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工業(yè)電氣柜空調(diào)(制冷機)與家用空調(diào)區(qū)別
工業(yè)電氣柜空調(diào)(制冷機)與家用空調(diào)區(qū)別
很多客戶對工業(yè)電氣柜空調(diào)與家用空調(diào)間的一些共同與不同點存在疑問,在此針對這個問題,談一點自己的認識,不足之處,請業(yè)內(nèi)專家批評指正。
一)主要功用以及使用對象
都是空調(diào),顧名思義,是空氣調(diào)節(jié)機器,都是為了升溫加熱或者降溫制冷。
在現(xiàn)代工業(yè)環(huán)境中。各種類型的電氣控制柜隨處可見,隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,各種電氣控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度日益增高,系統(tǒng)本身向著高度集成化、高度自動化、控制高精度方向發(fā)展,而且為了適應(yīng)高密度的生產(chǎn)計劃的需求,系統(tǒng)本身的穩(wěn)定性要求也在日益提高。
系統(tǒng)的穩(wěn)定性不完全取決與系統(tǒng)本身的架構(gòu),元器件(硬件)和軟件本身,同時取決于系統(tǒng)所處的運行環(huán)境,所以工業(yè)電氣柜空調(diào)的使用對象是電氣柜內(nèi)電子元器件,維護其運行穩(wěn)定性能。
而家用空調(diào)是人或者某些對溫度有要求類似人居的場合,比如實驗室等,目的是為了使人有個舒適的環(huán)境溫度。
二)使用環(huán)境
工業(yè)電氣柜空調(diào)主要用在工業(yè)環(huán)境下,其使用環(huán)境遠比家用空調(diào)要惡劣的多。主要有以下幾個方面的環(huán)境影響因素:
1、 粉塵類。如鋼鐵廠內(nèi)的金屬粉塵,產(chǎn)煤區(qū)域的煤粉塵,紡織類工作區(qū)間的各種纖維等等。
2、 霧類(氣體類)。有毒、有腐蝕性氣體,加工中心區(qū)域的油霧,汽車廠噴漆車間的噴霧等等。
3、 潮濕。如各種涉水作業(yè)的區(qū)域,雨天,以及江南地區(qū)的梅雨季節(jié)等等。
4、 溫度。各種高溫區(qū)域以及各種元器件的發(fā)熱量。
5、 干擾。如電磁干擾等。
以上這些環(huán)境因素影響問題的解決,在很多時候又是相互影響的。例如:現(xiàn)場最常見的第1、2類影響的解決,主要依靠提升元器件和柜體的IP等級來實現(xiàn),或者說增加柜體的密封性,但這種做法的副作用就是嚴重影響了柜內(nèi)空氣的流動,直接影響了散熱,但如果使用加裝風(fēng)扇的手段來解決散熱問題,那么又會對第1、2類的影響的解決帶來不利因素。所以,選擇一種能有效統(tǒng)籌解決以上5類問題的方案對于系統(tǒng)運行穩(wěn)定性是至關(guān)重要的。
而家用空調(diào)的使用環(huán)境,想必大家都非常清楚,不做贅述。
三)工作原理(主要指制冷原理)
就目前空調(diào)技術(shù)的發(fā)展階段來說,被市場或者客戶檢驗過有效可行的制冷原理,還是使用傳統(tǒng)制冷劑R22或者R134a,通過空調(diào)四大部件(壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器、控制閥),充分利用了物質(zhì)的性能來實現(xiàn)制冷。有很多企業(yè)鼓吹自己的制冷技術(shù)為CO2制冷(如廣州雷Z克),其實際還是普通制冷方式,并且其產(chǎn)品質(zhì)量極其差,屬于故意欺詐消費者。
我們知道,由于制冷的熱力學(xué)特征,制冷過程一定會是一個除濕過程,所以冷凝水的產(chǎn)生是必然的,問題是如何處理這些冷凝水。通常的處理方式是引排水管?,F(xiàn)在,市場上有些空調(diào)號稱是無水的,一般采用以下方式來處理冷凝水:
a、 加電加熱來蒸發(fā)水
b、 采用排氣管和冷凝器的熱量來蒸發(fā)
