إن مهمة أي نظام منفصل هي التبريد الفعال والسريع لهواء الغرفة دون تكاليف طاقة غير ضرورية. الخلاصة: عند اختيار نظام التكييف المنزلي لشقة أو منزل خاص ، من المهم تحديد سعة التبريد لمكيف الهواء. يتم إجراء الحساب بطريقتين - باستخدام الآلة الحاسبة عبر الإنترنت أو يدويًا ، يتم عرض كلا الخيارين في هذا الدليل.
حاسبة التبريد عبر الإنترنت
لتحديد قوة مكيف الهواء المنزلي بشكل مستقل ، استخدم طريقة الحساب المبسطة لمنطقة الغرفة المبردة ، المنفذة في الآلة الحاسبة. يتم وصف الفروق الدقيقة للبرنامج عبر الإنترنت والمعلمات المدخلة أدناه في التعليمات.
ملحوظة. البرنامج مناسب لحساب أداء المبردات المنزلية وأنظمة التقسيم المثبتة في المكاتب الصغيرة. يعد تكييف الهواء في المباني الصناعية مهمة أكثر تعقيدًا ، يتم حلها بمساعدة أنظمة البرامج المتخصصة أو طرق حساب SNiP.
تعليمات استخدام البرنامج
الآن نشرح خطوة بخطوة كيفية حساب قوة مكيف الهواء في الآلة الحاسبة المعروضة:
- في أول حقلين ، أدخل مساحة الغرفة بالأمتار المربعة وارتفاع السقف.
- اختر درجة الإضاءة (التشمس) من خلال فتحات النوافذ. بالإضافة إلى ذلك ، فإن ضوء الشمس الذي يخترق الغرفة يسخن الهواء - يجب مراعاة هذا العامل.
- في القائمة المنسدلة التالية ، حدد عدد المقيمين في الغرفة لفترة طويلة.
- في علامات التبويب المتبقية ، حدد عدد أجهزة التلفزيون وأجهزة الكمبيوتر الشخصية في منطقة تكييف الهواء. في هذه العملية ، تولد الأجهزة المنزلية المحددة أيضًا حرارة ويجب مراعاة ذلك.
- إذا تم تركيب ثلاجة في الغرفة ، فأدخل قيمة الطاقة الكهربائية للأجهزة المنزلية في المجال قبل الأخير. يمكن العثور على الخاصية بسهولة من دليل تعليمات المنتج.
- تسمح لك علامة التبويب الأخيرة بمراعاة هواء الإمداد الذي يدخل إلى منطقة التبريد بسبب التهوية. وفقا للوثائق التنظيمية ، فإن الحجم الموصى به لتعدد المباني السكنية هو 1-1.5.
كمرجع. يظهر معدل تبادل الهواء كم مرة في ساعة واحدة هناك تحديث كامل لهواء الغرفة.
سنشرح بعض الفروق الدقيقة في ملء الحقول واختيار علامات التبويب بشكل صحيح. عند تحديد عدد أجهزة الكمبيوتر والتلفاز ، فكر في تزامن عملها. على سبيل المثال ، نادرا ما يستخدم مستأجر كل من الأجهزة الكهربائية في نفس الوقت.
وفقًا لذلك ، لتحديد الطاقة المطلوبة لنظام الانقسام ، يتم اختيار وحدة من الأجهزة المنزلية التي تستهلك المزيد من الطاقة - جهاز كمبيوتر. لا يتم أخذ نقل الحرارة لجهاز استقبال التلفزيون في الاعتبار.
تحتوي الآلة الحاسبة على قيم نقل الحرارة التالية من الأجهزة المنزلية:
- TV - 0.2 كيلو واط ؛
- كمبيوتر شخصي - 0.3 كيلوواط ؛
- نظرًا لأن الثلاجة تحول حوالي 30 ٪ من الكهرباء المستهلكة إلى حرارة ، فإن البرنامج يشمل 1/3 من الرقم الذي تم إدخاله في الحساب.
