Asuin- ja julkisten rakennusten ilmastointijärjestelmien laskeminen (sivu 1)


Online-laskin jäähdytystehon laskemiseksi

Valitse kodin ilmastointilaitteen teho itsenäisesti käyttämällä yksinkertaistettua menetelmää laskettaessa jäähdytetyn huoneen pinta-ala laskimessa. Online-ohjelman vivahteet ja syötetyt parametrit kuvataan alla ohjeissa.

Merkintä. Ohjelma soveltuu pieniin toimistoihin asennettujen kotitalouksien jäähdyttimien ja jaettujen järjestelmien suorituskyvyn laskemiseen. Teollisuusrakennusten tilojen ilmastointi on monimutkaisempi tehtävä, joka ratkaistaan ​​erikoistuneiden ohjelmistojärjestelmien tai SNiP: n laskentamenetelmän avulla.

Laitteiden lämmöntuotto

Laitteiden ja sähkömoottoreiden lämpövoitot riippuvat suoraan niiden tehosta ja määritetään lausekkeesta:

Q = N * (1 hyötysuhde * k3),

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

missä N on laitteen teho, kWk1, k2, k3 ovat kuormituskertoimet (0,9 - 0,4), kysyntä (0,9 - 0,7) ja samanaikainen käyttö (1 - 0,3),

kt - huoneen lämmönsiirtokerroin 0,1 - 0,95

Nämä kertoimet eivät ole samat eri laitteille, ja ne otetaan eri viitekirjoista. Käytännössä kaikki laitteiden kertoimet ja tehokkuus on määritelty käyttöohjeessa. Teollisessa ilmanvaihdossa laitteista voi tulla enemmän lämmöntuotteita kuin mistään muusta.

Sähkömoottorin hyötysuhteen riippuvuus sen tehosta:

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 Mitä tulee kotitalouksien ilmanvaihtoon, on suositeltavaa ottaa teho- ja ilmavirta laitepasseista, mutta sattuu, että tietoja ei ole ja jos teollisuus ei voi tehdä ilman teknikkoja, niin tässä se on sallittua ottaa likimääräiset arvot laitteiden lämmöntuottoille, jotka löytyvät kaikenlaisista viitekirjoista ja käsikirjoista, esimerkiksi:

  • Tietokoneiden lämmöntuotto 300-400 W
  • kahvinkeittimet 300 W
  • lasertulostimet 400w
  • vedenkeitin 900-1500 W
  • kopiokone 500-600 W
  • rasvakeittimet 2750-4050 W
  • palvelimet 500-100 W
  • leivänpaahdin 1100-1250 W
  • TV 150 W
  • grilli 13500 W / m2 pinta
  • jääkaappi 150 W
  • sähköuunit 900-1500 W / m2

Kun keittiössä on pakoputki, takan lämmöntuotto vähenee 1,4.

Ohjeet ohjelman käyttöön

Selitämme nyt askel askeleelta, kuinka lasketaan ilmastointilaitteen teho esitetyllä laskimella:

  1. Syötä 2 ensimmäiseen kenttään huoneen pinta-alan arvot neliömetreinä ja katon korkeus.
  2. Valitse valaistusaste (auringonvalo) ikkunan aukoista. Huoneeseen tunkeutuva auringonvalo lämmittää lisäksi ilmaa - tämä tekijä on otettava huomioon.
  3. Valitse seuraavasta avattavasta valikosta huoneeseen pitkään oleskelevien vuokralaisten määrä.
  4. Valitse muilta välilehdiltä televisioiden ja henkilökohtaisten tietokoneiden määrä ilmastointialueella. Nämä kodinkoneet tuottavat käytön aikana myös lämpöä ja ovat kirjanpidon alaisia.
  5. Jos huoneeseen on asennettu jääkaappi, kirjoita kodinkoneen sähkön arvo viimeistä kenttään. Ominaisuus on helppo oppia tuotteen käyttöohjeesta.
  6. Viimeisen välilehden avulla voit ottaa huomioon jäähdytysvyöhykkeeseen tulevan tuloilman ilmanvaihdon vuoksi. Lainsäädäntöasiakirjojen mukaan suositeltava kerrostalokerroin on 1-1,5.

Lämmöntuotto ihmiseltä

Viitteeksi. Ilmanvaihtokurssi osoittaa, kuinka monta kertaa tunnin aikana huoneilma on täysin uusiutunut.

Selitetään joitain vivahteita kenttien oikeassa täyttämisessä ja välilehtien valinnassa. Kun määrität tietokoneiden ja televisioiden määrää, ota huomioon niiden samanaikainen käyttö.Esimerkiksi yksi vuokralainen käyttää harvoin molempia laitteita samanaikaisesti.

Näin ollen jaetun järjestelmän vaaditun tehon määrittämiseksi valitaan enemmän energiaa kuluttava kodinkoneiden yksikkö - tietokone. TV-vastaanottimen lämmöntuottoa ei oteta huomioon.

Laskin sisältää seuraavat arvot lämmönsiirrolle kodinkoneista:

  • Televisio - 0,2 kW;
  • henkilökohtainen tietokone - 0,3 kW;
  • Koska jääkaappi muuntaa noin 30% kulutetusta sähköstä lämmöksi, ohjelma sisältää 1/3 laskelmissa syötetystä luvusta.

Lämmöntuotto jääkaapista
Tavanomaisen jääkaapin kompressori ja jäähdytin luovuttavat lämpöä ympäröivään ilmaan.

Neuvoja. Laitteesi lämmöntuotto voi poiketa ilmoitetuista arvoista. Esimerkki: tehokkaalla videoprosessorilla varustetun pelitietokoneen kulutus saavuttaa 500-600 W, kannettava tietokone - 50-150 W. Kun tiedät ohjelman numerot, tarvittavien arvojen löytäminen on helppoa: valitse peli-PC: lle 2 vakiotietokonetta kannettavan tietokoneen sijaan, ota yksi TV-vastaanotin.

Laskimen avulla voit sulkea pois tuloilman lämmöntuotannon, mutta tämän välilehden valitseminen ei ole aivan oikein. Ilmavirrat kiertävät joka tapauksessa asunnon läpi ja tuovat lämpöä muista huoneista, kuten keittiöstä. On parempi pelata sitä turvallisesti ja sisällyttää ne ilmastointilaitteen laskentaan, jotta sen suorituskyky riittää mukavan lämpötilan luomiseen.

Teholaskennan päätulos mitataan kilowateina, toissijainen tulos on brittiläisissä lämpöyksiköissä (BTU). Suhde on seuraava: 1 kW ≈ 3412 BTU tai 3,412 kBTU. Kuinka valita jaettu järjestelmä saatujen lukujen perusteella, lue eteenpäin.

Huoneen ilmastointi

Tyypillinen ilmastointilaitteen tehon laskenta

Tyypillisen laskelman avulla voit löytää pienen huoneen ilmastointilaitteen kapasiteetin: erillinen huone huoneistossa tai mökissä, toimisto, jonka pinta-ala on 50-70 neliömetriä. m ja muut pääkaupungissa sijaitsevat tilat. Jäähdytystehon laskeminen Q

(kilowateina) tuotetaan seuraavan menetelmän mukaisesti:

Q = Q1 + Q2 + Q3

Q1 - lämpövoitot ikkunasta, seinistä, lattiasta ja katosta. Q1 = S * h * q / 1000, missä

S on huoneen pinta-ala (neliömetri M);

h - huoneen korkeus (m);

q - kerroin on 30 - 40 W / kb. m: q = 30 varjostetulle huoneelle; q = 35 keskivalossa; q = 40 huoneille, joissa on paljon auringonvaloa. Jos huoneeseen tulee suoraa auringonvaloa, ikkunoissa tulisi olla valoverhot tai kaihtimet.

