Как да изчислим правилно мощността на климатик, формули

През последните години летните горещини бият всички рекорди и все повече хора са принудени да купуват климатична техника, за да не усетят поне на закрито последствията от изтощителните жеги. Климатиците са доста скъпи устройства и се купуват за повече от една година, следователно, за да бъде техният живот по-дълъг и температурата в стаите да бъде възможно най-комфортна, трябва да знаете как работи и да можете да изчислите мощността на климатика, преди да закупите климатик.

Това не само ще направи работата му ефективна, но и ще спести известна сума пари, тъй като по-мощните агрегати са по-скъпи. И те не винаги са необходими.

Принципът на работа на климатика

Всички сме свикнали, че думата "климатик" се отнася за хладния въздух в помещението. Първоначалната му цел обаче изобщо не е била да охлажда въздушните маси, а да ги отвежда.

Първите модели климатични технологии бяха използвани за намаляване на високото ниво на влажност на въздуха в печатниците, което подобри качеството на печатните издания. Самото наименование на тези устройства произлиза от английския език "condition", което се тълкува като състояние или условие. Това означава, че климатиците са създадени не за създаване на студ, а за поддържане на необходимите условия в помещенията, както се казва сега, микроклимата, който може да се контролира с помощта на тези устройства.

Би било по-правилно да наричаме климатици такива устройства като овлажнители на въздуха или йонизатори, въз основа на техните първоначални функции. В климатика възниква процес, който е придружен от промяна в състоянието на хладилния агент.

Но тъй като името "климатик" вече е присвоено на тезиединици, ще анализираме тяхното устройство.Функцията на климатика е да отвежда топлия въздух от помещението, като променя състоянието на различни химикали и вкарва по-хладен въздух отвън или обратно, в зависимост от сезона на годината. В първите модели амонякът се използва като охлаждаща течност, сега е заменен от фреон.

Охлаждането или преносът на топлина се осъществява чрез преминаване на вещество от едно състояние в друго, наречено фазово състояние. Всеки знае първоначалното усещане за студ, когато след плуване в река или езеро излезете от водата под жаркото слънце. Изглежда, че при температура от +30 градуса и повече не трябва да изпитвате студ.

Но факт е, че повърхността на тялото ви е мокра и водните молекули се откъсват във въздуха, т.е. кожата ви изсъхва и заедно с водните молекули, които преминават от течно състояние в газообразно, напуска и част от топлината ви. Поради това усещате лек хлад, въпреки топлината.

Има вещества и течности, които се охлаждат по-силно, т.е. променят състоянието си по-бързо. Например, бензин, различни разтворители, ацетон и други летливи съединения, когато са в контакт с човешката кожа, предизвикват усещане за рязко застудяване, а през зимата могат да доведат до измръзване.

Друг пример за това как се пренася топлината е чрез прехода на материята от едно състояние в друго. При големи горещини, ако главата е непокрита, човек лесно може да получи топлинен удар. За да предотвратите това, просто трябва да намокрите всеки материал, който абсорбира вода, и да го поставите на главата си. Докато тъканта изсъхва, т.е. преминава от една фаза в друга, топлината няма да навреди на главата ви.

На този принцип се основава работата на климатика. Единствената разликае, че охлаждащата течност, която носи топлина, не се изпарява като вода, тъй като това би било много скъпо и вредно за околната атмосфера. Процесът на изпаряване се извършва вътре в изпарителя, както се нарича устройството под формата на тръбна циркулационна система. В пространството излиза само топлина или студ, в зависимост от избрания режим.

Процес на въздушно охлаждане

Работата на климатика се основава на затворен цикъл на движение на фреона от компресора към кондензатора, след това към изпарителя и обратно към компресора. На всеки етап фреонът претърпява промени в състоянието си (от течно в газообразно и отново в течно), поради което въздухът се охлажда или нагрява в зависимост от условията на околната среда и режима на работа на устройството.

В компресора фреонът се компресира под налягане 15-20 atm. и отива в кондензатора, където поради рязък спад на налягането бързо се превръща в пара. Охлаждайки се в кондензатора, фреонът отново приема течна форма, като същевременно отделя голямо количество топлина. Парата се превръща в течност, защото кондензаторът е в пряк контакт с външния въздух, който има по-ниска температура от фреона в парообразно състояние.

Когато фреонът попадне в изпарителя, налягането в последния се намалява, поради което фреонът преминава в газообразно състояние и в същото време вече не отдава, а поема топлината, идваща от отопляемото помещение. След това фреонът отново влиза в компресора, откъдето цикълът се повтаря безкрайно, докато климатикът работи.

Видове климатици

Всичко по-горе е само схематична диаграма на работата на климатичното устройство. Всъщност всеки тип такива единици включва различни елементи, които ви позволяват да проследявате работата му,система за управление, вентилатори и филтри, тръбопроводи за циркулация на хладилния агент и отвеждане на излишния кондензат, различни сензори и още много различно оборудване. Именно от наличието на всичко това се определя неговият дизайн, разположение, както и вида на климатика.Въпреки вида и мощността на климатика в kW, принципът на неговата работа, изграден върху циркулацията на хладилния агент, е еднакъв за всички.

Не си мислете, че климатиците са последното постижение на науката и техниката. Още през миналия век прозорците на фабрични магазини и административни сгради бяха „украсени“ с грозни кутии. На някои места те съществуват и до днес. Такива шедьоври са прозоречните видове климатици. Тези моноблокове, които включват изпарител, компресор и кондензатор, днес вече не са търсени поради високото ниво на шум, непривлекателността и намалената площ на осветлението.