تلميح. قد يختلف تبديد الحرارة لمعداتك عن القيم الموضحة. مثال: يصل استهلاك كمبيوتر الألعاب مع معالج فيديو قوي إلى 500-600 واط ، كمبيوتر محمول - 50-150 واط. بمعرفة الأرقام المضمنة في البرنامج ، من السهل تحديد القيم المطلوبة: لجهاز كمبيوتر للألعاب ، حدد جهازي كمبيوتر قياسيين ، خذ جهاز استقبال تلفزيون واحد بدلاً من جهاز كمبيوتر محمول.
تتيح لك الآلة الحاسبة استبعاد الحرارة من هواء التزويد ، ولكن اختيار علامة التبويب هذه ليس صحيحًا تمامًا. على أي حال ، تدور التيارات الهوائية حول المنزل ، وتجلب الحرارة من الغرف الأخرى ، على سبيل المثال ، المطبخ.من الأفضل تشغيلها بأمان وإدراجها في حساب مكيف الهواء ، بحيث يكون أدائها كافياً لخلق درجة حرارة مريحة.
يتم قياس النتيجة الرئيسية لحساب الطاقة بالكيلوواط ، الإضافي - بالوحدات الحرارية البريطانية (BTU). النسبة كما يلي: 1 كيلوواط W 3412 وحدة حرارية بريطانية أو 3.412 كيلو بايت حراري. كيفية اختيار نظام تقسيم على أساس الأرقام المستلمة ، اقرأ.
منهجية الحساب والصيغ
من جانب مستخدم دقيق ، من المنطقي تمامًا عدم الوثوق بالأرقام التي تم الحصول عليها في الآلة الحاسبة عبر الإنترنت. للتحقق من نتيجة حساب قوة الوحدة ، استخدم المنهجية المبسطة المقترحة من قبل الشركات المصنعة لمعدات التبريد.
لذلك ، يتم حساب الأداء المطلوب لمكيف الهواء المنزلي في البرد بالصيغة:
شرح الرموز:
- Qtp - تدفق الحرارة يخترق الغرفة من الشارع من خلال هياكل البناء (الجدران والأرضيات والأسقف) ، كيلوواط ؛
- Ql - الحرارة من سكان الشقة ، كيلوواط ؛
- Qbp - إدخال الحرارة من الأجهزة المنزلية ، كيلوواط.
من السهل معرفة نقل الحرارة للأجهزة الكهربائية المنزلية - ابحث في جواز سفر المنتج وابحث عن خصائص الطاقة الكهربائية المستهلكة. يتم تحويل كل الطاقة المستهلكة تقريبًا إلى حرارة.
نقطة مهمة. استثناء القاعدة هو وحدات التبريد والوحدات التي تعمل في وضع البدء / الإيقاف. في غضون ساعة واحدة ، سيصدر ضاغط الثلاجة في الغرفة كمية من الحرارة تساوي 1/3 من الحد الأقصى للاستهلاك الموضح في دليل التعليمات.
يتم تحديد إيصالات الحرارة من الأشخاص من خلال الوثائق التنظيمية:
- 100 واط / ساعة من شخص في حالة راحة ؛
- 130 واط / ساعة - أثناء المشي أو القيام بأعمال خفيفة ؛
- 200 واط / ساعة - أثناء المجهود البدني الثقيل.
للحسابات ، يتم أخذ القيمة الأولى - 0.1 كيلوواط. يبقى تحديد كمية الحرارة الخارجة من خلال الجدران وفقًا للصيغة:
- S - تربيع الغرفة المبردة ، م² ؛
- ح هو ارتفاع التداخل ، م ؛
- س - خاصية حرارية محددة ، تتعلق بحجم الغرفة ، W / m³.
