что такое сезонная энергоэффективность seer

Что такое коэффициент энергоэффективности EER/COP и SEER/SCOP?

При покупке кондиционера одним из важных показателей, на который следует обязательно обратить внимание, является потребление энергии. Показатель обозначен как класс энергоэффективности кондиционера. Поэтому важно знать что это такое и какие показатели бывают. Осведомленность в данной информации позволит пользователям приобретать более экономически рентабельные модели в соответствии с личными потребностями.

Что такое коэффициенты энергоэффективности

По сути работа кондиционера основана на потреблении электрической энергии и выработке холодильной или тепловой мощностей. Исходя из этого, можно сделать вывод, что цель основана на достижении наивысшей отметки производительности, при этом задействовав самый низкий процент энергопотребления.

Кондиционер должен выдавать максимум своей мощности при минимуме затрат

А значит, каждый показатель энергоэффективности означает соотношение мощности к потребляемой энергии.

Стоит учесть, что и производительность холода и используемая мощность напрямую зависимы от эксплуатационных обстоятельств: показатели температуры окружающей среды, помещения. Именно надобность контролирования фактических режимов производительности и стала мотивирующим фактором к образованию разных показателей энергетической эффективности.

Коэффициенты энергоэффективности EER и COP

EER – индекс энергетической эффективности при работе на охлаждение. Обозначает отношение холодопроизводительности (Qх) при наивысшей нагрузке к используемой мощности (Nпотр). Определяется формулой:

COP – индекс энергетической эффективности при работе на обогрев. Обозначает соотношение выработанной энергии тепла (Qт) при полной нагрузке к потребляемой мощности (Nпотр). Определяется формулой:

Стоит отметить, что показатель COP выше, нежели EER. Это можно объяснить тем, что компрессор в процессе работы имеет свойство нагреваться, таким образом он отдает фреону дополнительное количество тепла. Это приводит к тому, что оборудование вырабатывает больше теплого воздуха, нежели холодного.

Чтобы осуществить замеры, были введены следующие температурные показатели воздуха снаружи: +35°С для охлаждения и +7°С для обогрева. Процесс замера выполнялся на максимальном режиме работы оборудования.

Это действие выявило несколько недочетов:

Возьмите на заметку, что некоторые продавцы, желающие нажиться на обмане, используют незнание покупателей и могут представлять коэффициент COP вместо EER. Поэтому знать особенности каждого показателя очень важно, дабы не попасться на крючок нечестных продавцов.

Новые коэффициенты энергоэффективности SEER и SCOP

Для компенсации приведенных выше показателей EER/COP были введены новые параметры сезонной энергоэффективности SEER и SCOP. Данные коэффициенты определяют годовое потребление энергии и произведенное за данный срок количество тепла и холода.

SEER – сезонный коэффициент энергоэффективности системы в режиме охлаждения.

SCOP – сезонный коэффициент производительности системы в режиме нагрева.

Эти индексы дают возможность провести сравнительный анализ сплит-систем в действующих обстоятельствах, не прибегая к лабораторной обстановке.

ESEER = EER1x3% + EER2x33% + EER3x41% + EER4x23%

Учитывая все вышесказанное, можно подытожить, что коэффициенты энергетической эффективности SEER и SCOP более точно отражают реальную картину эксплуатации климатического оборудования в течение года в условиях разного климата.

Почему инверторные кондиционеры наиболее энергоэффективные?

Инверторный или не инверторный. Какому типу отдать предпочтение, учитывая показатели энергоэффективности?

Инверторные сплит-системы имеют отличительную черту в сравнении с традиционными моделями. Дело в том, что такое оборудование позволяет менять частоту вращения двигателя компрессора. А это означает, что производительность устройства может изменить показатели, зависимо от эксплуатационных условий.

Если говорить о привычных для всех сплит-системах – не инверторных, то в момент достижения установленной температуры компрессор отключается. В то же время, при таких же условиях, инверторные снижают производительность до минимально допустимой отметки. Как результат, снижаются затраты на электричество, увеличивается точность поддержания установленной температуры. Говоря языком цифр, к примеру, коэффициент EER инверторных систем достигает показателей 4–5, а использование электричества (в сравнении с традиционными моделями) становится меньше на 40%.

