Hvorfor måles klimaanleggets kapasitet i tonn?

For noen år siden fortalte en student av meg en morsom historie i en hjemme-energiklasse. Han var HVAC-entreprenør og sa at han installerte et nytt klimaanlegg for en eldre kvinne. Da han forklarte ting for henne, nevnte han at de ville installere en enhet på 4 tonn. «Å, min,» sa hun. «Hvordan skal du få noe så stort inn i hagen min?»

Forvirringen her er helt naturlig. VVS og hjemmeteknologer synes denne historien er morsom, fordi når du sier at et klimaanlegg er 4 tonn, vet vi at det ikke er vekt. Det er et tall som forteller hvor mye varme klimaanlegget kan fjerne fra huset på en time. (La oss ignorere problemene med nominell kontra faktisk kapasitet og AHRI-degradering.) Et 4 tonns klimaanlegg er et som kan fjerne 48 000 BTU varme per time fra huset. For de fleste betyr imidlertid 4 tonn 8000 (En BTU er en britisk termisk enhet, omtrent mengden varme du får fra å brenne ett kjøkken, matcher hele veien ned.)

De fleste proffer vet også hvordan et så vanlig begrep som «tonn» ble inn i litt VVS-sjargong. Før Willis Carrier oppfant det moderne klimaanlegget pleide folk å kjøle ned bygninger om sommeren med is høstet fra elver og innsjøer om vinteren. En artikkel om Green Homes America siterer isproduksjonstall fra 1800-tallet Ice and Kjølejournal, noe som indikerer at avlingen fra Hudson River i 1890 var omtrent 4 millioner tonn.

OK, så folk pleide å kjøle ned og kjøle seg med is. Hvordan tilsvarer det klimaanleggskapasitet i BTU per time, spør du? Det blir kvantitativt og finner ut.

Når isen er under frysepunktet og den absorberer varme, øker temperaturen. Når isen er på smeltepunkt, 32 ° F, og den absorberer varme, endres temperaturen ikke. I stedet smelter den. Hvis du har hatt en fysikk- eller kjemiklasse, kan du huske at mengden varme som trengs for å smelteis kalles den latente fusjonsvarmen. I keiserlige enheter er dette tallet 143 BTU per pund.

Det er faktisk mye varme å pumpe ned i et pund frossent vann. Når isen er smeltet i flytende vann, tar det bare 1 BTU pr. pund for å heve temperaturen 1 grad. Så hvis du har et pund is ved 32 ° F, legger du 143 BTUer i den for å smelte den helt. Da tar det bare 180 flere BTUer å heve temperaturen på det pundet vann fra 32 ° F til 212 ° F, kokepunktet.

Uansett, komme tilbake til vår hoveddiskusjon, hvis du har massevis av is tar det (143 BTU / lb) x (2000 lbs) = 286.000 BTUer for å smelte den helt. Du kan gjøre det på en time eller 10 timer eller et år, avhengig av hvor raskt du pumper varme inn i det. Et sted langs linjen bestemte imidlertid noen seg for å bruke 1 dag – 24 timer – som standard tidsreferanse her. Hvis isen smelter jevnt i løpet av 24 timer, absorberer den varme med en hastighet på 286 000/24 timer = 11 917 BTU / t.

Avrunding av dette tallet gjør det til en fin, rund 12.000 BTU / t. I klimaanlegg er da massevis av vekselstrømskapasitet lik 12.000 BTU / t. Der er den.

Hvis du lurer på hvordan dette begrepet ble institusjonalisert, var det sannsynligvis den vanlige måten. Folk i bransjen begynner å bruke det, og så gjør profesjonelle organisasjoner det offisielt. Et arkitekturnettsted har et sitat fra 1912 som hevder American Society of Mechanical Engineers standardiserte det. Det høres sannsynlig ut, men antallet deres virker ikke, så jeg skal gå med Honest Abe på denne og forbli skeptisk.

For de uredde: Hvis du vil lese noen morsomme HVAC-latter om dette emnet, kan du sjekke ut denne tråden i HVAC-Talk-forumet. Og hvis du finner ut hvilken «varme av zaporization «er, gi meg beskjed!

Magien med kulde, del 1 – Hvordan klimaanlegget ditt fungerer

Det kalles et klimaanlegg – ikke et luftkjøler !

5 spørsmål å stille når du bytter ut klimaanlegget

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *