האמינות של מוצרי חשמל חשמליים קשורה רבות לטמפרטורת המכשיר. מכשיר הטמפרטורה הנמוכה במיוחד פועל בצורה אמינה במיוחד. בתעשייה יש "כלל עשר" ו"כלל שש", כלומר בכל פעם שהטמפרטורה של המכשיר יורדת בעשר או שש מעלות, תוחלת החיים עולה. הכפלה, בין אם זה "כלל עשר מעלות" או "כלל שש מעלות", למרות שאין הוכחה תיאורטית ברורה וקפדנית, הניסיון ההנדסי יכול להוכיח באופן מלא שיש קשר הדוק בין טמפרטורת המכשיר לחיי המכשיר.
הפעולה של מוצרים אלקטרוניים מייצרת זרם, והמכשיר עצמו מייצר אובדן, מה שמוביל לחום, וטמפרטורת המכשיר עולה. על מנת להבטיח פעולה אמינה, יש צורך להפחית את טמפרטורת המכשיר, ולאמץ שיטות שונות, לייעל את הבקרה ולהפחית את תדירות המיתוג. היבט חשוב יותר הוא פיזור חום, אשר מוריד במהירות את החום ומפחית את הטמפרטורה של המכשיר. מאמר זה מתמקד בנושאים הקשורים לשיטות קירור.
החום של המכשיר מוליך מהפנים אל החוץ. כמו אנשים, צריך לקרר אותו כשהוא חם, אחרת יהיו בעיות, כמו מכת חום או אפילו בעיות חמורות יותר. הדבר נכון גם לגבי ציוד. .
ישנן מספר דרכים נפוצות לפיזור חום: קירור טבעי, קירור אוויר מאולץ, קירור מיזוג אוויר, קירור אוויר-מים וקירור מים טהורים.
קירור בחימום עצמי מתאים לציוד בעל הספק נמוך בכמה מקרים הכרחיים. אם ציוד בעל הספק גבוה מאמץ שיטת קירור בחימום עצמי, כדי להבטיח פעולה אמינה של הציוד, קיבולת הציוד צריכה להיות פי כמה מההספק הנדרש, והעלות והנפח גבוהים מאוד. הוא ענק ומאוד לא חסכוני, ולכן בדרך כלל לא משתמשים בו.
שיטת קירור אוויר מאולץ: כלומר קירור אוורור, ממש כמו ניפוח מאוורר לקירור בקיץ, זוהי שיטה חסכונית יחסית, אך יש גם הרבה בעיות ואמצעי זהירות, שיוסברו בהרחבה בהמשך.
קירור מיזוג אוויר: הוא להשתמש במיזוג אוויר כדי לקרר את החום שנוצר על ידי המכשיר, ולהפחית את טמפרטורת הסביבה, בדרך כלל בשילוב עם קירור אוויר.
קירור אוויר-מים: כלומר, המאוורר וציוד קירור המים משתפים פעולה כדי להתקרר. המאוורר שואב את חום הציוד, מקרר אותו על ידי מחליף החום המקורר במים, ולאחר מכן נושף אוויר קר לציוד כדי לקרר את הציוד, וזה יחסית חסכוני.
קירור מים טהור: כלומר, הציוד מאמץ ישירות קירור מים במקום קירור מאוורר. רדיאטור הציוד הוא רדיאטור לקירור מים, ומחזור המים משמש לפיזור חום. התהליך מורכב יחסית והעלות היא הגבוהה ביותר.
להלן מוצגות בעיקר היתרונות והחסרונות של קירור אוויר (כולל מיזוג אוויר), קירור אוויר-מים וקירור מים, ואת אמצעי הזהירות התחזוקה לשימוש.
