Блок ротации кондиционеров: устройство, правила подключения и настройки модуля

Назначение и функциональные особенности

Основной функцией модуля ротации является чередование работы кондиционеров в заданном интервале времени, путем регулирования подачи напряжения на все устройства охлаждения. Для этого, модуль чередования использует три температурных датчика, один из которых диагностирует температуру помещения, а остальные устанавливаются возле штатных датчиков внутренних блоков. Модуль ротации дает возможность:

• Попеременного переключения климатической техники, частота которой устанавливается пользователем.
• Переключение с неисправного кондиционера на резервный. При этом в локальную сеть оповещения предприятия передается код неисправности.
• Возможность контроля за температурой в серверной, за счет собственного датчика, а в случае ее повышения, подключение дополнительной климатической техники.
• Отключение всего охлаждающего оборудования в случае непредусмотренной или аварийной ситуации, с выдачей во внешнюю сеть сигнала «Авария».

Следует учесть, что блоки ротации УРК-2 и УРК-2Т являются наиболее простыми устройствами чередования двух групп бытовой климатической техники, полупромышленных кондиционеров или испарительных блоков мультисистем. Использование таких модулей позволяет систему охлаждения интегрировать с охранной или пожарной сигнализацией, что дает возможность оперативно отреагировать на взлом и возгорание в помещении с дорогостоящим оборудованием.

Для чего предназначен блок ротации кондиционеров

Как уже отмечалось в серверном помещении необходимо устанавливать кондиционеры для поддержания идеальных условий. Но, при этом одна единица подобных охлаждающих устройств не сможет создать постоянную подходящую температуру в этой комнате. Всегда должен существовать запасной вариант оборудования на случай аварийной ситуации.

Несколько сплит-систем будут работать по очереди регулируемые устройством ротации кондиционеров. Этот прибор будет обеспечивать последовательность их работы с включением и выключением кондиционеров в нужном режиме.

Согласователь деятельности кондиционеров отменяет необходимость присутствия человека на стадии управления. Такое устройство сможет включать и выключать кондиционеры по мере надобности через равные временные отрезки. Сам механизм обеспечивается изменением параметров по подаче напряжения. Такой принцип работы предотвращает преждевременный износ оборудования и распределяет нагрузку равномерно.

Рассмотрим, для чего же предназначена система ротации климатической техники.

1. 1. Напряжение переключается с вышедшего из строя аппарата на агрегат находящийся в резерве.
2. 2. Поочередное подключение обоих охлаждающих модулей сохранит и поддержит нужный температурный режим в серверном помещении.
3. 3. Если случилось отключение электроэнергии в данном районе, то при ее возобновлении все группы кондиционеров будут перезапущены.
4. 4. Становится невозможным незапланированное отключение этого оборудования с использованием пульта или же изменение режимов работы кондиционера.
5. 5. Осуществляется контроль при ситуации включения двух или более систем при очень жаркой погоде.
6. 6. Если в случае аномальной внешней температуры, повышается норматив в помещении, следует последовательное включение дополнительных мощностей. Это становится возможным за счет датчиков обследующих температурный режим.

Благодаря последнему пункту при аномальной ситуации можно резко понизить повышенное тепло в серверной.

Какова структура согласователя для кондиционеров? Основными элементами такой системы будут встроенный программируемый микропроцессор и различные датчики, предназначенные для сбора информации.

Основной датчик связан с изменением температурной среды и действует в границах от пятидесяти градусов мороза до ста двадцати градусов тепла. Процесс подключения кондиционеров осуществляется через специальные адаптеры. Режим регулируется с помощью таймера. Периодичность подключений возможна в диапазоне от одного часа до десяти суток.

Тестовый режим работы предполагает использование всех подключенных систем одновременно.

Отличия, которые закладывают производители, несущественные и в основном касаются способов подключения климатического оборудования.

Как подключается блок ротации на предприятиях.

Как известно на предприятиях работает промышленное оборудование. Оно по своим техническим характеристикам значительно сильнее бытовых аналогов. При этом увеличивается производительность кондиционеров, длина магистралей и границы температур в которых может оперировать данный агрегат.

При подключении блока ротации, нужно помнить о наличии в его программе функции, перезапускающей все системы после аварийного отключения.

Если в помещении расположены два кондиционера, то существует несколько способов их подключения:

• с помощью провода;
• по инфракрасному каналу;
• с применением сухих контактов.

Внутренние модули сплит-систем располагаются строго на одной линии с расстоянием, не превышающим три метра. Установка самого согласоватея работы производится при выключенных кондиционерах и электроэнергии. Важна точка расположения температурного датчика. Она монтируется на одинаковом расстоянии от обоих кондиционеров.

Сама ротационная система обязательно оснащается датчиками, которые фиксируют различные критерии работы. После нормализации температуры в помещении или достижения приемлемых показателей ротационная система дает команду на отключение охлаждающего оборудования.

