Lakó- és középületek légkondicionáló rendszereinek kiszámítása (1. oldal)


Online számológép a hűtési teljesítmény kiszámításához

Az otthoni légkondicionáló teljesítményének önálló kiválasztásához használja a számológépben megvalósított egyszerűsített módszert a hűtött helyiség területének kiszámításához. Az online program árnyalatait és a megadott paramétereket az alábbiakban ismertetjük.

Jegyzet. A program alkalmas a kis irodákban telepített háztartási hűtők és split rendszerek teljesítményének kiszámítására. Az ipari épületek helyiségeinek légkondicionálása összetettebb feladat, amelyet speciális szoftverrendszerek vagy az SNiP számítási módszere segítségével oldanak meg.

Hőnyereség a berendezésekből

A berendezések és az elektromos motorok hőnyeresége közvetlenül függ a teljesítményüktől, és a következő kifejezés alapján határozható meg:

Q = N * (1-hatásfok * k3),

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

ahol N a berendezés teljesítménye, kWk1, k2, k3 a terhelési tényezők (0,9 - 0,4), az igény (0,9 - 0,7) és az egyidejű működés (1 - 0,3),

kt - a helyiségbe történő hőátadás együtthatója 0,1 - 0,95

Ezek az együtthatók a különböző berendezéseknél nem azonosak, és különböző referenciakönyvekből származnak. A gyakorlatban az eszközök összes együtthatóját és hatékonyságát a feladatmeghatározás határozza meg. Az ipari szellőzésnél a berendezéseknél több hőnyereség lehet, mint bármi másból.

Az elektromos motor hatékonyságának függése a teljesítményétől:

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 Ami a háztartási szellőztetést illeti, tanácsos a teljesítmény- és a levegő áramlási sebességét a berendezés útleveléből venni, de előfordul, hogy nincs adat, és ha az ipar nem tud nélkülözni technológusokat, akkor itt megengedett közelítő értékeket vegyen fel a berendezések hőnyereségéről, amelyek megtalálhatók mindenféle kézikönyvben és kézikönyvben, például:

  • A számítógépek hőelvezetése 300-400 W
  • kávéfőzők 300 W
  • lézernyomtatók 400w
  • elektromos vízforraló 900-1500 W
  • fénymásoló 500-600 W
  • olajsütők 2750-4050 W
  • szerverek 500-100 W
  • kenyérpirító 1100-1250 W
  • TV 150 W
  • grill 13 500 W / m2 felület
  • hűtőszekrény 150 W
  • elektromos kályhák 900-1500 W / m2 felület

Ha a konyhában elszívó van, akkor a tűzhely hőnyeresége 1,4-gyel csökken.

Utasítások a program használatához

Most lépésről lépésre elmagyarázzuk, hogyan kell kiszámítani a légkondicionáló teljesítményét a bemutatott számológépen:

  1. Az első 2 mezőbe írja be a szoba területe négyzetméterben és a mennyezet magasságának értékét.
  2. Válassza ki a megvilágítás mértékét (napsugárzás) az ablaknyílásokon keresztül. A helyiségbe behatoló napfény emellett felmelegíti a levegőt - ezt a tényezőt figyelembe kell venni.
  3. A következő legördülő menüben válassza ki a hosszú távon tartózkodók számát a szobában.
  4. A fennmaradó füleken válassza ki a tévék és a személyi számítógépek számát a légkondicionáló zónában. Működés közben ezek a háztartási készülékek hőt is termelnek és elszámolás alá esnek.
  5. Ha hűtőszekrény van felszerelve a helyiségbe, írja be a háztartási készülék elektromos teljesítményének értékét az utolsó előtti mezőbe. A jellemző könnyen megtanulható a termék használati útmutatójából.
  6. Az utolsó fül lehetővé teszi, hogy figyelembe vegye a szellőztetés miatt a hűtési zónába belépő befújt levegőt. A szabályozási dokumentumok szerint a lakóhelyiségek ajánlott sokasága 1-1,5.

Hőelvezetés egy személytől

Referenciaként. A levegő árfolyama megmutatja, hogy egy órán belül hányszor újul meg teljesen a levegő a szobában.

Magyarázzuk el a mezők helyes kitöltésének és a fülek kiválasztásának néhány árnyalatát. A számítógépek és televíziók számának meghatározásakor vegye figyelembe azok egyidejű működését.Például egy bérlő ritkán használja mindkét készüléket egyszerre.

Ennek megfelelően a split rendszer szükséges teljesítményének meghatározásához a háztartási készülékek egységét választják ki, amely több energiát fogyaszt - számítógépet. A TV-vevő hőelvezetését nem vesszük figyelembe.

A számológép a háztartási készülékek hőátadásának következő értékeit tartalmazza:

  • TV-készülék - 0,2 kW;
  • személyi számítógép - 0,3 kW;
  • Mivel a hűtőszekrény az elfogyasztott villamos energia mintegy 30% -át hővé alakítja, a program a bevitt ábra 1/3-át tartalmazza a számításokban.

Hőelvezetés a hűtőszekrényből
A hagyományos hűtőszekrény kompresszora és radiátora hőt ad a környezeti levegőbe.

Tanács. A berendezés hőelvezetése eltérhet a megadott értékektől. Példa: Az erőteljes videoprocesszorral rendelkező játékgépek fogyasztása eléri az 500-600 W-ot, egy laptop pedig 50-150 W-ot. A programban szereplő számok ismeretében könnyű megtalálni a szükséges értékeket: játék PC-hez 2 szabványos számítógépet válasszon, laptop helyett vegyen 1 TV-vevőt.

A számológép lehetővé teszi a hőellátás kizárását a befújt levegőből, de ennek a fülnek a kiválasztása nem teljesen helyes. A légáramok mindenesetre keringenek a lakásban, hőt hozva más helyiségekből, például a konyhából. Jobb, ha biztonságosan játszik, és belefoglalja őket a légkondicionáló számításába, hogy teljesítménye elegendő legyen a kényelmes hőmérséklet megteremtéséhez.

A teljesítményszámítás fő eredményét kilowattban mérik, a másodlagos eredmény brit hőegységekben (BTU). Az arány a következő: 1 kW ≈ 3412 BTU vagy 3,412 kBTU. Hogyan válasszuk ki a split-rendszert a kapott ábrák alapján, olvassuk tovább.

Szoba légkondicionálóval

A légkondicionáló teljesítményének tipikus kiszámítása

Egy tipikus számítás lehetővé teszi, hogy megtalálja a légkondicionáló kapacitását egy kis helyiség számára: külön szoba egy lakásban vagy házban, egy iroda, amelynek területe legfeljebb 50 - 70 négyzetméter. m és a fővárosban található egyéb helyiségek. A hűtési teljesítmény kiszámítása Q

(kilowattban kifejezve) a következő módszer szerint kerül előállításra:

Q = Q1 + Q2 + Q3

Q1 - hőnyereség az ablakon, a falakon, a padlón és a mennyezeten. Q1 = S * h * q / 1000, ahol

S a szoba területe (M négyzet);

h - szoba magassága (m);

q - együttható 30 - 40 W / kb. m: q = 30 árnyékos helyiség esetén; q = 35 közepes megvilágítás mellett; q = 40 sok napfényű helyiség esetén. Ha a közvetlen napfény bejut a szobába, akkor az ablakoknak világos függönyöknek vagy rolónak kell lenniük.

