Տվյալների կենտրոններում օդորակման համար առավել հաճախ տեղադրվում են կենտրոնացված բազմագոտի համակարգեր՝ ջրային հովացման մեքենաներով (չիլլերներ): Նրանք ավելի արդյունավետ են, քան ֆրեոնային օդորակիչները, քանի որ արտաքին և ներքին ագրեգատների միջև շրջանառվող հովացուցիչը չի անցնում գազային վիճակի, իսկ chiller-ի կոմպրեսոր-կոնդենսատոր միավորը գործարկվում է միայն այն դեպքում, երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է որոշակի մակարդակի: Չիլլերային համակարգ նախագծելիս ամենահիմնարար հարցերից մեկն այն է, թե ինչ հովացուցիչ նյութ է լավագույնս օգտագործել: Սա կարող է լինել ջուր կամ պոլիհիդրիկ սպիրտների ջրային լուծույթ՝ պրոպիլեն գլիկոլ կամ էթիլեն գլիկոլ: Փորձենք հասկանալ յուրաքանչյուր տարբերակի առավելություններն ու թերությունները:
Ֆիզիկա և քիմիա
Ֆիզիկական հատկությունների տեսանկյունից (ջերմային հզորություն, խտություն, կինեմատիկական մածուցիկություն) ջուրը համարվում է օպտիմալ հովացուցիչ նյութ։ Բացի այդ, այն կարող է ապահով կերպով լցվել գետնին կամ կոյուղու մեջ: Ցավոք, մեր լայնություններում ջուրն օգտագործվում է միայն ներսում, քանի որ այն սառչում է 0 °C ջերմաստիճանում: Միևնույն ժամանակ, հովացուցիչ նյութի խտությունը նվազում է, և նրա զբաղեցրած ծավալը մեծանում է: Գործընթացը անհավասար է և անհնար է այն փոխհատուցել ընդարձակման տանկի միջոցով: Սառեցման տարածքները մեկուսացված են, խողովակի պատերի վրա ստատիկ ճնշումը մեծանում է, և ի վերջո տեղի է ունենում ճեղքվածք: Բազմաջրային սպիրտների ջրային լուծույթները չունեն այդ թերությունները։ Նրանք սառչում են շատ ավելի ցածր ջերմաստիճանում, առանց տեղական օջախներ առաջացնելու։ Բյուրեղացման ժամանակ դրանց խտությունը շատ ավելի քիչ է նվազում, քան ջուրը սառույցի վերածելու ժամանակ, ինչը նշանակում է, որ ծավալն այնքան էլ չի մեծանում՝ նույնիսկ գլիկոլների սառեցված ջրային լուծույթները չեն քայքայում խողովակները։
Շատ հաճախ հաճախորդներն ընտրում են պրոպիլեն գլիկոլ, քանի որ այն ոչ թունավոր է: Փաստորեն, դա հաստատված սննդային հավելում է E1520, որն օգտագործվում է հացաբուլկեղենի և այլ մթերքների մեջ՝ որպես խոնավությունը պահպանող միջոց: Այն օգտագործվում է կոսմետիկայի և շատ այլ իրերի մեջ։ Եթե համակարգը լցված է պրոպիլեն գլիկոլի ջրային լուծույթով, ապա հատուկ նախազգուշական միջոցներ չեն պահանջվում, հաճախորդին անհրաժեշտ կլինի միայն լրացուցիչ ջրամբար՝ արտահոսքերը փոխհատուցելու համար: Ավելի դժվար է աշխատել էթիլեն գլիկոլի հետ. այս նյութը դասակարգվում է որպես չափավոր թունավոր (վտանգի երրորդ դաս): Օդում դրա առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան 5 մգ/մ3 է, սակայն նորմալ ջերմաստիճանում ցածր անկայունության պատճառով այս պոլիհիդրիկ սպիրտի գոլորշիները կարող են թունավորումներ առաջացնել միայն երկար ժամանակ շնչելու դեպքում:
