Мощность кондиционера
Системы регулирования температурного режима в помещении различаются по конструкции и мощности потребления энергии, использованию только опции охлаждения или охлаждения/нагревания. Эти показатели зависят от класса прибора. Самые сложные системы – всепогодные, работающие на создание стабильной температуры и влажности в помещении в любой время года. Кондиционер в помещение подбирается по потребляемой мощности в Вт, исходя из расчетов.
Базовые режимы и функции кондиционеров
В зависимости от заложенных производителем функций меняется сложность системы, потребляемая мощность. Кондиционеры и блочные системы выполняют следующие функции:
- охлаждение и обогрев замкнутого пространства;
- вентилирование с целью равномерного распределения воздуха в помещении;
- осушение воздуха – неизбежная сопутствующая опция, связана с отбором воды из охлажденного воздуха;
- очистка воздуха фильтрами грубой, тонкой и электростатической очистки;
- поддержание температуры в заданных параметрах;
- изменение скорости и направления воздушного потока.
Следует обратить внимание на отсутствие вентилирования. Приток свежего воздуха происходит естественным путем, через неплотности в дверных и оконных проемах.
Потребляемая мощность кондиционера
Все сетевые приборы, в том числе кондиционеры, являются потребителями электрической энергии. Она преобразуется в механическую, и затрачивается на преодоление сопротивления воздуха, при его перемещении, для воспроизводства попутных функций, связанных с энергозатратами.
Потребляемая мощность кондиционера, измеряемая в кВт в несколько раз меньше мощности охлаждения. Это связано с особенностями климатического оборудования. Энергия затрачивается только на перемещение воздушных масс, и КПД установки по потребляемой мощности 250-300%. Это значит, для бытового кондиционера, с мощностью охлаждения 2кВт, используется мотор с потребляемой мощностью 700 Вт, который включается в бытовую однофазную сеть.
В паспортных данных и на корпусе аппарата обозначена мощность кондиционера, при охлаждении, она больше потребляемой примерно в 3 раза. Выбирая кондиционер, исходят из потребности охлаждающей мощности. Для помещения высотой до 3 м, на 10 квадратных метров требуется 1 кВт. Показатель базовый при расчетах по выбору климатической системы. В зависимости от сложности конструкции, площади остекления, дверей, потребуется большая мощность охлаждения.
Если кондиционер может работать на охлаждение/нагрев, в конструкции используется дополнительное оборудование. При этом тепло забирается из наружного воздуха и подается в помещение. То есть при обогреве помещения блоки выполняют обратную работу, потребляемая мощность кондиционера не тратится на нагревательный элемент. Такие системы стоят дороже, так как в систему включается тепловой насос.
Коэффициент мощности кондиционера
При расчете, какую мощность потребляет кондиционер любого типа, используется разработанная методика расчетов. К базовым условиям относят:
- капитальную стену;
- полную герметизацию;
- стандартную разницу между наружной и внутренней температурами.
Расчет мощности охлаждения в таких условиях принимается за единицу. Наличие большой площади остекления, высота потолков, дверные проемы изменяют способность контура к сохранению тепла, вводится коэффициент на мощность охлаждения. Потребляемая мощность зависит от энергоэффективности оборудования. Инверторный кондиционер будет иметь большее КПД ввиду отсутствия пусковых пиковых нагрузок компрессора.
В подборе оборудования используют характеристики энергоэффективности COP и ERR. COP – показатель отношения мощности при обогреве к потребляемой мощности кондиционера. Коэффициент находится в диапазоне 2,8-4,0. Показатель ERR – отношение мощности обогрева к потребляемой мощности кондиционером в Вт. Коэффициент в диапазоне 2,5 – 3,5. Соотношение говорит о том, что процесс кондиционирования адиабатический, тепла при нем выделяется больше, чем холода.
