Dzīvojamo un sabiedrisko ēku gaisa kondicionēšanas sistēmu aprēķins (1. lpp.)


Tiešsaistes kalkulators dzesēšanas jaudas aprēķināšanai

Lai patstāvīgi izvēlētos mājas gaisa kondicioniera jaudu, izmantojiet vienkāršoto metodi atdzesētās telpas platības aprēķināšanai, kas ieviesta kalkulatorā. Tiešsaistes programmas nianses un ievadītie parametri ir aprakstīti tālāk instrukcijās.

Piezīme. Programma ir piemērota, lai aprēķinātu mājsaimniecības dzesinātāju un sadalīto sistēmu veiktspēju mazos birojos. Rūpniecisko ēku telpu gaisa kondicionēšana ir sarežģītāks uzdevums, kas tiek atrisināts, izmantojot specializētas programmatūras sistēmas vai SNiP aprēķina metodi.

Siltuma pieaugums no aprīkojuma

Iekārtu un elektromotoru siltuma pieaugums ir tieši atkarīgs no to jaudas un tiek noteikts pēc izteiksmes:

Q = N * (1 efektivitāte * k3),

vai Q = 1000 * N * k1 * k2 * k3 * kt

kur N ir iekārtas jauda, ​​kWk1, k2, k3 ir slodzes faktori (0,9 - 0,4), pieprasījums (0,9 - 0,7) un vienlaicīga darbība (1 - 0,3),

kt - siltuma pārneses uz telpu koeficients 0,1 - 0,95

Šie koeficienti dažādām iekārtām nav vienādi un tiek ņemti no dažādām uzziņu grāmatām. Praksē visi ierīču koeficienti un efektivitāte ir norādīti darba uzdevumā. Rūpnieciskajā ventilācijā no iekārtām var iegūt vairāk siltuma nekā no jebkura cita.

Elektromotora efektivitātes atkarība no tā jaudas:

N <0,5 0,5-5 5-10 10-28 28-50> 50

η 0,75 0,84 0,85 0,88 0,9 0,92 Attiecībā uz mājsaimniecības ventilāciju enerģijas un gaisa plūsmas ātrumu ieteicams ņemt no aprīkojuma pasēm, taču gadās, ka datu nav un ja nozare nevar iztikt bez tehnologiem, tad šeit tas ir atļauts ņemt aptuvenas siltuma pieauguma vērtības no iekārtām, kuras atrodamas visu veidu uzziņu grāmatās un rokasgrāmatās, piemēram:

  • Datoru siltuma izkliede 300-400 W
  • kafijas automāti 300 W
  • lāzera printeri 400w
  • elektriskā tējkanna 900-1500 W
  • kopētājs 500-600 W
  • fritieri 2750-4050 W
  • serveri 500-100 W
  • tosteris 1100-1250 W
  • Televizors 150 W
  • grils 13 500 W / m2 virsmas
  • ledusskapis 150 W
  • elektriskās krāsnis 900-1500 W / m2 virsmas

Ja virtuvē ir izplūdes pārsegs, siltuma pieaugums no plīts tiek samazināts par 1,4.

Norādījumi par programmas lietošanu

Tagad mēs soli pa solim izskaidrosim, kā aprēķināt gaisa kondicioniera jaudu uz uzrādītā kalkulatora:

  1. Pirmajos 2 laukos ievadiet telpas platības vērtības kvadrātmetros un griestu augstumu.
  2. Loga atverēs izvēlieties apgaismojuma pakāpi (saules iedarbība). Saules gaisma, kas iekļūst telpā, papildus silda gaisu - šis faktors ir jāņem vērā.
  3. Nākamajā nolaižamajā izvēlnē atlasiet īrnieku skaitu, kuri ilgu laiku uzturas telpā.
  4. Atlikušajās cilnēs atlasiet televizoru un personālo datoru skaitu gaisa kondicionēšanas zonā. Darbības laikā šīs mājsaimniecības ierīces arī rada siltumu un ir pakļautas uzskaitei.
  5. Ja telpā ir uzstādīts ledusskapis, priekšpēdējā laukā ievadiet mājsaimniecības ierīces elektriskās jaudas vērtību. Īpašību ir viegli iemācīties no produkta lietošanas rokasgrāmatas.
  6. Pēdējā cilne ļauj ņemt vērā pieplūdes gaisu, kas ventilācijas dēļ nonāk dzesēšanas zonā. Saskaņā ar normatīvajiem dokumentiem dzīvojamo telpu ieteicamais daudzkārtīgums ir 1-1,5.

Siltuma izkliedēšana no cilvēka

Uzziņai. Gaisa apmaiņas kurss parāda, cik reizes vienas stundas laikā gaiss telpā tiek pilnībā atjaunots.

Paskaidrosim dažas pareizas lauku aizpildīšanas un cilņu izvēles nianses. Norādot datoru un televizoru skaitu, apsveriet to vienlaicīgu darbību.Piemēram, viens īrnieks reti izmanto abas ierīces vienlaikus.

Attiecīgi, lai noteiktu split sistēmas nepieciešamo jaudu, tiek izvēlēta sadzīves tehnikas vienība, kas patērē vairāk enerģijas - dators. Televizora uztvērēja siltuma izkliedēšana netiek ņemta vērā.

Kalkulatorā ir šādas siltuma pārneses vērtības no sadzīves tehnikas:

  • Televizors - 0,2 kW;
  • personālais dators - 0,3 kW;
  • Tā kā ledusskapis aptuveni 30% no patērētās elektroenerģijas pārvērš siltumā, programma aprēķinos iekļauj 1/3 no ievadītā skaitļa.

Siltuma izkliedēšana no ledusskapja
Parastā ledusskapja kompresors un radiators izdala apkārtējā gaisa siltumu.

Padoms. Iekārtas siltuma izkliede var atšķirties no norādītajām vērtībām. Piemērs: spēļu datora ar jaudīgu video procesoru patēriņš sasniedz 500–600 W, klēpjdatora - 50–150 W. Zinot skaitļus programmā, ir viegli atrast nepieciešamās vērtības: spēļu datoram izvēlieties 2 standarta datorus, nevis klēpjdatoru, paņemiet 1 televizora uztvērēju.

Kalkulators ļauj izslēgt siltuma pieaugumu no pieplūdes gaisa, taču šīs cilnes izvēle nav pilnīgi pareiza. Gaisa plūsmas jebkurā gadījumā cirkulē caur mājokli, nesot siltumu no citām telpām, piemēram, virtuves. Labāk ir spēlēt to droši un iekļaut tos gaisa kondicioniera aprēķinos, lai tā veiktspēja būtu pietiekama, lai izveidotu komfortablu temperatūru.

Galvenais jaudas aprēķina rezultāts tiek mērīts kilovatos, sekundārais rezultāts ir Lielbritānijas termālajās vienībās (BTU). Attiecība ir šāda: 1 kW ≈ 3412 BTU vai 3,412 kBTU. Kā izvēlēties split-sistēmu, pamatojoties uz iegūtajiem skaitļiem, lasiet tālāk.

Numura gaisa kondicionētājs

Tipisks gaisa kondicioniera jaudas aprēķins

Tipisks aprēķins ļauj atrast gaisa kondicionētāja jaudu nelielai telpai: atsevišķa istaba dzīvoklī vai kotedžā, birojs ar platību līdz 50 - 70 kv. m un citas telpas, kas atrodas kapitāla ēkās. Dzesēšanas jaudas aprēķins J

(kilovatos) ražo pēc šādas metodes:

Q = Q1 + Q2 + Q3

Q1 - siltuma ieguvumi no loga, sienām, grīdas un griestiem. Q1 = S * h * q / 1000, kur

S ir telpas platība (kv. M);

h ir telpas augstums (m);

q - koeficients, kas vienāds ar 30 - 40 W / kb. m: q = 30 ēnainai telpai; q = 35 pie vidēja apgaismojuma; q = 40 telpām ar daudz saules gaismas. Ja telpā nonāk tieša saules gaisma, tad logiem jābūt ar gaismas aizkariem vai žalūzijām.