A Q2 az emberek hőtermelésének összege. Hőnyereség felnőttektől:

0,1 kW - nyugalmi állapotban;

0,13 kW - könnyű mozgással;

0,2 kW - fizikai aktivitás alatt;

Q3
- a háztartási készülékek hőnyereségének összege.
Háztartási készülékek hőnyeresége:

0,3 kW - számítógépről;

0,2 kW - a TV-től; Más készülékeknél feltételezhető, hogy a maximális energiafogyasztás 30% -át termelik hő formájában (vagyis feltételezzük, hogy az átlagos energiafogyasztás a maximális 30% -a).

A légkondicionáló teljesítményének a tartományon belül kell lennie Qrange

tól től
–5%
előtt
+15%
tervezési kapacitás
Q
.

Példa a légkondicionáló teljesítményének tipikus kiszámítására

Számítsuk ki a klímaberendezés kapacitását egy 26 négyzetméter alapterületű nappali számára. m, a mennyezet magassága 2,75 m, amelyben egy ember él, emellett van számítógépe, TV-je és egy kis hűtőszekrénye, amelynek maximális energiafogyasztása 165 watt. A szoba a napos oldalon található. A számítógép és a TV nem működik egyszerre, mivel ugyanaz a személy használja őket.

  • Először meghatározzuk az ablak, a falak, a padló és a mennyezet hőnyereségét. Együttható q

    válasszon egyenlőt
    40
    , mivel a szoba a napos oldalon található:

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

    .

  • Hőnyereség egy nyugodt állapotú embertől 0,1 kW
    .
    Q2 = 0,1 kW
  • Ezután megtaláljuk a háztartási készülékek hőnyereségét. Mivel a számítógép és a tévé nem működik egyszerre, a számítások során ezek közül az eszközök közül csak egyet kell figyelembe venni, mégpedig azt, amelyik több hőt termel. Ez egy számítógép, amelynek hőelvezetése van 0,3 kW
    ... A hűtőszekrény a maximális energiafogyasztás körülbelül 30% -át termeli hő formájában, vagyis
    0,165 kW * 30% / 100% ≈ 0,05 kW
    .
    Q3 = 0,3 kW + 0,05 kW = 0,35 kW
  • Most meghatározhatjuk a légkondicionáló becsült kapacitását: Q = Q1 + Q2 + Q3 = 2,86 kW + 0,1 kW + 0,35 kW = 3,31 kW
  • Ajánlott teljesítménytartomány Qrange
    (tól től
    -5%
    előtt
    +15%
    tervezési kapacitás
    Q
    ):
    3,14 kW tartomány

Ránk maradt a megfelelő teljesítmény modelljének kiválasztása. A legtöbb gyártó osztott rendszereket gyárt, amelyek kapacitása megközelíti a szokásos tartományt: 2,0

kW;
2,6
kW;
3,5
kW;
5,3
kW;
7,0
kW. Ebből a tartományból választunk egy kapacitású modellt
3,5
kW.

BTU

(
BTU
) - Brit termikus egység (brit termikus egység). 1000 BTU / óra = 293 W.
BTU / óra
.

Számítási módszer és képletek

Egy gondos felhasználó részéről teljesen logikus, hogy nem bízik az online számológépen kapott számokban. Az egység teljesítményének kiszámításának eredményének ellenőrzéséhez használja a hűtőberendezések gyártói által javasolt egyszerűsített módszert.

Tehát a háztartási légkondicionáló szükséges hideg teljesítményét a következő képlettel számolják:

Hogyan lehet kiszámítani a hideg klímaberendezés mennyiségét

A jelölések magyarázata:

  • Qtp az utcáról a szobába az épületszerkezeteken (falak, padlók és mennyezetek) keresztül bejutó hőáram, kW;
  • Ql - hőelvezetés a lakásbérlőktől, kW;
  • Qbp ​​- háztartási készülékek hőbevitele, kW.

Könnyű kideríteni a háztartási elektromos készülékek hőátadását - nézze meg a termékútlevelet, és keresse meg az elfogyasztott elektromos teljesítmény jellemzőit. Szinte az összes felhasznált energia hővé alakul.

Fontos pont. A szabály alól kivételt képeznek a hűtőegységek és az indítás / leállítás módban működő egységek. 1 órán belül a hűtőkompresszor a kezelőfelületben megadott maximális fogyasztás 1/3 részének megfelelő hőmennyiséget enged a helyiségbe.

Hol van a hűtő kompresszor
Az otthoni hűtőszekrény kompresszora az összes felhasznált villamos energiát hővé alakítja, de szakaszos üzemmódban működik
Az emberek hőbevitelét a szabályozási dokumentumok határozzák meg:

  • 100 W / h nyugalmi személytől;
  • 130 W / h - séta vagy könnyű munka közben;
  • 200 W / h - nagy fizikai megterhelés alatt.

A számításokhoz az első értéket vesszük - 0,1 kW. A képlettel meg kell határozni a falakon keresztül kívülről behatoló hőmennyiséget:

Hogyan lehet meghatározni a hőáram mennyiségét a képlet segítségével

  • S - a lehűtött helyiség négyzete, m²;
  • h a mennyezet magassága, m;
  • q a szoba térfogatára vonatkoztatott fajlagos termikus jellemző, W / m³.

A képlet lehetővé teszi a magánház vagy lakás külső kerítésein keresztül történő hőáramlás összesített számítását a q sajátos jellemző felhasználásával. Értékeit a következőképpen fogadjuk el:

  1. A szoba az épület árnyékos oldalán található, az ablakok területe nem haladja meg a 2 m²-t, q = 30 W / m³.
  2. Átlagos megvilágítási és üvegezési területtel a jellemző jellemzői 35 W / m³.
  3. A szoba a napos oldalon helyezkedik el, vagy sok áttetsző szerkezettel rendelkezik, q = 40 W / m³.

Miután meghatározta az összes forrás hőnövekedését, adja hozzá az első képlettel kapott számokat. Hasonlítsa össze a kézi számítás eredményeit az online számológép eredményeivel.

Az osztott rendszer elhelyezkedése a hálószobában
A nagy üvegfelület a légkondicionáló hűtőkapacitásának növekedését vonja maga után

Amikor figyelembe kell venni a szellőző levegőből származó hőbevitelt, az egység hűtési kapacitása az árfolyamtól függően 15-30% -kal nő. A levegő környezetének óránként 1 alkalommal történő frissítésekor szorozzuk meg a számítás eredményét 1,16-1,2-es szorzóval.

