Konut ve kamu binaları için klima sistemlerinin hesaplanması (sayfa 1)


Soğutma kapasitesini hesaplamak için çevrimiçi hesap makinesi

Bir ev klimasının gücünü bağımsız olarak seçmek için, hesap makinesinde uygulanan soğutulmuş odanın alanını hesaplamak için basitleştirilmiş yöntemi kullanın. Çevrimiçi programın nüansları ve girilen parametreler aşağıda talimatlarda açıklanmıştır.

Not. Program, küçük ofislerde kurulu ev tipi soğutucular ve split sistemlerin performansını hesaplamak için uygundur. Endüstriyel binalardaki binaların iklimlendirilmesi, özel yazılım sistemleri veya SNiP'nin hesaplama yöntemi yardımıyla çözülen daha karmaşık bir iştir.

Ekipmandan ısı kazancı

Ekipmandan ve elektrik motorlarından elde edilen ısı kazançları doğrudan güçlerine bağlıdır ve şu ifadeden belirlenir:

Q = N * (1-verimlilik * k3),

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

N ekipmanın gücü olduğunda, kWk1, k2, k3 yük faktörleri (0.9 - 0.4), talep (0.9 - 0.7) ve eşzamanlı çalışma (1 - 0.3),

kt - odaya ısı transfer katsayısı 0.1 - 0.95

Bu katsayılar farklı ekipmanlar için aynı değildir ve farklı referans kitaplarından alınmıştır. Uygulamada, cihazların tüm katsayıları ve verimleri referans açısından belirtilmiştir. Endüstriyel havalandırmada, ekipmandan diğer her şeyden daha fazla ısı kazancı olabilir.

Bir elektrik motorunun verimliliğinin gücüne bağlılığı:

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

η 0,75 0,84 0,85 0,88 0,92 Ev havalandırmasına gelince, ekipman pasaportlarından güç ve hava akış hızının alınması tavsiye edilir, ancak veri olmadığı ve endüstri teknoloji uzmanları olmadan yapamazsa, o zaman burada izin verilir Her türlü referans kitaplarında ve kılavuzlarda bulunabilen ekipmandan ısı kazanımları için yaklaşık değerleri almak, örneğin:

  • Bilgisayarların ısı dağılımı 300-400 W
  • kahve makineleri 300 W
  • lazer yazıcılar 400w
  • elektrikli su ısıtıcısı 900-1500 W
  • fotokopi makinesi 500-600 W
  • fritözler 2750-4050 W
  • sunucular 500-100 W
  • ekmek kızartma makinesi 1100-1250 W
  • TV seti 150 W
  • ızgara 13,500 W / m2 yüzey
  • buzdolabı 150 W
  • elektrikli sobalar 900-1500 W / m2 yüzey

Mutfakta davlumbaz varken ocaktan gelen ısı kazancı 1,4 oranında azaltılır.

Programı kullanma talimatları

Şimdi sunulan hesap makinesinde klimanın gücünün nasıl hesaplanacağını adım adım açıklayacağız:

  1. İlk 2 alana metrekare olarak odanın alanı ve tavan yüksekliği için değerler girin.
  2. Pencere açıklıklarından aydınlatma derecesini (güneşe maruz kalma) seçin. Odaya giren güneş ışığı ayrıca havayı ısıtır - bu faktör dikkate alınmalıdır.
  3. Bir sonraki açılır menüde, odadaki uzun süreli sakinlerin sayısını seçin.
  4. Kalan sekmelerde, klima bölgesindeki TV ve kişisel bilgisayarların sayısını seçin. Çalışma sırasında, bu ev aletleri de ısı üretir ve muhasebeye tabidir.
  5. Odaya bir buzdolabı monte edilmişse, sondan bir önceki alana ev aletinin elektrik gücünün değerini girin. Karakteristik, ürünün kullanım kılavuzundan öğrenilmesi kolaydır.
  6. Son sekme, havalandırma nedeniyle soğutma bölgesine giren besleme havasını hesaba katmanıza olanak tanır. Düzenleyici belgelere göre, konut binaları için önerilen çokluk 1-1.5'tir.

Bir kişiden ısı dağılımı

Referans için. Hava döviz kuru, odadaki havanın bir saat içinde kaç kez tamamen yenilendiğini gösterir.

Alanların doğru doldurulmasının ve sekme seçiminin bazı nüanslarını açıklayalım. Bilgisayarların ve televizyonların sayısını belirtirken, bunların aynı anda çalışmasını göz önünde bulundurun.Örneğin, bir kiracı aynı anda her iki cihazı da nadiren kullanır.

Buna göre, bölünmüş sistemin gerekli gücünü belirlemek için, daha fazla enerji tüketen bir ev aletleri birimi - bir bilgisayar seçilir. TV alıcısının ısı dağılımı hesaba katılmaz.

Hesaplayıcı, ev aletlerinden ısı transferi için aşağıdaki değerleri içerir:

  • TV seti - 0,2 kW;
  • kişisel bilgisayar - 0,3 kW;
  • Buzdolabı tükettiği elektriğin yaklaşık% 30'unu ısıya çevirdiği için program hesaplamalara girilen rakamın 1 / 3'ünü dahil eder.

Buzdolabından ısı dağılımı
Geleneksel bir buzdolabının kompresörü ve radyatörü, çevredeki havaya ısı verir.

Tavsiye. Ekipmanınızın ısı dağılımı belirtilen değerlerden farklı olabilir. Örnek: Güçlü bir video işlemciye sahip bir oyun bilgisayarının tüketimi 500-600 W, bir dizüstü bilgisayar - 50-150 W'a ulaşır. Programdaki sayıları bilmek, gerekli değerleri bulmak kolaydır: bir oyun bilgisayarı için, bir dizüstü bilgisayar yerine 2 standart bilgisayar seçin, 1 TV alıcısı alın.

Hesaplayıcı, ısı kazancını besleme havasından çıkarmanıza izin verir, ancak bu sekmeyi seçmek tamamen doğru değildir. Hava akımları her halükarda konutta dolaşır ve mutfak gibi diğer odalardan ısı getirir. Güvenli oynamak ve bunları klimanın hesaplanmasına dahil etmek daha iyidir, böylece performansı rahat bir sıcaklık oluşturmak için yeterli olur.

Güç hesaplamasının ana sonucu kilowatt cinsinden ölçülür, ikincil sonuç ise İngiliz Termal Birimleri (BTU) cinsinden ölçülür. Oran şu şekildedir: 1 kW ≈ 3412 BTU veya 3.412 kBTU. Elde edilen rakamlara göre bölünmüş bir sistem nasıl seçilir, okumaya devam edin.

Oda kliması

Klimanın gücünün tipik hesaplaması

Tipik bir hesaplama, küçük bir oda için bir klimanın kapasitesini bulmanızı sağlar: bir apartman dairesinde veya kır evinde ayrı bir oda, 50-70 metrekareye kadar bir alana sahip bir ofis. m ve başkent binalarında bulunan diğer binalar. Soğutma kapasitesinin hesaplanması Q

(kilovat cinsinden) aşağıdaki yönteme göre üretilir:

Q = Q1 + Q2 + Q3

Q1 - pencere, duvar, zemin ve tavandan ısı kazançları. Q1 = S * h * q / 1000, burada

S, odanın alanıdır (kare M);

h - oda yüksekliği (m);

q - 30-40 W / kb'ye eşit katsayı. gölgeli bir oda için m: q = 30; orta aydınlatmada q = 35; Çok fazla güneş ışığı alan odalar için q = 40. Doğrudan güneş ışığı odaya girerse, pencerelerde ışık perdeleri veya panjurlar bulunmalıdır.