Q2 ir cilvēku siltuma pieauguma summa. Siltuma pieaugums no pieauguša cilvēka:

0,1 kW - miera stāvoklī;

0,13 kW - ar vieglu kustību;

0,2 kW - fiziskās aktivitātes laikā;

Q3
- sadzīves tehnikas siltuma pieauguma summa.
Siltuma pieaugums no sadzīves tehnikas:

0,3 kW - no datora;

0,2 kW - no televizora; Citām ierīcēm var pieņemt, ka tās rada 30% no maksimālā enerģijas patēriņa siltuma veidā (tas ir, tiek pieņemts, ka vidējais enerģijas patēriņš ir 30% no maksimālā).

Gaisa kondicionētāja jaudai jābūt diapazonā Qrange

no
–5%
pirms
+15%
projektēšanas jauda
J
.

Tipiska gaisa kondicioniera jaudas aprēķina piemērs

Aprēķināsim gaisa kondicionētāja jaudu dzīvojamai istabai ar platību 26 kv. m ar griestu augstumu 2,75 m, kurā dzīvo viens cilvēks, kā arī ir dators, televizors un neliels ledusskapis ar maksimālo enerģijas patēriņu 165 vati. Istaba atrodas saulainajā pusē. Dators un televizors nedarbojas vienlaikus, jo tos lieto viena un tā pati persona.

  • Pirmkārt, mēs nosakām siltuma ieguvumus no loga, sienām, grīdas un griestiem. Koeficients q

    izvēlies vienādu
    40
    , tā kā istaba atrodas saulainajā pusē:

    Q1 = S * h * q / 1000 = 26 kv. m * 2,75 m * 40/1000 = 2,86 kW

    .

  • Siltuma pieaugums no viena cilvēka mierīgā stāvoklī būs 0,1 kW
    .
    Q2 = 0,1 kW
  • Tālāk mēs atradīsim siltuma ieguvumus no sadzīves tehnikas. Tā kā dators un televizors nedarbojas vienlaikus, aprēķinos jāņem vērā tikai viena no šīm ierīcēm, proti, tā, kas rada vairāk siltuma. Šis ir dators, kura siltuma izkliede ir 0,3 kW
    ... Ledusskapis rada aptuveni 30% no maksimālā enerģijas patēriņa siltuma veidā, tas ir
    0,165 kW * 30% / 100% ≈ 0,05 kW
    .
    Q3 = 0,3 kW + 0,05 kW = 0,35 kW
  • Tagad mēs varam noteikt aptuveno gaisa kondicioniera jaudu: Q = Q1 + Q2 + Q3 = 2,86 kW + 0,1 kW + 0,35 kW = 3,31 kW
  • Ieteicamais jaudas diapazons Qrange
    (no
    -5%
    pirms
    +15%
    projektēšanas jauda
    J
    ):
    3,14 kW diapazons

Atliek mums izvēlēties piemērotas jaudas modeli. Lielākā daļa ražotāju ražo sadalītās sistēmas, kuru jauda ir tuva standarta diapazonam: 2,0

kW;
2,6
kW;
3,5
kW;
5,3
kW;
7,0
kW. No šī diapazona mēs izvēlamies modeli ar ietilpību
3,5
kW.

BTU

(
BTU
) - Lielbritānijas termālā iekārta (Britu termālā vienība). 1000 BTU / stundā = 293 W.
BTU / stundā
.

Aprēķina metode un formulas

No rūpīga lietotāja puses ir pilnīgi loģiski neuzticēties tiešsaistes kalkulatorā iegūtajiem skaitļiem. Lai pārbaudītu vienības jaudas aprēķināšanas rezultātu, izmantojiet vienkāršoto metodi, ko piedāvā saldēšanas iekārtu ražotāji.

Tātad vietējā gaisa kondicioniera nepieciešamo aukstuma līmeni aprēķina pēc formulas:

Kā aprēķināt aukstā gaisa kondicioniera daudzumu

Apzīmējumu skaidrojums:

  • Qtp ir siltuma plūsma, kas no ielas nonāk telpā caur ēkas konstrukcijām (sienām, grīdām un griestiem), kW;
  • Ql - siltuma izkliede no dzīvokļu īrniekiem, kW;
  • Qbp ​​- siltuma padeve no sadzīves tehnikas, kW.

Ir viegli uzzināt mājsaimniecības elektroierīču siltuma pārnesi - ieskatieties produkta pasē un atrodiet patērētās elektroenerģijas īpašības. Gandrīz visa patērētā enerģija tiek pārvērsta siltumā.

Svarīgs punkts. Izņēmums no noteikuma ir saldēšanas iekārtas un vienības, kas darbojas sākuma / apturēšanas režīmā. 1 stundas laikā ledusskapja kompresors telpā izdalīs siltuma daudzumu, kas vienāds ar 1/3 no maksimālā patēriņa, kas norādīts lietošanas instrukcijā.

Kur ir ledusskapja kompresors
Mājas ledusskapja kompresors gandrīz visu patērēto elektroenerģiju pārvērš siltumā, bet tas darbojas ar pārtraukumiem
Cilvēku siltuma padevi nosaka normatīvie dokumenti:

  • 100 W / h no cilvēka miera stāvoklī;
  • 130 W / h - ejot vai veicot vieglu darbu;
  • 200 W / h - smagas fiziskas slodzes laikā.

Aprēķiniem tiek ņemta pirmā vērtība - 0,1 kW. Atliek noteikt formulu siltuma daudzumu, kas caur sienām iekļūst no ārpuses:

Kā noteikt siltuma plūsmas daudzumu, izmantojot formulu

  • S - atdzesētās telpas laukums, m²;
  • h ir griestu augstums, m;
  • q ir īpašais termiskais raksturlielums, kas attiecas uz telpas tilpumu, W / m³.

Formula ļauj veikt apkopotu siltuma plūsmu aprēķinu caur privātmājas vai dzīvokļa ārējiem žogiem, izmantojot specifisko raksturlielumu q. Tās vērtības tiek pieņemtas šādi:

  1. Istaba atrodas ēnas ēnas pusē, logu platība nepārsniedz 2 m², q = 30 W / m³.
  2. Ar vidējo apgaismojuma un stiklojuma laukumu tiek ņemta īpašā īpašība 35 W / m³.
  3. Istaba atrodas saulainajā pusē vai tai ir daudz caurspīdīgu struktūru, q = 40 W / m³.

Nosakot siltuma pieaugumu no visiem avotiem, pievienojiet skaitļus, kas iegūti, izmantojot pirmo formulu. Salīdziniet manuālās aprēķināšanas rezultātus ar tiešsaistes kalkulatora rezultātiem.

Sadalītās sistēmas atrašanās vieta guļamistabā
Liels stiklojuma laukums nozīmē gaisa kondicionētāja dzesēšanas jaudas palielināšanos

Ja ir jāņem vērā siltuma padeve no ventilācijas gaisa, iekārtas dzesēšanas jauda palielinās par 15-30% atkarībā no maiņas kursa. Atjauninot gaisa vidi 1 reizi stundā, reiziniet aprēķina rezultātu ar koeficientu 1,16-1,2.

