Climatisation
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Climatisation 3 2 4 1 Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 393 Refroidissement par air ambiant Même avec des conditions ambiantes favorables (ex : air frais, Sécurité et efficacité avec les échangeurs thermiques air/air : propre et en quantité suffisante), il peut être avantageux de clima- la poussière reste à l’extérieur grâce aux circuits d’air isolés tiser une installation efficacement en toute sécurité. Sécurité et (externes/internes). Le régulateur électronique se charge de la efficacité avec les ventilateurs à filtre : régulation en fonction de la température et des paramètres intégrés. régulation de la vitesse de rotation en fonction de la température Votre avantage : la sécurité en toute efficacité à tout instant. ainsi que surveillance de la température et du débit d’air. 3-1 Catalogue climatisation Refroidissement par air ambiant 1 Ventilateurs à filtre TopTherm Les ventilateurs à filtre sont particulièrement adaptés pour évacuer des quantités de chaleur de manière économique. La condition préalable pour cela est un air ambiant relativement propre à une température qui se situe sous la température interne souhaitée dans l’armoire électrique. L’ensemble de la gamme des ventilateurs à filtre est également disponible en version CEM. 2 Tiroir de ventilation/ turbine de ventilation tangentielle Les composants de climatisation rackables se montent directement sur les montants 19˝. Une ventilation efficace est assurée et la formation de nids de chaleur est évitée grâce à leur implantation directement sous les composants électroniques. 3 Systèmes de ventilation Modules équipés de ventilateurs, prêts à être mis en œuvre pour un débit d’air efficace et un montage simple. 4 Echangeurs thermiques air/air La condition préalable pour la mise en œuvre des échangeurs thermiques air/air est une température ambiante qui se situe sous la température interne souhaitée dans l’armoire électrique. La poussière et l’air ambiant pollué ne peuvent pas pénétrer dans l’armoire électrique grâce aux deux circuits d’air isolés l’un de l’autre. Catalogue climatisation 3-2 Ventilateurs à filtre TopTherm Bilan thermique Page 6 Logiciel Therm 6.1 Page 3 Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 394 Les atouts : Technologie innovante de ventilation en diagonale pour un débit d’air plus élevé et plus constant en position intégrée La direction du flux d’air peut être inversée pour passer du soufflage (standard) à l’aspiration Débit d’air de 20 m3/h à 900 m3/h Tous les ventilateurs sont disponibles en version CEM Montage rapide sans outil pour les catégories de puissance Faible profondeur de montage de 20 m3/h à 900 m3/h Les ventilateurs sont juxtaposables IP 54 en standard (jusqu’à 700 m3/h) Les ventilateurs à filtre sont particulièrement adaptés pour évacuer des quantités de chaleur de manière économique. La condition Comparaison des performances ancien/nouveau modèle 250 préalable pour cela est un air ambiant relativement propre à une température qui se situe sous la température interne souhaitée dans 200 l’armoire électrique. Toute la gamme de ventilateurs à filtre est également disponible en version CEM et pour toutes tensions de secteur courantes. 150 ΔPst 100 50 0 . V 0 100 200 300 . V 400 500 600 = Débit d’air (m3/h) ΔPst = Différence de pression statique (Pa) = Courbe de résistance du filtre de sortie SK 3243.200 = Ancien ventilateur à filtre 50 Hz SK 3326.XXX = Nouveau ventilateur à filtre 50 Hz SK 3243.XXX 3-3 Catalogue climatisation Ventilateurs à filtre TopTherm Montage sans outil Le montage, l’entretien et le remplacement se font en toute simplicité sans outil Modification aisée de la direction du flux d’air en pivotant le module de ventilation Le raccordement électrique peut être implanté de manière personnalisée et s’effectue sans outil grâce aux bornes à ressort de traction Dispositif mécanique sur la grille à lamelles pour le remplacement rapide de la cartouche filtrante Technologie de haut rendement Débit d’air de 20 à 900 m³/h La nouvelle technologie de ventilation diagonale assure une plus grande stabilité face à la pression et un débit constant en position intégrée même lorsque la cartouche filtrante est encrassée Faible profondeur de montage Guidage optimisé du flux d’air Durée d’utilisation plus longue des cartouches filtrantes et donc moins de maintenance Guidage de l’air Technologie de ventilation en diagonale : symbiose intelligente entre ventilation radiale et axiale L’expulsion diagonale de l’air vers l’extérieur favorise la répartition uniforme de l’air dans l’armoire Catalogue climatisation 3-4 Ventilateurs à filtre TopTherm Bases de calcul pour la climatisation d’armoires électriques Dans le cas de la convection naturelle, la chaleur dissipée est évacuée par l’intermédiaire des parois dans l’armoire électrique. La condition préalable pour cela est que la température ambiante soit inférieure à la température intérieure de l’armoire électrique. L’augmentation de température maximale (ΔT)max. pouvant survenir dans l’armoire électrique par rapport à la température ambiante se calcule à l’aide de la formule suivante : . Q (ΔT)max. = v kA . Qv = Puissance dissipée par les composants installés dans l’armoire [W] . Qs = Puissance dissipée par rayonnement par la surface de l’armoire [W] . Q . s > 0 : Puissance dissipée (Ti > Tu) Qs < 0 : Puissance absorbée (Ti < Tu) . QK = Puissance frigorifique nécessaire d’un appareil de climatisation [W] . QH = Puissance calorifique exigée d’une résistance chauffante pour armoire électrique [W] qw = Puissance calorifique spécifique d’un échangeur thermique [W/K] . V = Débit d’air nécessaire à un ventilateur à filtre pour maintenir la différence de température entre l’air aspiré et expulsé en-dessous de la valeur max. tolérée [m3/h] ΔT = Ti – Tu = Différence de température max. tolérée [K] Remarque : Si la valeur de la puissance dissipée à l’intérieur de l’armoire électrique n’est pas connue, il est possible, à l’aide de la formule ci-dessous, de calculer sa valeur réelle en mesurant la température ambiante Tu et la température à l’intérieur dans l’armoire Ti : A = Surface de dissipation effective de l’armoire électrique selon CEI 890 [m2] k = Coefficient de conductibilité thermique [W/m2K] pour la tôle d’acier k = 5,5 W/m2K . Qs = A k ΔT (Watt) 3-5 Catalogue climatisation Ventilateurs à filtre TopTherm Bilan thermique A appliquer pour le calcul du débit d’air nécessaire : . . Q V=f v ΔT Diagramme de choix 3000 2500 2000 Courbe de puissance SK 3243. . . . [50 Hz] SK 3243.XXX avec filtre standard 1500 SK 3243.XXX avec filtre standard et fin 1000 200 300 . V 400 500 600 2 x filtre de sortie SK 3243.200 . 40 T 10 Δ K T 15 K 20 K K Δ T T Δ T Δ T Δ K 35 Δ 300 5K 100 400 T 0 500 Δ 0 600 T 50 . QV Δ 100 SK 3243.XXX avec capot de protection contre les jets d’eau 1 x filtre de sortie SK 3243.200 1 x filtre de sortie SK 3243.200 avec capot de protection contre les jets d’eau K 800 ΔPst 150 K 200 25 250 30 300 200 (m3/h) V = Débit d’air ΔPst = Différence de pression statique (Pa) 100 10 20 300 SK 3243.XXX avec filtre standard 250 40 60 30 Courbe de puissance SK 3243. . . . [60 Hz] 50 70 80 100 90 . V 200 400 300 500 600 800 700 . V = Débit d’air (m3/h) . QV = Chaleur dissipée (W) SK 3243.XXX avec filtre standard et fin 200 ΔPst 150 100 50 0 0 100 200 300 . V . 400 500 600 SK 3243.XXX avec capot de protection contre les jets d’eau 1 x filtre de sortie SK 3243.200 1 x filtre de sortie SK 3243.200 avec capot de protection contre les jets d’eau La forme des ouïes d’aération des ventilateurs à filtre Rittal garantit une stabilité exemplaire du débit d’air par rapport aux pertes de charge. Le bon ventilateur à filtre est sélectionné lorsque la chaleur dissipée calculée est évacuée pour maintenir la température intérieure de l’armoire électrique en-dessous d’une valeur maximale souhaitée. 2 x filtre de sortie SK 3243.200 V = Débit d’air (m3/h) ΔPst = Différence de pression statique (Pa) D’autres diagrammes figurent sur notre site Internet. f = 3,1 m3 K/Wh pour h=( f = 3,2 m3 K/Wh pour h = (100 à 250) f = 3,3 m3 K/Wh pour h = (250 à 500) f = 3,4 m3 K/Wh pour h = (500 à 750) f = 3,5 m3 K/Wh pour h = (750 à 1000) 0 à 100) f = Facteur de compensation h = Altitude au dessus du niveau de la mer [m] Catalogue climatisation 3-6 Tiroirs de ventilation/turbines de ventilation tangentielles Logiciel Therm 6.1 Page 84 Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 399 Les atouts : Montage rapide sur les montants 19˝. Aucun équipement externe qui gênerait l’esthétique de l’armoire. Evacuation directe et efficace de la chaleur dissipée grâce à leur implantation sous les modules. Tous les composants de climatisation rackables se montent directement sur les montants 19˝ prévus pour la fixation des bacs à cartes. Installés directement sous les composants électroniques, ils garantissent l’efficacité du refroidissement et empêchent la formation de nids de chaleur. 3-7 Catalogue climatisation Tiroirs de ventilation/turbines de ventilation tangentielles Tiroirs de ventilation Le cadre de guidage permet de manœuvrer le tiroir de ventilation comme un véritable tiroir. Les connecteurs sur la face arrière assurent le contact. Possibilités de montage du cadre de guidage : directement dans le bac à cartes ou sur le montant 19˝ à l’aide de deux équerres de fixation. Idéal pour éviter la formation de nids de chaleur dans les armoires électriques entièrement équipées. Disponibles également avec contrôle de la vitesse de rotation des ventilateurs. L’exploitation des données est effectuée à l’aide de deux contacts secs. Turbines de ventilation tangentielles Débit d’air 320 m3/h, 2 U : Grâce à leur débit d’air élevé, les turbines de ventilation tangentielles de Rittal sont en mesure d’évacuer d’importantes quantités de chaleur dissipée par l’armoire. Le faible niveau sonore de 52 dB apporte une atmosphère de travail agréable. Catalogue climatisation 3-8 Systèmes de ventilation Bilan thermique Page 13 Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 401 Les atouts : Montage rapide Parfaite intégration dans les installations Guidage ciblé de l’air pour prévenir la formation Modules câblés complets prêts pour la mise en service de nids de chaleur Les modules câblés équipés de ventilateurs prêts pour la mise La gamme se compose de : en service prévus pour les différents types d’armoires Rittal appor- Toits de ventilation tent un débit d’air efficace et sont d’un montage aisé. Blocs ventilateurs pour baies serveurs (montage dans la porte) Parois intérieures de ventilation Ventilateurs internes pour armoires électriques 3-9 Catalogue climatisation Systèmes de ventilation Ventilateurs à intégrer dans la porte Blocs ventilateurs pour baies serveurs TS 8 Spécialement conçus pour le montage dans les portes ajourées. La densité d’équipement croissante dans le domaine des télécommunications et des baies réseau rende la ventilation active et directe des armoires incontournable. Le bloc ventilateur fixé sur la porte arrière ou avant renforce le flux d’air horizontal des serveurs. Ventilateurs à intégrer dans le toit Pour toutes les armoires : ventilateurs de toit, passifs ou actifs Ils s’intègrent facilement dans tous les toits d’armoires de dimensions suffisantes pour permettre l’exécution de la découpe de montage. Pour TS 8 : toit de ventilation modulaire En remplacement du toit en tôle standard d’origine. Ventilateur et introduction de câbles intégrés. Pour environnement bureautique : Faible niveau sonore et puissance élevée pour un environnement bureautique sensible. Unité comprenant un toit en tôle TS et un ventilateur. Catalogue climatisation 3 - 10 4 Echangeurs thermiques air/air Bilan thermique Page 13 Logiciel Therm 6.1 Page 85 Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 408 Les atouts : Important Puissances calorifiques spécifiques allant de 17,5 W/K à 90 W/K C’est la différence entre la température du milieu ambiant et la Les ventilateurs des circuits interne et externe se règlent indivi- température à l’intérieur de l’armoire qui définit en premier lieu la duellement quantité de chaleur dissipée susceptible d’être évacuée. Les découpes de montage et les dimensions des échangeurs sont identiques à celles des climatiseurs TopTherm pour montage latéral Les échangeurs peuvent être montés en saillie ou intégrés dans l’armoire Design identique à celui des climatiseurs TopTherm pour montage latéral La condition préalable pour la mise en œuvre des échangeurs thermiques air/air est une température ambiante qui se situe sous la température interne souhaitée dans l’armoire électrique. La poussière et l’air ambiant agressif ne peuvent pas pénétrer dans l’armoire électrique grâce aux deux circuits d’air isolés l’un de l’autre. 3 - 11 Catalogue climatisation Echangeurs thermiques air/air Sécurité Indice de protection élevé Grâce à l’isolation parfaite de la cassette d’échange thermique, l’appareil possède l’indice de protection IP 54 selon la norme EN 60 529. Résistance élevée Les moteurs des ventilateurs sont équipés d’une protection thermique du bobinage. La meilleure qualité : Un garant pour la sécurité de vos composants électroniques. Tous les appareils de la série TopTherm de Rittal sont soumis à des tests de contrôle conformes aux homologations internationales en vigueur (GS, UL). Régulation intelligente Puissances calorifiques spécifiques de 17,5 à 90 W/K. Avec régulateur électronique et affichage numérique de la température. Contact sec pour la signalisation en cas de surchauffe. Affichage des défauts. Châssis identiques/montage Découpes de montage identiques pour différents catégories de puissance calorifique. Montage facile, même ultérieurement L’équipement ultérieur d’une armoire ou d’un coffret est aisément possible grâce au faible poids, aux découpes de montage simples et à la fixation aisée des échangeurs thermiques. Entretien facile La cassette d’échange thermique se démonte rapidement et se nettoie facilement. Grâce à sa construction très étudiée, l’appareil s’entretient rapidement et à peu de frais. Catalogue climatisation 3 - 12 Echangeurs thermiques air/air Bilan thermique Calculez la puissance calorifique spécifique de l’échangeur thermique : . Q – (A ΔT k) qw = V ΔT Diagramme de choix 25 20 15 10 5 0 12 30 10 8 ΔT A 6 4 40 2 50 0 60 70 3000 ΔT . Qv 2000 . QV 1000 0 = Différence de température (K) = Puissance dissipée (W) 10 20 30 40 50 60 70 80 qw qw = Puissance calorifique spécifique (W/K) A k = = Surface de l’armoire électrique selon CEI 890 (m2) Coefficient de conductibilité thermique (W/m2 K) pour la tôle d’acier k = 5,5 W/m2 K Remarque : Lorsque la température du milieu ambiant est plus basse que la température désirée à l’intérieur de l’armoire électrique, il est rationnel d’utiliser un échangeur thermique air/air, surtout lorsque l’air ambiant contient de la poussière, de l’huile ou des substances agressives qui ne doivent en aucun cas pénétrer à l’intérieur de l’armoire électrique. Une différence de température de 10 K entre la température ambiante et la température interne de l’armoire électrique est optimale. Circuit interne de l’air – Appareils pour montage latéral Veiller à l’implantation des équipements et des composants électroniques qui sont équipés de leur propre ventilation comme les souffleries et les ventilateurs axiaux. Le sens de déplacement du flux d’air de ceux-ci peut être dirigé à l’opposé du flux d’air froid de l’échangeur thermique et provoquer ainsi un court-circuit de l’air. Une climatisation suffisante n’est plus assurée dans ce cas. Remarque : Ne jamais diriger le courant d’air froid sur des composants actifs. 3 - 13 Catalogue climatisation Echangeurs thermiques air/air Circuit externe Conditions de circulation de l’air et d’implantation Le circuit externe des échangeurs thermiques air/air doit se trouver à une distance min. de 200 mm d’un mur ou d’un échangeur thermique voisin (ouvertures d’entrée et de sortie d’air). Il faut utiliser des déflecteurs d’air si l’écartement ne peut pas être respecté. Possibilités d’implantation Les échangeurs thermiques pour montage latéral peuvent être montés sur le panneau arrière, sur un panneau latéral ou sur la porte de l’armoire électrique. Distance par rapport au mur min. 200 mm Libre circulation de l’air 200 Une circulation «uniforme» de l’air doit être assurée à l’intérieur de l’armoire électrique. Veiller à ne pas obstruer les ouvertures d’entrée et de sortie d’air du circuit interne lors de l’installation des appareillages électriques. Ils risqueraient de gêner la circulation de l’air dans l’armoire. La puissance de l’appareil n’est pas correctement exploité dans ces conditions. Il faut respecter une distance > à 200 mm. Remarque : Les échangeurs thermiques air/air ne doivent jamais être placés directement derrière la plaque de montage car les composants de puissance actifs se trouvent sur la face avant des plaques de montage. L’échangeur thermique fonctionnerait dans ce cas en court-circuit d’air en réaspirant directement l’air froid qu’il produit. Si nécessaire, vous devrez utiliser des déflecteurs d’air et effectuer des découpes pour l’entrée et la sortie d’air au travers de la plaque de montage. Catalogue climatisation 3 - 14 3 1 4 2 Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 413 Climatiseurs Les climatiseurs permettent de maintenir la température intérieure La nouvelle gamme de climatiseurs basse-consommation «Blue e» des armoires électriques à un niveau constant quelle que soit la de Rittal – qui délivre une puissance frigorifique de 500 W à 4000 W température ambiante (jusqu’à 55 °C). La circulation d’air s’effectue – économise durablement jusqu’à 45 % d’énergie, par rapport à un en fonction des besoins. La séparation des circuits d’air extérieur et climatiseur de puissance frigorifique équivalent d’ancienne généra- intérieur empêche les poussières de pénétrer dans l’armoire. tion. Génération «Blue e» 3 - 15 Catalogue climatisation 1 Climatiseurs thermoélectriques Les climatiseurs efficaces et de conception compacte basés sur la technologie Peltier assurent une climatisation efficace des coffrets de commande et des coffrets de petit format. 