しばしばRTとして略される冷凍トンは、24時間で0°C(32°F)で1トン(2,000ポンド; 907 kg)の純粋な氷を溶かすのに必要な熱伝達速度として定義されます。数値的には、これは時速12,000の英国の熱ユニット(BTU/H)に変換されます。これは約3.516853キロワット(kW)ですが、簡単にするために3.517 kWに丸みを帯びています。この定義は、自然の氷から機械的な冷蔵への移行中の実用的な測定である氷を溶かすのに必要なエネルギーと冷却能力が比較された19世紀の氷の貿易に由来しています。

歴史的に、この用語は、貯蔵された天然の氷から人工氷の生産への移行中に直感的なユニットとして生まれました。1903年に業界標準はヨーク製造会社のトーマス・シップリーによって設定されました。氷の融合の潜在熱は1ポンドあたり144 BTUなので、24時間で24時間にわたって288,000 BTUで、詳細な説明に記載されているように、実用性のために12,000 BTU/hになります。この歴史的基盤は、なぜ重みではなく力の尺度であるにもかかわらず「トン」と呼ばれる理由を説明しており、主に北米で使用されており、世界の多くはキロワットのようなSIユニットを支持しています。

計算方法と実用的なアプリケーション

冷却システムに必要な冷蔵トンを計算するには、BTU/Hの総熱負荷を決定し、12,000で割ることが含まれます。熱負荷は、建物のサイズ、占有、機器の熱ゲインなどの要因に基づいて推定できます。たとえば、1平方フィートあたり24 bTu/hの冷却荷重を伴う10,000平方フィートのオフィスの場合、熱負荷は240,000 btu/hであり、20トン(240,000÷12,000)になります。ピーク負荷や将来の拡張などの変数を説明するために10〜20%のバッファを追加することは一般的な慣行です。そのため、業界ガイドで強調されているように、安全のために24トンのチラーが選択される可能性があります。

トンで冷却能力を計算するための式は次のとおりです。

トン= 12,000フローレート(GPM)×ΔT(°F)×500

どこ:

  • 流量は1分あたりガロン(gpm)です。
  • ΔTは°Fの温度差です、
  • 500は、水の比熱(1 btu/lb°F)と密度(8.33 lb/gal)に60分を乗算することから派生した一定です。

たとえば、流量は100 gpm、ΔTは10°F、トン=(100×10×500) / 12,000 = 500,000 /12,000≈41.67トンで、チラーのサイジングに適用する方法を示しています。

メトリック単位では、1 rt = 3.517 kWであるため、変換は簡単です。たとえば、20トン×3.517 = 70.34 kW、国際プロジェクトに役立ちます。このデュアルユニットアプローチにより、システム仕様に見られるように、100トンのチラーなどの冷却を提供する例が351.7 kWの柔軟性が保証されます。

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重要なコンポーネントとその役割

冷凍トンは、チラーの蒸発器とコンプレッサーの性能に直接結び付けられています。蒸発器は、BTU/Hで測定された速度で熱を吸収しますが、コンプレッサーの容量は、サイクルを維持するためにこれに一致するか、それを超える必要があります。たとえば、パフォーマンス係数(COP)を備えた100トンのチラー(COP)は、約80 kWの電力を引きます。

センサーとコントロールは、システムを監視して、圧力と温度の測定値が調整をガイドし、必要なトンを満たしていることを確認します。たとえば、250 gpmで10°FΔTを維持することで、100トンの容量が確保され、5%の冷媒下電荷のように、センサーが効率の低下を覚えています。

一般的な誤解と説明

頻繁な誤解とは、1トンの冷蔵を1馬力(HP)に相当することです。これは、特に中程度および低温システムでは、一般的な冷蔵ではなく、一部の空調アプリケーションでのみ当てはまります。馬力は、冷却出力ではなくコンプレッサーの入力電力を測定し、関係はCOPに依存します。たとえば、3人のCOPを持つ5トンACは、5馬力ではなく5.86 kWを引き、区別を強調する可能性があります。

もう1つのポイントは、冷凍トンを他の「トン」と輸送トンなどと混同することですが、冷却では熱除去能力に関するものです。また、用語は12,000 btu/hの標準ですが、一部の古いシステムまたは特定のコンテキストではバリエーションを使用する可能性がありますが、最新の使用にはこれが標準です。

結論

冷凍トンは、歴史的な氷の融解慣行に根ざした12,000 BTU/Hまたは3.517 kWと定義される冷却システムのサイジングと評価のための重要な尺度です。熱負荷を計算し、バッファーを追加し、COPを理解することにより、ユーザーはチラーのパフォーマンスを最適化し、エネルギーを節約し、最新の基準を満たすことができます。小さなオフィスであろうと大規模な工場であろうと、冷凍トンを把握することで、将来の傾向がより賢く、より環境に優しいソリューションを推進する効率的で信頼性の高い冷却を保証します。

冷凍トンFAQ

1.冷蔵トン(RT)とは何ですか?