第一種方式可以使冷凝水完全蒸發(fā),但增加了許多功耗,而且一但電加熱失效,而此時系統(tǒng)本身又不安排排水管路,則水會向柜內(nèi)滲入,對電器元件的危害性較大。
第二種方式只能是稱之為特定工況下的無水空調(diào)。因為由于空氣條件的千變?nèi)f化,如空氣中的含濕量小,而南方的含濕量大,江南地區(qū)的黃梅雨季,則空氣濕度更大。所以,此時空調(diào)本身產(chǎn)生的冷凝水量也是不一樣的。所以根本無法確保僅靠排氣溫度和冷凝溫度、進行完全的蒸發(fā)。
無水空調(diào)是一個美好的愿望,在實際工況條件下是很難做到真正的無水空調(diào)。
四)結(jié)構(gòu)差異
目前,我們的家用空調(diào),無論是臥室的掛式或者客廳的立式空調(diào),都是分體式,蒸發(fā)器與冷凝器放在室外與室內(nèi)。而工業(yè)電氣柜空調(diào)由于受使用限制,不可能如此制造,一般是將空調(diào)柜體分成兩部分,分別主要容納冷凝器與蒸發(fā)器,類似我們的家用冰箱的制冷部分,結(jié)構(gòu)非常緊湊,所以對制造的要求非常高。
而且工業(yè)電氣柜空調(diào)安裝上要考慮電氣柜系統(tǒng)整體的IP等級要求,其安裝使用將不改變原有電柜的密封性(IP等級)。目前來說,一般廠商都在柜體與空調(diào)接口的安裝面上使用PE板或橡膠條,通過安裝螺栓給予的預(yù)緊力使PE板或橡膠條壓縮變形以達到密封的要求,對于空調(diào)本身的蒸發(fā)器和冷凝器來說,一般采用隔板的形式加以區(qū)分。這樣的話,對于粉塵、油霧等的影響可以有效解決,而且也不影響金屬柜體抗外界的電磁干擾的功能。
由于空調(diào)本身工作原理決定了制冷過程會伴隨有一個除濕過程。這樣,對于柜內(nèi)的絕對溫度和相對溫度的控制是會有效的。
五)價格差異與穩(wěn)定性要求
由于上述原因,電氣柜空調(diào)價格普遍要比家用空調(diào)價格高。很多做家用空調(diào)的業(yè)內(nèi)人士總是將相同制冷功率的電氣柜空調(diào)與家用空調(diào)價格做比較,我們通過兩者的使用場合、對產(chǎn)品穩(wěn)定性、以及其結(jié)構(gòu)要求緊湊等方面分析,其價格比一般家用空調(diào)高是有一定的道理的。
由于不同的用途,對電氣柜空調(diào)使用穩(wěn)定性要求普遍要高于家用空調(diào),由于電氣柜內(nèi)溫度過高引起的元器件過熱保護動作,進而導(dǎo)致生產(chǎn)線停止運行,其對客戶的影響是非常巨大的。但目前電氣柜空調(diào)除了進口品牌外,國產(chǎn)品牌遠沒有家用空調(diào)廠家技術(shù)成熟,象上文提到的廣州雷Z克,假冒外資名義炒做高價,產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān),給很多客戶帶來了巨大影響。
針對電氣柜空調(diào)市場上魚目混雜的現(xiàn)象,奉勸廣大客戶一定要仔細甄別,選擇那些質(zhì)量穩(wěn)定,價格合理,市場口碑好空調(diào)產(chǎn)品,切忌單純追求價格低廉,也要避免被那些虛假企業(yè)所蒙騙。
六)如何計算電氣柜空調(diào)需要制冷量
空調(diào)的制冷量Q冷的確定主要有兩部分組成:
a、 電器元件的發(fā)熱量Q熱
b、 冷損失Q損
一般來說電器元件的發(fā)熱量可以從一些手冊中查得,我們也有一些簡單的估算法,如果電源為220V/50Hz的則將電器總功率×3%來估算,如果電源為380V/50Hz則將電器總功率×2%來估算。
冷損失主要是由于柜體本身的保溫特性決定的,當(dāng)控制溫度低于環(huán)境溫度時,冷損失就產(chǎn)生了。
Q損=K·S·Δt
K—一般情況下為自然對流 K<10w/m2·k
Δt—柜內(nèi)實際溫度與環(huán)境溫度差值
S—柜體表面積
從以上公式也可以看出下出風(fēng)所產(chǎn)生的Q損會比上出風(fēng)大,因為柜子底部實際溫度會較低,溫差也就大了。
Q冷=Q熱+Q損
實際選型時按120%的幅度給以保險系數(shù)進行選型。
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