A légkondicionáló rendszer kiszámításának módszertana

légkondicionáló rendszer számítása
Mindenki önállóan kiszámíthatja a légkondicionáló szükséges teljesítményét egy egyszerű képlet segítségével. Először meg kell találnia, hogy milyen hő áramlik a helyiségben. Számításukhoz a szoba térfogatát meg kell szorozni a hőátadási együtthatóval. Ennek az együtthatónak a értéke 35 és 40 W között van, és függ az ablaknyílások tájolásától. Ezután meg kell határozni, hogy a háztartási készülékek milyen hőenergiát bocsátanak ki, valamint a helyiségben állandóan tartózkodó emberek energiáját. A hőnyereség ezen értékeit összesítik. 15-20% -kal növeljük a talált számot, és megszerezzük az éghajlati rendszer szükséges hűtőkapacitását.

Kapcsolódó cikkek és anyagok:

Légkondicionáló rendszerek tervezéseOsztott légkondicionáló: hogyan válasszuk ki?A légkondicionáló rendszerek automatizálása

Példa egy 20 négyzetméteres szobára. m

Mutassuk meg a 20 m² alapterületű, 2,7 m mennyezeti magasságú, kis lakás - stúdió légkondicionáló kapacitásának kiszámítását. A kezdeti adatok többi része:

  • megvilágítás - közepes;
  • lakosok száma - 2;
  • plazma TV panel - 1 db;
  • számítógép - 1 db;
  • hűtőszekrény áramfogyasztása - 200 W;
  • a légcsere gyakorisága az időszakosan működő konyhai páraelszívó figyelembevétele nélkül - 1.

A lakosok hőkibocsátása 2 x 0,1 = 0,2 kW, háztartási készülékekből, az egyidejűség figyelembevételével - 0,3 + 0,2 = 0,5 kW, a hűtőszekrény oldaláról - 200 x 30% = 60 W = 0,06 kW. Átlagos megvilágítású szoba, fajlagos jellemző q = 35 W / m³. Figyelembe vesszük a hő áramlását a falakról:

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

A légkondicionáló teljesítményének végső kiszámítása a következőképpen néz ki:

Q = 1,89 + 0,2 + 0,56 = 2,65 kW, plusz szellőzés hűtési fogyasztása 2,65 x 1,16 = 3,08 kW.

Egy magánház ellátó szellőztetése
A levegőáramok mozgása a ház körül a szellőztetési folyamat során

Fontos! Ne keverje össze az általános szellőzést az otthoni szellőzéssel. A nyitott ablakokon keresztül beáramló légáramlás túl nagy, és a széllökések megváltoztatják. A hûtõberendezésnek nem szabad és nem lehet normál körülmények között olyan helyiséget kondicionálnia, ahol ellenõrzhetetlen mennyiségû külsõ levegõ szabadon áramlik.

Hőnyereség a napsugárzásból

A napsugárzásból származó hőnyereség meghatározása összetettebb és nem kevésbé fontos. Ugyanez a kézikönyv segít ebben, de ha az emberek esetében a legegyszerűbb képletet alkalmazzuk, akkor sokkal nehezebb kiszámítani a napenergia-nyereséget. Az inszoláláshoz szükséges hőnyereséget az ablakokon és a zárószerkezeteken keresztüli hőáramra osztjuk. Megtalálásukhoz ismernie kell a sarkalatos pontok mögötti épület tájolását, az ablak méretét, a körülzáró elemek kialakítását és minden egyéb adatot, amelyet helyettesíteni kell a kifejezésben. Az ablakon keresztüli napsugárzásból származó hőbevitel kiszámítása a következő kifejezésen keresztül történik:

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

tnar - a külső levegő napi átlagos hőmérséklete, a júliusi hőmérsékletet az SNiP 2.01.01-82-ből vesszük

θ a külső levegő hőmérsékletének változását mutató együttható,

AMC - a külső levegő hőmérsékletének legnagyobb napi amplitúdója júliusban, az SNiP 2.01.01-82-től vesszük

tp - a levegő hőmérséklete az épületben, az SNiP 2.04.05-91 szerint vesszük

Az AOC, ROC - terület, és az üvegezés hőátadásának csökkent ellenállása az SNiP II-3-79-ből származik

Minden adat az alkalmazásból származik, a földrajzi szélességtől függően.

Az épület burkolatán keresztüli napenergia-nyereséget a következőképpen kell kiszámítani:

Insolációs képlet

Saját tapasztalatból következően azt tanácsolom, hogy készítsen táblát a napsugárzásból származó hőnyereség kiszámításához az Excelben vagy más programban, ez jelentősen leegyszerűsíti és felgyorsítja a számításokat. Mindig ezzel a módszerrel próbálja kiszámítani a napenergia-nyereséget. Szomorú gyakorlat azt mutatja, hogy azok az ügyfelek, akik jelzik a helyiségük irányát a sarkalatos pontok felé, valószínűleg kivételt képeznek, mint egy szabályt (ezért a ravasz tervezők ezt a csalólapot használják: A napsütés hőhatása a sötétített oldalra 30 W / m3, normál megvilágítás 35 W / m3, a napsütéses oldalon 40 W / m lakások és kis irodák. Azt tanácsolom, hogy tegyen meg mindent annak érdekében, hogy a lehető legtöbb adatot kihúzza, és ugyanezt a napsugárzás hőnyereségének helyes kiszámítását végezze.

A légkondicionáló kiválasztása erővel

Az osztott rendszereket és más típusú hűtőegységeket modellvonalak formájában állítják elő szabványos teljesítményű termékekkel - 2,1, 2,6, 3,5 kW és így tovább.Egyes gyártók a modellek teljesítményét több ezer brit hőegységben (kBTU) - 07, 09, 12, 18 stb. Jelzik. A légkondicionáló egységek kilowattban és BTU-ban kifejezett megfelelőségét a táblázat mutatja.

Referencia. A kBTU megnevezéseiből a különféle hideg, "kilenc" és mások hűtőegységek népszerű elnevezései származnak.

A szükséges teljesítmény kilowattban és angolszász mértékegységben való ismeretében válassza ki az osztott rendszert az ajánlásoknak megfelelően:

  1. A háztartási klímaberendezés optimális teljesítménye a számított érték -5 ... + 15% -a között mozog.
  2. Jobb, ha kis margót ad, és az eredményt felfelé kerekíti - a modelltartomány legközelebbi termékéig.
  3. Ha a számított hűtőteljesítmény kilowatt századdal meghaladja a szokásos hűtő kapacitását, akkor nem szabad felfelé kerekíteni.

Példa. A számítások eredménye 2,13 kW, a sorozat első modellje 2,1 kW, a második - 2,6 kW hűtési teljesítményt fejleszt. Az 1. opciót választjuk - egy 2,1 kW-os klímaberendezést, amely 7 kBTU-nak felel meg.

Teljesítmény táblázat hidegre és melegre

Második példa. Az előző részben kiszámoltuk az egység teljesítményét egy stúdió apartman esetében - 3,08 kW, és a 2,6-3,5 kW-os módosítások közé esett. Nagyobb teljesítményű (3,5 kW vagy 12 kBTU) osztott rendszert választunk, mivel az alacsonyabbra történő visszagörgetés nem tartja meg az 5% -ot.

