Емкость катушки. Расчет собственной емкости катушек индуктивности: ключевые факторы и методы — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Как рассчитать собственную емкость катушки индуктивности. Какие факторы влияют на собственную емкость. Какие существуют методы расчета собственной емкости катушек. Как минимизировать собственную емкость при проектировании катушек индуктивности.

Содержание

Что такое собственная емкость катушки индуктивности

Собственная емкость катушки индуктивности — это паразитный параметр, который возникает из-за наличия электрического поля между витками обмотки. Она проявляется как емкость, включенная параллельно индуктивности катушки.

Наличие собственной емкости ограничивает рабочий диапазон частот катушки и снижает ее добротность. Поэтому при разработке катушек индуктивности стремятся минимизировать этот паразитный параметр.

Факторы, влияющие на собственную емкость катушки

На величину собственной емкости катушки индуктивности влияют следующие основные факторы:

Конструкция катушки (однослойная, многослойная)
Количество витков
Диаметр провода
Шаг намотки
Диэлектрическая проницаемость материала каркаса

Наличие экрана или сердечника

Чем больше витков и чем плотнее они расположены, тем выше собственная емкость. Многослойные катушки имеют бóльшую собственную емкость по сравнению с однослойными.

Методы расчета собственной емкости

Существует несколько методов расчета собственной емкости катушек индуктивности:

Эмпирические формулы

Для однослойных катушек часто используют приближенную формулу:

C_L ≈ 0.1D (пФ)

Где D — диаметр катушки в см.

Метод измерения резонансной частоты

Собственную емкость можно определить экспериментально, измерив резонансную частоту катушки:

C_L = 1 / (4π²f²_резL)

Где f_рез — резонансная частота, L — индуктивность катушки.

Компьютерное моделирование

Современные программы для электромагнитного моделирования позволяют с высокой точностью рассчитать собственную емкость катушек сложной конструкции.

Способы уменьшения собственной емкости катушек

Для минимизации собственной емкости при проектировании катушек индуктивности применяют следующие методы:

Использование однослойной намотки
Увеличение расстояния между витками
Применение секционированной намотки
Использование проводов меньшего диаметра
Выбор каркасов с низкой диэлектрической проницаемостью

Наименьшую собственную емкость имеют однослойные катушки с редкой намоткой. Для многослойных катушек эффективно применение универсальной намотки.

Влияние собственной емкости на характеристики катушки

Наличие собственной емкости приводит к следующим эффектам:

Ограничение рабочего диапазона частот катушки
Снижение добротности на высоких частотах
Появление паразитного резонанса
Изменение эффективной индуктивности катушки

Чем выше собственная емкость, тем сильнее проявляются эти негативные эффекты. Поэтому при разработке высокочастотных и широкополосных катушек большое внимание уделяют минимизации собственной емкости.

Расчет эквивалентной индуктивности катушки

Для учета влияния собственной емкости на характеристики катушки используют понятие эквивалентной индуктивности:

L_экв = L / (1 — ω²LC_L)

Где L — номинальная индуктивность, C_L — собственная емкость, ω — рабочая частота.

На частотах значительно ниже резонансной эквивалентная индуктивность близка к номинальной. При приближении к резонансу эквивалентная индуктивность резко возрастает.

Измерение собственной емкости катушек

Для экспериментального определения собственной емкости катушек используют следующие методы:

Измерение резонансной частоты
Измерение частотной зависимости импеданса
Мостовые методы измерения

Наиболее простой метод основан на измерении резонансной частоты катушки с помощью измерителя добротности или анализатора цепей. По известным значениям индуктивности и резонансной частоты рассчитывают собственную емкость.

Особенности расчета емкости многослойных катушек

Расчет собственной емкости многослойных катушек представляет бóльшую сложность из-за более сложного характера распределения электрического поля. Для таких катушек применяют следующие подходы:

Эмпирические формулы для типовых конструкций
Представление катушки в виде эквивалентной схемы замещения
Численное моделирование электромагнитного поля

Наиболее точные результаты дает компьютерное моделирование, однако оно требует значительных вычислительных ресурсов. Для инженерных расчетов часто используют приближенные аналитические методы.

