如何选择
选择方法
各设备发热量一览表
如何选择
1. 如何选择控制柜空调(室内安装)
可以使用以下公式计算维持控制柜内所需温度所需的制冷能力。
所需制冷能力[W]
= ①控制柜总发热量[W] + ②总传热系数[W/m2・℃] × (③最高环境温度[℃]-④柜内期望温度[℃]) × ⑤控制柜有效表面积[m2]
①控制柜内总发热量
盘内设备的总发热量。
※各机器的发热量请参照⇒各机器发热量一览表。
② 热传递系数
试图从盘外进入盘内的热量通过速率。
因金属板种类及厚度而异,厚度2mm的钢板约为5 [W/m2・°C]。
③ 最高环境温度
设备安装环境中预计的最高温度。
④ 盘内期望温度
所需的盘内温度 (建议温度为35°C) 。
⑤控制柜有效表面积
目标控制柜与大气接触的所有表面的总表面积(对于独立面板,不包括底面的表面积)。
2. 如何选择控制柜空调[室外安装]
对于室外安装,将太阳光的能量添加到1.控制柜空调选择方法[室内安装]中计算出的室内安装控制柜空调的选择结果中。
所需制冷能力[W]
=从阳光进入的总热量+ 安装室内面板时所需的制冷能力(参见1.控制柜空调选择方法 [室内安装])
总日射侵入热量的计算方法
1)计算日照引起的侵入热量。
日照量根据设置场所、日期、时间、方位而不同。
★各面的日照量样本数据(东京地区,7/22晴朗)单位W/m2
天面 | 北面 | 东面 | 南面 | 西面 | |
---|---|---|---|---|---|
11时 | 1026.7 | 302.8 | 302.8 | 305.1 | 77.3 |
12时 | 1064.0 | 78.3 | 78.3 | 325.9 | 78.3 |
13时 | 1043.0 | 78.8 | 78.8 | 310.1 | 307.7 |
14时 | 980.2 | 79.1 | 79.1 | 261.7 | 523.3 |
15时 | 872.1 | 80.7 | 80.7 | 179.8 | 715.3 |
因此,按各面计算,其总和就是必要的日照侵入热量。各面的日照热量通过以下公式求得。
各面的日照量 [W/m2] ×
词句说明
- “传热系数(W/m²・℃)” - 当环境温度(外壳表面的温升)与目标温度之间存在温差时,通过热传导渗透(或辐射)到该区域的热量之比。该系数会根据控制柜面板的厚度和材质而变化,但日本面板加热相关设备工业协会规定为5至6 W/m²・℃。
- “机箱外部的热传递系数 (W/m2·°C) ”・・・无风时约为10W/m2·°C,风速1~2m/s时约为15W/m2·°C。风速越高,热传递率越大。
- “外壳表面上升温度 (外部空气温度相应上升) ”・・・是太阳辐射引起的温度的等效温度上升。
从上面可以看出,它会根据安装区域,板表面的颜色和状态,板外壁的状态(厚度·双层结构·遮阳板的设置etc。),板外对流的风的状态等而波动。
作为示例,让我们使用具有以下条件的控制柜进行计算。
◎高2000mm、宽1000mm、纵深500mm◎门面朝南◎东京地区、7月22日、晴朗、14时、无风状态◎板厚2mm、涂装色:浅米色、墙面为1重构造
面位置 | 日照量 (W/m2) |
太阳吸收率 | 机箱外部 传热率 (W/m2・°C) |
相当外部空气 温度上升 (°C) |
热通过率 (W/m2・°C) |
面面积 (m2) | 太阳辐射热量 (W) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
天面 | 980.2 | 0.5 | 10 | 49.01 | 5 | 0.5 | 122.5 |
北面 | 79.1 | 0.5 | 10 | 3.955 | 5 | 2 | 39.6 |
东面 | 79.1 | 0.5 | 10 | 3.955 | 5 | 1 | 19.8 |
南面 | 261.7 | 0.5 | 10 | 13.085 | 5 | 2 | 130.9 |
西面 | 523.3 | 0.5 | 10 | 26.165 | 5 | 1 | 130.8 |
总日射侵入热量 | 443.6 |
注意!随着时间的推移,光盘表面会变得暗淡,吸收率也会发生变化,因此有必要选择具有安全系数的产品。
3) 根据各控制柜空调的能力特性图,选择所需的制冷能力。
《关于选择的注意事项》
- 请注意,变频器和伺服放大器等的发热量会根据其使用方法、电机扭矩等发生很大变动。
- 对于额定输出功率为50kW以上的逆变器,其发热量因制造商而异,因此请与制造商确认。
- 选择机型时,请选择超过所需额定能力和制冷能力机型。
- 请注意,使用上述公式计算的能力仅供参考,而不是绝对值。
- 请注意,根据控制柜的气密性、其相对于热源的位置以及面板内的对流,可能无法达到预期的制冷能力。
- 过滤网脏污、风扇老化均可能导致制冷能力下降,因此请定期进行维护。
各设备发热量一览表
1.电源及变电设备
盘内收纳设备 | 散热量 (目标价) | 备注 | ||||||||||||
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小型变压器 | 额定容量
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大型变压器 (单相) |
额定容量
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大型变压器 (三相) |
额定容量
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电压调整器 | 约10%的额定容量 | |||||||||||||
大型电阻器 | 约为额定容量的1/3 | |||||||||||||
恒压电源 | 额定容量
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不间断电源 (UPS) |
输出容量
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直流稳压电源 (开关稳压器) |
约占额定容量的20%至30% |
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低压电容器 | 约为额定容量的0.2至0.3% |
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2.放大器
盘内收纳设备 | 散热量 (目标价) | 备注 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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交流伺服放大器 | 额定容量
|
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逆变器 | 额定输出
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AC电抗器 (200V系) |
额定容量
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AC电抗器 (400V系) |
额定容量
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DC电抗器 (200/400V系) |
额定容量
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制动阻力、控制单元 (200/400V系) |
额定容量
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晶闸管 (单相) |
额定电流
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可控硅 (三相) |
额定电流
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3.配线用设备
盘内收纳设备 | 散热量 (目标价) | 备注 | ||||||||||||||||
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配线用断路器 (MCCB) |
额定容量
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漏电断路器 (ELCB) | 额定容量 约 225A MCCB+5W。 ~400A MCCB+30W(漏电电路等) |
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电磁接触器 | 额定容量
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热动式过负荷继电器 (热敏) |
额定电流
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电磁继电器 | 每台5W左右 |
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4.控制设备
盘内收纳设备 | 散热量 (目标价) | 备注 | ||||||
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小型继电器 |
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固态继电器 (SSR) |
负载电流值×1.8W左右 | |||||||
温度调节器 | 消耗电流被视为产生的热量。 | |||||||
PLC | 小型PLC 交流电源类型
标准 PLC电源单元的消耗电力 |
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个人电脑 | 电源单元的消耗电力 | |||||||
液晶监视器 | 每台20W左右 | |||||||
触控板 | 每台100W左右 |
5.其他
盘内收纳设备 | 散热量 (目标价) | 备注 | ||||||||||
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风扇 |
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小心!上述各设备的发热量资料以盘用热相关设备工业会发行的资料为基础,追加了本公司独自调查的资料。
各机器的发热量为标准值,如需正确的发热量,请向各机器制造商咨询。