Chladenie v interiéri je hlavnou funkciou klimatizácie, preto je výber klimatizácie primárne určený chladiacim výkonom. Na druhej strane nevyhnutné kapacita klimatizácie priamo závisí od veľkosti miestnosti, ktorú je potrebné ochladiť.
ZO chladiaci výkon spotreba energie by sa nemala miešať, pretože ide o úplne odlišné parametre. Chladiaci výkon je niekoľkonásobne vyšší ako výkon spotrebovaný klimatizáciou. Napríklad klimatizácia, ktorá spotrebuje 700 W, má chladiaci výkon 2 kW, a to by nemalo byť prekvapujúce, pretože klimatizácia funguje rovnako ako chladnička, chladivo (freón) odoberá teplo zo vzduchu v miestnosti a prenáša ho do exteriéru cez výmenník tepla (vonkajšia jednotka klimatizácie) ... Pomer výkonu sa volá energetická účinnosť klimatizácie (EER). Pre domáce klimatizácie bude mať tento parameter hodnoty v rozmedzí 2,5 - 4.
Nižšie je uvedená distribučná tabuľka kapacity klimatizácie. Pomocou neho môžete vybrať typy klimatizačných zariadení, ktoré sú za určitých podmienok najoptimálnejšie. Napríklad v malých miestnostiach alebo kanceláriách, kde sa vyžaduje klimatizácia s nízkou spotrebou, je racionálnejšie inštalovať mobilné, okenné alebo nástenné modely. Klimatizácie iné modely majú väčší výkon a podľa toho aj vyššie ceny, takže je lepšie ich kúpiť na chladenie veľkých priestorov (predajné plochy, sklady atď.)
Chladiaci výkon, kW | 1.5 | 2 | 2.5 | 3.5 | 5.5 | 7 | 9 | 10 | 14 | 17 |
Štandardné veľkosti modelu | 05 | 07 | 09 | 12 | 18 | 24 | 30 | 36 | 48 | 60 |
Mobilné klimatizácie (mobilné monobloky a split systémy) | ||||||||||
Okenné klimatizácie | ||||||||||
Nástenné klimatizácie | ||||||||||
Kazetové klimatizácie | ||||||||||
Kanálové klimatizácie | ||||||||||
Stĺpové kondicionéry | ||||||||||
Podlahové a stropné klimatizácie |
Pohonné jednotky
Pomerne často sa okrem bežných pre nás bežných jednotiek merania výkonu používajú aj ďalšie. Napríklad britská tepelná jednotka, ktorá sa meria v BTU / hod. Je určená množstvom tepla, ktoré je potrebné zohriať na jednu libru vody na stupeň Fahrenheita.
So systémom SI má nasledujúci vzťah:
- 1 W = 3,4 BTU / h alebo
- 1 000 BTU / h = 293 W.
Pomerne často sa modely nazývajú „deviatky“ alebo „dvanásť“, pretože sú označené zmienkou o týchto a ďalších číslach a výkon sa meria v BTU / h.
Typ vnútornej jednotky
Druhou dôležitou vlastnosťou pri výbere klimatizácie je typ vnútornej jednotky. Monobloky sú rozdelené na okenné a mobilné klimatizácie.
Okenné klimatizácie - zabudovaný do okenného otvoru. Majú viac nevýhod ako výhod, a preto sú takmer mimo používania.
Výhody: nízke náklady a pomerne ľahká inštalácia.
Nevýhody: veľmi hlučné; pri inštalácii do okenného otvoru je narušená tepelná izolácia okna, kvôli tomu v zime do miestnosti voľne preniká studený vzduch; priestor okna je upchatý.
Mobilné klimatizácie - môžu byť buď monoblokové alebo delené. Vďaka kolieskam sa voľne pohybujú po miestnosti. K jednotke je pripojená flexibilná hadica, pomocou ktorej sa vonku uvoľňuje horúci vzduch.
Výhodou je, že nepotrebujú inštaláciu, a nevýhodou je, že počas prevádzky vydávajú veľký hluk.
nástenný split systémy a multisplit systémy sú najoptimálnejšou voľbou z hľadiska efektívnosti a ceny pre domácnosť aj kanceláriu. Výhody - porovnateľná ľahká inštalácia a použitie.
Podlaha a strop klimatizácie sa používajú hlavne v miestnostiach so zložitými štruktúrami. Napríklad keď je nemožné pripevniť klimatizáciu na príliš tenkú stenu.Veľmi dobre distribuujú studený vzduch po celom obvode miestnosti, aj keď má nepravidelný tvar. Drahšie modely môžu súčasne nasmerovať vzduch štyrmi smermi naraz. Medzi nevýhody patria vysoké náklady a nie príliš krásny vzhľad.
