Jak vypočítat požadovaný výkon klimatizace?

Chlazení interiéru je hlavní funkcí klimatizace, takže výběr klimatizace je dán především chladicím výkonem. Na druhé straně nezbytné výkon klimatizace přímo závisí na velikosti místnosti, kterou je třeba ochladit.

Zvuková funkce omezena na 200 znaků

С chladící kapacita Spotřeba energie by se neměla míchat, protože se jedná o zcela odlišné parametry. Chladicí výkon je několikanásobně vyšší než výkon spotřebovaný klimatizací. Například klimatizace s příkonem 700 W má chladicí výkon 2 kW a to by nemělo být překvapivé, protože klimatizace funguje stejně jako lednička, chladicí kapalina (freon) odebírá teplo ze vzduchu v místnosti a předává jej do ulice přes výměník tepla (externí jednotka klimatizace) . Poměr výkonu se nazývá energetická účinnost klimatizace (EER). U domácích klimatizací bude mít tento parametr hodnoty v rozmezí 2,5 – 4.

Jak vypočítat výkon klimatizace

Výkon (přesněji výkon chlazení) je hlavní charakteristikou každé klimatizace. Přibližný výpočet chladicího výkonu Q (v kilowattech) se vyrábí podle obecně uznávaných metod:

Q = Q1 + Q2 + Q3Kde

Q1 – přítoky tepla z oken, stěn, podlah a stropů.

Q1 = S * h * q / 1000Kde

S — plocha místnosti (m2);

h — výška místnosti (m);

q – koeficient rovný 30 – 40 W/kb. m:

q = 30 pro zastíněnou místnost;

q = 35 při průměrném osvětlení;

q = 40 pro místnosti, které dostávají hodně slunečního světla.

Pokud do místnosti dopadá přímé sluneční světlo, okna by měla mít světlé závěsy nebo žaluzie.

Q2 — součet přítoků tepla od lidí.

Tepelný zisk od dospělého:

0,1 kW – v klidném stavu;

0,13 kW – s lehkým pohybem;

0,2 kW – při fyzické aktivitě;

Q3 — součet přítoků tepla z domácích spotřebičů.

Tepelné zisky z domácích spotřebičů:

0,3 kW – z počítače;

0,2 kW – z TV;

U ostatních spotřebičů lze předpokládat, že generují 30 % maximálního příkonu jako teplo (to znamená, že se předpokládá průměrný příkon 30 % maxima).

Výkon vybrané klimatizace by měl být v rozmezí od -5% na + 15% designová síla Q. Všimněte si, že výpočet klimatizace pomocí této metody není příliš přesný a je použitelný pouze pro malé místnosti ve stálých budovách: byty, jednotlivé pokoje chat, kancelářské prostory o rozloze do 50 – 70 metrů čtverečních. m. Pro administrativní, obchodní a průmyslové objekty se používají jiné metody, které zohledňují větší množství parametrů.

Příklad výpočtu výkonu klimatizace

Pojďme si spočítat výkon klimatizace pro obývací pokoj o rozloze 26 metrů čtverečních. m s výškou stropu 2,75 m, ve kterém žije jedna osoba, dále má počítač, televizi a malou ledničku s maximální spotřebou 165 W. Pokoj se nachází na slunné straně. Počítač a TV nefungují současně, protože je používá jedna osoba.

• Nejprve určíme přítoky tepla z okna, stěn, podlahy a stropu. Součinitel q vyberme si rovné 40, protože místnost je umístěna na slunné straně:
  Q1 = S * h * q / 1000 = 26čtverečních.m* 2,75m* 40/1000 = 2,86kW.

• Přívody tepla od jedné osoby v klidu budou 0,1 kW.
  Q2 = 0,1 kW

• Dále najdeme přílivy tepla z domácích spotřebičů. Vzhledem k tomu, že počítač a televize nefungují současně, je potřeba ve výpočtech zohlednit pouze jedno z těchto zařízení, a to to, které generuje více tepla. Jedná se o počítač, jehož tepelný výkon je 0,3 kW. Chladnička vydává asi 30 % maximální spotřeby energie jako teplo, tzn 0,165 kW * 30 % / 100 % ≈ 0,05 kW.
  Q3 = 0,3 kW + 0,05 kW = 0,35 kW

• Nyní můžeme určit odhadovaný výkon klimatizace:
  Q = Q1 + Q2 + Q3 = 2,86 kW + 0,1 kW + 0,35 kW = 3,31 kW

• Doporučený výkonový rozsah Q_rozsah (od -5% na + 15% designová síla Q):
  3,14 kW < Q_rozsah< 3,80 kW

Stačí si vybrat model vhodného výkonu. Většina výrobců vyrábí split systémy s kapacitou blízkou standardnímu sortimentu: 2,0 kW; 2,6 kW; 3,5 kW; 5,3 kW; 7,0 kW. Z této řady vybíráme model s kapacitou 3,5 kw.

