Расчет системы кондиционирования воздуха в производственном помещении

Подобное:

Рациональное оформление помещений и рабочих мест
Физические основы теории светаОбщие положения освещения участкаРекомендации по цветовому оформлению участкаВыводыВведениеОсновную
Световая среда жилого и общественного интерьера
Дизайн света – это целое направление в дизайне. Правильно спроектированное освещение может полностью изменить пространство, объект, зд
Среда проживания человека. Опасные и вредные факторы среды проживания
С развитием человеческой цивилизации и научно технического прогресса проблемы отношения между природой и обществом постоянно обостр
Анализ опасных и вредных производственных факторов при сборке автономного инвертора напряжения
В процессе дипломного проектирования ведется опытно-конструкторская разработка автономного инвертора напряжения с микропроцессорно
Аспекты безвредности пищевых продуктов
ВведениеОт качества питания в значительной степени зависит здоровье и качество самой жизни человека. В основе правильного питания пол
Безопасность жизнедеятельности в условиях быта, на природе и транспорте
1. Характеристика основных факторов риска жилых помещений2. Влияние на здоровье человека состава воздуха жилых и общественных помещени
Безопасность жизнедеятельности на производстве
При строительстве следует строго соблюдать требования СНиП 12-04-2002 “Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производ

РАСЧЕТ

Рассчитаем расход воздуха (L, (м3/час)) по формуле:

где С=0,24 ккал/(кг x °C) – теплоемкость воздуха,

γ=1,206 кг/м3 – удельная масса приточного воздуха/

1) , кВт – количество тепла от оборудования.

2) , кВт – количество тепла от осветительных устройств.

F – площадь помещения (м2).

3) – количество тепла от людей.

– тепловыделение явное (Вт) (таблица 8).

женщин составляет 85% мужчин.

Лето: , кВт,

Зима: , кВт.

4) – количество тепла от солнечного излучения.

, где

m – количество окон,

F – площадь окна,

, – тепловые потоки от прямой и рассеянной радиации (таблица 5) (Вт/м2),

– коэффициент теплопропускания (таблица 4),

– коэффициент затемнения остекления (таблица 6),

– коэффициент загрязнения стекла (таблица 7).

, кВт.

5) – теплопоступления и теплопотери в результате разности температур.

, кВт.

, где

V_ПОМ – объем помещения (м3),

X=0.42 Вт/(м3 x °C) – удельная тепловая характеристика,

– выбираем из приложения 8 по параметру Б для города Алматы.

, кВт.

6) Составим тепловой баланс помещения.

Лето: , кВт.

Зима: , кВт.

7) Так как тепловой баланс для лета больше зимнего теплового баланса, то рассчитаем теплонапряженность воздуха по формуле:

, ккал/м3.

При >20ккал/м3, =8 °C,

при 3, =6 °C.

8) Определение количества воздуха, необходимое для поступления в помещение:

м3/час.

9) Определение кратности воздухообмена:

час-1.

По таблице 2 подбираем соответствующую модель кондиционера.

Как подобрать кондиционер по мощности

Выбрать подходящую для дома климатическую систему – трудоемкий процесс.

При этом следует брать во внимание следующие параметры:

Площадь комнаты.
Уровень мощности прибора.
Силу имеющейся электропроводки.
Систему вентилирования помещения.

Тем не менее, при внимательном рассмотрении всех этих параметров можно найти «золотую середину», подобрав необходимую для дома технику.

Для комнаты

При расчете холодопроизводительности кондиционера в комнате необходимо ориентироваться на уровень мощности прибора. Чем она приемлемее, тем будет быстрее производиться охлаждение, а значит, в квартире будет оптимальным климат.

Уровень производительности устройства в комнате зависит от следующих параметров:

Размеры и количество окон

Через стекло оконных проемов внутрь проникают лучи солнца, нагревающие воздух внутри комнаты. Поэтому производя подбор соответствующей сплит-системы необходимо учитывать оконную площадь, выходящую на солнечные стороны.

Показатель площади

Согласно принятым нормам каждые 10м2 объема комнаты требуют затрат мощности кондиционера в 1 кВт

Если данный параметр не брать во внимание, в помещении будет недостаточный либо избыточный уровень холодопроизводительности. В результате в комнате даже при работе климатического прибора будет жарко либо холодно!. Число жителей

Число жителей

Важно вести учет постоянного количества человек, находящихся в комнате. В течение суток человеческому телу свойственно выделение до 100 Вт тепла, если он находится в состоянии покой. При физической активности этот параметр удваивается! Так, для комнат, где постоянно находится не менее 2-х человек, нужна система с холодопроизводительностью не менее 200 Вт мощности

При физической активности этот параметр удваивается! Так, для комнат, где постоянно находится не менее 2-х человек, нужна система с холодопроизводительностью не менее 200 Вт мощности.

