Zarządzanie ciepłem w szafach sterowniczych

Zarządzanie ciepłem w szafach sterowniczych i obudowach jest wyzwaniem, ponieważ każde zastosowanie przemysłowe ma swoje własne cechy. Szczególnie w przypadku urządzeń zewnętrznych integratorzy systemów mają bardzo złożony profil wymagań: ciepło, mróz, kurz i wilgoć mają tutaj ogromny wpływ na sprzęt. Rozwiązanie to solidne klimatyzatory typu Outdoor o wysokich klasach ochrony oraz niezawodnej konstrukcji – takie jak seria DTS 3000 firmy Pfannenberg.

Chłodzenie zewnętrzne obejmuje bardzo szeroki zakres zastosowań w ekstremalnych warunkach pracy: telekomunikacja musi działać przez całą dobę pod otwartym niebem, nawet w najbardziej odizolowanych zakątkach świata, a transport kolejowy i towarowy również muszą funkcjonować, niezależnie od deszczu, mrozu czy upału.

Operatorzy instalacji budują elektrownie fotowoltaiczne i stacje inwerterowe na pustyniach, a przede wszystkim konstruują szafy sterownicze do automatyzacji procesów przemysłowych we wszystkich strefach klimatycznych. Oczyszczalnie ścieków i oczyszczalnie wody działają w otoczeniu wilgotnych biotopów, a produkcja drewna, cementu i materiałów budowlanych odbywa się w środowisku zanieczyszczonym przez bardzo drobne cząstki w powietrzu.

Zapobieganie przestojom z powodu warunków pogodowych
Na wszystkich tych instalacjach i procesach opiera się nasz dzisiejszy świat. Z racji, że są one zazwyczaj połączone w sieć oraz wyposażone w inteligentne podzespoły, wrażliwe na ekstremalne temperatury, nawet najmniejsza awaria i przestój niosą za sobą poważne i kosztowne skutki. Sterowanie temperaturą wewnątrz obudów jest zatem krytycznym zadaniem dla projektantów instalacji zewnętrznych.

Duże wahania temperatury, słone powietrze w pobliżu morza, agresywne opary w przemyśle metalowym oraz wysokociśnieniowe urządzenia czyszczące i chemikalia do czyszczenia w produkcji żywności: wszystkie te czynniki powodują szczególnie dotkliwe przestoje w pracy standardowych urządzeń klimatyzacyjnych.

I chociaż niektóre systemy mogą wytrzymać ekstremalne warunki w pomieszczeniach, urządzenia do sterowania temperaturą w instalacjach zewnętrznych wymagają specjalnej konstrukcji.

Zewnętrzne klimatyzatory DTS 3000 są dostępne w klasach wydajności 300 – 5800 kW. Od -40 ° C do + 60 ° C podczas pracy na zewnątrz
Jednym z rozwiązań jest zastosowanie solidnych zewnętrznych klimatyzatorów o wysokiej klasie ochrony i funkcjonalnych komponentach, które ochronią wnętrze szaf nawet przed bardzo trudnymi warunkami środowiskowymi.

Firma Pfannenberg, specjalista w dziedzinie zarządzania ciepłem w obudowach elektrycznych, zaprojektowała klimatyzatory serii DTS 3000 o mocy od 300 do 5800 kW, specjalnie opracowane pod kątem wytrzymałości elementów przy temperaturach zewnętrznych w zakresie od -40°C do + 60°C, dzięki czemu nadają się one do praktycznie każdego zastosowania.

A ponieważ każde zastosowanie ma specjalne wymagania, konstruktorzy obudów mogą rozszerzyć klimatyzatory Pfannenberg serii 3000 o systemy grzewcze, termostaty i higrostaty.

W ten sposób można stworzyć rozwiązania systemowe o specjalnych cechach ochronnych, np. przed kondensacją lub korozją – wszystkie odporne na mróz, kurz i deszcz.