Gaisa kondicionēšanas sistēmas aprēķināšanas metodika

gaisa kondicionēšanas sistēmas aprēķins
Ikviens var patstāvīgi aprēķināt nepieciešamo gaisa kondicioniera jaudu, izmantojot vienkāršu formulu. Pirmkārt, jums jānoskaidro, kāda būs siltuma plūsma telpā. Lai tos aprēķinātu, telpas tilpums jāreizina ar siltuma pārneses koeficientu. Šī koeficienta vērtība ir robežās no 35 līdz 40 W un ir atkarīga no loga atvērumu orientācijas. Tālāk ir jānosaka, kāda veida siltuma enerģiju izstaro sadzīves tehnika un to cilvēku enerģija, kuri pastāvīgi atradīsies telpā. Visas šīs siltuma pieauguma vērtības tiek summētas. Mēs palielinām atrasto skaitu par 15-20% un iegūstam nepieciešamo klimata sistēmas dzesēšanas jaudu.

Saistītie raksti un materiāli:

Gaisa kondicionēšanas sistēmu projektēšanaDalīts gaisa kondicionētājs: kā to izvēlēties?Gaisa kondicionēšanas sistēmu automatizācija

Piemērs telpai ar 20 kv. m

Parādīsim neliela dzīvokļa - studijas - 20 m² lielas platības un 2,7 m griestu augstuma - gaisa kondicionēšanas jaudas aprēķinu. Pārējie sākotnējie dati:

  • apgaismojums - vidējs;
  • iedzīvotāju skaits - 2;
  • plazmas TV panelis - 1 gab.
  • dators - 1 gab.;
  • ledusskapja elektroenerģijas patēriņš - 200 W;
  • gaisa apmaiņas biežums, neņemot vērā periodiski darbojošos virtuves pārsegu - 1.

Siltuma emisija no iedzīvotājiem ir 2 x 0,1 = 0,2 kW, no sadzīves tehnikas, ņemot vērā vienlaicīgumu - 0,3 + 0,2 = 0,5 kW, no ledusskapja sāniem - 200 x 30% = 60 W = 0,06 kW. Istaba ar vidējo apgaismojumu, īpatnība q = 35 W / m³. Mēs apsveram siltuma plūsmu no sienām:

Qtp = 20 x 2,7 x 35/1000 = 1,89 kW.

Galīgais gaisa kondicioniera jaudas aprēķins izskatās šādi:

Q = 1,89 + 0,2 + 0,56 = 2,65 kW, plus dzesēšanas patēriņš ventilācijai 2,65 x 1,16 = 3,08 kW.

Privātmājas piegādes ventilācija
Gaisa plūsmu kustība ap māju ventilācijas procesā

Svarīgs! Nejauciet vispārējo ventilāciju ar mājas ventilāciju. Gaisa plūsma, kas ienāk pa atvērtiem logiem, ir pārāk liela, un to maina vēja brāzmas. Dzesētājs nedrīkst un parasti nevar kondicionēt telpu, kurā brīvi plūst nekontrolēts ārējā gaisa daudzums.

Siltuma pieaugums no saules starojuma

Siltuma pieauguma noteikšana no saules starojuma ir sarežģītāka un ne mazāk svarīga. Šajā lietā jums palīdzēs tā pati rokasgrāmata, taču, ja cilvēku gadījumā tiek izmantota vienkāršākā formula, ir daudz grūtāk aprēķināt saules siltuma pieaugumu. Siltuma pieaugums izolācijai tiek sadalīts siltuma plūsmā caur logiem un caur norobežojošām konstrukcijām. Lai tos atrastu, jums jāzina ēkas orientācija aiz kardinālajiem punktiem, loga lielums, norobežojošo elementu dizains un visi citi dati, kas jāaizstāj izteiksmē. Siltuma caur saules starojumu caur logu aprēķins tiek veikts ar izteicienu:

QΔt = (touts + 0,5 • θ • AMC - tp) AOC / ROC

tnar - ārējā gaisa vidējā dienas temperatūra, jūlija temperatūru ņemam no SNiP 2.01.01-82

θ ir koeficients, kas parāda ārējā gaisa temperatūras izmaiņas,

AMC - augstākā ārējās gaisa temperatūras dienas amplitūda jūlijā, mēs ņemam no SNiP 2.01.01-82

tp - gaisa temperatūra ēkā, mēs ņemam saskaņā ar SNiP 2.04.05-91

AOC, ROC - platība, un samazināta izturība pret stiklojuma siltuma pārnesi tiek ņemta no SNiP II-3-79

Visi dati tiek ņemti no lietojumprogrammas atkarībā no ģeogrāfiskā platuma.

Saules siltuma pieaugumu caur ēkas apvalku aprēķina šādi:

Insolācijas formula

Ņemot vērā personīgo pieredzi, es iesaku jums izveidot plāksni, lai aprēķinātu siltuma pieaugumu no saules starojuma programmā Excel vai citā programmā, tas ievērojami vienkāršos un paātrinās jūsu aprēķinus. Izmantojot šo metodi, vienmēr mēģiniet aprēķināt saules siltuma pieaugumu. Bēdīgā prakse rāda, ka klienti, kuri norāda savu telpu orientāciju uz galvenajiem punktiem, visticamāk, ir izņēmums nekā likums (Tāpēc viltīgi dizaineri izmanto šo apkrāptu lapu: siltuma pieaugums no saules tumšākajai pusei ir 30 W / m3, normāls apgaismojums 35 W / m3, saulainajai pusei 40 W / m dzīvokļiem un maziem birojiem. Es iesaku jums darīt visu iespējamo, lai iegūtu pēc iespējas vairāk datu un veiktu visu to pašu pareizo aprēķinu par saules starojuma siltuma pieaugumu.

Gaisa kondicioniera izvēle pēc jaudas

Sadalītās sistēmas un cita veida dzesēšanas ierīces tiek ražotas modeļu līniju veidā ar standarta veiktspējas produktiem - 2,1, 2,6, 3,5 kW un tā tālāk.Daži ražotāji norāda modeļu jaudu tūkstošos Lielbritānijas termālo vienību (kBTU) - 07, 09, 12, 18 utt. Gaisa kondicionēšanas iekārtu atbilstība, izteikta kilovatos un BTU, ir parādīta tabulā.

Atsauce. No apzīmējumiem kBTU ieguva dažādu aukstuma dzesēšanas agregātu populāros nosaukumus "deviņi" un citi.

Zinot nepieciešamo veiktspēju kilovatos un impērijas vienībās, izvēlieties sadalīšanas sistēmu saskaņā ar ieteikumiem:

  1. Mājsaimniecības gaisa kondicioniera optimālā jauda ir robežās -5 ... + 15% no aprēķinātās vērtības.
  2. Labāk ir piešķirt nelielu rezervi un noapaļot rezultātu uz augšu - līdz tuvākajam modelim atbilstošajam produktam.
  3. Ja aprēķinātā dzesēšanas jauda pārsniedz simtdaļu kilovata standarta dzesētāja jaudu, jums nevajadzētu noapaļot uz augšu.

Piemērs. Aprēķinu rezultāts ir 2,13 kW, sērijas pirmais modelis attīsta 2,1 kW dzesēšanas jaudu, otrais - 2,6 kW. Mēs izvēlamies iespēju Nr. 1 - 2,1 kW gaisa kondicionieri, kas atbilst 7 kBTU.

Veiktspējas galds aukstumam un karstumam

Otrais piemērs. Iepriekšējā sadaļā mēs aprēķinājām vienības veiktspēju studijas tipa dzīvoklim - 3,08 kW un samazinājās starp 2,6-3,5 kW modifikācijām. Mēs izvēlamies split-sistēmu ar lielāku jaudu (3,5 kW vai 12 kBTU), jo atkāpšanās uz zemāku sistēmu nepārsniegs 5%.

