Как рассчитать промышленный кондиционер

Для того чтобы кондиционер максимально эффективно справлялся с регулировкой микроклимата в помещении путем охлаждения воздуха – важно уметь правильно рассчитать мощность кондиционера перед его покупкой.

Чем больше помещение – тем больше должна быть мощность охлаждения устройства.

Для расчёта мощности кондиционера вы можете воспользоваться калькулятором мощности кондиционера.

Существует общепринятая методика, с помощью которой производятся приблизительный подсчет мощности охлаждения Q (в кВт).

Q = Q1 + Q2 + Q3, где

Q1 – тепловые поступления от окон, стен, потолка и пола.

Q1 = S * h * q / 1000, где

S — площадь помещения (м²);
h — высота потолка (м);
q — показатель, равен 30 — 40 Вт/ м²:
q = 30 для слабо освещенных солнцем помещений;
q = 35 для помещений со средней затененностью;
q = 40 для сильно освещенных помещений.

Если комната подвержена проникновению прямых солнечных лучей – окна должны быть завешены светлыми плотными занавесями или роллетами.

Q3 — количество тепловых поступлений от бытовой техники
0,3 kВт — от компьютера;
0,2 kВт — от телевизора.

Условно можно считать, что от других единиц бытовых приборов исходит энергия в виде тепла 30 процентов от их потребляемой мощности.

Мощность приобретаемого кондиционера допустима рамках от -5 до +15 процентов предполагаемой мощности Q.

Расчет оптимальной мощности кондиционера, руководствуясь данным методом, является ориентировочным. Он больше применим для квартир, отдельных комнат частных домов, офисов, площадь которых небольшая. Если целью является рассчитать мощность агрегата для промышленных помещений, торговых центров – прибегают к другим методикам, в которых предусмотрено больше количественных показателей.

Пример расчета мощности кондиционера.

Сделаем расчет оптимальной мощности кондиционера для небольшого жилого помещения с такими параметрами:

Площадь – 26 м²;
Высота – 2,75 м;
Количество проживающих – 1 чел.
Наличие бытовых приборов – телевизор, компьютер и маленький холодильник (165 Вт) (холодильник и телевизор одновременно не включаются);
Освещенность солнцем – сильная.

Для начала следует рассчитать исходящие теплопоступления от окна, стен комнаты и ее потолка.

В нашем случае показатель q равен 40, так как комната достаточно освещенная:

Q1 = S * h * q / 1000 = 26 м²* 2,75 м * 40 / 1000 = 2,86 кВт.

Теплопоступления от одного человека равно 0,1 кВт.

Следующим шагом будет определение теплопритоков исходящих от бытовых приборов. Учитывая то, что компьютер и телевизор работают по отдельности – учитывается лишь одна единица бытовой техники, от которой исходит большее количество тепла. Это компьютер — 0,3 кВт. Он выделяет количество тепла близко 30 процентов от потребляемой мощности — 0,165 кВт * 30% / 100% ≈ 0,05 кВт.

Q3 = 0,3 кВт + 0,05 кВт = 0,35 кВт

Теперь можем рассчитать мощность кондиционера : Q = Q1 + Q2 + Q3 = 2,86 кВт + 0,1 кВт + 0,35 кВт = 3,31 кВт

Оптимальные пределы мощности Qrange ( -5% — +15% расчетной мощности Q): 3,14 кВт < Qrange < 3,80 кВт

Определив, какой оптимальной мощностью должен обладать кондиционер для конкретного помещения – следует выбрать соответствующую модель устройства. На рынке широко представлены бытовые сплит – системы с такими мощностями: 2,0 кВт; 2,6 кВт; 3,5 кВт; 5,3 кВт; 7,0 кВт.

В нашем случае наиболее подходящей является модель с показателями мощности 3,5 кВт.

Заметим, что модели представленного ряда мощностей принято называть «7», «9», «12», «18», «24». Эти числа используют для маркировки моделей. Они отображают мощность устройства не в кВт, а в БТЕ/час.