Вместе с этим обозначается широкий ряд преимуществ кондиционеров с инверторным управлением: длительный и беспроблемный эксплуатационный срок компрессора, бесшумная работа, быстрое охлаждение/нагрев, экологически чистый хладагент, широкий спектр температурного режима.

Источник

Коэффициенты энергоэффективности COP, EER, SCOP и SEER и их значение в выборе системы отопления

Для оценки тепловой эффективности отопления применяется ряд показателей, по которым можно судить, насколько хорош и экономичен тот или иной тип оборудования для решения поставленной задачи. Такой показатель, как КПД обогрева, используется по отношению к любой отопительной технике, а вот характеристики общей энергоэффективности COP/ERR и ее сезонных значений SCOP/SERR актуальны для кондиционеров и тепловых насосов.

КПД (коэффициент полезного действия)

КПД (коэффициент полезного действия) отражает соотношение затрат энергии на выработку тепла к полезному теплу идущему на обогрев жилища. Грубый расчет КПД отопления осуществляется по формуле η = А/Q, где А – затраченная энергия, Q – полезная теплота. Но, она не учитывает множества нюансов, которые следует принимать в расчет. Любая система отопления использует расходные материалы (топливо или электроэнергию), которые обеспечивают нагрев теплоносителя. Зная теплотворную способность разных видов топлива или расход электроэнергии на обогрев единицы площади, можно сравнить энергетический потенциал отопительной системы. В сравнительной таблице представлены приблизительные значения теплотворности и стоимость наиболее эффективных источников энергии, используемых в отоплении:

КПД газового конденсационного котла составляет 100%+, обычного газового котла составляет 90 – 92%, для котла на солярке это будет около 90%, значение для твердотопливного котла на пеллетах составит 75 – 80%, а электрический котел даст все 98%. Нехитрые расчеты показывают, что несмотря на высокий КПД и теплотворность электрического котла, стоимость используемого источника энергии слишком высока для того, чтобы он стал приоритетным оборудованием для отопления дома. Дизтопливо и природный газ делят 2 и 3 места по экономичности обогрева, а древесные пеллеты оказываются более выгодным вариантом. А установка газового котла связана с определенными условиями и согласованиями при том, что безопасная эксплуатация требует тщательного контроля.

Сегодня у собственников частных домовладений набирает обороты популярность отопления с помощью сплит-систем с «зимней» функцией обогрева при сильном морозе, а также тепловыми насосами, использующих перенос тепла с улицы в помещение.Следует учитывать, что КПД таких систем обогрева не имеет фиксированного значения и очень сильно зависит от температуры воздуха на улице, из которого система получает тепловой потенциал.

Еще один важный аспект энергоэффективности заключается в учете тепловых потерь в помещениях, которых невозможно избежать в практической эксплуатации. Полезное тепло уходит через стены, оконные переплеты, потолочные перекрытия, пол, а также расходуется на инфильтрацию, представляющую неконтролируемый воздухообмен, возникающий через невидимые глазу щели в строительных конструкциях. Кроме того нужно учитывать и контролируемые потери тепла через систему вентиляции. Величина тепловых потерь зависит от разницы температур в помещении и на улице и при сильном морозе значительно возрастает. В сети можно найти множество онлайн-калькуляторов, которые помогут определить значение безвозвратных потерь тепла. Не вдаваясь в подробности математических формул, можно подсчитать примерное значение тепловых потерь в помещениях разной площади с учетом толщины и типов разных материалов стен и отделочных материалов.

Расчет базовых коэффициентов охлаждения EER и обогрева COP

При покупке кондиционера или теплового насоса обязательно обращайте внимание на такую важную характеристику, как потребление электроэнергии. В руководстве пользователя и на табличке этих тепловых преобразователей указаны такие параметры, как ERR и COP, которые являются общепризнанными международными показателями, использующимися во всех странах, чтобы исключить путаницу с маркировкой техники. Эти коэффициенты условно сопоставимы с КПД отопительных приборов, работающих на ископаемом топливе, но оцениваются не в процентах, а обычным числом. Чем выше значение коэффициента, тем лучше, потому что вы будете затрачивать на единицу работы меньше энергоресурсов. Коэффициент энергетической эффективности ERR (Energy Efficiency Ratio) представляет собой моментальный индекс производительности устройства при работе в режиме охлаждения. Он вычисляется как отношение холодопроизводительности прибора QX к полной потребляемой мощности Nпотр.:

Коэффициент энергоэффективности обогрева COP (Coefficient of Performance) отображает тепловой индекс равный мощности обогрева QT деленной на мощность потребления Nпотр.:

Говоря проще, эти коэффициенты показывают количество тепла и холода, производимого кондиционером на единицу потребленной электроэнергии в данный конкретный период времени. Для бытовых кондиционеров и сплит систем значение EER колеблется в пределах 2.2 – 3.5, а показатели COP несколько выше: от 2.4 до 4. Это обусловлено тем, что работающее оборудование вырабатывает больше тепла, чем холода, что стало для недобросовестных производителей основанием использовать маркетинговые хитрости. Они стали писать на своей продукции лишь более высокое значение коэффициента COP, совсем не указывая EER. Приведем пример конкретных значений указанных на табличке к устройству. При одних и тех же условиях кондиционер может иметь значение коэффициентов EER – 3.2 и COP – 3.6. Это означает, что на 1 кВт потребленной электроэнергии он произведет 3.2 кВт холода или 3.6 тепла.

Оба индекса рассчитываются для номинального режима в стандартных условиях, что позволяет быстро оценить эффективность работы оборудования на охлаждение или нагрев помещения. При этом замеры значений выполнялись на максимальной нагрузке работы оборудования, а в качестве базовых условий для измерения показателей коэффициентов энергоэффективности по стандарту ISO 5151 принималась наружная температура окружающего воздуха +35 °C для режима охлаждения и +7 °C для режима обогрева.

С поправкой на сезон: коэффициенты SEER и SCOP и действующие классы энергоэфективности

Система определения энергоэффективности оборудования, базирующаяся на коэффициентах EER и COP, действовавшая до 2013 г., до каких-то пор всех устраивала. В соответствии с ней каждому числовому диапазону коэффициента соответствовала одна из 7 букв класса энергоэффективности (от A до G):

Но с появлением директивы Евросоюза ErP (Energy related Products), направленной на приоритетное использования возобновляемых источников энергии и жесткий контроль энергосбережения, потребовался пересмотр правил игры.

По нововведенной классификации классы теперь распределяется в диапазоне от A до D, а в экономичной «зеленой» зоне теперь находятся устройства, ограниченные буквами А с «плюсами» и без и B, что составляет 5 классов:

Добавление буквы S (season) к аббревиатуре коэффициента, говорит о том, что сейчас актуальным и более точным параметром является оценка экономичности работы устройства в течение одного сезона, а не как в случаях COP и EER точечно в данный момент. Новая система классификации энергоэффективности на основе сезонных (среднегодовых) коэффициентов SEER и SCOP позволила учитывать работу техники в разных климатических условиях. Поскольку расчеты этих коэффициентов проводятся для разных температур эксплуатации, полученные значения более достоверно отражают эффективность работы кондиционера. Вступившие сейчас в силу изменения выделяют в Европе 3 географические зоны с теплым, умеренным и холодным климатом, которые следует учитывать при работе в режиме обогрева:

Условия расчетов выявляют и скрытые доселе преимущества моделей с инверторным управлением. которые непрерывно работают с частичной нагрузкой, позволяя сэкономить до 40% на эксплуатационных расходах за счет пониженного потребления электроэнергии.

Основным показателем затрат на сезонное отопление является такая характеристика, как градусо-сутки отопительного периода, которая рассчитывается по формуле:

ГСоп = (tВН – tОП) * ZОП,

где tВН обозначает температуру воздуха, поддерживаемую в помещении, tОП — среднюю уличную температуру в отопительный период, ZОП — продолжительность отопительного сезона (ОС). Для вычисления принимаем температуру в помещении равную 20 °C, а продолжительность отопительного сезона считаем по дням, когда температура на улице не превышает +8 °C. Исходные показатели отличаются по разным городам страны и зависят от их географического положения на карте.

Табличные показатели демонстрируют, что разница эксплуатационных расходов на отоплении в средней полосе на 25% больше, чем на юге страны.

В наших климатических условиях можно рассмотреть разницу в затратах на отоплении на примере таких городов как Санкт-Петербург, Москва и Сочи.