Uzziņai. Lūdzu, ņemiet vērā, ka jebkura gaisa kondicioniera enerģijas patēriņš ir trīs reizes mazāks nekā tā dzesēšanas jauda. 3,5 kW iekārta maksimālajā režīmā no tīkla "izvilks" aptuveni 1200 W elektroenerģijas. Iemesls slēpjas dzesēšanas iekārtas darbības principā - "split" nerada aukstumu, bet siltumu pārnes uz ielu.

Lielākā daļa klimata sistēmu ir spējīgas darboties divos režīmos - dzesēšanā un sildīšanā aukstajā sezonā. Turklāt siltuma efektivitāte ir augstāka, jo kompresora motors, kas patērē elektrību, papildus silda freona ķēdi. Jaudas starpība dzesēšanas un sildīšanas režīmā ir parādīta iepriekš redzamajā tabulā.

Nominālā un optimālā gaisa kondicioniera jauda

Gaisa kondicionēšanas sistēmas aprēķins
dažādu siltuma pārpalikumu aptuvenās vērtības
Ar nominālo jaudu saprot gaisa kondicionētāja vidējo veiktspēju darbam aukstumā. Bet katrā atsevišķā gadījumā ir jāaprēķina optimālā jauda, ​​kurai ideālā gadījumā pēc iespējas vairāk jāsakrīt ar pirmo.

Ražotāji katram dzesēšanas ierīces tipam izvēlas nominālās vērtības:

  • Logu blokiem parasti ir šādas standarta pozīcijas: 5, 7, 9, 12, 18, 24;
  • Sienas šķelšanās atbilst modeļa diapazonam šajā versijā: 7, 9, 12, 18, 24. Dažreiz daži zīmoli ražo nestandarta modeļus ar šādām nominālvērtībām: 8, 10, 13, 28, 30;
  • Kasetes ir šādā secībā: 18, 24, 28, 36, 48, 60. Nestandarta rinda: 34, 43, 50, 54;
  • Kanālu sadalījumi sākas ar 12 modeļu ietilpības diapazonu un dažreiz beidzas ar 200;
  • Konsoles instalācijām ir šāda dažādība: 18, 24, 28, 36, 48, 60. Nestandarta versijā: 28, 34, 43, 50, 54;
  • Kolonnas sākas no 30 un iet līdz 100 vai vairāk.

Šis saraksts nav nejaušs. Tā jau ir ņēmusi vērā gaisa kondicioniera izvēli un tā ietilpību pēc telpas platības un griestu augstuma, kā arī ar siltuma ieplūdi no sadzīves tehnikas, elektriskā apgaismojuma, cilvēkiem, jumtiem ar sienām, atvērtiem logi un ventilācija.

Siltuma bilances aprēķins

Nesen pastāv stabila tendence palielināt frekvences pārveidotāju izmantošanu rūpniecības uzņēmumos, enerģētikas, naftas un gāzes rūpniecības, komunālo pakalpojumu utt. Tas ir saistīts ar faktu, ka elektropiedziņas frekvences regulēšana ļauj ievērojami ietaupīt elektroenerģiju un citus ražošanas resursus, nodrošina tehnoloģisko procesu automatizāciju un palielina sistēmas uzticamību kopumā. Frekvences pārveidotāji tiek izmantoti gan jaunos projektos, gan ražošanas modernizācijā.Plašs jaudas un dažādas vadības sistēmu iespējas ļauj izvēlēties risinājumu gandrīz jebkuram uzdevumam.

Tomēr, ņemot vērā visas acīmredzamās frekvences pārveidotāju priekšrocības, tiem ir funkcijas, kas, nemazinot to nopelnus, tomēr prasa papildu īpašu ierīču izmantošanu. Šīs ierīces ir ievades un izvades filtri un droseles.

1. attēls. Ieejas un izejas filtru izmantošana ķēdēs ar frekvences pārveidotāju.

Elektropiedziņas ir plaši pazīstams traucējumu avots. Ieejas filtri ir paredzēti, lai samazinātu gan elektronisko iekārtu, gan elektronisko iekārtu uztveršanu un traucējumus, kas ļauj izpildīt elektromagnētiskās savietojamības prasības. Uzdevums samazināt harmonisko traucējumu ietekmi uz elektrotīklu, kas rodas frekvences pārveidotāju darbības laikā, tiek atrisināts, uzstādot līnijas droseles frekvences pārveidotāju un līdzstrāvas droseles priekšā. ARlīnijas drosele pie frekvences pārveidotāja ieejas samazina arī barošanas sprieguma fāzes nelīdzsvarotības ietekmi.

Izejas filtrus izmanto, lai aizsargātu izolāciju, samazinātu motora akustisko troksni un augstfrekvences elektromagnētiskos traucējumus motora kabelī, gultņu strāvās un vārpstas spriegumos, tādējādi pagarinot motora kalpošanas laiku un apkopes periodus. Izejas filtri ietver dU / dt filtrus un sinusa viļņu filtrus.

Jāatzīmē, ka sinusa viļņu filtrus var izmantot ar pārslēgšanās frekvenci, kas ir augstāka par nominālo vērtību, taču tos nevar izmantot, ja pārslēgšanās frekvence ir vairāk nekā par 20% zemāka par nominālo vērtību. DU / dt filtrus var izmantot ar pārslēgšanās frekvenci, kas ir zemāka par nominālo vērtību, taču no tiem vajadzētu izvairīties, ja pārslēgšanās frekvence ir augstāka par nominālo vērtību, jo tas izraisīs filtra pārkaršanu.

Sakarā ar to, ka filtri / droseles jāatrodas pēc iespējas tuvāk frekvences pārveidotājam, tos parasti kopā ar to ievieto vienā barošanas skapī, kur atrodas arī pārējie komutācijas un vadības elementi.

2. attēls. Skapis ar frekvences pārveidotāju, filtriem un komutācijas ierīcēm.

Būtu jāsaprot, ka jaudīgi jaudas filtri un droseles darbības laikā rada ievērojamu siltuma daudzumu (tiek sildīts gan serde, gan tinums). Atkarībā no filtra veida zaudējumi var sasniegt vairākus procentus no slodzes jaudas. Piemēram, Čehijas uzņēmuma Skybergtech ražotajam trīsfāžu līnijas droselim SKY3TLT100-0.3 ir 4% sprieguma kritums 380 voltu tīklā, kas pie darba strāvas 100 A rada zaudējumu jaudu 210 W. Elektromotora jauda pie šīs strāvas būs aptuveni 55 kW, t.i. absolūtais jaudas zudums visā droselē būs mazs, mazāks par 0,5%. Bet, tā kā šis jaudas zudums tiek atbrīvots slēgtā skapī, siltuma noņemšanai ir jāveic īpaši pasākumi.

Saražotā siltuma daudzums parasti ir proporcionāls jaudai, bet ir atkarīgs arī no tinuma elementa konstrukcijas īpašībām. Sinusa viļņu filtri radīs vairāk siltuma nekā, piemēram, dU / dt filtri, jo tiem ir lielāki droseles un kondensatori, lai nodrošinātu efektīvāku izlīdzināšanu un augstfrekvences nomākšanu. Tinuma aktīvā pretestība rada ievērojamus zaudējumus. Bieži vien, lai ietaupītu naudu, ražotāji izmanto mazākas sekcijas tinumu stiepli, kas dažreiz ir izgatavota nevis no vara, bet no alumīnija. Termogrammā (3. attēls) ir parādīti 2 vienas un tās pašas jaudas, bet dažādu ražotāju, sinusa filtri. Abiem filtriem ir vienādi jaudas zudumi, taču ir skaidri redzams, ka kreisajā pusē esošā filtra tinumi vairāk sasilst, un labajā pusē esošajam filtram ir serde. Protams, ja citas lietas ir vienādas, labajā pusē esošais filtrs kalpos ilgāk nekā kreisajā pusē esošais.tinuma pārkaršanai ir daudz lielāka ietekme uz filtra izturību noplūdes strāvu palielināšanās dēļ, pateicoties tinumu izolācijas mikropražu parādīšanās procesam.