Уровень потолка

Расчет мощности кондиционера для квартиры следует производить с учетом высоты потолков. При их размещении на уровне более 3-х м. необходима климатическая система с некоторым запасом холодопроизводительности.

Подбирать сплит-систему для комнаты следует и при учете:

внешнего вида агрегата;
функциональности;
сроков эксплуатации.

Обратите внимание! При выборе мощной сплит-системы возрастет уровень потребления ею электрической энергии и стоимость платы коммунальных услуг. Выбирать климатическую систему для комнаты желательно с учетом этажности квартиры. При ее размещении на последних этажах, температура внутри всегда будет выше из-за близкого расположения крыши

При ее размещении на последних этажах, температура внутри всегда будет выше из-за близкого расположения крыши

Выбирать климатическую систему для комнаты желательно с учетом этажности квартиры. При ее размещении на последних этажах, температура внутри всегда будет выше из-за близкого расположения крыши.

Вам будет интересно: Ошибки в кондиционерах разных моделей

Другой площади помещения

Грамотно подобрать климатическую систему для любой площади помещения можно с помощью онлайн-калькулятора, имеющегося на многих сайтах в виртуальном пространстве.

Работать с ним очень просто:

Рассчитываем площадь необходимого пространства.
Узнаем высоту потолков с количеством оконных проемов
Забиваем данные параметры в определенные поля на экране.
Нажимает на окошко «рассчитать».
Получаем готовый результат для отдельного строения.

Еще есть специальные таблицы, помогающие правильно подобрать описанную технику для каждого конкретного случая. Внимательно вчитываясь в их значения, можно грамотно выбрать требуемый показатель мощности для любого помещения. При грамотном выборе сплит-системы можно без переплат за электроэнергию обеспечивать наиболее благоприятную температуру для всей семьи.

Что такое СКВ промышленных помещений

Системы кондиционирования воздуха в производственных помещениях (СКВ) необходимы для обеспечения необходимых параметров воздуха в производственных помещениях. Кондиционирование воздуха в помещениях осуществляется вместе с вентиляцией, а иногда и с отоплением. Однако самые совершенные системы могут справиться со всеми тремя функциями.

Согласно данным строительных компаний, около 15% средств, потраченных на возведение дата-центров и предприятий со сложными технологическими процессами идет на организацию кондиционирования воздуха в помещениях. Современное кондиционирование производственных помещений – дорогостоящая задача на которую уходит до 60% средств, используемых на поддержание здания.

Расчет мощности охлаждения

Если холодильная мощность приобретенного кондиционера не будет соответствовать требуемой, жизнь его окажется очень короткой.

Причем нежелательным является как ее недостаток, так и избыток: в первом случае прибор будет работать на пределе возможностей; во втором — частота включений, губительная для электродвигателя, будет слишком высокой.

К инверторным кондиционерам, способным менять свою холодильную мощность в широких пределах, все сказанное о частоте включения не относится, так как они работают постоянно. Но и такой прибор брать с большим запасом не стоит, так как он окажется неоправданно дорогим.

Итак, при расчете холодильной мощности очень важно попасть именно «в яблочко». Несложно понять, что данный параметр должен соответствовать тому количеству тепла, которое поступает в помещение

Обычно выделяют три его источника:

Солнечное излучение и теплый воздух, нагревающие ограждающие конструкции (обозначим через Q1).
Пребывающие в помещении люди (Q2).
Имеющееся внутри оборудование (Q3).

Таким образом, мощность охлаждения (обозначим ее литерой Q) будет равна сумме перечисленных источников тепла:

Q = Q1+ Q2 + Q3

В характеристиках некоторых кондиционеров мощность охлаждения указывается в непонятных для нас британских тепловых единицах в час (БТЕ/ч или BTU/h). Перевести их в привычные для нас ватты очень просто: 1000 БТЕ/ч соответствует 293 Вт.

То есть если в паспорте написано, что прибор имеет холодильную мощность в 24000 БТЕ/ч, то в киловаттах она составит около 7-ми.

Разработка проекта системы кондиционирования

Технический документ с описанием параметров системы включает в себя несколько разделов, которые раскрывают характеристики оборудования, требования к функционалу, монтажные рекомендации т. д. На бытовом уровне эту задачу можно выполнить в ходе определения целевой площади для кондиционирования, возможностей для расположения оптимальной конструкции и требований к работе агрегата. В частности, определяется зональность системы, ее охват и длина коммуникаций.