Обширная география и множество различий климатических условий показывают, насколько велика разница в эксплуатационных расходах на отопление в разных городах страны. И это только в европейской зоне без учета суровых условий севера и Сибири. По таблице сравнения хорошо видно, что жители обеих столиц в зимний период потратят на обогрев жилья примерно в 2.5 раза больше средств, чем жители курортного Сочи.

Чем выгоднее отапливать и окупаемость теплового оборудования

Расходную часть любой системы отопления можно разбить на следующие составляющие, которые зачастую определяют выбор типа оборудования:

Разовые затраты на покупку и монтаж теплового оборудования

Стоит принять во внимание, что при покупке котла отопления следует учесть не только стоимость основного оборудования, но и затраты на обвязку, прокладку дымохода, а в некоторых случаях и обустройство отдельного помещения (котельной). В этом плане у электрических котлов, которые не нуждаются в дополнительных расходах при вводе в эксплуатацию, несомненное преимущество.

Особо следует отметить проблемность бюрократической волокиты, связанную с подключением газовых котлов. Перед установкой нужно разработать проект, который не удасться сделать своими силами, для чего следует обращаться в профильную проектную организацию, имеющую на это лицензионные полномочия. Все технические условия и детали проекта должны пройти согласование с соответствующими органами газовой службы, а в дальнейшем все работы по монтажу должны выполняться сертифицированными специалистами. Обязательно должен быть заключен контракт на индивидуальную поставку газа для отопительных нужд. После прохождения «всех кругов ада» нужно получить итоговое заключения специалиста газовой конторы о том, что все сделано правильно и котлом можно пользоваться. Это все долго, хлопотно и накладно, поэтому перед тем как ввязываться в эту историю, есть смысл подумать, а «стоит ли игра свеч»?

У котлов на твердом топливе, независимо от типа расходного ресурса, существует другая проблема. Загрузку топлива приходится выполнять вручную, а это очень тяжело физически. Немного выручает бункерная подача, но все равно ручной труд никто не отменял. Фактически, выбирая твердотопливный котел, нужно готовиться к тому, что вы будете истопником-кочегаром в собственной домашней котельной. И хорошо, если вас кто-то сможет подменить, когда вы приболели или плохо себя чувствуете.

Тепловые насосы, использующие внешнее тепло применяются не только для обогрева дома, но и снабжения его горячей водой. Тепловые насосы типа «грунт-вода» обладают высоким коэффициентом энергоэффективности, хорошей теплоотдачей, но нуждаются в сложных и дорогостоящих работах по бурению скважин и прокладке коммуникаций. Обычно, пуско-наладка такого оборудования по затратам превышает их стоимость, поэтому если вы считаете, что лучше потратиться на монтажные работы, чтобы сэкономить на эксплуатации, то это хорошее решение. Тепловая техника типа «вода-вода», использующая тепло геотермальных источников, также требует расходов на прокладку водозаборных коммуникаций и обслуживание насосов, но она переваривает больше электроэнергии, чем грунтовые модели и, соответственно, коэффициенты отдачи ещё лучше.

Современные тепловые насосы «воздух-воздух» и «воздух-вода» также обладают наивысшими коэффициентами энергопотребления класса А++, поэтому финансовые затраты по сравнению с отоплением газом меньше в среднем в 2 раза, а по сравнению с электрическим отоплением в 4 раза. Тепловые насосы «воздух-вода» представляют собой оптимальные решения с минимумом вложений в монтажные работы, но очень зависимы от температуры внешнего воздуха. Они наилучшим образом раскрывают свой потенциал в системах поверхностного отопления (теплые полы и стены), требующих температуру в системе отопления от 30 – до 35 °C.

Кондиционеры с возможностью обогрева и тепловые насосы класса «воздух-воздух» не очень продуктивны в качестве полноценной замены тепловой техники для радиаторного отопления. Расходы на монтаж таких устройств — самые низкие, а стоимость покупки кондиционера с обогревом или насоса лишь в 1.5 выше, чем котла отопления, поэтому такая техника довольно быстро окупается. Но исходя из специфики работы этого оборудования, его лучше использовать в теплых регионах с мягким климатом.

Расходы на эксплуатацию и срок окупаемости

Кроме источника тепловой энергии, который служит расходным материалом, на потребление в отопительный сезон будут влиять:

Безусловно, основными критериями выбора теплового оборудования будут его стоимость и примерные затраты в отопительный сезон с учетом существующих рыночных цен.