3. attēls Dažādu ražotāju sinusoidālo filtru termogramma.

Jāatzīmē arī tas, ka dažādu pamatmateriālu izmantošana arī spēcīgi ietekmē enerģijas zudumus, tas ir, siltuma izkliedi. Tas jo īpaši attiecas uz augstas frekvences traucējumu klātbūtni ķēdē. Tātad Čehijas ražotājs Skybergtech ražo divu veidu filtrus ar vienādiem parametriem SKY3FSM110-400E un SKY3FSM110-400EL-Rev. A. Otrajā filtra modelī tiek izmantota serde, kas izgatavota no labāka materiāla, kā rezultātā jaudas zudumi tiek samazināti par aptuveni 10%. Jāatzīmē, ka filtra ar vislabākajiem siltuma parametriem izmaksas ir gandrīz par 80% augstākas nekā analogā. Tāpēc, izvēloties filtru, jāpievērš uzmanība arī ekonomiskajam faktoram.

Ievērojama jaudas filtru uzsildīšana ar nominālo jaudu var būt ražotāja pielaides robežās, taču, vienlaikus aprēķinot strāvas skapja siltuma bilanci, vienlaikus ar siltuma ražošanu jāņem vērā arī frekvences pārveidotāji (FC). Mūsdienu invertoru efektivitāte ir 97-98%, un parasti tie ir galvenais siltuma avots skapī, bet ne vienīgais. Papildus invertoram siltumu rada trokšņu slāpēšanas filtrs, ieejas drosele, motora droseles vai sinusa filtrs, kontaktori un pat dzesēšanas ventilatora motors. Tādējādi, aprēķinot nepieciešamo pūšanas plūsmu, nav pietiekami paļauties tikai uz paša invertora siltuma izkliedi.

Temperatūras režīma neievērošana var izraisīt nepatīkamas, dažkārt ļoti nopietnas sekas - sākot no iekārtas kalpošanas laika samazināšanās līdz tās aizdegšanās brīdim. Tāpēc optimālās temperatūras uzturēšana aprīkojuma skapjos ir ārkārtīgi svarīga. Ir daudz veidu, kā atrisināt šo problēmu: izmantojot dažāda tilpuma skapi, izmantojot piespiedu gaisa plūsmu, īpašus siltummaiņus (tostarp izmantojot šķidruma dzesēšanu) un gaisa kondicionierus. Šajā rakstā mēs pievērsīsimies klasiskās piespiedu gaisa dzesēšanas aprēķināšanas iezīmēm.

Barošanas skapju ražotājiem ir īpaši siltuma aprēķini (piemēram, ProClima no SchneiderElectric vai RittalPower Engineering programmatūra no RittalTherm). Tie ļauj ņemt vērā visu korpusa elementu, ieskaitot automātiskos slēdžus, kontaktorus uc, siltuma izkliedi. Tiek ņemts vērā skapja dizains, tā izmēri un izvietojums attiecībā pret citiem skapjiem.

Šīs programmas ir izveidotas, lai aprēķinātu konkrēta ražotāja skapju termiskos apstākļus. ņemt vērā to dizaina iezīmes, materiālu utt. Neskatoties uz to, izmantojot šīs programmas, ir pilnīgi iespējams veikt aptuvenu aprēķinu par patvaļīgu skapi, ja jūs zināt noteiktus sākotnējos parametrus.

Šajā gadījumā ir jāņem vērā gan siltuma ražošanas avoti (iekārtas jaudas zudumi), gan apvalka laukums (skapja virsma). Jāzina dati par visu iebūvēto ierīču strāvas zudumiem, komutācijas skapja izmēriem. Ir nepieciešams arī iestatīt minimālās / maksimālās temperatūras ārpus skapja, mitruma un augstuma vērtības (tas būs nepieciešams, lai noteiktu nepieciešamo gaisa plūsmas ātrumu). Relatīvais mitrums tiek izmantots, lai noteiktu rasas punktu, temperatūru, zem kuras sāk veidoties kondensāts. Nosakot minimālo pieļaujamo temperatūru skapī, tas ir jāvadās (4. attēls).

4. rasas punkta noteikšanas tabula

Aprēķina mērķis ir noteikt nepieciešamību pēc piespiedu gaisa plūsmas / dzesēšanas / sildīšanas, kurā iekšējā temperatūra, kas aprēķināta pēc jaudas zudumiem, būs maksimālās / minimālās pieļaujamās darbības temperatūras skapī esošajām ierīcēm.

Elektrības skapja ar frekvences pārveidotājiem siltuma bilances aprēķins sastāv no vairākiem posmiem.Pirmajā posmā ir nepieciešams aprēķināt efektīvo siltuma pārneses virsmas laukumu Se. Skapja virsma ir saskarē ar vidi, kuras temperatūra atšķiras no temperatūras skapī. Efektīvā siltuma apmaiņas zona Se ir atkarīga no skapja ģeometriskajiem izmēriem un atrašanās vietas, koeficients katram virsmas elementam tiek izvēlēts no tabulas (5. attēls), saskaņā ar IEC 60890 standartu.

5. attēls: Koeficienta b atlases tabula, lai noteiktu faktisko apvalka laukumu

Korpusa kopējā faktiskā platība ir:

Se =S(S0 x b)

Otrajā posmā tiek aprēķināta siltuma zudumu jauda, ​​ko rada iekārtas skapī. Skapja siltuma jauda tiek definēta kā atsevišķu skapī uzstādīto elementu jaudas zudumu summa.

Q = Q1 + Q2 + Q3….

Atsevišķu uzstādīto iekārtu siltuma zudumus var noteikt pēc to elektriskajām īpašībām. Iekārtām un vadītājiem ar daļēju slodzi jaudas zudumu var noteikt, izmantojot šādu formulu:

Q = Qn x (Ib / In) 2, kur

Q - aktīvās jaudas zudumi;

Qn - nominālās jaudas zudums (pie In);

Ib ir strāvas faktiskā vērtība;

Nominālā strāva.

Ņemot vērā zināmās apkārtējās temperatūras vērtības (Temin, Temax), korpusa iekšpusē varat atrast maksimālo un minimālo temperatūru:

Ti max (° C) = Q / (K x Se) + Te maks

Ti min (° C) = Q / (K x Se) + Te min, kur

K ir konstante, kas ņem vērā apvalka materiālu. Dažiem parastajiem materiāliem, ko izmanto skapju ražošanai, tam būs šādas vērtības:

K = 12 W / m2 / ° C alumīnija apvalkam

K = 5,5 W / m2 / ° C krāsotam metāla apvalkam;

K = 3,7 W / m2 / ° C nerūsējošā tērauda apvalkam;

K = 3,5 W / m2 / ° C poliestera apvalkam.

Norādīsim nepieciešamās temperatūras vērtības skapī kā Tsmin un Tsmax.