Q2 on ihmisten lämpövoitojen summa. Lämpövoitot aikuiselta:

0,1 kW - levossa;

0,13 kW - kevyellä liikkeellä;

0,2 kW - fyysisen aktiivisuuden kanssa;

Q3
- kodinkoneiden lämpövoitojen summa.
Kodinkoneiden lämpövoitot:

0,3 kW - tietokoneesta;

0,2 kW - televisiosta; Muiden laitteiden osalta voidaan olettaa, että ne tuottavat 30% suurimmasta energiankulutuksesta lämmön muodossa (ts. Oletetaan, että keskimääräinen virrankulutus on 30% suurimmasta).

Ilmastointilaitteen tehon on oltava alueella Selvä

alkaen
–5%
ennen
+15%
suunnittelukapasiteetti
Q
.

Esimerkki tyypillisestä ilmastointilaitteen tehon laskemisesta

Lasketaan ilmastointilaitteen kapasiteetti olohuoneelle, jonka pinta-ala on 26 neliömetriä. m, jonka katon korkeus on 2,75 m ja jossa yksi henkilö asuu, ja lisäksi tietokoneella, televisiolla ja pienellä jääkaapilla, jonka suurin virrankulutus on 165 wattia. Huone sijaitsee aurinkoisella puolella. Tietokone ja televisio eivät toimi samaan aikaan, koska sama henkilö käyttää niitä.

  • Ensinnäkin määritetään ikkunan, seinien, lattian ja katon lämpövoitot. Kerroin q

    valitse tasa-arvoinen
    40
    , koska huone sijaitsee aurinkoisella puolella:

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

    .

  • Yhden rauhallisessa tilassa olevan henkilön lämpövoitot ovat 0,1 kW
    .
    Q2 = 0,1 kW
  • Seuraavaksi löydämme kodinkoneiden lämpövoitot. Koska tietokone ja televisio eivät toimi samaan aikaan, laskelmissa on otettava huomioon vain yksi näistä laitteista, nimittäin se, joka tuottaa enemmän lämpöä. Tämä on tietokone, jonka lämmöntuotto on 0,3 kW
    ... Jääkaappi tuottaa noin 30% suurimmasta energiankulutuksesta lämmön muodossa
    0,165 kW * 30% / 100% ≈ 0,05 kW
    .
    Q3 = 0,3 kW + 0,05 kW = 0,35 kW
  • Nyt voimme määrittää ilmastointilaitteen arvioidun kapasiteetin: Q = Q1 + Q2 + Q3 = 2,86 kW + 0,1 kW + 0,35 kW = 3,31 kW
  • Suositeltu tehoalue Selvä
    (alkaen
    -5%
    ennen
    +15%
    suunnittelukapasiteetti
    Q
    ):
    3,14 kW: n alue

Meidän on edelleen valittava sopivan tehon malli. Useimmat valmistajat tuottavat jaettuja järjestelmiä, joiden kapasiteetti on lähellä vakiovalikoimaa: 2,0

kW;
2,6
kW;
3,5
kW;
5,3
kW;
7,0
kW. Tästä alueesta valitsemme mallin, jonka kapasiteetti on
3,5
kW.

BTU

(
BTU
) - Britannian lämpöyksikkö (British Thermal Unit). 1000 BTU / tunti = 293 W.
BTU / tunti
.

Laskentamenetelmä ja kaavat

Huolellisen käyttäjän on täysin loogista olla luottamatta verkkolaskimella saatuihin numeroihin. Tarkasta yksikön tehon laskennan tulos käyttämällä yksinkertaistettua menetelmää, jonka jäähdytyslaitteiden valmistajat ehdottavat.

Joten kotimaan ilmastointilaitteen vaadittu kylmäteho lasketaan kaavalla:

Kuinka lasketaan kylmän ilmastointilaitteen määrä

Selitys nimityksistä:

  • Qtp - lämpövirta, joka saapuu huoneeseen kadulta rakennuksen (seinät, lattiat ja katot) kautta, kW;
  • Ql - lämmöntuotto asunnon vuokralaisista, kW;
  • Qbp ​​- kodinkoneiden lämmöntuotto, kW.

Kodinkoneiden lämmönsiirto on helppo selvittää - katso tuotepassista ja löydä kulutetun sähkötehon ominaisuudet. Lähes kaikki käytetty energia muuttuu lämmöksi.

Tärkeä asia. Poikkeus säännöstä on jäähdytysyksiköt ja käynnistys- / pysäytystilassa toimivat yksiköt. Yhden tunnin kuluessa jääkaapin kompressori vapauttaa huoneeseen lämmön määrän, joka on 1/3 käyttöohjeen mukaisesta maksimikulutuksesta.

Missä on jääkaapin kompressori
Kotijääkaapin kompressori muuntaa melkein kaiken kulutetun sähkön lämmöksi, mutta se toimii ajoittaisessa tilassa
Ihmisten lämmöntuonti määräytyy säädösten perusteella

  • 100 W / h levossa olevalta henkilöltä;
  • 130 W / h - kävelemisen tai kevyen työn aikana;
  • 200 W / h - raskaan fyysisen rasituksen aikana.

Laskelmia varten otetaan ensimmäinen arvo - 0,1 kW. Lämmön määrä, joka tunkeutuu ulkopuolelta seinien läpi, on edelleen määritettävä kaavalla:

Kuinka määrittää lämpövirtauksen määrä kaavan avulla

  • S - jäähdytetyn huoneen neliö, m²;
  • h on katon korkeus, m;
  • q on huoneen tilavuuteen tarkoitettu ominaislämpöominaisuus, W / m³.

Kaavan avulla voit suorittaa yhdistetyn laskelman lämpövirroista yksityisen talon tai huoneiston ulkorakenteiden läpi käyttämällä ominaisominaisuutta q. Sen arvot hyväksytään seuraavasti:

  1. Huone sijaitsee rakennuksen varjoisalla puolella, ikkunoiden pinta-ala on enintään 2 m², q = 30 W / m³.
  2. Keskimääräisen valaistuksen ja lasitusalueen ominaisominaisuutena on 35 W / m³.
  3. Huone sijaitsee aurinkoisella puolella tai siinä on monia läpikuultavia rakenteita, q = 40 W / m³.

Kun olet määrittänyt kaikkien lähteiden lämpövahvistuksen, lisää ensimmäisellä kaavalla saadut luvut. Vertaa manuaalisen laskennan tuloksia online-laskimen tuloksiin.

Jaetun järjestelmän sijainti makuuhuoneessa
Suuri lasitusalue tarkoittaa ilmastointilaitteen kylmäkapasiteetin kasvua

Kun tuuletusilman lämmöntuotto on tarpeen ottaa huomioon, yksikön jäähdytysteho kasvaa 15-30% vaihtokurssista riippuen. Kun päivität ilmaympäristöä kerran tunnissa, kerro laskentatulos kertoimella 1,16-1,2.

Menetelmä ilmastointijärjestelmän laskemiseksi

ilmastointijärjestelmän laskenta
Jokainen voi laskea itsenäisesti tarvittavan ilmastointilaitteen tehon yksinkertaisen kaavan avulla. Ensinnäkin sinun on selvitettävä, mikä lämmön virtaus huoneessa on. Niiden laskemiseksi huoneen tilavuus on kerrottava lämmönsiirtokertoimella. Tämän kertoimen arvo on välillä 35 - 40 W ja riippuu ikkunan aukkojen suunnasta. Seuraavaksi on määritettävä, millaista lämpöenergiaa kodinkoneet lähettävät, ja huoneessa jatkuvasti olevien ihmisten energiaa. Kaikki nämä lämpövoitojen arvot lasketaan yhteen. Lisäämme löydettyä lukua 15-20% ja saavutamme tarvittavan ilmastointijärjestelmän jäähdytystehon.