1 קירור מיזוג אוויר
זה חייב להיות חלל מצומצם. בדיוק כמו המשרד שלנו, פתיחת החלון והדלקת המזגן אינה יעילה. בנוסף, החלל חייב להיות מתאים, לא גדול מדי ולא קטן מדי. אם הוא גדול מדי, אפקט הקירור לא טוב, והוא דורש הרבה מזגנים, והאנרגיה מתבזבזת; אם הוא קטן מדי, אפקט הקירור אינו טוב, אך החום שנוצר על ידי הציוד אינו מספיק כדי למשוך את החום החוצה, מה שגורם לטמפרטורה הפנימית של הציוד לעלות. העיקרון של גודל החדר הוא שיש 2 מטר מקום בחלק הקדמי, האחורי, השמאלי והימני של הציוד, ו-1.5 מטר בחלק העליון מתאים. על פי ייצור החום של ציוד שונה, נבחר מספר מתאים של מזגנים. בנוסף, חייב להיות סט רזרבי אחד לפחות למקרה שהמזגן ניזוק והקירור לא מספיק, וכתוצאה מכך תקלה בציוד.
2 שיטת קירור אוויר-מים
קירור אוויר-מים דומה לקירור מיזוג אוויר. גם החדר צריך להיות אטום. החום שנוצר על ידי הציוד נמשך החוצה דרך צינור האוויר. לאחר קירור האוויר החם על ידי מחליף החום המקורר במים, הוא מועף לחדר כדי לקרר את טמפרטורת הציוד על ידי קירור במחזור. לקירור אוויר-מים, יש לשים לב לנפח האוויר המספק של תעלת האוויר, עמידות רוח קטנה ככל האפשר, ולא ללכוד את הרוח כדי למנוע את הוצאת האוויר החם. יתר על כן, החלל צריך להיות מתאים.
קירור אוויר-מים חייב להיות בעל מקור מים מתאים, טמפרטורת המים לא צריכה להיות גבוהה מהטמפרטורה הרגילה, וניתן למחזר אותו כדי להבטיח שמקור המים נקי, כדי למנוע קורוזיה ואבנית של מחליף החום, למנוע מים דליפה ומשפיעה על אפקט חילופי החום. האמינות של משאבת המים במחזור בתהליך השימוש היא נושא חשוב. רק אם יש משאבת גיבוי ואספקת חשמל לגיבוי כדי להבטיח את אמינות מערכת קירור המים יכולים להבטיח את אמינות אפקט הקירור ואת הפעולה האמינה של הציוד.
3 שיטת קירור מים
שיטה זו מורכבת יחסית, העלות גבוהה יחסית, והיא משמשת בעצם רק כאשר קירור האוויר אינו יכול לעמוד בדרישות פיזור החום בציוד בעל הספק גבוה במיוחד או כאשר הוא נדרש לפעול בחלל סגור בחוץ.
שיטת קירור מים זו היא שיטת קירור מים טהורה, השונה מאוד משיטת קירור המים באוויר שהוזכרה לעיל. קירור אוויר-מים מסתמך למעשה על מאווררים לפיזור חום. בשלב זה, קירור מים שווה ערך לתפקיד המזגנים, בעוד שלקירור מים טהור אין מאווררים לפיזור חום. מערכת קירור המים מעוצבת ישירות בציוד. מחממים, מחליפי חום מים-אוויר משתמשים במאווררים כדי לקרר את המים במחזור ולהפחית את טמפרטורת המים. קירור האוויר-מים שהוזכר לעיל הוא לקרר את האוויר במים ולהפחית את טמפרטורת האוויר.
תהליך קירור המים הטהור מורכב ודורש דרישות גבוהות. המים צריכים להשתמש במים טהורים כדי להבטיח ניקיון, ללא אבנית, דה-יוניזציה, מוליכות חשמלית נמוכה, ולהבטיח ביצועי בידוד. יש לשלוט על טמפרטורת המים כראוי, ואין להיווצר עיבוי. יש להגן על המים מפני הקפאה כדי למנוע הקפאת הצינורות בחורף כאשר הציוד אינו בשימוש. לשיטת קירור זו יש אפקט יישום טוב יותר במוצרי הספק גבוה במיוחד, וביצועי העלות גבוהים יחסית. משתמשים צריכים להיות בעלי כישורי תחזוקה מסוימים. בד"כ יש לשים לב לבחון האם יש נזילת מים, חלחול וכדומה. בעת מילוי מים יש להוסיף חומר מונע קיפאון באותה פרופורציה.