Pēc tam mēs pieņemam lēmumu par nepieciešamās mikroklimata uzturēšanas sistēmas izvēli:

1) Ja maksimālā aprēķinātā temperatūras vērtība pārsniedz iestatīto (Timax> Tsmax), tad ir jānodrošina piespiedu ventilācijas sistēma, siltummainis vai gaisa kondicionieris; sistēmas jaudu var noteikt pēc izteiksmes:

Dzesēšana = Q - K x Se x (Ts max - Te max)

No šejienes var aprēķināt nepieciešamo gaisa plūsmu:

V (m3 / h) = f x Pdzesēšana / (Ts max - Te max), kur

f - korekcijas koeficients (koeficients f = Сp х ρ, īpatnējā siltuma un gaisa blīvuma reizinājums jūras līmenī). Dažādiem augstumiem virs jūras līmeņa koeficientam f ir šādas vērtības:

no 0 līdz 100 m f = 3,1

no 100 līdz 250 m f = 3,2

no 250 līdz 500 m f = 3,3

no 500 līdz 350 m f = 3,4

no 750 līdz 1000 m f = 3,5

2) Ja maksimālā aprēķinātā temperatūras vērtība ir mazāka par norādīto maksimumu (Timax

3) Ja minimālā aprēķinātā temperatūras vērtība ir zemāka par iestatīto (Ti min

Pūtīšana = K x Se (Tsmin - Te min) - Q

4) Ja minimālā aprēķinātā temperatūras vērtība ir augstāka par iestatīto (Ti min> Ts min), tad mikroklimata kontroles sistēma nav nepieciešama.

Aprēķinot ventilatora radīto gaisa plūsmu, jāņem vērā izplūdes gāzu komponentu (gaisa sadales režģa un filtra, ventilācijas režģa klātbūtne vai trūkums) radītie slodzes zudumi.

Projektējot, jānodrošina vienmērīgs jaudas zudumu sadalījums korpusa (skapja) iekšpusē, un iebūvētās iekārtas atrašanās vieta nedrīkst kavēt gaisa cirkulāciju. Šo noteikumu neievērošana prasīs sarežģītākus siltuma aprēķinus, lai novērstu vietējās pārkaršanas varbūtību un apvedceļa efektu. Piederumu izmēram jābūt tādam, lai ASSEMBLY ķēžu faktiskā strāva nepārsniegtu 80% no ierīču nominālās strāvas In.

Apsvērsim siltuma bilances aprēķinu, izmantojot konkrētu piemēru.

Sākotnējie dati: Mums ir skapis, kas izgatavots no krāsota tērauda lokšņu 2m augsta, 1m plata un 0,6m dziļa, stāvot rindā. Skapī ir 2 frekvences pārveidotāji, divi tīkla filtri un divi izejas sinusa filtri, kā arī komutācijas elementi, taču to zemās jaudas izkliedes dēļ attiecībā pret norādīto aprīkojumu mēs tos varam atstāt novārtā. Apkārtējā istabas temperatūra var svārstīties no -10 līdz + 32 ° C. Relatīvais mitrums 70%. Pieļaujamā maksimālā temperatūra skapī ir + 40 ° C. Lai izvairītos no kondensāta, minimālajai pieļaujamajai temperatūrai skapī jābūt vismaz rasas punktam, t.i.mūsu gadījumā 26 ° C (4. attēls)

Aprēķins:

Saskaņā ar tabulu (5. attēls) čaulas kopējais efektīvais laukums būs vienāds ar:

Se =SS0 x b = 1,4 (1x0,6) +0,5 (2x0,6) +0,5 (2x0,6) +0,9 (2x1) +0,9 (2x1) = 5,64 m2

Pamatojoties uz zināmo atsevišķu iekārtu elementu izkliedēto jaudu, mēs atrodam tā kopējo vērtību. Frekvenču pārveidotājam, kura efektivitāte ir 97-98%, jaudas izkliedēšanai mēs ņemam 3% no deklarētās nominālās jaudas. Tā kā projektā tiek ņemts vērā, ka maksimālajai slodzei nevajadzētu pārsniegt 80% no nominālvērtības, tad kopējās siltuma jaudas korekcijai piemēro koeficientu 0,8:

Q = 1650 × 2 + 340 × 2 + 260 × 2 = 4500x0,8 = 3600 W

Turklāt, ņemot vērā zināmās apkārtējās temperatūras vērtības (Te min, Te max), mēs atrodam maksimālo un minimālo temperatūras vērtību skapī bez dzesēšanas:

Ti max (° C) = 3600 / (5,5 x 5,64) + 32 = 148,05 ° C

Ti min (° C) = 3600 / (5,5 x 5,64) - 10 = 106,05 ° C

Tā kā maksimālā aprēķinātā temperatūras vērtība ir ievērojami augstāka par iestatīto (148,05 ° C> 40 ° C), ir jānodrošina piespiedu ventilācija, kuras jauda būs vienāda ar:

Dzesēšana = 3600 - 5,5 × 5,64 x (40 - 32) = 3351,84 W

Tagad mēs varam aprēķināt nepieciešamo pūšanas veiktspēju. Lai ņemtu vērā izplūdes gāzu sastāvdaļu (gaisa sadales režģis, filtrs) radītos slodzes zudumus, mēs noteiksim 20% rezervi. Tā rezultātā mēs konstatējam, ka, lai saglabātu skapja temperatūras līdzsvaru noteiktajās vērtībās, gaisa plūsma ar jaudu:

V = 3,1x 3351,84 / (40-32) = 1298,8x1,2 = 1558,6 m3 / h

Šo gaisa plūsmu var nodrošināt, uzstādot vairākus ventilatorus, no kuriem gaisa plūsma tiek summēta. Varat izmantot, piemēram, Sunon A2179HBT-TC ventilatorus. Tomēr tam jāņem vērā arī veiktspējas kritums, ja ir pretestība plūsmai no uzstādītajiem skapja elementiem. Ņemot vērā šo faktoru, mūsu gadījumā būs iespējams no Sunon uzstādīt 2 W2E208-BA20-01 EBM-PAPST ventilatorus vai 4 A2179HBT-TC ventilatorus. Izvēloties ventilatoru skaitu un atrašanās vietu, jāņem vērā, ka to sērijveida savienojums palielina statisko spiedienu, bet paralēlais savienojums palielina gaisa plūsmu.

Piespiedu gaisa dzesēšanu var realizēt, no skapja tilpuma izvelkot apsildāmu gaisu (ventilatoru, kas uzstādīts pie izejas) vai pūšot aukstu gaisu (ventilators pie ieplūdes). Nepieciešamās metodes izvēli vislabāk var izdarīt sākotnējā projektēšanas posmā. Katrai no šīm metodēm ir savi plusi un mīnusi. Gaisa iesmidzināšana ļauj efektīvāk izpūst karstākos elementus, ja tie ir pareizi izvietoti un nokrīt galvenajā gaisa plūsmā. Palielināta plūsmas turbulence palielina kopējo siltuma izkliedi. Turklāt izlādes radītais pārspiediens neļauj putekļiem iekļūt korpusā. Izplūdes ventilācijas gadījumā, pateicoties skapja tilpuma samazinātajam spiedienam, caur visām spraugām un atverēm tiek ievilkti putekļi. Kad ventilators atrodas pie ieplūdes, palielinās arī tā pašu resursi, jo tas darbojas aukstā ieplūdes gaisa plūsmā. Tomēr, kad ventilators tiek novietots izplūdes pusē, paša ventilatora darbības laikā iegūtais siltums tiek nekavējoties izvadīts uz ārpusi un neietekmē iekārtas darbību. Turklāt izplūdes ventilācijas laikā izveidotā mazā vakuuma dēļ gaiss tiek iesūkts ne tikai caur galveno ieplūdes atveri, bet arī caur citām papildu atverēm. Optimāli novietots tuvu siltuma avotiem nodrošina labāku plūsmas kontroli.