Этот способ маркировки берет свое начало еще с момента появления самых первых кондиционеров в Соединенных Штатах Америки. В США до нынешнего момента используют британскую единичную систему. Чтобы потребитель мог быстрее сориентироваться – мощность устройства округлялась: 7000 BTU/h, 9000 BTU/h и т.п.

Такой способ маркировки кондиционеров позволяет определить его мощность по названию, что очень удобно. Но, не смотря на это, некоторые поставщики придерживаются традиционного способа маркировки, выражая мощность кондиционера в кВт.

Дополнительные показатели для расчета мощности кондиционера

Выбирая кондиционер, потребитель учитывает множество основных и дополнительных факторов. Для начала следует определить характер свежего воздуха, который поступает через окно из окружающей среды.

Расчет мощности кондиционера помещения.

Расчет мощности кондиционера упрощенным способом не отображает такой параметр, как проветривание комнаты путем открытия окна. Роль притока свежего воздуха не берется во внимание, так как в инструкции, прилагаемой к устройству, четко сказано, что во время работы кондиционера должны быть закрыты все окна. В некоторых случаях этот факт создает некоторые неудобства, так как при включенном устройстве комнату не проветришь.

Не смотря на данные рекомендации производителей – проветривать комнату, во время работы кондиционера, путем открытия окна можно. Главное, не создавать условий для возникновения сквозняков. Для этого входная дверь должна быть закрытой. Чтобы корректно рассчитать мощность кондиционера, следует учесть эту особенность. Для этого к показателю Q1 прибавляем 20% , чтобы возместить тепловую нагрузку от поступающего притока воздуха.

Чем большей мощностью отличается конкретная модель кондиционера – тем больше затрачивается электроэнергии. С целью экономии, во время проветривания комнат, кондиционер следует выключать. Если тепловые потоки очень сильные, а это характерно для летней жары – устройство может не придерживаться заданного температурного режима.

Если кондиционирование воздуха происходит на верхних этажах, где чердак отсутствует – следует учесть тот факт, что раскаленная крыша будет передавать тепло в комнату. В таком случае исходить тепловые притоки будут больше от потолка, нежели от стен, поэтому следует увеличить показатель мощности Q1 на 15%.

Чтобы максимально объективно рассчитать мощность кондиционера, нужно учесть и площадь самого оконного проема. Для этого, температурные показатели комнаты с наибольшим уровнем освещения следует сравнить с показателями других комнат. При расчете мощности кондиционера по умолчанию закладывается площадь оконного проема до 2 м². Если данные показатели остекления выше стандартных – к каждому м² добавляется еще 100–200 Вт.

В случае колебания тепловых нагрузок – рациональным будет использование инверторного кондиционера. Такие модели имеют достаточную мощность, поэтому способны максимально эффективно регулировать микроклимат в помещении.

Источник

Расчет мощности кондиционера

Типовой расчет позволяет найти мощность кондиционера для небольшого помещения: отдельной комнаты в квартире или коттедже, офиса площадью и других помещений, расположенных в капитальных зданиях. Расчет мощности охлаждения Q (в киловаттах) производится по следующей методике:

Мощность кондиционера должна лежать в диапазоне Q_range от –5% до +15% расчетной мощности Q .

Пример типового расчета мощности кондиционера

Нам осталось выбрать модель подходящей мощности. Большинство производителей выпускает сплит-системы с мощностями, близкими к стандартному ряду: 2,0 кВт; 2,6 кВт; 3,5 кВт; 5,3 кВт; 7,0 кВт. Из этого ряда мы выбираем модель мощностью 3,5 кВт.

Расчет мощности с использованием дополнительных параметров

Типовой расчет мощности кондиционера, описанный выше, в большинстве случаев дает достаточно точные результаты, однако вам будет полезно знать о некоторых дополнительных параметрах, которые порой не учитываются, но существенным образом влияют на требуемую мощность кондиционера.

