در زمانی که یک باکس فلزی صنعتی جهت قرارگیری تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی طراحی می شود، می بایست پیش نیازهای سیستم سرمایش و تهویه Enclosure مورد نیاز در نظر گرفته شود و ظرفیت کولر تابلویی صنعتی برای آن محاسبه شود. در نظر گرفتن تمامی الزامات سیستم سرمایش باکس Enclosure، کولر تابلویی DX و خنک کننده رک Outdoor در زمان طراحی باکس الکتریکال، تضمین می کند که در زمان کارکرد تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی، از انباشته شدن حرارت در داخل محفظه فلزی تابلو برق جلوگیری می شود، همچنین هیچگونه ذرات آلاینده و غبار که می تواند راندمان کارکرد تجهیزات الکترونیکی و الکتریکی را کاهش دهد و یا آنها دچار خسارت نماید، به داخل باکس فلزی وارد نشود.
نکات ذیل، می تواند در طراحی سیستم کولینگ تابلو برق و کولر تابلویی صنعتی جهت باکس های فلزی و تابلوهای برق یاری رسان باشد:
- ماکزیمم دمای مجاز عملکرد تجهیزات الکتریکی را مشخص کنید
- مجموع حرارت تولیدی داخل باکس فلزی و تابلو برق را مشخص کنید
- انتقال حرارت هدایتی و جابجایی از دیواره باکس فلزی را مشخص کنید
- ظرفیت و اندازه مناسب سیستم خنک کننده و کولر گازی تابلو برق را مشخص کنید
ماکزیمم دمای عملکرد مجاز داخل تابلو برق و یا Enclosure را تعیین کنید
طراحان تابلوهای برق و باکس های مخابراتی و شبکه، بایستی حداکثر تلرانس دمایی قابل قبول برای هر قطعه داخل باکس فلزی را مشخص نمایند، و سیستم سرمایش را به گونه ای در نظر بگیرند که حداکثر دمای داخل تابلو برق، یا رک Outdoor از کمترین دمای ماکزیمم مجاز تجهیزات برقی و الکترونیکی بیشتر نشود.
به عنوان مثال، یک صفحه لمسی HMI ممکن است در دمای 140 فارنهایت نیز کار کند، در حالی که یک اینورتر دور متغیر VFD در دمای بالای 104 فارنهایت، قطع می شود و نمی تواند کار کند. به طور معمول، ماکزیمم دمای مجاز کارکرد قطعات الکتریکی و الکترونیکی، از دیتا شیت و کاتالوگ سازنده تجهیزات الکتریکال مشخص می شود.
مجموع حرارت تولیدی داخل باکس فلزی و تابلو برق را مشخص کنید
تجهیزات برقی، مانند VFD، کنترلرها و UPS، معمولا در اثر کار، از خود حرارت تولید می کنند. در واقع بخشی از انرژی الکتریکی ورودی، به صورت حرارت در می اید و از آن خارج می شود. میزان حرارت تولیدی کل تجهیزات داخلی، جمع جبری حرارت تولیدی هر قطعه و تجهیز الکتریکی و الکترونیکی می باشد. میزان حرارت تولیدی هر قطعه، از طریق سازنده قطعات اعلام می شود و بایستی برای تعیین دقیق، از کاتالوگ و دیتاشیت سازنده، بهره برد.
انتقال حرارت هدایتی و جابجایی از دیواره باکس فلزی را مشخص کنید
علاوه بر حرارت تولیدی توسط تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی، دمای داخل باکس فلزی Enclosure می تواند به واسطه دمای بالاتر محیط بیرونی افزایش یابد. همچنین در مورد تابلوهای برق و رک های Outdoor، تشعشع خورشید تابیده شده بر روی باکس، منجر به گرم شدن فضای داخل رک Outdoor و افزایش دمای داخل تابلو برق می گردد. گاها تابلوهای برق در نزدیکی منابع حرارتی مانند کوره یا گرمکن ها نصب می شود که این امر نیز منجر به افزایش دمای داخل تابلو برق می شود.
انقال حرارت از دیواره تابلو برق می تواند دارای مقدار مثبت یا منفی باشد، بدین معنی که در صورتی که دمای محیط بیرون از دمای محیط داخل باکس فلزی کمتر باشد، بدنه تابلو سرد می شود که به معنی منفی بودن انتقال حرارت به داخل تابلو برق است. اگر دمای محیط بیرون رک Outdoor و یا تابلو برق از دمای داخل بیشتر باشد، گرمای بیرون به فضای داخل منتقل می شود که به معنی انتقال حرارت مثبت می باشد.
میزان انتقال حرارت به اندازه سطح بدنه باکس فلزی بستگی دارد. همچنین اختلاف دمای داخل و خارج باکس فلزی و یا تابلو برق نیز به طور مستقیم بر میزان انتقال حرارت از دیواره تاثیر می گذارد. در نهایت چیدمان تجهیزات را به گونه ای طراحی کرد که گردش هوا به خوبی در داخل باکس فلزی برقرار باشد، در غیر اینصورت به دام افتادن حرارت و افزایش دمای نقطه ای HOT SPOT می تواند منجر به خسارت و از کارافتادگی تجهیزات گردد.
ظرفیت و اندازه مناسب سیستم خنک کننده تابلو برق و کولر تابلویی را مشخص کنید
خنک کننده تابلو های برق و کولر تهویه رک های Outdoor در انواع دیواری و سقفی تولید می شود. بایستی مجموع انتقال حرارت از دیواره و حرارت تولیدی تجهیزات داخلی، توسط دستگاه خنک کننده تابلویی و کولر Enclosure های مخابراتی و تابلوهای برق تخلیه شود. بدین منظور پس از محاسبه ظرفیت واقعی مورد نیاز، دستگاه خنک کننده براساس توان نامی و توان واقعی محاسبه می شود. به طور معمول، توان واقعی کولر گازی صنعتی داخل تابلو برق توسط سازنده کولر قابل تعیین است و بهتر است برای تعیین دقیق آن، از سازنده دستگاه کولر تابلویی و سیستم خنک کننده تابلو برق مشاوره گرفته شود.
یکی از مهمترین موارد در زمان سفارش دستگاه کولر تابلو برق و کولر گازی داخل تابلو برق، نصب فیلتر هوا بر روی دریچه مکش بخش بیرونی در محیط های غبار آلود و آلاینده می باشد. چرا که در صورت نفوذ غبارات به داخل تابلو برق و باکس Outdoor، فشار کندانسور دستگاه بالا رفته و راندمان سیستم کولر گازی تابلویی به شدت افت می کند. قیمت کولر تابلویی الیما، وابسته به تجهیزات و ظرفیت خنک کنندگی می باشد. لذا انتخاب صحیح کولر تابلو برق، اولین قدم در زمان سفارش می باشد.