Часто можно встретиться с ситуацией, когда вместо промышленных аппаратов, владельцы офиса монтируют обычные – бытовые кондиционера. На первых порах, такая экономия дает свои плоды. Но, нагрузка на обычные кондиционеры приводит к частым поломкам и нарушению температурного режима. А при этом уже страдает дорогостоящее оборудование из серверной комнаты.

Использование блока ротации поможет и в этой ситуации. В принципе согласователь работы может одновременно управлять пятнадцатью единицами оборудования.

После того как произошло подключение кондиционеров и устройств ротации можно запускать системы по одному из трех вариантов.

1. 1. Подключаются все информаторы из наборов кондиционеров, плюс комнатный датчик, отвечающий за температуру. В этой ситуации блок ротации полностью контролирует процесс и работает в нормальном режиме. Стандартное переключение осуществляется через восемь часов. При этом второй аппарат, выполняющий функции резервного, включится и в экстремальных случаях. Например, внезапное отключение первого кондиционера или при резком повышении температурных показателей.

Блок управления ротацией

1. 2. Подключено все оборудование кроме датчика в комнате. Работа в обычном режиме и восьмичасовое переключение. На экстремальные ситуации реакции нет.
2. 3. Работает только датчик температуры в помещении. Такая ситуация подразумевает несколько сценариев основанных на качественных характеристиках данной модели и программ заданных производителем.

Классификация по типу управления кондиционерами

Разберем самые популярные способы управления двумя или более кондиционерами с ротационной системой.

• Управление осуществляется по инфракрасному каналу. Самое доступное и популярное подключение. Его особенности рассмотрим в отдельном пункте.
• Процесс управления, который происходит с включением питания. Такой механизм подразумевает отдельного пояснения ниже.
• Проводное устройство согласования. Такие приборы соединяют с ротационным блоком и кондиционером при помощи витой пары.
• Дистанционный вариант управления. Подразумевает использование:
• компьютера;
• сервера;
• встроенного контроллера.
• Управление с помощью GSM. При возникновении нештатной ситуации аварийный сигнал подается на запрограммированный номер телефона при помощи смс-сообщения.
• Компьютерное управление подразумевает связь через интернет с функциями управления.
• Через сервер. Нужный контроллер мониторит все показатели и производит необходимое управление.

Проводные устройства согласования

Такие согласователи соединяются витой парой с базовым блоком и с платой кондиционера (обычно к выводам пульта управления)

Для кондиционеров Daikin -KRP4A51 — KRP4A54, KRP413, для Mitsubishi Electric — MMAC-397-IF

Функция управления по инфракрасному каналу

Такие устройства имеют свой собственный модуль, подключенный к согласователю работы. Такой модуль устанавливается на кондиционере и получает от него электропитание. С ротационным устройством происходит связь по инфракрасному каналу. Нет нужды прокладывать кабели. Может регулировать до пятнадцати систем одновременно.

Проанализируем достоинства.

1. 1. Возможность осуществлять охлаждение с использованием пятнадцати систем, что приведет к снижению износа техники и почти исключит вероятность нештатной ситуации при таких резервах.
2. 2. Экономия средств на прокладке кабелей.
3. 3. Не нужна функция перезапуска.
4. 4. Система характеризуется повышенной надежностью.
5. 5. Базу можно разместить в соседней комнате, а настройка на удивление проста.

Функция управления включением питания

Такие блоки самые экономичные в плане финансов и простые в обслуживании. Процесс управления осуществляется подачей напряжения на выбранный кондиционер. Или его выключением в нужный момент.

Для холодного времени года применяется подогрев компрессора. Здесь нужна прокладка дополнительного кабеля. Такой тип подключения обязательно имеет функцию по перезапуску системы в случае возникновения аварии.

Главное стоит запомнить, что без применения ротационных систем можно потерять не только кондиционеры, а гораздо больше – дорогое оборудование серверного помещения. Действительно – скупой платит дважды.

Технические характеристики модуля ротации для кондиционера

При помощи радиосигнала из базового модуля на устройство (блок ротации) подается сигнал о прекращении работы. Подобные команды действуют вопреки первоначальным настройкам всей системы. Радиус действия сигнала достигает пятидесяти метров, что удобно для дистанционного управления охладительной системой серверной. Основным преимуществом модуля ротации является его многозадачность, ведь к одному простому блоку подключается сразу несколько габаритных, сложных в эксплуатации кондиционеров. Запуск резервных устройств, сели возникла подобная необходимость, происходит мгновенно, без заминок и промедлений (они могут стоять владельцу помещения драгоценного оборудования).

Модуль ротации – универсальное устройство, способное скрыть недостатки климатической техники. В условиях неправильной работы кондиционера, при помощи блока, регулируется переключение режимов.

