כיצד לחשב את עוצמת המזגן ולבחור את היחידה המתאימה לצרכים שלך

חישוב מוסמך של עוצמת המזגן הוא המפתח להפעלה יעילה ובלתי מופרעת של ציוד לבקרת אקלים. בחירת הביצועים מבוססת על הממדים הכלליים של החדר ועל גורמים קשורים התורמים להצטברות קרינה תרמית.

אם ניקח בחשבון את כל הפרמטרים והניואנסים של הפעולה מאפשרים לנו לספק רזרבה כוח אופטימלית, אך יחד עם זאת לא לשלם יתר על הביצועים העל של המערכת המפוצלת.

אך כיצד לבצע את החישובים הדרושים? אנו נתייחס לנושא זה בפירוט במאמר שלנו. בנוסף לשתי שיטות לחישוב הספק, בואו להתעכב על קריטריונים חשובים אחרים המשפיעים על בחירת המזגן.

מה אומרים ערכי הכוח בתיעוד?

בתיעוד הטכני למזגנים מצוין שניים או שלושה סוגים של כוח. האינדיקטורים מאפיינים פרמטרי הפעלה שונים: תפוקת קור וחום, כמו גם הכוח החשמלי הנצרך על ידי המערכת המפוצלת.

פיזור האינדיקטורים יכול להטעות. במכשירי חימום, כמו דוד או רדיאטור, תפוקת החום תואמת את האנרגיה הנצרכת. עבור מזגן הפרמטרים הללו שונים.

המתחם המפוצל, בשונה מהתנור, אינו ממיר ישירות חשמל אלא משתמש בו להפעלת משאבת החום. האחרון מסוגל לשאוב חום הרבה יותר מהכוח החשמלי הנצרך.

דוגמא להצגת מאפייני כוח בדרכון למזגן Lennox GHM09, הפועל בשני מצבים: קירור וחימום

כושר הקירור הוא המאפיין הטכני העיקרי שקובע את יכולתו של מזגן להוציא חום מחוץ לבניין.צריכת חשמל מעניינת מבחינת בחירת כבל האספקה ​​ותכנון העלויות

כוח הקירור מצוין ב- kW, טווח ערכי הציוד הביתי הוא 2-8 קילוואט. בנוסף, יצרנים רבים במפרט הטכני משתמשים בסימון הבריטי - BTU (BTU).

קיבולת הקירור של הפיצול חייבת להיות מתאימה לתנאי השירות. אחרת, נורמליזציה של המיקרו אקלים לטמפרטורה נתונה תהפוך למשימה מדהימה עבור המזגן ותפגע בציוד.

שני תרחישים אפשריים:

• תפוקה נמוכה - פעולת יחידה על סף אפשרויות;
• עודף כוח - עלייה במספר ההפעלה / כיבוי אשר משפיעה לרעה על המנוע החשמלי.

היכולת לחמם חדר מאפיינת את המוליכות התרמית של פיצול. כוח העברת החום תמיד מעט גבוה יותר מכושר הקירור. ההבדל בין המדדים הוא היחס בין אובדן החום בנתיב זרימת פריון במצבי קירור וחימום.

מחוון הכוח התרמי רלוונטי במיוחד אם המזגן מתוכנן לשמש כמקור חימום מחוץ לעונה. המתחם המפוצל יעיל פי כמה מחמם חשמלי. אודות התכונות של המערכת המפוצלת לחום אנו דיבר כאן.

עבור 1 קילוואט חשמל שנצרך, מזגנים מודרניים מייצרים כ -3.6-5.5 קילוואט חום. די בנפח זה כדי לחמם שטח מגורים של 36-55 מ"ר בהתאמה

ערך BTU ופרשנות תוויות

BTU / BTU - יחידה תרמית בריטית למדידת אנרגיית חום. הערך קובע את כמות החום שהוצא בחימום קילוגרם מים לכל 1 מעלות צלזיוס.

היחידה הזו היא שמבטאת את יכולת הקירור של ציוד HVAC ולעיתים קרובות קיימת בתוויות מוצרים.

היחס בין W ל- BTU / h:

• 1 BTU / h ≈ 0.2931 Wלנוחיות החישוב משתמשים 0.3 W;
• 1 קילוואט ≈ 3412 BTU / h.