Учет притока свежего воздуха от приоткрытого окна

Методика, по которой мы рассчитали мощность кондиционера, предполагает, что кондиционер работает при закрытых окнах и свежий воздух в комнату не поступает. В инструкции к кондиционеру обычно также говорится о том, что эксплуатировать его необходимо при закрытых окнах, иначе наружный воздух, попадая в помещение, будет создавать дополнительную тепловую нагрузку. Следуя инструкции, пользователю приходится периодически отключать кондиционер, проветривать помещение и снова включать его. Это создает определенные неудобства, поэтому покупатели часто интересуются, можно ли сделать так, чтобы и кондиционер работал, и воздух был свежим.

Для ответа на этот вопрос нам нужно разобраться, почему кондиционер может эффективно работать вместе с приточной вентиляцией, но не может — с открытым окном. Дело в том, что система вентиляции имеет вполне определенную производительность и подает в помещение заданный объем воздуха (подробнее об этом рассказывается на странице Вентиляция квартир и коттеджей), поэтому при расчете мощности кондиционера можно легко учесть эту тепловую нагрузку. С открытым окном ситуация иная, ведь объем воздуха, попадающий через него в комнату, никак не нормируется, и дополнительная тепловая нагрузка неизвестна.

Мощность Q1 должна быть увеличена на для компенсации тепловой нагрузки от приточного воздуха. Эта величина получена исходя из однократного дополнительного воздухообмена при температуре / влажности наружного воздуха и температуре внутреннего воздуха В калькуляторе вы можете выбрать другую кратность воздухообмена (рекомендуемое значение для жилых помещений —
Потребление электроэнергии возрастет на Заметим, что это является одной из основных причин запрета эксплуатации кондиционеров при открытых окнах в офисах, отелях и других общественных помещениях.
В некоторых случаях теплопритоки могут оказаться слишком большими (например, при очень жаркой погоде) и кондиционер не сможет поддерживать заданную температуру. В этом случае окно придется закрыть.

Гарантированные

Многих покупателей волнует вопрос: не опасен ли кондиционер для здоровья? В Ответах на Часто задаваемые вопросы приводится несколько простых правил, выполняя которые вы обезопасите себя от риска простуды. Одно из этих правил заключается в том, что перепад температур воздуха снаружи и внутри помещения не должен быть слишком большим. Так, если на улице 35 – , то в помещении желательно поддерживать температуру не ниже 25 – . Но такие рекомендации подходят не всем, ведь для некоторых людей комфортная температура не превышает . Проблема в том, что типовой расчет мощности кондиционера производится в соответствии со Строительными Нормами и Правилами, а в СНиП указано, что для Москвы расчетная температура воздуха в теплый период года составляет . Соответственно, поддержание в помещение минимально возможной температуры на уровне гарантируется только при температуре наружного воздуха не выше .

Поскольку типовой расчет делается с небольшим запасом, то на практике кондиционер сможет эффективно охлаждать помещение при температуре наружного воздуха до 30 – , однако при увеличении температуры до 35 – его мощности уже будет недостаточно. Поэтому тем, кто «любит похолоднее» можно посоветовать увеличить мощность Q1 на 20 – 30% (в калькуляторе используется среднее значение – 25%).

Верхний этаж

Если квартира расположена на последнем этаже и сверху нет чердака или технического этажа, то тепло от нагретой крыши будет передаваться в помещение. Крыша, расположенная горизонтально, да еще темного цвета, получает в несколько раз больше тепла, чем светлые стены (для примера сравните в солнечный день температуру асфальта и стены снаружи помещения). Вследствие этого теплопритоки от потолка будут выше, чем учтено в типовом расчете, и мощность Q1 необходимо будет увеличить на 10 – 20% (точное значение зависит от фактического нагрева потолка, в калькуляторе используется среднее значение – 15%).

