示例 2
有一个容积为 V=5000 l 的水箱，倒入温度 Tnzh =25°C 的水。需要在 3 小时内将水冷却到温度 Tkzh=8°C。估计环境温度 30°С.1。确定所需的冷却能力。
- 冷却液温差ΔTzh=Tn-Тk=25-8=17°С；
- 耗水量 G=5/3=1.66 m3/h
- 冷却能力 Qo \u003d G x Cp x ρzh x ΔTzh / 3600 \u003d 1.66 x 4.19 x 1000 x 17/3600 \u003d 32.84 kW。
其中Срж=4.19 kJ/(kg x°С)是水的比热容； ρzh=1000 kg/m3 为水的密度。 2．我们选择水冷安装方案。不使用中间油箱的单泵回路。温差ΔТl =17>7°С，我们确定冷却液的循环率n=Срж x ΔTl/Ср x ΔТ=4.2х17/4.2×5=3.4 其中ΔТ=5°С是蒸发器内的温差.
则计算得到的冷却液流量 G= G x n= 1.66 x 3.4=5.64 m3/h。
3、蒸发器出口液体温度Tc=8℃。
4、在机组出口水温为8℃、环境温度为28℃的条件下，我们选择了适合所需制冷量的水冷机组，查看表格后确定制冷量为Tacr.av. 0.3 kW 的 VMT-36 装置，功率 12.2 kW。
为计算收集初始数据
对于计算，将需要有关建筑物的以下信息：
S是加热室的面积。
W沉香 - 特定的权力。该指标显示 1 小时内每 1 m2 需要多少热能。根据当地环境条件，可取以下数值：
- 俄罗斯中部：120 - 150 W / m2；
- 南部地区：70-90 W / m2；
- 北部地区：150-200 W/m2。
W沉香 - 理论值主要用于非常粗略的计算，因为它不能反映建筑物的真实热损失。不考虑玻璃的面积，门的数量，外墙的材料，天花板的高度。
使用专门的程序进行精确的热力工程计算，考虑到许多因素。出于我们的目的，不需要这样的计算；
要包含在计算中的值：
R是传热阻力或热阻系数。这是沿建筑围护结构边缘的温差与通过该结构的热通量的比率。它的尺寸为 m2×⁰С/W。
事实上，一切都很简单——R 表示材料保持热量的能力。
Q 是一个值，表示在每 1 小时 1⁰С 的温差下通过 1 m2 表面的热流量。也就是说，它显示了每小时 1 平方米的建筑围护结构在温度下降 1 度时损失了多少热能。它的尺寸为 W/m2×h。对于此处给出的计算，开尔文和摄氏度之间没有差异，因为重要的不是绝对温度，而只是差异。
问常见的- 每小时通过建筑围护结构面积 S 的热流量。它的单位是 W/h。
P是加热锅炉的功率。计算为在室外和室内空气最大温差下供暖设备所需的最大功率。换句话说，有足够的锅炉功率在最冷的季节为建筑物供暖。它的单位是 W/h。
效率 - 加热锅炉的效率，一个无量纲值，显示接收的能量与消耗的能量的比率。在设备文档中，通常以 100 的百分比给出，例如 99%。在计算中，从 1 开始的值，即0.99。
ΔT - 显示建筑围护结构两侧的温差。为了更清楚地说明如何正确计算差异，请参阅示例。如果室外：-30С，室内 + 22С⁰，那么
ΔT = 22-(-30)=52С⁰
或者，也是，但在开尔文：
ΔT = 293 - 243 = 52K
也就是说，度数和开尔文的差异总是相同的，因此开尔文的参考数据可以用于计算而无需校正。
d 是建筑围护结构的厚度，以米为单位。
k 是建筑围护结构材料的导热系数，取自参考书或 SNiP II-3-79“建筑热工”（SNiP - 建筑规范和规则）。它的尺寸为 W/m×K 或 W/m×⁰С。
以下公式列表显示了数量的关系：
- R=d/k
- R= ΔT/Q
- Q = ΔT/R
- 问常见的 = Q×S
- P=Q常见的 / 效率
对于多层结构，分别计算每个结构的传热阻力R，然后求和。