2 Climatiseurs pour montage latéral Les fonctions standard comme l’évaporation électrique des condensats et le revêtement anti-encrassement des lamelles de l’échangeur thermique assurent une puissance frigorifique constante et facilitent l’entretien. Le montage peut s’effectuer en fonction de la place et des exigences en matière de design soit en saillie, en intégration partielle ou totale. 3 Climatiseurs pour montage sur le toit Dans le circuit interne, les quatre ouvertures de sortie d’air froid peuvent être équipées d’un système de canalisation qui permet de diriger le flux d’air froid en fonction des besoins. Dans le circuit externe, l’air chaud est expulsé vers l’arrière, la gauche, la droite et en option vers le haut. Ces climatiseurs peuvent ainsi être montés sans difficulté sur des armoires juxtaposées ou posées contre un mur. 4 Portes climatisées L’association d’une porte en tôle d’acier et d’un module de refroidissemnt permet 48 combinaisons possibles pour garantir une diversité de mise en oeuvre sans avoir à réaliser de découpe de montage. Catalogue climatisation 3 - 16 Climatiseurs Bilan thermique Calculez la puissance frigorifique nécessaire à votre application : . . QE = QV – k A ΔT Condensation et déshydratation de l’air à l’intérieur des armoires électriques lorsqu’on utilise un climatiseur L’utilisation d’un climatiseur s’accompagne inévitablement d’une déshydratation de l’air à l’intérieur des armoires électriques. En effet, une partie de l’humidité contenue dans l’air se condense sur l’évaporateur lors du refroidissement. Il est important d’évacuer efficacement ces condensats en dehors de l’armoire électrique. La quantité d’eau produite par condensation dépend d’une part de l’humidité relative de l’air, d’autre part des températures relevées à l’intérieur de l’armoire et à la surface de l’évaporateur, et enfin du volume d’air circulant dans l’armoire électrique. Le diagramme Mollier h-x représente la teneur en eau de l’air en fonction de sa température et de son humidité relative. Diagramme Mollier h-x pour déterminer la teneur en eau de l’air. Indications pratiques Les climatiseurs d’armoires électriques Rittal apportent des solutions parfaitement adaptées aux applications imposant des températures de fonctionnement à l’intérieur des armoires électriques, même lorsque les températures extérieures sont élevées. Ils parviennent sans difficulté à abaisser la température intérieure des armoires à un niveau nettement inférieur à la température ambiante. Les ouvertures d’entrée et de sortie d’air des circuits d’air interne et externe sont disposées de manière à garantir un excellent brassage de l’air à l’intérieur de l’armoire. L’exemple qui suit illustre pas à pas, à l’aide d’un exemple concret, comment définir rapidement le climatiseur adapté. Exemple : Un climatiseur avec une puissance frigorifique de 1500 Watt est mis en service avec température de consigne de Ti = 35 °C. L’humidité relative de l’air dans le milieu ambiant est de 70 %. Lorsqu’un courant d’air de 35 °C est conduit sur l’évaporateur, la température à la surface de l’évaporateur sera d’environ 18 °C (température d’évaporation du fluide frigorigène). Au point de rosée, l’humidité contenue dans la couche d’air au voisinage immédiat de l’évaporateur se condense et il se forme de l’eau. La différence Δx = x1 – x2 représente la quantité d’eau de condensation formée par 1 kg d’air lors de la déshydratation complète. La quantité d’eau de condensation formée dépend essentiellement de l’étanchéité de l’armoire électrique. x 0 5 10 15 x2 50 20 x1 25 30 35 40 10% 45 20 % 40 La quantité d’eau de condensation se calcule à l’aide de la formule suivante : % ➀ 40 % 30 35 % 50 30 % 60 W = V ρ Δx 0% % 70 10 % 90 25 % 80 W V r Dx 20 T 15 10 5 = = = = Quantité d’eau en g Volume de l’armoire en m3 Densité de l’air en kg/m3 Différence de la teneur en eau en g/kg d’air sec (d’après le diagramme Mollier h-x). Lorsque la porte de l’armoire électrique est fermée : seul le volume d’air contenu dans l’armoire sera déshydraté. 0 –5 V = L H P = 0,6 m 2 m 0,5 m V = 0,6 m3 W = V r Dx –10 = 0,6 m3 1,2 kg/m3 11 g/kg W = 7,92 g –15 –20 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Pd Pd = Pression partielle de la vapeur d’eau (mbar) T = Température de l’air (°C) x = Teneur en eau (g/kg d’air sec) ➀ = Humidité relative de l’air 50 55 60 8 ml Des entrées de câbles mal réalisées, des joints d’étanchéité défectueux sur la porte ou l’installation d’éléments de signalisation sur les parois de l’armoire entraînent des taux de fuites plus importants de l’armoire électrique. La quantité de condensats se formant en permanence atteint 80 ml/h pour un taux de fuites de 5 m3/h par exemple. Résultat : Les climatiseurs ne doivent fonctionner que lorsque la porte est fermée. Assurer l’étanchéité de l’armoire sur toutes ses faces. Utiliser un interrupteur de porte. N’utiliser que des appareils ayant été soumis aux contrôles TÜV. Ne pas régler la température intérieure de l’armoire électrique plus bas que nécessaire. 3 - 17 Catalogue climatisation Climatiseurs Critères de choix La climatisation des armoires électriques nécessite de plus en plus une intégration et une adaptation aux conditions locales comme la commande et la surveillance existantes du processus. Rittal propose une solution adaptée à chaque besoin. Pour définir le climatiseur qui convient à votre armoire électrique, vous devez tenir compte des facteurs suivants : Quel est l’emplacement de l’armoire électrique selon la norme CEI 890 ? (voir page 5, bases de calcul) Quelles sont les conditions ambiantes dont il faut tenir compte (température ambiante et humidité maximales) ? Quelle est la température maximale Ti tolérée à l’intérieur de l’armoire électrique ? Quelle est la quantité de chaleur dissipée par les composants électriques et électroniques installés à l’intérieur de l’armoire électrique ? Y a-t-il des exigences particulières au niveau de l’indice de protection selon la norme EN 60 529/CEI 529 ? A quel genre de pollution, p. ex. poussière, huile, produits chimiques, les climatiseurs sont-ils soumis ? Dans le cas des rangées d’armoires juxtaposées, il faut tenir compte de la puissance susceptible d’être dissipée par les appareils installés dans les armoires voisines. Veiller à ce que le lieu d’implantation soit bien aéré (la chaleur dégagée par le climatiseur risque d’élever sensiblement la température des locaux exigus). Lorsque les conditions ambiantes sont défavorables, c. à d. lorsque l’air ambiant est poussiéreux ou le local très petit, il est préférable d’utiliser un échangeur thermique air/eau. Comment utiliser correctement un climatiseur d’armoires électriques Pour assurer le bon fonctionnement des climatiseurs d’armoires électriques, il convient d’observer les recommandations suivantes : 1. 2. 3. 4. 5. L’installation et l’ouverture de l’appareil doivent être réalisées uniquement par du personnel autorisé. Le lieu d’implantation du climatiseur doit être choisi de manière à garantir une parfaite aération et ventilation. L’air ambiant ne doit être ni trop sale ni trop humide. L’atmosphère doit, entre autres, être exempte de poussières conductrices et d’agent corrosifs. Respecter les données indiquées sur la plaque signalétique concernant le branchement sur le réseau (tension et fréquence de raccordement). Avec les climatiseurs 400 V, 2~, il est conseillé d’utiliser un disjoncteur pour transformateur; avec les appareils à courant triphasé, utiliser une protection moteur. Raccorder les dispositifs de protection électrique prescrits en amont de l’appareil. Aucun dispositif de régulation de température supplémentaire ne doit être connecté en amont de l’alimentation. Pour la protection des câbles, prévoir le dispositif de sécurité indiqué sur la plaque signalétique. Respecter les prescriptions locales en vigueur lors de l’installation. Pour l’installation d’un contacteur de porte dans un environnement soumis aux interférences électromagnétiques, veiller à utiliser un câble avec protection CEM. Catalogue climatisation 6. Le climatiseur ne doit fonctionner que dans la plage de température indiquée sur la plaque signalétique – à l’intérieur comme à l’extérieur. 7. Il est indispensable que l’armoire électrique soit étanche de tous les côtés (IP 54). 8. Les composants installés dans l’armoire ne doivent en aucun cas obstruer les ouvertures d’entrée et de sortie d’air du circuit interne du climatiseur. 9. Pour éviter la formation d’eau de condensation, veiller à ne pas orienter directement le courant d’air froid sur les composants électriques et électroniques. 10. L’appareil doit être monté uniquement à l’horizontale, conformément à la position prévue par le constructeur. La divergence maximale tolérée par rapport à l’horizontale est de 2°. 11. Lorsque l’appareil a été débranché, attendre 5 minutes avant de remettre le circuit frigorifique du climatiseur sous tension. 12. Le client ne doit pratiquer aucune modification sur le climatiseur. 13. La chaleur dissipée par les composants installés dans l’armoire électrique ne doit pas dépasser la puissance frigorifique spécifique en régime permanent du climatiseur. 14. Respecter scrupuleusement toutes les prescriptions de montage indiquées sur la notice de montage livrée avec l’appareil. 3 - 18 Climatiseurs Domaines d’utilisation des appareils pour l’évacuation de la chaleur des armoires électriques Puissance dissipée à évacuer en kW ΔT = 10 K Température ambiante en °C < 1,5 > 1,5 20 – 55 20 – 70 Qualité de l’air sans poussière poussiéreux huileux agressif Ventilateur à filtre Avec cartouche filtrante (fibres mêlées non-tissées) Echangeur thermique air/air Standard Climatiseur Standard (sans filtre) Pour atmosphères agressives (ex : produits chimiques) Avec cartouche filtrante (mousse de polyuréthane à alvéoles ouvertes) Avec filtre métallique Avec revêtement anti-encrassement des lamelles du condenseur Standard Modèle en acier inoxydable Echangeur thermique air/eau 3 - 19 Catalogue climatisation Climatiseurs Climatiseurs basse-consommation «Blue e» Efficacité énergétique, respect de l’environnement et maîtrise des coûts sont des objectifs prioritaires pour Rittal. Face aux risques climatiques à l’échelle planétaire et à la hausse continuelle du prix de l’énergie, l’utilisation responsable des ressources naturelles est plus que jamais au centre de nos préoccupations, particulièrement dans le domaine des systèmes de climatisation et de refroidissement. Economiser l’énergie, maîtriser le coût de la climatisation, refroidir efficacement tout en respectant l’environnement – voici les objectifs que Rittal s’est fixé en développant sa nouvelle gamme de climatiseurs basse-consommation «Blue e». Avec les climatiseurs «Blue e», vous économisez durablement jusqu’à 45 % – et même jusqu’à 70 % dans des conditions idéales comme le montre les tests en grandeur réelles effectués dans l’industrie automobile (voir page 27). Paramètres pris en compte pour le calcul d’économies d’énergie ci-dessous : Fonctionnement en pleine charge/production 70 % Fonctionnement en charge partielle/production 30 % Régulation en mode Eco hors production 100 % Durée de production par jour 8 heures Durée hors production par jour 16 heures Jours de production par an 254 jours Jours hors production par an 111 jours Prix de l’électricité par kWh 0,12 € Nombre d’appareils 1 Exemple de calcul d’économies d’énergie Consommation électrique en production Climatiseur Consommation électrique hors production Coûts de revient électriques Référence SK W Modèle kWh kWh kWh € 3304.500 1000 «Blue e» 878,64 221,35 1099,99 132,00 3304.100 1000 Standard 1240,54 740,08 1980,62 237,67 361,90 518,73 880,63 29,17 % 70,09 % Economies réalisées avec un climatiseur «Blue e» 105,68 44,46 % L’exemple de calcul indique l’économie réalisée par un climatiseur «Blue e» par rapport à un climatiseur à régulation Basic d’ancienne génération travaillant en production 8 heures par jour et 5 jours par semaine. Calculez vous-même les économies que vous pouvez réaliser en kWh et en € avec votre climatiseur «Blue e» : Le calculateur d’économies d’énergie pour les climatiseurs «Blue e» est accessible sur notre site internet www.rittal.fr. Calculateur d’économie d’énergie Catalogue climatisation 3 - 20 Climatiseurs Circuit externe de l’air – Conditions de circulation de l’air et d’implantation Le circuit externe des climatiseurs d’armoire électrique doivent se trouver à une distance > à 200 mm d’un mur ou d’un climatiseur voisin (ouvertures d’entrée et de sortie d’air). Au moins une ouverture de sortie d’air doit rester ouverte pour que l’air puisse circuler librement. Si l’écartement voulu ne peut pas être respecté, il faudra prévoir des déflecteurs d’air. Le circuit externe autorise toutes les possibilités d’implantation. Grâce à leur format particulièrement compact et au système de guidage d’air du circuit externe, les climatiseurs pour montage sur le toit peuvent être utilisés quelles que soient les conditions d’implantation, sur les rangées d’armoires juxtaposées comme dans les locaux à plafond bas. La prise d’air frais se fait toujours par la face avant. L’air chaud est expulsé latéralement ou vers l’arrière. En option, également vers le haut. Quelle que soit l’implantation, il existe toujours au moins une configuration de sortie d’air possible. Distance par rapport au mur min. 200 mm Possibilités d’implantation Pas de restriction particulière pour cela. Seules les ouvertures d’entrée et de sortie d’air des climatiseurs doivent rester libres. Les climatiseurs pour montage latéral peuvent être montés sur le panneau arrière, sur un panneau latéral ou sur la porte de l’armoire électrique. Circuit interne de l’air – Appareils pour montage latéral Conditions de circulation de l’air Veiller à l’implantation des équipements et des composants électriques et électroniques qui sont équipés de leur propre ventilation comme les souffleries et les ventilateurs axiaux. Le sens de déplacement du flux d’air de ceux-ci peut être dirigé à l’opposé du flux d’air froid du climatiseur et provoquer ainsi un court-circuit d’air. Dans le cas extrême, le climatiseur arrête sa fonction de climatisation grâce à ses dispositifs de sécurité internes. Déflecteur d’air Circuit d’air à l’extérieur Circuit d’air à l’intérieur Remarque : Ne jamais diriger le courant d’air froid sur des composants actifs. Accessoires : Déflecteur d’air, voir Catalogue 33, page 475. 