Большая площадь остекления

Насколько сильно влияет большая площадь остекления на поступление тепла? Самый простой способ понять это без сложных расчетов — обратиться к аналогии и рассмотреть обогрев помещения в зимний период. Эта аналогия уместна, поскольку теплоизоляция здания не зависит от того, где теплее — внутри или снаружи, а теплопритоки или теплопотери определяются только перепадом температур. Зимой перепад температур между наружным и внутренним воздухом может длительное время превышать ( ). Летом же перепад в два раза меньше ( ). Несмотря на то, что теплопотери зимой в два раза больше, чем теплопритоки летом, для расчета мощности обогревателей используется та же формула, что и для расчета кондиционера — 1 кВт на 10 м².

Объясняется это как раз влиянием солнечного излучения, проникающего в комнату через окно. Зимой солнце помогает обогревать помещение (вы, наверно, замечали, что в морозный солнечный день в квартире заметно теплее, чем в пасмурную погоду). А летом кондиционеру приходится тратить до 50% своей мощности на компенсацию теплопритоков от Солнца.

При типовом расчете предполагается, что в комнате есть одно окно стандартного размера (с площадью остекления 1,5 – 2,0 м²). В зависимости от инсоляции (степени освещенности солнечными лучами) мощность кондиционера изменяется на 15% в большую или меньшую сторону от среднего значения. Если площадь остекления больше стандартного значения, то мощность кондиционера необходимо увеличить. Поскольку в типовом расчете уже учтена стандартная площадь остекления то для компенсации дополнительных теплопритоков на каждый квадратный метр площади остекления свыше нужно прибавить при сильной инсоляции, при средней освещенности и для затененного помещения.

Если в течение дня в помещение заглядывает Солнце, на окне обязательно должны быть светлые шторы или жалюзи — они позволяют снизить теплопритоки от солнечного излучения.

На что еще обратить внимание?

Если учет дополнительных параметров привел к увеличению мощности, то мы рекомендуем выбрать инверторный кондиционер, который имеет переменную мощность охлаждения и поэтому будет эффективно работать в широком диапазоне тепловых нагрузок. Обычный (не инверторный) кондиционер увеличенной мощности специфики своей работы может создавать некомфортные условия, особенно в небольшом помещении.

Расчет потребляемой мощности и затрат на электроэнергию

Значение потребляемой кондиционером мощности позволяет определить, можно ли его подключать к обычной розетке или же нужно тянуть отдельный кабель к электрощиту. В современных домах электропроводка и розетки рассчитаны на ток до 16А, но если дом старый, то максимальный ток не должен превышать 10А. Для безопасной работы потребляемый сплит-системой ток должен быть на 30% меньше максимально допустимого, то есть в розетку можно включать оборудование, рабочий ток которого не превышает , что соответствует потребляемой мощности (заметим, что при таком энергопотреблении мощность охлаждения кондиционера будет лежать в диапазоне 4,5–9 кВт). Необходимо учитывать, что в квартирах к одному кабелю подключается несколько розеток, поэтому для расчета фактической нагрузки нужно суммировать мощности всех электроприборов, подключенных к розеткам одной линии.

Точное значение потребляемой кондиционером мощности и его рабочий ток указывается в каталоге. Поскольку мы не знаем, какая модель будет выбрана, то рассчитываем эти параметры исходя из среднего значения коэффициента ERR.

Зная потребляемую мощность, мы можем оценить расходы на электроэнергию. Для этого нужно задать среднее время работы кондиционера в сутки при опредленной мощности, например, 2 часа при 100%, 3 часа при 75%, 5 часов при 50% и 4 часа при 25% (такой режим работы характерен для жаркой погоды). После этого можно определить среднее потребление энергии в сутки и, умножив его на количество дней в месяце и стоимость получить стоимость потребляемой за месяц электроэнергии. Среднесуточное энергопотребление кондиционера зависит от устанавливаемой пользователем температуры воздуха, характера погоды и других трудно учитываемых факторов, поэтому наш расчет не претендует на высокую точность.