有时多层结构的计算可能过于繁琐，例如在计算双层玻璃的热损失时。
计算窗户的传热阻力时需要考虑的事项：
- 玻璃厚度；
- 玻璃的数量和它们之间的气隙；
- 窗格之间的气体类型：惰性或空气；
- 窗户玻璃隔热涂层的存在。
但是，您可以从制造商或目录中找到整个结构的现成值\u200b\u200b，本文末尾有一个常见设计双层玻璃窗的表格。
设备功耗
空调的耗电量不取决于它的类型（分体系统、地板等），除了逆变器类型。它的设计使您无需关闭和打开设备即可进行操作。变频式一直在运行，只有在温度达到所需温度后，设备才会减速并处于温度维持模式。
关于逆变器类型与其他类型的区别的视频：
消耗取决于热量输出（BTU-British Thermal Unit）可以是07； 09;等（0.7 表示消耗 0.7-0.8 kW / h；09 - 0.9-1 kW）。
如果面积更大或更小，则功耗变化类似（如表所示）。
最节能高效的空调是A级。
如何根据房间大小选择合适的空调：
如何降低空调成本
专家为消费者提供以下数据：容量在 2-3.5 kW 范围内的空调将消耗 0.5 至 1.5 kW / h
但在打开它之前，了解一些值很重要：
- 插座设计的空调功耗（俄罗斯适合电流6.3A/10A，国外10A/16A）；
- 布线所能承受的功率；
- 保险丝设置，保护网络免受过载。
计划交付的是家用电器还是工业电器是有区别的。公寓内的空调不会超过 2400 瓦（并且也会有单相连接）。相比之下，半工业和工业单位可以消耗高达数百千瓦的电力（需要三相连接）。
有一条建议将有助于减少购买阶段的能源消耗。我们正在谈论收购逆变器模型。如果使用类似的系统，在不损失设备功率的情况下，浪费将减少多达 40%。这样的空调每天的消耗不会超过0.5千瓦，月费大约是390卢布（按照六小时工作制）。当全天候开启时，它当然会增加 4 倍，但同样会比传统的启停气候技术低得多。
计算每月、每天的能源消耗
空调每小时的耗电量取决于其电力，而电力又取决于压缩机的类型。经典款要花多少钱，我们上面说了。现代分体式系统使用变频压缩机，这些消耗减少40-60％，这意味着“九”将消耗约0.5 kW每小时等。
如果分体系统连续工作8小时，并且在晚上关闭，例如在炎热的一天，那么“九”就不会消耗那么多。实际消耗与启停操作有关。空调闲置的时间比工作时间长。那么实际的日消耗量约为 6.4 kW（运行 8 小时）。按 2018 年 2 月莫斯科电价计算，每天的费用为：
5.38r * 6.4 kW = 8 小时内 34.432 卢布。
一个月内，如果每天开空调，消耗量为：
6.4 * 30 * 5.38r \u003d 192 kW 每月 1032 卢布
从计算中我们可以看出，空调的实际消耗并没有造成这么高的成本，变频机型消耗更少：
5.38r * 3.8 \u003d 21卢布，每日消费。
每月：
21*30=620 卢布。
请注意，此计算基于 8 小时的工作时间。在极热的情况下，分体式系统可以一天24小时工作，那么成本将增加3倍。
例如，更强大的“十二”空调每天的消耗量将接近 24 千瓦，费用为 130 卢布。那么他每个月的工作将花费你3000多卢布。
不要忘记这是一个粗略的计算，它没有考虑房间内温度达到设定温度时的运行模式。压缩机处于待机模式，只有风扇在运行（消耗很少）。但是，它给出了即将发生的费用的想法并简化了预算计划。
为了降低运营成本，您需要公寓的隔热层和高质量的窗户。那么环境散发给公寓的热量就会减少，夏天会更凉爽，冬天热量不会超过它。所以空调的能耗会更少，电费也会更少。
总之，我想指出，空调并不是这样一个“贪吃”的消费者。同样的熨斗消耗大约 2 kW，电热水壶消耗 1.5-2。最大用电量落在分体式系统运行的最初几个小时，此时房间非常热，需要大量冷却。较少的电力用于维持温度。此外，消耗取决于房间的温差，在极端高温下，电力将需要更多。
