Как сделать расчет мощности кондиционера и правильно подобрать агрегат под свои нужды

Содержание

Расчет мощности и холодопроизводительности кондиционера

Как сделать расчет мощности кондиционера и правильно подобрать агрегат под свои нужды

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, м²Мощность, кВтМощность, БТЕ/ч
151,55
2027
252,59
353,512
454,514-15
505,018
606,021
707,024

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:

0,3 кВт — от ПК;

0,2 кВт — от ТВ;

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: https://StrojDvor.ru/kondicionirovanie/podbor-kondicionera-po-xolodoproizvoditelnosti/

Расчет мощности кондиционера

Как сделать расчет мощности кондиционера и правильно подобрать агрегат под свои нужды

Дополнительно ›

При выборе кондиционера первоначально важно рассчитать необходимую мощность  охлаждения. Правильно подобранный по мощности кондиционер работает в режиме климат-контроль.

То есть при достижении заданной пользователем температуры компрессор отключается и работает только внутренний блок – вентилятор, жалюзи, дополнительные функции. При некотором повышении температуры воздуха в помещении на компрессор поступает команда от температурных датчиков, и он снова включается.

Кондиционеры, работающие по такому принципу, называют иногда –«on-off», то есть «включение-выключение». Если же  мощность кондиционера  меньше необходимой, то он будет работать не выключаясь, безуспешно пытаясь достигнуть заданной температуры, то есть на износ.

Более того, в некоторых случаях, если фактическая мощность кондиционера намного ниже расчётной, то не ощущается вообще никакого эффекта от работы кондиционера и деньги потрачены впустую.

Компрессор кондиционера завышенной мощности будет часто включаться, но на короткие промежутки времени, что также приведёт к его быстрому износу. Кроме того более мощный кондиционер имеет большую стоимость и монтаж его обойдётся дороже. Всё вышесказанное во многом справедливо и для инверторных кондиционеров, хотя в них используется другой принцип работы компрессора.

Расчёт необходимой мощности кондиционера сводится к определению суммарных теплоизбытков помещения, оборудования и наличия людей,  с учётом теплопроводности строительных конструкций – стен, перекрытий, остекления, а также наличия систем вентиляции и многих других факторов. Такой расчёт достаточно сложен и на практике для небольших помещений можно успешно применять упрощённые методы расчётов.

Способы расчета мощности

В действительности методик определения холодильной мощности для помещения существует не так уж много:

  • С помощью специальных калькуляторов, размещенных на интернет-ресурсах производителей или крупных дилеров, продающих холодильную бытовую технику.
  • По квадратуре комнаты.
  • По формулам с учетом объема помещения и тепловых источников в нем.
  • Теплофизический расчет ограждающих конструкций для летнего времени с учетом дополнительных теплопоступлений.

Из 4 перечисленных методов обычному домовладельцу, желающему подобрать кондиционер для комнаты, доступны первые 3, последний способ достаточно сложен и ним пользуются инженеры – проектировщики в своих расчетах.

Расчеты при помощи онлайн – калькуляторов

Суть способа заключается в следующем: на сайтах производителей кондиционеров зачастую размещены онлайн-калькуляторы, с их помощью расчет холодильной мощности очень упрощается.

Надо только внести в соответствующие поля исходные данные, характеризующие помещение, желаемую температуру воздуха и прочие параметры на усмотрение производителя, после чего нажать кнопку «рассчитать».

На этом всё, полученную цифру можно смело брать за основу. Подробнее о таком расчете рассказано на видео:

Это наиболее легкий и быстрый способ, но в нем кроется один недостаток: мы не видим, каким образом производится расчет и какие значения теплопоступлений от различных источников заложены в программе.

Иногда создатели подобных ресурсов закладывают в нее слишком большой запас, за который вам впоследствии придется выложить свои деньги.

Поэтому результаты расчетов, выполненных с помощью онлайн–калькулятора, не помешает проверить иными методами.

Вычисление производительности по квадратуре помещения

Второй доступный способ – это расчет мощности кондиционера по площади помещения. Это излюбленная методика торговых представителей, напоминающая подбор отопительной техники по удельному количеству тепла на единицу площади.

Суть такова: при высоте потолков до 3 м на 1 м2 комнаты должно выделяться 100 Вт энергии холода. То есть, для помещения 20 м2 потребуется кондиционер мощностью 2 кВт.