После выбора определенной модели вы сможете уточнить предполагаемый расход электроэнергии (о том, как это сделать рассказывается в разделе Потребляемая мощность).

Источник

Расчет мощности и подбор кондиционера по площади помещения

Чтобы кондиционер уверенно работал и создавал прохладу в жаркие дни, важно учесть его оптимальную мощность охлаждения с учетом площади вашего офиса или квартиры.

В статье мы рассмотрим, что необходимо знать о расчете мощности кондиционера, какие дополнительные факторы важны при его подборе.

Для чего важно знать мощность охлаждения кондиционера

Мощность охлаждения (МО) кондиционера – самый главный технический параметр, от которого зависит эффективность работы прибора в том или ином помещении. Если мощности будет недостаточно, кондиционер не сможет создать комфортную прохладу, и при этом будет работать на износ, что приведет к быстрым поломкам оборудования.

Кондиционер с мощностью охлаждения больше, чем требуется для конкретного помещения, создаст много шума и не сможет использоваться на весь свой потенциал. Это, конечно, не повлечет преждевременные поломки оборудования, но может оказаться неразумной покупкой с переплатой за высокомощный прибор и его установку.

А чтобы не переплачивать лишние деньги и купить хороший кондиционер, который создаст комфортную температуру в конкретном помещении, нужно правильно рассчитать оптимальную мощность охлаждения прибора.

Методики расчета мощности кондиционера

Каждый кондиционер имеет маркировку от производителя, где указан параметр МО. Прежде чем отправиться за покупкой сплит-системы, нужно провести небольшой расчет оптимальной мощности по специальной формуле, используя параметр площади помещения или его объем.

Варианты маркировки кондиционеров:

0.7 – МО 2 кВт;
0.9 – МО 2.5-2.6 кВт;
10 — МО 2.9 кВт;
12 – МО до 3.5 кВт.

Расчет кондиционера по площади помещения

Расчет кондиционера по площади помещения производится по простой формуле: 1 кВт = 10 м2. Для вычисления МО необходимо общую площадь помещения разделить на 10 и округлить полученный результат. Например, площадь 1-комнатной квартиры – 24,5 м2. Делим этот показатель на 10 и получаем оптимальную мощность прибора – 2.45 кВт. В этом случае оптимальна покупка кондиционера мощностью 2.5 кВт.

Минимальный параметр мощности сплит-систем – 2 кВт, оптимальный для установки в помещениях площадью до 20 кв. м.

Расчет мощности кондиционера по объему помещения

Более точно рассчитать оптимальный показатель МО кондиционера можно по объему помещения. В данном случае для расчета используется удельный параметр холода на 1 кв. м.

Значение удельной мощности (q):

комната на солнечной стороне – 40 Вт/м3;
средняя освещенность помещения – 30 Вт/м3;
затемненное помещение – 20 Вт/м3.

Формула расчета МО: Q1 = q x V

Q1– мощность прибора;

q – удельный параметр;

V – объем комнаты.

Так как в помещении также находятся бытовые приборы и люди, выделяющие тепло, к полученному результату добавляется количество теплоты, выделяемой от людей и бытовой техники. Формула расчета: Q1+ Q2+Q3= Q

Онлайн-калькулятор расчета мощности

На сайте размещен онлайн-калькулятор расчета мощности, с помощью которого можно произвести быстрый расчет необходимого параметра МО кондиционера. В соответствующие поля нужно ввести параметры помещения и нажать кнопку «Рассчитать». Полученный результат подскажет, прибор какой мощности будет оптимальным для установки в конкретном помещении.

Как провести расчет без калькулятора

Расчет мощности охлаждения кондиционера без калькулятора выполняется по простым формулам, опубликованным выше.

К примеру, покупатель желает рассчитать точную мощность прибора по объему комнаты. Для начала ему нужно определить величину V, объем помещения, умножив параметр высоты, длины и ширины комнаты.