相关资料：
- 地暖用电量
- 如何选择适合您家的空调
- 如何确定电器的耗电量
- 最好的空调制造商
1千瓦多少W：物理量的概念
所有家用电器都使用电作为电源。每个设备的技术护照都标明了额定功率，而未考虑其运行条件和模式。对于低功率设备，此参数以瓦特表示，而对于功率更大的设备，则使用千瓦值。设备的功率表示能量的转换率或消耗率。这是工作与执行时间的比率。功率单位得名于爱尔兰发明家詹姆斯瓦特，他是第一台蒸汽机的创造者。
待机模式下电器的耗电量（千瓦时/年）。
瓦特的使用不仅限于电气工程。该单位用于确定发电厂的扭矩、声能和热能的流动、电离辐射的强度。要了解 1 W 是多还是少，您可以考虑这样的示例。手机发射器的功率为1W。对于白炽灯，此参数为 25-100 W，冰箱或电视为 50-55 W，真空吸尘器 - 1000 W，洗衣机 - 2500 W。
为了不使用很多零，您应该知道 1 kW 中有多少瓦。前缀“kilo”是千的倍数。它涉及将值乘以一千。所以 1 kW 到 W 等于 1000。
还有维瓦时（kWh）的概念。这是一个值，表示设备每单位时间消耗的电能量。换句话说，我们可以说 kWh 是设备在一小时内执行的工作量。要了解这些量的依赖性，请考虑一个示例。电视的功耗为 200 瓦。如果工作 1 小时，设备将消耗 200 W * 1 小时 = 200 W * h。如果他工作 3 小时，那么在此期间他将花费 200 W * 3 小时 = 600 W * h。
什么决定了用电量
在空调的帮助下消耗电能不取决于其类型，即加热系统的存在。恒温后变频式，降低转速，保持温度。
耗电量取决于设定温度、启用的功能和运行时间
但在这里重要的是要了解每小时获得的功耗微不足道。当涉及到长期成本时，它们可能会有很大差异。
消耗还取决于压缩机的潜力（在较低的速度下，消耗的能量更少，最有利可图的是逆变器设备）、街道和房间之间的温差（夏季炎热或霜冻的成本增加）、空调的负载分体式冷却系统及各种附加功能。
使用附加参数的功率计算
在某些情况下，在典型计算中获得的所需冷却能力值必须根据某些情况进行调整。
考虑从打开的窗户流入的新鲜空气
如果用户无法想象没有新鲜空气的存在，并计划在空调运行期间不断给房间通风，则在计算制冷量时应将 Q1 值增加 30%。
人们不应该认为考虑到这一修正案的空调可以在窗户大开的情况下运行——即使是最强大的家用电器，在这种情况下也不会持续很长时间。
据了解，窗户只会稍微半开（金属塑料窗户 - 在通风模式下）。更好的是给房间配备一个供气阀，其性能可以精确调节。
保证 18 – 20C
上述计算 Q1 的公式侧重于提供室外和室内温度之间 10 度的差异。正是这种差异被认为提供了足够的舒适度，同时又是安全的：从街上进入房间，一个人不会冒着感冒的风险。
但是有些用户，即使在 40 度的高温下，也希望房间里有 18 - 20 度。然后，在计算时，他们应该将 Q1 增加 20% - 30%。
顶楼
在较高楼层的公寓中，外部热量进入房间的封闭结构的面积已经增加 - 增加了一个屋顶。
此外，由于颜色较深，它在阳光下会非常强烈地加热。
因此，此类公寓的居民应将 Q1 的价值提高 10% - 20%。
玻璃面积大
在面积超过2平方米的玻璃存在下。 m 进入房间的太阳热量比公式提供的要多，这也必须通过修改加以考虑。每增加一个平方米。应将估计的制冷量加上玻璃的 m 米：
- 弱光下：50 - 100 W；
- 平均照度：100 - 200 瓦。
在强烈的照明下，增加了 200 - 300 瓦。
如果您有足够的钱购买优质的空调，则可以考虑变频分体系统。变频空调——它是什么，它的优点是什么？
在此处阅读有关空调在加热模式下如何工作的更多信息。如何打开设备取暖？
你知道空调的工作原理吗？如果有兴趣，请阅读这篇关于拆分系统操作原理的文章。