Kazeta klimatizácie - určené hlavne pre miestnosti s vysokými stropmi. Zabudované do podhľadov.
Výhody: rovnomerné rozloženie vzduchu v štyroch smeroch, ako aj neviditeľnosť takéhoto modelu. Nevýhody: inštalácia je možná iba s pomocou špecialistov vo fáze výstavby alebo generálnej opravy domu.
Stĺpec klimatizácie - používajú sa vo veľmi veľkých miestnostiach, kde nie sú kladené žiadne špeciálne požiadavky na dizajn. Sú veľké. Spravidla dosť drahé. Hlavnou výhodou je, že tieto modely ochladzujú vzduch pomerne silno a teplotný rozsah môže klesnúť na mínus 35 ° С.
Potrubie klimatizácie - podobne ako kazetové klimatizácie sa líšia iba tým, že zaberajú oveľa menej miesta pod stropom. Hlavnými nevýhodami sú vysoká cena a zložitosť inštalácie, ktorá sa vykonáva vo fáze výstavby domu. Výhodou je, že jedna takáto klimatizácia nahrádza asi štyri systémy rozdelenia steny.
Príklad výpočtu výkonu klimatizácie
Vypočítajme kapacitu klimatizácie pre obývaciu izbu s rozlohou 26 štvorcových. m s výškou stropu 2,75 m, v ktorej žije jedna osoba, a tiež má počítač, TV a malú chladničku s maximálnou spotrebou energie 165 wattov. Izba sa nachádza na slnečnej strane. Počítač a televízor nepracujú súčasne, pretože ich používa rovnaká osoba.
- Najskôr určíme tepelné zisky z okna, stien, podlahy a stropu. Koeficient q
zvoliť rovný
40
, pretože izba sa nachádza na slnečnej strane:Q1 = S * h * q / 1000 = 26 štvorcových m * 2,75 m * 40/1000 = 2,86 kW
.
- Tepelné zisky od jednej osoby v pokojnom stave budú 0,1 kW
.Q2 = 0,1 kW
- Ďalej nájdeme tepelné zisky z domácich spotrebičov. Pretože počítač a televízor nepracujú súčasne, pri výpočtoch je potrebné zohľadniť iba jedno z týchto zariadení, a to zariadenie, ktoré generuje viac tepla. Toto je počítač, z ktorého je odvod tepla 0,3 kW
... Chladnička generuje asi 30% maximálnej spotreby energie vo forme tepla, to znamená
0,165 kW * 30% / 100% ≈ 0,05 kW
.Q3 = 0,3 kW + 0,05 kW = 0,35 kW
- Teraz môžeme určiť odhadovanú kapacitu klimatizácie:
Q = Q1 + Q2 + Q3 = 2,86 kW + 0,1 kW + 0,35 kW = 3,31 kW - Odporúčaný rozsah výkonu Qrange
(od
-5%
predtým
+15%
návrhová kapacita
Q
):3,14 kW
Zostáva nám zvoliť model vhodnej sily. Väčšina výrobcov vyrába split systémy s kapacitami blízkymi štandardnému rozsahu: 2,0
kW;
2,6
kW;
3,5
kW;
5,3
kW;
7,0
kW. Z tohto radu vyberáme model s kapacitou
3,5
kW.
Je zaujímavé, že modely z tejto série sa často nazývajú „7“ (sedem), „9“ (deväť), „12“, „18“ „24“ a dokonca aj klimatizácie sú označené týmito číslami, ktoré odrážajú silu vzduchu kondicionér nie v obvyklých kilowattoch a v BTU / hod
... Je to spôsobené tým, že prvé klimatizačné zariadenia sa objavili v Spojených štátoch, kde sa stále používa britský systém jednotiek (palce, libry). Pre pohodlie kupujúcich bola kapacita klimatizácie vyjadrená v okrúhlych číslach: 7000 BTU / h, 9000 BTU / h atď. Rovnaké čísla sa používali aj pri označovaní klimatizácie, aby bolo možné ľahko určiť jej výkon podľa názvu. Niektorí výrobcovia, napríklad Daikin, však spájajú názvy modelov s príkonom, pretože klimatizácia Daikin FTY35 má výkon 3,5 kW.