Для кондиционеров, установленных в помещениях, где поток поступающих данных нуждается в создании отдельной серверной комнаты, распределение нагрузки является первоначальной задачей. Для чего нужен модуль ротации? Устройство с простыми настройками и определенным принципом работы, гарантирует корректную работу охладителей при любых сменах температуры. В жаркую или холодную пору года модули сбалансируют климат внутри технического помещения – серверной комнаты.

Показатели температуры воздуха в серверной

Блоки ротации внедрены в системы кондиционирования многих лабораторий, дата-центров, производственных цехов в наукоемких отраслях промышленности. Это неотъемлемый элемент оснащения серверных комнат, которые имеются едва ли не в каждой серьезной организации.

В век информационных технологий даже новые, развивающиеся компании стремятся использовать собственное серверное оборудование для обработки, хранения и обмена данными с партнерами и клиентами.

К температурному режиму в серверной комнате предъявляются строгие требования, выполнение которых возможно только при наличии двух и более кондиционеров

Под серверное оборудование выделяется отдельное технологическое помещение, так называемая серверная комната, где необходимо поддерживать условия эксплуатации, указанные в технической документации заводом-изготовителем. В частности, одним из важнейших параметров является температура воздуха.

По рекомендации Американского общества инженеров по отоплению, холодильному оборудованию и кондиционированию воздуха (ASHRAE), температура в серверных должна быть в пределах от 18 °С до 27 °С. Большинство специализированных компаний, к примеру, предоставляющих услуги хостинга, не допускают повышения температуры воздуха выше 24 °С.

Повышение температуры даже на короткое время способно вызвать сбой в работе серверного оборудования, а для устранения аварии потребуется замена дорогостоящих комплектующих

Настолько строгие температурные рамки обусловлены эксплуатационными особенностями серверных компьютеров. Локальный перегрев тех или иных устройств, входящих в состав сервера, приводит к их поломке. В итоге все сводится к потере важной информации, срывам в производственных, коммерческих, логистических процессов и, как следствие, к утрате репутации и прибыли.

Современный сервер оснащен внутренней системой отвода тепла. Охлаждаются всех внутренние компоненты, выделяющие тепло во время своего функционирования. Но невозможно полностью избежать теплообмена вследствие негерметичности корпуса. Несмотря на радиаторы и даже жидкостное охлаждение, температура внутри корпуса будет близка к температуре окружающей среды.

Наиболее чувствительны к климатическим условиям эксплуатации следующие компоненты:

• центральный процессор;
• жесткий диск;
• оперативная память.

При повышении температуры, происходит расширение материалов, из которых изготовлены компоненты жесткого диска. Это приводит к выходу из строя магнитных дисков, головок, системы позиционирования. Проблемы с жестким диском чреваты потерей важной информации.

Для локального охлаждения серверных процессоров и оперативной памяти используются металлические радиаторы, но при значительном повышении температуры окружающего воздуха они не способны обеспечить защиту от перегрева

В современных серверах устанавливаются оперативные запоминающие устройства, снабженные собственной пассивной системой охлаждения (радиаторами). Но положение дела от этого не меняется. Радиаторы могут спасти ОЗУ только при очень кратковременном и незначительном повышении температуры. Но при более сильном прогреве воздуха они неэффективны.

Система защиты процессора автоматически срабатывает на перегрев, что ведет к отключению сервера и невозможности его нормальной, бесперебойной эксплуатации. Не переносят высокую температуру и многие микрочипы, в частности на южном и северном мостах.

Не стоит рассчитывать, что если наружная (уличная) температура находится в приемлемом диапазоне, можно отказаться от охлаждения воздуха в серверном помещении. Необходимо учитывать все показатели тепловыделения и притоки тепла. Так, тепловая мощность серверов составляет 80-90% от потребленной электрической мощности и зачастую превышает 1 кВт.

Итак, использование дорогостоящего и важного для решения бизнес-задач оборудования, чувствительного к повышению и колебаниям температуры, требует правильно организованного кондиционирования, в котором каждая сплит-система должна работать бесперебойно.

Виды резервирования

Холодное резервирование

При данном виде резервирования только часть кондиционеров находится в работе. Остальные блоки сплит-системы включаются в работу вручную например, при авариях. Отключение других устройств также выполняется в ручном режиме. Основные преимущества такой системы – простота эксплуатации и невысокая стоимость обслуживания.

Горячее резервирование

При данном виде резервирования: ввод в работу резервных блоков осуществляется автоматически, они находятся в дежурном режиме, получая сигналы задания и датчиков.

Такая работа блоков системы сокращает выход резерва на рабочий уровень до времени пуска агрегатов кондиционера (компрессора и вентиляторов). На это время недостаток производительности вышедших из строя или выведенных на профилактику блоков легко компенсируется рабочими

Схемы резервирования кондиционеров

Возможна реализация различных схем резервирования, которые условно обозначаются, как N+1 и 2N, где N – количество кондиционеров, выполняющих аналогичную функцию в системе (от английского «Need» – «Необходимость»).