Заключение

Расчет и минимизация собственной емкости является важной задачей при проектировании катушек индуктивности, особенно для высокочастотных применений. Правильный учет этого паразитного параметра позволяет создавать катушки с оптимальными характеристиками в заданном диапазоне частот.

2.3.3. Индуктивность и собственная емкость катушек индуктивности.

Индуктивность является основным параметром катушки индуктивности. Ее величина (мкГн) определяется соотношением

L=L₀W²D^.10^-3

(2.28)

где W — число витков, D — диаметр катушки в см, L₀ — коэффициент, зависящий от отношения длины катушки / к ее диаметру О.

Для однослойных катушек величина L₀ определяется соотношением

(2.29)

Оптимальными в этом случае являются отношение а диаметр катушки в пределах от 1 до 2 см. При расчете диаметр катушки D принимается равным диаметру каркаса D₀

Для многослойных катушек величина L₀зависит не только от величины 1/D , но и от отношения толщины намотки t к диаметру катушки D. Она определяется по графикам (рис.2.24). В этом случае внешний диаметр катушки D=D₀+ 2t

При расчете катушки индуктивности предварительно задаются геометрическими размерами катушки и определяют коэффициент L₀, а затем по заданной величине индуктивности L находят число витков:

(2.30)

где I, — в мкГн , D — в см.

Для намотки катушки обычно применяют провод оптимального диаметра, который рассчитывается с помощью эмпирических формул и графиков. Для этого по графику S=f(t/D;l/D) (рис.2.25) находят вспомогательный коэффициент S. Затем рассчитывают коэффициент

(2. 31)

где f -в мкГц , D — в см. Затем рассчитывают коэффициент ₁

где f — частота в Гц. После чего по графику_f(_рис. 2.26) находят вспомогательный коэффициент_ и расчитывают оптимальный диаметр провода (мм)

(2.32)

Полученное значение округляется до ближайшего стандартного значения (табл.2.6) и выбирается марка провода с диаметром d_из

После выбора оптимального диаметра провода проверяют возможность размещения обмотки в заданных размерах l и t. Для однослойных катушек рассчитывают шаг намотки

(2. 33)

Если d_из;_ то обмотка размещается. В противном случае задаются большей величиной l и повторяют расчет.

Для многослойных катушек рассчитывают толщину обмотки

(2.34)

где а — коэффициент неплотности обмотки ( = 1,05…1,3), и находят фактическое значение наружного диаметра катушки D=D₀+2t. Если эта величина отличается от выбранной в начале расчета более чем на 10%, то задаю тся новыми значениями l и t и расчет повторяют. При помещении катушки в экран индуктивность катушки уменьшается

(2.35)

где — коэффициент, зависящий от отношения l/D (рис. 2.27),

D — диаметр катушки,

D_эк-диаметр экрана.

Индуктивность уменьшается тем больше, чем меньше диаметр экрана. В большинстве случаев D

эк/D При этом индуктивность уменьшается не более чем на 20%.

Многослойные катушки обычно выполняют с сердечниками броневого типа, при использовании которых большая часть силовых линий магнитного поля катушки замыкается через сердечник, а меньшая-через воздух, вследствие чего влияние экрана на индуктивность катушки значительно ослабляется.

Применение сердечников из магнитных материалов позволяет уменьшить число витков катушки индуктивности и соответственно ее габариты. Основным параметром сердечника является магнитная проницаемость _сПри его наличии индуктивность катушки становится равной

L_c = _с L

(2.

36)

Поскольку в расчетные формулы входят эмпирические коэффициенты, то индуктивность изготовленной катушки отличается от расчетной. Применение подстроечных магнитных сердечников позволяет получить требуемое значение индуктивности.