Q2, insanlardan elde edilen ısı kazanımlarının toplamıdır. Bir yetişkinden ısı kazanımı:

0,1 kW - hareketsizken;

0,13 kW - hafif hareketle;

0,2 kW - fiziksel aktivite sırasında;

S3
- ev aletlerinden elde edilen ısı kazançlarının toplamı.
Ev aletlerinden ısı kazançları:

0,3 kW - bir bilgisayardan;

0,2 kW - TV'den; Diğer cihazlar için, maksimum güç tüketiminin% 30'unu ısı şeklinde ürettikleri varsayılabilir (yani, ortalama güç tüketiminin maksimumun% 30'u olduğu varsayılır).

Klimanın gücü aralık dahilinde olmalıdır Qrange

itibaren
–5%
önce
+15%
tasarım kapasitesi
Q
.

Bir klimanın gücünün tipik bir hesaplamasına bir örnek

26 m2 alana sahip bir oturma odası için klimanın kapasitesini hesaplayalım. Bir kişinin yaşadığı 2.75 m tavan yüksekliğine sahip m ve ayrıca bir bilgisayar, TV ve maksimum 165 watt güç tüketimine sahip küçük bir buzdolabı vardır. Oda güneşli tarafta yer almaktadır. Bilgisayar ve TV aynı kişi tarafından kullanıldığı için aynı anda çalışmaz.

  • Öncelikle pencere, duvar, zemin ve tavandan elde edilen ısı kazançlarını belirliyoruz. Katsayı q

    eşit seçin
    40
    oda güneşli tarafta bulunduğu için:

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

    .

  • Sakin bir durumda bir kişinin ısı kazanımı olacaktır. 0.1 kW
    .
    Q2 = 0,1 kW
  • Ardından, ev aletlerinden ısı kazanımlarını bulacağız. Bilgisayar ve TV aynı anda çalışmadığı için hesaplamalarda bu cihazlardan sadece birinin, yani daha fazla ısı üreten cihazının dikkate alınması gerekir. Bu, ısı yayılımının olduğu bir bilgisayar. 0,3 kW
    ... Buzdolabı, maksimum güç tüketiminin yaklaşık% 30'unu ısı biçiminde oluşturur, örn.
    0,165 kW *% 30 /% 100 ≈ 0,05 kW
    .
    Q3 = 0,3 kW + 0,05 kW = 0,35 kW
  • Şimdi klimanın tahmini kapasitesini belirleyebiliriz: Q = Q1 + Q2 + Q3 = 2,86 kW + 0,1 kW + 0,35 kW = 3,31 kW
  • Önerilen güç aralığı Qrange
    (kimden
    -5%
    önce
    +15%
    tasarım kapasitesi
    Q
    ):
    3,14 kW aralığı

Uygun bir güç modeli seçmemiz bize kalır. Çoğu üretici, standart aralığa yakın kapasitelerde bölünmüş sistemler üretir: 2,0

kW;
2,6
kW;
3,5
kW;
5,3
kW;
7,0
kW. Bu aralıktan kapasiteye sahip bir model seçiyoruz
3,5
kW.

BTU

(
BTU
) - İngiliz Isı Birimi (İngiliz Isı Birimi). 1000 BTU / saat = 293 W.
BTU / saat
.

Hesaplama yöntemi ve formüller

Vicdanlı bir kullanıcı açısından, çevrimiçi bir hesap makinesinde elde edilen sayılara güvenmemek oldukça mantıklıdır. Ünitenin gücünü hesaplamanın sonucunu kontrol etmek için, soğutma ekipmanı üreticileri tarafından önerilen basitleştirilmiş yöntemi kullanın.

Bu nedenle, bir ev tipi klimanın gerekli soğuk performansı aşağıdaki formülle hesaplanır:

Soğuk klima miktarı nasıl hesaplanır

Tanımların açıklaması:

  • Qtp, caddeden odaya bina yapıları (duvarlar, zeminler ve tavanlar) vasıtasıyla giren ısı akısıdır, kW;
  • Ql - apartman kiracılarından ısı dağılımı, kW;
  • Qbp ​​- ev aletlerinden ısı girdisi, kW.

Elektrikli ev aletlerinin ısı transferini bulmak kolaydır - ürün pasaportuna bakın ve tüketilen elektrik gücünün özelliklerini bulun. Tüketilen enerjinin neredeyse tamamı ısıya dönüştürülür.

Önemli bir nokta. Kuralın bir istisnası, soğutma üniteleri ve başlatma / durdurma modunda çalışan ünitelerdir. 1 saat içinde, buzdolabı kompresörü odaya işletim talimatlarında belirtilen maksimum tüketimin 1 / 3'üne eşit miktarda ısı yayacaktır.

Buzdolabı kompresörü nerede
Bir ev buzdolabının kompresörü, tüketilen elektriğin neredeyse tamamını ısıya dönüştürür, ancak aralıklı modda çalışır.
İnsanlardan gelen ısı girdisi düzenleyici belgelerle belirlenir:

  • Dinlenme halindeki bir kişiden 100 W / h;
  • 130 W / h - yürürken veya hafif işler yaparken;
  • 200 W / h - ağır fiziksel efor sırasında.

Hesaplamalar için ilk değer alınır - 0,1 kW. Dışarıdan duvarlara nüfuz eden ısı miktarını aşağıdaki formüle göre belirlemeye devam eder:

Formülü kullanarak ısı akışı miktarı nasıl belirlenir

  • S - soğutulmuş odanın karesi, m²;
  • h tavan yüksekliğidir, m;
  • q odanın hacmi W / m³ ile ilgili spesifik termal özelliktir.

Formül, belirli bir q karakteristiğini kullanarak özel bir evin veya dairenin dış çitlerindeki ısı akışlarının toplu bir hesaplamasını yapmanızı sağlar. Değerleri şu şekilde kabul edilir:

  1. Oda binanın gölgeli tarafında yer almaktadır, pencerelerin alanı 2 m²'yi aşmamaktadır, q = 30 W / m³.
  2. Ortalama bir aydınlatma ve cam alanı ile spesifik karakteristik 35 W / m³'dür.
  3. Oda güneşli tarafta yer alır veya birçok yarı saydam yapıya sahiptir, q = 40 W / m³.

Tüm kaynaklardan ısı kazancını belirledikten sonra, ilk formül kullanılarak elde edilen sayıları ekleyin. Manuel hesaplamanın sonuçlarını çevrimiçi hesap makinesinin sonuçlarıyla karşılaştırın.

Yatak odasındaki bölünmüş sistemin konumu
Geniş bir cam alanı, klimanın soğutma kapasitesinde bir artış anlamına gelir

Havalandırma havasından gelen ısı girdisinin hesaba katılması gerektiğinde, ünitenin soğutma kapasitesi döviz kuruna bağlı olarak% 15-30 artar. Hava ortamını saatte 1 kez güncellerken, hesaplamanın sonucunu 1.16-1.2 faktörüyle çarpın.

