkosti moře nebo v průmyslovém prostředí by měla být specifikace nátěru vybrána podle skutečných podmínek prostředí.

2. Antikorozní úprava výměníku tepla

Kondenzátor a výparník patří mezi nejdůležitější součásti klimatizace, protože jejich povrchy se přímo podílejí na přenosu tepla.

Povrchy výměníků tepla však mohou být také vystaveny:

• Solný sprej

• Vlhkost

• Prach

• Průmyslové znečišťující látky

• Korozivní plyny

Pro aplikace E-House v drsném prostředí může být proto výměník tepla navržen s vhodnou antikorozní úpravou , jako je ochranný nátěr nebo jiná vhodná povrchová úprava.

Cílem je chránit výměník tepla při zachování účinného přenosu tepla.

To je zvláště důležité pro E-domy instalované v pobřežních oblastech, kde vzduch nasycený solí může urychlit korozi.

3. Ochrana kompresoru a chladicích součástí proti korozi

Kompresor je srdcem chladicího systému.

Klimatizace CYTECH E-House využívá účinný rotační kompresor, volitelně je k dispozici stejnosměrný kompresor s proměnnou frekvencí.

Pro drsná prostředí by ochrana proti korozi neměla být omezena na vnější kryt.

Kompresor , chladicí potrubí, konzoly, ventily a další nechráněné chladicí komponenty lze také považovat za součást antikorozního provedení.

V závislosti na specifikaci projektu může být na exponované součásti a kovové povrchy aplikována vhodná ochranná úprava.

To vytváří komplexnější strategii ochrany:

Kryt → Tepelný výměník → Součásti ventilátoru → Chladicí systém → Kompresor → Elektrické součásti

Namísto ochrany pouze viditelného vnějšího povrchu by měl být vyhodnocen celý systém na venkovní straně.

Důležité: Přesný nátěrový systém a úroveň odolnosti proti korozi by měly být specifikovány podle ekologické klasifikace projektu a požadavků zákazníka. Tři dodávané datové listy neurčují konkrétní třídu koroze C4/C5 ani dobu trvání testu v solné mlze.

4. Ochrana elektrických spojů

Systémy E-House HVAC pracují nepřetržitě, takže elektrická spolehlivost je stejně důležitá.

Jednotky CYTECH zahrnují komunikaci RS485 a výstupy alarmu s bezkontaktním kontaktem , což umožňuje integraci klimatizace do vzdáleného monitorovacího systému.

Pro drsná prostředí by měly být elektrické svorky, konektory, kabelové průchodky, ovládací součásti a připojovací body rovněž chráněny proti životnímu prostředí.

To je důležité zejména u aplikací s:

• Vysoká vlhkost

• Solný sprej

• Kondenzace

• Prach

• Chemické kontaminanty

Cílem je zabránit vzniku koroze na elektrických rozhraních a ohrožení dlouhodobé spolehlivosti systému.

5. Krytí IP55 pro venkovní instalaci

Všechny tři modely CYTECH jsou specifikovány s krytím IP55 .
IP55 poskytuje ochranu proti vnikání prachu na úrovni vhodné pro mnoho venkovních průmyslových aplikací a ochranu proti tryskající vodě z určitých směrů.

Je však důležité pochopit, že ochrana IP a ochrana proti korozi nejsou totéž.

Ochrana IP55 adres.

Ochrana proti korozi se týká schopnosti materiálů a součástí odolat korozivnímu prostředí.

Proto:

IP55 + vhodná antikorozní úprava = kompletnější venkovní řešení HVAC.

E-House umístěný v mořském prostředí může vyžadovat dodatečnou ochranu proti korozi, i když systém HVAC již má hodnocení IP55.

Chlazení, topení a odvlhčování v jednom systému

Požadavky E-House HVAC nejsou omezeny na letní chlazení.