Если же потолки выше, чем 3 м, то удельная холодопроизводительность принимается не 100 Вт/ м2, а больше, в соответствии с таблицей:

В дополнение к затрачиваемому количеству холода на всю площадь помещения к нему прибавляется мощность на компенсацию тепловых поступлений от постоянно находящихся в комнате людей и бытовой техники.

При этом предлагается принять следующие значения выделяющейся теплоты: от 1 человека – 300 Вт, от единицы бытового оборудования – также 300 Вт.

Это значит, что если в вышеупомянутом помещении 20 м2 постоянно находится 1 человек, работающий на компьютере, то к полученным 2 кВт надо прибавить еще 600 Вт, итого 2.6 кВт. Подробности можно просмотреть на видео:

На самом деле в соответствии с нормативной документацией количество полной теплоты, выделяемой человеком в состоянии покоя, составляет 100 Вт, при небольшом движении – 130 Вт, при физической работе – 200 Вт. Выходит, что в данном способе вычисления несколько завышены тепловые поступления от людей.

Определение мощности по объему помещения

Наиболее корректно холодильная мощность кондиционеров высчитывается по удельному количеству холода на 1 м3 объема комнаты, особенно если ее площадь лежит в пределах 70 м2. Для расчета рекомендуется принимать значение удельной мощности q, равной:

  • 30 Вт/м3 в затененных помещениях;
  • 35 Вт/м3 для комнат со средней освещенностью;
  • 40 Вт/м3 в помещениях на солнечной стороне здания.

Потребная мощность для компенсации теплопоступлений сквозь строительные конструкции рассчитывается по формуле:

Q1 = q x V, где V – объем комнаты в м3.

Поскольку в здании находятся люди и бытовые приборы, которые также выделяют тепло, к полученной величине Q1 необходимо добавить количество теплоты, выделяемое людьми Q2 (в соответствии с нормами) и от бытовой техники Q3. Последняя величина принимается в зависимости от назначения бытового оборудования:

  1. От компьютера – 250—300 Вт.
  2. От домашней или оргтехники – в размере 30% от потребляемой электрической мощности.

Теперь рассчитаем мощность кондиционера по формуле:

Q = Q1 + Q2 + Q3

В нашем примере высота потолков принимается равной 2.7 м, объем получится 20 м2 х 2.7 м = 54 м3. Взяв среднюю величину удельной холодопроизводительности равной 35 Вт/м3, вычислим Q1 = 35 х 54 = 1890 Вт. Теперь сюда следует прибавить теплоту от человека с компьютером, соответственно, Q2 = 130 Вт и Q3 = 300 Вт:

Q = 1890 + 130 + 300 = 2320 Вт.

Особые расчетные условия

Существует ряд факторов, дополнительно влияющих на микроклимат и, соответственно, на требуемую мощность охлаждения. Чтобы впоследствии не попасть в ситуацию, когда установленный агрегат работает не выключаясь круглые сутки, нужно учесть такие условия:

  1. Комната расположена на последнем этаже здания.
  2. Нестандартные окна с большой площадью остекления или часть светопрозрачной кровли.
  3. В помещении постоянно находится большое число людей (офис).
  4. Частое проветривание или высокая инфильтрация наружного воздуха внутрь здания.
  5. Большое количество бытовой или оргтехники.

В этом случае рекомендуется расчетную холодопроизводительность кондиционера увеличить, применив коэффициент от 1.2 до 1.5.

Окончательный подбор кондиционера по мощности

В примере мы получили значение 2.32 кВт, но оно не является окончательным. Дело в том, что охладитель не должен работать постоянно на верхнем пределе возможностей.

Чтобы рабочий режим был щадящим, а кондиционер прослужил долго, нужно иметь запас мощности. Как правило, его берут в количестве 15—20% от расчетного значения.

В данном примере мощность кондиционера для помещения площадью в 20 квадратных метров и высотой потолков 2.7 м с одним человеком и компьютером составит:

2.32+ 15% = 2.67 кВт

Большинство производителей выпускают линейки своих агрегатов в соответствии с принятой в Соединенных Штатах градацией. В ее основе лежит так называемая Британская Единица Теплоты (BTU), чье соотношение с общепринятыми единицами следующее: 1000 BTU/ч = 293 Вт.