Referenciaként. Felhívjuk figyelmét, hogy bármely légkondicionáló energiafogyasztása háromszor kisebb, mint a hűtőkapacitása. A 3,5 kW-os egység mintegy 1200 W villamos energiát "fog" kihozni a hálózatból maximális üzemmódban. Ennek oka a hűtőgép működési elvében rejlik - az "osztott" nem hideget generál, hanem hőt juttat az utcára.

Az éghajlati rendszerek túlnyomó többsége 2 üzemmódban képes működni - hűtés és fűtés a hideg évszakban. Ráadásul a hőhatékonyság nagyobb, mivel az áramot fogyasztó kompresszor motor emellett felmelegíti a freon áramkört. A hűtési és fűtési mód teljesítménykülönbségét a fenti táblázat mutatja.

A légkondicionáló névleges és optimális teljesítménye

Légkondicionáló rendszer számítása
a különféle hőtöbbletek hozzávetőleges értékei
A névleges teljesítmény alatt a klímaberendezés átlagos teljesítményét értjük, ha hidegben üzemel. De minden egyes esetben ki kell számolni az optimális teljesítményt, amelynek ideális esetben a lehető legnagyobb mértékben egybe kell esnie az elsővel.

A névleges értékeket a gyártók választják ki az egyes hűtőberendezések típusaihoz:

  • Az ablakblokkok általában a következő szokásos helyzetben vannak: 5, 7, 9, 12, 18, 24;
  • A falrések megfelelnek ennek a verziónak a modelltartományában: 7, 9, 12, 18, 24. Néha egyes márkák nem szabványos modelleket gyártanak, a következő névleges értékekkel: 8, 10, 13, 28, 30;
  • A kazetták ebben a sorrendben vannak: 18, 24, 28, 36, 48, 60. Nem szabványos sor: 34, 43, 50, 54;
  • A csatornafelosztások 12 modell kapacitási tartományával kezdődnek, és néha 200-ra végződnek;
  • A konzoltelepítések a következő változatossággal rendelkeznek: 18, 24, 28, 36, 48, 60. Nem szabványos változatban: 28, 34, 43, 50, 54;
  • Az oszlopok 30-tól kezdődnek, és akár 100-ig is felmehetnek.

Ez a lista nem véletlen. Már figyelembe vette a klímaberendezés kiválasztását és kapacitását a szoba területe, a mennyezet magassága és a háztartási berendezések, az elektromos világítás, az emberek, a falakkal ellátott tető, a nyitott ablakok és szellőzés.

Hőmérleg számítása

A közelmúltban állandó tendencia mutatkozik a frekvenciaváltók ipari vállalkozásokban történő használatának növekedése felé, az energia, az olaj- és gázipar, a közművek stb. Területén. Ennek oka az a tény, hogy az elektromos hajtás frekvenciaszabályozása lehetővé teszi az áram és más termelési erőforrások jelentős megtakarítását, biztosítja a technológiai folyamatok automatizálását és növeli a rendszer egészének megbízhatóságát. A frekvenciaváltókat mind új projektekben, mind a termelés korszerűsítésében használják.A kapacitások széles skálája és a vezérlőrendszerek különféle lehetőségei lehetővé teszik, hogy szinte minden feladatra megoldást válasszon.

A frekvenciaváltók minden nyilvánvaló előnye mellett azonban vannak olyan jellemzők, amelyek érdemeik csökkentése nélkül mégis speciális eszközök további használatát igénylik. Ezek az eszközök bemeneti és kimeneti szűrők és fojtók.

1. ábra. Bemeneti és kimeneti szűrők használata frekvenciaváltóval ellátott áramkörökben.

Az elektromos hajtások jól ismert zavarforrások. A bemeneti szűrőket úgy tervezték, hogy minimalizálják az elektronikus berendezések és az elektronikus berendezések által okozott zavarokat és zavarokat, ami lehetővé teszi az elektromágneses összeférhetőség követelményeinek való megfelelést. A frekvenciaváltók működése során felmerülő harmonikus torzítások elektromos hálózatra gyakorolt ​​hatásának csökkentésének feladata a fojtók telepítésével a frekvenciaváltók és az egyenáramú fojtók elé kerül megoldásra. VAL VELvezetékfojtás a frekvenciaváltó bemeneténél szintén csökkenti a tápfeszültség fázishelyzete hatását.

A kimeneti szűrőket a szigetelés védelmére, a motor akusztikus zajának és a motor kábelének, a csapágyáramoknak és a tengelyfeszültségeknek a magas frekvenciájú elektromágneses interferenciájának csökkentésére használják, ezzel meghosszabbítva a motor élettartamát és a karbantartási időszakokat. A kimeneti szűrők dU / dt szűrőket és szinuszhullámú szűrőket tartalmaznak.

Meg kell jegyezni, hogy a szinuszhullámú szűrők a névleges értéknél magasabb kapcsolási frekvenciával használhatók, de nem használhatók, ha a kapcsolási frekvencia több mint 20% -kal alacsonyabb a névleges értéknél. A DU / dt szűrőket a névleges érték alatti kapcsolási frekvenciával lehet használni, de a névleges értéknél magasabb kapcsolási frekvenciával kerülni kell őket, mivel ez a szűrő túlmelegedését okozza.

Tekintettel arra, hogy a szűrőket / fojtókat a lehető legközelebb kell elhelyezni a frekvenciaváltóhoz, általában együtt kell őket ugyanabba az áramszekrénybe helyezni, ahol a kapcsoló és vezérlő elemek többi része is található.

2. ábra Szekrény frekvenciaváltóval, szűrőkkel és kapcsolóberendezésekkel.

Meg kell érteni, hogy az erőteljes teljesítményszűrők és a fojtók jelentős mennyiségű hőt termelnek működés közben (mind a magot, mind a tekercset felmelegítik). A szűrő típusától függően a veszteségek elérhetik a terhelhetőség több százalékát. Például a Skybergtech cseh vállalat által gyártott háromfázisú SKY3TLT100-0.3 fojtószelep 4% -os feszültségeséssel rendelkezik egy 380 voltos hálózatban, amely 100A üzemi áram mellett 210 W veszteségteljesítményt hoz létre. Az elektromos motor teljesítménye ennél az áramnál hozzávetőlegesen 55 kW lesz, azaz az abszolút teljesítményveszteség kicsi, kevesebb, mint 0,5%. De mivel ez az áramveszteség zárt szekrényben szabadul fel, különleges intézkedéseket kell hozni a hő eltávolítására.

A keletkező hő mennyisége általában arányos a teljesítménnyel, de függ a tekercselő elem tervezési jellemzőitől is. A szinuszhullámú szűrők több hőt termelnek, mint például a dU / dt szűrők, mivel nagyobb fojtókkal és kondenzátorokkal rendelkeznek a hatékonyabb simítás és a magas frekvenciás elnyomás érdekében. A tekercselés aktív ellenállása jelentős veszteségeket okoz. Gyakran a megtakarítás érdekében a gyártók egy kisebb szelvényű tekercselő vezetéket használnak, amely néha nem rézből, hanem alumíniumból készül. A termogram (3. ábra) 2 azonos teljesítményű szinuszszűrőt mutat, de különböző gyártóktól. Mindkét szűrőnek ugyanolyan teljesítményvesztesége van, de jól látható, hogy a bal oldali szűrő tekercsei jobban felmelegednek, a jobb oldali szűrőnek pedig magja van. Természetesen, ha más dolgok egyenlőek, a jobb oldali szűrő tovább fog tartani, mint a bal oldali szűrő.A tekercs túlmelegedése sokkal nagyobb hatással van a szűrő tartósságára a szivárgási áramok növekedése miatt, mivel a tekercsek szigetelésében mikrorepedések jelennek meg.