65 1) 1) 115 3 - 21 mm pour SK 3213.330 Catalogue climatisation Climatiseurs Libre circulation de l’air 200 Une circulation «uniforme» de l’air doit être assurée à l’intérieur de l’armoire électrique. Veiller à ne pas obstruer les ouvertures d’entrée et de sortie d’air du circuit interne lors de l’installation des composants électriques. Ils risqueraient de gêner la circulation de l’air dans l’armoire. La puissance frigorifique de l’appareil n’est pas correctement exploitée dans ces conditions. Il faut respecter une distance > à 200 mm. Remarque : Les climatiseurs pour montage latéral ne doivent jamais être placés directement derrière la plaque de montage car les composants de puissance actifs se trouvent sur la face avant des plaques de montage. Le climatiseur fonctionnerait dans ce cas en court-circuit d’air en réaspirant directement l’air froid qu’il produit. Si nécessaire, vous devrez utiliser des déflecteurs d’air et effectuer des découpes pour l’entrée et la sortie d’air au travers de la plaque de montage. Accessoires : Déflecteur d’air, voir Catalogue 33, page 475. Circuit interne de l’air – Appareils pour montage sur le toit : Conditions de circulation de l’air Lors de l’utilisation d’appareils pour montage sur le toit, il faut particulièrement veiller au flux d’air des ventilateurs intégrés dans les composants électriques et électroniques (ex : variateurs de vitesse). Catalogue climatisation 3 - 22 Climatiseurs Régulation intelligente La carte électronique du régulateur qui commande le climatiseur est positionnée à l’abri de la saleté et de la chaleur dans le circuit interne du climatiseur. Il existe deux types de régulateurs. Propriétés communes aux deux modèles : Trois tensions disponibles : 115 V, 230 V, 400/460 V 3 ˜ Démarrage temporisé et fonction d’interrupteur de porte intégrés Protection antigel Protection de tous les moteurs Contrôle des phases pour les appareils à courant triphasé Régulateur basic : Visualisation de l’état de fonctionnement via l’affichage par LED : − Tension présente, fonctionnement en ordre − Porte ouverte − Température trop élevée − Surpression Hystérésis de commutation : 5 K Contact de défaut sans potentiel en cas de température trop élevée Réglage de la valeur de consigne (plage de réglage 20 – 55 °C) possible depuis l’extérieur à l’aide d’un potentiomètre 3 - 23 Régulateur e-Confort : Fonction maître-esclave jusqu’à 10 appareils, c. à d. que l’appareil qui atteint en premier la valeur de consigne signale cela à «l’appareil maître» qui met alors en ou hors fonction tous les autres «appareils esclaves». L’appareil sur lequel la fonction de fin de course de porte a déclenché signale cela à «l’appareil maître» qui met alors hors fonction tous les «appareils esclaves». Hystérésis de commutation : 2 – 10 K ; réglage usine sur 5 K Message système personnalisé regroupé sur 2 contacts de défaut sans potentiel Visualisation à l’écran de la température à l’intérieur de l’armoire électrique et de tous les défauts système Mémorisation de tous les états du système dans le journal de bord Possibilité de carte d’interfaces en option (SK 3124.200) avec interface RS-232, RS-485, RS-422 et automate programmable pour l’intégration d’un système principal de surveillance à distance, p. ex. avec CMC Catalogue climatisation Climatiseurs thermoélectriques Logiciels & Services Page 26 Références-produits Catalogue 33, page 414 Les atouts : Puissance frigorifique ou calorifique de 100 Watt grâce à la technologie Peltier de dernière génération. Peu d’entretien grâce à la conception simple du climatiseur. Rendement élevé (COP > 1) grâce à l’interactivité de tous les composants. Protection optimale de vos composants électriques et électroni- Interface USB pour la programmation des appareils. Encombrement et poids les plus faibles en comparaison avec les autres systèmes de cette technologie. Grande plage de tension de 100 – 230 V (AC) et 24 V (DC). Possibilité de faire fonctionner simultanément 5 appareils en parallèle. ques, contact sec pour le report de défaut en cas de température trop élevée. Avec le climatiseur thermoélectrique, Rittal complète la gamme Idéal pour les applications de précision car exempt de vibration. TopTherm dans le domaine des faibles puissances frigorifiques. Fonction de chauffage intégrée : la commutation automatique entre Le climatiseur thermoélectrique puissant de construction légère les fonctions de chauffage et de climatisation permet une régulation représente le type de climatisation le plus efficace pour les coffrets précise à +/– 1 K. de commande et de petit format tout en apportant une économie d’énergie de plus de 60 % en comparaison avec les systèmes usuels de cette technologie. Catalogue climatisation 3 - 24 Climatiseurs thermoélectriques Climatiseurs thermoélectriques Montage Encastré Lorsqu’il est intégré dans le coffret, l’appareil ne dépasse que de quelques millimètres et contribue ainsi à l’esthétique et à la liberté de mouvement des coffrets de commande et des bras porteurs. En saillie Son faible poids permet de le monter sur un simple panneau arrière en aluminium. Flexibilité Le montage peut être réalisé à l’horizontale ou à la verticale. Idéal pour les coffrets de commande et les bras porteurs Le climatiseur thermoélectrique est caractérisé par un fonctionnement exempt de vibration et par son faible poids. Régulation La régulation à modulation d’impulsions et démarrage progressif assure une température constante à l’intérieur du coffret, optimise l’efficacité énergétique et prolonge la durée de vie des composants Peltier et des ventilateurs. Le régulateur PID assure l’activation optimale des composants Peltier et des ventilateurs. La vitesse de rotation des ventilateurs et la puissance sont optimisées grâce à la modulation d’impulsions et contribuent ainsi à une économie maximale de la consommation. Logiciel RTC pour PC Pour appareils avec fonctions de chauffage et de climatisation Paramétrage (entre autres les valeurs de consigne et d’alarme, pour le chauffage et la climatisation) Réglages maître-esclaves − Fonctionnement simultané en parallèle de plusieurs appareils pour plus de puissance frigorifique − Circuit de sécurité (conception redondante) − Mise en réseau de max. 5 appareils − Raccord des appareils via l’interface X3 − Adaptateur disponible en option. Raccordement via des câbles réseau RJ 45 cat. 3 ou mieux (max. 2 m) Surveillance (température interne et externe, vitesse de rotation des ventilateurs, taux de production de froid/chaud, affichage d’état avec messages d’erreur, heures de fonctionnement) Exploitation des données (traçage des courbes de température, compteur de défauts, températures min./max.) Affichage et téléchargement des mises à jours du logiciel (le logiciel sur CD-ROM est joint à l’appareil, raccordement via le câble USB usuel (type A/type B)) 3 - 25 Catalogue climatisation Climatiseurs «Blue e» 35 °C 1 25 °C 4 2 3 Température 10 minutes 30 sec. 10 minutes Energie utilisée Climatiseurs Page 15 Echangeurs thermiques air/eau Page 39 Génération «Blue e» Mode économique Economisez durablement de l’énergie grâce aux climatiseurs Rittal Utilisation intelligente de l’énergie en fonction des besoins grâce au mode économique Rittal Gamme de climatiseurs basse-consommation développant une puissance frigorifique comprise entre 500 et 4000 W En complément de la nouvelle régulation, les composants princi- paux comme les ventilateurs, les compresseurs, les évaporateurs et les condenseurs ont été optimisés pour réduire la consommation électrique Arrêt de la production de froid : le ventilateur interne ne fonctionne que pour assurer le brassage de l’air à l’intérieur de l’armoire électrique. 2 Le ventilateur interne est mis hors fonction. 3 Toutes les 10 minutes, le ventilateur interne est mis en fonction pendant 30 secondes pour un bref brassage de l’air. 4 Le ventilateur interne est à nouveau mis en fonction. 1 Réduction jusqu’à 45 % de la consommation électrique (et même jusqu’à 70 % dans des conditions idéales lors de tests effectués en situation réelle par rapport à un climatiseur Rittal équivalent d’ancienne génération) Génération «Blue e» Catalogue climatisation 3 - 26 Jusqu’à 70 % de réduction sur la consommation électrique Le potentiel d’innovation dans le domaine des climatiseurs d’armoire électrique n’est en aucun cas épuisé. Une application pilote chez Daimler AG à Sindelfingen atteste que de nettes améliorations du rendement sont encore possibles. Le constructeur automobile, un des plus grands producteurs mondiaux de voitures de luxe, testé les climatiseurs basse-consommation «Blue e» Rittal sous toutes les coutures. Résultat : des centaines de milliers d’euros et 490 tonnes d’émissions de CO2 économisés grâce au remplacement planifié de plus de 250 climatiseurs par des versions basse consommation «Blue e» équivalentes. 3 - 27 Catalogue climatisation Climatiseurs pour montage latéral Bilan thermique Page 17 Logiciel Therm 6.1 Page 85 Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 415 Les atouts : Rendement élevé en matière de puissance frigorifique et de consommation électrique Large éventail de puissances frigorifiques de 300 à 4000 W Découpes de montage identiques sur des modèles de puissance frigorifique différente et aussi avec les échangeurs thermiques air/air TopTherm Régulation et surveillance via le régulateur Basic ou e-Confort Les appareils de série à courant triphasé sont conçus pour fonctionner sous différentes tensions Evaporation électrique des condensats et revêtement RiNano Important : Lors du montage des composants électriques, veiller à ne pas entraver les entrées et sorties d’air des deux circuits interne et externe. Un design résolument moderne, une puissance frigorifique optimi- Génération «Blue e» sée, une flexibilité de montage et des châssis et des découpes de Economisez durablement de l’énergie grâce montage identiques pour pouvoir remplacer le climatiseur si les aux climatiseurs Rittal. besoins en puissance frigorifique évoluent et même éventuellment Voir page 26. par un échangeur thermique air/air. Catalogue climatisation 3 - 28 Climatiseurs pour montage latéral Flexibilité du montage latéral Pratique et élégant La découpe de montage est définie en fonction du mode de montage choisi : appareil monté en saillie, partiellement ou entièrement intégré – l’installation s’adapte ainsi avec souplesse aux contraintes de la situation et à la place disponible. Lorsque l’appareil est monté en saillie, il suffit d’effectuer des découpes pour l’entrée et la sortie de l’air. La découpe pour le montage partiellement ou entièrement intégré est stabilisée grâce à la construction en deux parties du châssis. Aucun jeu de montage supplémentaire n’est nécessaire pour le montage. Plate-forme standardisée Flexibilité au niveau de la puissance frigorifique Seulement 5 découpes de montage pour 8 catégories de puissance frigorifique différentes garantissent la pérennité de votre investissement et permettent d’adapter sans difficulté la puissance frigorifique aux conditions ambiantes et à la puissance dissipée installée. Plate-forme standardisée Rittal Les découpes de montage conviennent également aux échangeurs thermiques air/air TopTherm. De série Evaporation automatique des condensats Les condensats de l’armoire électrique ou de l’évaporateur du climatiseur sont réellement évaporés. Le dispositif d’évaporation intégré dans les climatiseurs climatiseurs possède une capacité d’évaporation élevée (plusieurs litres/jour). Cela est obtenu par chauffage direct. Revêtement RiNano Le revêtement anti-encrassement de série sur les lamelles de l’échangeur thermique assure une puissance frigorifique constante plus longue et rend l’utilisation de filtres superflu dans beaucoup de domaines. 3 - 29 Catalogue climatisation Climatiseurs pour montage latéral Dispositif automatique d’évaporation de l’eau de condensation Intégré de série dans les climatiseurs TopTherm Les condensats de l’armoire électrique ou de l’évaporateur du climatiseur sont réellement par chauffage. Le dispositif d’évaporation intégré dans les climatiseurs possède une capacité d’évaporation élevée (plusieurs litres/jour). Condition préalable : l’armoire électrique doit être étanche de tous les côtés (au moins IP 54). Efficacité : le dispositif d’évaporation est alimenté par une résistance chauffante indépendante. Une «évaporation des condensats» sur le principe de la dérivation des gaz chauds n’est pas efficace à cause des températures d’évaporation trop faibles. Avantage : Sécurité lors de l’utilisation : l’eau de condensation ne s’écoule plus sur le sol (pas de formation de flaques d’eau/pas de risque de glissade/de blessure). Il n’est pas nécessaire de vider les bouteilles de collecte des condensats. La difficile pose des tuyaux d’écoulement des condensats n’est pas nécessaire. L’évaporation des condensats de Rittal est constituée «d’évaporateurs directs» actifs qui évaporent les condensats par évaporation active. Avantage : Pas de collecteurs des condensats Pas de tuyaux encombrants Remarque : Les systèmes d’évacuation automatique des eaux de condensation intégrés ou externes sont disponibles pour les climatiseurs de toit comme pour les climatiseurs latéraux. Les climatiseurs TopTherm sont équipés d’un évaporateur automatique des condensats et peuvent être équipés ultérieurement d’unités d’évaporation externes. Catalogue climatisation 3 - 30 Climatiseurs pour montage sur le toit Bilan thermique Page 17 Logiciel Therm 6.1 Page 85 Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 426 Les atouts : Important : Rendement élevé en matière de puissance frigorifique et de La surcharge du toit en tôle est évitée grâce à l’utilisation de consommation électrique Large éventail de puissances frigorifiques de 500 à 4000 W traverses de renforcement (accessoires TS 8, catalogue 33, page 649). Les appareils de série à courant triphasé sont conçus pour fonctionner sous différentes tensions Découpes de montage identiques sur des modèles de puissance frigorifique différente et aussi avec d’autres moyens de climatisation Possibilité d’orienter le flux d’air en fonction des besoins Evaporation automatique des condensats et revêtement RiNano Les climatiseurs permettent de maintenir la température intérieure Génération «Blue e» des armoires électriques à un niveau constant. Le guidage de Economisez durablement de l’énergie grâce l’air est réalisé en fonction des besoins. La séparation des circuits aux climatiseurs Rittal. d’air extérieur et intérieur empêche les poussières de pénétrer dans Voir page 26. l’armoire. Climatiseurs TopTherm Rittal pour montage sur le toit : un design résolument moderne, un montage très simple et un guidage optimal de l’air à moindre coût. 3 - 31 Catalogue climatisation Flexibilité du montage sur le toit Réduction des coûts Tous les appareils à courant triphasé sont conçus pour fonctionner sous des tensions de 400 ou 460 V et des fréquences de 50 ou 60 Hz. Les transformateurs coûteux sont superflus. Flexibilité au niveau de la puissance frigorifique Seulement 3 découpes de montage pour 6 catégories de puissance frigorifique différentes garantissent la pérennité de votre investissement et permettent d’adapter sans difficulté la puissance frigorifique aux conditions ambiantes et à la puissance dissipée installée. Plate-forme standardisée Rittal Les découpes de montage conviennent également aux échangeurs thermiques air/eau TopTherm ainsi qu’aux ventilateurs de toit. Conditions optimales pour la circulation de l’air Guidage du flux d’air dans l’armoire électrique La circulation de l’air dans le circuit interne est ciblée et efficace : l’air réchauffé est aspiré de manière centralisée. La sortie de l’air frais s’effectue par 4 buses positionnées dans chaque coin du climatiseur. Un système de canalisation en option permet de forcer le flux d’air froid vers le bas de l’armoire. Un refroidissement particulièrement efficace et l’empêchement des courtscircuits de l’air en sont le résultat. Une circulation de l’air ciblée dans l’armoire électrique via des goulottes de canalisation d’air empêche également la création de nids de chaleur. De série Evaporation électrique des condensats Les condensats de l’armoire automatique ou de l’évaporateur du climatiseur sont réellement évaporés. Le dispositif d’évaporation intégré dans les climatiseurs possède une capacité d’évaporation élevée (plusieurs litres/jour). Cela est obtenu par chauffage direct. Revêtement RiNano Le revêtement anti-encrassement de série sur les lamelles de l’échangeur thermique assure une puissance frigorifique constante plus longue et rend l’utilisation de filtres superflu dans beaucoup de domaines. Catalogue climatisation 3 - 32 Climatiseurs pour montage sur le toit Evacuation des condensats 1 2 L’eau susceptible de se former par condensation dans l’évaporateur (lorsque le taux d’humidité de l’air ambiant est élevé ou lorsque la température intérieure de l’armoire est très basse), est collectée par une gouttière prévue dans le bac de l’évaporateur et évacuée hors de l’appareil, vers la droite ou vers l’arrière. Il suffit de brancher un tuyau sur une des deux embouts extérieurs (1 ou 2) pour recueillir l’eau. Veiller à fermer l’embout non utilisé à l’aide d’un bouchon étanche. L’eau de condensation doit pouvoir s’écouler sans entrave. Lorsque le tuyau d’évacuation doit parcourir une distance importante, veiller à éviter toute contrainte mécanique sur le tuyau et contrôlez l’évacuation correcte des condensats. Les climatiseurs avec régulateur Confort sont équipés d’une alarme pour les condensats. y 1 Ecoulement à l’arrière 2 Ecoulement à droite Remarque : Evacuation de l’eau de condensation (condenseurs latéraux) Sur les climatiseur latéraux, raccordez un tuyau flexible sur le tube d’évacuation situé en bas de l’appareil. y 2 1 Mettre le tuyau en place en respectant une pente suffisante et sans le couder. 3 - 33 Catalogue climatisation Liste de contrôle en matière de climatisation Liste de contrôle pour la climatisation des armoires électriques 1. Calcul de dimensionnement de la climatisation effectué. 2. Conditions d’implantation chez le client final prises en compte – température, qualité de l’air, qualité de l’eau. 3. La chaleur dissipée par les composants installés dans l’armoire ne dépasse pas la puissance frigorifique spécifique du climatiseur. 4. Les espaces de ventilation au-dessus et en-dessous des composants sont respectés conformément aux indications du fabricant. 5. Les composants, en fonction de leur implantation, sont ventilés par l’air de refroidissement ; le sens du flux de refroidissement dans l’armoire a été pris en compte pour les composants qui disposent de leur propre ventilation. 6. Les grilles d’aération des composants ne sont pas encombrées, même pas par des conduites. 7. Le flux d’air froid n’est pas dirigé directement sur les composants actifs. 8. La température interne de l’armoire électrique correspond au réglage usine (+35 °C). Le bilan thermique tient compte de la modification de la valeur de consigne. 9. L’armoire est étanche de tous les côtés (au moins IP 54), en particulier au niveau des introductions de câbles, pour éviter l’introduction de l’air ambiant. 10. Des contacteurs de porte sont installés pour ne pas engendrer trop de condensats. 11. Evacuation fiable des condensats installée conformément à la notice d’utilisation. (Appareils avec évaporation automatique des condensats, évaporation externe des condensats ou bouteille de collecte des condensats ; références, voir Catalogue 33, page 484). 