Параметр, что указывается в технической документации к изделию, обозначает мощность в тысячах Британских единиц, а градация начинается с величины 7, то есть, 7000 BTU или 2.1 кВт.

Ниже представлена таблица мощности кондиционеров, по которой можно понять соответствие градации в Британских единицах общепринятым, а также приблизительная квадратура помещений, куда подойдет каждый агрегат из линейки:

Примечание. Этой таблицей также можно пользоваться для укрупненного расчета мощности охладителя.

Осуществляя выбор сплит-системы или другого вида охлаждающего агрегата, следует знать, что в отличие от электроотопительных установок электрическая мощность, потребляемая кондиционером, не соответствует мощности холодильной. И правда, полученная в нашем примере цифра 2.

67 кВт на 20 квадратов комнаты, может смутить домовладельца, не владеющего вопросом. Здесь следует разъяснить, что данные холодильные машины весьма эффективны благодаря процессу парообразования и конденсации рабочего тела, то есть, фреона.

На самом деле кондиционер использует в 3 раза меньше электроэнергии, для нашего примера это всего лишь 2.67 / 3 = 0.89 кВт.

Вы можете задать закономерный вопрос: если кондиционер потребляет втрое меньше, чем производит, значит, КПД установки тогда составляет 300%? Ответ прост: как известно, КПД не может превышать 100%, а остальные 200% — это тепловая энергия, которую рабочее тело (фреон) отбирает у горячего воздуха комнаты при испарении. Изначально это энергия солнца, нагревшая наше здание и воздух в нем, а основная задача кондиционера – отобрать эту энергию у воздушной среды помещения.

Электроэнергия нужна лишь для вращения роторов электродвигателей компрессора и вентиляторов, вот почему потребляемая мощность кондиционера гораздо меньше его холодопроизводительности.

Заключение

Все описанные методы определения холодопроизводительности весьма приблизительны, хотя и рекомендованы к использованию. Если же вы хотите разместить охладители во всей квартире или частном доме, то лучше за точным расчетом обратиться к специалистам, это поможет сэкономить вам время и средства.

Получите коммерческое предложение на email:

Нужна консультация? Звоните:

8(495) 118-27-34

Отзывы о компании ООО “ИНТЕХ”:

Информация, размещенная на сайте, носит ознакомительный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой.

Источник: https://www.air-ventilation.ru/Raschet-moschnosti-konditsionera.htm

Онлайн калькулятор | Как рассчитать необходимую мощность кондиционера?

Как сделать расчет мощности кондиционера и правильно подобрать агрегат под свои нужды

Более точный расчет мощности охлаждения кондиционера Q в киловаттах, производится по формуле:

Q = Q1 + Q2 + Q3

где Q1 — теплопритоки от окна, стен, пола и потолка; Q2 — сумма теплопритоков от людей; Q3 — сумма теплопритоков от бытовых приборов.

Q1 = S * h * q / 1000

где S — площадь помещения (м²); h — высота помещения (м); q — коэффициент, равный 30 – 40 Вт/м³ (q = 30 для затененного помещения, q = 35 при средней освещенности, q = 40 для помещений, в которые попадает много солнечного света).

Теплопритоки от взрослого человека:

Q2 = 0,1 кВт — в спокойном состоянии;

Q2 = 0,13 кВт — при легком движении;

Q2 = 0,2 кВт — при физической нагрузке.

Теплопритоки от бытовых приборов:

Q3 = 0,3 кВт — от компьютера;

Q3 = 0,1 кВт — от телевизора.

Для других приборов Q3 будет равно 50% от максимальной потребляемой мощности (то есть предполагается, что средняя потребляемая мощность составляет 50% от максимальной).

Давайте попробуем рассчитать параметры мощности кондиционера на основе данных, используемых в первом примере. Итак, имеем комнату 20 кв. м. с солнечной стороны, с одним компьютером, одним телевизором и двумя находящимися в ней людьми.

Q1 = 20 * 3 * 40 / 1000 = 2,4 кВт

Q2 = 0,1 * 2= 0,2 кВт

Q3 = 0,3 + 0,1 = 0,4 кВт

https://www.youtube.com/watch?v=oZTcVmFHj5k

Таким образом Q = 2,4 + 0,2 + 0,4 = 3,0 кВт.