По стандарту ICO5151 принято измерять энергоэффективность кондиционера при температурных условиях снаружи +35 0 С, внутри помещения до +27 0 С. Изменение условий влияет на эффективность работы систесы, потребляемой мощности в кВт в час.
Калькулятор расчета мощности кондиционера
Рассчитать самостоятельно, какую сплит-систему купить, выбрать соответствующую требованиям можно, воспользовавшись калькулятором расчета мощности кондиционера. Базовым принят наиболее энергозатратный процесс ERR – потребляемая энергия для получения производительности по холоду.
Сведения, которые необходимо ввести в калькулятор:
- Площадь помещения, высота потолков, принимать ли в учет вентиляцию, если да, какова кратность воздухообмена.
- Комната солнечная или затемненная, мансарда или капитальное помещение.
- Сколько людей работает или живет.
- Количество компьютеров, телевизоров, суммарная мощность техники, стоящей в помещении.
В результате расчета по заложенным сведениям, система выдаст параметры – расчетная мощность охлаждения – Q в кВт и диапазон, в котором оптимально подобрать кондиционер Q range.
Используя таблицу распределения мощностей кондиционеров, выбирают тип аппарата, мощность бытового кондиционера, наиболее подходящего под заявленные условия.
Как рассчитать мощность потребления кондиционера для комнаты
Рассчитать, мощность кондиционера как для комнаты, так и для любого бытового помещения, можно самостоятельно.
Возьмем комнату: площадь 20 кв. м, высота потолков 3 м, проживает 1 человек, есть компьютер, телевизор и холодильник. Комната солнечная, оргтехника работает поочередно.
- Тепловые притоки в комнату складываются от стен и потолка Q1, от человека Q2 и от техники, выделяющей тепло Q 3.
- В солнечной комнате для определения Q1 применяется q 20х3х40/1000 = 2,4 кВт. Q2 принято в спокойном состоянии 0,1 кВт. Q3 определяем суммой тепловыделения компьютера, как наиболее затратного – 0,3 кВт и холодильника 30% от мощности в 150 Вт – 0,05 кВт. Тепловыделение – 2,4 кВт + 0,1 Квт + 0,35 кВт =2,85 кВт.
- Используя Q range (-5
+15)% нужно искать кондиционер с мощностью охлаждения 2,7 – 3,3 кВт.
Самостоятельно выбирая климатическую систему по мощности охлаждения, необходимо учитывать, что мощность кондиционера может быть не в киловаттах , а в единицах BTU/час, этот показатель отвечает британской системе измерения дюймы/фунты. Можно воспользоваться табличкой, которая связывает модельный ряд с мощностью кондиционера, по британской и международной системам.
Ряд | BTU | кВт | Ряд | BTU | кВт |
7 | 7000 | 2,1 | 36 | 36000 | 10,6 |
9 | 9000 | 2,6 | 42 | 42000 | 12,3 |
12 | 12000 | 3,5 | 48 | 48000 | 14,0 |
18 | 18000 | 5,3 | 54 | 54000 | 15,8 |
24 | 24000 | 7,0 | 56 | 56000 | 16,4 |
28 | 28000 | 8,2 | 60 | 60000 | 17,6 |
Зная охладительную способность, всегда можно определить сколько мощности в единицах измерения потребляет кондиционер.
Важно правильно выбрать сплит систему, оконный или напольный кондиционер. Излишняя потребляемая мощность может привести к нарушению режима. Так, расчеты по небольшой комнате позволяют подобрать мобильный блок, настенный и оконный кондиционер. Напольно- потолочные и канальные fggfhfns используются если площадь больше 26 кв. метров.
Видео
Как рассчитать мощность, объясняет специалист в видео.
Источник
Подбор кондиционера по холодопроизводительности и мощности охлаждения
Первая и основная техническая характеристика, на которую обращают внимание при покупке любого кондиционера – это его мощность. Следует различать мощность потребления энергии и производительность в режимах охлаждения и обогрева. Второй показатель, если говорить условно, интерпретируется как количество холода или тепла, которое производит климатическое устройство в определенную единицу времени. Обозначается данная величина обычно либо в кВт, либо в тысячах БТЕ/час. Именно по ней делают выбор мощности кондиционера, совершая приобретение.