Klima sistemini hesaplamak için metodoloji

klima sistemi hesabı
Herkes basit bir formül kullanarak klimanın gerekli gücünü bağımsız olarak hesaplayabilir. Öncelikle odadaki ısı akışının ne olacağını bulmanız gerekiyor. Bunları hesaplamak için odanın hacmi ısı transfer katsayısı ile çarpılmalıdır. Bu katsayının değeri 35 ila 40 W arasındadır ve pencere açıklıklarının yönüne bağlıdır. Daha sonra, ev aletleri tarafından ne tür bir termal enerji yayıldığını ve odada sürekli olacak kişilerin enerjisini belirlemek gerekir. Tüm bu ısı kazancı değerleri özetlenmiştir. Bulunan sayıyı% 15-20 artırarak iklim sisteminin gerekli soğutma kapasitesini elde ediyoruz.

İlgili makaleler ve materyaller:

Klima sistemlerinin tasarımıSplit klima: nasıl seçilir?Klima sistemlerinin otomasyonu

20 metrekarelik bir oda için bir örnek. m

Küçük bir daireyi iklimlendirme kapasitesinin hesaplanmasını göstereceğiz - 2,7 m tavan yüksekliğine sahip 20 m² alana sahip stüdyo.İlk verilerin geri kalanı:

  • aydınlatma - orta;
  • sakin sayısı - 2;
  • plazma TV paneli - 1 adet;
  • bilgisayar - 1 adet;
  • buzdolabı elektrik tüketimi - 200 W;
  • periyodik olarak çalışan mutfak davlumbazını hesaba katmadan hava değişim sıklığı - 1.

Konut sakinlerinden ısı emisyonu, eşzamanlılık dikkate alınarak ev aletlerinden 2 x 0,1 = 0,2 kW'dır - 0,3 + 0,2 = 0,5 kW, buzdolabının yanından - 200 x% 30 = 60 W = 0,06 kW. Ortalama aydınlatmalı oda, özel karakteristik q = 35 W / m³. Duvarlardan ısı akışını dikkate alıyoruz:

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

Klimanın kapasitesinin son hesaplaması şu şekildedir:

Q = 1,89 + 0,2 + 0,56 = 2,65 kW, artı havalandırma için soğutma tüketimi 2,65 x 1,16 = 3,08 kW.

Özel bir evin tedarik havalandırması
Havalandırma işlemi sırasında hava akımlarının kümes içindeki hareketi

Önemli! Genel havalandırmayı ev havalandırmasıyla karıştırmayın. Açık pencerelerden giren hava akışı çok fazladır ve rüzgar rüzgarları tarafından değiştirilir. Bir soğutucu, normalde kontrol edilemeyen hacimde dış havanın serbestçe aktığı bir odayı şartlandırmamalıdır ve edemez.

Güneş radyasyonundan ısı kazancı

Güneş radyasyonundan ısı kazanımının belirlenmesi daha zordur ve daha az önemli değildir. Aynı kılavuz size bu konuda yardımcı olacaktır, ancak insanlar söz konusu olduğunda en basit formül kullanılırsa, güneş ısısı kazanımlarını hesaplamak çok daha zordur. Güneşlenme için ısı kazançları, pencereler ve kapalı yapılar yoluyla ısı akışına bölünür. Bunları bulmak için, binanın ana noktaların arkasındaki yönünü, pencerenin boyutunu, çevreleyen elemanların tasarımını ve ifadeye ikame edilmesi gereken diğer tüm verileri bilmeniz gerekir. Pencereden güneş radyasyonundan ısı girdisinin hesaplanması şu ifade ile gerçekleştirilir:

QΔt = (tout + 0.5 • θ • AMC - tp) AOC / ROC

tnar - dış havanın ortalama günlük sıcaklığı, Temmuz ayının sıcaklığını SNiP 2.01.01-82'den alıyoruz

θ dış ortam havasının sıcaklığındaki değişiklikleri gösteren bir katsayıdır,

AMC - Temmuz ayında dış hava sıcaklığının en yüksek günlük genliği, SNiP 2.01.01-82'den alıyoruz

tp - binadaki hava sıcaklığı, SNiP 2.04.05-91'e göre alıyoruz

AOC, ROC - alanı ve camın ısı transferine karşı azaltılmış direnci SNiP II-3-79'dan alınmıştır.

Coğrafi enlemlere bağlı olarak tüm veriler uygulamadan alınır.

Bina zarfından geçen güneş ısısı kazancı şu şekilde hesaplanır:

Güneşlenme formülü

Kişisel deneyimlerime dayanarak, Excel'de veya başka bir programda güneş radyasyonundan ısı kazanımlarını hesaplamak için bir plaka hazırlamanızı tavsiye ederim, bu hesaplamalarınızı büyük ölçüde kolaylaştıracak ve hızlandıracaktır. Bu yöntemi kullanarak her zaman güneş ısısı kazancını hesaplamaya çalışın. Üzücü uygulama, tesislerinin ana noktalara yönelimini belirten müşterilerin bir kuraldan daha büyük olasılıkla bir istisna olduğunu göstermektedir (Bu nedenle, kurnaz tasarımcılar şu kopya kağıdını kullanır: Karartılmış taraf için güneşten ısı kazancı 30 W / m3'tür. normal aydınlatma 35 W / m3, güneşli taraf için 40 W / m3 Bu değerleri alın ve odanın ritmi ile çarpın.Bu hesaplamalar çok yaklaşıktır, formüllerle hesaplanan birkaç kat daha fazla veya daha az ısı kazancı olabilir. Bu hile sayfasını nadir durumlarda kullanıyorum: daireler ve küçük ofisler için hızlı bir şekilde geleneksel bir split sistemi seçmeniz gerektiğinde. Mümkün olduğunca fazla veri almak için elinizden gelenin en iyisini yapmanızı ve aynı doğru hesaplamayı yapmanızı tavsiye ederim. güneş radyasyonundan ısı girdisi.

Güçle bir klima seçme

Diğer tipteki split sistemler ve soğutma üniteleri, standart performans ürünleri - 2.1, 2.6, 3.5 kW ve benzeri ürünlerle model hatları şeklinde üretilir.Bazı üreticiler, modellerin gücünü binlerce İngiliz Termal Ünitesi (kBTU) - 07, 09, 12, 18, vb. Cinsinden belirtir. Kilowatt ve BTU cinsinden ifade edilen klima ünitelerinin karşılıkları tabloda gösterilmektedir.

Referans. KBTU'daki tanımlamalardan, çeşitli soğuk, "dokuz" ve diğerlerinin soğutma ünitelerinin popüler isimleri gitti.

Kilowatt ve emperyal birimlerde gerekli performansı bilerek, tavsiyelere göre bölünmüş bir sistem seçin:

  1. Ev tipi klimanın optimum gücü hesaplanan değerin% -5 ... +% 15 aralığındadır.
  2. Model aralığındaki en yakın ürüne küçük bir marj vermek ve artış yönünde elde edilen sonucu yuvarlamak daha iyidir.
  3. Hesaplanan soğutma kapasitesi standart soğutucunun kapasitesini bir kilovatın yüzde biri kadar aşarsa, yuvarlamamalısınız.

Misal. Hesaplamaların sonucu 2,13 kW, serideki ilk model 2,1 kW, ikinci - 2,6 kW soğutma kapasitesi geliştiriyor. 1 numaralı seçeneği seçiyoruz - 7 kBTU'ya karşılık gelen 2,1 kW'lık bir klima.

Soğuk ve sıcak için performans tablosu

Örnek iki. Önceki bölümde, bir stüdyo daire için ünitenin performansını hesapladık - 3.08 kW ve 2.6-3.5 kW modifikasyonları arasında kaldık. Daha düşük kapasiteye (3,5 kW veya 12 kBTU) sahip bir split sistem seçiyoruz, çünkü daha düşük bir sisteme geri dönüş% 5 dahilinde kalmayacaktır.