Сплит системите, произведени в Япония от 1961 г. от Toshiba, за първи път се появиха на съвременния пазар. И сега вече има мулти-сплит системи. Тези устройства днес са два блока, в единия от които се помещава цялата шумна и обемиста техника, в другия, който изглежда съвсем в духа на времето, всичко останало.

Ако отвън е окачен блок, който дрънчи и издава шум, тогава в къщата има добре изглеждащ малък блок, който може да се монтира във всяка стая. А мулти-сплит системите дават възможност за инсталиране на няколко тела вътре в къщата и свързването им към едно външно тяло.

Вече знаете нещо за климатиците и е време да преминете към това как да изчислите мощността на климатика.

Какво влияе върху властта

На първо място, поддържането на комфортен микроклимат в помещението зависи от мощността на климатичното оборудване. Ако купуватеагрегат с ниска мощност, той просто може да не се справи със задачата и закупеният тежък климатик ще „изяде“ всички финанси само за електричество и цената му може да се различава значително от по-малко мощните му колеги.

Ако обаче ще разберете каква мощност на климатика е необходима за вашия дом, офис или бизнес, трябва да разберете в какво се състои самото изчисление и какво всъщност се разбира под думата „мощност“ в нашия случай. Тъй като климатикът се използва за охлаждане на въздушните маси, ще е необходимо да се изчисли охлаждащата мощност.

За разлика от мощността, която уредът консумира за своята работа (електричество), охлаждащият капацитет се отнася до това колко киловата топлинна енергия може да отнеме това уред от дадено помещение.

Консумираната мощност е количеството електроенергия, необходимо на устройството, за да работи. Той трябва да бъде по-малък от капацитета на охлаждане, тъй като не е необходим за самия процес на охлаждане, а само за движението на топлина.

Улеснено изчисляване

Опростеното изчисление на мощността на климатика по площ се използва, когато е необходимо да се оцени цената на климатика или техния брой, ако е необходимо да се изберат няколко единици за огромна стая.

Традиционно стойността от 1kW / 10Kvm се приема при условие, че височината на тавана не надвишава три метра.

Такъв алгоритъм за изчисление е по-бърз и по-лесен от изчисляването на обема на стаята, тъй като всеки знае площта на къщата си наизуст, поне от сметките за комунални услуги.

При този метод обаче резултатът може да бъде повлиян от фактори като:

степента на осветяване на стаята от слънцето;
квадратура на прозореца;
броят на устройствата, които излъчват топлина;
броят на хората постоянно в стаята.

Ако всички позиции присъстват в изчисленията, тогава всяка ще добави още 20% от необходимата мощност към резултата от изчислението по площ.

Но ако е необходимо точно изчисление, което е необходимо, ако е необходимо да се оборудват нестандартни помещения с климатици или такива с твърде голяма площ, тогава вече трябва да се използват специални методи за изчисление. И тук формулата за изчисляване на мощността на един климатик включва вече тясно специализирани символи и понятия.

Мощността, изчислена по формулата, не означава мощността на самия уред, а тази, която е в състояние да затопли въздуха в помещението. Това е така наречената входяща топлинна мощност. Тази стойност влияе върху избора на мощност на климатика, тъй като от получените стойности се избира тази, която съответства на способността на уреда да отвежда входящата топлина. Просто казано, охлаждащият капацитет трябва да бъде приблизително равен на входящия топлинен капацитет, който се изчислява по следната формула:

Q = S x h x q

БукватаQ обозначава топлинната мощност, измерена в киловати.

БукватаS, както е известно от училищния курс по геометрия, обозначава площта на стаята и се измерва в квадратни метри.
Букватаh е височината на тавана в метри.
q - коефициент, който определя степента на осветеност, измерен в киловати на кубичен метър. За стандартни помещения се приема равно на 0,035.

За всеки присъстващ в стаята се добавят 0,1 kW. За всеки домакински уред, който излъчва топлина, се добавят 0,3 kW. За хладилник тази стойност ще бъде 0,5. А при направена калкулация за магазин за хранителни стоки, например, хладилна витрина вече еще даде стойност от 1,5 до 2 kW. Получената в резултат на изчисленията мощност (стойност за Q) дава дефиницията на мощността на климатика, която не може да бъде по-малка от изчислената стойност.

Въпреки това, когато става дума за климатици, произведени в някои западноевропейски страни, обичайните киловати се заменят с просто цифри - 24, 7, 9, 12 или 18.Устройствата, предназначени за жилищни помещения и малки офиси, като правило са маркирани с числата 7 и 9. Продавачите ги наричат накратко "седем" или "девет".

Какво означават тези числа и какво показват? Факт е, че в някои страни се използва различна метрична система, където кракът се използва като мярка за дължина. Следователно мощността там се изчислява в хиляди британски топлинни единици на час и се обозначава по следния начин - BTU/h или BTUph. За да преобразувате тези стойности в киловати, е необходимо да се има предвид, че 1000 BTU / h се равнява на приблизително 0,3 kW.

Приблизително изчисляване на нестандартни помещения

площта на помещението е 30 кв.м;
височина -5 м;
брой хора -5 човека;
работа, компютър цял ден - 3;
Съгласни сме, че осветеността е в рамките на нормалното.

Заменете стойностите във формулата и получете резултата:

Q= 30*5*0,035+5*0,1+3*0,3=6,65 kW

За такава стая ще трябва да закупите климатик с мощност поне 6,65 kW, а ако случайно изберете от европейските, където другото изчисление е в BTUph, тогава 6,65 трябва да се раздели на 0,3 и получаваме стойност 22.

Както можете да видите, вие също можете сами да изчислите какъв климатик е необходим във всеки отделен случай.