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空調(diào)的使用面積計(jì)算
 
 每平方米空調(diào)需要150W制冷量:從而推出房間面積使用空調(diào)的計(jì)算公式:
 

空調(diào)大小與使用面積對(duì)應(yīng)如下:
1P適用10-17平米。
1.25適用12-19平米。
1.5P適用15-23平米。
1.75P適用16-25平米。
大2P適用24-37平米。
大3P適用34-53平米。

 
住宅空調(diào)設(shè)備負(fù)荷的電功率計(jì)算
 
從事電氣設(shè)計(jì)的工程技術(shù)人員,需要對(duì)室內(nèi)空調(diào)的用電負(fù)荷進(jìn)行估算。這是一個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的電氣工程師應(yīng)該具有的能力。這需要了解一些相關(guān)的基礎(chǔ)技術(shù)資料。
影響室內(nèi)消耗冷負(fù)荷的因素很多,有人體散熱、建筑物的吸收和向外傳導(dǎo)、照明燈具的發(fā)熱、新風(fēng)的吸收和排出室外的空氣帶走冷量等。
部分場(chǎng)所空調(diào)冷負(fù)荷的估算指標(biāo)
序號(hào) 房間類型 室內(nèi)人數(shù)人/m2 建筑負(fù)荷W/m2 人體負(fù)荷W/m2 照明負(fù)荷W/m2 新風(fēng)量m3/人.h 新風(fēng)負(fù)荷W/m2 總負(fù)荷W/m2Kcal/m2
1 公寓住宅 0.10 70.00 14.00 20.00 50.00 54.00 158.00135.88
2 睡房 0.25 50.00 41.00 50.00 25.00 67.00 208.00178.88
3 普通房間 0.10 50.00 14.00 20.00 25.00 36.00 145.00124.70
4 客房 0.06 60.00 7.00 20.00 50.00 40.00 177.00152.22
5 飯廳客廳 0.50 35.00 70.00 20.00 25.00 40.00 190.00163.40
6 酒吧 0.50 35.00 70.00 15.00 25.00 136.00 256.00220.16
7 咖啡廳 0.50 35.00 70.00 15.00 25.00 136.00 256.00220.16
8 小賣部 0.20 40.00 31.00 40.00 20.00 50.00 181.00156.66
9 商店 0.20 40.00 31.00 40.00 20.00 50.00 181.00156.66
10 小型個(gè)人辦公室 0.10 40.00 14.00 50.00 25.00 40.00 145.00124.70
11 一般辦公室 0.20 40.00 28.00 40.00 25.00 45.00 178.00148.78
12 圖書閱覽 0.20 50.00 28.00 30.00 25.00 60.00 193.00166.00
13 會(huì)議室 0.64 60.00 89.00 40.00 25.00 136.00 350.00301.00
14 商場(chǎng) 1.00 35.00 140.00 40.00 12.00 136.00 347.00298.00