Referans için. Herhangi bir klimanın güç tüketiminin soğutma kapasitesinden üç kat daha az olduğunu unutmayın. 3,5 kW'lık ünite, maksimum modda ağdan yaklaşık 1200 W elektrik "çekecektir". Bunun nedeni, soğutma makinesinin çalışma prensibinde yatmaktadır - "bölünme" soğuk üretmez, ancak ısıyı sokağa aktarır.

İklim sistemlerinin büyük çoğunluğu 2 modda çalışabilir - soğuk mevsimde soğutma ve ısıtma. Üstelik elektrik tüketen kompresör motoru ayrıca freon devresini ısıttığı için ısı verimi daha yüksektir. Soğutma ve ısıtma modundaki güç farkı yukarıdaki tabloda gösterilmektedir.

Klimanın nominal ve optimum gücü

Klima sistemi hesaplaması
çeşitli ısı fazlalıklarının yaklaşık değerleri
Nominal güç, klimanın soğukta çalışma için ortalama performansı olarak anlaşılır. Ancak her bir durumda, ideal olarak mümkün olduğunca ilkiyle çakışması gereken optimum gücü hesaplamak gerekir.

Nominal değerler, her tip soğutma cihazı için üreticiler tarafından seçilir:

  • Pencere blokları genellikle aşağıdaki standart konumlara sahiptir: 5, 7, 9, 12, 18, 24;
  • Duvar bölmeleri bu versiyondaki model aralığına karşılık gelir: 7, 9, 12, 18, 24. Bazen bazı markalar aşağıdaki nominal değerlere sahip standart olmayan modeller üretir: 8, 10, 13, 28, 30;
  • Kasetler şu sıradadır: 18, 24, 28, 36, 48, 60. Standart olmayan sıra: 34, 43, 50, 54;
  • Kanal bölünmeleri 12 modellik bir kapasite aralığı ile başlar ve bazen 200 ile biter;
  • Konsol kurulumları aşağıdaki çeşitliliğe sahiptir: 18, 24, 28, 36, 48, 60. Standart olmayan bir versiyonda: 28, 34, 43, 50, 54;
  • Sütunlar 30'dan başlar ve 100'e veya daha fazlasına çıkar.

Bu liste tesadüfi değildir. Bir klimanın seçimini ve kapasitesini odanın alanına ve tavanların yüksekliğine göre ve ev aletlerinden gelen ısı girişleri, elektrikli aydınlatma, insanlar, duvarlı çatılar, açık pencereler ve havalandırma.

Isı dengesi hesabı

Son zamanlarda, endüstriyel işletmelerde, enerji, petrol ve gaz endüstrisi, kamu hizmetleri vb. Alanlarda frekans dönüştürücülerin kullanımında artışa doğru istikrarlı bir eğilim olmuştur. Bunun nedeni, elektrikli sürücünün frekans düzenlemesinin elektrik ve diğer üretim kaynaklarından önemli ölçüde tasarruf etmenize, teknolojik işlemlerin otomasyonunu sağlamasına ve bir bütün olarak sistemin güvenilirliğini artırmasına izin vermesidir. Frekans dönüştürücüler hem yeni projelerde hem de üretimin modernizasyonunda kullanılmaktadır.Çok çeşitli kapasiteler ve kontrol sistemleri için çeşitli seçenekler, hemen hemen her görev için bir çözüm seçmenize olanak tanır.

Bununla birlikte, frekans dönüştürücülerin tüm bariz avantajlarına rağmen, avantajlarını azaltmadan, yine de özel cihazların ek kullanımını gerektiren özelliklere sahiptirler. Bu cihazlar giriş ve çıkış filtreleri ve bobinlerdir.

Şekil 1. Frekans dönüştürücülü devrelerde giriş ve çıkış filtrelerinin kullanılması.

Elektrikli sürücüler, iyi bilinen bir parazit kaynağıdır. Giriş filtreleri, hem elektronik ekipmandan hem de ondan gelen başlatma ve paraziti en aza indirecek şekilde tasarlanmıştır, bu da elektromanyetik uyumluluk gereksinimlerini karşılamanıza olanak tanır. Frekans dönüştürücülerin çalışması sırasında ortaya çıkan harmonik bozulmaların elektrik şebekesi üzerindeki etkisinin azaltılması görevi, frekans dönüştürücüler ve DC bobinler önüne hat bobini takılarak çözülür. İLEfrekans dönüştürücünün girişindeki hat bobini ayrıca besleme voltajının faz dengesizliğinin etkisini azaltır.

Çıkış filtreleri, yalıtımı korumak, motor akustik gürültüsünü ve motor kablosundaki yüksek frekanslı elektromanyetik paraziti azaltmak, yatak akımları ve şaft voltajlarını azaltmak için kullanılır, böylece motor ömrünü ve bakım sürelerini uzatır. Çıkış filtreleri, dU / dt filtreleri ve sinüs dalgası filtrelerini içerir.

Sinüs dalgası filtrelerinin nominal değerden daha yüksek bir anahtarlama frekansı ile kullanılabileceği, ancak anahtarlama frekansı nominal değerden% 20 daha düşükse kullanılamayacağı unutulmamalıdır. DU / dt filtreleri, nominal değerin altında bir anahtarlama frekansı ile kullanılabilir, ancak filtrenin aşırı ısınmasına neden olacağından, anma değerinden daha yüksek bir anahtarlama frekansı ile bunlardan kaçınılmalıdır.

Filtrelerin / bobinlerin frekans dönüştürücüye mümkün olduğunca yakın yerleştirilmesi gerektiğinden, bunlar genellikle onunla birlikte, anahtarlama ve kontrol elemanlarının geri kalanının da bulunduğu aynı güç kabinine yerleştirilir.

incir. 2. Frekans dönüştürücü, filtreler ve anahtarlama cihazları içeren kabin.

Güçlü güç filtrelerinin ve bobinlerin çalışma sırasında önemli miktarda ısı ürettiği anlaşılmalıdır (hem çekirdek hem de sargı ısıtılır). Filtrenin türüne bağlı olarak, kayıplar yük gücünün birkaç yüzdesine ulaşabilir. Örneğin, Çek şirketi Skybergtech tarafından üretilen üç fazlı bir şok şoku SKY3TLT100-0.3, 380 voltluk bir şebekede% 4'lük bir voltaj düşüşüne sahiptir ve bu, 100A'lık bir çalışma akımında 210 watt'lık bir güç kaybı yaratır. Elektrik motorunun bu akımdaki gücü yaklaşık 55 kW olacaktır, yani. jikle üzerindeki mutlak güç kaybı,% 0,5'ten az olacak şekilde küçük olacaktır. Ancak bu güç kaybı kapalı bir kabinde serbest bırakıldığı için ısıyı uzaklaştırmak için özel önlemler alınmalıdır.