Výpočet výkonnosti druhou mocninou miestnosti
Druhou dostupnou metódou je výpočet výkonu klimatizačného zariadenia podľa plochy miestnosti.Toto je obľúbená technika obchodných zástupcov, ktorá pripomína výber vykurovacieho zariadenia podľa konkrétneho množstva tepla na jednotku plochy. Záverom je toto: s výškou stropu do 3 m by sa malo na 1 m2 miestnosti uvoľniť 100 W studenej energie. To znamená, že pre miestnosť 20 m2 je potrebná klimatizácia s výkonom 2 kW. Ak sú stropy vyššie ako 3 m, potom sa špecifický chladiaci výkon neberie 100 W / m2, ale viac, v súlade s tabuľkou:
Okrem spotrebovaného množstva chladu na celú plochu miestnosti sa k nej pridáva energia na kompenzáciu tepelných vstupov od ľudí a domácich spotrebičov, ktoré sú neustále v miestnosti. V tomto prípade sa navrhuje odobrať tieto hodnoty uvoľneného tepla: od 1 osoby - 300 W, od jednotky vybavenia domácnosti - tiež 300 W. To znamená, že ak v spomínanej miestnosti s rozlohou 20 m2 pracuje vždy 1 človek na počítači, musí sa k získaným 2 kW pripočítať ďalších 600 W, spolu teda 2,6 kW. Podrobnosti si môžete pozrieť vo videu:
V skutočnosti je v súlade s regulačnou dokumentáciou množstvo celkového tepla emitovaného osobou v pokoji 100 W pri malom pohybe - 130 W pri fyzickej práci - 200 W. Ukazuje sa, že pri tejto metóde výpočtu je tepelný vstup od ľudí trochu nadhodnotený.
Ďalšie parametre, ktoré je potrebné zohľadniť pri výbere klimatizácie
Existuje veľa faktorov, ktoré majú výrazný vplyv pri výbere klimatizácie. Najskôr je potrebné vziať do úvahy úlohu prúdenia čerstvého vzduchu pri otváraní okna. Zjednodušená metóda výpočtu výkonu klimatizácie nezohľadňuje otváranie okien na vetranie. Je to tak kvôli skutočnosti, že aj v návode na obsluhu systému je uvedené, že klimatizácia by mala pracovať iba so zatvorenými oknami. To zase vytvára určité nepríjemnosti, pretože okná je možné vetrať iba vtedy, keď je prístroj vypnutý.
Nie je ťažké tento problém vyriešiť. Pri zapnutej klimatizácii môžete miestnosť kedykoľvek vetrať, nezabudnite však zavrieť predné dvere miestnosti (aby sa nevytváral prievan). Je tiež potrebné vziať do úvahy túto nuanciu pri výpočte výkonu systému. Do tohto konca Q1
zvýšiť o 20%, aby sa vyrovnalo tepelné zaťaženie privádzaného vzduchu. Je potrebné pochopiť, že s nárastom kapacity sa zvýšia aj náklady na elektrinu. Z tohto dôvodu sa klimatizácia neodporúča používať pri vetraní miestností. Pri najvyššej možnej teplote (letné horúčavy) nemusí klimatizácia udržiavať nastavenú teplotu, pretože prítok tepla môže byť príliš silný.
Ak je chladená miestnosť umiestnená na hornom poschodí, kde nie je podkrovie, potom sa teplo z vyhrievanej strechy prenesie do miestnosti. Tepelný zisk stropu bude oveľa vyšší ako tepelný zisk stien, takže zvyšujeme výkon Q1
o 15%.
Významnú úlohu zohráva aj veľká plocha zasklenia okien. Je to celkom ľahké sledovať. Stačí merať teplotu v slnečnej miestnosti a porovnávať ju so zvyškom. Počas obvyklého výpočtu sa počíta s prítomnosťou tohto okna v miestnosti, a to až do 2 m2. Ak plocha zasklenia presahuje prípustnú hodnotu. Potom sa na každý štvorcový meter zasklenia pridá priemerne 100 - 200 wattov.
Invertorová klimatizácia je vhodná na prevádzku pri širokom rozsahu tepelných záťaží. Má variabilný chladiaci výkon, takže je schopný vytvárať v danej miestnosti pohodlné podmienky.
Online kalkulačka na výpočet chladiaceho výkonu
Ak chcete nezávisle zvoliť výkon domácej klimatizácie, použite zjednodušenú metódu výpočtu plochy chladiacej miestnosti implementovanú v kalkulačke. Nuance online programu a zadané parametre sú popísané nižšie v pokynoch.