تسمح لك الصيغة بإجراء حساب متكامل لتدفق الحرارة من خلال الأسوار الخارجية لمنزل أو شقة خاصة باستخدام الخاصية المحددة q. يتم قبول قيمها على النحو التالي:
- تقع الغرفة على جانب الظل من المبنى ، ولا تتجاوز مساحة النوافذ 2 متر مربع ، q = 30 واط / متر مكعب.
- في متوسط منطقة الإضاءة والتزجيج ، يتم أخذ خاصية محددة تبلغ 35 وات / م 3.
- تقع الغرفة على الجانب المشمس أو بها العديد من الهياكل الشفافة ، q = 40 W / m³.
بعد تحديد المدخلات الحرارية من جميع المصادر ، أضف الأرقام التي تم الحصول عليها باستخدام الصيغة الأولى. قارن النتائج اليدوية بمقاييس الحاسبة عبر الإنترنت.
عندما يكون من الضروري مراعاة إدخال الحرارة من هواء التهوية ، تزداد سعة التبريد للوحدة بنسبة 15-30 ٪ ، اعتمادًا على سعر الصرف. عند تحديث بيئة الهواء مرة واحدة في الساعة ، اضرب نتيجة الحساب بعامل 1.16-1.2.
مثال لغرفة 20 متر مربع. م
نعرض حساب الطاقة لتكييف الهواء لشقة صغيرة - استوديو بمساحة 20 متر مربع بارتفاع سقف 2.7 متر.باقي البيانات الأولية:
- إضاءة - متوسط
- عدد السكان - 2 ؛
- لوحة تلفزيون بلازما - 1 جهاز كمبيوتر ؛
- كمبيوتر - 1 جهاز كمبيوتر ؛
- استهلاك الطاقة الكهربائية في الثلاجة - 200 واط ؛
- سعر صرف الهواء دون مراعاة أغطية المطابخ العاملة بشكل دوري - 1.
تبديد الحرارة من السكان هو 2 × 0.1 = 0.2 كيلو واط ، من الأجهزة المنزلية ، مع مراعاة التزامن - 0.3 + 0.2 = 0.5 كيلو واط ، من جانب الثلاجة - 200 × 30٪ = 60 واط = 0.06 كيلو واط. غرفة متوسطة الإضاءة ، خاصية محددة q = 35 واط / متر مكعب. نعتبر تدفق الحرارة من الجدران:
Qtp = 20 × 2.7 × 35/1000 = 1.89 كيلووات.
يبدو الحساب النهائي لقوة مكيف الهواء كما يلي:
Q = 1.89 + 0.2 + 0.56 = 2.65 كيلووات ، بالإضافة إلى استهلاك التبريد للتهوية 2.65 × 1.16 = 3.08 كيلووات.
مهم! لا تخلط بين التهوية العامة وتهوية المنزل.تدفق الهواء عبر النوافذ المفتوحة كبير جدًا ويتغير بسبب هبوب الرياح. لا ينبغي أن يبرد المبرد ويتعذر عليه تكييف الغرفة بشكل صحيح حيث يمر حجم هواء الشارع غير المنضبط بحرية.
اختيار مكيف الطاقة
يتم إنتاج الأنظمة المنفصلة ووحدات التبريد من الأنواع الأخرى في شكل خطوط نموذجية مع منتجات ذات أداء قياسي - 2.1 و 2.6 و 3.5 كيلو واط وما إلى ذلك. تشير بعض الشركات المصنعة إلى قوة النماذج في آلاف الوحدات الحرارية البريطانية (kBTU) - 07 ، 09 ، 12 ، 18 ، إلخ.
مرجع. من التسميات في kBTU ذهبت الأسماء الشعبية لوحدات التبريد ذات قدرات التبريد المختلفة - "سبعة" و "تسعة" وغيرها.