Üretilen ısı miktarı, kural olarak, güçle orantılıdır, ancak aynı zamanda sarım elemanının tasarım özelliklerine de bağlıdır. Sinüs dalgası filtreleri, örneğin dU / dt filtrelerinden daha fazla ısı üretir, çünkü daha etkili yumuşatma ve yüksek frekanslı bastırma sağlamak için daha büyük kısma ve kapasitörlere sahiptirler. Sargının aktif direnci, önemli kayıplara neden olur. Çoğu zaman, paradan tasarruf etmek için üreticiler, bazen bakırdan değil alüminyumdan yapılmış, daha küçük bir bölümün sarım teli kullanırlar. Termogram (Şekil 3) aynı güce sahip, ancak farklı üreticilere ait 2 sinüs filtresini göstermektedir. Her iki filtre de aynı güç kayıplarına sahip ancak soldaki filtre sargılarının daha fazla ısındığı, sağdaki filtrede ise çekirdek olduğu açıkça görülüyor. Doğal olarak, diğer şeyler eşit olduğunda, sağdaki filtre soldaki filtreden daha uzun süre dayanacaktır.Sargının aşırı ısınması, sargıların yalıtımında mikro çatlakların ortaya çıkması nedeniyle kaçak akımlardaki artış nedeniyle filtrenin dayanıklılığı üzerinde çok daha büyük bir etkiye sahiptir.

Şekil 3 Farklı üreticilerin sinüzoidal filtrelerinin termogramı.

Ayrıca, farklı çekirdek malzemelerin kullanımının güç kaybını, yani ısı dağılımını da güçlü bir şekilde etkilediğine dikkat edilmelidir. Bu, özellikle devrede yüksek frekanslı parazit varlığında geçerlidir. Bu nedenle Çek üretici Skybergtech, aynı parametreler SKY3FSM110-400E ve SKY3FSM110-400EL-Rev.A ile iki tip filtre üretiyor. İkinci filtre modelinde, güç kaybının yaklaşık% 10 oranında azaldığı için daha iyi bir malzemeden yapılmış bir çekirdek kullanılmaktadır. En iyi termal parametrelere sahip bir filtrenin maliyetinin, bir analogun maliyetinden neredeyse% 80 daha yüksek olduğu unutulmamalıdır. Bu nedenle filtre seçerken ekonomik faktöre de dikkat etmek gerekir.

Güç filtrelerinin nominal güçte önemli ölçüde ısıtılması, üreticinin toleransları dahilinde olabilir, ancak yine de, güç kabininin termal dengesi hesaplanırken ısı üretimi ile birlikte frekans dönüştürücüler (FC'ler) hesaba katılmalıdır. Modern invertörler% 97-98'lik bir verime sahiptir ve bir kural olarak, bir kabindeki ana ısı üretim kaynağıdır, ancak tek kaynak değildir. İnvertöre ek olarak, gürültü bastırma filtresi, giriş bobini, motor bobini veya sinüs filtresi, kontaktörler ve hatta soğutma fanı motoru tarafından ısı yayılır. Bu nedenle, gerekli üfleme akışını hesaplarken yalnızca inverterin kendi ısı dağılımına güvenmek yeterli değildir.

Sıcaklık rejimine uyulmaması, ekipmanın hizmet ömrünün kısaltılmasından yangına kadar tatsız ve bazen çok ciddi sonuçlara yol açabilir. Bu nedenle, ekipman kabinlerinde optimum sıcaklığın korunması son derece önemlidir. Bu sorunu çözmenin birçok yolu vardır: farklı hacimde bir kabin kullanmak, cebri hava akışı kullanmak, özel ısı eşanjörleri (sıvı soğutma kullanmak dahil) ve klimalar. Bu yazıda klasik cebri hava soğutmanın hesaplanmasının özelliklerine odaklanacağız.

Güç kabini üreticilerinin özel termal hesaplamaları vardır (örneğin SchneiderElectric'ten ProClima veya RittalTherm'den RittalPower Engineering yazılımı). Devre kesiciler, kontaktörler vb. Dahil olmak üzere tüm kabin elemanlarının ısı dağılımını hesaba katmaya izin verirler. Kabin tasarımı, boyutları ve diğer kabinlere göre yerleşimi hesaba katılır.

Bu programlar, belirli bir üreticinin belirli dolaplarının termal koşullarını hesaplamak için oluşturulmuştur. tasarım özelliklerini, malzemelerini vb. hesaba katın. Bununla birlikte, bu programları kullanarak, belirli başlangıç ​​parametrelerini biliyorsanız, rastgele bir kabin için yaklaşık bir hesaplama yapmak oldukça mümkündür.

Bu durumda, hem ısı üretimi kaynaklarını (ekipmanın güç kayıpları) hem de kabuğun alanını (kabinin yüzeyi) hesaba katmak gerekir. Tüm yerleşik cihazlar için güç kayıpları hakkındaki veriler, anahtarlama kabininin boyutları bilinmelidir. Ayrıca kabin dışındaki minimum / maksimum sıcaklık, nem ve rakım değerlerini ayarlamak gerekir (bu gerekli hava akış oranını belirlemek için gerekli olacaktır). Bağıl nem, altında yoğunlaşmanın oluşmaya başladığı sıcaklık olan çiğlenme noktasını belirlemek için kullanılır. Kabinde izin verilen minimum sıcaklığı belirlerken onun tarafından yönlendirilmesi gerekir (Şekil 4).

Şekil 4 Çiğlenme noktası belirleme tablosu

Hesaplamanın amacı, güç kaybından hesaplanan iç sıcaklığın kabindeki cihazlar için izin verilen maksimum / minimum çalışma sıcaklıkları dahilinde olacağı zorunlu hava akışı / soğutma / ısıtma ihtiyacını belirlemektir.

Frekans dönüştürücülü bir güç kabininin termal dengesinin hesaplanması birkaç aşamadan oluşur.İlk aşamada, etkili ısı transfer yüzey alanı Se'nin hesaplanması gerekir. Kabinin yüzeyi, sıcaklığı kabin içindeki sıcaklıktan farklı olan çevre ile temas halindedir. Etkili ısı değişim alanı Se, kabinin geometrik boyutlarına ve konumuna bağlıdır, her bir yüzey elemanı için katsayı, IEC 60890 standardına uygun olarak tablodan (Şekil 5) seçilir.

Şekil 5: Etkili kabuk alanını belirlemek için katsayısı b için seçim tablosu

Kabuğun toplam etkili alanı:

Se =S(S0 x b)

İkinci aşamada kabin içindeki ekipmanın oluşturduğu ısı kayıplarının gücü hesaplanır. Kabinin ısı çıkışı, kabine monte edilmiş bireysel elemanların güç kayıplarının toplamı olarak tanımlanır.

Q = Q1 + Q2 + Q3….

Ayrı ayrı kurulan ekipmanın ısı kayıpları, elektrik özelliklerine göre belirlenebilir. Kısmi yüklü ekipman ve iletkenler için, güç kaybı aşağıdaki formül kullanılarak belirlenebilir:

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

Q - aktif güç kayıpları;

Qn - nominal güç kaybı (In'de);

Ib, akımın gerçek değeridir;

Anma akımı.

Ayrıca, ortam sıcaklıklarının (Temin, Temax) bilinen değerlerini dikkate alarak, kabin içindeki maksimum ve minimum sıcaklıkları bulabilirsiniz:

Ti max (° C) = Q / (K x Se) + Te max

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

K, kabuk malzemesini hesaba katan bir sabittir. Dolap imalatında kullanılan bazı yaygın malzemeler için aşağıdaki değerlere sahip olacaktır:

Alüminyum kılıf için K = 12 W / m2 / ° C

Boyalı metal kılıf için K = 5,5 W / m2 / ° C;

Paslanmaz çelik kılıf için K = 3,7 W / m2 / ° C;

Polyester kılıf için K = 3,5 W / m2 / ° C.

Kabin içi gerekli sıcaklık değerlerini Tsmin ve Tsmax olarak belirleyelim.