Если в модельном ряде производителя нет кондиционера с точными параметрами необходимой Вам мощности, рекомендуется выбирать модель с близкими значениями, округляя их при этом в большую сторону (например, Вам нужен кондиционер мощностью 3,0 кВт, а у производителя есть только модели 2,9 и 3,4, в таком случае необходимо выбрать модель, мощностью 3,4 кВт).

Как мы можем заметить, результат второго способа не сильно отличается от первого. Это и не удивительно – оба способа верны, однако при расчете мы взяли стандартную высоту потолков – 3 м. Если же высота помещения будет больше, первый способ в таком случае не поможет.

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, 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.

Эту проблему можно попробовать решить, установив окно в режим зимнего проветривания (приоткрыв форточку) и закрыв в комнате дверь. Тогда в помещении не будет сквозняков, но небольшое количество свежего воздуха будет постоянно поступать внутрь.

Сразу оговоримся, что работа кондиционера с приоткрытым окном не предусмотрена инструкцией, поэтому мы не можем гарантировать нормальную работу кондиционера в таком режиме. Тем не менее, во многих случаях такое техническое решение позволит поддерживать в помещении комфортные условия без периодического проветривания.

Если вы планируете использовать кондиционер в таком режиме, то необходимо учесть следующее:

  • Мощность Q1 должна быть увеличена на 20 – 25% для компенсации тепловой нагрузки от приточного воздуха. Эта величина получена исходя из однократного дополнительного воздухообмена при температуре/влажности наружного воздуха 33°С/50% и температуре внутреннего воздуха 22°С.
  • Потребление электроэнергии возрастет на 10 – 15%. 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 18 – 20°С:

Поскольку типовой расчет делается с небольшим запасом, то на практике кондиционер сможет эффективно охлаждать помещение при температуре наружного воздуха до 30 – 33°С, однако при увеличении температуры до 35 – 40°С его мощности уже будет недостаточно. Поэтому тем, кто «любит похолоднее» можно посоветовать увеличить мощность Q1 на 20 – 30%.

Верхний этаж:

Если квартира расположена на последнем этаже и сверху нет чердака или технического этажа, то тепло от нагретой крыши будет передаваться в помещение. Вследствие этого теплопритоки от потолка будут выше, чем учтено в типовом расчете, и мощность Q1 необходимо будет увеличить на 10 – 20%.

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 40°С (от -20°С до +20°С). Летом же перепад в два раза меньше (от +40°С до +20°С).

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, наверное, 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 (2.

0 м²), то для компенсации дополнительных теплопритоков на каждый квадратный метр площади остекления свыше 2,0 м² нужно прибавить 200 – 300 Вт при сильной инсоляции, 100 – 200 Вт при средней освещенности и 50 – 100 Вт 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 купить инверторный кондиционер, который имеет переменную мощность охлаждения и поэтому будет эффективно работать в широком диапазоне тепловых нагрузок. Обычный (не инверторный) кондиционер увеличенной мощности из-за специфики своей работы может создавать некомфортные условия, особенно в небольшом помещении.

Источник: https://split-line.ru/kalkulyator-rascheta-moshchnosti-konditsionera

Как рассчитать потребляемую мощность кондиционера?

Как сделать расчет мощности кондиционера и правильно подобрать агрегат под свои нужды

В последние годы летняя жара бьет все рекорды и все чаще люди вынуждены приобретать климатическую технику, чтобы хотя бы в помещении не ощущать на себе последствия изнурительного зноя.

Кондиционеры достаточно дорогие устройства и приобретаются не на один год, поэтому чтобы их срок жизни был более продолжительным,  а температура в помещениях максимально комфортной необходимо прежде, чем купить кондиционер знать, как он работает и уметь делать  расчет мощности кондиционера.

Это позволит не только сделать эффективной его работу, но и сохранит  некоторую сумму денежных средств, ведь более мощные агрегаты и стоят дороже. А они не всегда и нужны.

Принцип работы кондиционера

Мы все привыкли, что под словом «кондиционер» подразумевается прохладный воздух в помещении. Однако его первоначальное предназначение заключалось совсем не в охлаждении воздушных масс, а в их осушении.

Первые модели климатической техники использовались для снижения повышенного уровня влажности воздуха в типографских цехах, что улучшало качество печатных изданий.

  Само же название этих устройств берет начало  в  английском языке  «condition», что трактуется, как условие или кондиция.