מיזוג אוויר הוא המצאה אמריקאית המשתמשת במערכת אמצעים מערבית. לצורך פרקטיות והדמיית התצוגה, הוחלט על יכולת הקירור לתקנן ולבטא במספרים עגולים, למשל: 7000 BTU / h, 9000 BTU / h וכו '.

דגמים מפוצלים נושאים את השמות המתאימים: "שבע", "תשע" וכו '. אז המזגן של LG GO7ANT שייך ליחידות בעלות הספק נמוך - "שבעים". הביצועים שלו הם 2.1 קילוואט

בהבנת הייעוד הדיגיטלי בסימון ציוד, ניתן יהיה לקבוע בערך לאיזה חדר מיועד המזגן.

צריכת חשמל והערכת יעילות אנרגיה

כאמור לעיל, בנוסף לייצור קור וחום, צריכת החשמל מצוינת בדרכון של המערכת המפוצלת. הערך קובע את צריכת האנרגיה. אנו ממליצים לקרוא את הכללים חישוב צריכת חשמל ודרכים להציל אותו.

עם זאת, המקדם ומעמד היעילות האנרגטית אינפורמטיביים יותר.

EER ו- COP - אינדיקטורים ליעילות האנרגיה של המזגן במצב קירור וחימום, בהתאמה. הערך מחושב על ידי חלוקת כושר הקירור או החימום בצריכת חשמל

למעשה המקדמים Eer ו COP הראה את כמות הקור / החום המיוצר תוך צריכת חשמל של 1 קילוואט. ככל שערכם המספרי גבוה יותר, כך היעילות של מערכת האקלים גבוהה יותר ורמת צריכת האנרגיה נמוכה יותר.

כלומר, מתי EER = 2.5 מיזוג אוויר בהספק קירור מרבי צורך חשמל ש / 2.5. הכפלת התוצאה בתקופת העבודה, תוכלו לגלות את צריכת האנרגיה היומית.

בהתבסס על ה- EER, מפוצלים מסווגים לכיתות יעילות אנרגיה. היחידות החסכוניות ביותר מוקצות לקטגוריה "A", קבוצת "G" מיוצגת על ידי מזגנים עם צריכת החשמל הגבוהה ביותר.

ישנן שלוש כיתות פרימיום נוספות המאפיינות טכנולוגיית אקלים חוסכת אנרגיה. נציג ראוי של קבוצת A +++ הוא ה- MSZ-LN60VGR המפוצל קומפלקס מבית מיצובישי אלקטריק

שיטות חישוב עצמית עצמית

ישנן מספר דרכים לחשב ביצועים מפוצלים. הפשוט ביותר אך לא מספיק אמין הוא חישוב השטח. מדויקת יותר היא שיטת הנדסת החום, תוך התחשבות בתכונות העיצוב של החדר ואת סך כל זרימת החום.

אפשרות מס '1 - בחירת מזגן לפי אזור שירות

ניתן לקבוע את העוצמה המשוערת של היחידה ללא חישובים מתמטיים, תוך הערכה של קריטריון הערכה מעשי - שטח החדר.

כושר הקירור הממוצע של הפיצול הוא 1 קילוואט לכל 10 מ"ר מחדר ההגשה. נורמה זו רלוונטית לחצרים למגורים עם גובה תקרה של 2.5-3 מ '.

לפיכך, בעת חישוב כוחו של המזגן, יש לחלק את אזור השירות ב- 10. לדוגמא, לחדר של 22 מ"ר מתאים דגם בהספק של 2.2 קילוואט. הערך המתקבל תואם את "שבע" על פי מערכת BTU.

TDP מוגדל ב 20% במקרים הבאים:

• מיקום החדר בצד שטוף השמש של הבית;
• נוכחות חלונות פנורמיים;
• מיקום מספר גדול של ציוד משרדי, מוצרי חשמל.

יש לספק אספקת קיבולת קירור של 20% אם הרבה אנשים מתגוררים או עובדים כל הזמן בחדר.

כשבוחרים ציוד לבקרת אקלים לחדרים מרווחים החל מ -60 מ"ר, מבנים תעשייתיים או מסחריים, התלות הישירה של כושר הקירור באזור כבר לא עובדת

בשל הממדים המרשימים, הזוויתיות והעקמומיות האפשריות, זרימות האוויר מופצות בצורה לא אחידה. במקרה זה, רצוי להתקין קומפלקסים מפוצלים מרובי מערכות.

