Поиск по сайту

Стабилизация хладагента как энергоэффективное решение поддержания параметров микроклимата серверных помещений

Сик Ко Гын , Толстой Михаил Юрьевич

2020 / Том 10, номер 2(33) 2020 [ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ. СТРОИТЕЛЬСТВО ]

При всех известных методах и способах энергосбережения, основанных на исследованиях возобновляемых источников энергии, неизменным остается повышение качественного регулирования оборудования. Применение возобновляемых источников энергии позволяет увеличить потенциал энергосбережения инженерных систем, но следует учитывать и факторы надежности применяемого оборудования. На сегодняшний день практически каждое административное здание имеет в наличии специальное помещение для размещения серверного оборудования для различных нужд. Для стабильной работы компьютеров в этом помещении необходимо создать особые условия, поскольку в таких помещениях, как правило, не предусмотрены способы отвода тепла, выделяемого устройствами, что влечет за собой перегрев оборудования и его короткий срок службы. Целью работы является экспериментальное подтверждение энергоэффективности метода стабилизации хладагента для систем кондиционирования, работающих на фреонах. Стабилизация хладагента предусматривает способы доведения газо-жидкостного фреона в контуре до однородного состояния перед терморегулирующим вентилем. Устройство стабилизации хладагента было врезано в контур сплит-системы on/off-типа, рабочим веществом которой был R410А. В течение трех месяцев в режиме реального времени круглосуточно снимались показания температуры серверной мобильной станции и потребляемой мощности сплит-системы. По результатам испытаний была рассчитана экономия энергии и аргументирована независимость результатов испытаний от внешних факторов. Исследованы причины более эффективного охлаждения сплит-системы за счет доведения хладагента до однородного состояния с понижением его температуры перед терморегулирующим вентилем. Таким образом, фреону в испарителе требуется больше времени и энергии для фазового перехода, что позволяет отнимать больше тепла из охлаждаемых помещений.

Ключевые слова:

зимний комплект,сплит-система,газо-жидкостная смесь,хладагент,холодопроизводительность,winter set,split system,gas-liquid mixture,refrigerant,cooling capacity

Библиографический список:

Зуев И.А., Толстой М.Ю., Туник А.А. Разработка нового солнечного коллектора SUN 3 для теплоснабжения и горячего водоснабжения объектов социальной и жилищной сферы Иркутской области // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2016. № 4 (19). С. 100-113. https://doi.org/10.21285/2227-2917-2016-4-101-113
Tunik A.A., Tolstoy M.Y., Kalashnikov M.P. The complex mobile independent power station for the recreational areas. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2020. 408 (1). 012012.
Попель О.С., Фрид С.Е., Коломиец Ю.Г., Киселева С.В., Терехова Е.Н. Атлас ресурсов солнечной энергии на территории России. Долгопрудный: Московский физико-технический институт (государственный университет), 2010. 83 с.
Duffie JA, Beckman WA. Solar Energy of Thermal Processes. 2nd Edition. New York: John Wiley & Sons, 1991. 913 p.
Гагарин В.Г., Гувернюк С.В. Математическая модель эмиссии волокон при обдуве воздушным потоком минераловатных изделий и её использование при прогнозировании долговечности утеплителя вентилируемого фасада // Вестник Отделения строительных наук Российской академии архитектуры и строительных наук. 2009. № 13. С. 135.
Белоокая Н.В., Попов В.С., Попова Е.М., Толстой В.М., Толстой М.Ю. Исследование применения энергосберегающих установок систем жизнеобеспечения для природоохранных территорий // Строительство и техногенная безопасность. 2018. № 12 (64). С. 91-97.
Кривошеин Ю.О., Хуторной А.Н., Цветков Н.А., Колесов А.Е. Эффективность использования солнечной энергии дуальными системами горячего водоснабжения в условиях климата Якутии // Энерго-ресурсоэффективность в интересах устойчивого развития: сб. науч. тр. Международной научной конференции (г. Томск, 12-16 ноября 2018 г.). Томск: Национальный исследовательский Томский политехнический университет, 2018. С. 57-58.
Баймачев Е.Э., Игнатьев В.С. Идеализированная система вентиляции и кондиционирования воздуха // Качество городской среды: строительство, архитектура и дизайн: материалы Всероссийской науч.-практ. конф. (г. Иркутск, 20-22 декабря 2017 г.). Иркутск: Иркутский национальный исследовательский технический университет, 2017. С. 14-19.
Топорец В., Баймачев Е.Э., Игнатьев В.С. Предпосылки к выбору идеализированной системы вентиляции и кондиционирования // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2017. Т. 7. № 4 (23). С. 204-212. https://doi.org/10.21285/2227-2917-2017-4-204-212
Калашников М.П. Эффективность утилизации теплоты удаляемого воздуха из зданий и сооружений // Вестник ВСГУТУ. 2018. № 3 (70). С. 75-81.
Zaitsev O.N. Stability of interacting counter-swirling gas jets in the furnaces of fire-tube hot-water // EastConf: 2019 International Science and Technology Conference. 1-2 March 2019. https://doi.org/10.1109/EastConf.2019.8725372
Gorbunova Y.O., Karpukhina L.S., Tolstoy M.Y., Timofeeva S.S., Stom D.I. The production of biofuel and the generation of electricity by clostridium acetobutylicum in microbial fuel cells. 2018 International Multidisciplinary Scientific GeoConference Surveying Geology and Mining Ecology Management (SGEM). 2018. Vol. 18. № 4.1. С. 705-712.
Нестеренко А.В. Основы термодинамических расчетов вентиляции и кондиционирования воздуха. М.: Книга по Требованию, 2012. 464 с.
Капитонов А.А., Малова Н.Д. Режимы работы систем кондиционирования воздуха // Пищевая промышленность. 2006. № 10. С. 54-58.
Корнилов Д.А., Поспелова И.Ю. Методы оптимизации энергетических систем при производстве и распределении энергии путем тригенерации // Ресурсосберегающие технологии в строительстве и жилищно-коммунальном хозяйстве: материалы Всероссийской науч.-практ. конф. (г. Иркутск, 8 ноября 2018). Иркутск: Иркутский национальный исследовательский технический университет, 2018. С. 50-54.
Pospelova I., Kornilov D., Bondarenko A., Pospelova M. Thermal Insulation of Smart Energy Coating for Energy Production // Proceedings of the International Conference «Aviamechanical engineering and transport» (AVENT). 2018. P. 334-337. https://doi.org/10.2991/avent-18.2018.64
Pospelova I.Y., Pospelova M.Y., Kornilov D.A. Smart energy coating for independent power generation in pavement and machine elements // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019. Vol. 632. International Conference on Innovations in Automotive and Aerospace Engineering 27 May to 1 June 2019. Irkutsk: Irkutsk National Research Technical University. https://doi.org/10.1088/1757-899X/632/1/012018
Narendra N., Narasimha Rao K.V. Experimental evaluation of performance of air-conditioning compressor due to AL2O3 nanoparticles in lubricating oil // International Journal of Mechanical and Production Engineering Research and Development. 2018. Vol. 8. № 3. P. 603-614.