Собственная емкость является паразитным параметром катушки индуктивности, ограничивающим возможности ее применения. Ее возникновение обусловлено конструкцией катушки индуктивности: емкость существует между отдельными витками катушки, между витками и сердечником, витками и экраном, витками и другими элементами конструкции. Все эти распределенные емкости можно объединить в одну, называемую собственной емкостью катушки C_L

Наименьшей собственной емкостью обладают однослойные катушки индуктивности Приближенно она рассчитывается по формуле (пФ)

С_L D,

(2. 37)

где D — диаметр катушки в см. Обычно она не превышает 1-2пФ.

Собственная емкость многослойных катушек значительно больше. При многослойной рядовой намотке она достигает ЗОпФ; при намотке „внавал» она несколько меньше. Существенное уменьшение емкости многослойных катушек достигается при использовании универсальной обмотки, при выполнении которой провод укладывается под некоторым углом к образующей цилиндрического каркаса. Схема такой намотки показана на рис.2.28. Как только провод доходит до края катушки, направление укладки меняется. Цикл универсальной обмотки выбирается таким, что, совершив один оборот вокруг каркаса, провод возвращается к положение, отличающееся от исходного на угол. Этот угол выбирается таким, чтобы каждый последующий виток находился рядом с предыдущим.

Очевидно, что

(2. 38)

Угол  , под которым осуществляется укладка провода, находится из соотношения

(2.39)

где l-осевая длина катушки,

D — диаметр витка.

Наименьшее значение угла получается для витков, имеющих наименьший диаметр, равный диаметру каркаса D_0.

Обычно при использовании универсальной обмотки длину катушки принимают в пределах от 2 до 10мм. Количество циклов намотки связано с рачетнным числом витков W соотношением

(2.40)

Величина собственной емкости катушек с универсальной обмоткой составляет от 3 до 8пФ. Дополнительное снижение емкости достигается серкцонированием обмотки, как показано на рис. 2.21,в.

Совместное действие индуктивности и емкости можно учесть введением понятия об эквивалентной индуктивности катушки, определяемой из уравнения

откуда

(2.41)

где -собственная резонансная частота катушки индуктивности.

Если рабочая частота много ниже собственной резонансной частоты _L, то приближенно можно считать L_э=L.

В процессе работы на катушку действуют различные внешние факторы:температура, влага и другие, влияющие на ее индуктивность.Наиболее существенным является влияние температуры, которое оценивают температурным коэффициентом .

Температурная нестабильность индуктивности обусловлена целым рядом факторов: при нагреве увеличивается длина и диаметр провода обмотки, увеличивается длина и диаметр каркаса, в результате чего изменяются шаг и диаметр витков; кроме того при изменении температуры изменяются диэлектрическая проницаемость материала каркаса, что ведет к изменению собственной емкости катушки.

Для повышения температурной стабильности применяют каркасы из материала с малым значением коэффициента линейного расширения. Этим требованиям в наибольшей степени удовлетворяет керамика. Повышению температурной стабильности катушек способствует прочное сцепление обмотки с каркасом. С этой целью обмотку выполняют методом вжигания серебра в керамический каркас. В этом случае изменение размеров токопроводящего слоя определяется только линейным расширением каркаса. Такие катушки индуктивности имеют TKL ^^Стабильность многослойных катушек существенно хуже, так как в них невозможно избежать изменения линейных размеров провода обмотки. Многослойные катушки имеют TKL (50-100)^.10^-6

Катушки индуктивности | Основы электроакустики

Главная » Элементы усилителей

Катушки индуктивности

Катушки индуктивности применяют в качестве элементов колебательных контуров, дросселей и для связи одних цепей с другими.

Катушка индуктивности, которая служит для разделения постоянного и переменного токов или токов разных частот, называется дросселем. Индуктивное сопротивление (Ом) катушки зависит от частоты и определяется по формуле Xi. — 2nfLt где f — частота, Гц; L — индуктивность, Гн. Одна и та же катушка представляет собой разное сопротивление для токов разных частот. Для постоянного тока сопротивление любой катушки очень мало. Каждая катушка характеризуется индуктивностью, добротностью, стабильностью и собственной емкостью.