Mróz i upał: dodatkowe pakiety wyposażenia pozwalają przygotować się na skrajne warunki
Klimatyzatory Pfannenberg serii DTS 3000 dostępne są z pakietem do niskich (LA – Low Ambient) oraz wysokich (HT – High Temperature) temperatur. Znajdą one zastosowanie w aplikacjach narażonych na skrajne temperatury. Pakiet LA anti-frost jest wyposażony w grzałkę, termostat oraz przelewy bezpieczeństwa, dzięki czemu zapewnia niezawodną ochronę przed kondensacją, a przede wszystkim umożliwia działanie klimatyzatora w temperaturach do – 40°C.

Gdy w grę wchodzi głównie kwestia bardzo wysokiej temperatury otoczenia, np. w przemyśle metalowym lub w ciągu dnia w regionach pustynnych, stabilne sprężarki i duże skraplacze w pakiecie HT zapewniają elementom w obudowie ochronę przed wysoką temperaturą (do +60°C).

Solidna obudowa chroni przed kurzem i wilgocią
Wszystkie klimatyzatory zewnętrzne Pfannenberg spełniają wymagania wysokich klas ochrony IP 56 i N3R, które dotyczą w szczególności takich czynników jak kurz i wilgoć. Jeśli to konieczne, konstrukcje są również dostępne w wersji NEMA Type 4X, charakteryzującej się wyjątkowo wysoką odpornością na korozję.

W celu ochrony przed uszkodzeniami korozyjnymi obudowy klimatyzatorów serii DTS 3000 wykonane są ze stali powlekanej proszkowo lub stali nierdzewnej do klasy V4A, dzięki czemu są one odpowiednie do stosowania w najtrudniejszych warunkach. Wewnętrzne komponenty klimatyzatorów Pfannenberg serii 3000 są również poddawane specjalnej obróbce w celu zapewnienia odporności na korozję.
Niezawodność: funkcjonalne detale konstrukcyjne
Ochrona to nie tylko materiał, ale także poszczególne komponenty. Wlot powietrza jest umieszczony w pobliżu górnej części klimatyzatora, aby ani nawałnice, ani zima, ani silny wiatr pustyni nie mogły zablokować wlotu powietrza śniegiem lub piaskiem. Obieg płynu chłodzącego jest hermetycznie zamknięty, co nie tylko chroni przed wyciekami, ale także sprawia, że uzupełnianie czynnika chłodniczego nie jest konieczne. Doskonałe uszczelnienie konstrukcji o zamkniętej pętli chroni przed zanieczyszczeniami z zewnątrz.

Tam, gdzie technologia musi pracować na zewnątrz, każdy element musi charakteryzować się odpowiednią mocą lub wytrzymałością. Wszystkie jednostki napędowe zainstalowane w serii DTS 3000, takie jak sprężarki i silniki wentylatorów, są wyposażone w zabezpieczenie przed przeciążeniem termicznym

Zastosowanie wentylatorów promieniowych z zakrzywionymi, skierowanymi do tyłu łopatkami, daje natomiast możliwość uzyskania wzrostu ciśnienia chłodzenia. A zabudowany silnik oraz duże pojedyncze łożysko kulowe nadają się szczególnie do trudnych warunków. Przy żywotności ponad 55 000 godzin wentylatory pracują co najmniej dwa razy dłużej niż wentylatory z łożyskami konwencjonalnymi.

Instalacje narażone na działanie dużej ilości pyłu i piasku, być może również w odosobnionych miejscach, wymagają konstrukcji, która jest tak bezobsługowa i pozbawiona filtrów, jak to możliwe. Żebra skraplacza w klimatyzatorach serii DTS 3000 mają bardzo duże odstępy wynoszące 3 mm, co również czyni je mniej podatnymi na osadzanie się brudu w środowiskach przemysłowych o dużym zanieczyszczeniu cząsteczkami, które mogłyby zablokować urządzenie i osłabić wydajność i niezawodność działania.

Wszystkie przedstawione cechy i zalety klimatyzatorów zewnętrznych Pfannenberg sprawiają, że są one najlepszym rozwiązaniem w przypadku instalacji i aplikacji narażonych na ekstremalne warunki pogodowe. Ich solidna i niezawodna konstrukcja oraz dodatkowe pakiety wyposażenia zapewnią właściwy poziom bezpieczeństwa, zapobiegając kosztownym przestojom i awariom. Klimatyzatory zewnętrzne powinny być zatem kluczowym elementem każdej instalacji w warunkach ekstremalnych.