Мощность потребления и холодопроизводительность
Мощность потребления – расход электричества в единицу времени (тоже в кВт). Потребляемая энергия тратится на вывод некоторого количества тепла из помещения наружу. Величина холодопроизводительности обычно выше в несколько раз мощности потребления именно потому, что тепло не поглощается прибором, а удаляется на улицу.
Через суммарное соотношение этих двух величин можно судить об энергоэффективности (EER) кондиционера, то есть о его экономичности в плане потребления энергии. Производители выделяют семь классов энергоэффективности, среди которых самым выгодным оборудованием считают приборы, соответствующие классу A. Они меньше всего затрачивают энергии на свою работу. Важным показателем в данном случае станет потребление за год.
Но говоря о подборе мощности кондиционера, специалисты имеют в виду именно его холодопроизводительность, значения которой соответствуют суммарному количеству тепла всех теплоисточников в помещении.
Как уже упоминалось, эта величина имеет два обозначения: БТЕ (BTU) и кВт. Первая является британской тепловой единицей, соответствующей 0,293 ватта. В маркировке разные торговые марки по-разному обозначают эту характеристику. Обычно номинальные значения мощности в БТЕ кратны 1000. Если в коде маркировки или в технической документации встречаются цифры 7 (07), 9 (09), 12, 18 и так далее, то это и есть значения номинальной мощности, где 7=7000 БТЕ, 9=9000 БТЕ и далее по списку. Специалисты, соответственно, называют их «семерка», «девятка», «двенашка», «восемнадцатый».
Номинальная и оптимальная мощность кондиционера
приблизительные значения различных теплоизбытков
Под номинальной мощностью понимают усредненные показатели кондиционера по работе на холод. Но в каждом отдельном случае надо высчитывать оптимальную мощность, которая в идеале должна максимально совпадать с первой.
Номинальные значения подобраны производителями под каждый тип охлаждающего устройства:
- Оконные блоки обычно имеют такие стандартные позиции: 5, 7, 9, 12, 18, 24;
- Настенные сплиты соответствуют модельному ряду в таком варианте: 7, 9, 12, 18, 24. Иногда некоторые торговые марки выпускают нестандартные модели с такими номинальными значениями: 8, 10, 13, 28, 30;
- Кассеты идут в таком порядке: 18, 24, 28, 36, 48, 60. Нестандартный ряд: 34, 43, 50, 54;
- Канальные сплиты начинают мощностной ряд с 12 модели и заканчивают порой 200;
- Консольные установки имеют следующее разнообразие: 18, 24, 28, 36, 48, 60. В нестандартном варианте: 28, 34, 43, 50, 54;
- Колонники начинают от 30 и доходят до 100 и более.
Такой список не случаен. Здесь уже учтен подбор кондиционера и его мощности по площади помещения, и по высоте потолков, и по теплопритокам от бытового оборудования, электрического освещения, людей, кровли со стенами, открытых окон и вентиляции.
Расчет мощности для бытового кондиционера
Почему так важно правильно рассчитать и выбрать кондиционер по мощности (холодопроизводительности)?
Недостаточная оптимальная мощность влечет за собой функционирование прибора в режиме non-stop – он будет пытаться дотянуть до необходимой температуры в комнате. При переизбытке оптимальной мощности кондиционер будет функционировать в режиме постоянного старт/стопа и выдавать слишком сильные потоки охлажденного воздуха, которые не смогут нормально распределяться по всему периметру. И тот, и другой варианты моментально изнашивают компрессор.
В идеале оборудование климат-контроля должно работать так, чтобы не было лишней тепловой нагрузки, ведь любой кондиционер может компенсировать лишь ограниченное количество тепла.