4 שיטת קירור אוויר
רוב תנאי העבודה עדיין נשלטים על ידי קירור אוויר כפוי. להלן מוצגות בעיקר כמה בעיות ביישום קירור אוויר מאולץ, כדי למנוע זאת ביישום, כדי למנוע מצב של פיזור חום לקוי. אם לא נעשה שימוש בקירור אוויר מאולץ למיזוג אוויר, צינור האוויר ישמש לפרוק האוויר החם בחוץ כדי להוריד את טמפרטורת החדר ואת טמפרטורת האוויר בכניסה. ישנן מספר בעיות שכדאי להיות מודע להן בדרך זו:
(1) כניסת האוויר צריכה להיות מספקת וגדולה משטח יציאת האוויר. יהיו דרישות שונות בהתאם לערך הקלורי של הציוד. החדר צריך להיות מתוכנן אך ורק על פי הנתונים הרלוונטיים שסופקו על ידי יצרן הציוד. מכיוון שכניסת האוויר צריכה להוסיף כותנה מסננת למניעת כניסת אבק, יש לחשב אותה לפי אזור האוורור האפקטיבי בהתאם למצב כותנת המסנן, ולנקות את כותנת המסנן בזמן כדי למנוע סתימה.
(2) יציאת האוויר צריכה להיות מעט נמוכה יותר מיציאת האוויר של הציוד, כלומר, יש להטות את צינור האוויר כלפי מטה ולהוסיף מרפק למניעת יציאת מי גשמים לציוד, ולהוסיף רשת הגנה. לשקע כדי למנוע כניסת חיות קטנות ולגרום לתאונות.
(3) תכנון תעלת האוויר חשוב מאוד, התלוי במיקום הציוד במקרים רבים. כאן מזכירים למשתמש שאם ברצונו להשתמש בשיטה של הוצאת אוויר מבחוץ של צינור האוויר, עליו לתכנן את מיקום הציוד בתחילת התכנון. את נתיב האוויר. יציאת האוויר של הציוד לא צריכה לפנות אל קורות, עמודים וכו'. הציוד לא צריך להיות רחוק מדי ממוצא הפריקה החיצוני (כגון קיר), צינור האוויר ארוך מדי, והתנגדות הרוח גדולה, מה אינו תורם לאוויר הפליטה החיצוני, ורוח הקן הקלה תשפיע על פיזור החום.
(4) צינור האוויר לא צריך להיות בעל התנגדות רוח גדולה. פניות רבות מדי או פניות חדות מדי יגרמו להתנגדות רוח גדולה, והרוח תוביל לפיזור חום לקוי. עדיף לפנות בזווית של 45-מעלות, ולנסות להימנע מפנייה ישרה בזווית של 90-מעלות.
(5) בעיות הנוטות להתרחש באתר
① ללא מיזוג אוויר, ללא צינור אוויר, חדר סגור, שטח קטן, טמפרטורה פנימית גבוהה.
②יש תעלת אוויר, אבל יש רק אוויר החוצה אבל אין אוויר פנימה, הלחץ השלילי גדול, ואין מספיק נפח אוויר כדי לקחת חום, וכתוצאה מכך טמפרטורת ציוד גבוהה.
③הכניסה קטנה מדי, כמעט לא, גם הלחץ השלילי גדול, והשפעת פיזור החום גרועה.
5 סיכום
אתרי תעשייה הם בדרך כלל מלוכלכים, עם הרבה אבק, ועדיין יש אבק מוליך במקרים מסוימים, מה שמשפיע על אמינות הציוד החשמלי. לכן, מומלץ למשתמשים לאמץ את ערכת קירור האוויר-מים מהיבטי חסכון ואמינות. זה לא רק יכול להפוך את החדר לאטום ולמנוע כניסת אבק, אלא גם להיות בעל אפקט קירור טוב יותר כדי להבטיח את הפעולה האמינה של הציוד, וביצועי העלות גבוהים. האמינות של ציוד חשמלי עומדת ביחס הפוך לטמפרטורה, ככל שהטמפרטורה נמוכה יותר, האמינות גבוהה יותר, ולהיפך, ככל שהטמפרטורה גבוהה יותר, האמינות נמוכה יותר. להפעלה אמינה של הציוד, יש צורך לשים לב לבחירה וליישום של ערכת הקירור