3. ábra Különböző gyártók szinuszos szűrőinek hőmérséklete.

Azt is meg kell jegyezni, hogy a különböző maganyagok használata erőteljesen befolyásolja az energiaveszteséget, vagyis a hőelvezetést is. Ez különösen igaz az áramkör nagyfrekvenciás interferenciájának jelenlétében. Tehát a cseh Skybergtech gyártó kétféle szűrőt gyárt, azonos paraméterekkel, a SKY3FSM110-400E és a SKY3FSM110-400EL-Rev. A. A második szűrőmodellnél jobb anyagból készült magot használnak, amelynek köszönhetően az energiaveszteség körülbelül 10% -kal csökken. Meg kell jegyezni, hogy a legjobb hőparaméterekkel rendelkező szűrő költsége csaknem 80% -kal magasabb, mint az analóg költsége. Ezért a szűrő kiválasztásakor figyelni kell a gazdasági tényezőre is.

A teljesítményszűrők jelentős fűtése névleges teljesítményen belül a gyártó tűrésein belül eshet, ennek ellenére a hőtermelés mellett a frekvenciaváltókat (FC) is figyelembe kell venni az elektromos szekrény hőmérlegének kiszámításakor. A modern inverterek hatásfoka 97-98%, és általában a szekrény fő hőforrása, de nem az egyetlen. Az inverter mellett a hőt a zajcsökkentő szűrő, a bemeneti fojtótekercs, a motor fojtó- vagy szinuszszűrő, a kontaktorok és még a hűtőventilátor motorja is előállítja. Így a szükséges fúvási áram kiszámításakor nem elég csak az inverter hőelvezetésére támaszkodni.

A hőmérsékleti rend be nem tartása kellemetlen, és néha nagyon súlyos következményekkel járhat - a berendezés élettartamának csökkenésétől a tűzig. Ezért rendkívül fontos az optimális hőmérséklet fenntartása a berendezés szekrényeiben. A probléma megoldásának számos módja van: eltérő térfogatú szekrény használata, kényszerített légáramlás, speciális hőcserélők (beleértve a folyadékhűtést is) és légkondicionálók. Ebben a cikkben a klasszikus kényszerű léghűtés kiszámításának jellemzőire fogunk összpontosítani.

Az elektromos szekrények gyártói speciális hőkalkulációval rendelkeznek (pl. ProClima a SchneiderElectric-től vagy RittalPower Engineering szoftver a RittalTherm-től). Lehetővé teszik, hogy figyelembe vegye az összes szekrényelem hőelvezetését, beleértve a megszakítókat, kontaktorokat stb. A szekrény kialakítását, méreteit és elhelyezését a többi szekrényhez képest figyelembe veszik.

Ezeket a programokat az adott gyártó adott szekrényeinek hőviszonyainak kiszámítására hozták létre. figyelembe veszik tervezési jellemzőiket, anyagukat stb. Mindazonáltal ezeknek a programoknak a használatával teljesen lehetséges egy tetszőleges szekrény becsült számítása, ha ismer bizonyos kezdeti paramétereket.

Ebben az esetben figyelembe kell venni mind a hőtermelés forrásait (a berendezés teljesítményveszteségeit), mind a héj területét (a szekrény felületét). Az összes beépített eszköz áramveszteségére vonatkozó adatokat, a kapcsolószekrény méreteit ismerni kell. Be kell állítani a szekrényen kívüli minimum / maximális hőmérséklet, páratartalom és magasság értékeit is (erre szükség lesz a szükséges légáramlás meghatározásához). A relatív páratartalmat a harmatpont meghatározására használják, amely hőmérséklet alatt a kondenzáció kialakulni kezd. A szekrény minimális megengedett hőmérsékletének meghatározásakor ezt kell irányítani (4. ábra).

4. ábra Harmatpont-meghatározási táblázat

A számítás célja a kényszerített légáramlás / hűtés / fűtés szükségességének meghatározása, amelyben az áramveszteségből számított belső hőmérséklet a szekrényben lévő készülékek maximális / minimális megengedett üzemi hőmérsékletén belül lesz.

A frekvenciaváltókkal ellátott hálózati szekrény hőmérlegének kiszámítása több szakaszból áll.Az első szakaszban ki kell számítani a tényleges hőátadási Se területet. A szekrény felülete érintkezik a környezettel, amelynek hőmérséklete eltér a szekrény belsejétől. A Se hatékony hőcserélő területe a szekrény geometriai méreteitől és elhelyezkedésétől függ, az egyes felületi elemek együtthatóját a táblázat választja ki (5. ábra), az IEC 60890 szabványnak megfelelően.

5. ábra: A b együttható kiválasztási táblázata a tényleges héjterület meghatározásához

A héj teljes effektív területe:

Se =S(S0 x b)

A második szakaszban kiszámítják a szekrény belsejében lévő berendezések által generált hőveszteségek teljesítményét. A szekrény hőteljesítményét a szekrénybe beépített egyes elemek energiaveszteségeinek összegeként határozzuk meg.

Q = Q1 + Q2 + Q3….

Az egyes beépített berendezések hőveszteségeit elektromos jellemzőik alapján lehet meghatározni. Részleges terhelésű berendezések és vezetők esetében az áramveszteség a következő képlet segítségével határozható meg:

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

Q - aktív teljesítmény veszteségek;

Qn - a névleges teljesítmény elvesztése (In);

Ib az áram tényleges értéke;

Névleges áram.

Figyelembe véve a környezeti hőmérséklet ismert értékeit (Temin, Temax), a szekrény belsejében megtalálja a maximális és a minimális hőmérsékletet:

Ti max (° C) = Q / (K x Se) + Te max

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

K egy állandó, amely figyelembe veszi a héj anyagát. A szekrények gyártásához használt néhány általános anyag esetében a következő értékekkel rendelkezik:

K = 12 W / m2 / ° C alumínium hüvely esetén

K = 5,5 W / m2 / ° C festett fémhüvely esetén;

K = 3,7 W / m2 / ° C rozsdamentes acél burkolathoz;

K = 3,5 W / m2 / ° C poliészter hüvely esetén.

Jelöljük a szekrény belsejében a szükséges hőmérsékleti értékeket Tsmin és Tsmax.

