A légkondicionáló rendszer helyes kiszámítása

Online számológép a hűtési teljesítmény kiszámításához

Az otthoni légkondicionáló teljesítményének önálló kiválasztásához használja a számológépben megvalósított egyszerűsített módszert a hűtött helyiség területének kiszámításához. Az online program árnyalatait és a megadott paramétereket az alábbiakban ismertetjük.

Jegyzet. A program alkalmas a kis irodákban telepített háztartási hűtők és split rendszerek teljesítményének kiszámítására. Az ipari épületek helyiségeinek légkondicionálása összetettebb feladat, amelyet speciális szoftverrendszerek vagy az SNiP számítási módszere segítségével oldanak meg.

Utasítások a program használatához

Most lépésről lépésre elmagyarázzuk, hogyan kell kiszámítani a légkondicionáló teljesítményét a bemutatott számológépen:

1. Az első 2 mezőbe írja be a szoba területe négyzetméterben és a mennyezet magasságának értékét.
2. Válassza ki a megvilágítás mértékét (napsugárzás) az ablaknyílásokon keresztül. A szobába behatoló napfény emellett felmelegíti a levegőt - ezt a tényezőt figyelembe kell venni.
3. A következő legördülő menüben válassza ki a szobában sokáig tartózkodó bérlők számát.
4. A fennmaradó füleken válassza ki a tévék és személyi számítógépek számát a légkondicionáló zónában. Működés közben ezek a háztartási készülékek hőt is termelnek és elszámolás alá esnek.
5. Ha a helyiségben hűtőszekrény van felszerelve, az utolsó előtti mezőbe írja be a háztartási készülék elektromos teljesítményének értékét. A jellemző könnyen megtanulható a termék használati útmutatójából.
6. Az utolsó fül lehetővé teszi, hogy figyelembe vegye a szellőztetés miatt a hűtési zónába belépő betáplált levegőt. A szabályozási dokumentumok szerint a lakóhelyiségek ajánlott sokasága 1-1,5.

Referenciaként. A levegő árfolyama megmutatja, hogy egy óra alatt hányszor újul meg teljesen a levegő a szobában.

Magyarázzuk el a mezők helyes kitöltésének és a fülek kiválasztásának néhány árnyalatát. A számítógépek és televíziók számának meghatározásakor vegye figyelembe azok egyidejű működését. Például egy bérlő ritkán használja mindkét készüléket egyszerre.

Ennek megfelelően a split rendszer szükséges teljesítményének meghatározásához a háztartási készülékek egységét választják ki, amely több energiát fogyaszt - számítógépet. A TV-vevő hőelvezetését nem vesszük figyelembe.

A számológép a következő értékeket tartalmazza a háztartási készülékek hőátadásához:

• TV-készülék - 0,2 kW;
• személyi számítógép - 0,3 kW;
• Mivel a hűtőszekrény az elfogyasztott villamos energia mintegy 30% -át hővé alakítja, a program a bevitt ábra 1/3-át tartalmazza a számításokban.

A hagyományos hűtőszekrény kompresszora és radiátora hőt ad a környezeti levegőbe.

Tanács. A berendezés hőelvezetése eltérhet a megadott értékektől. Példa: Az erőteljes videoprocesszorral rendelkező játékgépek fogyasztása eléri az 500-600 W-ot, egy laptop pedig 50-150 W-ot. A programban szereplő számok ismeretében könnyű megtalálni a szükséges értékeket: játék PC-hez 2 szabványos számítógépet válasszon, laptop helyett vegyen 1 TV-vevőt.

A számológép lehetővé teszi, hogy kizárja a hőellátást a befújt levegőből, de ennek a fülnek a kiválasztása nem teljesen helyes. A légáramok mindenképpen keringenek a lakásban, hőt hozva más helyiségekből, például a konyhából. Jobb játszani biztonságosan, és be kell vonni őket a légkondicionáló számításába, hogy teljesítménye elegendő legyen a kényelmes hőmérséklet megteremtéséhez.

A fő teljesítményszámítási eredményt kilowattban mérik, a másodlagos eredmény brit hőegységekben (BTU). Az arány a következő: 1 kW ≈ 3412 BTU vagy 3,412 kBTU.Hogyan válasszuk ki a split-rendszert a kapott ábrák alapján, olvass tovább.