Это означает, что кондиционеры были созданы не для создания холода, а для поддержания необходимых условий в помещениях, как теперь принято говорить, микроклимата, которым можно управлять при помощи именно этих устройств.

Правильнее было бы называть кондиционерами такие приборы, как увлажнители воздуха или ионизаторы, опираясь на их первоначальные функции.  В кондиционере происходит процесс, который сопровождается изменением состояния хладагента.

Но поскольку название «кондиционер» уже закрепилось за этими агрегатами, разберем их устройство.

Функция кондиционера заключается в том, чтобы удалять из помещения теплый воздух при помощи изменения состояния различных химических веществ и привносить снаружи более прохладный или наоборот, в зависимости от сезона года. В первых моделях в качестве охлаждающего вещества использовался аммиак, сейчас его заменил фреон.

Охлаждение или передача тепла осуществляется путем перехода вещества из одного состояния в другое, называемые фазовыми состояниями.  Всем знакомо первоначальное ощущение холода, когда искупавшись в реке или озере, вы выходите из воды на жаркое солнце. Казалось бы, при температуре +30 градусов и выше,  вы не должны испытывать холода.

Но дело в том, что поверхность вашего тела мокрая и на воздухе происходит отрывание молекул воды, т.е.  ваша кожа сохнет, а вместе с молекулами воды, которые из жидкого состояния превращаются в газообразное,  уходит и некоторое количество вашего тепла. Поэтому вы ощущаете легкий озноб, несмотря на жару.

Есть вещества и жидкости, которые сильнее охлаждают, т. е. быстрее изменяют свое состояние. Например, бензин, различные растворители, ацетон и другие летучие соединения, при попадании на кожу человека  вызывают ощущение резкого похолодания, а в зимнее время могут привести к обморожению.

Еще один пример,  как переносится тепло посредством перехода вещества из одного состояния в друге. В сильный зной, если голова непокрыта, можно легко получить тепловой удар. Чтобы этого не произошла, нужно всего лишь намочить любой материал впитывающий воду, и положить на голову. Пока ткань будет сохнуть, т. е., переходить из одной фазы в другую,  тепло не нанесет вреда вашей голове.

На таком принципе построена и работа кондиционера.

Единственным отличием является то, что охлаждающая жидкость, которая переносит тепло, не испаряется как вода, поскольку это было бы очень дорогим удовольствием и вред окружающей атмосфере.

Процесс испарения протекает внутри испарителя, как называется устройство  в виде системы трубчатого контура.  В пространство уходит только тепло или холод в зависимости от выбранного режима.

Процесс охлаждения воздуха

Работа кондиционера построена на замкнутом цикле движения фреона от компрессора в конденсатор, далее в испаритель и  назад в компрессор. На каждом этапе фреон претерпевает изменения своего состояния  (из жидкого в газообразное и снова в жидкое), за счет чего и происходит охлаждение воздуха или его нагрев, в зависимости от окружающих условий и режима работы устройства.

В компрессоре фреон сжимается под давлением в 15-20 атм. и  выходит в конденсатор, где вследствие резкого падения давления быстро превращается в пар.

Охлаждаясь в конденсаторе, фреон снова принимает жидкую форму, выделяя при этом большое количество тепла.

Пар превращается в жидкость, поскольку конденсатор находится в непосредственном контакте с наружным воздухом, который имеет более низкую температуру, чем фреон в парообразном состоянии.

При поступлении фреона в испаритель давление в последнем снижено, поэтому фреон переходит в газообразное состояние и при этом уже не отдает, а поглощает тепло, поступающее из нагретого  помещения. После этого фреон поступает снова в компрессор, откуда цикл повторяется бесконечно, пока работает кондиционер.

Типы кондиционеров

Все вышеописанное является только принципиальной схемой  работы климатического устройства.

Фактически же каждый тип подобных агрегатов имеет в своем составе различные элементы, позволяющие отслеживать его работу, систему управления, вентиляторы и фильтры, трубопроводы для циркуляции хладагента и отведения излишков конденсата, различные датчики и еще много разного оборудования.

Именно от наличия всего этого, его конструкции, расположения, и  определяется тип кондиционера. Однако, несмотря на тип и мощность кондиционера в кВт, принцип его работы, построенный на циркуляции хладагента, у всех одинаков.