Чем дешевле отапливать дом: расчетная таблица

Если вас не пугает долгий и тернистый путь сбора необходимой разрешительной документации и «хождений по мукам», то очевидным выбором с точки зрения экономичной эксплуатации при нынешних ценах на энергоносители является газовый котел. А по энергоэффективности ему «дышит в спину» более современный и экологичный тепловой насос.

Наиболее низкая цена электрического котла стоимостью около 1000 долларов на практике перекрывается неподъемными расходами из-за высокого и постоянно растущего тарифа на электроэнергию (см. выше). Да, у него будет быстрая окупаемость (1 – 2 года), но целесообразность покупки при больших затратах на отоплении оправдана лишь тогда, когда в доме нет подвода газа, невозможно установить твердотопливный котел или просто нет средств на покупку теплового насоса (6200 долларов).

Стоимость газового или твердотопливного котла (от 1000 до 2000 долларов) представляет собой «золотую середину» по первоначальным затратам, монтажу и эксплуатации. Отопительный котел — это испытанное временем оборудование с высокой теплотворностью, которое полностью может обеспечить домочадцев теплом и горячей водой круглый год. А еще у него плюс в том, что котел уместен в любом климате. Средний срок окупаемости данных тепловых приборов зависит, прежде всего, от площади отапливаемых помещений и составляет 6 – 10 лет.

Сплит системы с функцией отопления и тепловые насосы являются хорошим средством резервного или дополнительного отопления в средней полосе, а также неплохим вариантом обогрева жилья в южных районах страны. Окупаемость таких приборов составляет 2 – 4 года для кондиционеров и 5 – 8 лет для теплового насоса. Это очень короткий срок по сравнению с долгим и безотказным ресурсом данного оборудования, составляющим десятки лет.

Более прогрессивными, но пока мало распространенными являются системы электрического обогрева, на восполняемых источниках энергии — солнце и ветре. Здесь многое будет зависеть от розы ветров на вашем участке и количества солнечных дней в году. А еще такое оборудование достаточно дорогое и окупится не скоро, несмотря на «бесплатные» природные ресурсы.

Если в зоне застройки случаются перебои с подачей газа и электричества, то стоит рассмотреть вариант с комбинированным отоплением, используя несколько источников обогрева, которые смогут заменить друг друга в аварийный период.

Источник

СОДЕРЖАНИЕ

Пример

Например, рассмотрим кондиционер с мощностью 5000 БТЕ / ч (1465 Вт холодопроизводительности) с SEER 10 БТЕ / (Вт · ч), работающий в общей сложности 1000 часов в течение годового сезона охлаждения (например, 8 часов в сутки в течение 125 дней).

Общая годовая мощность охлаждения составит:

5000 БТЕ / ч × 8 ч / день × 125 дней / год = 5 000 000 БТЕ / год

При SEER 10 БТЕ / (Вт · ч) годовое потребление электроэнергии будет примерно:

5 000 000 БТЕ / год ÷ 10 БТЕ / (Вт · ч) = 500 000 Вт · час / год

Среднее энергопотребление также можно более просто рассчитать:

Средняя мощность = (БТЕ / ч) ÷ (SEER) = 5000 ÷ 10 = 500 Вт = 0,5 кВт

Если ваши затраты на электроэнергию составляют 0,20 доллара США / (кВт · ч), то ваши затраты на час работы составляют:

0,5 кВт × 0,20 USD / (кВт · ч) = 0,10 USD / ч

Связь SEER с EER и COP

Коэффициент энергетической эффективности (EER) конкретного устройства охлаждения представляет собой отношение выхода охлаждающей энергии (в БТЕ) для ввода электрической энергии (в ватт-часах) при заданной рабочей точке. EER обычно рассчитывается с использованием наружной температуры 95 ° F (35 ° C) и внутренней (фактически возвратного воздуха) температуры 80 ° F (27 ° C) и относительной влажности 50%.

Более подробный метод преобразования SEER в EER использует эту формулу:

EER = −0,02 × SEER² + 1,12 × SEER Обратите внимание, что этот метод используется только для эталонного моделирования и не подходит для всех климатических условий.