12. Installation des bons filtres en fonction des conditions ambiantes, voir Catalogue 33, page 394 – 408. Catalogue climatisation 3 - 34 Portes climatisées Bilan thermique Page 17 Logiciel Therm 6.1 Page 85 Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 430 Les atouts : Concept modulaire laissant le choix des dimensions, de la puissance frigorifique et de la tension Combinaison d’une porte profilée TS 8 et d’un module de refroidissement Modèles RTT de série avec évaporation des condensats et revêtement RiNano intégrés Régulation intelligente – modules de climatisation avec régulateur e-Confort – régulation identique aux climatiseurs TopTherm Une référence pour la porte et une autre pour le module de refroidissement Disponibilité immédiate 8 portes profilées x 6 modules de refroidissement Important : Un socle TS est nécessaire au fonctionnement, voir Catalogue 33, à partir de la page 540. = 48 possibilités de combinaison Moins, c’est plus ! Seuls six modules de refroidissement et huit Génération «Blue e» modèles de portes apportent maintenant des possibilités d’applica- Economisez durablement de l’énergie tion presque illimitées. La meilleure technologie de refroidissement, grâce aux climatiseurs Rittal. complète et prête à la mise en service – sans avoir à réaliser des Voir page 27. découpes de montage. Les portes profilées avec module de refroidissement intégré remplacent simplement les portes en tôle existantes. Cela rend ainsi possible un remplacement ou un équipement ultérieur en charge. 3 - 35 Catalogue climatisation Concept de climatisation modulaire Modularité En associant une porte profilée et un module de refroidissement, vous disposez immédiatement d’une solution de climatisation adaptée à vos besoins. Vous disposez de 48 possibilités différentes en fonction des dimensions, de la puissance frigorifique et de la tension dont vous avez besoin. Possibilités illimitées Design soigné grâce à une intégration parfaite dans une rangée d’armoires juxtaposées. Cela permet de réaliser simplement le refroidissement d’une rangée d’armoires juxtaposées même dans des conditions d’implantation difficiles – p. ex. dans un local au plafond bas. Aucune découpe de montage n’est nécessaire. Polyvalence 8 portes profilées x 6 modules de refroidissement = 48 possibilités de combinaison 1 Module de refroidissement, puissance frigorifique en régime permanent 1500 W. 2 Module de refroidissement, puissance frigorifique en régime permanent 2500 W. 3 3 Porte profilée à équiper d’un module de refroidissement 4 dans des armoires de 600 mm de largeur. 4 Porte profilée à équiper d’un module de refroidissement dans des armoires de 800 mm de largeur. 5 Porte profilée à équiper d’un module de refroidissement dans des armoires de 1200 mm de largeur, module de refroidissement à gauche. 6 Porte profilée à équiper d’un module de refroidissement dans des armoires de 1200 mm de largeur, module de refroidissement à droite, avec serrure sur le battant gauche. Catalogue climatisation 5 1 2 6 3 - 36 2 1 3 Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 433 Refroidissement par agents liquides Les concepts de refroidissement par agents liquides de Rittal Pour le refroidissement, p. ex. des broches, les refroidisseurs de expriment tout leur potentiel lorsqu’un indice de protection plus Rittal assurent des débits et des températures précises de l’agent élevé des armoires électriques est nécessaire à cause des condi- de refroidissement au niveau demandé. Condition essentielle pour tions ambiantes chaudes, chargées en poussière (p. ex. poussières une grande précision des cotes, des pièces parfaitement identi- métalliques) ou en huile. Un autre point important est le refroidisse- ques et des conditions de production stables : le système de clima- ment des machines ou des process à une température précise. tisation de Rittal. 3 - 37 Catalogue climatisation Refroidissement par agents liquides 1 Echangeur thermique air/eau La solution classique pour le refroidissement par agents liquides La température de l’air à l’intérieur de l’armoire électrique peut être abaissée en-dessous du niveau de la température ambiante à l’aide d’un échangeur thermique air/eau en combinaison avec une centrale de refroidissement. La poussière ne pénètre pas dans l’armoire. La chaleur dissipée par l’armoire électrique n’augmente pas la température de l’air ambiant lorsque le refroidisseur d’eau est situé dans un autre local. Pour des conditions ambiantes extrêmement chaudes et poussiéreuses Pour évacuer de grandes quantités de chaleur sans réchauffer l’air ambiant 2 Plaque de refroidissement Refroidissement direct de l’électronique de puissance dans l’armoire électrique Plaque de montage partielle refroidie par agent liquide intégrant des conduites en cuivre ou en acier inoxydable alimentées par un refroidisseur d’eau ou un réseau d’eau déjà existant. Le montage des plaques de montage partielles de Rittal dans le système d’armoires juxtaposables TS 8 peut être effectué sans problème avecdes rails de montage qui s’adaptent à la trame de 25 mm des profilés. Mais la fixation directe sur la plaque de montage ou sur tout autre surface est également possible grâce à la fixation à 4 points. Plaques de montage refroidies par agent liquide (plaque de refroidissement) Aucune influence de l’indice de protection Refroidissement efficace des variateurs de vitesse 3 Refroidisseur d’eau Refroidissement efficace des agents liquides Les centrales de refroidissement assurent le refroidissement centralisé et rentable ainsi que l’approvisionnement de l’agent de refroidissement (en général un mélange eau-glycol). Tous les besoins de refroidissement sur une installation ou sur une machine peuvent être résolus à l’aide d’un système de tuyauterie. Un refroidisseur permet de séparer localement la production du froid et le refroidissement des processus industriels. Précision élevée de la température Rendement énergétique élevé Solutions personnalisées Catalogue climatisation 3 - 38 Echangeurs thermiques air/eau Bilan thermique Page 43 Logiciel Therm 6.1 Page 85 Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 434 Les atouts : Important : Puissance frigorifique en régime permanent de 300 à 7000 Watt Les échangeurs thermiques air/eau s’utilisent exclusivement en Utilisation possible sous les conditions les plus rigoureuses et combinaison avec une centrale de refroidissement ou un circuit avec des températures ambiantes allant jusqu’à +70 °C d’eau de refroidissement existant. Egalement disponible avec toutes les conduites d’eau en acier inoxydable Indice de protection IP 55 élevé selon la norme EN 60 529 qui peut être atteint grâce à une conception pleine. La température de l’air à l’intérieur de l’armoire électrique peut être Même un air ambiant fortement pollué, p. ex. avec de l’huile et de la abaissée en-dessous du niveau de la température ambiante à l’aide poussière, n’a pas d’influence sur le fonctionnement. Ils permettent d’eau de refroidissement en provenance d’une centrale de refroidis- d’évacuer des quantités importantes de chaleur tout en étant peu sement centralisée. La poussière du milieu ambiant ne pénètre pas encombrant et en évitant de réchauffer l’air ambiant. Un rendement dans l’armoire refroidie. La chaleur dissipée par l’armoire électrique élevé est atteint grâce à la grande surface de l’échangeur thermique n’augmente pas la température de l’air ambiant lorsque l’échangeur et à la puissance élevée du ventilateur. thermique et le refroidisseur d’eau sont situés dans des locaux différents. Les échangeurs thermiques air/eau peuvent également être utilisés à des températures ambiantes particulièrement rigoureuses de +1 °C à +70 °C. 3 - 39 Catalogue climatisation Echangeurs thermiques air/eau Choix Montage sur le toit Spécialement conçus pour les armoires juxtaposées pour lesquelles les montages latéraux des appareils sur la porte gêneraient. Montage latéral Pour le montage sur une paroi ou sur toute autre surface verticale de dimension suffisante. Refroidissement plus efficace grâce à un guidage de l’air précis Une caractéristique importante des appareils TopTherm pour montage sur le toit : l’air refroidi par l’échangeur thermique est dirigé exactement sur l’équipement correspondant via les goulottes de canalisation de l’air, voir Catalogue 33, page 473. Le résultat : Un refroidissement particulièrement efficace et économique. Une économie de plus : Les goulottes de canalisation de l’air sont également compatibles avec les climatiseurs pour montage sur le toit. Flexibilité Des possibilités variées de raccordement à l’eau Technologie de raccordement fiable grâce à un système certifié : Un raccordement aisé à une conduite fixe ou flexible est possible à l’aide des nouveaux adaptateurs filetés pour verrouillage rapide, voir Catalogue 33, page 486. Un tuyau flexible et un raccordement/accouplement enfichable sont livrés d’origine – des filetages ou des taraudages G3/8˝ sont également disponibles en option. Sécurité de fonctionnement Sécurité de fonctionnement et longévité accrues Le risque de corrosion est pratiquement écarté étant donné que les échangeurs thermiques peuvent également être équipés de conduites d’eau en acier inoxydable (316L 1.4571). Large plage de puissances frigorifiques Une gamme de puissances frigorifiques en régime permanent de 300 à 7000 W pour toutes les applications Montage simple que ce soit pour les modèles à montage latéral ou de toit Modèles 230 Volt immédiatement disponibles Toute la gamme de puissances frigorifiques en 115 et 400 Volt est disponible sur commande. Catalogue climatisation 3 - 40 Echangeurs thermiques air/eau 35 °C 1 25 °C 4 2 3 Température 10 minutes 30 sec. 10 minutes Energie utilisée Climatiseurs Page 15 Echangeurs thermiques air/air Page 11 Pratique et efficace Mode économique Montage simple en moins de deux minutes Utilisation intelligente et adaptée aux besoins de l’énergie grâce au mode économique Rittal Des possibilités variées de connexion à l’eau Modèles basse-consommation avec mode économique Affichage de la température sur tous les modèles 3 - 41 Arrêt de la production de froid : la ventilation interne ne fonctionne que pour garantir un brassage d’air dans l’armoire électrique. 2 Le ventilateur interne est mis hors fonction. 3 La ventilation interne fonctionne toutes les 10 minutes pendant 30 secondes pour un bref brassage de l’air. 4 Le ventilateur interne est à nouveau mis en fonction. 1 Catalogue climatisation Echangeurs thermiques air/eau Réduction des coûts Réduction des coûts grâce à une puissance frigorifique modulable ainsi qu’à un montage particulièrement aisé Montage rapide grâce à des découpes de montage identiques pour les climatiseurs, les échangeurs thermiques air/air et air/eau. Des toits en tôle prédécoupés comme pour les climatiseurs de toit en tant qu’accessoires. Avantages évidents au niveau des coûts d’investissement, d’exploitation et de montage. Les échangeurs thermiques dans la gamme de puissance frigorifique de 500 à 5000 W peuvent être aisément montés en moins de 2 minutes par simple accrochage. Ils sont maintenus à l’aide de 2 vis et des crochets de fixation d’origine. Calcul comparatif des coûts énergétiques Les coûts énergétiques nécessaires pour le refroidissement d’une rangée d’armoires électriques (puissance dissipée de 25 kW) ont été comparés. Climatiseurs en comparaison avec des échangeurs thermiques air/eau en combinaison avec des refroidisseurs. Nombre Puissance absorbée kW par appareil Prix kWh Euro Coûts énergétiques Euro Climatiseur à montage latéral 8 1,02 0,12 2923,20 Climatiseur à montage latéral 8 0,58 0,12 1663,20 Total 12,74 Nombre Puissance absorbée kW par appareil Prix kWh Euro Coûts énergétiques Euro Echangeur thermique air/eau 8 0,06 0,12 175,39 Echangeur thermique air/eau 8 0,16 0,12 463,68 Refroidisseur dans une armoire TS 8 1 5,91 0,12 2126,88 Total 7,68 4586,40 2765,95 Différence 1820,45 € = env. 40 % 4.586,00 € 5.000,00 € 4.500,00 € 4.000,00 € 2.766,00 € 3.500,00 € 3.000,00 € 2.500,00 € 2.000,00 € 1.500,00 € 1.000,00 € 500,00 € 0,00 € 16 climatiseurs Catalogue climatisation 1 refroidisseur/ 16 échangeurs thermiques 3 - 42 Echangeurs thermiques air/eau Bilan thermique Calculez la puissance frigorifique nécessaire à votre application : p. ex. diagramme pour échangeur thermique air/eau 1000 W 50 Hz SK 3373.100, .110, .140, .500, .510, .540 Diagramme de résistance hydraulique SK 3373.100, .110, .140, .500, .510, .540 600 V = 400 l/h V = 200 l/h 3200 500 2800 400 2400 . QK 2000 45 ΔP °C 300 1600 35 °C 1200 800 200 25 °C 100 400 0 5 10 15 20 25 30 100 35 200 Ti Tw L’eau de refroidissement doit être caractérisée par une faible dureté, en particulier une faible dureté partielle au carbonate. La dureté partielle au carbonate ne doit pas être trop élevée, particulièrement dans la centrale de refroidissement. D’autre part, la douceur de l’eau ne doit pas lui permettre d’attaquer les matériaux. La teneur en sel ne doit pas augmenter excessivement à la suite de l’évaporation de grandes quantités d’eau car une concentration croissante de matières dissoutes s’accompagne d’une élévation de la conductibilité électrique qui rend l’eau plus corrosive. Il ne faut pas seulement ajouter régulièrement de l’eau fraîche en quantité suffisante, mais il faut également éliminer une partie de l’eau enrichie. L’eau calcaire ne doit pas être utilisée pour le refroidissement car elle a une forte tendance à former du tartre qui est particulièrement difficile à éliminer. Par ailleurs, l’eau de refroidissement doit être exempte de fer et de manganèse pour éviter la formation de dépôts qui risqueraient d’encrasser, voir de boucher les tuyaux. Les matières organiques ne doivent être tolérées qu’en faibles quantités afin d’éviter la formation de boues et les problèmes microbiologiques inhérents. 400 500 . V = Débit (l/h) ΔP = Résistance hydraulique (mbar) T. W = Température de l’eau à l’entrée (°C) QK = Puissance frigorifique en régime permanent (W) Ti = Température interne de l’armoire électrique (°C) Précisions relatives à la qualité de l’eau Il faut absolument respecter les directives VGB relatives à l’eau de refroidissement (VGB-R 455 P) pour garantir un fonctionnement fiable des appareils. 300 . V Matériau du circuit d’eau CuAl Données hydrologiques 316L (1.4571)1) pH 7 – 8,5 6–9 Dureté partielle au carbonate > 3 < 8° dH 1 – 12° dH Dioxyde de carbone libre 8 – 15 mg/dm3 1 – 100 mg/dm3 Dioxyde de carbone combiné 8 –15 mg/dm3 néant Dioxyde de carbone agressif 0 mg/dm3 0 – 400 mg/dm3 Sulfures néant néant Oxygène < 10 mg/dm3 < 10 mg/dm3 < 200 mg/dm3 Chlorures < 50 mg/dm3 Sulfates < 250 mg/dm3 < 500 mg/dm3 Nitrates et nitrites < 10 mg/dm3 < 100 mg/dm3 CSB < 7 mg/dm3 < 40 mg/dm3 Ammoniaque < 5 mg/dm3 < 20 mg/dm3 Fer < 0,2 mg/dm3 néant Manganèse < 0,2 mg/dm3 néant Conductivité < 2200 μS/cm < 4000 μS/cm Résidus d’évaporation < 500 mg/dm3 < 200 mg/dm3 Consommation de permanganate de potassium < 25 Particules en suspension > 3 < 15 mg/dm3 nettoyage à courant partiel recommandé mg/dm3 < 40 mg/dm3 < 3 mg/dm3 > 15 mg/dm3 nettoyage continu recommandé 1) 3 - 43 Les essais pratiqués sous ces conditions n’entraînant aucune formation de corrosion, il est permis d’admettre que des solutions nettement plus salines et donc plus corrosives (comme p. ex. l’eau de mer) peuvent encore être tolérées. Catalogue climatisation Echangeurs thermiques air/eau Libre circulation de l’air 200 Une circulation «uniforme» de l’air doit être assurée à l’intérieur de l’armoire électrique. Veiller à ne pas obstruer les ouvertures d’entrée et de sortie d’air du circuit interne lors de l’installation des appareillages électriques. Ils risqueraient de gêner la circulation de l’air dans l’armoire. La puissance frigorifique de l’appareil n’est pas correctement exploitée dans ces conditions. Il faut respecter une distance > à 200 mm. Remarque : Les échangeurs pour montage latéral ne doivent jamais être placés directement derrière la plaque de montage car les composants de puissance actifs se trouvent sur la face avant des plaques de montage. L’échangeur thermique fonctionnerait en dans ce cas en court-circuit d’air en réaspirant directement l’air froid qu’il produit. Si nécessaire, vous devrez utiliser des déflecteurs d’air et effectuer des découpes pour l’entrée et la sortie d’air au travers de la plaque de montage. Circuit interne de l’air – Appareils pour montage sur le toit Conditions de circulation de l’air Lors de l’installation d’échangeurs pour montage sur le toit, il faut veiller au flux d’air des ventilations internes des composants électriques et électroniques (ex : variateurs de vitesse). Circuit interne de l’air – Appareils pour montage latéral Conditions de circulation de l’air Veillez au montage des équipements et des composants électriques et électroniques équipés de leur propre ventilation : Les souffleries et les ventilateurs axiaux dont le flux d’air est orienté en direction opposée au flux d’air froid des échangeurs thermiques peuvent occasionner un court-circuit et empêcher ainsi une climatisation correcte. Remarque : Ne jamais diriger le courant d’air froid sur des composants actifs. Catalogue climatisation 3 - 44 Echangeurs thermiques air/eau Evacuation des condensats (appareils pour montage sur le toit) 1 2 L’eau susceptible de se former par condensation dans l’évaporateur (lorsque le taux d’humidité de l’air ambiant est élevé ou lorsque la température intérieure de l’armoire est très basse), est collectée par une gouttière prévue dans le bac de l’évaporateur et évacuée hors de l’appareil, vers la droite ou vers l’arrière. Il suffit de brancher un tuyau sur une des deux embouts (1 ou 2) pour recueillir l’eau. Veiller à obturer l’embout non utilisé à l’aide d’un bouchon étanche. L’eau de condensation doit pouvoir s’écouler sans entrave. Lorsque le tuyau d’évacuation doit parcourir une distance importante, veiller à éviter toute contrainte mécanique sur le tuyau et contrôlez l’évacuation correcte des condensats. Les échangeurs avec régulateur Confort sont équipés d’une alarme pour les condensats. y 1 Ecoulement à l’arrière 2 Ecoulement à droite Remarque : Evacuation de l’eau de condensation (échangeurs latéraux) Sur les échangeurs latéraux, raccordez un tuyau flexible sur le tube d’évacuation situé en bas de l’appareil. y 2 1 Mettre le tuyau en place en respectant une pente suffisante et sans le couder ! 