Liittyvät artikkelit ja materiaalit:

Ilmastointijärjestelmien suunnitteluJaettu ilmastointi: kuinka valita se?Ilmastointijärjestelmien automatisointi

Esimerkki 20 m²: n huoneesta m

Näytämme laskelman kapasiteetista ilmastoida pieni asunto - studio, jonka pinta-ala on 20 m² ja katon korkeus 2,7 m. Loput alkuperäisistä tiedoista:

  • valaistus - keskitaso;
  • asukkaiden määrä - 2;
  • plasma-TV-paneeli - 1 kpl;
  • tietokone - 1 kpl;
  • jääkaapin sähkönkulutus - 200 W;
  • ilmanvaihtotiheys ottamatta huomioon säännöllisesti toimivaa liesituulettinta - 1.

Asukkaiden lämpöpäästöt ovat 2 x 0,1 = 0,2 kW, kodinkoneista ottaen huomioon samanaikaisuus - 0,3 + 0,2 = 0,5 kW, jääkaapin sivulta - 200 x 30% = 60 W = 0,06 kW. Huone, jossa keskimääräinen valaistus, ominaisominaisuudet q = 35 W / m³. Katsomme lämmön virtausta seinistä:

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

Lopullinen ilmastointilaitteen kapasiteetin laskenta näyttää tältä:

Q = 1,89 + 0,2 + 0,56 = 2,65 kW, ilmanvaihdon jäähdytystarve 2,65 x 1,16 = 3,08 kW.

Yksityisen talon tuloilmastointi
Ilmavirtausten liike talon ympäri ilmanvaihdon aikana

Tärkeä! Älä sekoita yleistä ilmanvaihtoa kodin ilmanvaihtoon. Avoimista ikkunoista tuleva ilmavirta on liian suuri ja tuulenpuuskat muuttavat sitä. Jäähdyttimen ei tulisi eikä voi normaalisti kunnostaa tilaa, jossa hallitsematon määrä ulkoilmaa virtaa vapaasti.

Lämmön voitto auringon säteilystä

Auringon säteilylämmöntuotannon määrittäminen on monimutkaisempaa ja yhtä tärkeää. Sama opas auttaa sinua tässä, mutta jos ihmisten tapauksessa käytetään yksinkertaisinta kaavaa, on paljon vaikeampaa laskea aurinkolämmön hyötyjä. Lämmöntuotanto eristystä varten jaetaan lämmön virtaukseen ikkunoiden läpi ja sulkevien rakenteiden läpi. Niiden löytämiseksi sinun on tiedettävä rakennuksen suunta kardinaalien takana, ikkunan koko, ympäröivien elementtien suunnittelu ja kaikki muut tiedot, jotka on korvattava lausekkeessa. Ikkunan läpi tapahtuvan aurinkosäteilylämmöntuotannon laskenta suoritetaan lausekkeella:

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

tnar - ulkoilman keskimääräinen päivittäinen lämpötila, otamme heinäkuun lämpötilan SNiP: stä 2.01.01-82

θ on kerroin, joka näyttää ulkoilman lämpötilan muutokset,

AMC - ulkolämpötilan korkein päivittäinen amplitudi heinäkuussa, otamme SNiP: ltä 2.01.01-82

tp - ilman lämpötila rakennuksessa, otamme SNiP 2.04.05-91: n mukaan

AOC, ROC - pinta-ala ja laskujen vähentynyt lämmönsiirtokestävyys on otettu SNiP II-3-79: stä

Kaikki tiedot otetaan sovelluksesta maantieteellisen leveyden mukaan.

Rakennuksen vaipan läpi laskettu aurinkolämmön hyöty lasketaan seuraavasti:

Insolaatiokaava

Henkilökohtaisen kokemuksen perusteella suosittelen, että teet levyn aurinkosäteilylämmöntuotannon laskemiseksi Excelissä tai muussa ohjelmassa, mikä yksinkertaistaa ja nopeuttaa laskelmiasi huomattavasti. Yritä aina laskea aurinkolämmön voitto tällä menetelmällä. Surullinen käytäntö osoittaa, että asiakkaat, jotka ilmoittavat tilansa suunnan pääkohtiin, ovat todennäköisemmin poikkeus kuin sääntö (Siksi ovelat suunnittelijat käyttävät tätä huijausarkkia: Lämpövoitto auringosta pimeälle puolelle on 30 W / m3, normaali valaistus 35 W / m3, aurinkoisella puolella 40 W / m3. Ota nämä arvot ja kerro ne huoneen lyönnillä. Nämä laskelmat ovat hyvin likimääräisiä, ne voivat olla useita kertoja enemmän tai vähemmän kaavoilla laskettuja Käytän tätä huijauslehteä harvinaisissa tapauksissa: kun sinun on nopeasti otettava käyttöön tavanomainen jaettu järjestelmä huoneistoille ja pienille toimistoille, suosittelen sinua tekemään parhaansa vetääksesi mahdollisimman paljon tietoja ja tekemään kaikki samat oikeat laskelmat. lämpösäteily auringon säteilystä.

Ilmastointilaitteen valinta teholla

Halkaistut järjestelmät ja muun tyyppiset jäähdytysyksiköt tuotetaan mallilinjoina, joiden tuotteet ovat vakiotehokkaita - 2,1, 2,6, 3,5 kW ja niin edelleen.Jotkut valmistajat ilmoittavat mallien tehon tuhansissa brittiläisissä lämpöyksiköissä (kBTU) - 07, 09, 12, 18 jne. Ilmastointilaitteiden vastaavuus kilowatteina ja BTU: na on esitetty taulukossa.

Viite. KBTU: n nimityksistä lähtivät kylmien, "yhdeksän" ja muiden, jäähdytysyksiköiden suositut nimet.

Kun tiedät vaaditun suorituskyvyn kilowateina ja brittiläisinä yksikköinä, valitse jaettu järjestelmä suositusten mukaisesti:

  1. Kotitalouksien ilmastointilaitteen optimaalinen teho on -5 ... + 15% lasketusta arvosta.
  2. On parempi antaa pieni marginaali ja pyöristää tulos ylöspäin lähimpään mallialueen tuotteeseen.
  3. Jos laskettu jäähdytysteho ylittää vakiojäähdyttimen kapasiteetin sadasosalla kilowatin, sinun ei pitäisi pyöristää ylöspäin.

Esimerkki. Laskelmien tulos on 2,13 kW, sarjan ensimmäisen mallin jäähdytysteho on 2,1 kW ja toisen 2,6 kW. Valitsemme vaihtoehdon nro 1 - 2,1 kW: n ilmastointilaitteen, joka vastaa 7 kBTU: ta.

Suorituskykytaulukko kylmälle ja lämmölle

Esimerkki 2. Edellisessä osassa laskimme studiohuoneiston yksikön suorituskyvyn - 3,08 kW ja putosimme 2,6-3,5 kW: n muutosten välillä. Valitsemme jaetun järjestelmän, jonka kapasiteetti on suurempi (3,5 kW tai 12 kBTU), koska paluu alempaan ei pysy 5 prosentin sisällä.