Ardından, gerekli mikro iklim bakım sisteminin seçimine karar veriyoruz:

1) Hesaplanan maksimum sıcaklık değeri ayarlanan değeri (Timax> Tsmax) aşarsa, o zaman bir cebri havalandırma sistemi, ısı eşanjörü veya klima sağlamak gerekir; sistem gücü ifadeden belirlenebilir:

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

Buradan gerekli hava akışı hesaplanabilir:

V (m3 / h) = f x Pcooling / (Ts max - Te max), burada

f - düzeltme faktörü (faktör f = Сp х ρ, deniz seviyesinde özgül ısı ve hava yoğunluğunun ürünü). Deniz seviyesinin üzerindeki farklı rakımlar için f katsayısı aşağıdaki değerlere sahiptir:

0 ile 100 m arasında f = 3,1

100 ile 250 m arasında f = 3,2

250 ile 500 m arasında f = 3,3

500'den 350 m'ye f = 3,4

750 ile 1000 m arasında f = 3,5

2) Hesaplanan maksimum sıcaklık değeri, ayarlanan maksimum değerden düşükse (Timax

3) Hesaplanan minimum sıcaklık değeri ayarlanan değerden düşükse (Ti min

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

4) Hesaplanan minimum sıcaklık değeri ayarlanan değerden yüksekse (Ti min> Ts min), mikro iklim kontrol sistemi gerekli değildir.

Fanın ürettiği hava akışını hesaplarken, egzoz bileşenlerinden kaynaklanan yük kayıpları (hava dağıtım ızgarası ve filtre, havalandırma ızgarasının varlığı veya yokluğu) dikkate alınmalıdır.

Tasarım yapılırken, muhafaza (kabin) içindeki güç kayıplarının eşit dağılımı sağlanmalı ve yerleşik ekipmanın konumu hava sirkülasyonunu engellememelidir. Bu kurallara uyulmaması, yerel aşırı ısınma olasılığını ve baypas etkisini ortadan kaldırmak için daha karmaşık termal hesaplamalar gerektirecektir. Aksesuarlar, MONTAJ devrelerinin etkin akımı cihazların nominal akım In'in% 80'ini aşmayacak şekilde boyutlandırılmalıdır.

Belirli bir örnek kullanarak ısı dengesinin hesaplanmasını ele alalım.

İlk veriler: Arka arkaya duran 2 m yüksekliğinde, 1 m genişliğinde ve 0,6 m derinliğinde boyalı çelik sacdan yapılmış bir kabinimiz var. Kabin, 2 frekans dönüştürücü, iki ana filtre ve iki çıkış sinüs filtresinin yanı sıra anahtarlama elemanları içerir, ancak belirtilen ekipmana göre düşük güç dağılımı nedeniyle bunları ihmal edebiliriz. Ortam oda sıcaklığı -10 ile + 32 ° C arasında değişebilir. Bağıl nem% 70. Kabin içinde izin verilen maksimum sıcaklık + 40 ° C'dir. Yoğuşmayı önlemek için, kabindeki izin verilen minimum sıcaklık en azından çiğlenme noktası olmalıdır, örn.bizim durumumuzda 26 ° C (Şekil 4)

Hesaplama:

Tabloya göre (Şekil 5), kabuğun toplam etkin alanı şuna eşit olacaktır:

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

Bireysel ekipman elemanlarının bilinen yayılmış gücüne dayanarak, toplam değerini buluyoruz. Verimliliği% 97-98 olan bir frekans dönüştürücü için, güç dağıtımı için beyan edilen nominal gücün% 3'ünü alırız. Tasarım, maksimum yükün nominal değerin% 80'ini geçmemesi gerektiğini hesaba kattığından, toplam termal gücün düzeltilmesi için 0,8 katsayısı geçerlidir:

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

Ayrıca, ortam sıcaklıklarının bilinen değerlerini (Te min, Te max) hesaba katarak, kabinin içindeki sıcaklığın maksimum ve minimum değerlerini soğutmadan buluyoruz:

Ti maks (° C) = 3600 / (5,5 x5,64) + 32 = 148,05 ° C

Ti min (° C) = 3600 / (5,5 x5,64) - 10 = 106,05 ° C

Hesaplanan maksimum sıcaklık değeri, önceden ayarlanmış değerden (148.05 ° C> 40 ° C) önemli ölçüde yüksek olduğundan, gücü aşağıdakilere eşit olacak şekilde zorunlu havalandırma sağlamak gerekir:

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

Artık gerekli üfleme performansını hesaplayabiliriz. Egzoz bileşenlerinin (hava dağıtım ızgarası, filtre) neden olduğu yük kayıplarını hesaba katmak için% 20'lik bir marj belirleyeceğiz. Sonuç olarak, kabinin sıcaklık dengesini belirtilen değerler dahilinde tutmak için, aşağıdaki kapasiteye sahip bir hava akışını bulduk:

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

Bu hava akışı, hava akışının toplandığı birkaç fan takılarak sağlanabilir. Örneğin Sunon A2179HBT-TC fanlarını kullanabilirsiniz. Bununla birlikte, bu aynı zamanda, kabinin kurulu elemanlarından akmaya karşı direnç varlığında performanstaki düşüşü de hesaba katmalıdır. Bu faktörü hesaba katarak, bizim durumumuzda Sunon'dan 2 W2E208-BA20-01 EBM-PAPST fanı veya 4 A2179HBT-TC fanı kurmak mümkün olacaktır. Fan sayısı ve yeri seçilirken seri bağlantılarının statik basıncı artırdığı, paralel bağlantının hava akışını artırdığı dikkate alınmalıdır.

Cebri hava ile soğutma, kabin hacminden ısıtılmış hava (çıkışa takılan fan) çekilerek veya soğuk hava üflenerek (girişte fan) gerçekleştirilebilir. Gerekli yöntemin seçimi en iyi ilk tasarım aşamasında yapılır. Bu yöntemlerin her birinin kendi artıları ve eksileri vardır. Hava enjeksiyonu, doğru bir şekilde yerleştirilmiş ve ana hava akımına düşmüşlerse, en sıcak elemanların daha verimli bir şekilde üflenmesini sağlar. Artan akış türbülansı, genel ısı dağılımını artırır. Ek olarak, tahliyenin ürettiği aşırı basınç, tozun muhafazaya girmesini engeller. Egzoz havalandırması durumunda, kabin hacmindeki düşük basınç nedeniyle, tüm yuvalardan ve açıklıklardan toz çekilir. Fan girişe yerleştirildiğinde, soğuk bir giriş havası akımında çalıştığı için kendi kaynağı da artar. Bununla birlikte, fan egzoz tarafına yerleştirildiğinde, fanın kendisinin çalışmasından kaynaklanan ısı hemen dışarıya yayılır ve ekipmanın çalışmasını etkilemez. Ek olarak, egzoz havalandırması sırasında oluşan küçük vakum nedeniyle, hava yalnızca ana giriş açıklığından değil, aynı zamanda diğer yardımcı açıklıklardan da emilir. Optimal olarak ısı kaynaklarına yakın konumlandırılmış olması daha iyi akış kontrolü sağlar.

Girişe fan takarken, bunları muhafazanın alt kısmına yerleştirmeniz önerilir. Kabinin üst kısmına ısıtılmış havanın çıkarıldığı bir hava çıkış ızgarası yerleştirilmelidir. Hava çıkış ızgarası, elektrik tesisatının normal çalışmasını sağlayan gerekli koruma derecesine sahip olmalıdır.Fanla aynı boyutta bir egzoz filtresi takmanın, fanın gerçek performansını% 25-30 oranında azalttığı unutulmamalıdır. Bu nedenle filtre çıkışı fan girişinden daha büyük olmalıdır.