3 - 45 Catalogue climatisation Echangeurs thermiques air/eau Régulation intelligente La carte électronique du régulateur qui commande le climatiseur est positionnée à l’abri de la saleté et de la chaleur dans le circuit interne du climatiseur. Il existe deux types de régulateurs. Propriétés communes aux deux modèles : Trois tensions disponibles : 115 V, 230 V, 400/460 V 3 ˜ Démarrage temporisé et fonction d’interrupteur de porte intégrés Protection antigel Protection de tous les moteurs Contrôle des phases pour les appareils à courant triphasé Régulateur Basic : Visualisation de l’état de fonctionnement via l’affichage par LED : − Tension présente, fonctionnement en ordre − Porte ouverte − Température trop élevée − Surpression Hystérésis de commutation : 5 K Contact de défaut sans potentiel en cas de température trop élevée Réglage de la valeur de consigne (plage de réglage 20 – 55 °C) possible depuis l’extérieur à l’aide d’un potentiomètre Catalogue climatisation Régulateur Confort : Fonction maître-esclave jusqu’à 10 appareils, c. à d. que l’appareil qui atteint en premier la valeur de consigne signale cela à «l’appareil maître» qui met alors en ou hors fonction tous les autres «appareils esclaves». L’appareil sur lequel la fonction de fin de course de porte a déclenché signale cela à «l’appareil maître» qui met alors hors fonction tous les «appareils esclaves». Hystérésis de commutation : 2 – 10 K ; réglage usine sur 5 K Message système personnalisé regroupé sur 2 contacts de défaut sans potentiel Visualisation à l’écran de la température à l’intérieur de l’armoire électrique et de tous les défauts système Mémorisation de tous les états du système dans le journal de bord Possibilité de carte d’extension en option (SK 3124.200) avec interface RS-232, RS-485, RS-422 et automate programmable pour l’intégration d’un système principal de surveillance à distance, p. ex. avec CMC. 3 - 46 Plaque de refroidissement Références-produits Catalogue 33, page 444 Les atouts : Réduction de la résistance thermique grâce à l’excellente qualité de surface (Ra = 1,2 μm) Aucune vibration occasionnée par des compresseurs ou des ventilateurs Les deux côtés de la surface de montage peuvent être exploités en tant que surface de contact pour évacuer la chaleur Installation compacte des composants électriques et électroniques dans l’armoire Solution optimale pour les machines de haute précision Pas d’émissions de bruit Important : Pas de pièce extérieure qui se rajoute à l’armoire Deux versions standards avec des conduites d’eau en cuivre ou en acier Possibilité de monter l’armoire dans le socle d’une machine ou dans un local exigu L’indice de protection de l’armoire est maintenu inoxydable sont disponibles sur stock Des plaques de refroidissement spécifiques peuvent être livrées sur demande en fonction des besoins. L’électronique de puissance est refroidie avec une grande efficacité Conduites en cuivre : pour applications standards avec des échan- grâce à l’agent liquide qui circule dans la plaque de montage DCP. geurs thermiques air/eau et des centrales de refroidissement avec La chaleur dissipée est ainsi évacuée efficacement hors de l’armoire agent de refroidissement eau + glycol (ex. : Inhibitor Antifrogen N électrique ou du coffret sans influencer l’indice de protection élevé 20 – 30 vol. %). de l’armoire électrique. Le refroidissement par agent liquide est Conduites en acier inoxydable : type 304 (1.4301) 1 pour p. ex. silencieux et plusieurs fois plus efficace que l’évacuation de la des circuits de refroidissement ouverts et la mise en œuvre dans chaleur dissipée avec de l’air. L’installation horizontale des con- l’industrie agro-alimentaire. duites d’eau assure une évacuation uniforme de la chaleur et permet la vidange confortable de celles-ci. Les plaques de refroidissement DCP de Rittal ont obtenues la certification «Prototype contrôlé» de la part de l’office de contrôle technique allemand TÜV et elles sont homologuées pour des pressions jusqu’à 10 bar. 3 - 47 yp e Te s te Catalogue climatisation Plaque de refroidissement Montage Les positions de montage se règlent en hauteur et en profondeur grâce aux perforations prévues dans les profilés TS 8 en combinaison avec les châssis 17 x 73 mm (pour le niveau de montage extérieur). Une surface de montage totale est disponible et la vidange est facilitée grâce aux raccordements latéraux pour l’agent de refroidissement. Fixation directe dans la rainure en T Montage direct et rapide à l’aide des écrous coulissants lorsque les dimensions le permettent. La mise à la masse et l’équipotentialité sont possibles directement sur la plaque de refroidissement. Fixation par étriers de serrage L’assemblage mécanique se fait sans perçages et sans tenir compte des points de fixation prévus sur l’appareil. Adapté à la plupart des appareils existant sur le marché. Fixation par contre-bouterolles Lorsque les dimensions des variateurs de fréquence sont légèrement inférieures à l’écartement des rainures en T, il est possible de les fixer à l’aide de contre-bouterolles. Fixation par taraudages L’électronique de puissance peut être fixée des deux côtés sur l’ensemble de la surface grâce à des taraudages (hormis au niveau du cheminement repéré des conduites de cuivre). Catalogue climatisation 3 - 48 Refroidisseurs d’eau Bilan thermique Page 51 Logiciel Therm 6.1 Page 85 Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 446 Les atouts : Domaines d’application : Puissance frigorifique de 1 à 40 kW Refroidissement des armoires électriques Un système pour le refroidissement des armoires électriques Refroidissement des agents liquides Intégration dans des rangées d’armoires électriques Refroidissement des process industriels et des machines Conception personnalisée Refroidissement des broches Mise en service et service après-vente Refroidissement des serveurs IT Etude complète des réseaux de tuyauteries Réseau mondial de service après-vente Les refroidisseurs assurent le refroidissement et la fourniture Tous les besoins de refroidissement sur une installation ou sur une centralisés et efficaces de l’agent de refroidissement (en règle machine peuvent être résolus à l’aide d’un système hydraulique. générale de l’eau) et sont à utiliser avec des charges thermiques Les refroidisseurs permettent de séparer localement la production particulièrement élevées. du froid et le refroidissement des process industriels. Ils peuvent alimenter simultanément plusieurs récepteurs et sont particulièrement efficaces en matière de puissance frigorifique. 3 - 49 Catalogue climatisation Refroidisseurs d’eau Modèle autonome ou pour le montage sur le toit TopTherm, plage de puissance 1 – 6 kW Les refroidisseurs TopTherm autonomes sont mis en œuvre pour le refroidissement de l’eau contenant un additif et permettent de maintenir avec précision la température de l’agent liquide à une valeur constante. Le circuit d’eau, conçu en système ouvert, dispose d’un réservoir tampon intégré : après l’échange de calories, l’eau réchauffée retourne dans le réservoir de la centrale de refroidissement où sa température est ramenée à la valeur de consigne. La conception modulaire permet de monter l’affichage du microprocesseur sur les faces avant ou arrière, selon les besoins. Montage latéral TopTherm, plage de puissance 1 – 4 kW Les refroidisseurs TopTherm pour le montage latéral sur les armoires électriques permettent un refroidissement centralisé peu encombrant – ils offrent de nouvelles possibilités pour l’intégration dans les machines et les armoires en liaison avec une puissance frigorifique optimale sans encombrement supplémentaire. Conception modulaire TopTherm, plage de puissance 8 – 40 kW Les modules pour l’eau et le refroidissement ainsi que le module électrique sont intégrés dans un système d’armoires électriques TS 8. 7 catégories de puissance frigorifique différentes sont disponibles. Catalogue climatisation 3 - 50 Refroidisseurs d’eau Bilan thermique Les refroidisseurs sont utilisés là où une capacité frigorifique élevée est nécessaire, p. ex. pour le refroidissement des machines, des process industriels, des agents liquides ou pour l’évacuation de la puissance dissipée des armoires électriques via des échangeurs thermiques air/eau. Nos ingénieurs vous aideront volontiers pour le dimensionnement des refroidisseurs pour votre domaine d’application particulier. Un récapitulatif des données nécessaires au dimensionnement est disponible sur Internet sous www.rittal.fr. La puissance frigorifique est calculée à partir de la chaleur dissipée par les composants à refroidir. Cela peut être calculé avec le débit d’air et la différence de température. . . QO = V c ΔT . QO = Puissance frigorifique . V = Débit de l’eau [l/min] ΔT = Différence de température [K] c [kJ/kg K] = Capacité calorifique spécifique kW Rifrost Indoor = 3,914/Outdoor = 3,66 Dimensionnement des refroidisseurs Le fastidieux calcul de la puissance frigorifique nécessaire est facilité en utilisant le logiciel Therm. Il est ainsi possible de dimensionner les refroidisseurs de manière optimale. D’autres indications pour réaliser votre bilan thermique figurent à la page 87 ou sous www.rittal.fr. 3 - 51 Catalogue climatisation Refroidisseurs – Remarques générales Montage et mise en service Pour l’implantation des refroidisseurs, il faut respecter les indications suivantes : Le raccordement d’une conduite d’alimentation et d’évacuation est soumise à l’autorisation préalable du fabricant. − Perte de puissance (refroidisseurs refroidis à l’air). Ne jamais implanter les refroidisseurs à proximité d’un chauffage − Perte de puissance. Les refroidisseurs doivent être implantés uniquement sur des surfaces planes et stables. La divergence maximale tolérée par rapport à la verticale est de 2°. Raccorder les récepteurs au refroidisseur en utilisant des tuyaux et des raccords parfaitement isolés. Lorsque le récepteur est implanté plus haut que le refroidisseur : Sur le circuit d’eau, installer un clapet anti-retour sur l’entrée d’eau ainsi qu’une électrovanne sur le retour, pour empêcher le débordement du réservoir. Lorsque le refroidisseur est prévu pour l’implantation abritée en extérieur, la température extérieure minimale tolérée est indiquée dans les caractéristiques techniques. Lorsque les refroidisseurs (pour l’eau) sont soumis à des températures inférieures à 0 °C, prévoir un mélange eau/glycol dans le dosage prescrit. Lorsqu’il est possible de couper le circuit d’eau du récepteur, prévoir une dérivation afin de protéger la pompe. La pompe de circulation ne doit jamais fonctionner à vide. − Détérioration de la pompe. Eloignement des récepteurs Il est recommandé d’installer les refroidisseurs à proximité des récepteurs afin de réduire les distances et les pertes de puissance qui en résultent. Veiller également à les installer dans un endroit facilement accessible – cela facilite la maintenance de l’installation. Il faut également assurer une ventilation suffisante du local dans lequel sont implantés les refroidisseurs. En cas de ventilation insuffisante, la température du local augmente à cause de la chaleur dissipée, ce qui entraîne une perte de puissance des refroidisseurs. Agents de refroidissement Les refroidisseurs sont adaptés pour le refroidissement de l’eau ou d’un mélange eau/glycol. Lors du premier remplissage de l’installation, on utilisera l’eau de la conduite d’alimentation existante, dans quel cas il faut veiller à ce que la qualité de l’eau reste constante. Les résultats n’étant généralement pas satisfaisants sans traitement préalable de l’eau, il est conseillé d’ajouter systématiquement un additif à l’eau de refroidissement – quel que soit le lieu d’implantation. Les additifs sont des produits antigel qui empêchent la prolifération des bactéries et qui permettent en outre d’assurer la protection contre la corrosion. Des additifs déjà préparés sont disponibles chez Rittal dans les concentrations suivantes : 1:2 pour l’implantation en extérieur 1:4 pour les applications standards, en récipient de 10 l, 25 l ou 200 l Catalogue climatisation 3 - 52 Refroidisseurs d’eau – TopTherm Modèle autonome ou pour le montage sur le toit Logiciel Therm 6.1 Page 85 Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 446 – 451 Les atouts : Concept de régulation électronique innovant Efficacité énergétique grâce au mode Eco, commande avec une horloge temps réel intégrée Régulation de la température selon une valeur fixe et selon une valeur différentielle D’origine, revêtement anti-encrassement RiNano (sur toutes les Contrôleur de débit intégré pour éviter le fonctionnement à sec de la pompe Contrôle des cartouches filtrantes pour une sécurité de fonction- nement élevée 2 relais d’alarme avec contact sans potentiel librement program- mable lamelles des échangeurs thermiques) et compatibilité avec deux Communication avec une unité de contrôle principale fréquences de tous les composants Pas d’encombrement supplémentaire lors du montage sur les armoires électriques ou les machines Les refroidisseurs TopTherm de la gamme 1 – 6 kW servent idéale- Grâce à des systèmes de contrôle intégrés comme par exemple la ment à l’alimentation des échangeurs thermiques air/eau ou des surveillance des pompes, le contrôle des cartouches filtrantes et la plaques de refroidissement pour la climatisation des armoires connexion à des unités de contrôle principales, l’appareil répond électriques. Grâce à leur construction compacte peu encombrante, aux exigences les plus élevées en matière de sécurité et de dispo- ils sont la solution de refroidissement idéale à intégrer dans la nibilité. construction des installations ou des machines tout en apportant une alimentation idéale en eau de refroidissement. Une disponibilité élevée est assurée grâce au revêtement antiencrassement RiNano intégré d’origine. 3 - 53 Catalogue climatisation Refroidisseurs d’eau – Modèle autonome ou pour le montage sur le toit Construction compacte Réduction des coûts Appareils préconfectionnés aux dimensions standard peu encombrantes pour le montage sur les armoires électriques – idéalement adaptés pour toutes les armoires électriques usuelles Construction compacte des composants frigorifiques sur une plaque de base servant de bac de rétention Disponibilité élevée Revêtement RiNano en standard (sur toutes les lamelles des échangeurs thermiques) Contrôle interactif des cartouches filtrantes, pour une maintenance aisée et pour plus de sécurité Régulation précise de la température par microprocesseur Remplacement aisé du microprocesseur Exportation sans soucis Modèle bi-fréquence standard Fonctionnement en multi-tension sans modifier les câblages Homologations pour les principaux marchés mondiaux : GS, TÜV, UL listed Catalogue climatisation 3 - 54 Refroidisseurs d’eau – TopTherm Montage latéral Logiciel Therm 6.1 Page 85 Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 448 Les atouts : Unités de montage modulaires pour le montage sur l’armoire électrique en saillie, en intégration partielle ou totale Contrôleur de débit intégré pour éviter le fonctionnement à sec de la pompe Pas d’encombrement supplémentaire lors du montage sur les armoires électriques ou les machines Les messages système sont affichés de manière centralisée à l’écran Les refroidisseurs TopTherm de la gamme 1 – 4 kW servent idéale- Grâce à des systèmes de contrôle intégrés comme par exemple la ment à l’alimentation des échangeurs thermiques air/eau ou des surveillance des pompes, le contrôle des cartouches filtrantes et la plaques de refroidissement pour la climatisation des armoires connexion à des unités de contrôle principales, l’appareil répond électriques. Grâce à leur construction compacte peu encombrante, aux exigences les plus élevées en matière de sécurité et de dispo- ils sont la solution de refroidissement idéale à intégrer dans la nibilité. construction des installations ou des machines tout en apportant une alimentation idéale en eau de refroidissement. Une disponibilité élevée est assurée grâce au revêtement antiencrassement RiNano intégré d’origine. 3 - 55 Catalogue climatisation Refroidisseurs d’eau – Montage latéral Montage flexible Trois variantes de montage apportent de la flexibilité : l’intégration totale, l’intégration partielle ou le montage simple en saillie sont possibles La place disponible est utilisée de manière optimale Disponibilité élevée Aucun accessoire particulier est nécessaire pour l’intégration ou pour le montage en saillie. La connexion rapide assure une mise en service instantanée Accessibilité aux raccordements d’eau ainsi qu’à l’unité de contrôle électrique possible de l’extérieur Equipement standard Affichage du niveau de remplissage Contrôle de l’encrassement des cartouches filtrantes Pompe d’alimentation pour l’agent de refroidissement Catalogue climatisation 3 - 56 Refroidisseurs d’eau – Conception modulaire Logiciel Therm 6.1 Page 85 Références-produits Catalogue 33, page 449 Les atouts : Modules préfabriqués de série Plus de flexibilité Délais de livraison écourtés (conception modulaire) Plage de puissance : 8 – 40 kW Intégration dans une armoire TS 8 Surface au sol réduite grâce à la construction verticale Service après-vente mondial 24h/24h et un nombre réduit Construction à double fréquence pour une utilisation internationale de pièces de rechange Composants standardisés Haute fiabilité grâce à la dérivation de l’eau et au contrôleur de débit de série Fluide frigorigène R410A plus efficace Les refroidisseurs d’eau ont fait leur preuve pour une climatisation Conception intelligente : les refroidsseurs d’eau TopTherm intègrent puissante et conforme aux besoins de l’industrie. Le nouveau dans une armoire TS 8 3 modules bien différenciés : un module refroidisseur TopTherm de Rittal constitue un produit phare dans hydraulique en bas, un module frigorifique au milieu et un module ce domaine car ce refroidisseur de construction modulaire couvre électrique en haut ce qui permet de réduire la gestion des pièces de huit puissances frigorifiques de 8 à 40 kW avec seulement cinq rechange à son minimum. modèles. Cela permet d’économiser sur toute la ligne étant donné que le nouveau refroidisseur TopTherm est une solution de climatisation standardisée, couvrant tout une gamme de puissance frigorifique, disponible sur stock à la place d’une fabrication personnalisée. 