Катушки с малой индуктивностью изготовляют без сердечника с небольшим числом витков. Для увеличения индуктивности катушку выполняют многослойной и вводят сердечник из ферромагнитного материала. Потери энергии в катушке должны быть как можно меньше. Поэтому ее стремятся выполнить так, чтобы получить наибольшую индуктивность при малом активном сопротивлении. Отношение индуктивного сопротивления катушки к активному сопротивлению на — данной частоте называется добротностью катушки и определяется по формуле Qil=Xtlfsa Индуктивность и другие параметры катушки не должны меняться под влиянием внешних причин, т. е. катушка должна обладать стабильностью. Собственная (междувитковая) емкость катушки понижает ее добротность и уменьшает стабильность

У однослойной катушки при сплошной намотке (виток к витку) индуктивность (мкГн) можно определить по формулегде w — число витков; l — длина намотки, см; D — диаметр катушки, см. Для уменьшения собственной, емкости витки катушки наматывают не вплотную, а на некотором расстоянии один от другого (намотка с принудительным шагом).

Многослойные катушки выполняют простой намоткой «внавал» или специальной («универсалы»). Индуктивность (мкГн) многослойной хатушки можно определить по формулегде dcf — средний диаметр намотки, см; w — число витков; I — длина намотки, см; t — толщина намотки, см.

Для уменьшения собственной емкости многослойную катушку выполняют из отдельных секций. Секционированные катушки применяют в качестве контурных катушек и дросселей высокой частоты. Малую собственную емкость имеют многослойные катушки с намоткой «универсалы», при которой провод зигзагом переходит с одного края катушки на другой Для устранения влияния электромагнитного поля катушки на соседние детали и, наоборот, внешних полей на катушку ее закрывают металлическим экраном. Для высокочастотных катушек экран изготовляют из меди или алюминия толщиной 0,4 — 0,5 мм. Экран уменьшает индуктивность и добротность катушки и увеличивает ее собственную емкость. Чем ближе расположен экран к виткам катупь ки, тем сильнее изменяются ее параметры. Чтобы влияние экрана было небольшим, его диаметр и длину берут в два раза больше диаметра и длины намотки. Для низкочастотных катушек применят ют экраны из ферромагнитных материалов, например из листовой стали толщиной 0,5 — 1,5 мм. Для увеличения добротности и уменьшения габаритов катушки применяют сердечники из ферромагнитных материалов. Высокочастотные катушки имеют сердечники из карбонильного железа. Добротность катушек с таким сердечником равна 400 — 500, а без сердечника — не более 200.

Для контурных катушек длинных и средних волн используют броневые сердечники. Низкочастотные дроссели имеют сердечники из листовой электротехнической стали. Толщину стальных листов берут 0,2 — 0,5 мм для дросселей, используемых в цепях звуковых частот, и около 0,5 мм — в Цепях переменного тока с частотой 50 Гц.

Индуктивность катушки возрастает с увеличением числа и диаметра витков при их сближении, что учитывают при изготовлении катушки. Введение внутрь катушки сердечника из магнитодиэлектрика также увеличивает ее индуктивность. Если сердечник выполнен из диамагнитного материала, например латуни, то при его введении индуктивность катушки уменьшится. То же произойдет, если внутрь катушки ввести короткозамкнутый виток. На практике чаще всего индуктивность изменяют, перемещая сердечник внутри катушки. Катушка, индуктивность которой можно изменять в больших пределах, называется вариометром. Чаще всего вариометр состоит из двух катушек, взаимная индуктивность которых может меняться. Вариометры применяют главным образом в передатчиках для настройки колебательных контуров и подбора связи между контурами.

Разновидности катушек индуктивности

Катушка индуктивности

Условные обозначения и кодовая маркировка катушек индуктивности

Преобразователи частоты

Электромагнитный звукосниматель с управляемым магнитным потоком

Пассивные и активные элементы цепей

Входные устройства приемников

Подвижная система динамического громкоговорителя, содержащая диафрагму с центрирующим пояском

факторов, ограничивающих тепловую мощность змеевика

Мои родители любили говорить: «Мяса на костях не так много». Какими бы голодными мы ни были, дети, был предел тому, сколько мяса мы могли получить, перегрызая кость. То же самое справедливо и для катушек. Как бы сильно мы ни желали большего, змеевик может передавать только ограниченное количество тепла. Почему это?