Çıkışa bir fan takarken, kabinin üst kısmına yerleştirilirler. Hava girişleri altta ve ek olarak en yoğun ısı üretim kaynaklarının yakınında bulunur, bu da soğutmalarını kolaylaştırır.

Gerekli üfleme yönteminin seçiminin, yukarıdaki tüm faktörleri, gerekli IP koruma derecesini ve ekipmanın özelliklerini dikkate alarak en uygun olanı seçmesi gereken tasarımcılarda kaldığını ekliyoruz. Ekipman dolaplarında optimum sıcaklığın sağlanmasının önemi tartışılmazdır. Schnaider Electric tasarımcıları tarafından önerilen yöntemlere dayanan verilen hesaplama metodolojisi, IEC 60890'a uygun Rittal muhafazaları, bazı basitleştirmelere, ampirik değerlerin kullanımına izin verir, ancak aynı zamanda pratik bir uygulama gerçekleştirmek için yeterli güvenilirliğe izin verir. frekans dönüştürücüler ve güç filtreleri ile güç kabinlerinin optimum termal dengesini sağlamak için sistemin hesaplanması.

Yazarlar: Ruslan Cherekbashev, Vitaly Khaimin

Edebiyat

1. Haimin V., Bahar E. Skybergtech // Güç elektroniği şirketinin filtreleri ve bobinleri. 2014. No. 3.

2. IEC / TR 60890 (2014) Alçak gerilim anahtarlama tertibatları. Hesaplama ile sıcaklık artışı doğrulama yöntemi

3. Sarel kataloğu. Panolarda sıcaklık kontrolü. www.schneider-electric.ru

4. GOST R IEC 61439 uyarınca GCC'nin oluşturulması için kurallar. Rittal teknik kitaplığı.

5. Kontrol kabinlerinin ve işlemlerinin soğutulması. Rittal Teknik Kitaplığı 2013.

6. Vikharev L. İş yerinde yanmamak için nasıl çalışılır. Ya da kısaca yarı iletken cihazları soğutmak için yöntemler ve sistemler hakkında. İkinci bölüm // Güç elektroniği. 2006. No. 1.

Düğümlerin güç tüketiminin pasaport değerlerine göre PC tarafından tüketilen gücün hesaplanması

“Bilgisayarım ne kadar ısı üretiyor?” Sorusu ortaya çıktığında, önce PC kasanızdaki düğümlerin ısı yayılımı ile ilgili verileri bulmaya çalışırız. Ancak bu tür veriler hiçbir yerde bulunamaz. Bulduğumuz maksimum, güç kaynağı devreleri 3.3 boyunca düğümler tarafından tüketilen akımlardır; beş; 12 V. Ve o zaman bile her zaman değil.

Bu tüketim akımları değerleri çoğunlukla tepe değerlerine sahiptir ve daha çok aşırı akımını dışlamak için bir güç kaynağı seçmeye yöneliktir.

Bilgisayarın içindeki tüm aygıtlar doğru akımla çalıştırıldığı için, düğümünüzün en yüksek (tam olarak en yüksek) güç tüketimini belirlemede sorun yoktur. Bunu yapmak için, devre boyunca tüketilen akım ve gerilimi çarparak her bir hatta tüketilen güçlerin toplamını belirleyin (dikkatinizi çekerim, hiçbir dönüştürme faktörü uygulanmaz - doğru akım).

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

Anladığınız gibi, bu çok kaba bir tahmindir, gerçek hayatta neredeyse hiç yapılmaz, çünkü bilgisayarın tüm düğümleri aynı anda tepe modunda çalışmaz. İşletim sistemi, belirli algoritmalara göre PC düğümleriyle çalışır. Bilgi okunur - işlenir - yazılır - bir kısmı kontrol araçları üzerinde görüntülenir. Bu işlemler veri paketleri üzerinde gerçekleştirilir.

İnternette, düğümlerin özelliklerinden alınan en yüksek güç tüketiminin değerine ilişkin pek çok tahmin vardır.

2-3 yıl önce yapılan hesaplamalar prensip olarak mevcut duruma uymuyor. Çünkü yıllar geçtikçe üreticiler düğümlerini modernize ettiler ve bu da güç tüketimlerinde bir düşüşe neden oldu.

En son veriler Tablo 1'de gösterilmektedir.

Hayır. PpDüğümDüğüm başına güç tüketimi, WAçıklamalar
1İşlemci (CPU)42 — 135Daha doğrusu, işlemcinizin teknik özelliklerine bakın
2Anakart15 — 100Daha doğrusu, bakın.yayınlar veya hesaplamayı kendiniz yapın (özelliklerine bağlı olarak)
3Video kartı65 saate kadarVeriyolu destekli, ayrıntılar için belgelere bakın
140 saate kadarAyrı güç kaynağı ile daha kesin bir şekilde belgelere bakın
4Veri deposu3 — 15Kapasite ve çalışma sıklığına bağlıdır, daha doğrusu belgelere bakın
5Sabit disk, HDD10 — 45Çalışma moduna bağlıdır, daha kesin olarak teknik özelliklere bakın
6CD / DVD - RW10 – 30Çalışma moduna bağlıdır, daha kesin olarak teknik özelliklere bakın
7FDD5 – 10Çalışma moduna bağlıdır, daha kesin olarak teknik özelliklere bakın
8Ses kartı3 — 10Çalışma moduna bağlıdır, daha kesin olarak teknik özelliklere bakın
9Fan1 — 4,5Daha doğrusu, spesifikasyona bakın
10Ağ kartı / yerleşik3 — 5Daha doğrusu, spesifikasyona bakın
11USB 2 / USB 3 bağlantı noktası2,5 / 5 (bazı raporlara göre USB3 bağlantı noktası başına 10 W'tan fazla)Bağlı bağlantı noktasına
12COM, LPT, GAME bağlantı noktaları< 2Her bağlı bağlantı noktası için
13Dahili ses kartı< 5Pasif hoparlörler kullanırken
14Güç kaynağıP eksileri. maksimum +% 30Tüketim hesaplandıktan sonra seçildi

Tablo 1.

Verilerin çok geniş bir dağılım gösterdiğini görüyoruz, düğümünüzün belirli modeli tarafından belirleniyor. Farklı üreticilerin düğümleri, özellikle farklı zamanlarda üretilenler, geniş bir güç tüketim yelpazesine sahiptir. Prensip olarak, hesaplamayı kendiniz yapabilirsiniz.

PC tarafından tüketilen gücün hesaplanması birkaç aşamada gerçekleştirilir.

O:

  1. Düğümün tükettiği güç hakkında bilgi toplamak,
  2. Toplam güç tüketiminin hesaplanması ve PSU seçimi,
  3. PC'nin toplam tüketiminin hesaplanması (güç kaynağı dikkate alınarak).

Isı dağılımı hesaplamasının ayrılmaz bir parçası, bilgisayar tarafından tüketilen gücün hesaplanmasıdır. Güç kaynağının gücünün belirlendiği belirli bir model seçilir ve ardından ısı dağılımı tahmin edilir. Bu nedenle, bir termal hesaplama yaparken, önce bilgisayar düğümleri tarafından tüketilen güç hakkında veri toplamak gerekir.