На этом этапе важно оценить и возможности для подключения. Как правило, сплит-системы работают от однофазных сетей на 220 В, а промышленные требуют нагрузки в 380 В. В части коммуникаций проектирование систем кондиционирования воздуха предусматривает установку границ по максимальной длине магистральных трасс

Это касается и труб, по которым циркулирует хладагент, и электротехнических кабелей. Так, протяженность холодильных труб может варьироваться от 5 до 70 м. В первом случае речь идет о бытовых сплит-системах, два блока которых разделяются обычной стеной, а во втором, расстояние до десятков метров может учитываться для мульти-систем, охватывающих рабочими блоками несколько помещений в одном здании

В части коммуникаций проектирование систем кондиционирования воздуха предусматривает установку границ по максимальной длине магистральных трасс. Это касается и труб, по которым циркулирует хладагент, и электротехнических кабелей. Так, протяженность холодильных труб может варьироваться от 5 до 70 м. В первом случае речь идет о бытовых сплит-системах, два блока которых разделяются обычной стеной, а во втором, расстояние до десятков метров может учитываться для мульти-систем, охватывающих рабочими блоками несколько помещений в одном здании.

Как выполняется расчет?

На сегодняшний день существует несколько способов, позволяющих выполнить самостоятельный расчет воздушного обмена в разных по назначению помещениях.

Наиболее простыми способами является обустройство:

на параметрах общей площади помещения;
в соответствии с санитарными и гигиеническими нормами;
согласно кратностям.

При наличии источников локального выброса вредных или загрязняющих веществ, рекомендуется устанавливать улавливающие и удаляющие установки в виде зонтичных отсосов.

Некоторыми производителями, выпускающими сложное оборудование, приборы изначально комплектуются отсосами, которые достаточно только подвести к воздуховодам.

Во всех остальных случаях требуется выполнить самостоятельные расчёты и правильно подобрать вентилирующее оборудование для производственного помещения.

Расчёты осуществляются в соответствии с размерами источников загрязнения (a*b) или его диаметром (d), при учёте скорости воздушного движения (ϑв) и всасывания (ϑ3), а также уровня размещения устройства (z).

расчёт габаритов: A=a+0.8z, B=b+0.8z, при наличии круглых отсосов D=d+0.8z
расчет объёма удаляемых воздушных масс: L=3600ϑхSз

Если нет уверенности в собственных силах, целесообразно доверить выполнение расчётов и подбор вентиляционной системы специалистам.

Значение понятий

Для начала стоит научиться различать мощность охлаждения прибора и мощность электрическую — ту, что потребляет кондиционер. Практически всегда эти параметры указаны на его упаковке. Обе силы связаны между собой, поэтому при выборе устройства необходимо уточнять, какова потребляемая мощность кондиционера и его охлаждения.

Электрическая сила

Электрическая мощность – это энергия, которую кондиционер берет из электрической сети дома. Она выражается в кВт/ч. По этим данным человек в конце месяца оплачивает коммунальные услуги за свет. Необходимо знать, что мощность, указанная на упаковке, описывает расход электроэнергии, если сплит-система будет работать на протяжении 1 часа.

Мощность эти устройства расходуют намного меньше, потому что они работают с частыми перерывами. Когда в помещении температура воздуха набирает нужное число, сплит-система останавливается и не мотает энергию, а прохлада в помещении держится длительное время. Если термоизоляция дома хорошая, то холод быстро не уйдет.

Сила охлаждения

Охладительная мощность – это показатель, при котором прибор доставляет в помещение прохладу. Ее измеряют в БТЕ (Британских Тепловых Единицах), 1 БТЕ – это 0,3 Вт. В основном в индексе показывают число в тысячах. Если на коробке системы кондиционирования написано «ВТЕ 5» — это означает, что прибор потребляет электроэнергии 5000 * 0,3= 1,5 кВт/ч от непрерывной работы.

Для таких устройств, которые имеют мощность 12 БТЕ, не нужно устанавливать отдельную розетку, т. к они будут потреблять примерно 3,5 кВт. Столько же электроэнергии наматывают стиральные машины или нагревательные баки. Нельзя нагружать одну линию несколькими включенными приборами, поскольку проводка может перегореть.

Мощность прибора и объем помещений

Электропотребление и оценка энергоэффективности

Как было отмечено выше, помимо холодо- и теплопроизводительности в паспорте сплит-системы указывается потребляемая мощность. Величина определяет расход электроэнергии. Рекомендуем ознакомиться с правилами расчета потребления электроэнергии и способами ее экономии.