Viitteeksi. Huomaa, että minkä tahansa ilmastointilaitteen virrankulutus on kolme kertaa pienempi kuin sen jäähdytysteho. 3,5 kW: n yksikkö "vetää" noin 1200 W sähköä verkosta maksimitilassa. Syy on kylmäkoneen toimintaperiaatteessa - "split" ei tuota kylmää, vaan siirtää lämpöä kadulle.

Suurin osa ilmastointijärjestelmistä pystyy toimimaan kahdessa tilassa - jäähdytys ja lämmitys kylmänä vuodenaikana. Lisäksi lämmön hyötysuhde on korkeampi, koska kompressorimoottori, joka kuluttaa sähköä, lämmittää lisäksi freonipiiriä. Jäähdytys- ja lämmitystilan tehoero on esitetty yllä olevassa taulukossa.

Ilmastointilaitteen mitoitettu ja optimaalinen teho

Ilmastointijärjestelmän laskenta
likimääräisten lämpöylijäämien arvot
Nimellisteholla tarkoitetaan ilmastointilaitteen keskimääräistä suorituskykyä kylmässä. Mutta kussakin yksittäisessä tapauksessa on tarpeen laskea optimaalinen teho, jonka pitäisi mieluiten olla yhtä suuri kuin mahdollista ensimmäisen kanssa.

Valmistajat valitsevat nimellisarvot jokaiselle jäähdytyslaitetyypille:

  • Ikkunalohkoilla on yleensä seuraavat vakioasennot: 5, 7, 9, 12, 18, 24;
  • Seinäjakaumat vastaavat malliversiota tässä versiossa: 7, 9, 12, 18, 24. Joskus jotkut tuotemerkit tuottavat epätyypillisiä malleja, joiden nimellisarvot ovat seuraavat: 8, 10, 13, 28, 30;
  • Kasetit ovat tässä järjestyksessä: 18, 24, 28, 36, 48, 60. Epätyypilliset rivit: 34, 43, 50, 54;
  • Kanavajakaumat alkavat 12 mallin kapasiteetilla ja päättyvät joskus 200: een;
  • Konsoliasennukset vaihtelevat seuraavasti: 18, 24, 28, 36, 48, 60. Epätyypillisessä versiossa: 28, 34, 43, 50, 54;
  • Sarakkeet alkavat 30: stä ja nousevat jopa 100: een.

Tämä luettelo ei ole vahingossa. Se on jo ottanut huomioon ilmastointilaitteen valinnan ja sen kapasiteetin huoneen pinta-alan ja kattojen korkeuden mukaan sekä kotitalouksien laitteiden, sähkövalaistuksen, ihmisten, seinäkattojen, avoimen lämmön sisäänvirtauksen perusteella ikkunat ja ilmanvaihto.

Lämpötasapainolaskenta

Viime aikoina on ollut vakaa suuntaus taajuusmuuttajien käytön lisääntymiseen teollisuusyrityksissä, energia-, öljy- ja kaasuteollisuudessa, sähkölaitoksissa jne. Tämä johtuu siitä, että sähkökäyttöisen taajuuden säätö antaa sinulle mahdollisuuden säästää merkittävästi sähköä ja muita tuotantoresursseja, varmistaa teknologisten prosessien automatisoinnin ja lisää koko järjestelmän luotettavuutta. Taajuusmuuttajia käytetään sekä uusissa projekteissa että tuotannon modernisoinnissa.Laaja valikoima kapasiteetteja ja erilaisia ​​ohjausjärjestelmien vaihtoehtoja antaa sinulle mahdollisuuden valita ratkaisu melkein mihin tahansa tehtävään.

Kaikilla taajuusmuuttajien ilmeisillä eduilla on kuitenkin ominaisuuksia, jotka edellyttävät kuitenkin erityislaitteiden lisäkäyttöä, tinkimättä niiden ansioista. Nämä laitteet ovat tulo- ja lähtösuodattimia ja rikastimia.

Kuva 1. Tulo- ja lähtösuodattimien käyttö piireissä, joissa on taajuusmuuttaja.

Sähkökäytöt ovat tunnettu häiriölähde. Tulosuodattimet on suunniteltu minimoimaan sekä elektronisten laitteiden että elektroniikkalaitteiden vastaanotto ja häiriöt, jolloin voit täyttää sähkömagneettisen yhteensopivuuden vaatimukset. Tehtävä vähentää taajuusmuuttajien käytön aikana syntyvien harmonisten vääristymien vaikutusta sähköverkkoon ratkaistaan ​​asentamalla linjakuristimet taajuusmuuttajien ja DC-kuristimien eteen. KANSSAkuristin taajuusmuuttajan tulossa vähentää myös syöttöjännitteen vaihetasapainon vaikutusta.

Lähtösuodattimia käytetään suojaamaan eristystä, vähentämään moottorin akustista melua ja suurtaajuisia sähkömagneettisia häiriöitä moottorikaapelissa, laakerivirroissa ja akselijännitteissä, mikä pidentää moottorin käyttöikää ja huoltojaksoja. Lähtösuodattimet sisältävät dU / dt-suodattimet ja siniaaltosuodattimet.

On huomattava, että siniaaltosuodattimia voidaan käyttää nimellistä arvoa korkeammalla kytkentätaajuudella, mutta niitä ei voida käyttää, jos kytkentätaajuus on yli 20% pienempi kuin nimellisarvo. DU / dt-suodattimia voidaan käyttää kytkentätaajuudella alle nimellisarvon, mutta niitä tulisi välttää nimellisarvoa korkeammalla kytkentätaajuudella, koska tämä aiheuttaa suodattimen ylikuumenemisen.

Koska suodattimet / rikastimet tulee sijoittaa mahdollisimman lähelle taajuusmuuttajaa, ne sijoitetaan yleensä yhdessä sen kanssa samaan virtakaappiin, jossa myös muut kytkin- ja ohjauselementit sijaitsevat.

Kuva 2. Kaappi taajuusmuuttajalla, suodattimilla ja kytkinlaitteilla.

On ymmärrettävä, että tehokkaat tehosuodattimet ja rikastimet tuottavat huomattavan määrän lämpöä käytön aikana (sekä ydin että käämi lämmitetään). Suodattimen tyypistä riippuen häviöt voivat saavuttaa useita prosentteja kuormitustehosta. Esimerkiksi tšekkiläisen Skybergtech -yhtiön valmistaman kolmivaiheisen kuristimen SKY3TLT100-0.3 jännitehäviö on 4% 380 voltin verkossa, mikä 100A: n käyttövirralla aiheuttaa 210 W: n häviötehon. Sähkömoottorin teho tällä virralla on noin 55 kW, ts. rikastimen absoluuttinen tehohäviö on pieni, alle 0,5%. Mutta koska tämä tehohäviö vapautuu suljetussa kaapissa, on ryhdyttävä erityistoimenpiteisiin lämmön poistamiseksi.

Syntyneen lämmön määrä on pääsääntöisesti verrannollinen tehoon, mutta riippuu myös käämielementin suunnitteluominaisuuksista. Siniaaltosuodattimet tuottavat enemmän lämpöä kuin esimerkiksi dU / dt-suodattimet, koska niillä on suuremmat kuristimet ja kondensaattorit tehokkaamman tasoituksen ja korkeataajuisen vaimennuksen aikaansaamiseksi. Käämityksen aktiivinen vastus aiheuttaa merkittäviä tappioita. Usein valmistajat käyttävät säästääkseen rahaa pienemmän osan käämilangalla, joka ei joskus ole valmistettu kuparista, vaan alumiinista. Termogrammi (kuva 3) näyttää kaksi saman tehon sinisuodatinta, mutta eri valmistajilta. Molemmilla suodattimilla on samat tehohäviöt, mutta on selvästi nähtävissä, että vasemmanpuoleisen suodattimen käämit lämpenevät enemmän ja oikealla olevalla suodattimella on ydin. Luonnollisesti, jos muut asiat ovat yhtä suuret, oikeanpuoleinen suodatin kestää kauemmin kuin vasemmalla oleva suodatin.käämityksen ylikuumenemisella on paljon suurempi vaikutus suodattimen kestävyyteen johtuen vuotovirtojen lisääntymisestä johtuen mikrohalkeamien ilmestymisestä käämien eristykseen.