3 - 57 Catalogue climatisation Refroidisseurs d’eau – Conception modulaire Module de régulation Version à double fréquence 400 V/50 Hz, 460 V/60 Hz Régulation de la température selon une valeur fixe ou une valeur différentielle, commutable Module frigorifique Grâce à l’entrée d’air variable, les refroidisseurs peuvent s’adapter de manière optimale aux conditions du lieu d’implantation : l’entrée d’air peut s’effectuer de l’arrière (modèle de 8, 12, et 16 kW) ou au choix également de la gauche ou de la droite. Fluide frigorigène R410A Modules de différentes puissances faciles à échanger Module hydraulique Dérivation d’eau de série Contrôleur de débit de série Modules de différentes tailles faciles à échanger Juxtaposition La puissance est doublée en juxtaposant deux modules L’intégration dans des armoires juxtaposées existantes est possible Catalogue climatisation 3 - 58 Refroidisseurs d’eau – Conception modulaire Calcul comparatif des coûts énergétiques Les coûts énergétiques nécessaires pour le refroidissement d’une rangée d’armoires électriques (puissance dissipée de 25 kW) ont été comparés. Climatiseurs en comparaison avec des échangeurs thermiques air/eau en combinaison avec des refroidisseurs. Nombre Puissance absorbée kW par appareil Prix kWh Euro Coûts énergétiques Euro Climatiseur à montage latéral 8 1,02 0,12 2923,20 Climatiseur à montage latéral 8 0,58 0,12 1663,20 Total 12,74 Nombre Puissance absorbée kW par appareil Prix kWh Euro Coûts énergétiques Euro Echangeur thermique air/eau 8 0,06 0,12 175,39 Echangeur thermique air/eau 8 0,16 0,12 463,68 Refroidisseur dans une armoire TS 8 1 5,91 0,12 2126,88 Total 7,68 4586,40 2765,95 Différence 1820,45 € = env. 40 % 4.586,00 € 5.000,00 € 4.500,00 € 4.000,00 € 2.766,00 € 3.500,00 € 3.000,00 € 2.500,00 € 2.000,00 € 1.500,00 € 1.000,00 € 500,00 € 0,00 € 16 climatiseurs 3 - 59 1 refroidisseur / 16 échangeurs thermiques Catalogue climatisation Refroidisseurs d’eau – remarques générales sur le montage Unité avec armoires électriques Les refroidisseurs peuvent par exemple être intégrés directement dans une rangée d’armoires électriques pour assurer le refroidissement centralisé de toutes les armoires et de tous les coffrets d’une machine ou d’une installation. 2 Les refroidisseurs d’eau dans les armoires TS 8 peuvent être intégrés sans difficulté dans des juxtapositions d’armoires existantes. Les refroidisseurs d’eau de construction compacte et peu encombrante, pour montage latéral ou sur le toit, dans la gamme de puissance jusqu’à 6 kW conviennent pour les applications dans des conditions exigües. 2 1 1 Refroidisseur d’eau 2 Echangeur thermique air/eau pour montage sur le toit Implantation déportée Des charges thermiques élevées peuvent être évacuées grâce à une implantation déportée des refroidisseurs par rapport aux armoires électriques et aux machines même lorsque les conditions d’implantation sont exigües et difficiles. Il est dans tous les cas possible de produire, en plus du refroidissement des armoires électriques, de l’eau de refroidissement pour le refroidissement des process industriels et des machines ou pour le refroidissement d’agents liquides. 2 1 Les refroidisseurs d’eau conçus dans un bâti industriel robuste constituent la solution optimale en matière d’armoire isolée et offrent une parfaite accessibilité lors de la maintenance. 3 1 Refroidisseur d’eau 2 Echangeur thermique air/eau pour montage sur le toit 3 Echangeur thermique air/eau pour montage latéral 4 Options de refroidissement complémentaires, p. ex. refroidissement de machines 3 4 Implantation en extérieur Pour éviter d’ajouter la chaleur dissipée par le process industriel à l’air ambiant du local, il est possible de fournir des refroidisseurs avec l’option pour l’implantation en extérieur (pour une température ambiante jusqu’à –20 °C). Dans ce cas, il faut que le client prévoit un toit antipluie pour protéger le refroidisseur contre les intempéries. Le circuit d’eau doit être rempli avec 34 % de produit antigel Antifrogen N (ou équivalent) et de 66 % d’eau, par rapport au volume total d’eau. Catalogue climatisation 3 - 60 Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 456 Confinement d’allée Dans les salles de serveurs qui ne sont pas conçues comme des Les atouts : salles informatiques, il faut souvent faire face à des déficits de L’air en entrée (froid) et l’air en sortie (chaud) ne se mélangent refroidissement dus au mélange permanent d’air refroidi et d’air réchauffé. Les nids d’air chauds compliquent encore le travail de l’équipement informatique. Pour assurer efficacement le refroidissement nécessaire, Rittal a développé trois variantes de refroidissement pour les confinements d’allée. Deux solutions utilisent le confinement d’allée froide, une solution est conçue en confinement d’allée chaude. pas. L’ensemble du système peut fonctionner à un niveau élevé de température. Les appareils de refroidissement à air soufflé fonctionnent avec une meilleure efficacité grâce à une différence de température plus élevée entre l’air chaud et l’air froid. Système modulable, évolutif et extensible. Disposition simple. Une solution économique pour optimiser le refroidissement des salles informatiques existantes. 3 - 61 Catalogue climatisation Confinement d’allée Allée froide avec plancher technique L’armoire de climatisation véhicule l’air refroidi vers l’allée froide via les plaques perforées du plancher technique. Utilisation d’appareils de refroidissement à air soufflé standards et économiques, installés hors de la zone des serveurs Même dans des salles de faible hauteur sous plafond, toute la hauteur du plancher technique est utilisée, optimisée pour distribuer l’air froid sans perte de charge L’apport régulier et la répartition uniforme de l’air froid dans l’allée froide garantissent un excellent rendement Conditions de travail agréables dans l’allée froide grâce à des températures, des émissions sonores et des courants d’air modérés Les baies qui ne sont pas intégrées dans l’allée froide ne compromettent aucunement l’efficacité du refroidissement Allée froide sans plancher technique Le LCP Inline véhicule l’air refroidi vers l’allée froide directement par la face avant. Raccordement direct de l’unité de refroidissement à une alimentation d’eau externe Gestion aisée des tuyaux dans le socle de la baie La répartition uniforme de l’air froid dans l’allée froide garantit un excellent rendement Conditions de travail agréables dans l’allée froide grâce à des températures, des émissions sonores et des courants d’air modérés Les baies qui ne sont pas intégrées dans le confinement ne compromettent aucunement l’efficacité du refroidissement de l’allée froide La hauteur du local ne joue qu’un rôle insignifiant Allée chaude sans plancher technique Le LCP Inline aspire l’air chaud directement à l’endroit où il est généré. La puissance frigorifique des climatiseurs est utilisée de façon optimale et l’efficacité globale du système augmente nettement. Possibilité d’installation simple avec les composants du confinement d’allée Rittal Raccordement direct de l’unité de refroidissement (TopTherm LCP Inline CW et DX) à une alimentation d’eau externe Gestion aisée des tuyaux dans le socle Utilisation en cas de puissance dissipée importante Evacuation de la puissance dissipée indépendante de la salle Catalogue climatisation 3 - 62 Armoires de climatisation Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 456 Les atouts : L’air chaud est aspiré par le haut, la sortie de l’air froid se fait vers le bas dans le plancher technique Quatre classes de puissance avec une puissance frigorifique de 23 à 118 kW – agent eau froide (CW) Quatre classes de puissance avec une puissance frigorifique de 18 à 54 kW – agent fluide frigorigène (DX) L’armoire de climatisation DX refroidit par l’intermédiaire d’un condenseur externe qui utilise l’air du milieu ambiant pour le Sa conception garantit une efficacité énergétique optimale pour un encombrement réduit, p. ex. échangeur thermique en position inclinée, ventilateur intégré dans le plancher technique La variante de base des appareils est constituée de sa partie supérieure et du support de ventilateur pour l’intégration dans le plancher technique ainsi que le réglage autonome avec écran tactile, vanne 2 voies et filtres intégrés Intégration dans RiZone refroidissement Le refroidissement de salle avec les armoires de climatisation de Rittal est une technologie innovante pour la climatisation IT professionnelle. Des températures constantes et une humidité de l’air régulée avec précision en sont les principaux avantages. Les armoires de climatisation évacuent la chaleur dissipée par les équipements informatiques en fonction des besoins et avec une efficacité énergétique et économique optimale. 3 - 63 Catalogue climatisation Armoires de climatisation Armoires de climatisation DX de Rittal La série des armoires de climatisation DX refroidie par fluide frigorigène est exploitée en liaison avec un condenseur externe qui utilise l’air du milieu ambiant pour le refroidissement. Cette combinaison est avant tout mise en œuvre pour les petites unités avec une puissance frigorifique faible. Les armoires de climatisation DX fonctionnent selon le principe de l’évaporation directe et elles sont équipées de série de la fonction innovante Energy Save Control (ESC) : La puissance absorbée des compresseurs baisse et leur puissance frigorifique augmente simultanément lorsque les températures extérieures diminuent de telle manière que les compresseurs redondants peuvent être mis hors fonction. Armoires de climatisation CW de Rittal La série des armoires de climatisation CW refroidie par de l’eau peut être mise en œuvre en liaison avec un refroidisseur IT de Rittal de manière à réduire encore les coûts d’exploitation de l’installation en exploitant les températures extérieures de manière optimale. Les armoires de climatisation CW sont conçues pour des salles informatiques à forte dissipation de chaleur et peut être combiné avec différents systèmes de refroidissement mécaniques comme par exemple les refroidisseurs ou les climatiseurs extérieurs. Grâce à l’implantation du ventilateur sous le plancher, l’armoire offre beaucoup de place pour de grandes surfaces de filtration et d’échange thermique. Economie énergétique grâce à la redondance Plus de place pour des échangeurs thermiques et des surfaces de filtration plus grandes. Puissance frigorifique élevée, peu encombrant sur une petite surface d’implantation. Consommation électrique faible avec un fonctionnement sur toute l’année. Valeurs d’économie énergétique très élevées. Coûts d’entretien faibles. Economie énergétique grâce au fonctionnement redondant : 3,3 kW avec un volume d’air de 44000 m3/h 2 unités de ventilation en pleine charge, 1 unité de ventilation en réserve : 2 x 3 kW = 6 kW 3 unités de ventilation en charge partielle : 3 x 0,9 kW = 2,7 kW Catalogue climatisation 3 - 64 Armoires de climatisation CW avec confinement d’allée froide Références-produits Catalogue 33, page 460 La mise en œuvre du confinement d’allée froide de Rittal Efficacité énergétique élevée (en liaison avec les armoires de climatisation Rittal) vous Augmentation de la puissance frigorifique par baie serveurs permet d’optimiser l’efficacité énergétique et la puissance Aucune difficulté pour l’équipement ultérieur des systèmes frigorifique du système de climatisation de la salle. existants Sécurisation de votre infrastructure actuelle La durée de fonctionnement des systèmes existants peut être allongée de manière significative Avec ce concept de Rittal, l’air refroidi de l’allée froide est directe- L’efficacité énergétique particulière du concept d’allée froide de ment véhiculé vers les équipements au lieu d’être envoyé sans Rittal découle des arguments suivants : contrôle dans le local. Sur toute la hauteur de la baie, les serveurs bénéficient ainsi d’un apport uniforme d’air froid. L’air chaud qui s’élève traditionnellement jusqu’au plafond n’a aucune influence sur le rendement du refroidissement. 1. L’air en entrée (froid) et l’air en sortie (chaud) ne peuvent pas se mélanger. 2. Il est possible de fonctionner avec un niveau de température nettement plus élevé. 3. Les appareils de climatisation sont exploités en utilisant la différence thermique de manière optimale grâce à la différence de température plus élevée entre l’air en entrée et l’air en sortie. 3 - 65 Catalogue climatisation Exemple de calcul Etape 1 : Elévation de la température de l’eau à l’entrée Qtotal (Qsens.) 80 kW (80 kW) – 79,9 kW (79,9 kW) Tair, chaud (humidité relative) 26 °C (45 %) – 31 °C (32 %) Tair, froid (humidité relative) 15 °C (89 %) – 19,8 °C (62,2 %) Teau, entrée d’eau 10 °C – 15 °C Teau, sortie d’eau 15 °C – 20 °C Pélectr. pour l’eau froide 190 MWh/a – 139 MWh/a La température dans l’allée froide peut être définie avec précision et elle est identique en tout point grâce à l’optimisation de la répartition de la température. L’augmentation de la température d’air à l’entrée augmente également la température d’air à la sortie. La performance du refroidissement est augmentée avec l’élévation de la température de l’air ambiant. Economie énergétique possible pour la production d’eau froide : jusqu’à 26 %. –26 % Etape 2 : Diminution du volume d’air Qtotal (Qsens.) 79,9 kW (79,9 kW) – 88,4 kW (88,4 kW) Tair, chaud (humidité relative) 31 °C (32 %) – 36 °C (25 %) Tair, froid (humidité relative) 19,8 °C (62,2 %) – 19,7 °C (64,6 %) Vair (press. ext.) 22000 m3/h (80 Pa) – 17000 m3/h (20 Pa) Pélectr. pour les ventilateurs UKS 3,6 kW – 1,5 kW Pour un débit constant, la puissance frigorifique est améliorée avec l’augmentation du ΔT sur le circuit d’air. La température d’air de sortie ainsi que la température du circuit retour sont augmentées lorsque le débit d’air diminue. Economie énergétique possible pour la puissance absorbée par les ventilateurs : jusqu’à 60 %. –60 % Etape 3 : Réduction du débit Qtotal (Qsens.) 88,4 kW (88,4 kW) – 80 kW (80 kW) Tair, chaud (humidité relative) 36 °C (25 %) – 36 °C (25 %) Tair, froid (humidité relative) 19,7 °C (64,6 %) – 21,3 °C (54,2 %) Teau, entrée d’eau 15 °C – 15 °C Teau, sortie d’eau 20,6 °C – 23,5 °C Veau (Pélectr. ) 13,6 m3/h (3 kW) – 8,1 m3/h (2,3 kW) Pélectr. pour l’eau froide 143 MWh/a – 125 MWh/a La puissance de la pompe peut être réduite grâce à un débit nécessaire plus faible pour une puissance frigorifique identique et la température du circuit retour est augmentée. Economie possible pour la puissance absorbée par la pompe : jusqu’à 14 %. Economie possible pour la production d’eau froide : jusqu’à 17 %. –17 % Résumé Qtotal (Qsens.) 80 kW (80 kW) – 80 kW (80 kW) Economie d’énergie : Tair, chaud (humidité relative) 26 °C (45 %) – 36 °C (25 %) Tair, froid (humidité relative) 15 °C (89 %) – 21,3 °C (54,2 %) Vair (press. ext.) 22000 m³/h (80 Pa) – 17000 m³/h (20 Pa) Teau, entrée d’eau 10 °C – 15 °C Teau, sortie d’eau 15 °C – 23,5 °C Veau (Pélectr. ) 13,8 m3/h (3 kW) – 8,09 m3/h (2,3 kW) Pélectr. pour les ventilateurs UKS 3,6 kW – 1,5 kW Pélectr. pour l’eau froide 190 MWh/a – 125 MWh/a Pélectr. totale 248 MWh/a – 158 MWh/a Catalogue climatisation Ventilateur : 19 MWh/a Pompes : 6 MWh/a Production d’eau froide : 65 MWh/a Total : 90 MWh/a Economie financière avec le confinement d’allée de Rittal : jusqu’à 36 %. –36 % 3 - 66 Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 461 Echangeurs thermiques air/eau IT – LCP Les salles informatiques assistent l’entreprise dans ses opérations La climatisation juxtaposée de Rittal est extrêmement puissante et par toujours plus de performance. La densité des systèmes informa- elle est la solution pour les besoins élevés de froid – en particulier tiques et la puissance des processeurs augmentent. lorsque le refroidissement des baies serveurs n’est pas réalisable Il en résulte un développement de chaleur croissant continuellement. au moyen de la climatisation de la salle. En alternative, le refroidisse- Avec les unités LCP à efficacité élevée de Rittal, vous maintenez les températures à un niveau constant. Nos LCP évacuent avec précision et sans problème des puissances dissipées de jusqu’à 60 kW par baie avec des coûts d’exploitation optimisés. 