Однако более информативными являются коэффициент и класс энергоэффективности.

EER и COP – показатели энергоэффективности кондиционера в режиме охлаждения и обогрева соответственно. Величина рассчитывается путем деления холодо- или теплопроизводительности на потребляемую мощность

По сути, коэффициенты EER и COP показывают количество произведенного холода/тепла при расходовании 1 кВт электрической мощности. Чем больше их числовое значение, тем выше КПД климат-системы и ниже уровень энергозатрат.

То есть, при EER=2,5 кондиционер на максимальной мощности охлаждения потребляет электричества Q/2,5. Умножив результат на период работы, можно узнать суточный расход электроэнергии.

На основании EER осуществляется классификация сплитов на классы энергоэффективности. К категории «А» причислены наиболее экономичные экземпляры, группу «G» представляют кондиционеры с наибольшим потреблением электричества.

Выделяют три дополнительных премиум-класса, характеризующих энергосберигающую климатическую технику. Достойный представитель группы А+++ – сплит-комплекс MSZ-LN60VGR от Mitsubishi Electric

Библиография

В.Г. Казаков, Е.Н. Громова “Расчет системы кондиционирования воздуха в производственном помещении”
Е.А. Комаров, Н.П. Ширяева, Д.С. Симонов “Проектирование кондиционирования воздуха”
Министерство строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации “Методика расчета энергетической эффективности систем кондиционирования при нестационарных теплопоступлениях”
ГОСТ 22270-76 (СТ СЭВ 2145-80) Оборудование для кондиционирования воздуха, вентиляции и отопления. Термины и определения
ГОСТ Р ЕН 13779-2007 Вентиляция в нежилых зданиях. Технические требования к системам вентиляции и кондиционирования
СНиП 41-01-2003 Отопление, вентиляция и кондиционирование
СНиП 2.04.05-91. Отопление, вентиляция и кондиционирование
СанПиН 2.2.4.548-96 Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений

Энергоэффективность при правильном проектировании

Организация системы кондиционирования в помещении – важная составляющая идеального микроклимата, которая отразится на последующей работе установленного оборудования. При правильной и грамотно реализованной системе кондиционирования в вашем доме/квартире можно получить экономию электроэнергии, газа и получить ряд других преимуществ. Список конкретных преимуществ представлен ниже:

правильное подключение кондиционера уменьшает подачу пускового тока до 8.5 А. Частая эксплуатация кондиционера позволяет сэкономить от 15 до 30% электроэнергии;
подключение инверторного кондиционера блокирует подачу пускового тока. При частой эксплуатации экономия электроэнергии до 30%;
установка инверторного кондиционера позволяет использовать устройство для обогрева помещения в зимний период. Преобразовывает 1 кВт электроэнергии в 0.98 кВт тепловой;
использование плоских воздухопроводов до 15 см что уменьшает уровень шума до 25 Дб;
система фильтрации, которая очищает воздух и уничтожает бактерии, поддерживая оптимальны уровень влажности 40-60%.

Мы – профессиональная инжиниринговая проектно-монтажная компания. На нашем сайте Вы можете получить коммерческое предложение и найти необходимую информацию.

См. далее

Системы кондиционирования
Какой у Вас объект?
Кондиционирование производственных помещений

Расчет с учетом дополнительных параметров

Обычный расчет мощности кондиционера, который описывается выше, чаще всего дает довольно точные результаты, однако нелишним будет знать про некоторые дополнительные параметры, которые иногда не учитываются, но достаточно сильно влияют на требуемую мощность устройства. Необходимая мощность кондиционера увеличивается к каждым из следующих факторов:

Приток свежего воздуха от приоткрытого окна. Способ, при помощи которого мы рассчитали мощность кондиционера, предполагает, что кондиционер будет работать при закрытых окнах, и свежий воздух не будет поступать в комнату. Чаще всего в инструкции по эксплуатации говорится о том, что работать кондиционер должен при закрытых окнах, в противном случае при попадании в помещение наружного воздуха будет создаваться дополнительная тепловая нагрузка.

При открытом окне ситуация иная, входящий через него объем воздуха не нормируется и посему дополнительная тепловая нагрузка будет неизвестной. Данную проблему можно попробовать решить таким методом – окно устанавливается в зимний режим проветривания (приоткрывается форточка) и закрывается дверь. Таким образом, в помещении будет исключено появление сквозняков, но в то же время в помещение будет опадать небольшое количество свежего воздуха.