Самая простая схема, подразумевающая использование всего одного резервного кондиционера, – N+1. Если не настроена система ротации, резервный кондиционер включается только в аварийных случаях и берет на себя всю нагрузку.

В системе может быть несколько основных рабочих кондиционеров и у каждого из них – резервный кондиционер, что обозначается, как 2N и означает 100% резервирование. Понятно, что чем больше резервных кондиционеров, тем выше отказоустойчивость системы.

Принцип работы блока ротации

В процессе работы с БУРР-1 посредством радиосигналов на частоте 433 МГц передаются команды на исполнительные блоки, которые включают и выключают кондиционеры с помощью инфракрасных излучателей, в соответствии с установленными настройками. Кондиционеры должны быть оснащены фотоприемниками. Этому требованию отвечает большинство современных моделей, в том числе бытового назначения.

Исполняющий блок БИС-1М устанавливается обычно на стене непосредственно над кондиционером, в процессе эксплуатации принимает радиосигналы от управляющего блока и передает команды на включение и выключение кондиционера по ИК-каналу

Осуществляется непрерывный мониторинг термодатчиков. Путем сопоставления полученных данных определяется состояние каждого кондиционера. Если кондиционер включен, а датчик, установленный на его жалюзи, показывает, что на выходе изменение температуры менее 2 С, включаются резервные мощности и подается сигнал об аварии.

Сравнение устройств ротации

Тип устройства	Тип управления	Кол-во конд-ов	Выход сигналов аварии	Журнал событий	Удалённый мониторинг	Документация
УРК-2Т	По питанию	2	+	—	—
SB015	По питанию	2	+	—	—
БРК-2М (3М)	По питанию	2 (3)	+		RS-232 Ethernet ПК
МУК-2	По питанию	2	+		RS-232 Ethernet ПК
ССМ-33	ИК канал	2 (3)	+	+	RS-232 RS-485  ПК
SBR01	ИК канал	до 8	+	+	Ethernet Сервер
БУРР-1 + БИС-1	ИК канал	до 16	+	+	—
СРК-М	блоки согласования, сухие контакты	до 3	+	+	RS-232 Ethernet ПК
CPK-D	блоки согласования, сухие контакты	до 3	+	+	RS-232 Ethernet ПК

Особенности эксплуатации и подключения модуля ротации УРК-2

На этом приборе реализован вход для подключения дополнительного температурного датчика. При повышении температуры в помещении выше порога установленного для датчика, происходит кратковременный ввод в действие всех работающих устройств кондиционирования. Такое совместное охлаждение воздуха, в течение 5 минут способно понизить температуру в помещении. Если этого не происходит, то в локальную сеть оповещения предприятия посылается сигнал «Авария».

Важно!
Для использования модуля УРК-2, климатические устройства должны быть оснащены функцией автоматического рестарта.

Дистанционное управление и мониторинг

Для осуществления мониторинга существует несколько способов:

• сопряжение с компьютером
• сопряжение с сервером
• GSM-контроллер (встроенный, или дополнительный)

GSM управление

На объекте авария — сломался кондиционер, температура повышается.

На запрограммированный телефон после превышения заданного порога  отправится СМС .

Или наоборот, отправив сообщение на нужный номер можно включить кондиционер.

Такой контроль позволяет осуществить GSM-контроллер, встроенный есть в моделях ротаторов ССМ-33 (34).

Возможности такого управления и мониторинга довольно ограничены, но для выполнения определённых задач вполне подходят.

Сопряжение с компьютером

Контроллеры СРК-М, СРК-D осуществляют связь с компьютером по архаичному COM-порту, либо Ethernet.

Для такого соединения требуется платное программное обеспечение, установленное на компьютер.

Если в компьютере нет COM-порта предлагается подключаться через переходник USB/RS-232.

Мониторинг и управление через сервер

Такую возможность предоставляет контроллер SBR01 позволяет считывать все параметры и управлять в режиме онлайн через свой сервер.

Вся история с момента установки записывается и сохраняется также на сервере производителя:

Программное обеспечение не требуется, в систему можно войти с любого компьютера или мобильного устройства, для этого надо знать логин и пароль, установленные при регистрации устройства на сервере.

Правила ухода за оборудованием

Чтобы обеспечить нормальную работу и долгий срок службы, регулярно выполняют техническое обслуживание управляющих и исполнительных блоков. Раз в 3-4 месяца проверяется надежность крепления, качество соединений, исправность разъемов. Клеммники и внешние поверхности корпусов по мере загрязнения необходимо очищать от пыли, не допуская попадания на них мусора и посторонних предметов.