ที่เลือกผิด เครื่องปรับอากาศตู้กลางแจ้ง สำหรับตู้โทรคมนาคม แผงควบคุมทางอุตสาหกรรม หรือตู้ไฟฟ้าริมถนนไม่ใช่การคำนวณผิดเล็กๆ น้อยๆ นั่นหมายถึงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความร้อนสูงเกินไป อายุการใช้งานของส่วนประกอบสั้นลง และการหยุดทำงานโดยไม่ได้วางแผนไว้ คู่มือนี้ตอบคำถามสี่ข้อที่วิศวกรและผู้จัดการโรงงานถามบ่อยที่สุด: จริงๆ แล้วต้องใช้ความสามารถในการทำความเย็นเท่าใด สิ่งที่ต้องพิจารณาเมื่อเปรียบเทียบหน่วย รุ่นใดที่ทนต่อความร้อนจัด และตัวเลขประสิทธิภาพการใช้พลังงานหมายถึงอะไรในทางปฏิบัติ
ตู้กลางแจ้งต้องการความสามารถในการทำความเย็นเท่าใด
ความสามารถในการทำความเย็นที่ต้องการถูกกำหนดโดยภาระความร้อนทั้งหมดภายในตู้ ไม่ใช่ตามขนาดตู้เพียงอย่างเดียว ส่วนประกอบที่ใช้งานอยู่ทุกชิ้น เช่น แหล่งจ่ายไฟ, PLC, ไดรฟ์, โมดูลการสื่อสาร จะสร้างความร้อนเหลือทิ้งที่ต้องกำจัดออกเพื่อรักษาอุณหภูมิการทำงานที่ปลอดภัย โดยทั่วไปจะต่ำกว่า 35°C สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่
การแผ่รังสีแสงอาทิตย์ผ่านผนังตู้เหล็กที่ไม่มีฉนวนหุ้มซึ่งหันหน้าไปทางแสงแดดโดยตรงจะเพิ่มพลังงานให้กับพื้นผิวที่เปิดโล่งระหว่าง 150 ถึง 400 วัตต์ต่อตารางเมตร ซึ่งเป็นตัวเลขที่นักประมาณการส่วนใหญ่นับน้อยเกินไป แผงด้านบนขนาด 600 มม. x 600 มม. กลางแดดจัดในฤดูร้อนให้พลังงานสูงถึง 144 W ก่อนที่จะเปิดส่วนประกอบภายในชิ้นเดียว คำนวณอัตราขยายพลังงานแสงอาทิตย์แยกกันทุกครั้ง และเพิ่มลงในการกระจายความร้อนภายในที่วัดหรือจัดอันดับของอุปกรณ์ที่ติดตั้ง
วิธีเลือกเครื่องปรับอากาศแบบตู้กลางแจ้ง: เกณฑ์การคัดเลือก 5 ข้อ
การเลือกเครื่องปรับอากาศแบบตู้กลางแจ้งจำเป็นต้องประเมินเกณฑ์ห้าประการตามลำดับ การข้ามข้อใดข้อหนึ่งจะทำให้หน่วยทำงานล้มเหลวก่อนเวลาอันควรหรือใช้พลังงานมากเกินไปสำหรับการปฏิบัติหน้าที่
ยูนิตกลางแจ้งต้องมีระดับ IP55 ขั้นต่ำ — กันฝุ่นและป้องกันการฉีดน้ำจากทุกทิศทาง สภาพแวดล้อมชายฝั่งหรือมีความชื้นสูงต้องใช้ IP56 หรือ IP65 หน่วยที่ได้รับการจัดอันดับ IP54 จะใช้งานไม่ได้ภายใน 12–18 เดือนในการติดตั้งกลางแจ้งในเขตร้อน
หน่วยมาตรฐานได้รับการจัดอันดับให้ทำงานในอุณหภูมิแวดล้อมสูงถึง 45°ซ สำหรับการติดตั้งในตะวันออกกลาง ซับซาฮาราในแอฟริกา หรือชนบทห่างไกลของออสเตรเลียซึ่งมีอุณหภูมิแวดล้อมสูงถึง 55°ซ จำเป็นต้องมียูนิตที่มีอุณหภูมิสูง ไม่ใช่การอัพเกรดเพิ่มเติม
จับคู่เอาท์พุตการทำความเย็นที่กำหนดของเครื่อง (เป็นวัตต์หรือ BTU/ชม.) กับภาระความร้อนของตู้ที่คำนวณได้ บวกกับส่วนต่างด้านความปลอดภัย 20% หน่วย 1,000 W ที่ติดตั้งในสภาพแวดล้อมโหลดความร้อน 1,200 W ทำงานอย่างต่อเนื่องที่รอบการทำงาน 100% ส่งผลให้คอมเพรสเซอร์สึกหรอสามเท่า
การกำหนดค่าแบบติดตั้งด้านข้าง ด้านบน และผ่านประตู ต่างก็มีข้อกำหนดการระบายน้ำคอนเดนเสทและโปรไฟล์การสั่นสะเทือนที่แตกต่างกัน ยูนิตติดตั้งด้านข้างมักใช้กับตู้โทรคมนาคมและตู้จ่ายไฟ อุปกรณ์ติดตั้งด้านบนที่มีข้อกำหนดทิศทางการไหลของอากาศที่เข้มงวด