Klimatizace CYTECH pro akumulaci energie poskytuje:

• Aktivní chlazení

• Topení

• Odvlhčování

Tyto funkce pomáhají udržovat vhodné tepelné prostředí pro baterie, výkonovou elektroniku a další elektrická zařízení.

K dispozici jsou volitelné PTC ohřívače:

• 9 kW pro CY-A210NA

• 9 kW pro CY-A260NA

• 10kW pro CY-A300NA

To může být užitečné pro E-domy provozované v chladném klimatu, kde je vyžadováno vytápění při nízkých okolních teplotách.

Široký rozsah provozních teplot

E-domy mohou být umístěny v místech s výraznými teplotními výkyvy.

Tyto tři modely jsou určeny pro rozsah provozních teplot:

-30°C až +45°C

Díky tomu jsou jednotky vhodné pro širokou škálu průmyslových aplikací a aplikací pro skladování energie.

U projektů vyžadujících provoz mimo tento rozsah, zejména pouštních aplikací s extrémně vysokou teplotou, by měl výrobce HVAC před konečným výběrem provést podrobné tepelné vyhodnocení a vyhodnocení komponent.

Vzdálené monitorování pro aplikace E-House

Moderní E-domy jsou stále častěji konstruovány pro bezobslužný provoz.

Klimatizace proto potřebuje komunikovat s monitorovacím systémem nebo systémem řízení spotřeby energie.

Jednotky CYTECH poskytují:

Komunikace RS485

Rozhraní RS485 lze použít pro komunikaci a vzdálený dohled.

Alarm suchého kontaktu

Bezpotenciálové výstupy poskytují poplachová rozhraní pro integraci s externími monitorovacími systémy.

Mezi dostupná rozhraní patří:

• NC

• COM

• ŽÁDNÝ

• RS485-A

• RS485-B

To umožňuje systému HVAC stát se součástí celkové architektury monitorování E-House.

Integrovaná ochrana přívodu vzduchu

Venkovní E-domy mohou být vystaveny prachu, vláknům a nečistotám ze vzduchu.

Konstrukce CYTECH obsahuje vnější síto pro přívod cirkulačního vzduchu, které pomáhá předcházet ucpávání výměníku tepla vločkami.

To je zvláště užitečné pro průmyslová prostředí, kde se částice přenášené vzduchem mohou hromadit na površích výměníků tepla a postupně snižovat průtok vzduchu a výkon přenosu tepla.

Řádné čištění a údržba by měla být stále zahrnuta do plánu údržby HVAC projektu.

Jak vybrat správnou kapacitu chlazení pro E-House

Správná klimatizace by neměla být vybírána pouze podle fyzické velikosti E-House.

Primárním hlediskem je celková tepelná zátěž.

Výpočet by měl vzít v úvahu:

• Vyvíjení tepla baterie

• Ztráty PCS/střídačů

• Teplo transformátoru

• Ztráty spínacích zařízení

• Ztráty UPS

• Ovládací zařízení

• Osvětlení

• Personál, pokud existuje

• Sluneční záření skrz kryt

• Přenos tepla stěnami a střechou

• Venkovní okolní teplota

• Požadovaná vnitřní teplota

Zjednodušený přístup je:

Požadovaný chladicí výkon ≥ Celková vnitřní tepelná zátěž + tepelný zisk z prostředí + bezpečnostní rezerva návrhu

Pokud je například vypočtené tepelné zatížení E-House přibližně 20 kW, lze za výchozí bod považovat jednotku o výkonu 21 kW. Pokud se tepelná zátěž blíží 25kW, může být vhodnější 26kW model. Pro přibližně 30 kW tepelného zatížení poskytuje CY-A300NA jmenovitý chladicí výkon 30 kW za specifikovaných testovacích podmínek.

Konečný výběr by měl vždy vycházet z kompletního tepelného výpočtu a skutečných provozních podmínek projektu.

21kW vs. 26kW vs. 30kW: Který z nich byste si měli vybrat?