A technika jellemzői

Ezt a fűtési számológéppel használható technikát rendszeresen használják a különféle energiatakarékossági programok megvalósításának műszaki és gazdasági hatékonyságának kiszámítására, valamint új berendezések használata és az energiatakarékos elindítás során. folyamatok.

A helyiség fűtésének kiszámításához - a különálló épület fűtési rendszerében az óránkénti hőterhelés kiszámításához használhatja a következő képletet:

Ebben a képletben, amely kiszámítja az épület fűtését:

• a - a külső levegő hőmérséklet-különbségének lehetséges korrekcióját mutató együttható a fűtési rendszer hatékonyságának kiszámításakor, ahol a érték = -30 ° C, és meghatározzák a szükséges q paramétert;
• A képletben szereplő V (m3) mutató a fűtött épület külső térfogata (megtalálható az épület tervdokumentációjában);
• A q (kcal / m3 h ° С) sajátos jellemző az épület fűtésekor, figyelembe véve a = -30 ° С értéket;
• A Ki.р behatolási együtthatóként működik, amely figyelembe veszi az olyan további jellemzőket, mint a szélerősség, a hőáram. Ez a mutató a fűtési költségek kiszámítását jelzi - ez az épület hőveszteségének szintje a beszivárgás során, miközben a hőátadást egy külső kerítésen keresztül hajtják végre, és az egész projektre alkalmazott külső levegő hőmérsékletét figyelembe veszik.

Ebben az esetben a magasságot a tetőtér hőszigetelésének felső pontjáig határozzuk meg. Ha egy épületben a tetőt tetőtéri padlóval kombinálják, akkor a fűtési számítási képlet az épület magasságát használja a tető középpontjáig. Meg kell jegyezni, hogy ha vannak kiálló elemek és fülkék az épületben, akkor azokat az V. kiszámításakor nem veszik figyelembe.

Ház kiálló fülkékkel

A fűtésfogyasztás térfogatának kiszámítása után az alagsori (alagsori) terület meghatározásához szorozza meg vízszintes szakaszának területét a magassággal.

A Ki.r mutató meghatározásához a következő képletet használjuk:

ahol:

• g - a szabad esés során elért gyorsulás (m / s2);
• L a ház magassága;
• w - az SNiP 23-01-99 szerint - a fűtési szezonban a régióban jelenlévő szélsebesség feltételes értéke;

Azokban a régiókban, ahol a külső léghőmérséklet t £ -40 számított mutatóját alkalmazzák, fűtési rendszer projekt létrehozásakor a helyiség fűtésének kiszámítása előtt 5% -os hőveszteséget kell hozzáadni. Ez megengedett azokban az esetekben, amikor a tervek szerint a ház fűtetlen pincével rendelkezik. Az ilyen hőveszteséget az okozza, hogy az 1. emeleten a helyiség padlója mindig hideg lesz.

Hőveszteség otthon

A kőházak esetében, amelyek építése már befejeződött, figyelembe kell venni az első fűtési periódus nagyobb hőveszteségét és bizonyos módosításokat kell végrehajtani. Ugyanakkor a fűtés kiszámítása a kibővített mutatók alapján figyelembe veszi az építés befejezésének dátumát:

Május-június - 12%;

Július-augusztus - 20%;

Szeptember - 25%;

Fűtési szezon (október-április) - 30%.

Az épület fajlagos fűtési jellemzőinek kiszámításához q (kcal / m3 h) értéket a következő képlettel kell kiszámítani:

Számítási módszer és képletek

Egy gondos felhasználó részéről teljesen logikus, hogy nem bízik az online számológépen kapott számokban. Az egység teljesítményének kiszámításának eredményének ellenőrzéséhez használja a hűtőberendezések gyártói által javasolt egyszerűsített módszert.

Tehát a háztartási légkondicionáló szükséges hideg teljesítményét a következő képlettel számolják:

A jelölések magyarázata:

• Qtp az utcáról a szobába az épületszerkezeteken (falakon, padlón és mennyezeten) keresztül bejutó hőáram, kW;
• Ql - hőelvezetés a lakásbérlőktől, kW;
• Qbp ​​- háztartási készülékek hőbevitele, kW.

Könnyű kideríteni a háztartási elektromos készülékek hőátadását - nézze meg a termékútlevelet, és keresse meg az elfogyasztott elektromos teljesítmény jellemzőit. Szinte az összes felhasznált energia hővé alakul.