Ezután döntést hozunk a szükséges mikroklíma-fenntartó rendszer kiválasztásáról:

1) Ha a maximálisan kiszámított hőmérsékleti érték meghaladja a beállított értéket (Timax> Tsmax), akkor kényszerített szellőztető rendszert, hőcserélőt vagy légkondicionálót kell biztosítani; a rendszer teljesítménye a következő kifejezés alapján határozható meg:

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

Innen kiszámítható a szükséges légáram:

V (m3 / h) = f x Phűtés / (Ts max - Te max), ahol

f - korrekciós tényező (f = Сp х ρ tényező, a fajlagos hő- és légsűrűség szorzata a tengerszinten). Különböző tengerszint feletti magasságok esetén az f együttható értéke a következő:

0-tól 100 m-ig f = 3,1

100 és 250 m között, f = 3,2

250-től 500 m-ig f = 3,3

500-350 m között f = 3,4

750 és 1000 m között f = 3,5

2) Ha a maximálisan kiszámított hőmérsékleti érték kisebb, mint a megadott maximum (Timax

3) Ha a minimális számított hőmérsékleti érték alacsonyabb, mint a beállított (Ti min

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

4) Ha a minimálisan kiszámított hőmérsékleti érték magasabb, mint a beállított (Ti min> Ts min), akkor a mikroklíma-szabályozó rendszerre nincs szükség.

A ventilátor által generált légáram kiszámításakor figyelembe kell venni a kipufogógáz-alkatrészek (légelosztó rács és szűrő, szellőzőrács megléte vagy hiánya) által okozott terhelési veszteségeket.

A tervezés során biztosítani kell az áramveszteségek egyenletes elosztását a ház (szekrény) belsejében, és a beépített berendezés elhelyezkedése nem akadályozhatja a légáramlást. E szabályok be nem tartása összetettebb termikus számításokat igényel, hogy kiküszöbölje a helyi túlmelegedés valószínűségét és az elkerülő hatást. A tartozékokat úgy kell méretezni, hogy az ASSEMBLY áramkörök tényleges árama ne haladja meg az eszközök névleges áramának In 80% -át.

Vegyük fontolóra a hőmérleg kiszámítását egy konkrét példa segítségével.

Kiindulási adatok: Van egy 2 m magas, 1 m széles és 0,6 m mély festett acéllemezből készült szekrény, amely egy sorban áll. A szekrény 2 frekvenciaváltót, két hálózati szűrőt és két kimeneti szinuszszűrőt, valamint kapcsolóelemeket tartalmaz, de a megadott berendezéshez viszonyított alacsony energiaveszteségük miatt elhanyagolhatjuk őket. A szobahőmérséklet -10 és + 32 ° C között változhat. Relatív páratartalom 70%. A szekrény belsejében megengedett maximális hőmérséklet + 40 ° C. A páralecsapódás elkerülése érdekében a szekrény minimális megengedett hőmérsékletének legalább a harmatpontnak kell lennie, azazesetünkben 26 ° C (4. ábra)

Számítás:

A táblázatnak (5. ábra) megfelelően a héj teljes effektív területe megegyezik:

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

Az egyes berendezéselemek ismert disszipált teljesítménye alapján megtaláljuk annak teljes értékét. Egy olyan frekvenciaváltó esetében, amelynek hatásfoka 97-98%, a leadott névleges teljesítmény 3% -át vesszük az energiaeloszláshoz. Mivel a tervezés figyelembe veszi, hogy a maximális terhelés nem haladhatja meg a névleges érték 80% -át, akkor a teljes hőteljesítmény korrekciójára a 0,8 együttható alkalmazandó:

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

Figyelembe véve a környezeti hőmérséklet ismert értékeit (Te min, Te max), a szekrény belsejében a hőmérséklet maximális és minimális értékét hűtés nélkül megtaláljuk:

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

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

Mivel a maximálisan kiszámított hőmérsékleti érték lényegesen magasabb, mint a beállított (148,05 ° C> 40 ° C), kényszerített szellőzést kell biztosítani, amelynek teljesítménye megegyezik:

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

Most kiszámíthatjuk a szükséges fújási teljesítményt. A kipufogógáz-alkatrészek (légelosztó rács, szűrő) által okozott terhelési veszteségek figyelembevétele érdekében 20% -os különbözetet határozunk meg. Ennek eredményeként azt tapasztaltuk, hogy a szekrény hőmérséklet-egyensúlyának a megadott értékeken belüli fenntartása érdekében a levegő áramlása:

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

Ezt a légáramlást több ventilátor felszerelésével lehet biztosítani, amelyekből a légáramlást összesítik. Használhat például Sunon A2179HBT-TC ventilátorokat. Ennek azonban figyelembe kell vennie a beépített szekrényelemek áramlási ellenállása esetén bekövetkező teljesítménycsökkenést is. Ezt a tényezőt figyelembe véve esetünkben 2 W2E208-BA20-01 EBM-PAPST ventilátort vagy 4 db A2179HBT-TC ventilátort lehet telepíteni a Sunontól. A ventilátorok számának és helyének megválasztásakor figyelembe kell venni, hogy soros csatlakozásuk növeli a statikus nyomást, a párhuzamos csatlakozás pedig a légáramot.

Az erőltetett levegő hűtése úgy valósítható meg, hogy a szekrény térfogatából felhevült levegőt (a kimenetbe szerelt ventilátort) szív el, vagy hideg levegőt fúj (ventilátor a bemenetnél). A kívánt módszer kiválasztása a legjobb a kezdeti tervezési szakaszban. E módszerek mindegyikének megvannak a maga előnyei és hátrányai. A levegő befecskendezése lehetővé teszi a legforróbb elemek hatékonyabb fújását, ha azok helyesen vannak elhelyezve és a fő légáramba esnek. A megnövekedett áramlási turbulencia növeli a teljes hőelvezetést. Ezenkívül a kisülés által generált túlnyomás megakadályozza a por bejutását a házba. Elszívó szellőzés esetén a szekrény térfogatában csökkent nyomás miatt az összes résen és nyíláson keresztül por kerül be. Ha a ventilátor a beömlőnyílásnál helyezkedik el, akkor a saját forrása is növekszik, mivel hideg belépő levegőáramban működik. Ha azonban a ventilátort a kipufogó oldalára helyezzük, akkor maga a ventilátor működéséből származó hő azonnal kifelé távozik, és nem befolyásolja a berendezés működését. Ezenkívül a kipufogó szellőzés során keletkező kis vákuum miatt a levegőt nemcsak a fő szívónyíláson, hanem más segédnyílásokon keresztül is beszívják. A hőforrások közelében optimálisan elhelyezett áramlásszabályozás jobb.

A ventilátorok beömlőnyílásánál történő telepítésekor ajánlott a burkolat alsó részébe helyezni őket. A szekrény felső részébe légkimeneti rácsot kell elhelyezni, amelyen keresztül a fűtött levegő eltávolításra kerül. A légkimeneti rácsnak rendelkeznie kell a szükséges fokú védelemmel, amely biztosítja az elektromos berendezés normál működését.Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a ventilátorral megegyező méretű kipufogószűrő felszerelése 25-30% -kal csökkenti a ventilátor tényleges teljesítményét. Ezért a szűrő kimenetének nagyobbnak kell lennie, mint a ventilátor bemenete.

A ventilátor kimeneténél történő felszerelésekor a szekrény felső részébe kerülnek. A levegőbevezetések alul és ezen felül a legintenzívebb hőtermelő források közelében helyezkednek el, ami megkönnyíti azok lehűlését.

