Kilka lat temu jeden z moich uczniów opowiedział zabawną historię na zajęciach oceniających zużycie energii w domu. Był wykonawcą instalacji HVAC i powiedział, że instaluje nowy klimatyzator dla starszej kobiety. Kiedy jej wyjaśniał, wspomniał, że zainstalują 4-tonową jednostkę. – Och, mój – powiedziała. „Jak zamierzasz umieścić coś tak dużego na moim podwórku?”
Zamieszanie tutaj jest całkowicie naturalne. Specjaliści od HVAC i energii domowej uważają tę historię za zabawną, ponieważ kiedy mówisz, że klimatyzator waży 4 tony, wiemy, że to nie jest waga. Jest to liczba, która mówi, ile ciepła klimatyzator może usunąć z domu w ciągu godziny. (Zignorujmy kwestie wydajności nominalnej i rzeczywistej oraz obniżania wartości znamionowej AHRI). 4-tonowy klimatyzator to taki, który może usunąć z domu 48 000 BTU ciepła na godzinę. Jednak dla większości ludzi 4 tony oznaczają 8000 funtów. (A BTU to brytyjska jednostka termiczna, w przybliżeniu ilość ciepła, jaką uzyskuje się ze spalenia jednej zapałki kuchennej do samego dołu.)
Większość profesjonalistów wie również, jak popularne określenie „tona” zmieniło trochę żargonu HVAC. Zanim Willis Carrier wynalazł nowoczesny klimatyzator, ludzie zwykli chłodzić budynki latem lodem zbieranym z rzek i jezior zimą. Artykuł Green Homes America cytuje dane dotyczące produkcji lodu z XIX wieku. Dziennik chłodniczy wskazujący, że zbiory z 1890 roku z rzeki Hudson wyniosły około 4 milionów ton.
OK, więc ludzie zwykli chłodzić i zamrażać lodem. Jak to się ma do wydajności klimatyzacji w BTU na godzinę, pytasz? Oblicz ilościowo i dowiedz się.
Kiedy lód jest poniżej zera i pochłania ciepło, temperatura wzrasta. Kiedy lód osiąga swój punkt topnienia, 32 ° F i pochłania ciepło, jego temperatura się nie zmienia. Zamiast tego topi się. Jeśli miałeś zajęcia z fizyki lub chemii, możesz sobie przypomnieć, że ilość ciepła potrzebna do stopiony lód 
nazywane jest utajonym ciepłem topnienia. W jednostkach imperialnych ta liczba wynosi 143 BTU na funt.
To właściwie dużo ciepła, aby wpompować do funta zamarzniętej wody. Po stopieniu lodu w wodę w stanie ciekłym wystarczy 1 BTU na funta, aby podnieść temperaturę o 1 stopień. Więc jeśli masz funt lodu w temperaturze 32 ° F, wkładasz do niego 143 BTU, aby całkowicie go stopić. Wtedy potrzeba tylko 180 BTU więcej, aby podnieść temperaturę tego funta wody z 32 ° F do 212 ° F, czyli punktu wrzenia.
W każdym razie wracając do naszej głównej dyskusji, jeśli masz tonę lodu, potrzeba (143 BTU / funt) x (2000 funtów) = 286 000 BTU, aby go całkowicie stopić. Możesz to zrobić w ciągu godziny, 10 godzin lub roku, w zależności od tego, jak szybko pompujesz do niego ciepło. Jednak w pewnym momencie ktoś zdecydował się użyć tutaj 1 dnia – 24 godzin – jako standardowego czasu odniesienia. Jeśli lód topi się równomiernie w ciągu 24 godzin, pochłania ciepło z szybkością 286 000/24 h = 11 917 BTU / h.
Zaokrąglenie tej liczby w górę daje ładne, okrągłe 12 000 BTU / h. W żargonie klimatyzacji tona mocy prądu przemiennego równa się 12 000 BTU / godz. Oto jest.
Jeśli zastanawiasz się, w jaki sposób ten termin został zinstytucjonalizowany, prawdopodobnie był to zwykły sposób. Ludzie z branży zaczęli go używać i wtedy organizacje zawodowe czynią to oficjalnym. Witryna poświęcona architekturze zawiera cytat z 1912 r., według którego Amerykańskie Stowarzyszenie Inżynierów Mechaników ustandaryzowało go. Brzmi to prawdopodobnie, ale ich liczba nie działa, więc pójdę z Honest Abe na ten i zachowaj sceptycyzm.
Dla nieustraszonych: Jeśli chcesz przeczytać zabawne przekomarzanie się na ten temat, zajrzyj do tego wątku na forum HVAC-Talk. zaporizacja ”to, daj mi znać!
Magia zimna, część 1 – Jak działa Twój klimatyzator
To się nazywa klimatyzator, a nie chłodnica powietrza !
5 pytań, które należy zadać podczas wymiany klimatyzatora