Fontos pont. A szabály alól kivételt képeznek a hűtőegységek és a start / stop üzemmódban működő egységek. 1 órán belül a hűtőszekrény kompresszora a helyiségbe olyan hőmennyiséget bocsát ki, amely megegyezik az üzemeltetési utasításban meghatározott maximális fogyasztás 1/3 részével.

Az otthoni hűtőszekrény kompresszora az összes felhasznált villamos energiát hővé alakítja, de szakaszos üzemmódban működik
Az emberek hőbevitelét a szabályozási dokumentumok határozzák meg:

• 100 W / h nyugalmi személytől;
• 130 W / h - séta vagy könnyű munka közben;
• 200 W / h - nagy fizikai megterhelés alatt.

A számításokhoz az első értéket vesszük - 0,1 kW. A képlettel meg kell határozni a falakon keresztül kívülről behatoló hőmennyiséget:

• S - a lehűtött helyiség négyzete, m²;
• h a mennyezet magassága, m;
• q a szoba térfogatára vonatkoztatott fajlagos termikus jellemző, W / m³.

A képlet lehetővé teszi a hőáram összesített számítását a magánház vagy lakás külső kerítésein keresztül a q sajátos jellemző felhasználásával. Értékeit a következőképpen fogadjuk el:

1. A szoba az épület árnyékos oldalán található, az ablakok területe nem haladja meg a 2 m²-t, q = 30 W / m³.
2. Átlagos megvilágítási és üvegezési területtel a 35 W / m³ jellemző tulajdonságot veszik fel.
3. A szoba a napos oldalon helyezkedik el, vagy sok áttetsző szerkezettel rendelkezik, q = 40 W / m³.

Miután meghatározta az összes forrás hőnövekedését, adja hozzá az első képlettel kapott számokat. Hasonlítsa össze a kézi számítás eredményeit az online számológép eredményeivel.

A nagy üvegezési terület a légkondicionáló hűtőkapacitásának növekedését vonja maga után

Ha figyelembe kell venni a szellőző levegőből származó hőbevitelt, akkor az egység hűtési kapacitása az árfolyamtól függően 15-30% -kal nő. A levegő környezetének óránként 1 alkalommal történő frissítésekor szorozza meg a számítási eredményt 1,16-1,2-es szorzóval.

Teljesítményszámítás további paraméterekkel

Bizonyos körülmények között a szükséges hűtőteljesítmény értékét, amelyet egy tipikus számítás során kapunk, bizonyos körülmények figyelembevételével ki kell igazítani.

A friss levegő áramlásának elszámolása egy kissé nyitott ablakból

Ha a felhasználó friss levegő nélkül nem tudja elképzelni létét, és a légkondicionáló működése alatt a szoba folyamatos szellőzését tervezi, akkor a hűtési teljesítmény kiszámításakor a Q1 értéket 30% -kal kell növelnie.
Nem szabad azt gondolni, hogy egy légkondicionáló, amelyet e módosítás figyelembevételével számítottak, nyitott ablakokkal működtethető - a háztartási készülék, még a legerősebb is, ilyen körülmények között nem fog sokáig élni.

Magától értetődik, hogy az ablak csak kissé lesz nyitva (fém-műanyag ablakok - szellőző üzemmódban). Még jobb, ha a helyiséget ellátja egy tápszeleppel, amelynek teljesítménye pontosan szabályozható.

Garantált 18 - 20C

A Q1 kiszámításának képlete a kültéri és a beltéri hőmérséklet közötti 10 fokos különbségen alapul. Úgy gondolják, hogy ez a különbség elegendő kényelmet nyújt és ugyanakkor biztonságos is: az utcáról bejutva a szobába az ember nem kockáztatja meg a megfázást.

De néhány felhasználó, még 40 fokos melegben is, szeretné, ha 18-20 fokos hőmérséklet lenne bent. Ezután a számítás során 20% -kal - 30% -kal kell növelniük a Q1-et.

Legfelső emelet

A felső emeletek apartmanjaiban megnő a bezáró szerkezetek területe, amelyen keresztül a külső hő behatol a helyiségbe - tető kerül hozzá.
Sőt, a sötét szín miatt elég erősen melegszik a napon.

Ezért az ilyen lakások lakóinak 10-20% -kal kell növelniük az első negyedév értékét.