Произведя правильный расчет мощности кондиционера после достижения заданной температуры компрессор выключается, а дальше функционирует только комнатный модуль. Как только параметры повысились на пару градусов, через температурные датчики на компрессор поступает команда об этом, и он снова включается.
При покупке бытовой сплит-системы или моноблока можно производить облегченный расчет мощности, учитывая лишь площадь помещения.
Принято считать, что в среднем 1 кВт = 10 м². Следовательно, комната с площадью 17 м² требует холодопроизводительности в 1,7 кВт. Выпускаются кондиционеры с мощностью от 1,5 кВт, но далеко не все производители имеют такие маломощные модели. А следующая величина обычно равняется 2 кВт. Если сторона солнечная, помещение оборудовано большим количеством техники, и регулярно находятся там несколько человек, то лучше отдать предпочтение в сторону больших значений – 2 кВт или 7 БТЕ.
Кондиционеры малой мощности соответствуют следующей таблице значений:
Площадь, м² | Мощность, кВт | Мощность, БТЕ/ч |
15 | 1,5 | 5 |
20 | 2 | 7 |
25 | 2,5 | 9 |
35 | 3,5 | 12 |
45 | 4,5 | 14-15 |
50 | 5,0 | 18 |
60 | 6,0 | 21 |
70 | 7,0 | 24 |
Типовой расчет мощности по площади помещения делают по общепринятой схеме:
Q1 = S * h * q / 1000
где Q — мощность при работе на холод (кВт), S — площадь (м²), h — высота потолков (м), q — коэффициент, равный 30 — 40 Вт/м³:
q = 30 для теневой стороны;
q = 35 для нормального попадания света;
q = 40 для солнечной стороны.
Q2 — суммарная величина теплоизбытков от людей.
Теплоизбытки от взрослого человека:
0,1 кВт — при минимальной активности;
0,13 кВт — при небольшой или средней активности;
0,2 кВт — при повышенной активности;
Q3 — суммарная величина теплопритоков от бытовой техники.
Теплоизбытки от бытовых приборов:
Для других приборов идет величина в расчете 30% от максимально потребляемой мощности.
Мощность климат-контроля должна быть в диапазоне Qrange от -5% до +15% расчетной мощности Q.
Следует учесть, что это приблизительный подсчет, который имеет погрешности. Даже при подборе кондиционера малой мощности в квартиру или офис желательно воспользоваться услугами профессионалов и рассчитать все наверняка, так как упрощенный метод расчета мощности предусматривает минимальное количество техники, высоту потолка и количество народа.
Для чего нужен онлайн калькулятор
Сегодня многие интернет-витрины предлагают такую услугу, как калькулятор расчета мощности кондиционера, по которой легко определяется точная величина хладопроизводительности с учетом всех особенностей помещения. Это очень удобно – даже простой обыватель сможет им воспользоваться без особых знаний в области систем кондиционирования воздуха. Для чего такое умение может понадобиться? Чтобы недобросовестный продавец не пытался ввести в заблуждение человека, пытаясь продать ему залежавшийся на складе прибор не походящей мощности.
В конце статьи можно будет посмотреть видеоматериал с подробной инструкцией о том, как пользоваться калькулятором расчета мощности кондиционера обычному покупателю.
Стоит запомнить, что такие виды типовых подсчетов пригодны только для бытовых и административных помещений с площадью не более 70-80 м², без дополнительного технического оборудования и большой скученности людей на территории. Немаловажное значение еще имеет и виды/типы компрессора. Это тоже учитывают при подборе системы кондиционирования в квартиру или офис.
Таким образом, с расчетом мощности кондиционера по площади помещения все ясно – его результаты достаточно условны, а для мульти-систем или централизованных систем кондиционирования в зданиях промышленного назначения они непригодны.