二 當(dāng)量計(jì)算
1.冷量的單位:冷量(即熱量)的單位有焦耳(J)、千焦耳(KJ)、瓦(W)、千瓦(KW);卡(cal)、千卡(kcal)(大卡)
在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的狀況下,將一千克的水從19.56℃加熱到20.5℃所需要的熱量定義為一千卡(kcal)的熱量。即1kcal/kg℃或近似等于1kcal/m3℃
2. 冷量(即熱量)的單位的換算:
1W=1J/s=0.238844cal/s
1Wh(電熱)=0.86cal
3.電熱當(dāng)量
1KWh=860cal
三 制冷機(jī)的效能比
制冷效能比η=制冷機(jī)的制冷量/制冷機(jī)的輸入電功率
制熱效能比η=制熱裝置的制熱量/制熱裝置的輸入電功率
1.別墅中央空調(diào)FWR-20B1,名義制冷量為20.10KW,輸入功率為7.0KW;名義制熱量為21.80KW,輸入功率為6.40KW。壓縮機(jī)輸入功率2x2.80KW;風(fēng)側(cè)換熱器2x0.19KW;水側(cè)換熱器1x0.90KW。求空調(diào)的制冷制熱效能比。
已知:名義制冷量20.10KW,輸入總功率7.00KW;名義制熱量為21.80KW,輸入總電功率為6.40KW。
· 制冷機(jī)效能比η=20.10/7.0=2.87
· 制熱裝置效能比η=21.80/6.4=3.41
2.別墅中央空調(diào)機(jī)SA-08CSH,名義制冷量為22400kcal/h;名義制熱量為25800kcal/h;壓縮機(jī)制冷功率9.90KW;制熱功率為9.50KW;散熱風(fēng)扇:0.90KW;冷水泵1.00KW。求空調(diào)的制冷制熱效能比。
(1)將冷熱量由千卡換算為電熱量。已知,1KW(電熱)=860kcal/h
1)制冷量=22400kcal/h/860kcal/h=26.05KW
2)制熱量=25800kcal/h/860kcal/h=30.00kw
(2)制冷機(jī)的效能比
效能比η=制冷機(jī)的制冷量/壓縮機(jī)的輸入電功率
· 制冷機(jī)效能比η=26.05/9.90=2.63
· 制熱機(jī)效能比η=30.0/9.50=3.15
3.某型號(hào)單冷分體空調(diào),名義制冷量:2600W,輸入功率990W。試求其效能比。
效能比η=制冷機(jī)的制冷量/壓縮機(jī)的輸入電功率=2600W/990W=2.63
4.型號(hào)KFR-2GW/K冷熱型分體空調(diào),名義制冷量:制冷/制熱2600W/2860W,制冷/制熱輸入功率950W/920W。試求其效能比。
1)制冷效能比η=制冷機(jī)的制冷量/壓縮機(jī)的輸入電功率=2600/950=2.73
2)制熱效能比η=制熱裝置的制熱量/制熱裝置的輸入電功率=2860/920=3.10
5.型號(hào)KFR-36GW/LS-L1250HT冷熱型分體空調(diào),名義制冷量:制冷/制熱3600W/4200W,制冷/制熱輸入功率1280W/1380W。試求其效能比。
1)制冷效能比η=制冷機(jī)的制冷量/壓縮機(jī)的輸入電功率=3600/1280=2.81
2)制熱效能比η=制熱裝置的制熱量/制熱裝置的輸入電功率=4200/1380=3.13
四、住宅空調(diào)用電負(fù)荷的估算
· 住宅空調(diào)用電負(fù)荷的估算方法很多,本文采用單位面積指標(biāo)估算法。
估算公式描述如下:
住宅空調(diào)用電負(fù)荷=(單位面積指標(biāo)X住宅的建筑面積)除以(電熱當(dāng)量X制冷效率(效能比))
· 某住宅為三居室:小臥室10.02平方米,臥室11.74平方米,主臥室12.58平方米,起居廳23.35平方米,門道4.81平方米,廚房6.07平方米,衛(wèi)生間3.98平方米,使用面積74.37平方米,層高2.90m。試計(jì)算各個(gè)房間采用多大輸入功率的分體空調(diào)機(jī)?
(1)查上表確定估算指標(biāo)。
小臥室、臥室估算指標(biāo)145W/m2;主臥室估算指標(biāo)158W/m2;起居廳(23.35+4.81+6.07+3.98)估算指標(biāo)158W/m2。
(2)計(jì)算各房間的冷負(fù)荷
1)小臥室Q=10.02m2x145W/m2=1452.9W
2)臥室Q=11.74m2x145W/m2=1702.3W
3) 主臥室Q=12.38m2x158W/m2=1956.04W
4)起居廳Q=(23.35+4.81+6.07+3.98)m2x158W/m2=6037.18W
(3)利用空調(diào)效能比計(jì)算出分體空調(diào)的電功率
其制冷機(jī)效能比η=2.7(平均值)
· 小臥室P=Q/η=1452.9W/2.7=538.11W,安裝功率P=0.736KW
· 臥室P=Q/η=1702.3W/2.7=630.48W,安裝功率P=0.736KW
· 主臥室P=Q/η=1956.04/2.7=724.46W,安裝功率P=0.736KW
· 起居廳P=Q/η=6307.18W/2.7=2235.99W,安裝功率P=2.20KW
(4)若采用家庭型中央空調(diào)則:
上面的例題中所需的冷量為:
∑Q=1452.9+1702.3+1956.04+6037.18=11348.42W
所需的電功率為∑P=0.736+0.736+0.736+2.20=4.40KW
可選擇的家庭中央空調(diào)見下表
家庭中央空調(diào)選用表
廠房 型號(hào) 制冷量KW 制熱量KW 總輸入功率KW 電壓V
森寶 LSRF10 10 11 4 220
清華同方 HSFR-10 9.7 11.1 3.43 220
東宇 JLRS10L 10.3 11.35 3.71 220
澳科 AKH425 10 12 4 220
通過比較可采用家庭中央空調(diào),具有一定的節(jié)能效果,值得人們?cè)囋嚒?br>一、空調(diào)相關(guān)知識(shí)

1、 空調(diào)器:

  全稱空氣調(diào)節(jié)器,是一種向房間或其他密閉區(qū)域直接提供經(jīng)過處理的空氣設(shè)備。主要包括制冷和除濕用的制冷系統(tǒng)、空氣循環(huán)和凈化裝置、加熱和通風(fēng)裝置等??照{(diào)器的主要功能是對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行濾塵、冷卻和除濕。(有的還具有制熱和更換新風(fēng)的功能)實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)溫度的自動(dòng)調(diào)節(jié)??照{(diào)按照功能不同,可分為單冷型、熱泵型和電輔助加熱型。


2、 變頻空調(diào)器:

  能夠在一定的范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的頻率或轉(zhuǎn)速,即可改變制冷劑的流量,而發(fā)揮最能與環(huán)境狀態(tài)相匹配的能力而自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出的新型空調(diào)器。變頻空調(diào)器采用數(shù)字信號(hào)處理和模擬控制與人工智能控制相結(jié)合。與普通空調(diào)相比,變頻空調(diào)具有制冷制熱迅速強(qiáng)勁,高效節(jié)能,舒適可靠,智能除霜,除濕量大,超靜音,寬電壓工作等優(yōu)點(diǎn)。