SEER, равный 13, приблизительно эквивалентен EER, равному 11, и COP, равному 3,2, что означает, что из помещения удаляется 3,2 единицы тепла на единицу энергии, используемой для работы кондиционера.

Теоретический максимум

Максимальный EER уменьшается по мере увеличения разницы между внутренней и внешней температурой воздуха, и наоборот. В пустынном климате, где температура наружного воздуха составляет 120 ° F (49 ° C), максимальный COP снижается до 13 или EER до 46 (для температуры в помещении 80 ° F (27 ° C)).

Максимальный SEER может быть рассчитан путем усреднения максимального EER в диапазоне ожидаемых температур для сезона.

Стандарты SEER правительства США

Рейтинг SEER отражает общую эффективность системы на сезонной основе, а EER отражает энергоэффективность системы при одном конкретном рабочем состоянии. Обе оценки полезны при выборе продуктов, но для сравнения необходимо использовать одну и ту же оценку.

Но при замене оборудования или при указании новых установок доступны различные SEER. Для большинства приложений минимальные или почти минимальные блоки SEER являются наиболее экономически эффективными, но чем длиннее сезоны охлаждения, тем выше затраты на электроэнергию и чем дольше покупатели будут владеть системами, тем более оправданным будет постепенное увеличение количества блоков SEER. Теперь доступны жилые сплит-системы кондиционеров мощностью 20 или более SEER. Более высокие блоки SEER обычно имеют змеевики большего размера и несколько компрессоров, некоторые также имеют переменный поток хладагента и переменный поток подаваемого воздуха.

1992 г.

В 1987 г. вступило в силу в 1992 г. законодательство, требующее минимального рейтинга SEER 10. Редко можно увидеть системы с рейтингом ниже 9 SEER в Соединенных Штатах, потому что устаревшие, существующие блоки заменяются новыми, более эффективными.

2006 г.

Начиная с января 2006 года требовалось минимум 13 SEER. Соединенные Штаты требуют, чтобы бытовые системы, произведенные после 2005 года, имели минимальный рейтинг SEER 13, соответствующий требованиям ENERGY STAR центральный кондиционер должен иметь значение SEER не менее 14,5. Оконные блоки освобождены от этого закона, поэтому их SEER все еще около 10.

2015 г.

В 2011 году Министерство энергетики США пересмотрело правила энергосбережения, чтобы ввести повышенные минимальные стандарты и региональные стандарты для бытовых систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Региональный подход учитывает различия в оптимизации затрат, обусловленные региональными климатическими различиями. Например, наличие очень высокой установки кондиционирования воздуха SEER в штате Мэн, штат на северо-востоке США, не принесет больших выгод.

С 1 января 2015 года центральные кондиционеры сплит-системы, установленные в Юго-Восточном регионе Соединенных Штатов Америки, должны иметь не менее 14 SEER. Юго-восточный регион включает Алабаму, Арканзас, Делавэр, Флориду, Джорджию, Гавайи, Кентукки, Луизиану, Мэриленд, Миссисипи, Северную Каролину, Оклахому, Южную Каролину, Теннесси, Техас и Вирджинию. Аналогичным образом, центральные кондиционеры сплит-системы, установленные в Юго-Западном регионе, должны иметь как минимум 14 SEER и 12,2 EER, начиная с 1 января 2015 года. Юго-западный регион состоит из Аризоны, Калифорнии, Невады и Нью-Мексико. Центральные кондиционеры сплит-системы, установленные во всех других штатах за пределами Юго-Восточного и Юго-западного регионов, должны по-прежнему быть минимум 13 SEER, что является текущим национальным требованием.

За последние 10 лет произошло много новых достижений в эффективных технологиях, которые позволили производителям резко повысить свои рейтинги SEER, чтобы оставаться выше требуемых минимумов, установленных Министерством энергетики США.

Расчет годовой стоимости электроэнергии для кондиционера

Электрическая мощность обычно измеряется в киловаттах (кВт). Электрическая энергия обычно измеряется в киловатт-часах (кВт · ч). Например, если электрическая нагрузка, потребляющая 1,5 кВт электроэнергии, эксплуатируется в течение 8 часов, она потребляет 12 кВт · ч электроэнергии. В Соединенных Штатах с бытового потребителя электроэнергии взимается плата в зависимости от количества использованной электроэнергии. В счете потребителя электроэнергетическая компания указывает количество электроэнергии в киловатт-часах (кВт · ч), которое потребитель использовал с момента последнего счета, и стоимость энергии за киловатт-час (кВт · час).