Ancak şimdiye kadar, güç tüketimi bile bilgisayar bileşenlerinin üreticileri tarafından her zaman verilmez, bazen besleme voltajının değeri ve bu voltaj için akım tüketimi parametre plakasında belirtilir. Yukarıda bahsedildiği gibi, bilgisayar düğümlerine güç sağlamak için kullanılan doğru akımda, besleme voltajının ürünü ve belirli bir voltajda tüketilen akım, güç tüketimini gösterir.

Toplam güç tüketimine bağlı olarak (ısı yayma gücü olarak alınır), soğutma sisteminin ön veya yaklaşık bir hesaplamasını yapmak mümkündür. Bu hesaplama daha ziyade PC'nizin aşırı soğutulmasını sağlayacaktır; bu, yüksek yük koşullarında ve buna bağlı olarak maksimum ısı salınımı, gerçek ısı yayılımına bir miktar yaklaşıklık verir ve normal soğutma sağlar. Ancak PC sıradan (yoğun kaynak gerektirmeyen) uygulamalar için kullanıldığında, bu şekilde hesaplanan soğutma sistemi açıkça gereksizdir ve PC düğümlerinin normal çalışmasını sağlamak, artan gürültü seviyesi nedeniyle kullanıcıya rahatsızlık verir.

Her şeyden önce, düğümlerin güç tüketimi ve ısı dağılımının doğrudan ilişkili olduğunu bilmelisiniz.

Elektronik bileşenlerin ısı yayma gücü, güç tüketimine eşit olmamakla birlikte, ünitenin güç kaybı faktörü ile birbirleriyle ilişkilidir.

Bu hesaplamanın nasıl yapılacağına dair birçok yayın var, bu hesaplama için internette özel siteler var. Ancak yine de uygulanmasıyla ilgili sorular var.

Neden?

Ve sadece ısı yayma gücünü üreticiden bulmak zor olduğu için, ilgilendiğimiz düğüm tarafından tüketilen güç bile her zaman bilinmemektedir. Belki de, değerlerinin çalışma sırasında kararsız olmaması ve işletim moduna önemli ölçüde bağlı olması nedeniyle bunları belirtmekten korkuyorlar. Fark on kata kadar ve bazen daha fazla olabilir.

Kullanıcıları "gereksiz" bilgilerle bunaltmak istemiyor gibi görünüyorlar. Ve henüz üreticiler için herhangi bir veri bulamadım.

Klima tipini seçmek için öneriler

Bir bilgisayarın ısı dağılımı nasıl hesaplanır
Sunucu kabin kliması
Sürekli yüklü zorlu çalışma koşulları her iklim sistemine dayanamaz. Toz filtresi, nem alma cihazı, kış kiti ile donatılmalıdır. Hava soğutma seçeneklerinden biri klimalı bir sunucu dolabıdır. Tasarım yoğuşma suyu drenajı gerektirmez, dış ünite kompakt boyuttadır. İç ünite, bir sunucu kabininin içine dikey veya yatay olarak monte edilir.

Klimalar için gereklilikler

Sunucu odalarında iklimi korurken, klimaların sorunsuz çalışması önemlidir. Arıza ve onarımlar, telekomünikasyon ekipmanını uzun süre soğutmasız bırakacaktır. Rotasyon ve rezervasyon ilkesi, gereksinimin karşılanmasına izin verir. Odaya, döner bir cihazla tek bir ağa bağlanan birkaç klima kontrol ünitesi monte edilmiştir. Bir klima arızalanırsa, yedekleme seçeneği otomatik olarak etkinleştirilir.

Blokların dönüşümlü olarak açılması, yükü dengelemenize ve optimum iklim parametrelerini sağlamanıza olanak tanır. Bu modda, teknisyen dinlenme ve bakım için dönüşümlü olarak durur.

Döndürme ünitesi, sunucu odalarının iklimlendirmesini kontrol etmeye yardımcı olur. Çalışma birimlerinin açılmasını otomatik olarak değiştirir, gerekirse bir yedekleme cihazını bağlar. İkinci kontrol seçeneği, okumaları bilgisayar monitöründe görüntülenen sensörlerin kurulmasıdır. Sunucu odasındaki koşulları belirlemek için iş yerinizden ayrılmak zorunda değilsiniz. Tablo ve grafik şeklindeki tüm bilgiler bilgisayara gider. Mesajlara bir sesli sinyal eşlik eder.

Bölünmüş sistemler

Bir bilgisayarın ısı dağılımı nasıl hesaplanır
Sütun klima cihaz şeması
Sunucu odalarında belirtilen parametreleri korumak için split sistemler kullanılır. Ev veya yarı endüstriyel yüksek güçlü sistemler, 10 kW'a kadar ısı yayılımına sahip küçük odalara kurulur. Kurulum türüne göre bunlar:

  • Duvara monte - çok yönlü ve uygun fiyatlı bir seçenek. Verimlilik 2,5-5 kW olup, freon hattının önemli bir uzunluğunun sağlandığı bir model seçilmiştir. Önerilen üreticiler Daikin, Toshiba ve Mitsubishi Electric'tir.
  • Kanallı - cihazlar asma tavanın altına yerleştirilir, yerden tasarruf sağlar ve etkili hava değişimi sağlar. Büyük sunucu odaları için uygundur. Kanallı klima doğrudan raflara soğuk hava sağlar.
  • Kolon - dolap şeklinde güçlü sistemler zemine kurulur, kurulum gerektirmez.

Hassas iklim sistemleri

Sunucu odası hassas klimalar profesyonel ekipmanlardır. İklimsel kompleksler yüksek bir sürekli çalışma kaynağına sahiptir ve optimum sıcaklık ve nem parametrelerinin korunmasına izin verir. Ekipmanın avantajlarından biri doğruluktur, büyük tesislerdeki iklim göstergeleri 1 ° C ve% 2'den fazla olmayan dalgalanmalara sahiptir. Sunucu odalarında kabin ve tavan modelleri kurulmaktadır. Birincisi, hacimli boyutları ile ayırt edilir, güçleri 100 kW'dır. Tavan sistemleri daha az verimlidir (20 kW) ve kabin klimalarının yerleştirilmesinin mümkün olmadığı odalara kurulur.

Bir bilgisayarın ısı dağılımı nasıl hesaplanır
Hassas iklim cihazlarının türleri

İklimsel kompleksler monoblok olabilir ve split sistemlerin tipine göre ayrılabilir. Sistem çeşitli şekillerde soğutulur: freon, su veya hava devresinin buharlaşmasıyla. Popüler üreticiler: UNIFLAIR, Blue box.

Kurulum artıları:

  • kesintisiz çalışma;
  • yüksek ekipman gücü;
  • iklim bileşenlerinin hassas kontrolü;
  • geniş çalışma sıcaklıkları aralığı;
  • sevk kontrolü ile uyumluluk.

Hassas sistemlerin eksileri:

  • yüksek fiyat;
  • gürültülü monoblok tasarımı.

Chiller fan coil sistemi

Bir bilgisayarın ısı dağılımı nasıl hesaplanır
Klima sistemi, ısıtma ortamı olarak su veya bir etilen glikol karışımı kullanır. Çalışma prensibi, freonlu kurulumlara benzer.Chiller, fan coil ısı eşanjöründe dolaşan sıvıyı soğutur ve radyatörden geçen hava sıcaklığı düşürür.

  • yüksek performans;
  • çok yönlülük;
  • güvenli ve uygun fiyatlı operasyon.
Değerlendirme
( 1 tahmin, ortalama 4 nın-nin 5 )

Isıtıcılar

Fırınlar