Не стоит думать, что кондиционеры – это последнее достижение науки и техники. Еще в прошлом веке, окна заводских цехов и административных зданий «украшались» некрасивыми ящиками. В некоторых местах они существуют и поныне.

Подобные шедевры являют собой оконные типы кондиционеров.

Эти моноблоки, включающие в себя испаритель, компрессор и конденсатор сегодня уже не пользуются спросом, из-за высокого уровня шума, непривлекательности и снижения площади освещения.

На современном рынке вначале появились сплит системы, выпускаемые в Японии с 1961 года компанией Тошиба  (Toshiba). А теперь уже есть и мульти сплит системы. Эти устройства сегодня представляют собой два блока, в одном из которых размещается все шумное и громоздкое оснащение, в другом, который выглядит вполне в духе времени, все остальное.

Если снаружи вешается блок, который гремит и шумит, то в доме располагается приятный на вид небольшой блок, который можно установить в любом помещении.   А мульти сплит системы дают возможность устанавливать несколько блоков внутри дома и подсоединять их к одному наружному.

Теперь вы знаете кое-что о кондиционерах, и пора перейти к тому, как рассчитать мощность кондиционера.

На что влияет мощность

В первую очередь от мощности климатического оборудования зависит поддержание комфортного микроклимата в помещении. Если вы купите маломощный агрегат, он просто может не справиться с поставленной задачей, а приобретенный сверхмощный кондиционер «съест» все финансы только на электроэнергии, да и стоимость его может значительно отличаться от своих менее сильных собратьев.

Однако, собираясь узнать, какой мощности требуется кондиционер для вашего дома, офиса или предприятия, следует понять, из чего складывается сам расчет, и что на самом деле понимается под словом «мощность» в нашем случае. Поскольку кондиционер служит для охлаждения воздушных масс, потребуется сделать расчет мощности охлаждения.

В отличие от той мощности агрегата, которую он потребляет для своей работы (электроэнергии), мощность охлаждения подразумевает, сколько киловатт тепловой энергии этот агрегат может вывести из определенного помещения.

Потребляемая мощность – это количество электроэнергии, которое необходимо прибору для работы. Она должна быть меньше охлаждающей мощности, поскольку требуется не для самого процесса охлаждения, а лишь для перемещения тепла.

Облегченный расчет

Упрощенный расчет мощности кондиционера по площади используется тогда, когда необходимо прикинуть стоимость кондиционера или их количество, если требуется подобрать несколько агрегатов для огромного помещения.

Традиционно берется значение 1кВт /10Квм с условием, что высота потолка не превышает трех метров.

Такой алгоритм расчета быстрее и проще, нежели высчитывать объем помещения, поскольку все наизусть знают площадь своего дома, хотя бы из счетов за коммунальные услуги.

Однако, при этом методе на результат может оказывать влияние такие факторы как:

  • степень освещенности помещения солнцем;
  • квадратуру окон;
  • количество приборов, излучающих тепло;
  • количество людей, постоянно находящихся в помещении.

Если все позиции  присутствуют в расчетах, то каждая добавит к полученному результату расчета по площади еще 20% нужной мощности.

Но если требуется точный расчет, который нужен в том случае, если требуется оснастить кондиционерами нестандартные помещения, или имеющие слишком большую площадь, то следует уже пользоваться специальными методиками расчета. И здесь формула расчета мощности кондиционера включает в себя уже узкоспециальные символы и понятия.

Мощность, рассчитываемая по формуле, подразумевает не саму мощность агрегата, а ту, что способна  нагреть воздух внутри помещения. Это, так называемая, мощность поступления тепла.

Это значение оказывает влияние на выбор мощности кондиционера, так как из полученных значений выбирается то, которое соответствует способности агрегата выводить поступающее тепло.

  Проще говоря, мощность охлаждения примерно должна быть равна мощности поступления тепла, которая высчитывается по следующей формуле:

Q = S х h х q

Буква Q обозначает тепловую мощность, измеряемую в киловаттах.

  • Буква S,  как известно из школьного курса геометрии, обозначает площадь помещения, и измеряется в квадратных метрах.
  • Буква h – это высота потолка в метрах.
  • q – коэффициент, определяющий степень освещенности, измеряется в киловаттах на кубический метр. Для стандартных помещений принимается равным 0,035.