Расчет холодопроизводительности мультизональных систем и центральных кондиционеров
расположение центрального кондиционера
При покупке и установке многозональных систем кондиционирования в любом случае придется обратиться к представителям фирм климатической техники, так как сделать это самостоятельно невозможно. Что обычно берут во внимание при расчете мощности центральных кондиционеров или мульти-сплит систем? Это:
- установленная производителем наибольшая величина, при которой прибор может работать длительное время при максимальной нагрузке без перебоев;
- разрешенная мощность, которую позволяют потребителям присоединить к своим коммуникациям;
- максимальная длина и высота подъема трубопровода.
Из этих трех пунктов уже выводят суммарную мощность, с которой могут работать VRV или VRF установки.
Сначала в центральной системе кондиционирования всегда производят расчет мощности для каждого отдельного внутреннего модуля по принципу, описанному выше для сплит-систем или моноблоков, устанавливаемых в небольших помещениях. Здесь, соответственно, будет больший теплоприток от приборов, людей, стен, крыши и окон. Все зависит от конструкции здания, его назначения и напичканности техникой.
После уже подбирают внешние установки с учетом мощности всех внутренних блоков и абсолютным максимумом наружной температуры, который установлен производителем в технической документации. Если значения превышены в силу особенностей установки внешнего модуля, то используют защитные экраны и заслоны.
У некоторых производителей премиум-класса есть возможность превышать допустимую мощность внешнего модуля примерно на 30%. При этом функциональность всей компоновки никак от этого не страдает.
По выбранной мощности определяют рабочий ток и его максимальные рабочие значения с некоторым запасом. Это необходимо для подбора номинального значения автоматического выключателя. Защита должна сработать при превышении допустимых величин по давлению, току и другим параметрам.
Для центрального кондиционирования всегда разумнее воспользоваться расчетом мощности кондиционера онлайн и советом специалиста, так как подбор агрегата по мощности охлаждения не дает точных гарантий относительно обслуживаемой площади без учета всей тепловой нагрузки. А это может определить только профессионал.
Расчет мощности компрессора кондиционера
компрессор с инверторным управлением
Если мощность была подсчитана неверно, или прибор был уже слишком старый, и произошла поломка компрессора, то придется его заменить на новый. Встает вопрос о том, как узнать мощность компрессора кондиционера, чтобы не повторять ошибок.
За все процессы, связанные с движением охлаждающей жидкости по холодильному контуру, в приборах кондиционирования воздуха отвечает компрессор – главный элемент внутреннего устройства (конструкции) внешнего модуля. Он также ответственен за хладопроизводительность, поэтому при ненормированной нагрузке выходит из строя.
Как правило, мощностные характеристики этой детали определяют еще на заводе-изготовителе, поэтому необходимо отталкиваться от данных в мануале. Совершенно нет необходимости рассчитывать мощность компрессора кондиционера, чтобы подобрать новый. Какую величину имел старый агрегат, такую необходимо и брать за основу. Но это применимо в ситуации с поломкой из-за окончания эксплуатационного срока прибора.
Если неисправность связана с неправильным подбором допустимых значений холодопроизводительности, то необходимо обратиться к специалистам. Не стоит пытаться у компрессора кондиционера рассчитать самостоятельно мощность, которая будет зависеть от множества факторов:
- тип компрессора;
- количество и диаметр цилиндров;
- используемый хладоноситель.
Лучше сделать расчет мощности кондиционера онлайн для установки нового прибора, так как замена компрессора рентабельна лишь в бытовых системах с характеристиками по холоду от 10 кВт и у полупромышленных моделей.
Сохранить главный узел дольше поможет покупка кондиционера с частотным преобразователем (инверторный тип управления). В этом приборе предусмотрены минимальное количество циклов включения/отключения и регуляция мощности компрессора – при достижении заданных параметров воздуха кондиционер переходит на работу с пониженной холодопроизводительностью.
Дальше можно посмотреть видео, как производить расчет мощности на калькуляторе самостоятельно.
Источник