3 - 67 ment juxtaposé peut être utilisé en complément de la climatisation existante de la salle ou pour permettre la transformation d’une pièce existante en salle serveurs. Un plancher technique n’est pas nécessaire pour le fonctionnement du refroidissement juxtaposé. Catalogue climatisation Echangeurs thermiques air/eau IT – LCP Climatisation des baies Puissance frigorifique de 10 kW à 60 kW Economie d’énergie grâce à des températures élevées de l’eau à l’entrée (plus de climatisation extérieure) Minimisation des coûts d’exploitation grâce à une technologie efficace de ventilateurs EC Séparation physique des unités de refroidissement et des baies serveurs Gestion intégrée de l’eau de condensation et des fuites Concept de réglage très performant avec connexion en ligne Refroidissement au choix d’une ou deux baies serveurs Représentation simple de redondances Simplicité de montage et de maintenance Intégration dans RiZone (logiciel de gestion pour salles informatiques) Puissance frigorifique évolutive grâce au nombre de modules de ventilation Redondance avec LCP TopTherm T3+ CW Echangeurs thermiques redondants avec deux circuits d’eau actifs (alimentation en fluide A/B) Alimentations électriques redondantes (alimentation électrique A/B) avec commutation automatique en cas d’urgence Puissance frigorifique de 25 kW à redondance intégrale Conception de ventilateurs redondante Régulateur intégré avec propre serveur Web pour connexion GTB et connexion au réseau Fonction Auto-Load-Balancing Fonction Auto-Recovery Economie d’énergie grâce à des températures élevées de l’eau à l’entrée (plus de climatisation extérieure) Réduction des coûts d’exploitation grâce à une technologie efficace de ventilateurs EC Intégration dans RiZone Energie TopTherm LCP T3+, CW Refroidissement A A B B Alimentation électrique redondante Alimentation redondante en fluide de refroidissement Climatisation juxtaposée L’appareil est conçu pour être installé dans une rangée de baies. L’air chaud de la salle ou de l’allée chaude est aspiré sur la face arrière de l’appareil, il est refroidi puis expulsé vers l’avant dans la salle ou l’allée froide. Puissance frigorifique 60 kW Refroidissement de plusieurs baies serveurs Economie d’énergie grâce à des températures élevées de l’eau à l’entrée (plus de climatisation extérieure) Réduction des coûts d’exploitation grâce à une technologie efficace de ventilateurs EC Séparation physique des unités de refroidissement et des baies serveurs Gestion intégrée de l’eau de condensation et des fuites Concept de réglage très performant avec connexion en ligne Simplicité de montage et de maintenance Capot frontal en option pour la réduction de la vitesse de sortie et une meilleure répartition de l’air Puissance et efficacité accrues en liaison avec le confinement d’allée de Rittal Intégration dans RiZone Puissance frigorifique évolutive grâce au nombre de modules de ventilation Catalogue climatisation 3 - 68 Echangeurs thermiques air/eau IT – LCP 1 2 La climatisation d’une salle informatique gagne en importance en termes de disponibilité et de coûts énergétiques. Les solutions de refroidissement par liquide LCP de Rittal évacuent de manière précise et sans difficulté des puissances dissipées jusqu’à 60 kW par baie. 3 - 69 Catalogue climatisation Echangeurs thermiques air/eau IT – LCP 1 Climatisation de baie CW par refroidisseur 2 Climatisation de rangée de baies CW par refroidisseur CW = Chilled Water Catalogue climatisation 3 - 70 Echangeurs thermiques air/eau IT – LCP Climatisation des baies L’unité LCP est conçue pour être intégrée au sein d’une rangée de baies. L’air frais est directement expulsé par les côtés sur l’avant des serveurs et l’air chaud est à nouveau récupéré à l’arrière. L’unité LCP pour climatisation de baie est conçue pour une puissance de refroidissement élevée et pour une grande fiabilité grâce à la redondance des principaux composants. Technologie CW = Chilled Water T3+ = pour Tier 3 Puissances kW Agent de refroidissement Un échangeur thermique air/eau haute performance de grande superficie – conçu comme porte arrière de la baie serveurs – assure le refroidissement de l’air chaud évacué par les serveurs pour fournir de l’air frais à l’avant. Cela se passe de manière extrêmement efficace en matière énergétique étant donné qu’aucune énergie électrique supplémentaire n’est nécessaire pour la ventilation. Des températures d’entrée élevées supérieures au point de rosée améliorent d’autant l’efficacité énergétique. CW T3+ CW CW 10, 20, 30, 40, 50, 60 25 20 Eau Eau Eau Auto-load balancing – – Auto-recovery – – 3 - 71 Catalogue climatisation Echangeurs thermiques air/eau IT – LCP Climatisation juxtaposée L’unité LCP pour la climatisation de rangée de baies est conçue pour être intégrée au sein d’une rangée de baies. L’air chaud de la salle ou de l’allée chaude est aspiré sur la face arrière de l’appareil, il est refroidi puis expulsé vers l’avant dans l’allée froide. L’unité LCP Inline pour rangées de baies développe ses meilleurs rendement et efficacité en association avec le confinement d’allée de Rittal. Technologie CW = Chilled Water Puissances kW Agent de refroidissement CW Variante avancée CW Variante alignée 10, 20, 30, 40, 50, 60 30 Eau Eau Auto-load balancing – – Auto-recovery – – Catalogue climatisation 3 - 72 Refroidisseurs pour refroidissement IT Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 454 Les atouts : Pompes à débit variable Capteur de débit Compresseurs à vis redondants Réduction des coûts d’exploitation par des températures d’entrée Concept de régulation intelligent d’eau élevées pour l’exploitation du LCP et de l’armoire de Interfaces : SNMP, BACnet climatisation Climatiseurs extérieurs intégrés ou séparés en option COP élevé (coefficient of performance) Vanne de dérivation automatique intégrée Intégration dans RiZone Le refroidisseur IT Rittal en relation avec le climatiseur extérieur récupération éventuelle de la chaleur du système, la combinaison apporte des solutions très efficaces en termes d’énergie et de coûts avec les systèmes de refroidissement par climatisation extérieure pour le refroidissement des salles informatiques. Le système est de Rittal permet un travail particulièrement efficace en termes éner- spécialement conçu pour l’alimentation d’applications informatiques gétiques. La climatisation extérieure utilise l’air ambiant froid pour critiques refroidies par LCP, échangeurs thermiques air/eau ou le refroidissement, réduit les coûts d’exploitation jusqu’à 80 %, systèmes de refroidissement à air soufflé. Dans ce système étanche, prolonge la durée de vie des composants et augmente la sécurité les pompes à débit variable, les compresseurs, le refroidissement d’exploitation. Le refroidisseur IT démarre lorsque la puissance frigo- de secours ou les réservoirs d’accumulation assurent une sécurité rifique de la climatisation extérieure ne suffit pas. de fonctionnement maximale pratiquement sans panne. Outre la 3 - 73 Catalogue climatisation Systèmes de conduites Les atouts : Les système de conduites constituent un élément de la solution clé en main pour le refroidissement selon les besoins de l’environ- Mise en œuvre d’une dérivation hydraulique à fonction double comme réservoir d’accumulation Efficacité énergétique élevée grâce à la mise en œuvre de tuyaux nement IT Réseau de fluide pour le raccordement des générateurs de froid (refroidisseurs IT) et des récepteurs de froid (unités de refroidissement par liquide et systèmes de refroidissement à air soufflé) La puissance des refroidisseurs et des récepteurs est évolutive en polypropylène qui possèdent de faibles pertes de charge Les systèmes sont conçus pour l’utilisation d’eau froide ou d’un mélange eau/antigel (mélange glycolé) Redondance de l’alimentation de l’agent grâce à l’attribution d’une à volonté grâce à la séparation hydraulique entre le côté géné- propre pompe primaire pour chaque refroidisseur et à la mise en rateur de froid et le côté récepteurs œuvre de pompes principales redondantes coté récepteur L’efficacité d’un système de refroidissement dépend en grande 1 2 partie de la qualité de l’infrastructure. Le système de conduites de Rittal constitue la liaison entre les récepteurs et la production de froid. Une conception optimale et une fourniture de l’agent en fonction des besoins garantissent un fonctionnement efficace de tous les composants de refroidissement. Des options relatives à la sécurité comme p. ex. les pompes redondantes, le refroidissement de 4 7 secours ou le réservoir d’accumulation en font également partie. 3 1 Systèmes de refroidissement direct (p. ex. LCP) 2 Armoires de climatisation 5 Collecteur d’impuretés avec dérivation pour la maintenance 6 Pompe principale (redondante) 3 Refroidisseurs IT 4 Réservoir d’accumulation 7 Répartiteur compact avec dispositifs d’arrêt sur les départs Catalogue climatisation 5 6 3 - 74 Systèmes de conduites Pompes à vitesse régulée Le transport de l’agent de refroidissement est assuré par des pompes débit à variable. Des moteurs EC de dernière génération assurent le contrôle de débit. Avantages pratiques : Réduction de la consommation d’énergie grâce à «l’eau froide sur demande». La quantité d’eau délivrée est adaptée au besoin de refroidissement réel. Infrastructure hydraulique standard L’infrastructure hydraulique standard comporte la mise en œuvre d’un aiguillage hydraulique. Des quantités d’eau différentes côté production et côté récepteur n’ont pas de répercussions négatives sur le fonctionnement des systèmes de refroidissement. Avantages pratiques : Possibilité de réduire la consommation d’énergie par l’utilisation d’échangeurs thermiques à climatisation extérieure redondants. Les pompes des refroidisseurs peuvent être activées ou désactivées à volonté. Utilisation des répartiteurs compacts Mise en œuvre des répartiteurs compacts pour la répartition de l’agent frigorifique entre les différents récepteurs. Avantages pratiques : Possibilité d’établir un système de redondance pour les conduites d’alimentation des récepteurs. Cela permet par exemple la fermeture automatique des tronçons défectueux en cas de fuites. Système de conduites innovant Le système de conduites innovant en polypropylène se distingue par ses faibles pertes de charge. Avantages pratiques : Diminution de la consommation d’énergie pour le transport de l’agent frigorifique grâce à la faible perte de charge. Le matériau se distingue par sa résistance à la corrosion et par l’absence de résidus lors du traitement. 3 - 75 Catalogue climatisation Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 203 – 209 Climatisation outdoor CS Les atouts : Important : L’indice de protection IP 55 des baies est conservé Les climatiseurs outdoor CS et les échangeurs thermiques Circuits d’air séparés de manière hermétique – l’air ambiant pollué ne pénètre pas dans les baies outdoor CS sont fabriqués sur commande. Les climatiseurs outdoor CS et les échangeurs thermiques Possibilité d’échangeurs thermiques air/air 48 V DC de secours outdoor CS sont livrés comme unité totalement intégrée dans Chauffage intégré dans beaucoup d’appareils une baie outdoor CS. Un montage sur d’autres armoires électriques de Rittal est possible uniquement sur demande. Le programme outdoor de Rittal offre tout ce qu’il vous faut pour Rittal propose un calcul gratuit pour déterminer la puissance néces- protéger votre équipement électronique, de la baie qui résiste aux saire des climatiseurs pour l’implantation en extérieur. Une large intempéries jusqu’à la gestion complète de votre sécurité en pas- palette de produits et de matériel offre une protection maximale pour sant par de multiples composants de climatisation. Climatiseurs, vos équipements. Testé selon les normes et les standards comme échangeurs thermiques, ventilateurs et résistances chauffantes, CEI, ETSI, Bellcore, NEMA et UL. Rittal peut atteindre la protection spécialement conçus pour les applications en extérieur, garantis- anti-corrosion nécessaire pour le lieu d’implantation grâce à la diver- sent des températures constantes à l’intérieur des baies. L’indice sité du matériel. de protection IP 55 est conservé pour l’ensemble du système lors de l’utilisation des échangeurs thermiques ou climatiseurs outdoor. Grâce à des recherches détaillées, Rittal a acquis une grande expérience en matière de calcul et de dimensionnement des climatiseurs pour l’implantation en extérieur. Catalogue climatisation 3 - 76 Climatisation outdoor CS Flexibilité Disponibles en différentes puissances, les modules de climatisation se positionnent sur la porte, le panneau arrière, le panneau latéral ou sur le toit des baies modulaires. Vous avez le choix entre trois positions de montage : appareil intégré, appareil partiellement intégré, appareil en saillie et entre le refroidissement par la porte avant ou par la porte arrière de la baie CS Toptec. Ils sont opérationnels dans une plage de température de –33 °C à +55 °C (climatiseurs) ou +65 °C (échangeurs thermiques). De nombreux appareils disposent d’un chauffage intégré. Standardisation du montage Le double habillage complet de la baie avec un espace de 25 mm favorise l’échange thermique et réduit l’incidence du rayonnement solaire. Le concept de climatisation actif avec des découpes standards et un cadre de fixation réglable en profondeur pour le climatiseur. Le choix entre échangeur thermique ou climatiseur se détermine uniquement en fonction des conditions imposées sur le lieu d’implantation. Qualité Une protection cathodique maximale des arêtes est atteinte grâce à la combinaison du choix des matériaux. L’effet de protection de la galvanisation est nettement amélioré avec le traitement au phosphate de zinc. Le revêtement poudre de haute qualité qui suit offre une protection complémentaire et permet une teinte personnalisée. Protection anti-rouille optimale à des coûts modérés – des recherches dans des laboratoires indépendants soulignent le niveau de qualité élevé. 3 - 77 Catalogue climatisation Climatisation outdoor CS Références-produits Catalogue 33, page 468 Echangeurs thermiques air/air et climatiseurs pour CS Toptec Les atouts : Avec cadre d’étanchéité pour une fixation universelle dans 3 positions : intégré, partiellement intégré, en saillie Echangeur thermique air/air, puissance calorifique spécifique de 85 W/K et 105 W/K Climatiseurs, puissance frigorifique 1000 – 1750 W Une plage de températures de plus de 50 Kelvin (p. ex. une tempé- permet, lorsque l’échangeur thermique est dimensionné de manière rature minimale de –15 °C et une température maximale de +40 °C) optimale, d’atteindre des températures internes à la baie qui sont est mesurée sur beaucoup de lieux d’implantation à travers le supérieures de 10 Kelvin par rapport à la température ambiante. monde lors d’une installation à l’extérieur. Il est possible de climati- Le domaine d’application des composants installés est essentiel lors ser avec un échangeur thermique air/air lors de l’utilisation d’équipe- du choix du bon climatiseur. Il faut utiliser un climatiseur à compres- ments destinés à l’extérieur qui fonctionnent sans problème jusqu’à seur lors de la mise en œuvre d’appareils, prévus pour des applica- des températures intérieures de +55 °C. L’échangeur thermique tions intérieures, avec une température ambiante extérieure jusqu’à air/air possède des circuits d’air hermétiquement séparés et utilise env. +35 °C. Seuls les climatiseurs permettent d’obtenir des tempér- l’air ambiant pour refroidir la température intérieure réchauffée sur atures à l’intérieur des baies qui sont inférieures à la température la cassette de l’échangeur thermique. Ce concept de climatisation ambiante. Catalogue climatisation 3 - 78 Climatisation outdoor CS Références-produits Catalogue 33, page 469 Echangeurs thermiques air/air et climatiseurs pour baies CS modulaires Les atouts : Echangeur thermique air/air pour le montage sur le toit, puissance calorifique spécifique de 30 W/K Climatiseurs pour le montage sur le toit, puissance frigorifique en régime permanent de 720 – 1020 W La protection de l’équipement installé est essentiel sur beaucoup de lieux d’implantation. Les baies pour l’implantation en extérieur, mises en place dans un endroit public, doivent tout particulièrement être protégées par des caractéristiques mécaniques contre l’intrusion et Climatiseurs pour le montage latéral, puissance frigorifique en régime permanent de 750 – 1050 W Climatiseurs pour l’intégration partielle, puissance frigorifique en régime permanent de 1250 – 1600 W Espace minimal entre les portes et les panneaux latéraux pour empêcher de faire levier. Concepts de fermeture et de verrouillage adaptés, p. ex. fermeture de porte en trois points ou de haute qualité. le vandalisme. Les principes de design indiqués sont intégrés aux La construction de base des baies continue à jouer un rôle impor- baies standard en fonction de leur type. tant lors d’un réchauffement supplémentaire par le rayonnement Quelques principes de design : Pas de vis visibles ou accessibles de l’extérieur. Utilisation de solaire : Les baies simple peau peuvent se réchauffer fortement alors qu’une construction à double peau réduit l’influence du rayonnement solaire grâce à l’effet de cheminée qui en résulte. têtes de vis spéciales lorsque les vis sont incontournables. 