冷却功率
空调是热泵的典型例子。它的压缩机迫使制冷剂在回路中循环，从而在冷凝器中释放热量并将其带入蒸发器。因此，空调的制冷量是它从房间吸收并在分体系统外部单元的冷凝器中释放的热量。
空气在风扇的影响下通过室内机的蒸发器时被冷却。来自房间的空气不会去任何地方，也不会来自任何地方 - 它只是冷却。只有最好的空调才有额外的选择，可以从室外向室内提供新鲜空气。
影响冰箱功率的因素
冰箱的耗电量取决于以下几个因素：
- 压缩机类型。现代逆变器装置的特点是启动速度快，能耗低。以前生产的和一些便宜的型号仍然使用低效的旋转活塞对应物。
- 压缩机数量。隔间容量越大，需要的氟利昂越多，安装的压缩机组也越多。
- 冰箱和冰柜的体积。
- 基本和附加功能。制冰机、通风、速冻等附加功能导致用电量增加。
- 设置。室内温度设置得越低，需要的设备就越强大。
冰箱可以消耗的总电量主要取决于所使用的压缩机的类型和数量。这是冷却柜的核心。在它的帮助下，制冷剂被泵送通过系统。
同时，它仅从温度传感器的信号开启。后者又随着腔室的内部空间加热/冷却而工作/关闭。
影响用电量的因素
为了正确计算用电加热，并因此找出在特定情况下需要购买的锅炉型号，必须考虑以下几点：
- 要加热的房间的体积；
- 所需设备类型（单回路或双回路）；
- 电源电压;
- 当前值;
- 供电电缆部分；
- 单位功率；
- 油箱容量;
- 设计加热回路的冷却剂量；
- 加热期间设备的运行时间；
- 一千瓦时的成本；
- 每天在最大负荷下工作的时间。
根据单相锅炉的功率（4、6、10、12 kW），大致的电缆横截面应分别为 4、6、10、16 mm²。对于功率为12、16、22、27、30千瓦的三相加热器，选择截面积为2.5、4、6、10、16平方毫米的电缆。
尽管对常规锅炉没有特殊要求，但在安装容量超过 10 千瓦的机组时，必须与能源监管局和配电公司商定。事实是，在大功率情况下，必须连接三相线路并获得许可以按家庭电价支付电费。
电地暖的种类
如今，市场上有种类繁多的电动地板系统。所有这些都分为几种类型。
下面我们将详细分析每种类型的技术特点，根据房间类型计算每月每1平方米每小时的用电量。我们还将了解饰面涂层如何影响能源消耗。
电缆
电缆是任意铺设的电线，但更常见的是根据“蜗牛”或“蛇”方案。从上面看，结构是用混凝土熨平板浇筑的，房间的高度平均降低了 5 厘米。这种电缆的比功率为 0.01 至 0.06 kW / m2，其选择取决于匝数.
一米电缆的能耗为10至60瓦。要覆盖 1 m2 的表面，需要大约 5 米的电线，因此，平均需要 120 - 200 W 的电力来加热。
保温垫
加热垫是一种电缆结构，根据一定的图案铺设在特殊的网格上。更频繁地安装在熨平板下方，非常适合铺设在高湿度的房间中。
该型号专为天花板较低的房间而设计，因为“馅饼”的厚度仅为 3 厘米。垫子的功率高达 0.2 kW / m2。
加热垫每平方米的平均耗电量为 120 - 200 瓦。
红外线胶片
红外线暖地板 - 涂有碳层的聚合物薄膜。受热时，碳会散发热量。
红外胶片不会影响天花板的高度。平均而言，大约需要 150 - 400 W 的电力来加热 1 平方米的薄膜。
杆地板
杆地板- 指红外线类型，但碳板包含杆而不是。其功耗为每平方米120 - 200 W。
地暖作为主要供暖的计算
但是你怎么知道电地板是否有足够的热量来温暖整个房间和房子呢？为此，您需要计算热量损失。当然，在每种情况下，一切都是因人而异的，很多因素都会影响误差。
但是，您可以粗略地关注 SNiP 的要求。
他们说，标准住宅公寓的正常热损失为 1kWh，面积为 10m2。
同时，天花板的高度最大为 3 m，墙壁、地板和其他一切都必须按照 SNiP 再次绝缘。
让我们采用与之前相同的计算数据。房间面积为20平方米。