冷凍トン(RT)は、24時間で0°C(32°F)で1トン(2,000ポンド)の氷を溶かすのに必要な熱伝達速度を測定する冷却能力の単位です。これは相当します 12,000 btu/h (1時間あたりの英国の熱ユニット)またはおよそ 3.517 kW (キロワット)。北米では、エアコンシステムとチラーをサイズするために広く使用されています。

2。冷凍トンをどのように計算しますか?

冷凍トンを決定するには、総熱負荷(BTU/H)を12,000で割ってください。例えば:

  • 熱負荷= 240,000 btu/h
  • 冷却能力= 240,000÷12,000 = 20 rt キロワットに変換するには、3.517:20 rt×3.517 =を掛けます 70.34 kW

3.体重に関するものではないのに、なぜ「トン」と呼ばれるのですか?

「トン」という用語は、24時間にわたって1トンの氷を溶かすのに必要なエネルギーによって冷却が測定された19世紀の氷貿易からのものです。それは重みではなくパワーユニットですが、歴史的な理由で名前が詰まっています。

4.冷凍トンと馬力またはキロワットの違いは何ですか?

冷凍トンは冷却出力を測定し、馬力とキロワットは入力電力を測定します。関係は効率(パフォーマンス係数、またはCOP)に依存します。たとえば、4.4の警官を持つ100トンのチラーが使用する場合があります 80 kW、しかし、それらは直接互換性がありません。

5.冷蔵トンを使用してチラーをどのように選択しますか?

(BTU/hで)熱負荷を推定し、12,000で除算してトンを取得し、 10-20%バッファー。例えば:

  • 熱負荷= 240,000 btu/h
  • トン= 20 rt
  • 推奨チラー= 24 Rt 信頼性のため。

6。冷蔵トンはメートルトンと同じですか?

いいえ。冷凍トン(12,000 btu/h)は冷却能力を測定しますが、メートルトン(1,000 kg)は質量を測定します。 RTの「トン」は単なる歴史的参照です。

7。冷凍トンは世界中で使用されていますか?

あまり。主に北米の標準です。世界的に、 キロワット(kw) で望ましい 1rt≈3.517kW

8。冷凍トンを他のユニットに変換できますか?

はい:

  • 1 rt = 12,000 btu/h
  • 1 RT = 3.517 kW
  • エアコンでは、1 RTがしばしば整列します 400 CFM (1分あたりの立方フィート)エアフローですが、これは異なります。

9.効率(COP)は冷蔵トンにどのように影響しますか?

パフォーマンス係数(COP)は、電源入力に対する冷却出力の比率です。 COPが高いということは、1キロワットあたりのトンが多いことを意味します。例えば:

  • COP 5 =で100 RT 70.34 kW
  • COP 4 =で100 RT 87.925 kW

10。冷蔵トンの歴史的背景は何ですか?

24時間で1トンの氷を溶かすことで冷却が測定されたとき、19世紀の氷の貿易に遡ります。トーマス・シプリーは1903年にそれを標準化しました 12,000 btu/h

11。冷凍トンにはさまざまな種類がありますか?

標準はです 12,000 btu/h、しかし、古いシステムはわずかなバリエーションを使用する場合があります。今日、12,000 BTU/Hが普遍的に受け入れられています。

12.冷凍トンをキロワットにどのように変換しますか?

3.517を掛けます。例:

  • 50 RT×3517 = 175.85 kW

13.なぜ冷蔵トンが重要なのですか?

それらは、冷却システムのサイズを正確に正確に使用し、エネルギー使用を最適化し、規制を満たし、費用のかかる特徴や下着を防ぐのに役立ちます。

14.新しい冷媒は冷凍トンの計算を変更しますか?

はい、CO2(R-744)のような最新の冷媒には一意の特性があるため、同じRT出力に合わせて冷却能力と効率を再計算する必要があります。

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