Poznámka.Program je vhodný na výpočet výkonu domácich chladičov a split systémov inštalovaných v malých kanceláriách. Klimatizácia priestorov v priemyselných budovách je zložitejšou úlohou, riešenou pomocou špecializovaných softvérových systémov alebo výpočtovou metódou SNiP.
Korešpondencia modelového radu a výkonu klimatizácie v BTU a kW
Zostava | BTU | kw |
7 | 7 000 BTU | 2,1 kW |
9 | 9 000 BTU | 2,6 kW |
12 | 12 000 BTU | 3,5 kW |
18 | 18 000 BTU | 5,3 kW |
24 | 24 000 BTU | 7,0 kW |
28 | 28 000 BTU | 8,2 kW |
36 | 36 000 BTU | 10,6 kW |
42 | 42 000 BTU | 12,3 kW |
48 | 48 000 BTU | 14,0 kW |
54 | 54 000 BTU | 15,8 kW |
56 | 56 000 BTU | 16,4 kW |
60 | 60 000 BTU | 17,6kw |
Ako to funguje?
Názov zariadenia "klimatizácia" pochádza z anglického slova "condition" - podmienka, podmienka. To znamená, že ide o prístroj určený na udržiavanie vnútorného vzduchu v miestnosti za stanovených podmienok, vytváranie kontrolovanej mikroklímy. Tieto zariadenia fungujú tak, že kontinuálne prenášajú teplo z miestnosti do okolitého priestoru, alebo v prípade potreby aj naopak.
Teplo sa prenáša pomocou nosiča tepla, ktorého úlohu v rôznych dobách zohrávali rôzne látky; prvé klimatizačné zariadenia používali ako nosič tepla amoniak. V našej dobe zohráva freón úlohu chladiacej kvapaliny. „Zachytávanie“ a uvoľňovanie tepla funguje podľa metódy fázového prechodu, ide o metódu prechodu látky z jedného stavu agregácie do druhého.
Každý mohol osobne pozorovať túto vlastnosť fázového prechodu látky pri letnom plávaní. Keď človek vystúpi z vody, cíti sa chladný, aj keď je teplota okolia vyššia ako 30 ° C. Je to spôsobené tým, že voda počas odparovania odoberá teplo z povrchu tela a z okolitého priestoru.
Motoristi vedia, že pri kontakte exponovaných častí tela s prchavými látkami, ako je benzín, bude cítiť chlad. A pri teplotách pod bodom mrazu môže kontakt s prchavými látkami spôsobiť dokonca omrzliny.
Rovnakým spôsobom funguje klimatická technológia približne, iba s dodatkom, že freón sa neodparuje do okolitého priestoru, pretože je dosť nehospodárny. Samotné odparovanie prebieha vo vnútri špeciálneho rúrkového okruhu, ktorý sa nazýva odparovač. Freón zostáva vo vnútri okruhu a teplo prechádza do okolitého priestoru.
Klimatizácia funguje nasledovne:
- Freón je stlačený v kompresore na 15-20 atmosfér a prepustený do kondenzátora.
- V okamihu, keď vyjde freón a tlak kompresora prudko poklesne a freón sa zmení na horúcu paru.
- Kondenzátor slúži na prenos freónu z plynného do kvapalného skupenstva, tento proces je sprevádzaný veľkým uvoľňovaním tepla. Počas tohto procesu sa uvoľňuje teplo, a preto musí byť kondenzátor v kontakte s vonkajším vzduchom.
- Kvapalný freón vstupuje do výparníka, kde sa pri poklese tlaku chladivo zmení na plynný stav, ktorý sprevádza aktívna absorpcia tepla, takže výparník musí byť v priamom kontakte so vzduchom miestnosti, ktorá sa má chladiť.
- Freón v plynnom stave vstupuje do kompresora a proces sa začína odznova.
V prípade, že je potrebné, aby klimatizácia fungovala na vykurovanie, potom je pomocou štvorcestného ventilu prúd vzduchu nasmerovaný tak, aby do miestnosti vnikol teplý vzduch, a teplo sa odoberá von. Preto je nevyhnutné, aby samotný vonkajší vzduch bol dostatočne teplý na to, aby ohrial chladivo.
Ak vonkajšia teplota klesne na nulu, to znamená, keď je potrebné vykurovať miestnosť, je nemožné použiť klimatizáciu na vykurovanie. Preto nemôžu byť klimatizácie použité ako hlavný prostriedok na vykurovanie miestnosti.