На каждого присутствующего в помещении человека добавляется 0,1квт. На каждый бытовой прибор излучающий тепло добавляется 0,3 квт. Для холодильника это значение буде равным 0,5.

А в случае расчета, производимого для продуктового магазина, например,  витрина-холодильник уже будет давать значение от 1,5 до 2 Квт.

 Полученная в результате расчетов мощность (значение для Q) дает определение мощности кондиционера, которая не может быть меньше полученного расчетного значения.

Однако, когда речь идет о кондиционерах, произведенных в некоторых западноевропейских странах, привычные нам киловатты заменяются просто цифрами – 24, 7, 9, 12 или 18. Устройства, предназначенные для жилых помещений и небольших офисов, как правило, маркируются цифрами 7 и 9. Продавцы так их и называют кратко «семерка» либо  «девятка».

Что означают эти цифры и на что они указывают? Дело в том, что в некоторых странах применяется другая метрическая система, где мерой длины служит фут. Поэтому мощность там исчисляется в тысячах британских тепловых единиц за час и обозначается следующим образом  — BTU/h или BTUph. Чтобы перевести эти значения в киловатты, необходимо считать, что 1000 BTU/h равняется приблизительно 0,3 Квт.

Примерный расчет нестандартного помещения

Дано:

  1. площадь помещения равна 30 кв.м;
  2. высота -5 м;
  3. количество людей -5 человек;
  4. работающих, целый день компьютера — 3;
  5. Условимся, что освещенность в пределах нормы.

Подставляем значения в формулу и получаем результат:

Q= 30*5*0.035+5*0.1+3*0.3=6.65 кВт

Для такого помещения потребуется купить кондиционер мощностью не менее 6.65квт, а если случится выбирать из европейских, где другое исчисление – в BTUph, то 6,65 нужно разделить на 0,3 и получим значение 22.

Как видите, можно и своими силами высчитать, какой кондиционер требуется в каждом отдельно взятом случае.

Источник: http://climanova.ru/kak-rasschitat-potreblyaemuyu-moshhnost-kondicionera.html

Выбор мощности кондиционера по площади помещения

Как сделать расчет мощности кондиционера и правильно подобрать агрегат под свои нужды

Основной параметр, на который ориентируются покупатели при выборе кондиционера – мощность. Функционал, внешний вид, долговечность устройства также важны, но кондиционер с недостаточной мощностью не сможет выполнять свои задачи. С другой стороны, повышение мощности влияет на стоимость сплит-системы.

На какие характеристики помещения обращать внимание

Перед тем, как рассчитать мощность сплит-системы для квартиры, необходимо подсчитать основные параметры, влияющие на производительность устройства. Существует 5 основных факторов, по которым подбирается мощность кондиционера:

  1. Площадь. Самый важный параметр, от которого следует отталкиваться. На каждые 10 м.кв. площади помещения необходим 1 кВт мощности кондиционера. В противном случае, производительности устройства не будет хватать на покрытие всей территории помещения.
  2. Высота потолков. Объемы пространства в комнатах также оказывают немалое влияние на производительность кондиционера. Если высота потолков больше 3-х метров, то лучше предусмотреть запас по мощности (холодопроизводительности).
  3. Количество человек, постоянно находящихся в помещении. Человеческое тело выделяет 100 Вт тепла в спокойном состоянии и 200 при физической активности. Например, если в гостиной постоянно находятся 2 человека, понадобится кондиционер на 200 Вт мощнее. В спортзале этот показатель нужно увеличивать в 2 раза с расчетом на каждого человека.
  4. Размер и количество оконных проемов. Сквозь застекленные поверхности в квартиру попадают солнечные лучи, они нагревают помещение. Перед тем, как рассчитать, какой кондиционер нужен для помещения, нужно учесть количество и площадь окон на солнечных сторонах.
  5. На каком этаже расположена квартира. На последних этажах, прямо под крышей, температура поднимается сильнее.

На нашем сайте (в правой колонке или внизу статьи) вы найдете калькулятор, который учитывает основные параметры. Функционала данного калькулятора вполне достаточно для бытового расчета – не нужно вникать в прочие расчетные тонкости.

Грамотный выбор мощности кондиционера позволяет не переплачивать за электричество и при этом обеспечивает надежную работу прибора.