變頻空調(diào)與定頻空調(diào)的區(qū)別:

  1) 變頻空調(diào)高功率啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn),迅速達(dá)到設(shè)定溫度,低功率維持,室溫平衡,因而制冷制熱迅速、省電、室溫波動(dòng)小。

  2) 定頻空調(diào)以固定功率運(yùn)轉(zhuǎn),通過頻繁開關(guān)機(jī)維持室內(nèi)溫度,因而制冷制熱速度緩慢,對(duì)家庭電網(wǎng)沖擊大,室溫波動(dòng)大。

數(shù)字直流空調(diào)與交流空調(diào)的區(qū)別:

  交流空調(diào)改變的是壓縮機(jī)的供電頻率,從而改變壓縮機(jī)工作速度及供電頻率10HZ—150HZ;
  直流空調(diào)改變的是壓縮機(jī)的供電電壓,從而改變壓縮機(jī)的工作速度供電電壓150V—260V。

3、 空調(diào)型號(hào)的表示:

  國產(chǎn)空調(diào)器命名方法如下:KFR(d)50LW/T(D BP J X F)

K-空調(diào) F-分體式 R-熱泵制熱型 D-輔助電加熱 50-制冷/制熱量 L-結(jié)構(gòu)類型
W-室外機(jī) T-開發(fā)型號(hào) D-直流 BP-變頻 J-離子除塵 X-雙向換風(fēng) F負(fù)離子
(L—結(jié)構(gòu)類型代號(hào)中:“L”-柜式,落地式;“G”-壁掛式;“C”-窗式;“N”-內(nèi)藏式;“F”-風(fēng)管式;“Q”-嵌入式;“D”-吊頂式)

4、空調(diào)器的制冷量/制熱量:

  1) 空調(diào)器在進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),在單位時(shí)間內(nèi),從密閉房間內(nèi)排出的熱量稱為空調(diào)器的制冷量。

  2) 空調(diào)器在進(jìn)行制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),在單位時(shí)間內(nèi)從密閉房間內(nèi)釋放出的熱量稱為空調(diào)器的制熱量。

  3) 每平方米空調(diào)需要150W制冷量:從而推出房間面積使用空調(diào)的計(jì)算公式:

制冷量/150W=△ △+2=□ △-2=0

  “△”即為適應(yīng)房間的面積 “□”為適應(yīng)最大面積 “0”為適應(yīng)最小面積
  例如:KFR-2601GW/BP 制冷量:2600W
  2600/150=17 17+2=19 17-2-15
  即該空調(diào)適用面積為:15-19㎡ , 空調(diào)的匹數(shù)也由此而來。

根據(jù)制冷量給空調(diào)分類:

  1P:2300W-2500W 1.5P:3000W-3600W 1.25P:2600W-2800W
  2P:4000W-5200W 3P:6500W-7200W 2.5P:5800W-6200W
  5P:1200W 10P:2400W

耗電量:

  1P:900W左右 1.5P:1300W左右 2P:1800W左右
  3P:2800W左右 5P:5000W左右 10P:10000W左右
  一般空調(diào)電壓為220V, 3P的有220V也有280V;220V適用于家用;380V為動(dòng)力電適用于商用
  一般5P、10P均為商用機(jī), 380V電的代碼一般為:“3”、“S”

空調(diào)適用面積:

  1P:11-17㎡ 1.5P:18-25㎡ 2P:30-33㎡ 1.25P:18-23㎡
  3P:40-45㎡ 5P:60㎡左右 10P:50㎡左右
1、關(guān)于空調(diào)1P=800-900W的近似計(jì)算公式。為什么不是735W?一方面是因?yàn)椋斜旧砭陀袃煞N換算方法,一種是735W,另一種是750W(自己去查資料),再加上含室內(nèi)外風(fēng)扇,以及輔助電加熱的實(shí)際情況,為便于計(jì)算,我均按1P=880W計(jì)。
2、五P空調(diào)一般按3相用電設(shè)計(jì),當(dāng)然也有定制為單相的。對(duì)于三相,可以這樣計(jì)算:1KW—>2A,5P約為10A,考慮壓縮機(jī)啟動(dòng)電流,一臺(tái)三相空調(diào)5P可選用16-20A電機(jī)保護(hù)型斷路器。
3、對(duì)于單相5P空調(diào),可以這樣計(jì)算:1KW—>4.5A,5P約為25A,考慮啟動(dòng)電流,實(shí)際可選配25-32-40A的照明開關(guān)。
4、線路選擇,按銅芯電線計(jì),10平方毫米銅芯單線承載電流可按1平方毫米承載4-6.3A,因此,若不考慮電壓降因素,三相5P空調(diào)可配2.5-4平方毫米銅芯線,單相5P空調(diào)可配4-6平方毫米銅芯線。
這些都是我的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),經(jīng)得起檢驗(yàn)的,比較經(jīng)濟(jì)的做法。
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