BTU (BTU) — British Thermal Unit. 1000 BTU/hod = 293 Wattů.

Je zajímavé, že modely z této řady se často nazývají „7“ (sedm), „9“ (devět), „12“, „18“ „24“ a dokonce i označení klimatizací se provádí pomocí těchto čísel, která odrážejí výkon klimatizace jiným způsobem, než jsou obvyklé kilowatty, a v BTU/hod. Je to dáno tím, že první klimatizace se objevily v USA, kde se dodnes používá britský systém jednotek (palce, libry). Pro pohodlí kupujících byl výkon klimatizace vyjádřen kulatými čísly: 7000 BTU/h, 9000 BTU/h atd. Stejná čísla byla použita i při označování klimatizace, aby se dal její výkon snadno určit podle jeho jméno. Někteří výrobci, jako je Daikin, však spojují názvy modelů s výkonem vyjádřeným ve wattech, takže klimatizace Daikin FTY35 má výkon 3,5 kW.

S přihlédnutím k proudění čerstvého vzduchu z mírně otevřeného okna

Metoda, kterou jsme vypočítali výkon klimatizace, předpokládá, že klimatizace pracuje se zavřenými okny a do místnosti nevniká čerstvý vzduch. V návodu ke klimatizaci je většinou také uvedeno, že musí být provozována se zavřenými okny, jinak venkovní vzduch vstupující do místnosti vytvoří další tepelnou zátěž. Podle pokynů musí uživatel pravidelně vypínat klimatizaci, větrat místnost a znovu ji zapínat. To vytváří určité nepříjemnosti, takže kupující často přemýšlí, zda je možné zajistit, aby klimatizace fungovala a vzduch byl čerstvý.

Abychom na tuto otázku odpověděli, musíme zjistit, proč může klimatizace efektivně fungovat s větráním čerstvým vzduchem, ale ne s otevřeným oknem. Větrací systém má totiž velmi specifický výkon a dodává do místnosti daný objem vzduchu, takže při výpočtu výkonu klimatizace můžete toto tepelné zatížení snadno zohlednit. U otevřeného okna je situace jiná, protože objem vzduchu vstupujícího přes něj do místnosti není nijak normován a není známa ani dodatečná tepelná zátěž.

Tento problém můžete zkusit vyřešit nastavením okna do režimu zimního větrání (mírným otevřením okna) a zavřením dveří v místnosti. V místnosti pak nebude průvan, ale dovnitř bude neustále proudit malé množství čerstvého vzduchu. Okamžitě učiňme výhradu, že ovládání klimatizace s mírně otevřeným oknem není v pokynech uvedeno v tomto režimu nemůžeme zaručit normální provoz klimatizace. V mnoha případech však takové technické řešení umožní udržení komfortních podmínek v místnosti bez pravidelného větrání. Pokud plánujete používat klimatizaci v tomto režimu, musíte zvážit následující:

• Výkon Q1 by měl být zvýšen o 20 – 25% pro kompenzaci tepelné zátěže z přiváděného vzduchu. Tato hodnota byla získána na základě jedné dodatečné výměny vzduchu při teplotě/vlhkosti venkovního vzduchu 33°C/50% a teplotě vnitřního vzduchu 22°C. V kalkulátoru si můžete vybrat jiný kurz výměny vzduchu (doporučená hodnota pro obytné prostory je od 1 do 2).
• Spotřeba elektřiny se zvýší o 10 – 15 %. Upozorňujeme, že toto je jeden z hlavních důvodů pro zákaz provozu klimatizací s otevřenými okny v kancelářích, hotelech a jiných veřejných prostorách.
• V některých případech může být tepelný zisk příliš velký (například ve velmi horkém počasí) a klimatizace nebude schopna udržet nastavenou teplotu. V tomto případě bude nutné okno zavřít.
• Je vhodné zvolit invertorovou klimatizaci, protože má proměnlivý chladicí výkon a bude efektivně pracovat v širokém rozsahu tepelné zátěže. Konvenční (neinvertorová) klimatizace se zvýšeným výkonem může vzhledem ke specifikům svého provozu vytvářet nepříjemné podmínky, zejména v malé místnosti.