Стандартные формулы расчета подходящей мощности

Для подсчета общей мощности слит-системы складывают показатели основных факторов:

  1. Показатель теплопритоков, зависящий от площади комнаты, высоты потолков и количества окон. Для этого рассчитывается: площадь*высота потолка*коэффициент освещенности/1000. Коэффициент освещенности подбирается так: 30 для затемненных комнат, 35 для средне освещенных, 40 для сильно освещенных комнат.
  2. Показатель тепловыделения от человеческих тел. По 0,1 кВт для каждого человека, если в этом помещении нет необходимости заниматься физической активностью.
  3. Теплопритоки от бытовой техники. Средний показатель рассчитывается в размере 30% от потребляемой прибором мощности. Например, компьютер мощностью в 0,9 кВт выделяет 0,3 кВт и т.д.

После сложения всех показателей получается средняя мощность, необходимая кондиционеру в конкретном помещении.

Маркировка от производителей

Сплит-система одной и той же модели производится на различную площадь (соответственно разной мощности). Производители маркируют устройства по холодопроизводительности выраженной в кBTU (1000 BTU/h = 293 Вт). Исходя из этой маркировки, можно судить, подходит ли данный кондиционер под нужды будущего владельца или нет:

  • 07 – мощность составляет 2 кВт. В среднем, такое устройство можно поставить в комнату площадью 18-20 м.кв.;
  • 09 – кондиционеры на 2,5-2,6 кВт. Подходят для помещений площадью до 26 м.кв.;
  • 12 – наиболее мощный вариант среди бытовых кондиционеров (3,5 кВт). Такую сплит-систему можно установить в комнатах до 35 м.кв. Маркировка 12 – кондиционер рассчитан на площадь большой комнаты с высокими потолками.

Некоторые производители используют другие значения – например, Toshiba маркируют так же в BTU цифрами 10 и 13 (они чуть мощнее «девяток» и «двенашек» соответственно). А, например Mitsubishi в маркировке применяют цифры соответствующие площади помещения – 20, 25, 35 (что аналогично «семеркам», «девяткам» и «двенашкам» соответственно).

Ниже приведена таблица, в которой указана необходимая холодопроизводительность на определенную площадь комнаты. Обратите внимание, что данная таблица учитывает только стандартную высоту потолков, малую освещенность, минимальное количество техники и людей.

Хочу добавить, что для квартир подходят сплит-системы мощностью меньше 4 кВт. Устройства большей мощностью (18, 24, 36, 48 кBTU) чаще используются для промышленных зданий, спортивных залов, офисов с огромным количеством тепловыделяющей техники. Если вы планируете установить такой «сплит», то рекомендую прочитать статью – насколько эффективен большой кондиционер в квартире.

Поскольку многие путают мощность охлаждения и мощность потребления, советую к прочтению статью о том, как отличать эти понятия. А в этой статье более подробно рассказано о маркировке.

Что будет, если выбрать мощность неправильно

Если подбирать сплит-систему без учета характеристик жилья, то впоследствии возможны неприятные последствия.

Если кондиционер недостаточно мощный, то владельца ждет:

  • некачественное охлаждение;
  • перегрев и поломка устройства;
  • дополнительные траты на ремонт и обслуживание.

Недостаточно мощное устройство просто не сможет выполнять свои функции в слишком большом и теплом помещении.

Если кондиционер слишком мощный, то:

  • стоимость прибора и монтажа будет выше;
  • шум от «сплита» будет громче;
  • потенциал устройства будет использоваться не полностью.

Повышенная мощность не приведет к преждевременной поломке устройства, но владельцы будут вынуждены переплатить за «кондёр» и привыкнут к «излишнему» шуму.

Если в помещении постоянно изменяется количество человек или работающей бытовой техники, солнце активно появляется лишь в определенное время суток, рекомендуется выбрать сплит-систему с функцией подстройки под окружающую среду (автоматический режим, который есть практически в каждом современном приборе).

Такие устройства способны поддерживать комфортный климат в домах без особого участия человека – алгоритм сам подбирает оптимальные параметры.

Оставляйте ваши комментарии и делитесь ссылкой на данную статью с друзьями! Для покупки сплит-системы рекомендую популярнейший магазин климатической техники по ссылке.

Источник: https://kondicionershik.ru/vybor-konditsionera-po-ploshhadi/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.