Годовая стоимость электроэнергии, потребляемой кондиционером, может быть рассчитана следующим образом:

Блок кондиционирования воздуха мощностью 72 000 БТЕ / ч (21 кВт) (6 тонн) с рейтингом SEER 10, работает 1000 часов в год при стоимости электроэнергии 0,12 доллара за киловатт-час (кВт · ч). Какова годовая стоимость потребляемой электроэнергии?

(72000 БТЕ / ч) × (1000 ч / год) × (0,12 долл. США / кВт · ч) ÷ (10 БТЕ / Вт · ч) ÷ (1000 Вт / кВт) = 860 долл. США / год

В жилом доме недалеко от Чикаго есть кондиционер с охлаждающей способностью 4 тонны и рейтингом SEER 10. Устройство работает 120 дней в году по 8 часов в день (960 часов в год), а стоимость электроэнергии составляет 0,10 доллара США за человека. киловатт-час. Какова его годовая стоимость эксплуатации в пересчете на электроэнергию? Сначала мы переводим тонны охлаждения в БТЕ / ч:

(4 тонны) × (12000 (БТЕ / ч) / тонна) = 48000 БТЕ / час.

Годовая стоимость электроэнергии составляет:

(48000 БТЕ / ч) × (960 ч / год) × (0,10 долл. США / кВт · ч) ÷ (10 БТЕ / Вт · ч) ÷ (1000 Вт / кВт) = 460 долл. США / год

Максимальный рейтинг SEER

Сегодня доступны кондиционеры с мини-сплит (без воздуховодов) с рейтингом SEER до 42. Во время выставки AHR Expo 2014 компания Mitsubishi представила новый кондиционер с мини-сплит-системой с рейтингом SEER 30,5. GREE также опубликовал мини-рейтинг 30,5 SEER в 2015 году. Компания Carrier представила бесканальный кондиционер 42 SEER во время выставки Consumer electronic Show (CES) в Лас-Вегасе в 2018 году. Традиционные системы переменного тока с воздуховодами имеют максимальные значения SEER немного ниже этих уровней. Кроме того, практически центральные системы будут иметь достигнутый коэффициент энергоэффективности на 10–20% ниже, чем указано на паспортной табличке, из-за потерь, связанных с воздуховодом.

Кроме того, существуют бытовые блоки переменного тока с заземляющим источником с рейтингом SEER до 75. Однако эффективный КПД грунтового теплового насоса зависит от температуры земли или используемого источника воды. В жарком климате температура грунтовых или поверхностных вод намного выше, чем в холодном климате, и поэтому такая эффективность не может быть достигнута. Более того, рейтинговая схема ARI для тепловых насосов, работающих на земле, позволяет им в значительной степени игнорировать требуемую мощность насоса в своих номинальных характеристиках, что делает достижимые значения SEER часто практически ниже, чем у оборудования источника воздуха с наивысшим КПД, особенно для воздушного охлаждения. Существует множество технологий, которые позволят в ближайшем будущем повысить рейтинги SEER и EER. Некоторые из этих технологий включают роторные компрессоры, инверторы, бесщеточные двигатели постоянного тока, частотно-регулируемые приводы и интегрированные системы.

Тепловые насосы

Более низкие температуры могут привести к тому, что тепловой насос будет работать ниже эффективности резистивного нагревателя, поэтому обычные тепловые насосы часто включают змеевики нагревателя или дополнительный нагрев от сжиженного нефтяного газа или природного газа, чтобы предотвратить низкую эффективность работы холодильного цикла. Тепловые насосы для «холодного климата» предназначены для оптимизации КПД при температурах ниже 0 ° F (–18 ° C). В случае холодного климата наиболее эффективным решением являются водяные или грунтовые тепловые насосы. Они используют относительно постоянную температуру грунтовых вод или воды в большом подземном контуре, чтобы смягчить разницу температур летом и зимой и улучшить производительность круглый год. Летом цикл теплового насоса меняется на обратный, чтобы он работал как кондиционер.

Источник