Далее удельный параметр мощности умножается на площадь и к полученному результату добавляется параметр количества теплоты от приборов и человека. Полученное значение округляется.

Примеры расчета и подбора кондиционера

Приведем простой пример расчета МО кондиционера.

Исходные данные:

площадь помещения – 30 кв. м.;
проживает 1 человек;
в комнате установлено несколько бытовых приборов с потребляемой мощностью 165 Вт (компьютер, телевизор и холодильник).
комната средней освещенности.

Расчет:

Q1 = S * h * q / 1000 = 30 кв. м * 2,70 м * 30 / 1000 = 2,45 кВт.
Вычисляем теплоприток бытовой техники. Так как компьютер и телевизор работают в разное время, для расчета берем один из приборов, выделяющий наибольшее количество тепла. Например, компьютер – 0.3 Квт. Расчет: 0.165 кВт х 0.3 = 0.05 кВт.
Теплоприток от человека – Q2 = 0.1 кВт.
Теперь рассчитаем общий параметр теплопритоков от бытовых приборов. К максимально потребляемой мощности холодильника прибавим теплоприток ПК. Расчет: 0.05 кВт + 0.3 кВт = 0.35 кВт. Значит, Q3 = 0.35 кВт.
Теперь вычислим оптимальную мощность оборудования по формуле: Q = Q1 + Q2 + Q3 = 2,45 кВт + 0,1 кВт + 0,35 кВт = 2.9 кВт.

В этом случае оптимальный параметр мощности кондиционера составит 2.9 кВт. В стандартном ряде сплит-оборудования с разными параметрами МО выбираем максимально приближенный вариант.

Источник

Расчет мощности кондиционера.

Чем больше помещение – тем больше должна быть мощность охлаждения устройства.

Для расчёта мощности кондиционера вы можете воспользоваться калькулятором мощности кондиционера.

Q = Q1 + Q2 + Q3, где

Q1 – тепловые поступления от окон, стен, потолка и пола.

Q1 = S * h * q / 1000, где

S — площадь помещения (м²);
h — высота потолка (м);
q — показатель, равен 30 — 40 Вт/ м²:
q = 30 для слабо освещенных солнцем помещений;
q = 35 для помещений со средней затененностью;
q = 40 для сильно освещенных помещений.

Q3 — количество тепловых поступлений от бытовой техники
0,3 kВт — от компьютера;
0,2 kВт — от телевизора.

Мощность приобретаемого кондиционера допустима рамках от -5 до +15 процентов предполагаемой мощности Q.

Пример расчета мощности кондиционера.

Сделаем расчет оптимальной мощности кондиционера для небольшого жилого помещения с такими параметрами:

Площадь – 26 м²;
Высота – 2,75 м;
Количество проживающих – 1 чел.
Наличие бытовых приборов – телевизор, компьютер и маленький холодильник (165 Вт) (холодильник и телевизор одновременно не включаются);
Освещенность солнцем – сильная.

Для начала следует рассчитать исходящие теплопоступления от окна, стен комнаты и ее потолка.

В нашем случае показатель q равен 40, так как комната достаточно освещенная:

Q1 = S * h * q / 1000 = 26 м²* 2,75 м * 40 / 1000 = 2,86 кВт.

Теплопоступления от одного человека равно 0,1 кВт.

Q3 = 0,3 кВт + 0,05 кВт = 0,35 кВт

Теперь можем рассчитать мощность кондиционера : Q = Q1 + Q2 + Q3 = 2,86 кВт + 0,1 кВт + 0,35 кВт = 3,31 кВт

Оптимальные пределы мощности Qrange ( -5% — +15% расчетной мощности Q): 3,14 кВт < Qrange < 3,80 кВт

В нашем случае наиболее подходящей является модель с показателями мощности 3,5 кВт.

Дополнительные показатели для расчета мощности кондиционера

Расчет мощности кондиционера помещения.

Источник