Сколько энергии будет постоянно использовать вентилятор печи?

10

У нас есть двухуровневый (трехуровневый? Есть небольшой вход и подсобное помещение, затем гостиная наверху и главная спальня и гостиная внизу со спальнями) в середине Мичигана.

Внизу, естественно, намного прохладнее, чем наверху, но летом у нас было достаточно теплое внизу для нашего маленького сына. Мы больше не хотели поднимать температуру наверху, но наш местный специалист по HVAC предложил постоянно включать вентилятор системы, чтобы равномерно распределять воздух. И это сработало. Он сказал, что это не должно сильно увеличить наши расходы, и поиск в Интернете, похоже, пришел к тому же выводу. Наш счет за электричество оказался выше, чем в предыдущие годы, но я записал, что до погодных условий, превышающих средние, мы держали вещи немного прохладнее, чем в прошлом из-за нашего ребенка, и летние тарифы на электроэнергию действовали.

Теперь, когда мы входим в Зиму, мы только что получили наш последний счет, и он снова ненормально высок. Мы действительно сократили использование вентилятора за определенный период выставления счетов, так что я уверен, что это потому, что мы всегда его используем.

Какое потребление электроэнергии мне действительно стоит ожидать, чтобы убедиться, что я постоянно работаю с вентилятором печи? Достаточно, чтобы увидеть значительный скачок в стоимости?

И есть ли способ отследить, сколько энергии потребляет мое устройство? Нужен ли мне киловатт или что-то подключенное? Я пытаюсь найти номер модели на нем, чтобы увидеть, смогу ли я найти электрические характеристики и, возможно, сделать некоторые расчеты там. Наш термостат говорит мне, как часто работает тепло или переменный ток, но тепло - газ, так что в любом случае это не должно сильно влиять.

Любые другие предложения или вещи, которые я должен попробовать или искать? Спасибо,

Питер Тиррелл
источник
Я думаю, что это называется дом с разделенным входом.
ArgentoSapiens
1
Стоит отметить, что вы должны проверять свои фильтры и регулярно их заменять. Это может привести к потере воздушного потока. Я не уверен, может ли вентилятор заставить работать тяжелее, если фильтр загрязнен, но это стоит посмотреть. Я знаю, что грязные фильтры могут вызвать перегрев системы HVAC.
Тим Куинн

Ответы:

12

Где найти спецификации

Перечислено на печи

Где-то внутри панели обслуживания печи должна быть схема для печи. Это может перечислить электрические характеристики двигателя вентилятора. Если нет, на самом двигателе вентилятора будет наклеена этикетка. В нем должны быть указаны напряжение, сила тока, мощность и т. Д.

Используя амперметр

Амперметр используется для измерения количества тока , проходящего через электрическую цепь. Вы можете использовать зажим на амперметре, чтобы измерить величину тока, используемого двигателем вентилятора во время его работы.

введите описание изображения здесь

Просто установите измеритель на измерение тока (A на изображенном измерителе) и закрепите его на горячей проволоке, питающей двигатель.
Этот метод может потребовать работы на или около проводов под напряжением, пожалуйста, будьте осторожны и / или проконсультируйтесь с экспертом, чтобы получить показания

Рассчитать использование

С помощью приведенной выше информации и закона Ома легко определить, какую мощность двигатель будет использовать в течение определенного периода времени.

Закон Ома гласит, что Power (P)= Voltage (V)x Current (I), поэтому мы можем определить, сколько энергии потребляет двигатель в один момент времени.

ех.

P = 115V * 5.2A
P = 598 Watts  

Далее мы должны определить, сколько киловатт-часов будет использовать двигатель, что мы делим путем деления на 1000.

P = 598 W / 1000
P = 0.598 kWh

Таким образом, за каждый час работы двигателя он будет использовать 0,943 киловатта мощности.

Total power/day = 0.598kWh * 24h
Total power/day = 14.352kWh
Total power/month = 14.352Kwh * 30
Total power/month = 430.56kWh

Наконец, если вы умножите это число на сумму, которую вы платите за киловатт-час. Вы увидите, сколько стоит постоянная работа двигателя.