Стоит отметить, что инструкция не предусматривает эксплуатацию кондиционера с приоткрытым окном, посему нормальная работа прибора не может быть гарантирована в такой ситуации. В случае если вы все-таки будете использовать кондиционер в данном режиме, тогда стоит учесть, что в этом случае потребление электроэнергии увеличится на 10-15 %.

Гарантированные 18-20 °С. Большинство покупателей задаются вопросом: не опасен ли кондиционер для здоровья? В инструкции четко говорится о том, что перепад температур внутри и снаружи не должен быть очень большим. Например, если температура на улице составляет 35-40 °С, тогда в помещении предпочтительнее поддерживать температуру не ниже 25-27°С. Исходя из этого, чтобы в помещении была минимально возможная температура 18°С, нужно, чтобы наружный воздух обладал температурой не больше 28,5°С.
Верхний этаж. В том случае, когда квартира находится на последнем этаже и над ней нет техэтажа, либо чердака, тогда нагретая крыша будет передавать тепло внутрь помещения. Горизонтальная крыша темного цвета получает в разы больше тепла, чем светлые стены. Исходя из этого теплопритоки от потолка будут выше, чем будет учтено в обычном расчете, посему мощность потребления нужно будет увеличить примерно на 12-20%.
Увеличенная площадь остекления. Во время обычного расчета предполагается, что в помещении есть одно стандартное окно (с площадью остекления 1,5-2,0 м2). Исходя из степени освещения солнцем, мощность кондиционера изменяется на 15% в большую, либо меньшую сторону от средних показателей. В том случае, когда размер остекления больше стандартного значения, тогда мощность прибора следует увеличить.

Так как при обычных расчетах учитывается стандартная площадь остекления (2*2), тогда для того, чтобы компенсировать дополнительные притоки тепла на каждый квадратный метр остекления более 2 кв м, следует добавить 200-300 Вт при сильном освещении, 100-200 Вт при среднем значении инсоляции и 50-100 Вт для затененных помещений.

Так, если комната:

находится на солнечной стороне;
в комнате есть большое количество оргтехники;
в ней находится большое количество людей;
в ней установлены панорамные окна,

то дополнительно накидывают по 20 % необходимой мощности.

В том случае, когда при учете дополнительных параметров расчетная мощность увеличилась, рекомендуется выбрать инверторный кондиционер. Такой агрегат обладает переменной мощностью охлаждения и потому, если его установить, то он будет эффективнее справляться при широком диапазоне тепловых нагрузок.

Обычный кондиционер с увеличенной мощностью консультанты santehnikportal.ru выбирать не рекомендуют, так как в небольшом помещении может создавать некомфортные условия из-за специфики своей работы.

Таким образом, расчет мощности кондиционера позволяет подобрать прибор с оптимальной холодопроизводительностью для создания комфортного микроклимата в комнате. Чем больше площадь помещения, тем больше должна быть мощность прибора. Но чем больше его производительность, тем больше электроэнергии потребляет устройство. Поэтому подбирайте технику с мощностью необходимой и достаточной для эффективной работы.

Что считать?

Если заглянуть в паспорт кондиционера, то в разделе «Технические характеристики» помимо прочего можно увидеть следующие параметры:

потребляемая электрическая мощность;
мощность охлаждения;
мощность обогрева (у кондиционеров, имеющих такую функцию).

Для многих из нас такой разнобой оказывается полной неожиданностью, ведь мы знаем, что у электронагревательных приборов, будь-то бойлер, масляный радиатор или ИК-излучатель, мощность тепловыделения всегда равна потребляемой электрической мощности.

Все дело в том, что кондиционер работает по несколько иному принципу: он не превращает электроэнергию напрямую в тот или иной вид, как это делают ТЭНовые нагреватели, а использует ее в качестве привода теплового насоса.

Сам же тепловой насос — и в этом состоит его замечательная особенность — может перекачать тепловой энергии из помещения на улицу (режим охлаждения) или с улицы в помещение (режим обогрева) в несколько раз больше, чем будет для этого затрачено энергии электрической. Вот почему греться в межсезонье кондиционером гораздо выгоднее, чем, допустим, тепловентилятором: за каждый киловатт потраченного электричества мы получим 3 – 4 кВт тепла.

Из всего вышесказанного следует, что при выборе кондиционера следует в первую очередь учитывать его способность отводить тепло из охлаждаемого помещения на улицу, то есть холодильную мощность, а потребляемая мощность должна интересовать нас только с точки зрения подбора сечения проводки и планирования семейного бюджета.

Расчет мощности кондиционера для производственного помещения

Подобное:

РАСЧЕТ