Hozzátesszük, hogy a szükséges fújási módszer megválasztása a tervezőknél marad, akiknek, figyelembe véve az összes fenti tényezőt, az IP-védelem szükséges mértékét és a berendezés jellemzőit, ki kell választaniuk a legmegfelelőbbet. Vitathatatlan az optimális hőmérséklet biztosításának fontossága a berendezés szekrényeiben. A megadott számítási módszertan, amely a Schnaider Electric, a Rittal szekrények tervezői által javasolt, az IEC 60890 szabványnak megfelelő módszereken alapul, lehetővé teszi bizonyos egyszerűsítéseket, az empirikus értékek alkalmazását, ugyanakkor kellő megbízhatósággal lehetővé teszi a gyakorlati gyakorlat elvégzését. a frekvenciaváltókkal és teljesítményszűrőkkel ellátott elektromos szekrények optimális hőegyensúlyának fenntartására szolgáló rendszer kiszámítása.

Szerzők: Ruslan Cherekbashev, Vitaly Khaimin

Irodalom

1. Haimin V., Bahar E. A Skybergtech vállalat szűrői és fojtói // Power electronics. 2014. 3. sz.

2. IEC / TR 60890 (2014) Alacsony feszültségű kapcsolóberendezések szerelvényei. A hőmérséklet-emelkedés ellenőrzési módszere számítással

3. Sarel katalógus. Hőmérséklet-szabályozás a kapcsolótáblákban. www.schneider-electric.ru

4. A GCC létrehozásának szabályai a GOST R IEC 61439 szerint. Rittal műszaki könyvtár.

5. A vezérlőszekrények és folyamatok hűtése. Rittal Műszaki Könyvtár 2013.

6. Vikharev L. Hogyan kell dolgozni, hogy ne égjen ki a munkahelyen. Vagy röviden a félvezető eszközök hűtésének módszereiről és rendszereiről. Második rész // Teljesítményelektronika. 2006. 1. sz.

A PC által fogyasztott energia kiszámítása a csomópontok energiafogyasztásának útlevélértékei szerint

Amikor felmerül a „Mennyi hőt termel a számítógépem?” Kérdés, először megpróbálunk adatokat találni a számítógépén lévő csomópontok hőelvezetésére. De ilyen adatok nincsenek sehol. A maximális érték, amelyet a 3.3 tápfeszültség áramkörök mentén lévő csomópontok fogyasztanak; öt; 12 V. És akkor sem mindig.

A fogyasztási áramok ezen értékeinek leggyakrabban csúcsértékei vannak, és inkább a tápegység megválasztására szolgálnak annak túláramának kizárása érdekében.

Mivel a számítógép belsejében lévő összes eszközt egyenáram táplálja, nincs probléma meghatározni a csúcs (pontosan a csúcs) energiafogyasztását a csomópontja alapján. Ehhez egyszerűen meg kell határozni az egyes vonalakon elfogyasztott teljesítmények összegét, szorozva az áramkör mentén felhasznált áramot és feszültséget (felhívom a figyelmét, hogy nem alkalmaznak konverziós tényezőket - egyenáram).

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

Mint megértette, ez egy nagyon durva becslés, amelyet a való életben szinte soha nem hajtanak végre, mert a számítógép összes csomópontja nem működik egyszerre csúcs módban. Az operációs rendszer bizonyos algoritmusok szerint PC csomópontokkal működik. Az információkat elolvassák - feldolgozzák - leírják - ezek egy része megjelenik a vezérlés eszközén. Ezeket a műveleteket adatcsomagokon hajtják végre.

Az interneten számos becslés létezik pontosan a csúcsfogyasztás értékére vonatkozóan, amely a csomópontok jellemzőiből származik.

A 2-3 évvel ezelőtt elvégzett számítások elvileg nem felelnek meg a jelenlegi helyzetnek. Mivel az évek során a gyártók modernizálták csomópontjaikat, ami az energiafogyasztás csökkenéséhez vezetett.

A legfrissebb adatokat az 1. táblázat mutatja.

Szám ppCsomóCsomópontonkénti energiafogyasztás, WMagyarázatok
1Processzor (CPU)42 — 135Pontosabban lásd a processzor specifikációját
2Alaplap15 — 100Pontosabban lásd.publikációk vagy saját maga végezze el a számítást (annak specifikációjától függően)
3Videokártya65-igBuszról táplálva, a részletekért lásd a dokumentációt
140-igKülön tápegységgel pontosabban lásd a dokumentációt
4RAM3 — 15A kapacitástól és az üzemi frekvenciától függ, pontosabban lásd a dokumentációt
5Merevlemez, HDD10 — 45Az üzemmódtól függ, pontosabban lásd a specifikációt
6CD / DVD - RW10 – 30Az üzemmódtól függ, pontosabban lásd a specifikációt
7FDD5 – 10Az üzemmódtól függ, pontosabban lásd a specifikációt
8Hangkártya3 — 10Az üzemmódtól függ, pontosabban lásd a specifikációt
9Ventilátor1 — 4,5Pontosabban lásd a specifikációt
10Hálózati kártya / beépített3 — 5Pontosabban lásd a specifikációt
11USB 2 / USB 3 port2,5 / 5 (egyes jelentések szerint több mint 10 W USB3 portonként)A csatlakoztatott portra
12COM, LPT, GAME portok< 2Minden csatlakoztatott porthoz
13Beépített hangkártya< 5Passzív hangszórók használata esetén
14TápegységP kontra. max + 30%A fogyasztás kiszámítása után kiválasztva

Asztal 1.

Látjuk, hogy az adatok nagyon széles szórással rendelkeznek, ezt a csomópontod konkrét modellje határozza meg. Különböző gyártók csomópontjai, különösen azok, amelyeket különböző időpontokban gyártottak, széles energiafogyasztással rendelkeznek. Elvileg maga is elvégezheti a számítást.

A PC által fogyasztott teljesítmény kiszámítását több szakaszban végzik.

Azt:

  1. Információk gyűjtése a csomópont által fogyasztott energiáról,
  2. A teljes energiafogyasztás kiszámítása és a PSU kiválasztása,
  3. A számítógép teljes fogyasztásának kiszámítása (az áramellátás figyelembevételével).

A hőelvezetés kiszámításának szerves része a számítógép által fogyasztott energia kiszámítása. Amiből meghatározzák az áramellátás teljesítményét, kiválasztanak egy adott modellt, amely után megbecsülik annak hőelvezetését. Ezért a hőszámítás elvégzése során először össze kell gyűjteni az adatokat a számítógépes csomópontok által fogyasztott teljesítményről.

De eddig még az áramfogyasztást sem mindig adják meg a számítógépes csomópontok gyártói, néha a paramétertáblán feltüntetik a tápfeszültség értékét és ennek a feszültségnek az áramfogyasztását. Mint fent említettük, a számítógépes csomópontok áramellátására szolgáló egyenáramnál a tápfeszültség és az adott feszültségen fogyasztott áram szorzata jelzi az energiafogyasztást.