Ответ представляет собой комбинацию нескольких параметров теплопередачи и инженерных принципов, но сводится к двум основным факторам: коэффициенту теплоемкости и подходу. Понимание этих двух дает лучшее понимание того, что работает, а что нет. Простой пример может помочь объяснить, почему.

Предположим, что змеевику необходимо охладить 8000 кубических футов в минуту сухого воздуха при температуре 120°F, используя 26 галлонов в минуту охлаждающей воды, поступающей из озера, что дает расчетную температуру воды на входе 90°F. Первое, очевидное наблюдение состоит в том, что невозможно охладить воздух ниже 90°F, а также невозможно нагреть воду выше 120°F. Таким образом, максимальное изменение температуры (ΔT _макс. ) как для воздуха, так и для воды ограничено 30°F.

Удельная теплоемкость

Змеевик используется для передачи тепла от воздуха к воде без их смешивания. В хорошо изолированной системе количество тепла, передаваемого из воздуха (Q _воздух ) и через змеевик должен равняться количеству теплоты, переданной в воду (Q _h3O ). И воздух, и вода имеют тепловую характеристику, используемую для количественной оценки того, сколько тепловой энергии каждый из них может поглотить или отдать, чтобы изменить свою температуру на один градус.

Это свойство представляет собой удельную теплоемкость (c _p ):

Для сухого воздуха удельная теплоемкость (c _p-air ) составляет 0,24 БТЕ/фунт _м -°F.

Для воды удельная теплоемкость (c _p-h3O ) составляет 1,0 БТЕ/фунт _м -°F.

Коэффициент теплоемкости

Теплопередача равна (массовый расход x удельная теплоемкость x изменение температуры). Так как Q _воздух = Q _h3O и максимально возможное изменение температуры воздуха и воды одинаково, то максимальное количество теплоты, которое может быть передано, ограничено средой с меньшим значением (массовый расход х удельная теплоемкость). Это показатель теплоемкости (С). В примере:

Теплоемкость воздуха (C _воздух ) = (8000 станд. куб. футов в минуту) (0,075 фунта/фут3) (60 мин/ч) (0,24 БТЕ/фунт-°F) = 8 640 БТЕ/ч/°F

Теплоемкость воды (C _h3O ) = (26 гал/мин / 7,48 гал/фут ³ )(62 фунта _м /фут ³ )(60 мин/ч)(1,0 БТЕ/фунт _m -°F)

= 12 930 БТЕ/ч/°F

Как часто бывает, воздух имеет меньшую теплоемкость, которая может передаваться, что ограничивает количество теплоты. В этом примере, независимо от того, насколько увеличивается расход воды, воздушная сторона ограничивает охлаждающую способность. Хотите больше охлаждения? Вам нужно больше воздуха.

Итак, какое охлаждение может обеспечить змеевик?

В примере теоретическая максимально возможная теплоотдача определяется со стороны воздуха (среда с меньшим коэффициентом теплоемкости): (8 640 БТЕ/ч/°F)(30°F)

= 259 200 БТЕ/ч

Подход

К сожалению, змеевик с бесконечным количеством поверхности теплопередачи (т. змеевика) требуется для достижения этого количества теплопередачи (т. е. «мяса»). Чем ближе температура выходящего воздуха к температуре охлаждающей воды, тем больше поверхность теплопередачи требуется. Близость температуры воздуха на выходе к температуре воды на входе (или температуры воды на выходе к температуре воздуха на входе, когда вода имеет меньший показатель теплоемкости) является «приближением». Чем ближе подход, тем больше нужна катушка.

При первоначальном определении размера охлаждающего змеевика подход 6°F является хорошей отправной точкой для получения разумного выбора. Однако окончательного значения нет. Все параметры размеров теплообменника могут быть скорректированы для получения оптимального баланса между требованиями к тепловым характеристикам и ограничениями по стоимости. К счастью, программа Super Radiator Coils Enterprise поддерживает простые итерации, позволяющие быстро определить оптимальный размер катушки.