Konečný model by měl být vybrán na základě skutečného výpočtu tepelné zátěže, okolní teploty, podmínek instalace, požadované vnitřní teploty a požadavků na korozi prostředí.

Ochrana proti korozi by měla být navržena kolem prostředí projektu

Ne každý E-House vyžaduje stejnou úroveň ochrany proti korozi.

Například:

Vnitrozemský průmyslový areál

Standardní ochranný nátěrový systém může být dostačující v závislosti na podmínkách prostředí na místě.

Pobřežní lokalita

Vzduch nasycený solí může výrazně zvýšit riziko koroze. Je třeba zvážit další ochranu výměníků tepla, upevňovacích prvků, venkovních povrchů a nechráněných součástí chlazení.

Mořské prostředí

Může být požadována obsáhlejší antikorozní specifikace, případně včetně vylepšených povlaků, korozivzdorných materiálů, speciálních spojovacích prvků a dodatečného testování.

Chemické nebo znečištěné průmyslové prostředí

Výrobce by měl vyhodnotit specifické nečistoty a vybrat kompatibilní materiály a nátěry.

To je důvod, proč by profesionální dodavatel HVAC společnosti E-House neměl jednoduše nabízet standardní klimatizaci a nazývat ji „odolnou proti korozi“. Prostředí , materiály, nátěrový systém, výměník tepla, kompresor, elektrické komponenty a požadavky na testování by měly být posuzovány společně.

Proč si vybrat přizpůsobenou klimatizaci E-House Wall Pack?

Každý projekt E-House může mít jiné požadavky.

Přizpůsobenou průmyslovou klimatizaci lze nakonfigurovat podle:

• Chladicí kapacita

• Napětí a frekvence

• Okolní teplota

• Požadavek na vnitřní teplotu

• Požadavek na vytápění

• Požadavek na odvlhčování

• IP ochrana

• Korozní prostředí

• Komunikační rozhraní

• Instalační rozměry

• Požadavky na proudění vzduchu

• Přístup k údržbě

Platforma CYTECH o výkonu 21 kW, 26 kW a 30 kW poskytuje řadu možností vysokokapacitního chlazení pro skladování energie a průmyslové aplikace, zatímco další požadavky specifické pro projekt mohou být vyhodnoceny během konstrukční fáze.

Závěr

Spolehlivý systém HVAC E-House musí dělat více než poskytovat dostatečnou chladicí kapacitu.

Pro vysoce výkonné elektrické aplikace a aplikace pro ukládání energie musí klimatizace poskytovat:

Vysoký chladicí výkon + venkovní ochrana + spolehlivé chlazení + odolnost proti korozi + monitorování + udržovatelnost.

CYTECH o výkonu 21 kW, 26 kW a 30 kW Nástěnné/batohové klimatizační jednotky jsou navrženy pro aplikace včetně venkovních skříní pro skladování energie a dalších průmyslových aplikací pro odvod tepla. Poskytují aktivní chlazení, vytápění a odvlhčování, s krytím IP55, komunikací RS485, alarmy suchého kontaktu a účinnou technologií rotačního kompresoru.

U E-domů instalovaných v pobřežním, mořském, pouštním nebo průmyslovém prostředí by měla být ochrana proti korozi zvážena ve fázi návrhu systému. Namísto ochrany pouze vnějšího krytu může návrh řešit skříň, výměník tepla, kompresor, chladicí komponenty, upevňovací prvky a elektrické spoje jako integrovaný antikorozní systém.

Se správnou chladicí kapacitou a strategií ochrany životního prostředí může nástěnná klimatizace pomoci udržovat stabilní vnitřní prostředí a podporovat dlouhodobou spolehlivost kritických zařízení E-House.

Hledáte 21kW, 26kW nebo 30kW nástěnnou klimatizaci pro váš projekt E-House? Pro přizpůsobené řešení chlazení a ochrany proti korozi kontaktujte CYTECH.