אפשרות מס '2 - באמצעות חישוב חום

חישוב תרמו-טכני נחשב מדויק יותר תוך התחשבות בתכונות המבניות והתפעוליות של הבניין. בשלב הבא יש לקחת בחשבון את הנוסחה האופיינית המשמשת לחישובים.

קביעת גורמים:

• מידות החדר: שטח וגובה מדויק;
• מספר האנשים;
• מטרת החדר: חדר כושר, עבודה פעילה, מנוחה וכו ';
• מקורות חום, ציוד ביתי / משרדי;
• נוכחות חזיתות וגגות מבודדים.

הדגש העיקרי בהערכת כוח המזגן הוא על עליית החום הכוללת.

השיטה המוצעת לחישוב תרמי חלה על משרדים, חדרים נפרדים של בתים פרטיים ודירות בבנייני הון. מגבלות שטח - 70 מ"ר

ככל שטף החום גדול יותר, כך יכולת הקירור של הפיצול להיות גבוהה יותר.

נוסחה אופיינית:

Q = Q1 + Q2 + Q3,

איפה: ש - כוח קירור כולל; Q1 - חום מאלמנטים מבניים של החדר; Q2 - זרם חום מאנשים; רבעון שלישי - פיזור חום מהטכנולוגיה.

שלב מס '1 - חישוב Q1

חום החדר נקבע באופן הבא:

Q1 = V * g,

איפה: V - נפח החצרים המוגשים, מחושב על ידי תוצר של מדה מרובעת וגובה התקרה; ז - מקדם העברת חום משוער.

הערך של g תלוי בכיוון החלונות וברמת האור הטבעי בחדר:

• 40 - צדי שטוף שמש, חידוד עז מאפיין את האוריינטציה הדרומית, דרום-מערבית, דרום-מזרחית;
• 35 - תאורה בינונית של הצד המזרחי, הצפון-מערבי, המערבי;
• 30 - שכיחות הצללות במהלך היום נצפתה בחדרים שחלונותיהם פונים לצפון או לצפון-מזרח.

כפי שאתה יכול לראות, לצד השמש יהיה מקדם העברת החום הגבוה ביותר.

שלב 2 - הגדרת Q2

ייצור החום של אנשים תלוי בגילם ובניידות שלהם.

עבור מבוגר, אינדיקטורי פיזור החום הבאים אופייניים:

• מצב סרק - 80 וואט;
• עבודה קלה, עומסים מתונים - 125 וואט;
• פעילות פעילה - 170 וואט.

כשעושים עבודה קשה ותרגילי ספורט אינטנסיביים, ייצור החום מגיע ל -250 וואט.

להערכה אמינה יותר של עלייה בחום, ילדים מתחת לגיל 12 נלקחים עם מקדם 0.5, עד 17 שנים - 0.75

עם זאת, גישה זו מוצדקת בבחירת מערכת מפוצלת במתקני טיפול בילדים.מיזוג אוויר נרכש לעתיד, כך שלמשפחה יש לשוות את העברת החום של ילדים לאינדיקטורים "למבוגרים".

עבור מערכת קירור דירה, הפרמטר Q2 נקבע על ידי תוצר מספר התושבים לפי ערך שחרור החום הממוצע - כ 110 וואט.

שלב מס '3 - חישוב Q3

עודף החום מציוד חשמלי מחושב על ידי הנוסחה:

Q3 = N * m * i,

איפה:

• נ - כוחה של יחידת ציוד;
• מ - מספר מכשירי הבית;
• i - מקדם ההמרה של חשמל לחום.

בחישובים יש לקחת בחשבון את תדירות השימוש בציוד במהלך היום, תוך לקיחת העבודה מסביב לשעון כיחידה.

מקדמי העברת האנרגיה עבור ציוד שונה מוצגים בטבלה. ערכי עלייה בחום נוספים: טלוויזיה - 0.2 קילוואט, מכונת העתקה, מחשב - 0.3 קילוואט, תאורה / מכשירי חשמל ביתיים אחרים - 30% מצריכת החשמל הנומינלית

בסיכום עלית החום הכוללת, תוכלו לקבוע את עוצמת המזגן. מותר לחרוג מכושר הקירור של היחידה ב- 15% מהמחוון המחושב או להפחית אותו במקסימום של 5%.