Kuva 3 Eri valmistajien sinimuotoisten suodattimien termogrammi.

On myös huomattava, että eri ydinmateriaalien käyttö vaikuttaa voimakkaasti myös tehohäviöön, toisin sanoen lämmön haihtumiseen. Tämä pätee erityisesti silloin, kun piirissä on suurtaajuisia häiriöitä. Joten tšekkiläinen valmistaja Skybergtech tuottaa kahden tyyppisiä suodattimia samoilla parametreilla SKY3FSM110-400E ja SKY3FSM110-400EL-Rev.A. Toisessa suodatinmallissa käytetään paremmasta materiaalista valmistettua ydintä, jonka vuoksi tehohäviö pienenee noin 10%. On huomattava, että suodattimen, jolla on parhaat lämpöparametrit, kustannukset ovat lähes 80% korkeammat kuin analogin kustannukset. Siksi suodatinta valittaessa on kiinnitettävä huomiota myös taloudelliseen tekijään.

Tehosuodattimien merkittävä lämmitys nimellisteholla voi olla valmistajan toleranssien rajoissa, mutta lämmöntuotannon ohella taajuusmuuttajat (FC) on kuitenkin otettava huomioon laskettaessa virtakaapin lämpötase. Nykyaikaisten taajuusmuuttajien hyötysuhde on 97-98%, ja ne ovat pääsääntöisesti kaapin tärkein lämmönlähde, mutta eivät ainoa. Taajuusmuuttajan lisäksi lämpöä tuottavat kohinanvaimennussuodatin, tulokuristin, moottorin rikastin- tai sinisuodatin, kontaktorit ja jopa jäähdytyspuhaltimen moottori. Täten ei riitä, että lasketaan vaadittu puhallusvirtaus vain itse taajuusmuuttajan lämmöntuottoon.

Lämpötilarajoituksen noudattamatta jättäminen voi johtaa epämiellyttäviin ja joskus erittäin vakaviin seurauksiin - laitteen käyttöiän lyhenemisestä tulipaloon. Siksi optimaalisen lämpötilan ylläpitäminen laitekaappeissa on erittäin tärkeää. On monia tapoja ratkaista tämä ongelma: käyttämällä eri tilavuuden kaappia, käyttämällä pakotettua ilmavirtaa, erityisiä lämmönvaihtimia (mukaan lukien nestejäähdytys) ja ilmastointilaitteita. Tässä artikkelissa keskitymme klassisen pakotetun ilmanjäähdytyksen laskemiseen.

Virtakaappien valmistajilla on erityisvälineet lämpöolosuhteiden laskemiseksi (esimerkiksi ProClima-ohjelmisto SchneiderElectriciltä tai RittalPower Engineering -ohjelmisto RittalThermiltä). Niiden avulla voidaan ottaa huomioon kaikkien kaapin elementtien, mukaan lukien katkaisijat, kontaktorit jne., Lämmöntuotto. Kaapin rakenne, sen mitat ja sijoitus suhteessa muihin kaappeihin otetaan huomioon.

Nämä ohjelmat on luotu tietyn valmistajan tiettyjen kaappien lämpöolosuhteiden laskemiseksi. ottaa huomioon niiden suunnitteluominaisuudet, materiaali jne. Näiden ohjelmien avulla on kuitenkin täysin mahdollista tehdä arvioitu laskelma mielivaltaiselle kaappille, jos tiedät tietyt alkuperäiset parametrit.

Tässä tapauksessa on otettava huomioon sekä lämmöntuotannon lähteet (laitteen tehohäviöt) että vaipan pinta-ala (kaapin pinta). Tiedot kaikkien sisäänrakennettujen laitteiden tehohäviöistä, kaapin mitat, on tiedettävä. On myös tarpeen asettaa minimi- / maksimilämpötilan arvot kaapin ulkopuolella, kosteus ja korkeus (tätä tarvitaan tarvittavan ilmavirran määrittämiseksi). Suhteellista kosteutta käytetään kastepisteen, lämpötilan, jonka alapuolella kondensaatio alkaa muodostua, määrittämiseen. Se on välttämätöntä ohjata, kun määritetään pienin sallittu lämpötila kaapissa (kuva 4).

Kuva 4 Kastepisteen määritystaulukko

Laskennan tarkoituksena on määrittää pakkoilmavirran / jäähdytyksen / lämmityksen tarve, jossa tehohäviöstä laskettu sisäinen lämpötila on kaapin laitteiden sallittujen enimmäis- / vähimmäiskäyttölämpötilojen sisällä.

Taajuusmuuttajilla varustetun tehokaapin lämpöarvon laskeminen koostuu useista vaiheista.Ensimmäisessä vaiheessa on tarpeen laskea tehollinen lämmönsiirtopinta-ala Se. Kaapin pinta on kosketuksessa ympäristön kanssa, jonka lämpötila poikkeaa kaapin sisäisestä lämpötilasta. Efektiivinen lämmönvaihtopinta-ala Se riippuu kaapin geometrisista mitoista ja sijainnista, kerroin jokaiselle pintaelementille valitaan taulukosta (kuva 5) IEC 60890 -standardin mukaisesti.

Kuva 5: Kertoimen b valintataulukko todellisen kuoren pinta-alan määrittämiseksi

Kuoren tehollinen kokonaispinta-ala on:

Se =S(S0 x b)

Toisessa vaiheessa lasketaan kaapin sisällä olevien laitteiden tuottamien lämpöhäviöiden teho. Kaapin lämmöntuotto määritetään kaappiin asennettujen yksittäisten elementtien tehohäviöiden summana.

Q = Q1 + Q2 + Q3….

Yksittäisten asennettujen laitteiden lämpöhäviöt voidaan määrittää niiden sähköisten ominaisuuksien perusteella. Osakuormalla varustettujen laitteiden ja johtimien tehohäviö voidaan määrittää seuraavan kaavan avulla:

Q = Qn x (Ib / In) 2, missä

Q - pätötehohäviöt;

Qn - nimellistehon menetys (In);

Ib on virran todellinen arvo;

Nimellisvirta.

Lisäksi, ottaen huomioon ympäristön lämpötilan tunnetut arvot (Temin, Temax), löydät enimmäis- ja vähimmäislämpötilat kaapin sisältä:

Ti max (° C) = Q / (K x Se) + Te maks

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

K on vakio, joka ottaa huomioon kuorimateriaalin. Joidenkin kaappien valmistuksessa käytettyjen yleisten materiaalien arvot ovat seuraavat:

K = 12 W / m2 / ° C alumiinivaipalle

K = 5,5 W / m2 / ° C maalatulle metallivaipalle;

K = 3,7 W / m2 / ° C ruostumattomasta teräksestä valmistetulle vaipalle;

K = 3,5 W / m2 / ° C polyesterivaipalle.

Määritetään vaaditut lämpötila-arvot kaapin sisällä Tsmin ja Tsmax.