Ամենավատ իրավիճակը կեղտաջրերի հետ է. ջուրը և պրոպիլեն գլիկոլը չեն պահանջում հեռացում, սակայն հանրային ջրօգտագործման օբյեկտներում էթիլեն գլիկոլի կոնցենտրացիան չպետք է գերազանցի 1 մգ/լ-ը: Այդ պատճառով տվյալների կենտրոնների սեփականատերերը պետք է գնահատման մեջ ներառեն ջրահեռացման հատուկ համակարգեր, մեկուսացված տարաներ և/կամ ցամաքեցված հովացուցիչ նյութը ջրով նոսրացնելու համակարգ. դուք չեք կարող այն պարզապես ջրահեռացնել: Նոսրացման համար ջրի ծավալները հարյուրավոր անգամ ավելի մեծ են, քան հովացուցիչ նյութի ծավալները, և այն գետնին կամ հատակին թափելը չափազանց անցանկալի է. թունավոր պոլիհիդրիկ ալկոհոլը պետք է լվացվի մեծ քանակությամբ ջրով: Այնուամենայնիվ, տվյալների կենտրոնների ժամանակակից օդորակման համակարգերում էթիլեն գլիկոլի օգտագործումը նույնպես բավականին անվտանգ է, եթե ձեռնարկվեն բոլոր անհրաժեշտ նախազգուշական միջոցները:
Տնտեսություն
Ջուրը կարելի է գործնականում անվճար համարել՝ համեմատած պոլիհիդրիկ սպիրտների վրա հիմնված հովացուցիչ նյութերի արժեքի հետ: Չիլլեր-օդափոխիչի համակարգի համար պրոպիլեն գլիկոլի ջրային լուծույթը բավականին թանկ է. այն արժե մոտ 80 ռուբլի մեկ լիտրի համար: Հաշվի առնելով հովացուցիչ նյութը պարբերաբար փոխարինելու անհրաժեշտությունը, դա կհանգեցնի տպավորիչ քանակությունների: Էթիլեն գլիկոլի ջրային լուծույթի գինը գրեթե կիսով չափ է, բայց այն պետք է ներառվի նաև հեռացման ծախսերի գնահատման մեջ, որոնք, սակայն, նույնպես համեմատաբար փոքր են: Մածուցիկության և ջերմային հզորության հետ կապված կան նրբերանգներ. պրոպիլեն գլիկոլի վրա հիմնված հովացուցիչ նյութը պահանջում է ավելի բարձր ճնշում, որն առաջանում է շրջանառության պոմպի կողմից: Ընդհանուր առմամբ, էթիլեն գլիկոլով համակարգի շահագործման արժեքը զգալիորեն ցածր է, ուստի հաճախ ընտրվում է այս տարբերակը, չնայած հովացուցիչ նյութի որոշակի թունավորությանը: Ծախսերը նվազեցնելու մեկ այլ տարբերակ է ջերմափոխանակիչով կրկնակի միացումային համակարգի օգտագործումը, երբ սովորական ջուրը շրջանառվում է դրական ջերմաստիճանով ներքին սենյակներում, իսկ գլիկոլի չսառչող լուծույթը ջերմություն է փոխանցում դրսում: Նման համակարգի արդյունավետությունը որոշ չափով ցածր է, բայց թանկարժեք հովացուցիչ նյութի ծավալները զգալիորեն կրճատվում են:
Արդյունքները
Փաստորեն, հովացման համակարգերի թվարկված բոլոր տարբերակները (բացառությամբ զուտ ջրայինների, որոնք անհնարին են մեր լայնություններում) գոյության իրավունք ունեն։ Ընտրությունը կախված է սեփականության ընդհանուր արժեքից, որը պետք է հաշվարկվի յուրաքանչյուր կոնկրետ դեպքում արդեն նախագծման փուլում: Միակ բանը, որ դուք երբեք չպետք է անեք, փոխել հայեցակարգը, երբ նախագիծը գրեթե պատրաստ է: Ավելին, անհնար է փոխել հովացուցիչ նյութը, երբ արդեն ընթացքի մեջ է ապագա տվյալների կենտրոնի ինժեներական համակարգերի տեղադրումը։ Նետումը և տանջանքները կհանգեցնեն լուրջ ծախսերի, ուստի պետք է մեկընդմիշտ որոշեք ընտրությունը։
Source: www.habr.com