חישובים צעד אחר צעד של כוח הציוד

ראשית, אנו נחשב את קיבולת הציוד הדרושה לחדר מסוים בשטח של 24 מ"ר. ואז נשקול באילו מצבים משתמשים בתיקונים.

חישוב כוח לחדר ספציפי

הנתונים המחושבים לקביעת ביצועי הפיצול:

• שטח החדר - 24 מ"ר, גובה התקרה - 2.8 ס"מ;
• חדר עם חלון רגיל הפונה לדרום;
• מספר התושבים - 2 אנשים;
• מצויד במכשירים: מחשב, טלוויזיה, מקרר (0.3 קילוואט), מנורת ליבון (0.1 קילוואט).

הפעולה בו זמנית של מכשירי החשמל הרשומים אפשרית.

שלב 1 - קביעת חום מחלונות, רצפות, קירות ותקרות.

Q1 = 24 * 2.7 * 40 = 2592 W

ניתן לעגל את הערך המתקבל בבטחה עד 2.6 קילוואט. המקדם g = 40 משמש בחישוב, מכיוון שהחדר מואר היטב.

שלב 2 - חישוב עלייה בחום מאנשים. אנו לוקחים את ייצור החום של מבוגר עבור 110 וואט.

Q2 = 2 * 110 = 220 W או 0.22 קילוואט

שלב 3 - זרימת החום מציוד מחושבת עבור כל סוג של ציוד, תוך התחשבות בגורם ההמרה של חשמל:

• מחשב - 0.3 קילוואט;
• טלוויזיה - 0.2 קילוואט;
• מנורה חשמלית - 90 W (100 W * 0.9);
• מקרר - 100 וואט (300 וואט * 0.3).

Q3 = 300 + 200 + 90 + 100 = 600 W או 0.6 קילוואט

שלב 4 - חישוב יכולת הקירור של המזגן.

ש = 2.6 + 0.22 + 0.6 = 3.42 קילוואט

לשם השוואה, ניתן לבצע בחירה משוערת של מזגן אך ורק לפי שטח מבלי לקחת בחשבון את מספר זרם החיים והחום. על שטח של 24 מ"ר, קיבולת הקירור המשוערת צריכה להיות 2.4 קילוואט, תוך התחשבות בתאורה טובה - 2.4 * 1.2 = 2.88 קילוואט.

על פי הפרמטרים הראשוניים, מומלץ לבחור מזגן עם הספק בטווח 3.3-3.9 קילוואט. פיצולים של "שתים עשרה" תואמים לערך זה - התפוקה שלהם היא 3.5-3.5 קילוואט

במצב זה, תוצאות החישוב לשתי השיטות שונות זו מזו. עדיפות היא מחשוב "תרמי". כושר הקירור של המזגן אמור לכבות את כל כניסת החום האפשרית.

תנאים מיוחדים

הטכניקה המתוארת לעיל ברוב המקרים אינה צריכה להיות מותאמת ונותנת תוצאה מדויקת.

תשומת לב מיוחדת ראויה:

• הצורך באוורור קבוע;
• מיקום החצרים בקומה העליונה;
• האקלים החם של האזור;
• שטח זיגוג גדול.

אנו שוקלים את כל המקרים הללו ביתר פירוט.

אוויר צח

התיעוד של מערכות מפוצלות קובע בדרך כלל כי פעולת המכשיר עם חלונות פתוחים אינה רצויה.

זרם זרימת האוויר החיצונית הנכנסת לחדר יוצר עומס חום בלתי צפוי לטכנולוגיית האקלים. נפח האוויר הצח אינו תקני, וקשה לחזות מראש את עתודת הכוח האופטימאלית

כדי לשמור על מיקרו אקלים רגיל מבלי להזיז את האבנט ללא הרף, אתה יכול להשאיר את החלון במיקרו אוורור או הר שסתום אספקה. שתי האפשרויות אינן מעוררות טיוטות כאשר דלת הכניסה סגורה.

בעת הפעלת פיצול בתנאי אוורור עדין יש לקחת בחשבון:

1. על מנת לפצות על עומס החום הנוסף, יש להגדיל את Q1 בחישוב עוצמת המזגן ב- 20%.
2. צריכת החשמל במהלך הפיצול תעלה ל -15%.