Uzstādot ventilatorus pie ieplūdes, ieteicams tos ievietot korpusa apakšējā daļā. Skapja augšdaļā jānovieto gaisa izplūdes grils, caur kuru tiek noņemts sakarsēts gaiss. Gaisa izejas režģim jābūt ar nepieciešamo aizsardzības pakāpi, kas nodrošina normālu elektroinstalācijas darbību.Jāpatur prātā, ka tāda paša izmēra izplūdes filtru uzstādīšana ar ventilatoru samazina faktisko ventilatora darbību par 25-30%. Tāpēc filtra izvadam jābūt lielākam par ventilatora ieplūdi.

Uzstādot ventilatoru pie izejas, tie tiek ievietoti skapja augšējā daļā. Gaisa ieplūdes atveres atrodas apakšā un papildus intensīvākās siltuma veidošanās avotu tuvumā, kas atvieglo to atdzišanu.

Mēs piebilstam, ka vajadzīgās pūšanas metodes izvēle paliek dizaineriem, kuriem, ņemot vērā visus iepriekš minētos faktorus, nepieciešamo IP aizsardzības pakāpi un aprīkojuma īpašības, jāizvēlas vispiemērotākais. Optimālās temperatūras nodrošināšanas nozīme aprīkojuma skapjos ir neapstrīdama. Dotā aprēķina metodika, kuras pamatā ir Schnaider Electric, Rittal skapju dizaineru piedāvātās metodes saskaņā ar IEC 60890, ļauj veikt dažus vienkāršojumus, izmantot empīriskās vērtības, bet tajā pašā laikā ar pietiekamu ticamību ļauj veikt praktisku jaudas skapju ar frekvences pārveidotājiem un jaudas filtriem optimālās siltuma bilances uzturēšanas sistēmas aprēķins.

Autori: Ruslans Čerekbaševs, Vitālijs Haimins

Literatūra

1. Haimins V., Bahars E. Uzņēmuma Skybergtech filtri un droseles // Power electronics. 2014. Nr. 3.

2. IEC / TR 60890 (2014) Zemsprieguma sadales iekārtu komplekti. Temperatūras paaugstināšanās pārbaudes metode ar aprēķinu

3. Sarel katalogs. Temperatūras kontrole sadales skapjos. www.schneider-electric.ru

4. Noteikumi GCC izveidei saskaņā ar GOST R IEC 61439. Rittal tehniskā bibliotēka.

5. Vadības skapju un procesu dzesēšana. Rittal tehniskā bibliotēka 2013.

6. Vikharev L. Kā strādāt, lai darbā neizdegtu. Vai arī īsi par pusvadītāju ierīču dzesēšanas metodēm un sistēmām. Otrā daļa // Spēka elektronika. 2006. Nr. 1.

Datora patērētās jaudas aprēķins saskaņā ar mezglu enerģijas patēriņa pases vērtībām

Kad rodas jautājums “Cik daudz siltuma rada mans dators?”, Mēs vispirms mēģinām atrast datus par mezglu siltuma izkliedi, kas atrodas jūsu datora gadījumā. Bet šādi dati nekur nav atrodami. Maksimālais, ko mēs atrodam, ir strāvas, ko patērē mezgli gar barošanas ķēdēm 3.3; pieci; 12 V. Un arī tad ne vienmēr.

Šīm patēriņa strāvu vērtībām visbiežāk ir maksimālās vērtības, un tās drīzāk ir paredzētas strāvas padeves izvēlei, lai izslēgtu tās strāvu.

Tā kā visas ierīces datora iekšpusē darbojas ar līdzstrāvu, nav problēmu noteikt mezgla maksimālo (tieši maksimālo) enerģijas patēriņu. Lai to izdarītu, vienkārši nosakiet katrā līnijā patērēto jaudu summu, reizinot strāvu un spriegumu, kas patērēts gar ķēdi (es vēršu jūsu uzmanību, netiek izmantoti pārveidošanas koeficienti - līdzstrāva.).

Ptot = P5v + P12v = I5v * U5v + I12v * U12v

Kā jūs saprotat, tas ir ļoti aptuvens novērtējums, kas reālajā dzīvē gandrīz nekad netiek veikts, jo visi datora mezgli pīķa režīmā nedarbojas vienlaikus. Operētājsistēma darbojas ar PC mezgliem pēc noteiktiem algoritmiem. Informācija tiek nolasīta - apstrādāta - pierakstīta - kāda tās daļa tiek parādīta vadības līdzekļos. Šīs darbības tiek veiktas ar datu paketēm.

Internetā ir daudz precīzu maksimālā enerģijas patēriņa vērtību aprēķinu, kas ņemts no mezglu īpašībām.

Aprēķini, kas tika veikti pirms 2-3 gadiem, principā neatbilst pašreizējai situācijai. Tā kā gadu gaitā ražotāji ir modernizējuši savus mezglus, kā rezultātā samazinājies viņu enerģijas patēriņš.

Jaunākie dati ir parādīti 1. tabulā.

Nr. LppMezglsEnerģijas patēriņš mezglā, WPaskaidrojumi
1Procesors (CPU)42 — 135Precīzāk, skatiet sava procesora specifikāciju
2Mātesplatē15 — 100Precīzāk skat.publikācijas vai veiciet aprēķinu pats (atkarībā no tā specifikācijas)
3VideokarteLīdz 65Ar autobusu darbina, sīkāku informāciju skatiet dokumentācijā
Līdz 140Ar atsevišķu barošanas avotu precīzāk skatiet dokumentāciju
4RAM3 — 15Atkarīgs no jaudas un darbības frekvences, precīzāk, skatiet dokumentāciju
5Cietais disks, HDD10 — 45Atkarīgs no darbības režīma, precīzāk, skatiet specifikāciju
6CD / DVD - RW10 – 30Atkarīgs no darbības režīma, precīzāk, skatiet specifikāciju
7FDD5 – 10Atkarīgs no darbības režīma, precīzāk, skatiet specifikāciju
8Skaņas karte3 — 10Atkarīgs no darbības režīma, precīzāk, skatiet specifikāciju
9Ventilators1 — 4,5Precīzāk, skatiet specifikāciju
10Tīkla karte / iebūvēta3 — 5Precīzāk, skatiet specifikāciju
11USB 2 / USB 3 ports2,5 / 5 (pēc dažiem ziņojumiem vairāk nekā 10 W uz USB3 portu)Uz pievienoto portu
12COM, LPT, GAME porti< 2Par katru pievienoto portu
13Iebūvēta skaņas karte< 5Izmantojot pasīvos skaļruņus
14Enerģijas padeveP mīnusi maks. + 30%Atlasīts pēc patēriņa aprēķināšanas

1. tabula.

Mēs redzam, ka datiem ir ļoti plaša izkliede, to nosaka jūsu mezgla īpašais modelis. Dažādu ražotāju mezgliem, īpaši tiem, kas ražoti dažādos laikos, ir plašs enerģijas patēriņa diapazons. Principā aprēķinu varat veikt pats.

Datora patērētās jaudas aprēķins tiek veikts vairākos posmos.

Tas:

  1. Apkopojot informāciju par mezgla patērēto jaudu,
  2. Kopējā enerģijas patēriņa aprēķins un PSU izvēle,
  3. Datora kopējā patēriņa aprēķins (ņemot vērā barošanas avotu).

Siltuma izkliedes aprēķina neatņemama sastāvdaļa ir datora patērētās jaudas aprēķins. No kura nosaka barošanas avota jaudu, tiek izvēlēts konkrēts modelis, pēc kura tiek aprēķināta tā siltuma izkliede. Tāpēc, veicot termisko aprēķinu, vispirms ir jāapkopo dati par datora mezglu patērēto jaudu.