สารทำความเย็น R410A และ R32 เป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมในปัจจุบันสำหรับตู้ภายนอกอาคาร R32 มีศักยภาพในการทำให้เกิดภาวะโลกร้อน (GWP) อยู่ที่ 675 - ประมาณหนึ่งในสามของ R410A ที่ 2,088 - ทำให้เป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับโครงการที่ได้รับคำสั่งด้านความยั่งยืนหรือข้อกำหนดการปฏิบัติตาม EU F-Gas
เครื่องปรับอากาศแบบตู้กลางแจ้งรุ่นใดทำงานในอุณหภูมิสูง
เครื่องปรับอากาศแบบตู้มาตรฐานเริ่มสูญเสียประสิทธิภาพการทำความเย็นเมื่ออุณหภูมิแวดล้อมเกิน 40°C และโดยทั่วไปจะปิดการทำงานเมื่อมีการป้องกันแรงดันสูงกว่า 45°C ยูนิตที่มีอุณหภูมิสูงใช้การออกแบบคอยล์คอนเดนเซอร์ที่ได้รับการปรับปรุง คอมเพรสเซอร์แบบความเร็วตัวแปร และวงจรทำความเย็นย่อย เพื่อรักษาเอาต์พุตการทำความเย็นเต็มที่ให้อุณหภูมิโดยรอบสูงถึง 55°C
| ประเภทยูนิต | อุณหภูมิแวดล้อมสูงสุด | การเก็บรักษาความจุที่อุณหภูมิสูงสุด | การใช้งานทั่วไป |
| หน่วยกลางแจ้งมาตรฐาน | 45°C | 85–90% ของเอาต์พุตพิกัด | ภูมิอากาศแบบอบอุ่น การติดตั้งในร่มเงา |
| หน่วยพิกัดอุณหภูมิสูง | 55°C | 95–100% ของเอาต์พุตพิกัด | การติดตั้งหลังคาทะเลทราย เขตร้อน และแสงแดดส่องโดยตรง |
| หน่วยอินเวอร์เตอร์ความเร็วตัวแปร | 52°ซ | 100% ด้วยความเร็วคอมเพรสเซอร์แบบปรับได้ | ขอบกริดที่ไวต่อพลังงานและตู้ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ |
| หน่วยไฮบริดระบายความร้อนฟรี | 55°C (โหมดคอมเพรสเซอร์) | เอาต์พุตเต็ม; โหมดพาสซีฟที่อุณหภูมิแวดล้อมต่ำกว่า 20°C | ภูมิภาคที่มีอุณหภูมิแปรปรวนทั้งกลางวันและกลางคืนมาก |
ในภูมิภาคที่อุณหภูมิแวดล้อมในเวลากลางวันสูงกว่า 48°C อย่างต่อเนื่อง รวมถึงบางส่วนของซาอุดีอาระเบีย อินเดีย และออสเตรเลีย หน่วยไฮบริดระบายความร้อนด้วยความเย็นจะให้ประสิทธิภาพที่ดีที่สุด โดยทำงานในโหมดแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างอากาศสู่อากาศแบบพาสซีฟในช่วงเวลากลางคืนที่เย็นกว่า (กำจัดการใช้พลังงานของคอมเพรสเซอร์โดยสิ้นเชิง) และเปลี่ยนไปใช้ระบบทำความเย็นแบบแอคทีฟในช่วงที่มีความร้อนสูงสุดในเวลากลางวัน ซึ่งช่วยลดชั่วโมงการทำงานของคอมเพรสเซอร์ต่อปีลงได้ 30–50%
เครื่องปรับอากาศแบบตู้กลางแจ้งมีประสิทธิภาพการใช้พลังงานเพียงใด
ประสิทธิภาพการใช้พลังงานใน เครื่องปรับอากาศตู้กลางแจ้ง หน่วยจะแสดงเป็นอัตราส่วนประสิทธิภาพพลังงาน (EER) - อัตราส่วนของเอาต์พุตการทำความเย็นเป็นวัตต์ต่ออินพุตไฟฟ้าเป็นวัตต์ EER ที่สูงขึ้นหมายถึงการใช้ไฟฟ้าน้อยลงต่อวัตต์ของความร้อนที่เอาออก
สำหรับเครื่องปรับอากาศแบบตู้ขนาด 1,000 วัตต์ที่ทำงาน 8,760 ชั่วโมงต่อปี การอัพเกรดจาก EER 2.0 เป็น EER 3.5 จะช่วยประหยัดพลังงานได้ประมาณ 2,100 kWh ต่อปี ซึ่งเทียบเท่ากับการลดค่าไฟฟ้าได้ 250–420 เหรียญสหรัฐต่อหน่วยต่อปีตามอัตราภาษีอุตสาหกรรมทั่วไป ในการใช้งานตู้ 100 ตู้ ซึ่งจะช่วยกระจายต้นทุนระดับพรีเมียมของหน่วยประสิทธิภาพสูงภายใน 18 ถึง 24 เดือน