因此，在这样的区域，热损失将是 - 2 kW / h
您的任务是阻止接收到的数据。也就是说，您必须在一定面积上铺设一定功率的垫子，以使此类安装的最终结果等于或超过计算出的房间热损失。
我们知道，一个房间里可用于垫子或加热电缆的有用面积是 8 平方米。
基于此，我们计算出需要选择多少功率的暖地板才能使房间成为主要的热源。
我们房间的总数：
Ptp = 2 / 8 = 0.25 kW/m2
而且，如果你住在一个气候区，当外面的温度可以连续几天降到-30度时，建议再增加一个+25%的功率。
如果没有如此强大的垫子或电缆，请尝试增加可用铺设面积并重新计算。
选择空调的附加标准
除了系统的功率特性和能效等级，在购买之前，您应该确定以下参数：
- 空调类型；
- 单位的运作原理；
- 功能性；
- 制造商公司。
让我们仔细看看这些标准中的每一个。
标准 #1 - 空调类型
对于家庭使用，使用整体式和分体式系统。第一类包括窗户模型和紧凑型便携式电器。内置在窗户上的空调已经失去了以前的受欢迎程度。
它们正在被更现代的修改所取代，没有前代产品的缺点：操作噪音大、窗户杂乱导致照明减少、位置选择有限
窗户“冷却器”无可争辩的优势：低成本和可维护性。这样的单位比公寓更适合季节性的乡村使用。
移动一体机的优点：运输的可能性，易于安装。缺点：大尺寸，高噪音水平，“绑定”到输出通道
分体式系统自信地在家用空调系统中占据领先地位。
根据执行形式，分为两类拆分：
- 复式结构。一对模块通过氟利昂封闭线连接。该综合体易于操作且几乎无声。室内机有多种设计可供选择，机箱不占用房间内的可用区域。
- 多系统。外部模块确保两到五台室内机的运行。
使用多复合体允许您在各个房间中设置各种空调参数。
气候系统的缺点是室内机依赖于单个室外机。如果它坏了，所有房间都将保持没有冷却
标准 #2 - 操作原理
有常规型号和逆变器型号。
- 当温度升高时，空调会打开。
- 冷却至指定通道后，设备关闭。
- 开/关的操作循环不断重复。
但变频空调运行起来更“顺畅”。启动后，房间冷却下来，但电器继续以降低的功率运行，保持所需的温度。
分体式的逆变器版本比传统空调经济性高 30-40%。部分机型EER能效值达到4-5.15
由于没有“尖锐”的循环运行，变频空调安静耐用。
你也不知道什么是更好的选择 - 逆变器或传统空调？在这种情况下，我们建议您熟悉它们的主要区别，以及每个选项的优缺点。
标准 #3 - 功能和品牌
制造商为了赢得客户的青睐，为分体式系统配备了额外的选项。
那么，如果空调具有以下功能：
- 风机分配气流；
- 自动恢复设备设置；
- 遥控;
- 内置定时器。
空调的另一个用户需求的功能是新鲜空气的流入。许多制造商提供这样的模型。
流行品牌的空调以不同价格类别的各种型号为代表 - 从预算经济舱到高端细分市场的分体式系统
设备的制造商在选择中起着重要的作用——品牌的声誉越好，设备的质量指标和可靠性就越高。
领先制造商的排名以外国公司为主：大金、LG、夏普、日立、松下和General Climat。我们在下一篇文章中回顾了最好的空调型号。
烤箱能量计算
为了计算烤箱的耗电量，它消耗了多少，您需要知道烤箱的使用频率，以什么模式，多长时间，什么关税。所以计算纯粹是个人的。大多数情况下，购买的烤箱消耗平均功率，这意味着它们的操作是最大值的 60%，即 800-850 W / h。要了解烤箱每月产生的费用，您需要将烤箱消耗的千瓦数乘以每月运行的小时数。或者消耗的能源小时数的总和需要乘以工作功率的平均值（800 瓦）。因此，通过这种方法，您可以获得有关烤箱消耗多少千瓦的信息。
冬季取暖的优缺点
现在让我们谈谈缺点。不要以为通过选择具有最高 COP 的机器，您将获得优于其他任何人的理想供暖系统。
所有公寓的一个显着缺点是它们嘈杂的工作。没有摆脱噪音并摆脱它。