A teljes energiafogyasztás alapján (hőelvezetési teljesítményként tekintve) elvégezheti a hűtőrendszer előzetes vagy hozzávetőleges számítását. Ez a számítás inkább biztosítja a számítógép túlzott hűtését, ami nagy terhelés és ennek megfelelően a maximális hőfelszabadulás esetén hozzávetőlegesen közelíti a tényleges hőkibocsátást, és normális hűtést biztosít. De ha a számítógépet szokásos (nem erőforrás-igényes) alkalmazásokhoz használják, az így kiszámított hűtőrendszer egyértelműen felesleges, és a PC-csomópontok normális működésének biztosítása kellemetlenséget okoz a felhasználó számára a megnövekedett zajszint miatt.

Először is tudnia kell, hogy a csomópontok energiafogyasztása és hőelvezetése közvetlenül összefügg.

Az elektronikus alkatrészek hőelvezetési teljesítménye nem egyenlő az áramfogyasztással, de az egység teljesítményveszteségi tényezőjén keresztül kapcsolódnak egymáshoz.

Számos publikáció található ennek a számításnak a végrehajtásáról, az Interneten vannak speciális webhelyek a számításhoz. De mégis vannak kérdések a végrehajtásával kapcsolatban.

Miért?

És mivel nemcsak a hőelvezetési teljesítményt nehéz megtalálni a gyártótól, de még az általunk érdekelt csomópont által fogyasztott teljesítmény sem mindig ismert. Talán egyszerűen félnek megemlíteni őket, mivel az értékük nem instabil a munka folyamán, és jelentősen függ a működési módtól. A különbség akár tízszeres, néha pedig még nagyobb is lehet.

Úgy tűnik, hogy nem akarják "felesleges" információkkal elárasztani a felhasználókat. És a gyártókra vonatkozóan még nem találtam adatot.

Javaslatok a légkondicionáló típusának kiválasztásához

Hogyan lehet kiszámítani a számítógép hőelvezetését
Szerver szekrény klíma
Nehéz üzemi körülmények folyamatos terhelés mellett nem képesek ellenállni minden klímarendszernek. Fel kell szerelni porszűrővel, páramentesítővel, téli készlettel. A léghűtés egyik lehetősége egy légkondicionált szerverszekrény. A kialakítás nem igényel kondenzvízelvezetést, a kültéri egység kompakt méretű. A beltéri egységet függőlegesen vagy vízszintesen telepítik a szerverszekrénybe.

A légkondicionálókra vonatkozó követelmények

A szervertermek klímájának fenntartása során fontos a légkondicionálók zavartalan működése. A meghibásodás és a javítások miatt a távközlési berendezések sokáig hűtés nélkül maradnak. A forgatás és a fenntartás elve lehetővé teszi a követelmény teljesítését. A helyiségben több légkondicionáló egység van felszerelve, amelyek egy hálózathoz vannak csatlakoztatva egy forgó eszközzel. Egy légkondicionáló meghibásodása esetén a biztonsági mentési opció automatikusan aktiválódik.

A blokkok váltakozó bekapcsolása lehetővé teszi a terhelés kiegyensúlyozását és az optimális klíma paraméterek biztosítását. Ebben a módban a szakember felváltva áll meg pihenés és karbantartás céljából.

A forgató egység segíti a szervertermek légkondicionálásának szabályozását. Automatikusan váltogatja a működő egységek bekapcsolását, ha szükséges, csatlakoztat egy tartalék eszközt. A második vezérlési lehetőség az érzékelők telepítése, amelyek leolvasása a számítógép monitorán jelenik meg. A kiszolgáló helyiség feltételeinek meghatározásához nem kell elhagynia a munkahelyét. Minden információ táblázatok és grafikonok formájában a számítógépre kerül. Az üzeneteket hangjelzés kíséri.

Split rendszerek

Hogyan lehet kiszámítani a számítógép hőelvezetését
Oszlop klímaberendezés diagramja
A kiszolgáló helyiségekben megadott paraméterek fenntartásához osztott rendszereket használnak. A háztartási vagy félig ipari nagy teljesítményű rendszereket kis helyiségekben helyezik el, legfeljebb 10 kW hőelvezetéssel. A telepítés típusa szerint:

  • Falra szerelhető - sokoldalú és megfizethető lehetőség. A termelékenység 2,5-5 kW, olyan modellt választanak, amelyben a freonvezeték jelentős hossza biztosított. Az ajánlott gyártók a Daikin, a Toshiba és a Mitsubishi Electric.
  • Csatornás - az eszközöket álmennyezet alá helyezik, helyet takarítanak meg és hatékony légcserét biztosítanak. Alkalmas nagy kiszolgáló helyiségekhez. A vezetékes légkondicionáló hideg levegőt juttat közvetlenül az állványokhoz.
  • Oszlop - nagy teljesítményű rendszerek szekrények formájában vannak felszerelve a padlóra, nem igényelnek telepítést.

Precíziós klíma rendszerek

A kiszolgáló helyiség precíziós légkondicionálói professzionális berendezések. Az éghajlati komplexek nagy erőforrással rendelkeznek a folyamatos működéshez, lehetővé teszik az optimális hőmérsékleti és páratartalmi paraméterek fenntartását. A berendezés egyik előnye a pontosság, a nagy helyiségekben az éghajlati mutatók ingadozása legfeljebb 1 ° C és 2%. A szerver helyiségekben szekrény és mennyezet modellek vannak felszerelve. Az elsőeket terjedelmes méreteik különböztetik meg, teljesítményük 100 kW. A mennyezeti rendszerek kevésbé hatékonyak (20 kW), és olyan helyiségekbe vannak telepítve, ahol nem lehetséges a szekrény légkondicionálóinak elhelyezése.

Hogyan lehet kiszámítani a számítógép hőelvezetését
A precíziós éghajlati eszközök típusai

Az éghajlati komplexek lehetnek monoblokkosak és különállóak a split rendszerek típusától függően. A rendszert különféle módokon hűtik: freon, víz vagy levegő áramkörének elpárologtatásával. Népszerű gyártók: UNIFLAIR, kék doboz.

A telepítések pluszai:

  • megszakítás nélküli munka;
  • a berendezések nagy teljesítménye;
  • az éghajlati elemek pontos ellenőrzése;
  • üzemi hőmérsékletek széles tartománya;
  • kompatibilitás a feladásellenőrzéssel.

A precíziós rendszerek hátrányai:

  • magas ár;
  • zajos monoblokk kialakítás.

Hűtőventilátor tekercs rendszer

Hogyan lehet kiszámítani a számítógép hőelvezetését
A légkondicionáló rendszer vizet vagy etilén-glikol keveréket használ fűtőközegként. A működési elv hasonló a freonnal rendelkező telepítésekhez.A hűtő lehűti a ventilátor tekercses hőcserélőben keringő folyadékot, a radiátoron áthaladó levegő pedig csökkenti a hőmérsékletet.

  • nagy teljesítményű;
  • sokoldalúság;
  • biztonságos és megfizethető üzemeltetés.
Értékelés
( 1 becslés, átlag 4 nak,-nek 5 )

Melegítők

Sütők