لمعرفة الأداء المطلوب بالكيلوواط والوحدات البريطانية ، حدد نظام التقسيم وفقًا للتوصيات:
- تقع القوة المثلى لمكيف الهواء المنزلي في نطاق -5 ... + 15٪ من القيمة المحسوبة.
- من الأفضل إعطاء هامش صغير وتقريب النتيجة لأعلى - إلى أقرب منتج في التشكيلة.
- إذا تجاوزت سعة التبريد التي يحددها الحساب سعة المبرد من السلسلة القياسية بمقدار مائة كيلوواط ، فلا ينبغي تقريبها.
مثال. نتيجة الحساب هي 2.13 كيلو واط ، النموذج الأول في السلسلة يطور قدرة تبريد 2.1 كيلو واط ، والثاني - 2.6 كيلو واط. نختار الخيار رقم 1 - مكيف هواء بقدرة 2.1 كيلووات ، والذي يتوافق مع 7 كيلو بتو.
مثال على الثانية. في القسم السابق ، قمنا بحساب أداء الوحدة لشقة - استوديو - 3.08 كيلو واط وانخفضت بين 2.6-3.5 كيلو واط. نختار نظامًا مقسمًا لأداء أعلى (3.5 كيلو واط أو 12 كيلو بايت / ساعة) ، نظرًا لأن التراجع إلى نظام أصغر لا يتناسب مع 5٪.
كمرجع. لاحظ أن استهلاك الطاقة لأي مكيف هواء أقل بثلاث مرات من سعة التبريد. ستقوم وحدة 3.5 كيلو وات "بسحب" حوالي 1200 واط من الكهرباء من التيار الكهربائي في الوضع الأقصى. السبب يكمن في مبدأ المبرد - "الانقسام" لا ينتج البرد ، لكنه ينقل الحرارة إلى الشارع.
يمكن أن تعمل الغالبية العظمى من أنظمة المناخ في وضعين - التبريد والتدفئة في موسم البرد. علاوة على ذلك ، يكون ناتج الحرارة أعلى ، لأن محرك الضاغط ، الذي يستهلك الكهرباء ، يسخن أيضًا دائرة الفريون. يظهر الفرق في الطاقة في وضع التبريد والتدفئة في الجدول أعلاه.
في الختام على المباني الصناعية
الحساب أعلاه غير مناسب للمباني الصناعية بسبب التناقض بين الخصائص الحرارية المحددة q وأنواع مختلفة من هياكل المباني. على الرغم من أن المنهجية التي اقترحها SNiP تستند أيضًا إلى جمع جميع إيصالات الحرارة.
تبدو الخوارزمية لتحديد سعة التبريد لتكييف الهواء في غرفة الإنتاج كما يلي:
- تحديد كمية التدفق الحراري من خلال السياج الخارجي عن طريق حساب المقاومة الحرارية للجدران والسقف والأرضية. تم وصف المنهجية بالتفصيل في المنشور الخاص بحساب الحمل الحراري للتدفئة - من وجهة نظر الهندسة الحرارية ، لا يوجد فرق.
- تعرف على عدد الموظفين ، احسب الحرارة من المعدات المكتبية والأشخاص اعتمادًا على كثافة العمل.
- تلخيص نقل الحرارة لجميع المحركات الكهربائية والمعدات الأخرى ، مع الأخذ في الاعتبار تزامن وتواتر التشغيل.
- إذا كانت الخزانات أو الأفران أو الأجزاء التكنولوجية الساخنة موجودة في الورش ، فسيكون من الضروري تحديد كمية تدفق الحرارة من الأسطح الساخنة.
- اكتشف كمية هواء التزويد الذي توفره وحدات التهوية ، واحسب استهلاك الطاقة لتبريده.
من السهل حساب تكييف بعض المباني الصناعية (غرف الخادم ، المكاتب الكبيرة ، المقاهي) - حيث يكون هناك انخفاض في الحرارة. سيخبرك المثبت الرئيسي عن هذه التقنية في مقطع الفيديو الخاص به.