Seuraavaksi teemme päätöksen tarvittavan mikroilmaston ylläpitojärjestelmän valinnasta:

1) Jos suurin laskettu lämpötila-arvo ylittää asetetun (Timax> Tsmax), on tarpeen järjestää pakotettu ilmanvaihtojärjestelmä, lämmönvaihdin tai ilmastointilaite; järjestelmän teho voidaan määrittää lausekkeesta:

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

Täältä voidaan laskea tarvittava ilmavirta:

V (m3 / h) = f x Pjäähdytys / (Ts max - Te max), missä

f - korjauskerroin (kerroin f = Сp х ρ, merenpinnan ominaislämmön ja ilman tiheyden tulo). Eri korkeuksilla merenpinnan yläpuolella kertoimella f on seuraavat arvot:

0-100 m f = 3,1

100 - 250 m f = 3,2

250-500 m, f = 3,3

500-350 m, f = 3,4

750-1000 m f = 3,5

2) Jos suurin laskettu lämpötila-arvo on pienempi kuin määritetty maksimiarvo (Timax

3) Jos pienin laskettu lämpötila-arvo on alhaisempi kuin asetettu (Ti min

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

4) Jos pienin laskettu lämpötila-arvo on asetettua korkeampi (Ti min> Ts min), mikroskoopin säätöjärjestelmää ei tarvita.

Puhaltimen tuottaman ilmavirran laskennassa on otettava huomioon pakokomponenttien (ilmanjakelusäleikkö ja suodatin, tuuletusritilän olemassaolo tai puuttuminen) aiheuttamat kuormitushäviöt.

Suunnittelussa on varmistettava tehohäviöiden tasainen jakautuminen kotelon (kaapin) sisällä, eikä sisäänrakennetun laitteen sijainti saa estää ilmankiertoa. Näiden sääntöjen noudattamatta jättäminen edellyttää monimutkaisempia lämpölaskelmia paikallisen ylikuumenemisen ja ohitusvaikutuksen eliminoimiseksi. Lisävarusteet on mitoitettava siten, että kytkinpiirien tehollinen virta ei ylitä 80% laitteiden nimellisvirrasta In.

Tarkastellaan lämpötaseiden laskemista käyttämällä tiettyä esimerkkiä.

Lähtötiedot: Meillä on 2 m korkea, 1 m leveä ja 0,6 m syvä maalattu teräslevy, joka seisoo rivissä. Kaapissa on 2 taajuusmuuttajaa, kaksi verkkosuodatinta ja kaksi lähtöliitäntäsuodatinta sekä kytkinelementtejä, mutta niiden pienen tehohäviön vuoksi tiettyihin laitteisiin nähden voimme jättää ne huomiotta. Ympäristön lämpötila voi vaihdella -10 - + 32 ° C. Suhteellinen kosteus 70%. Suurin sallittu lämpötila kaapin sisällä on + 40 ° C. Kondensoitumisen välttämiseksi kaapin vähimmäislämpötilan on oltava vähintään kastepiste, ts.meidän tapauksessamme 26 ° C (kuva 4)

Laskeminen:

Taulukon (kuva 5) mukaisesti kuoren tehollinen kokonaispinta-ala on yhtä suuri kuin:

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

Yksittäisten laiteelementtien tunnetun hajautetun tehon perusteella löydämme sen kokonaisarvon. Taajuusmuuttajalle, jonka hyötysuhde on 97-98%, otamme 3% ilmoitetusta nimellistehosta tehohäviöön. Koska suunnittelussa otetaan huomioon, että enimmäiskuorman ei tulisi ylittää 80% nimellisarvosta, kerrointa 0,8 sovelletaan kokonaislämpötehon korjaamiseen:

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

Lisäksi, kun otetaan huomioon tunnetut ympäristön lämpötilan arvot (Te min, Te max), löydämme kaapin sisäisen lämpötilan maksimiarvot ja minimiarvot ilman jäähdytystä:

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

Koska suurin laskettu lämpötila-arvo on merkittävästi korkeampi kuin ennalta asetettu arvo (148,05 ° C> 40 ° C), on tarpeen säätää pakkotuuletuksesta, jonka teho on yhtä suuri kuin:

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

Nyt voimme laskea vaaditun puhallustehon. Pakokaasukomponenttien (ilmanjakelusäleikkö, suodatin) aiheuttamien kuormitushäviöiden huomioon ottamiseksi asetamme marginaalin 20%. Tämän seurauksena havaitsemme, että kaapin lämpötilatasapainon ylläpitämiseksi määritettyjen arvojen sisällä ilmavirta, jonka kapasiteetti on:

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

Tämä ilmavirta voidaan varmistaa asentamalla useita puhaltimia, joista ilmavirta summataan. Voit käyttää esimerkiksi Sunon A2179HBT-TC -tuulettimia. Tässä tulisi kuitenkin ottaa huomioon myös suorituskyvyn heikkeneminen, kun kaapin asennetuista osista tulee virtausvastus. Kun tämä tekijä otetaan huomioon, meidän tapauksessamme on mahdollista asentaa 2 W2E208-BA20-01 EBM-PAPST-tuuletinta tai 4 Sunonin A2179HBT-TC-tuuletinta. Puhaltimien lukumäärää ja sijaintia valittaessa on otettava huomioon, että niiden sarjaliitäntä lisää staattista painetta ja rinnakkaisliitäntä lisää ilmavirtaa.

Pakkoilmanjäähdytys voidaan toteuttaa vetämällä lämmitettyä ilmaa (poistoaukkoon asennettu tuuletin) kaapin tilavuudesta tai puhaltamalla kylmää ilmaa (puhallin tuloaukossa). Vaaditun menetelmän valinta on parasta tehdä suunnittelun alkuvaiheessa. Jokaisella näistä menetelmistä on omat hyvät ja huonot puolensa. Ilman ruiskutus mahdollistaa kuumimpien elementtien tehokkaamman puhaltamisen, jos ne ovat oikein sijoitettuina ja putoavat pääilmavirtaan. Lisääntynyt virtauksen turbulenssi lisää lämmön kokonaishäviötä. Lisäksi purkauksen aiheuttama ylipaine estää pölyn pääsyn koteloon. Poistoilmanvaihdon yhteydessä kaapin tilavuuden alentuneen paineen vuoksi pöly imeytyy kaikkien aukkojen ja aukkojen läpi. Kun tuuletin sijaitsee tuloaukossa, myös sen oma resurssi kasvaa, koska se toimii kylmän tuloilmavirrassa. Kuitenkin, kun tuuletin asetetaan pakopuolelle, puhaltimen toiminnasta tuleva lämpö purkautuu välittömästi ulkopuolelle eikä vaikuta laitteen toimintaan. Lisäksi poistoilmanvaihdunnan aikana syntyvän pienen tyhjiön vuoksi ilmaa imetään paitsi pääsyöttöaukon, myös muiden lisäaukkojen kautta. Optimaalisesti sijoitettu lähelle lämmönlähteitä tarjoaa paremman virtauksen hallinnan.

Kun asennat tuulettimia tuloaukkoon, on suositeltavaa sijoittaa ne kotelon alaosaan. Ilman poistosäleikkö, jonka läpi lämmitetty ilma poistetaan, tulisi sijoittaa kaapin yläosaan. Ilman poistosäleiköllä on oltava tarvittava suojaustaso, joka varmistaa sähköasennuksen normaalin toiminnan.On pidettävä mielessä, että puhaltimen kanssa samankokoisen poistosuodattimen asentaminen vähentää puhaltimen todellista suorituskykyä 25-30%. Siksi suodattimen ulostulon on oltava suurempi kuin puhaltimen tuloaukko.