במזג אוויר חם אסור להסתמך על עתודת הכוח. עם זרם חום משמעותי, המזגן לא יספק את הטמפרטורה שנקבעה.

הקומה העליונה של הדירה

בעליית הגג והדירות בקומות האחרונות ללא עליית גג, החום של הגג המחומם מועבר לחדר. המצב מחמיר בגלל נוכחותם של גגות שטוחים בצבע כהה.

כדי לפצות על זרם החום מהגג, קיימת עתודה של כושר קירור - בקביעת עוצמת המזגן כפול Q1 כגורם 1.15-1.2.

אקלים חם באזור

אחד הכללים לשימוש בטוח במיזוג אוויר הוא עמידה בהבדל הטמפרטורה המותר מחוץ לבניין ובתוכו. גבול הערך הוא 10 מעלות צלזיוס. לדוגמה, אם החלון הוא 35 מעלות צלזיוס, טמפרטורת החדר המומלצת היא לפחות 25 מעלות צלזיוס.

הכוח המדורג של קומפלקסים מפוצלים מצוין תוך התחשבות בפעולה בתנאים של עד 31-33 מעלות צלזיוס. עם עלייה של עד 40 מעלות צלזיוס ויותר, יכולת הקירור של היחידה לא מספיקה בכדי לשמור על 18-20 מעלות צלזיוס.

בהתחשב בנטייה של האקלים לקיצים חמוצים וההעדפות שלהם לרמת הקרירות, בחישובים, יש להוסיף את המדד Q1 ב- 20-30%.

חלונות גדולים בחדר

הנוסחה הסטנדרטית מניחה נוכחות בחדר של חלון אחד במידות סטנדרטיות - עד 2 מ"ר. מספר פתחי חלונות או עיצוב פנורמי מגדילים את עליית החום שלא הוסברה.

בשל ההשפעה המוגברת של שטף האור הנכנס דרך החלונות, בעונה החמה, טכנולוגיית האקלים מוציאה מחצית מהכוח כדי לפצות על החום הסולארי.

התאמת כושר הקירור מתבצעת על בסיס כל מטר רבוע של זיגוג נוסף:

• + 200-300 W - לצד השמש;
• + 100-200 וואט - מדרום בינוני לחדר;
• + 50-100 וואט - שכיחות הצללות.

הפחתת עליות בחום סולארי תעזור לתריסים או וילונות בהירים.

קריטריונים נוספים לבחירת מזגן

בנוסף למאפייני הכוח של המערכת ומעמד יעילות האנרגיה, לפני הקנייה, עליכם להחליט על הפרמטרים הבאים:

• סוג המזגן;
• עקרון הפעולה של היחידה;
• פונקציונליות;
• חברת יצרן.

בשלב הבא אנו שוקלים ביתר פירוט על כל אחד מהקריטריונים הללו.

קריטריון מספר 1 - סוג המזגן

לשימוש ביתי מונובלוק ו מערכות מפוצלות. הקטגוריה הראשונה כוללת דגמי חלונות ומכשירים ניידים קומפקטיים. מזגנים המובנים בחלון איבדו את הפופולריות שלהם לשעבר.

הם מוחלפים על ידי שינויים מודרניים יותר, נטולי החסרונות של קודמיהם: רעש, אור נמוך בגלל עומס החלון, בחירה מוגבלת של מיקום

יתרונות אין עוררין של "צידניות חלונות": עלות נמוכה ותחזוקה. יחידה כזו מתאימה יותר לשימוש בקוטג 'עונתי מאשר לדירה.

מונובלוקים ניידים מצוידים בתעלה גמישה שמסירה חום לרחוב. מיזוג אוויר נייד - הפיתרון הטוב ביותר לחלל שכור. דירוג הדגמים הניידים הטובים ביותר שהבאנו במאמר זה.

יתרונות סרגל הממתקים הנייד: יכולת הובלה, קלות התקנה. חסרונות: מידות גדולות, רמת רעש גבוהה, "כריכה" לערוץ הפלט

מערכות מפוצלות תופסות בביטחון תפקיד מוביל בקרב מערכות מיזוג ביתיות.

