Analiza zużycia energii na ekranie wyświetlacza LED
Rozpraszanie ciepła i pobór mocy przez ekran wyświetlacza
Ekrany LED generują ciepło podczas pracy. Istnieje-standardowa metoda branżowa szacowania rozpraszania ciepła i zużycia energii:
Sprawność konwersji fotoelektrycznej ekranu LED wynosi około 20%-30%, co oznacza, że „całkowite rozpraszanie ciepła” odpowiada za około 70% całkowitego zużycia energii przez ekran. Jednak nie całe to ciepło pozostaje wewnątrz ekranu — część jest rozpraszana na zewnątrz, pozostawiając około 50% całkowitego zużycia energii wewnątrz ekranu.
Na przykład:zewnętrzny ekran LEDprzy średnim zużyciu energii 450 watów na metr kwadratowy i powierzchni 50 metrów kwadratowych ma „całkowite średnie zużycie energii” wynoszące 450 watów na metr kwadratowy × 50 metrów kwadratowych=22.5 kilowatów. Zakładając, że „wewnętrzne rozpraszanie ciepła stanowi 50% całkowitego zużycia energii”, ekran wygeneruje 22,5 kilowatów × 50%=11 kilowatów ciepła (nie uwzględnia to nawet dodatkowego ciepła pochodzącego ze światła słonecznego).
Należy jednak pamiętać, że wewnętrzna zdolność odprowadzania ciepła wynosząca 11 kW nie może być bezpośrednio wykorzystana do wyboru klimatyzatora. Dzieje się tak dlatego, że wewnętrzna przestrzeń zewnętrznego ekranu LED różni się od przestrzeni zwykłego pokoju-jego wewnętrzna szerokość przejścia wynosi tylko 0,8-1 metr, czyli znacznie mniej niż wysokość typowego pokoju mieszkalnego (2,8-3 metry), a objętość przestrzeni jest naturalnie mniejsza, co skutkuje innym efektem chłodzenia znajdującego się w środku klimatyzatora.
Konfiguracja klimatyzacji dla ekranów zewnętrznych
Najpierw wyjaśnijmy kluczową cechę: wewnętrzna przestrzeń zewnętrznego ekranu LED jest niewielka, więc wydajność chłodzenia klimatyzatora jest około trzy razy większa niż w zwykłym pomieszczeniu.
Pamiętajmy o kilku podstawowych danych: w zwykłym pomieszczeniu klimatyzator 1P ma moc chłodniczą 2500 W, a klimatyzator 1,5P ma moc 3500 W. Wewnątrz ekranu LED klimatyzator 1P będzie odpowiadał mocy 2500 W x 3=7500 W, a klimatyzator 1,5 P będzie odpowiadał 3500 W x 3=10500 W, skutecznie podwajając efekt chłodzenia.
Jak więc dokładnie wybrać klimatyzator? Właściwie można to obliczyć w 3 krokach. Weźmy poprzedni przykład ekranu LED o powierzchni 50-metrów kwadratowych i wyjaśnijmy go krok po kroku:
Krok 1: Oblicz rozpraszanie ciepła Q wewnątrz ekranu.
Wzór można zastosować bezpośrednio: Q=Średnie zużycie energii na metr kwadratowy × Powierzchnia wyświetlacza × 0,5. Na przykład w przypadku ekranu o powierzchni 50-metrów kwadratowych, jeśli każdy metr kwadratowy zużywa 450 watów, wówczas Q=450 watów na metr kwadratowy × 50 metrów kwadratowych × 0.5=11 000 watów, czyli 11 kilowatów (tak samo jak w poprzednim obliczeniu).
Krok 2: Oblicz „wartość wzorcową” Q/3
Ponieważ wydajność chłodnicza klimatyzatora wewnątrz ekranu wzrasta 3-krotnie, wewnętrzne rozpraszanie ciepła Q należy podzielić przez 3, aby uzyskać „wartość porównawczą”.