Nagy üvegezési terület

Több mint 2 négyzetméteres üvegezés jelenlétében. m napsugárzó hő többet jut be a helyiségbe, mint amit a képlet biztosít, és ezt a módosítások során is figyelembe kell venni. Minden további négyzetért. m üvegezést kell hozzáadni a számított hűtőteljesítményhez:

• gyenge fény: 50 - 100 W;
• közepes megvilágítás mellett: 100 - 200 W

Erős fényben 200-300 wattot adunk hozzá.

Példa egy 20 négyzetméteres szobára. m

Megmutatjuk egy 20 m² alapterületű, 2,7 m mennyezeti magasságú kis apartman - stúdió légkondicionáló kapacitásának kiszámítását. A kezdeti adatok többi része:

• megvilágítás - közepes;
• lakosok száma - 2;
• plazma TV panel - 1 db.
• számítógép - 1 db;
• hűtőszekrény áramfogyasztása - 200 W;
• a légcsere gyakorisága anélkül, hogy figyelembe venné az időszakosan működő konyhai elszívót -

A lakosok hőkibocsátása 2 x 0,1 = 0,2 kW, háztartási készülékekből, az egyidejűség figyelembevételével - 0,3 + 0,2 = 0,5 kW, a hűtőszekrény oldaláról - 200 x 30% = 60 W = 0,06 kW. Átlagos megvilágítású szoba, fajlagos jellemző q = 35 W / m³. Figyelembe vesszük a falak hőáramlását:

Qtp = 20 x 2,7 x 35/1000 = 1,89 kW.

A légkondicionáló teljesítményének végső kiszámítása a következőképpen néz ki:

Q = 1,89 + 0,2 + 0,56 = 2,65 kW, plusz szellőzés hűtési fogyasztása 2,65 x 1,16 = 3,08 kW.

A levegőáramok mozgása a ház körül a szellőztetési folyamat során

Fontos! Ne keverje össze az általános szellőzést az otthoni szellőzéssel. A nyitott ablakokon keresztül beáramló légáramlás túl nagy, és a széllökések megváltoztatják. A hûtõberendezésnek nem szabad és nem lehet normál körülmények között olyan helyiséget kondicionálnia, ahol ellenõrzhetetlen mennyiségû külsõ levegõ szabadon áramlik.

Pr = k · A · ∆T [Watt], ahol

• k [W / m2 K] a hőátadási tényező.
• A [m2] az elektromos szekrény tényleges területe.
• ∆T [K] a szekrény belsejében és kívül levő levegő közötti hőmérséklet-különbség.

Hőátadási együttható

- sugárzási teljesítmény 1 m2 felületre. Állandó és az anyagtól függ:

Anyag	Hőátadási együttható
Acéllemez	5,5 W / m2 K
Rozsdamentes acél	5,5 W / m2 K
Alumínium	12,0 W / m2 K
Műanyag	3,5 W / m2 K

A kapcsolószekrény tényleges felülete

a VDE 0660 500. rész szerint mérve. A számítás a ház helyzetétől függ:

Egy szekrény szabadon álló A = 1,8 H (W + D) + 1,4 W D

Egy falra szerelhető szekrény A = 1,4 W (H + D) + 1,8 D H

A szabadon álló A sor végszekrénye = 1,4 D (H + W) + 1,8 W H

Végfülke a falra szerelt A sorban = 1,4 H (W + D) + 1,4 W D

Szabadon álló sor nem a végszekrény A = 1,8 W H + 1,4 W D + D H

Perem nélküli szekrény a falra szerelt A sorban = 1,4 W (H + D) + D H

Perem nélküli szekrény falra szerelhető sorban egy előtető alatt A = 1,4 W H + 0,7 W D + D H

Hol W

- a szekrény szélessége,
H
- a szekrény magassága,
D
- a szekrény mélysége méterben mérve.

A szekrény belsejében és azon kívül levő levegő hőmérséklet-különbségét általában Kelvin fokban mérik (a Kelvinben mért hőmérséklet különbség megegyezik a Celsius-fokban mért hőmérséklet-különbséggel).

A különbséget úgy találjuk meg, hogy a környezeti hőmérsékletet levonjuk a szekrény belsejéből:

A légkondicionáló kiválasztása erővel

Az osztott rendszereket és más típusú hűtőegységeket modellvonalak formájában állítják elő, normál teljesítményű termékekkel - 2,1, 2,6, 3,5 kW és így tovább. Néhány gyártó a modellek teljesítményét több ezer brit hőegységben (kBTU) - 07, 09, 12, 18 stb. Jelzi. A légkondicionáló egységek kilowattban és BTU-ban kifejezett megfelelőségét a táblázat mutatja.