על פי צורת הביצוע, מובחנות בין שתי קטגוריות של פיצולים:

1. עיצוב בעל שני בלוקים. זוג מודולים מחוברים באמצעות קו סגור של פריון. המתחם קל לתפעול ושקט כמעט. אפשרויות עיצוב שונות עבור היחידה המקורה זמינות, המקרה אינו תופס את האזור השימושי בחדר.
2. מערכת רב. מודול חיצוני מספק הפעלה של שניים עד חמש יחידות פנים.

השימוש במתחם רב קומפלקס מאפשר לך להגדיר פרמטרים שונים למיזוג אוויר בחדרים בודדים.

החיסרון של מערכת האקלים הוא התלות של יחידות פנים ברחוב יחיד. אם זה יתקלקל, כל החדרים יישארו ללא קירור.

קריטריון מס '2 - עיקרון הפעולה

הבחין בין דגמים קונבנציונליים לדגמי מהפך.

נוהל הפעולה של מערכת מפוצלת מסורתית:

1. כאשר הטמפרטורה עולה, המזגן נדלק.
2. לאחר הקירור למעבר המיועד, היחידה נכבית.
3. מחזור ההפעלה / כיבוי חוזר ברציפות.

והנה מזגן מהפך מתפקד יותר "בצורה חלקה". לאחר ההתחלה החדר מתקרר, אך המכשיר ממשיך לעבוד בהספק מופחת, ושומר על הטמפרטורה הרצויה.

גרסת המהפך של הפיצול חסכונית יותר מ- 30-40% יותר מאשר מזגן רגיל. יעילות האנרגיה EER של דגמים מסוימים מגיעה לערכים עד 4-5.15

בגלל היעדר מחזור פעולה "חד", מזגני המהפך שקטים ועמידים.

גם אתה לא יודע וזה עדיף לבחור - מהפך או מיזוג אוויר קונבנציונאלי? במקרה זה, אנו ממליצים להכיר את ההבדלים העיקריים שלהם, כמו גם היתרונות והחסרונות של כל אפשרות.

קריטריון מס '3 - תכונות ומותג

היצרנים, במאמץ לזכות לטובתם של הלקוחות, מציידים מערכות מפוצלות באפשרויות נוספות.

זה טוב אם למזגן יש את הפונקציות הבאות:

• חלוקת המאוורר של זרימת האוויר;
• שחזור אוטומטי של הגדרות המכשיר;
• שלט רחוק;
• טיימר מובנה.

תכונה נוספת של המזגן הנחשקת בקרב המשתמשים היא אוויר צח. יצרנים רבים מציעים דגמים כאלה.

מזגנים של מותגים פופולריים מיוצגים על ידי מגוון רחב של דגמים בקטגוריות מחירים שונות - החל מחלקת תיירים תקציבית וכלה במערכות המפוצלות של מגזר הפרימיום.

ליצרן הציוד יש תפקיד משמעותי בבחירה - ככל שמוניטין המותג יהיה טוב יותר, כך אינדיקטורים איכותיים יותר ואמינות הציוד.

חברות זרות שולטות בדירוג היצרנים המובילים: דאיקין, LG, שארפ, היטאצ'י, פנסוניק וג'נרל אקלים. הדגמים הטובים ביותר של מזגנים שסקרנו במאמר הבא.

מסקנות ווידאו שימושי בנושא

המלצות מעשיות של מומחה יסייעו לקבוע את מאפייני הכוח של המזגן:

מתוך הבנת העקרונות של חישוב הביצועים של מערכות מיזוג אוויר, ניתן יהיה לקבוע באופן עצמאי את טווח ההספק המותר.

החישוב הסופי של הפרמטרים המתאימים מוטב להשאיר לאנשי מקצוע - מומחה מנוסה יביא בחשבון את כל הניואנסים התפעוליים ויבחר את הדגם האופטימלי של מיזוג האוויר.

האם אתה זקוק למיזוג אוויר, אך אינך מעוניין לערוך טעות בכוח ולבחור ציוד מספיק יצרני בדירה / בבית? אולי עדיין יש לך שאלות לגבי החישובים או שאתה רוצה להבהיר ניואנסים מסוימים? בקש עצות בתגובות - המומחים שלנו ומבקרי האתר המוסמכים ינסו להבהיר את כל הנקודות.