Хотя существуют и другие параметры, которые следует учитывать при выборе размера змеевика, базовое понимание коэффициента теплоемкости и подхода дает понимание того, почему может потребоваться больше «костей», чтобы получить больше «мяса». В противном случае вы можете обнаружить, что «туда отсюда не добраться» — еще одна любимая идиома моих родителей. К счастью, когда вам нужна помощь, инженер Super Radiator всегда готов поддержать ваши потребности в проекте и помочь со сложными требованиями спецификации. Если это должно быть идеально, это должно быть Супер!

Не оставайтесь в стороне, когда речь заходит об информации о теплопередаче. Чтобы быть в курсе различных тем по этому вопросу, подпишитесь на суперблог, наш технический блог, Doctor’s Orders и следите за нами в LinkedIn, Twitter и YouTube.

Расчетная мощность катушки

Методология расчета нагрузки состоит из двух этапов.

1. На этапе нагрузки используются исходные данные здания, такие как внутренние нагрузки, нагрузки на местоположение и ограждающие конструкции, и с использованием метода теплового баланса из Справочника по основам ASHRAE рассчитываются пиковые нагрузки.

2. На этапе проектирования используются пиковые нагрузки из расчета нагрузки, плюс система и ее конфигурации, а также уравнение явного тепла для определения расчетного расхода воздуха.

Расчетные нагрузки исходят от секции здания. К ним относятся внутренние нагрузки и нагрузки оболочки, а также нагрузки воздушного потока.

Расчетные нагрузки рассчитываются с использованием метода теплового баланса из ASHRAE Handbook of Fundamentals (2001), стр. 29.1.

Расчетные потоки воздуха поступают от вводов в секции систем. Они будут зависеть от типа системы, а также от введенных переопределений расхода воздуха или производительности.

Программа использует уравнение явного тепла вместе с введенной температурой приточного воздуха для расчета расчетного расхода приточного воздуха для каждой зоны.

В этом уравнении нагрузки исходят от сечения здания и известны. Произведение удельной теплоемкости по плотности является постоянной величиной и зависит от погодных условий (не всегда 1,1, как показано выше). Плотность и удельную теплоемкость для конкретного места можно найти в отчете о психрометрических точках состояния.

Заданная температура зоны и температура приточного воздуха вводятся пользователем.

Таким образом, единственным неизвестным в уравнении является расход приточного воздуха.

Этот расчет выполняется для каждого временного шага в каждый расчетный день. Если зона находится в зоне нечувствительности и не требует обогрева или охлаждения в течение определенного часа, расход приточного воздуха устанавливается равным нулю для этого часа.

Используя рассчитанные потоки приточного воздуха на уровне зон для каждого временного шага, программа определяет пиковый расход воздуха для каждой зоны как для охлаждения, так и для обогрева.

Обратите внимание, что проектные максимальные потоки воздуха для обогрева и охлаждения всегда должны быть больше или равны требованиям вентиляции. Или 3

Расход приточного воздуха на уровне помещения можно ввести в разделе «Создать здание» на экране свойств расчетного расхода воздуха в полях расхода охлаждения и обогрева. . Мощность змеевика вводится в разделе «Настройка систем» на экране свойств расчета в полях расчетной мощности охлаждения и обогрева. Эти поля по умолчанию настроены на автоматический размер. Это приведет к превышению или занижению размера, что можно найти в сводном отчете о компонентах системы.

Обратите внимание: если введены как расход приточного воздуха, так и производительность, программа будет использовать воздушный поток для определения размера вентиляторов и производительность для определения размера змеевиков, а также расход воды через змеевики для водяных змеевиков. Однако не стоит слишком сильно ограничивать систему.

Программа добавляет потоки воздуха на уровне зон для всех зон одним из двух способов.