Bet līdz šim pat enerģijas patēriņu ne vienmēr norāda datoru mezglu ražotāji, dažreiz barošanas sprieguma vērtība un strāvas patēriņš šim spriegumam ir norādīts parametru plāksnē. Kā minēts iepriekš, pie līdzstrāvas, ko izmanto datora mezglu darbināšanai, barošanas sprieguma un patērētās strāvas reizinājums ar noteiktu spriegumu norāda enerģijas patēriņu.

Pamatojoties uz kopējo enerģijas patēriņu (uzskatot to par siltuma izdalīšanas jaudu), jūs varat veikt iepriekšēju vai aptuvenu dzesēšanas sistēmas aprēķinu. Šis aprēķins drīzāk nodrošinās pārmērīgu datora atdzišanu, kas lielas slodzes apstākļos un attiecīgi maksimālā siltuma izdalīšanās dod zināmu tuvinājumu reālajai siltuma izdalīšanai un nodrošina normālu dzesēšanu. Bet, ja datoru izmanto parastām (nevis resursu ietilpīgām) lietojumprogrammām, šādi aprēķināta dzesēšanas sistēma ir acīmredzami lieka, un PC mezglu normālas darbības nodrošināšana rada neērtības lietotājam paaugstinātā trokšņa līmeņa dēļ.

Pirmkārt, jums jāzina, ka mezglu enerģijas patēriņš un siltuma izkliede ir tieši saistīti.

Elektronisko komponentu siltuma izkliedes jauda nav vienāda ar enerģijas patēriņu, bet tie ir saistīti viens ar otru, izmantojot ierīces jaudas zuduma koeficientu.

Ir daudz publikāciju par to, kā veikt šo aprēķinu, internetā šim aprēķinam ir īpašas vietnes. Bet tomēr ir jautājumi par tā ieviešanu.

Kāpēc?

Tā kā ražotājam ir grūti atrast ne tikai siltuma izkliedēšanas jaudu, bet pat ne vienmēr ir zināma jauda, ​​ko patērē mums interesējošais mezgls. Varbūt viņi vienkārši baidās tos citēt sakarā ar to, ka viņu vērtība darba procesā nav nestabila un ir ievērojami atkarīga no darbības veida. Atšķirība var būt pat desmit reizes un dažreiz pat vairāk.

Izskatās, ka viņi nevēlas pārņemt lietotājus ar “nevajadzīgu” informāciju. Un es vēl neesmu atradis datus par ražotājiem.

Ieteikumi gaisa kondicioniera veida izvēlei

Kā aprēķināt datora siltuma izkliedi
Servera skapja gaisa kondicionieris
Sarežģīti darba apstākļi ar nepārtrauktu slodzi nespēj izturēt katru klimata sistēmu. Tam jābūt aprīkotam ar putekļu filtru, gaisa sausinātāju, ziemas komplektu. Viena no gaisa dzesēšanas iespējām ir servera skapis ar gaisa kondicionieri. Dizains neprasa kondensāta novadīšanu, āra iekārta ir kompakta izmēra. Iekštelpu vienība ir uzstādīta vertikāli vai horizontāli servera skapī.

Prasības gaisa kondicionieriem

Uzturot klimatu serveru telpās, svarīga ir gaisa kondicionētāju vienmērīga darbība. Pārtraucot un remontējot, telekomunikāciju aprīkojums uz ilgu laiku paliks bez dzesēšanas. Rotācijas un rezervēšanas princips ļauj izpildīt prasību. Telpā ir uzstādītas vairākas gaisa kondicionēšanas ierīces, kuras ar rotējošu ierīci savieno vienā tīklā. Viena gaisa kondicioniera darbības traucējumu gadījumā tiek automātiski aktivizēta rezerves opcija.

Mainīgā bloku ieslēgšana ļauj līdzsvarot slodzi un nodrošināt optimālus klimata parametrus. Šajā režīmā tehniķis pārmaiņus apstājas atpūtas un apkopes nolūkos.

Rotācijas bloks palīdz kontrolēt serveru telpu gaisa kondicionēšanu. Tas automātiski maina darba vienību ieslēgšanu, ja nepieciešams, savieno rezerves ierīci. Otra vadības iespēja ir sensoru uzstādīšana, kuru rādījumi tiek parādīti datora monitorā. Lai noteiktu apstākļus servera telpā, jums nav jāatstāj sava darba vieta. Visa informācija tabulu un diagrammu veidā nonāk datorā. Ziņojumus pavada skaņas signāls.

Sadalītās sistēmas

Kā aprēķināt datora siltuma izkliedi
Kolonnas gaisa kondicionētāja ierīces diagramma
Lai uzturētu norādītos parametrus serveru telpās, tiek izmantotas sadalītās sistēmas. Mājsaimniecības vai daļēji rūpnieciskas lieljaudas sistēmas tiek uzstādītas mazās telpās ar siltuma izdalīšanos līdz 10 kW. Pēc instalācijas veida tie ir:

  • Uz sienas piestiprināts - daudzpusīgs un pieejamu risinājums. Produktivitāte ir 2,5-5 kW, tiek izvēlēts modelis, kurā tiek nodrošināts ievērojams freona līnijas garums. Ieteicamie ražotāji ir Daikin, Toshiba un Mitsubishi Electric.
  • Kanalizēts - ierīces tiek novietotas zem viltus griestiem, ļauj ietaupīt vietu un nodrošināt efektīvu gaisa apmaiņu. Piemērots lielām serveru telpām. Cauruļvadu gaisa kondicionētājs piegādā aukstu gaisu tieši statīvos.
  • Kolonna - jaudīgas sistēmas skapju veidā ir uzstādītas uz grīdas, nav nepieciešama uzstādīšana.

Precīzās klimata sistēmas

Serveru telpas precīzie gaisa kondicionieri ir profesionāls aprīkojums. Klimatiskajiem kompleksiem ir augsts nepārtrauktas darbības resurss, kas ļauj uzturēt optimālus temperatūras un mitruma parametrus. Viena no aprīkojuma priekšrocībām ir precizitāte, klimatiskajiem rādītājiem lielās telpās svārstības nepārsniedz 1 ° C un 2%. Serveru telpās ir uzstādīti skapju un griestu modeļi. Pirmie atšķiras pēc lielgabarīta izmēriem, to jauda ir 100 kW. Griestu sistēmas ir mazāk efektīvas (20 kW) un tiek uzstādītas telpās, kur nav iespējams ievietot skapju gaisa kondicionierus.

Kā aprēķināt datora siltuma izkliedi
Precīzu klimatisko ierīču veidi

Klimatiskie kompleksi var būt vienbloki un atsevišķi pēc sadalīto sistēmu veida. Sistēmu atdzesē dažādos veidos: iztvaicējot freonu, ūdeni vai gaisa ķēdi. Populāri ražotāji: UNIFLAIR, Blue box.

Instalāciju plusi:

  • nepārtraukts darbs;
  • liela aprīkojuma jauda;
  • precīza klimatisko komponentu kontrole;
  • plašs darba temperatūru diapazons;
  • saderība ar nosūtīšanas kontroli.

Precīzijas sistēmu mīnusi:

  • augsta cena;
  • trokšņains monobloku dizains.

Dzesētāja ventilatora spoles sistēma

Kā aprēķināt datora siltuma izkliedi
Gaisa kondicionēšanas sistēmā kā sildīšanas vide tiek izmantots ūdens vai etilēnglikola maisījums. Darbības princips ir līdzīgs instalācijām ar freonu.Dzesētājs atdzesē šķidrumu, kas cirkulē ventilatora spoles siltummainī, un gaiss, kas iet caur radiatoru, pazemina temperatūru.

  • augsta veiktspēja;
  • daudzpusība;
  • droša un pieejama darbība.
Vērtējums
( 1 novērtējums, vidējais 4 gada 5 )

Sildītāji

Krāsnis