Korzystając z poprzedniego przykładu: Q=11 kW, następnie Q/3 ≈ 3,6 kW (lub 3600 watów). Wartość tę należy porównać z „wydajnością chłodniczą klimatyzatora w normalnym pomieszczeniu”-na przykład 1P to 2500 W, a 1,5P to 3500 W-aby wstępnie wybrać specyfikacje.
Krok 3: Wybierz klimatyzator o wydajności chłodniczej o 40% -50% większej niż Q/3. Światło słoneczne będzie dodatkowo nagrzewać ekran, dlatego całkowita wydajność chłodzenia wybranych klimatyzatorów musi być o 40%-50% większa niż Q/3.
Na przykład przy poprzednich 3600 watów wybranie dwóch klimatyzatorów 1P (2500 watów każdy) dałoby całkowitą wydajność chłodzenia 2500 watów × 2=5000 watów. 5000 watów, czyli dokładnie 40% większą niż 3600 watów, co jest więcej niż wystarczające do zaspokojenia Twoich potrzeb.
Na koniec mały-znany fakt: „moc” klimatyzatorów dostępnych na rynku odpowiada stałej wydajności chłodniczej. Istnieje sześć typowych specyfikacji, na które można zwrócić uwagę przy wyborze jednej z nich:
|
moc klimatyzatora |
Wydajność chłodnicza (w watach) dla typowego pomieszczenia |
|
1 mecz |
2500 |
|
1,5 meczu |
3500 |
|
2 mecz |
5000 |
|
2,5 meczu |
6000 |
|
3 mecz |
7000 |
|
5 mecz |
12000 |
Należy tu rozróżnić: „Wydajność chłodzenia” nie oznacza zużycia energii przez klimatyzator, ale raczej całkowite ciepło, jakie klimatyzator może „odciągnąć” z ekranu LED w ciągu godziny. Dlatego też przy obliczaniu specyfikacji klimatyzatora należy wziąć pod uwagę zarówno wewnętrzne odprowadzanie ciepła przez ekran, jak i wydajność chłodniczą klimatyzatora, aby mieć pewność, że wybrany klimatyzator będzie odpowiedni i nie będzie powodować marnotrawstwa.
Doświadczenie w odprowadzaniu ciepła przez wentylatory ekranów
Metoda obliczeniowa: Godzinowe rozpraszanie ciepła=Powierzchnia konstrukcyjna x Grubość konstrukcyjna x Częstotliwość spalin;
Liczba wentylatorów=Godzinowe rozpraszanie ciepła / Objętość wydmuchu wentylatora
Przykład: projekt obejmuje pełnokolorowy ekran zewnętrzny o powierzchni 200 metrów kwadratowych i grubości 0,8 m. Jak należy skonfigurować chłodzenie wentylatorem?
Konfiguracja w następujący sposób:
Układ chłodzenia wentylatora:
Godzinowe rozpraszanie ciepła=Powierzchnia konstrukcyjna x Grubość konstrukcyjna x Częstotliwość spalin
= 200 x 0.8 x 100 = 16000 m³;
Liczba wentylatorów=Godzinowe rozpraszanie ciepła / Objętość wydmuchu wentylatora
= 16000 ÷ 5300 ≈ 3 jednostki
Zasady chłodzenia powietrzem: W zależności od warunków panujących w miejscu instalacji należy najpierw rozważyć konwekcję pionową, a następnie konwekcję poziomą. Konwekcja pionowa wymaga jedynie zainstalowania wentylatorów osiowych na górze i otwarcia wystarczającej liczby wlotów powietrza na dole; konwekcja pozioma wymaga zainstalowania odpowiednich wentylatorów osiowych po obu stronach, umożliwiających wlot powietrza z jednej strony i wylot z drugiej.
Wewnętrzna przestrzeń ekranu nie powinna być zbyt duża, najlepiej 60-80 cm; zbyt duża przestrzeń będzie faktycznie utrudniać odprowadzanie ciepła.