3 - 79 Catalogue climatisation Bilan thermique page 82 Références-produits Catalogue 33, page 471 Résistances chauffantes pour armoires électriques On utilise les résistances chauffantes pour armoires électriques Système de montage rapide : pour éviter la formation d’eau de condensation et pour maintenir une Raccord rapide pour l’alimentation électrique température minimale constante dans les armoires (p. ex. la nuit Borne adaptée pour la commutation en parallèle d’une autre lorsque l’installation est arrêtée). Grâce à leur technologie CTP autorégulée, les résistances chauffantes TopTherm de Rittal assurent une répartition régulière de résistance chauffante Câblage aisé la chaleur : dans la version sans ventilateur avec une puissance Efficacité accrue : calorifique en régime permanent de 10 – 150 Watt, avec ventilateur Technologie basse-consommation CTP auto-régulée de 250 – 800 Watt. Une distance de sécurité vers le haut de min. Puissance calorifique accrue à taille identique 300 mm doit être respectée pour les résistances chauffantes avec Répartition régulière de la chaleur ventilateur, de min. 100 mm pour les résistances chauffantes sans ventilateur. Distance de sécurité thermique de 60 mm et de 100 mm vers le bas. Catalogue climatisation Flexibilité accrue : Plage de puissance calorifique : 10 – 800 Watt Fixation sur rail DIN oméga de 35 mm ou sur plaque de montage 3 - 80 Résistances chauffantes pour armoires électriques Montage rapide Fixation par encliquetage sur rail porteur de 35 mm selon la norme EN 50 022 Fixation directe par vis sur la plaque de montage Raccord rapide pour l’alimentation électrique (borne à ressort de traction) Pas besoin de bornes supplémentaires Câblage rapide Conception à haut rendement énergétique Technologie CTP pour une répartition régulière de la chaleur Conception conçue par analyse de la dynamique des fluides assistée par ordinateur (CFD) pour une puissance calorifique supérieure à format identique Gamme de puissance frigorifique Sans ventilateur 10, 20, 30, 50, 75, 100, 150 W Avec ventilateur 250, 400, 800 W Plages de tension − 110 – 240 V, 50/60 Hz − 115 V, 50/60 Hz − 230 V, 50/60 Hz Diagramme de puissance calorifique d’une résistance chauffante CTP Technologie CTP autorégulée 300 250 Puissance calorifique (W) L’efficacité énergétique de la technologie CTP et le design optimisé grâce à l’analyse de la dynamique des fluides assistée par ordinateur (CFD) permettent d’obtenir une puissance calorifique supérieure à celle des appareils de même format des séries précédentes. 200 150 100 30 0 –30 –20 –10 0 10 20 30 Température ambiante [°C] 3 - 81 Catalogue climatisation Résistances chauffantes pour armoires électriques Bilan thermique Résistances chauffantes pour armoires électriques Diagramme de puissance calorifique La puissance calorifique nécessaire est calculée avec : QH = A ΔT k 5 2 10 8 . 5 7. 15 ΔT 20 6 5 4 A 10 30 3 2 1.5 1 10 15 20 30 40 50 60 80 100 . QH 150 200 300 500 . QH = Puissance calorifique (W) A = Surface de l’armoire électrique selon CEI 890 (m2) ΔT = Différence de température (K) Base : Implantation à l’intérieur, air stable, coefficient de conductibilité thermique k = 5,5 W/m2 K En cas d’implantation en extérieur (air ventilé) : Doubler la valeur de la puissance calorifique calculée Diffusion uniforme de la température L’utilisation d’une résistance chauffante de 400 W à l’intérieur d’une armoire électrique (vide) nous permet, à l’aide d’une analyse CFD, de constater une diffusion uniforme de la température au bout d’env. 30 minutes. L’analyse CFD nous permet aussi d’observer que, pour une bonne diffusion de la chaleur dans l’armoire électrique, il est indispensable que la résistance chauffante soit positionnée dans sa partie basse car les zones inférieures à son emplacement ne sont que faiblement réchauffées. Temperature °C 25.0000 22.5000 20.0000 17.5000 15.0000 12.5000 10.0000 7.50000 5.00000 Catalogue climatisation Démarrage Après 5 minutes Après 15 minutes Après 30 minutes 3 - 82 Indices de protection Etanchéite de l’armoire électrique L’armoire électrique doit être étanche pour garantir un refroidissement efficace. L’indice de protection minimal IP 54 doit être assuré. La classification IP selon CEI 60 529 décrit la capacité de résistance contre l’introduction des matières solides ou liquides. Le premier chiffre de la classification IP se rapporte aux matières solides (poussière), le deuxième à l’eau. Protection contre les matières solides Protection contre l’humidité Désignation Explication Désignation Explication IP 1X Protégé contre les corps solides étrangers d’un diamètre de 50 mm et plus Un objet (bille, Ø 50 mm) ne doit pas pénétrer à l’intérieur1). IP X1 Protégé contre les gouttes d’eau Des gouttes d’eau tombant verticalement ne doivent pas avoir d’effets nuisibles. IP 2X Protégé contre les corps solides étrangers d’un diamètre de 12,5 mm et plus Un objet (bille, Ø 12,5 mm) ne doit pas pénétrer à l’intérieur1). Un doigt testeur articulé peut pénétrer jusqu’à une profondeur de 80 mm, sans toutefois entrer en contact avec un équipement. IP X2 Protégé contre les gouttes d’eau, lorsque l’armoire est inclinée de 15° Des gouttes d’eau tombant verticalement ne doivent pas avoir d’effets nuisibles lorsque l’armoire est inclinée des deux côtés d’un angle de 15° par rapport à la verticale. IP 3X Protégé contre les corps solides étrangers d’un diamètre de 2,5 mm et plus Un objet (bille, Ø 2,5 mm) ne doit pas pénétrer à l’intérieur1). IP X3 Protégé contre la vaporisation d’eau De l’eau vaporisée des deux côtés à un angle de 60° par rapport à la verticale ne doit pas produire d’effets nuisibles. IP 4X Protégé contre les corps solides étrangers d’un diamètre de 1 mm et plus Un objet (bille, Ø 1,0 mm) ne doit pas pénétrer à l’intérieur1). IP X4 Protégé contre les projections d’eau De l’eau projetée contre l’armoire de toutes directions ne doit pas produire d’effets nuisibles. IP 5X Protégé contre la poussière La pénétration de la poussière n’est pas totalement empêchée, mais la poussière ne doit pas pénétrer en quantité telle qu’elle puisse nuire ni au bon fonctionnement des appareils, ni à la sécurité. IP X5 Protégé contre les jets d’eau Les jets d’eau sous pression de toutes directions ne doivent pas produire d’effets nuisibles. IP 6X Etanche à la poussière Aucune pénétration de poussière lorsque l’intérieur de l’armoire est mis en dépression de 20 mbar. IP X6 Protégé contre les jets d’eau intenses Les jets d’eau intenses de toutes directions ne doivent pas produire d’effets nuisibles. IP X7 Protégé contre l’effet d’une immersion de courte durée dans une eau peu profonde L’eau ne doit pas pénétrer à l’intérieur de l’armoire en quantité critique lorsque l’armoire est immergée dans l’eau par intermittence, pour une durée et sous une pression définies par la norme. 9K Protégé contre les nettoyages à haute pression à l’eau ou à la vapeur2) L’eau projetée contre le coffret de toutes les directions et sous très forte pression ne doit pas produire d’effets nuisibles. 1) Le diamètre complet de l’objet utilisé pour le test ne doit pas pénétrer à l’intérieur de l’armoire par l’une de ses ouvertures. 9K selon norme DIN EN 40 050, partie 9. 2) Chiffre 3 - 83 Catalogue climatisation Références-produits Catalogue 33, à partir de la page 473 Accessoires pour la climatisation Les atouts : Solutions complètes pour l’ensemble de la gamme Composants parfaitement adaptés les uns aux autres Le chemin vers une solution de climatisation parfaite est encore simplifié grâce aux accessoires qui adaptent parfaitement les composants de climatisation aux exigences souhaitées. Rittal possède la solution adaptée, que ce soit pour le paramétrage, pour le guidage ciblé de l’air ou pour la commande précise des appareils. Catalogue climatisation 3 - 84 Accessoires pour la climatisation Guidage de l’air Systèmes de canalisations et de déflecteurs d’air pour le guidage et le renvoi ciblés de l’air vers toutes les zones de l’armoire électrique. Logiciels Pour définir et calculer le moyen de climatisation adapté à vos besoins, pour pouvoir disposer d’informations nécessaires au diagnostic, à l’entretien ou pour enregistrer des données d’exploitation sur une longue durée. Supervision Mise en réseau des climatiseurs et des échangeurs thermiques air/eau en fonctionnement maître-esclave. Contrôle y compris messages d’alarme du climat au sein de l’armoire électrique grâce au système de surveillance CMC III. 3 - 85 Catalogue climatisation Guidage de l’air Déflecteurs d’air pour appareils à montage latéral A utiliser avec les climatiseurs latéraux TopTherm. Pour le guidage ciblé de l’air froid vers le bas. Particulièrement adapté lorsque la densité des composants électriques est élevée dans la partie inférieure de l’armoire électrique. Voir Catalogue 33, page 475. Goulotte de canalisation d’air pour climatiseurs TopTherm pour montage sur le toit La goulotte de canalisation d’air permet de diriger de manière ciblée l’air froid vers toutes les zones de l’armoire électrique. Cela prévient les problèmes de courts-circuits du flux d’air provoqués par des systèmes de ventilation installés à l’intérieur de l’armoire. Remarque : Veiller à ne pas orienter directement le flux d’air froid sur les composants actifs. Installer la goulotte de canalisation d’air directement vers le bas, sans la couder. L’air froid doit pouvoir sortir sans encombre à l’extrémité de la canalisation. L’installation de coudes supplémentaires diminue la puissance frigorifique en régime permanent. L’utilisation d’une goulotte de canalisation d’air peut dans certains cas réduire la puissance frigorifique de l’appareil ! La goulotte de canalisation d’air n’est pas prévue pour être prolongée : ATTENTION Risque de givrage ! 1 Accessoires : 1 Goulotte de canalisation d’air destinée aux appareils pour montage sur le toit, voir Catalogue 33, page 473/474. Obturateurs pour climatiseurs TopTherm pour montage sur le toit Pour l’obturation des sorties d’air froid non utilisées sur les climatiseurs et les échangeurs thermiques air/eau. Remarque : Deux sorties d’air froid au minimum doivent toujours rester ouvertes ! Veuillez noter que l’obturation de deux à trois sorties d’air entraîne une réduction de 20 % à 30 % de la puissance frigorifique. max. 2x Nombre max. d’obturateurs par appareil UE Référence SK SK 3359..../SK 3382.... 1 2 p. 3286.780 SK 3209..../SK 3210..../ SK 3273..../SK 3383..../ SK 3384..../SK 3385.... 2 2 p. 3286.880 SK 3386..../SK 3387.... 1 2 p. 3286.980 Pour appareils Voir Catalogue 33, page 474. max. 1x Catalogue climatisation 3 - 86 Logiciels Logiciel Therm 6.1 Climatisation précise et efficace Rittal Therm assure le calcul fastidieux de la puissance nécessaire pour le refroidissement ou le chauffage et propose une sélection adaptée de produits. Avantages : Détermination rapide et détaillée du moyen de climatisation nécessaire Réduction des coûts d’exploitation grâce à la détermination du moyen de climatisation adapté Calcul aisé de la puissance frigorifique réellement nécessaire, même lors de l’équipement ultérieur ou de l’extension des rangées d’armoires électriques Documentation détaillée après le calcul Remarque : Vous pouvez télécharger gratuitement une version test de 30 jours sous www.rittal.com RiDiag II Pour le diagnostic des climatiseurs de la série Confort RiDiag II est un logiciel de diagnostic, d’entretien et d’enregistrement des données d’exploitation sur une longue durée pour les climatiseurs de la série Confort. Chaque contrôle/diagnostic peut être mémorisé et sert ainsi de documentation de l’état de fonctionnement. Tous les paramètres de réglage comme la température interne de l’armoire électrique, la sensibilité du contrôle des cartouches filtrantes, etc. peuvent être modifiés et mémorisés via RiDiag II. Avantages : Les données suivantes sont disponibles après le raccordement à un PC : Les messages de défaut survenus avec leur fréquence et leur instant d’apparition Température ambiante maximale survenue Température interne minimale de l’armoire électrique survenue Durée de fonctionnement et taux d’utilisation du climatiseur 3 - 87 Catalogue climatisation Supervision Fonctionnement maître-esclave 7 6 Dans les systèmes d’armoires juxtaposées ouvertes sans séparation entre elles, il faudrait toujours utiliser des climatiseurs et des échangeurs thermiques air/eau avec régulateur Confort. Celles-ci peuvent être mises en réseau en fonctionnement maître-esclave à l’aide du câble Bus SK 3124.100 : 4 Mise en et hors fonction simultanée des appareils Alarme défaut et alarme porte ouverte en parallèle Répartition uniforme de la température dans toutes les zones 1 3 de l’armoire 5 2 5 1 Armoires de commande 4 Régulateur Confort 2 Appareil pour montage 5 Interrupteur de porte latéral 3 Appareil pour montage sur le toit 6 Bornes de raccordement 1 et 2 du climatiseur 7 Connexion maître-esclave Gestion à distance des climatiseurs et échangeurs thermiques air/eau La carte d’interface (SK 3124.200, voir Catalogue 33, page 477) est une extension pour les climatiseurs TopTherm et les échangeurs thermiques air/eau avec régulation Confort. Elle permet p. ex. de surveiller jusqu’à 10 climatiseurs reliés en mode «maître-esclave». Le contrôle s’effectue à partir d’interfaces standardisées RS-232 (DB9) ou RS-485, une interface SPS. L’unité RS-422 (prise RJ 45) est prévue pour le raccordement au CMC III de Rittal. Surveillance à distance via TCP-IP, interfaces graphiques pour le réglage, l’analyse et la commande, documentation, connexion à d’autres capteurs pour le contrôle d’accès. La surveillance est ainsi possible. La carte d’extension est logée dans un boîtier en matière plastique de 1U. Son alimentation électrique est de 24 V (DC). Cela peut se faire depuis le CMC III via un bloc d’alimentation à domaine étendu ou de manière externe via une fiche Kycon. Catalogue climatisation D’autres informations figurent dans notre notice de montage et d’utilisation sous www.rittal.fr –> Produits –> Recherche de produits –> SK 3124.200 Signalisations et alarmes de la carte d’interface Température interne trop élevée Givrage Détecteur de haute pression Détection de fuites Défaut ventilateur du condenseur Défaut ventilateur de l’évaporateur Défaut compresseur Rupture de sonde pour la température du condenseur Rupture de sonde pour la température ambiante Rupture de sonde anti-gel Rupture de sonde pour le niveau des condensats Rupture de sonde pour la température interne Phase absente ou inversée Défaut EEPROM 3 - 88 Supervision Exemple d’application : Fonctionnement maître-esclave et carte d’interface 1 1 Salle de commande/salle informatique 2 Centrale de refroidissement 2 3 Centre d’usinage 4 Robots de soudage 4 3 2 Exemple de raccordement : Fonctionnement maître-esclave avec câble BUS et carte d’interface 1 Carte d’interface sérielle, Référence : SK 3124.200 2 Câble d’interface sérielle 3 Câble BUS maître-esclave, Référence : SK 3124.100 RTT = Climatiseur Rittal TopTherm/échangeur thermique air/eau X1 = Raccordement au secteur/interrupteur de porte/alarmes X2 = Raccordement maître-esclave SUB-D 9 pôles X3 = Interface sérielle SUB-D 9 pôles St. = Fiche SUB-D 9 pôles Bu. = Prise SUB-D 9 pôles 1 CMC RTT Master Adr.: 09 St. X2 RTT Slave Adr.: 11 Adr.: 12 RTT Slave X3 St. X2 Adr.: 19 RTT Slave X1 X1 X3 3 3 - 89 Description : L’adresse du maître dépend du nombre d’appareils esclaves raccordés (09 = maître avec 9 appareils esclaves). L’adresse d’un appareil esclave commence toujours par 1. Le deuxième chiffre correspond à l’adressage lui-même. Il est possible de raccorder au maximum 9 appareils esclaves à une unité maître en sachant que chaque appareil peut être maître. La longueur totale maximale des appareils à raccorder est de 50 m. Il est possible de raccorder des appareils monophasés et triphasés. 2 X1 X2 4 X3 X2 St. X2 X1 X3 X2 St. X2 X2 X2 Bu. St. X3 St. X2 X2 X2 Bu. St. X2 Bu. Catalogue climatisation Supervision Système de surveillance CMC III pour armoires électriques Le système de surveillance CMC III contrôle l’environnement de l’armoire électrique. L’utilisateur définit des valeurs limites pour ses appareils dans l’armoire électrique. Ceux-ci sont surveillés de manière entièrement automatisée par le système CMC III. Lorsqu’une valeur limite est dépassée, le CMC III peut le signaler au service concerné par E-Mail ou par SMS. Une mise en œuvre automatique de mesures correctives est également possible. Le système peut également être raccordé au réseau du client (via OPC/SNMP) pour afficher les messages ou les valeurs directement au pupitre de commande (SCADA/BMS/NMS). L’unité de base contient les capteurs principaux et peut être étendue via le Bus CAN intégré. Le système CMC III est compatible «plug-and-play», les capteurs sont détectés automatiquement et l’interface utilisateur Web est d’une utilisation aisée, même sans connaissances informatiques. La tension d’alimentation est de 24 V DC, elle est conçue de manière redondante, mais elle peut également être réalisée via Power over Ethernet (PoE) intégré. Le bénéfice du système est une sécurité élevée grâce à la mise en œuvre automatique des mesures correctives. Les applications de plus en plus complexes doivent être surveillées par de moins en moins de personnel. Celui-ci peut faire face à ses tâches et à ses responsabilités uniquement à l’aide de solutions automatisées. Applications : Contrôle de la température Contrôle de l’humidité de l’air Surveillance des cartouches filtrantes/des ventilateurs via un débitmètre, analogique (m/s) avec des valeurs limites ou la surveillance de la vitesse de rotation Surveillance du confinement d’allée froide/plancher technique via pressostat différentiel, analogique [Pa] avec des valeurs limites Commande/régulation de l’air Commande/régulation du chauffage Le CMC III met le climatiseur hors fonction lorsque la porte de l’armoire électrique est ouverte Le CMC III signale un défaut lorsque le climatiseur est défectueux Le CMC III ouvre automatiquement les portes des armoires électriques en cas de panne de la climatisation, utilisation de l’air ambiant Le CMC III met le système hors fonction en cas de surchauffe ou ferme normalement les programmes du serveur Remarque : Autres informations, voir Catalogue 33, page 768 – 777. Bus CAN Catalogue climatisation 3 - 90 Habillage électrique 䡲 Distribution de courant 䡲 Climatisation 䡲 Infrastructures IT 䡲 Logiciels & services 03.2013 䡲 RITTAL SAS Parc d’activité des Grands Godets · 880, rue Marcel Paul CS 20003 · 94500 Champigny sur Marne Tél : +33(0)1.49.83.60.00 · Fax : +33(0)1.49.83.82.06 E-mail : [email protected] · www.rittal.fr