Kun asennat tuulettimen ulostuloon, ne sijoitetaan kaapin yläosaan. Ilmanottoaukot sijaitsevat pohjassa ja lisäksi lähellä voimakkaimman lämmöntuotannon lähteitä, mikä helpottaa niiden jäähdytystä.

Lisätään, että vaaditun puhallusmenetelmän valinta kuuluu suunnittelijoille, joiden on valittava sopivin, ottaen huomioon kaikki edellä mainitut tekijät, vaaditun IP-suojauksen asteen ja laitteiden ominaisuudet. Optimaalisen lämpötilan varmistamisen merkitys laitekaappeissa on kiistaton. Annettu laskentamenetelmä, joka perustuu Schnaider Electric, Rittal -kaappien kehittäjien ehdottamiin menetelmiin IEC 60890 -standardin mukaisesti, sallii joitain yksinkertaistuksia, empiiristen arvojen käytön, mutta sallii samalla riittävän luotettavasti käytännön toiminnan taajuusmuuttajilla ja tehosuodattimilla varustettujen sähkökaappien optimaalisen lämpötasapainon ylläpitämisjärjestelmän laskeminen.

Kirjoittajat: Ruslan Cherekbashev, Vitaly Khaimin

Kirjallisuus

1. Haimin V., Bahar E. Skybergtech-yhtiön suodattimet ja rikastimet // Power electronics. 2014. nro 3.

2. IEC / TR 60890 (2014) Pienjännitekojeistojen kokoonpanot. Lämpötilan nousun todentamismenetelmä laskemalla

3. Sarel-luettelo. Lämpötilan säätö keskuksissa. www.schneider-electric.ru

4. Säännöt GCC: n luomisesta GOST R IEC 61439: n mukaisesti. Rittalin tekninen kirjasto.

5. Ohjauskaappien ja prosessien jäähdytys. Rittalin tekninen kirjasto 2013.

6. Vikharev L. Kuinka työskennellä, jotta ei palaisi töissä. Tai lyhyesti puolijohdelaitteiden jäähdytysmenetelmistä ja -järjestelmistä. Toinen osa // Tehoelektroniikka. 2006. nro 1.

Lasketaan tietokoneen kuluttama teho solmujen virrankulutuksen passi-arvojen mukaan

Kun kysymys "Kuinka paljon lämpöä tietokoneeni tuottaa?" Nousee, yritämme ensin löytää tietoja tietokoneesi kotelossa olevien solmujen lämmöntuotosta. Tällaisia ​​tietoja ei kuitenkaan ole missään. Suurin löytämämme virta on virransyöttöpiirien 3.3 solmujen kuluttama virta; viisi; 12 V. Eikä silloinkaan.

Näillä kulutusvirta-arvoilla on useimmiten huippuarvot, ja ne on tarkoitettu pikemminkin virtalähteen valitsemiseksi sen ylivirran poissulkemiseksi.

Koska kaikki tietokoneen sisällä olevat laitteet saavat virtaa tasavirrasta, solmun huipputehonkulutuksen (täsmälleen huippu) määrittämisessä ei ole mitään ongelmaa. Voit tehdä tämän yksinkertaisesti määrittämällä kullekin linjalle kulutettujen tehojen summa kertomalla virran ja jännitteen pitkin virtapiiriä (kiinnitän huomionne, muuntokertoimia ei käytetä - tasavirta).

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

Kuten ymmärrät, tämä on erittäin karkea arvio, jota tosielämässä ei koskaan suoriteta, koska kaikki tietokoneen solmut eivät toimi samanaikaisesti huipputilassa. Käyttöjärjestelmä toimii PC-solmujen kanssa tiettyjen algoritmien mukaisesti. Tiedot luetaan - käsitellään - kirjoitetaan muistiin - osa niistä näkyy ohjausvälineissä. Nämä toiminnot suoritetaan datapaketeilla.

Internetissä on monia arvioita huipputehonkulutusarvoista, jotka on otettu solmujen ominaisuuksista.

2-3 vuotta sitten tehdyt laskelmat eivät periaatteessa vastaa nykytilannetta. Koska vuosien mittaan valmistajat ovat uudistaneet solmujaan, mikä on johtanut niiden virrankulutuksen laskuun.

Viimeisimmät tiedot on esitetty taulukossa 1.

Nro sSolmuVirrankulutus solmua kohti, WSelitykset
1Suoritin (CPU)42 — 135Tarkemmin, katso prosessorin määritykset
2Emolevy15 — 100Tarkemmin, katso.julkaisuja tai tee laskenta itse (riippuen sen määrittelystä)
3NäytönohjainJopa 65Väyläkäyttöinen, katso lisätietoja asiakirjoista
Jopa 140Erillisellä virtalähteellä, katso tarkemmin dokumentaatio
4RAM3 — 15Riippuu kapasiteetista ja toimintataajuudesta, tarkemmin, katso dokumentaatio
5Kiintolevy, kiintolevy10 — 45Riippuu käyttötavasta, tarkemmin, katso tekniset tiedot
6CD / DVD - RW10 – 30Riippuu käyttötavasta, tarkemmin, katso tekniset tiedot
7FDD5 – 10Riippuu käyttötavasta, tarkemmin, katso tekniset tiedot
8Äänikortti3 — 10Riippuu käyttötavasta, tarkemmin, katso tekniset tiedot
9Tuuletin1 — 4,5Tarkemmin, katso erittely
10Verkkokortti / sisäänrakennettu3 — 5Tarkemmin, katso erittely
11USB 2 / USB 3 -portti2,5 / 5 (joidenkin raporttien mukaan yli 10 W USB3-porttia kohti)Yhdistettyyn porttiin
12COM-, LPT- ja GAME-portit< 2Jokaiselle liitetylle portille
13Sisäänrakennettu äänikortti< 5Kun käytetään passiivisia kaiuttimia
14VirtalähdeP-haitat max + 30%Valitaan kulutuksen laskemisen jälkeen

Pöytä 1.

Näemme, että tiedoilla on hyvin laaja sironta, sen määrää solmusi erityinen malli. Eri valmistajien, erityisesti eri aikoina tuotettujen, solmuilla on laaja virrankulutus. Periaatteessa voit tehdä laskelman itse.

Tietokoneen kuluttaman tehon laskenta suoritetaan useissa vaiheissa.

Se:

  1. Keräämällä tietoja solmun kuluttamasta tehosta,
  2. Kokonaisvirrankulutuksen laskeminen ja virtalähteen valinta,
  3. Tietokoneen kokonaiskulutuksen laskeminen (virtalähde huomioon ottaen).

Erottamaton osa lämmöntuotto laskentaa on tietokoneen kuluttaman tehon laskeminen. Mistä virtalähteen teho määritetään, valitaan tietty malli, jonka jälkeen sen lämmöntuotto arvioidaan. Siksi lämpölaskentaa suoritettaessa on ensin kerättävä tietoja tietokonesolmujen kuluttamasta tehosta.

Toistaiseksi edes virrankulutusta eivät aina anna tietokonekomponenttien valmistajat, joskus syöttöjännitteen arvo ja tämän jännitteen virrankulutus ilmoitetaan parametrikilvessä. Kuten edellä mainittiin, tasavirralla, jota käytetään tietokoneen solmujen virtalähteeseen, syöttöjännitteen ja tietyllä jännitteellä kulutetun virran tulo osoittaa virrankulutuksen.