Если для параметра Размер системы установлено значение Пик, будет суммироваться пиковый расход воздуха для каждой зоны.
Если для параметра «Размер системы» установлено значение «Блокировка», расход воздуха для каждой зоны будет добавляться для каждого временного шага, а наибольший совпадающий суммарный расход воздуха будет использоваться в качестве расхода воздуха системы.

Размер блока в сравнении с пиковым размером

Размер теплообменников может быть выполнен на основе условий блока или пика, как указано на вкладке свойств размеров системы. Эти расчеты выполняются для каждого расчетного дня. Для определения размера блока выбирается временной шаг с наибольшим расходом воздуха в каждый из расчетных дней. Условия наружного воздуха, возвратного воздуха и смешанного воздуха за этот конкретный максимальный час используются для расчета мощности змеевика.

Если размер основан на пике, расчеты немного отличаются. Сначала рассчитывается пиковый воздушный поток, который равен сумме пиковых воздушных потоков во всех зонах. Пиковая температура возвратного воздуха представляет собой средневзвешенное значение температуры возвратного воздуха в каждой зоне в пиковое время. Таким же образом рассчитывается коэффициент пиковой влажности возвратного воздуха. Пиковая температура наружного воздуха представляет собой средневзвешенное значение температуры наружного воздуха в каждой пиковой зоне. Таким же образом рассчитывается пиковая относительная влажность наружного воздуха. Затем рассчитываются пиковая доля наружного воздуха, температура смешанного воздуха и коэффициент влажности смешанного воздуха.

Наконец, пиковая явная холодопроизводительность рассчитывается с использованием уравнения явного тепла и рассчитанного пикового массового расхода, пиковой температуры смешанного воздуха и пиковой температуры приточного воздуха.

В качестве примера

Пиковый расход воздуха

Сумма пиковых значений для каждой комнаты

498 + 345 + 511 = 1354 куб. каждой зоны в данный час

507 + 492 + 345 = 1344 кубических футов в минуту

Когда для размера установлено значение «Блокировка», условия возвратного и наружного воздуха представляют собой просто условия возвратного и наружного воздуха во время блокировки. Когда размер установлен на Пик, условия возвратного воздуха и наружного воздуха представляют собой средневзвешенное значение условий возвратного воздуха каждой зоны.

Температура возвратного воздуха системы представляет собой средневзвешенное значение температуры возвратного воздуха каждой зоны.

Коэффициент влажности возвратного воздуха на уровне системы также представляет собой средневзвешенное значение коэффициентов влажности возвратного воздуха в зоне.

Температура наружного воздуха на уровне системы представляет собой средневзвешенное значение температуры наружного воздуха в каждой из зональных пиков.

Коэффициент влажности наружного воздуха на уровне системы также представляет собой средневзвешенное значение коэффициента влажности наружного воздуха для каждого пика зоны.

Доля наружного воздуха рассчитывается как соотношение потребности в вентиляции и расхода основного приточного воздуха.

На основе доли наружного воздуха рассчитывается соотношение температуры и влажности смешанного воздуха.

Емкость змеевика

Явная мощность змеевика рассчитывается с использованием уравнения явного тепла, зная расход основного приточного воздуха, температуру смешанного воздуха на входе в змеевик и температуру приточного воздуха на выходе из змеевика.

Помните, что температура приточного воздуха вводится пользователем. Произведение удельной теплоемкости по плотности варьируется в зависимости от погодных условий. Тот же процесс выполняется для расчета ощутимой мощности нагревательного змеевика.

Емкость охлаждающего змеевика

Мощность нагревательного змеевика

Если введен расход воздуха на уровне системы, размерный коэффициент на уровне системы необходимо рассчитать точно так же, как если бы был введен расход воздуха на уровне зоны.

Или

Блоковый или пиковый объемный расход умножается на размерный коэффициент. Этот новый расход используется для пересчета доли наружного воздуха, условий смешанного воздуха и ощутимой холодопроизводительности. Опять же, это приведет к превышению или занижению размера, что можно найти в сводном отчете о компонентах системы.

Резюме

Сначала уравнение явного тепла используется на уровне зоны с зональными нагрузками для определения зонального расхода воздуха.