Referencia. A kBTU megnevezéseiből a különféle hideg, "kilenc" és mások hűtőegységek népszerű neve származik.

A szükséges teljesítmény kilowattban és angolszász mértékegységben való ismeretében válassza ki az osztott rendszert az ajánlásoknak megfelelően:

1. A háztartási klímaberendezés optimális teljesítménye a számított érték -5 ... + 15% -a között mozog.
2. Jobb, ha kis margót ad, és a növekedés irányában kapott eredményt felfelé kerekíti - a modelltartomány legközelebbi termékére.
3. Ha a számított hűtési teljesítmény száz kilowattal meghaladja a szokásos hűtő kapacitását, akkor nem szabad felfelé kerekíteni.

Példa. A számítások eredménye 2,13 kW, a sorozat első modellje 2,1 kW, a második - 2,6 kW hűtési teljesítményt fejleszt. Az 1. opciót választjuk - egy 2,1 kW-os légkondicionálót, amely 7 kBTU-nak felel meg.

Második példa. Az előző szakaszban kiszámoltuk az egység teljesítményét egy stúdió apartman esetében - 3,08 kW, és a 2,6-3,5 kW-os módosítások közé esett. Nagyobb teljesítményű (3,5 kW vagy 12 kBTU) osztott rendszert választunk, mivel az alacsonyabbra történő visszagörgetés nem tartja meg az 5% -ot.

Referenciaként. Felhívjuk figyelmét, hogy bármely légkondicionáló berendezés energiafogyasztása háromszor kisebb, mint a hűtési teljesítmény. A 3,5 kW-os egység mintegy 1200 W villamos energiát "fog" kihozni a hálózatból maximális üzemmódban. Ennek oka a hűtőgép működési elvében rejlik - az "osztott" nem hideget generál, hanem hőt juttat az utcára.

Az éghajlati rendszerek túlnyomó többsége 2 üzemmódban képes működni - hűtés és fűtés a hideg évszakban. Ráadásul a hőhatékonyság nagyobb, mivel az áramot fogyasztó kompresszor motor emellett felmelegíti a freon áramkört. A hűtési és fűtési mód teljesítménykülönbségét a fenti táblázat mutatja.

Milyen hatalomra kell összpontosítania

A légkondicionálók műszaki dokumentációjában két vagy három típusú áram van feltüntetve. A mutatók a különböző működési paramétereket jellemzik: hűtési és fűtési teljesítményt, valamint az osztott rendszer által fogyasztott elektromos teljesítményt.

A mutatók szórása félrevezető lehet. Az elektromos fűtőberendezésekben, például kazánban vagy radiátorban a hőteljesítmény megfelel az elfogyasztott energiának. Légkondicionáló esetén ezek a paraméterek eltérnek.

A split-komplexum a fűtéssel ellentétben nem közvetlenül alakítja át az áramot, hanem hőszivattyú működtetésére használja. Ez utóbbi sokkal jobban képes a hőenergia szivattyúzására, mint a felhasznált elektromos teljesítmény.

A hűtési teljesítmény kW-ban van megadva, a háztartási berendezések értéktartománya 2-8 kW. Ezenkívül sok gyártó használja a brit BTU jelölést adatlapjain.

Az osztó hűtőkapacitásának meg kell felelnie a működési feltételeknek. Ellenkező esetben a mikroklíma meghatározott hőmérsékletre történő normalizálása elsöprő feladattá válik a légkondicionáló berendezés számára, és letiltja a berendezést. Két forgatókönyv lehetséges:

• alacsony termelékenység - az egység működése a lehetőségek küszöbén áll;
• felesleges teljesítmény - a be- / kikapcsolók számának növekedése, amely káros hatással van az elektromos motorra.

A szoba fűtésének képessége jellemzi az osztás hőátadó képességét. A hőteljesítmény mindig valamivel magasabb, mint a hűtési teljesítmény. A mutatók közötti különbség a hőveszteség aránya a freonszivattyúzási útvonalon hűtési és fűtési üzemmódokban.

A hőteljesítmény-mutató különösen akkor fontos, ha a légkondicionálót szezonon kívüli fűtési forrásként tervezik használni. A split-komplex sokszor hatékonyabb, mint egy elektromos fűtés.