Kokonaisenergiankulutuksen perusteella (ottaen huomioon lämmöntuotto) on mahdollista suorittaa alustava tai likimääräinen jäähdytysjärjestelmän laskenta. Tämä laskelma tarjoaa pikemminkin tietokoneesi liiallisen jäähdytyksen, mikä korkean kuormituksen olosuhteissa ja vastaavasti maksimaalinen lämmön vapautuminen antaa jonkin verran likimääräistä todellista lämmön vapautumista ja tarjoaa normaalin jäähdytyksen. Mutta kun tietokonetta käytetään tavanomaisiin (ei resursseja kuluttaviin) sovelluksiin, tällä tavalla laskettu jäähdytysjärjestelmä on selvästi tarpeeton, ja PC-solmujen normaalin toiminnan varmistaminen aiheuttaa käyttäjälle haittaa lisääntyneen melutason vuoksi.

Ensinnäkin sinun tulisi tietää, että solmujen virrankulutus ja lämmöntuotto liittyvät suoraan toisiinsa.

Elektronisten komponenttien lämmöntuotto ei ole yhtä suuri kuin virrankulutus, mutta ne liittyvät toisiinsa yksikön tehohäviökertoimen kautta.

Tämän laskennan tekemisestä on paljon julkaisuja, Internetissä on erityisiä sivustoja tätä laskutoimitusta varten. Mutta sen täytäntöönpanosta on kuitenkin kysyttävää.

Miksi?

Ja koska valmistajalta on vaikea löytää paitsi lämmöntuottoenergiaa, myös edes kiinnostavan solmun kuluttama teho ei aina ole tiedossa. Ehkä he yksinkertaisesti pelkäävät mainita niitä, koska niiden arvo ei ole epävakaa käytön aikana ja riippuu merkittävästi käyttötavasta. Ero voi olla jopa kymmenen kertaa ja joskus jopa enemmän.

He eivät näytä haluavan hukuttaa käyttäjiä "tarpeettomilla" tiedoilla. Enkä ole vielä löytänyt tietoja valmistajista.

Suositukset ilmastointityypin valitsemiseksi

Kuinka lasketaan tietokoneen lämmöntuotto
Palvelinkotelon ilmastointilaite
Vaikeat käyttöolosuhteet jatkuvalla kuormituksella eivät kestä kaikkia ilmastojärjestelmiä. Se on varustettava pölysuodattimella, ilmankuivaajalla, talvipaketilla. Yksi ilmanjäähdytyksen vaihtoehdoista on ilmastoitu palvelinkaappi. Rakenne ei vaadi kondensaatinpoistoa, ulkoyksikkö on kooltaan kompakti. Sisäyksikkö asennetaan pysty- tai vaakasuoraan palvelinkaapin sisään.

Ilmastointilaitteita koskevat vaatimukset

Palvelintilojen ilmastoa ylläpidettäessä ilmastointilaitteiden sujuva toiminta on tärkeää. Häiriöt ja korjaukset jättävät tietoliikennelaitteet jäähtymättömiksi pitkäksi aikaa. Kierto- ja varausperiaate sallivat vaatimuksen täyttämisen. Huoneeseen on asennettu useita ilmastointilaitteita, jotka on kytketty yhteen verkkoon pyörivällä laitteella. Yhden ilmastointilaitteen toimintahäiriön yhteydessä varmuuskopiointi aktivoituu automaattisesti.

Lohkojen vuorotteleva kytkentä antaa sinun tasapainottaa kuorman ja varmistaa optimaaliset ilmastoparametrit. Tässä tilassa teknikko pysähtyy vuorotellen lepoa ja huoltoa varten.

Kiertoyksikkö auttaa ohjaamaan palvelintilojen ilmastointia. Se vaihtaa automaattisesti toimintayksiköiden kytkemistä päälle, tarvittaessa yhdistää varmuuskopiolaitteen. Toinen ohjausvaihtoehto on anturien asentaminen, joiden lukemat näytetään tietokoneen näytöllä. Sinun ei tarvitse poistua työpaikalta määritelläksesi palvelintilan olosuhteet. Kaikki taulukoiden ja kaavioiden muodossa olevat tiedot menevät tietokoneelle. Viesteihin liittyy äänimerkki.

Jaetut järjestelmät

Kuinka lasketaan tietokoneen lämmöntuotto
Sarakeilmastointilaitteen kaavio
Määritettyjen parametrien ylläpitämiseksi palvelinhuoneissa käytetään jaettuja järjestelmiä. Kotitalouksien tai puoliteollisuuden suuritehoiset järjestelmät asennetaan pieniin huoneisiin, joiden lämmönpoisto on enintään 10 kW. Asennustyypin mukaan ne ovat:

  • Seinäasennus - monipuolinen ja edullinen vaihtoehto. Tuottavuus on 2,5-5 kW, valitaan malli, jossa on merkittävä freonilinjan pituus. Suositeltavia valmistajia ovat Daikin, Toshiba ja Mitsubishi Electric.
  • Kanavoitu - laitteet sijoitetaan välikaton alle, säästävät tilaa ja tarjoavat tehokkaan ilmanvaihdon. Sopii suuriin palvelintiloihin. Kanavoitu ilmastointi toimittaa kylmää ilmaa suoraan telineisiin.
  • Pylväs - tehokkaat järjestelmät kaapien muodossa asennetaan lattialle, eivät vaadi asennusta.

Tarkat ilmastointijärjestelmät

Palvelintilan tarkat ilmastointilaitteet ovat ammattilaisia. Ilmastokomplekseilla on suuri resurssi jatkuvaan toimintaan, mikä mahdollistaa optimaalisten lämpötila- ja kosteusparametrien ylläpitämisen. Yksi laitteiden eduista on tarkkuus, suurten tilojen ilmastoindikaattorit vaihtelevat enintään 1 ° C ja 2%. Palvelintiloihin asennetaan kaappi- ja kattomallit. Ensimmäiset erotetaan niiden mittavista mitoista, niiden teho on 100 kW. Kattojärjestelmät ovat vähemmän tehokkaita (20 kW) ja asennetaan huoneisiin, joihin ei ole mahdollista sijoittaa kaapin ilmastointilaitteita.

Kuinka lasketaan tietokoneen lämmöntuotto
Tarkkuusilmastolaitteiden tyypit

Ilmastokompleksit voivat olla yksilohkoja ja erillisiä split-järjestelmien tyypin mukaan. Järjestelmä jäähdytetään eri tavoin: haihduttamalla freoni, vesi tai ilmapiiri. Suositut valmistajat: UNIFLAIR, Blue box.

Asennusten plussat:

  • keskeytymätön työ;
  • laitteiden suuri teho;
  • ilmastokomponenttien tarkka hallinta;
  • laaja käyttölämpötila-alue;
  • yhteensopivuus lähetyksen valvonnan kanssa.

Tarkkuusjärjestelmien haitat:

  • korkea hinta;
  • meluisa yksilohkoinen muotoilu.

Jäähdyttimen tuulettimen kelajärjestelmä

Kuinka lasketaan tietokoneen lämmöntuotto
Ilmastointijärjestelmä käyttää vettä tai eteeniglykoliseosta lämmitysväliaineena. Toimintaperiaate on samanlainen kuin freoniasennuksissa.Jäähdytin jäähdyttää tuulettimen kelan lämmönvaihtimessa kiertävää nestettä, ja jäähdyttimen läpi kulkeva ilma alentaa lämpötilaa.

  • korkea suorituskyky;
  • monipuolisuus;
  • turvallinen ja edullinen käyttö.
Luokitus
( 1 arvio, keskiarvo 4 / 5 )

Lämmittimet

Uunit