Cost = 430.56kWh * $0.07
Cost = $30.14 per month

Примечания:
Результаты, использующие этот процесс, будут только приблизительными.
Используемые значения не являются фактическими значениями, они являются только примерами значений.
Расчеты могут быть неверными, никто не проверил мою математику.

Tester101
источник
4
Потрясающий ответ, но я сомневаюсь, что двигатель постоянно потребляет ток 8,2А. Как правило, такой электродвигатель имеет большое начальное тяговое усилие, чтобы запустить его, и в этот момент требуется меньшее тяговое усилие, чтобы оно вращалось. Он может нарисовать 8.2, когда он сначала пинается, но затем, вероятно, значительно упадет, когда начнет вращаться.
maple_shaft
2
@maple_shaft Я только что набрал некоторые цифры и даже упомянул об этом в моем разделе «заметки» в конце. « Значение , используемое не являются фактическими значениями, они являются лишь примерными значениями. ».
Tester101
Отличный ответ, спасибо! Я посмотрю и подскажу некоторые цифры ... У меня была общая идея, как все это будет работать, но это хорошо объясняется. В реальном мире использование вентилятора постоянно увеличивает затраты по сравнению с обычными автоматическими настройками, которые люди не решаются сделать?
Питер Тиррелл
2
-1 Это даст совершенно неверный результат, так как предполагает, что двигатель является резистивной нагрузкой, которой он не является. Двигатель, работающий на постоянной скорости, является преимущественно реактивной нагрузкой. Вам необходимо различать реальную, кажущуюся и реактивную мощность , чтобы определить правильный результат. Использование метода в ответе даст неверно высокие результаты по потребляемой мощности вентилятора, потому что его коэффициент мощности на скорости вращения намного меньше единицы.
alx9r
1
@ Tester101 - То, что ваш ответ рассчитывает вряд ли можно оценить как оценку. Оценка будет иметь полезную небольшую неопределенность, связанную с ней. Ваш ответ не дает. Коэффициент мощности вентилятора может легко составить 25% или менее, что означает, что ваша «оценка» неверна в 4 раза. Возможно, это всего лишь 10%, что приведет к ошибке 10x (например, 4,75 долл. Против 47,53 долл.). в месяц). Суть в том, что ваш ответ не измеряет коэффициент мощности, а коэффициент мощности важен для определения реального потребления энергии.
alx9r
9

Я использую вентилятор на своей печи намного недавно, поэтому мне было любопытно и это.

У меня есть печь на природном газе Luxaire G9T100014UPC13C, которой около 9 лет, и термостат Current Innovations CI300E-WIFI (которым я управляю с моего iPod).

Я измеряю общее энергопотребление печи - там, где она входит в шкаф.

У моего амперметра не самый быстрый отклик, но при запуске он измеряет до 23А.

Когда печь запускается полностью (включая газовую печь), она потребляет около 5,2 А.

печь на - 5.2 A ничья

Когда я понижаю температуру, и она возвращается только к работе вентилятора, она немного падает, до 4,4 А.

вентилятор работает после выключения печи - 4,4 А

Теперь я не совсем уверен, как это работает. Если я подожду, пока он не выключится, а затем установлю вентилятор на «Вкл» (вместо «Авто»), он будет тянуть около 9 А.

только вентилятор - 9,0 А


Я полагаю, что возможно, когда у меня установлено «Fan On», вентилятор работает на более высокой скорости, чем обычно, но это, конечно, не так. Я дал ему поработать в течение 10 минут перед измерением, и оно все еще составляло около 5,2 А, и повторил это пару раз с интервалом в несколько часов, чтобы быть уверенным (именно поэтому я сделал снимки во второй раз). Кроме того, у кого-нибудь есть идеи, почему он так отличается, когда только вентилятор работает на газе?

gregmac
источник
Это высокоэффективная печь? Я считаю, что двигатель вентилятора имеет цифровое управление, поэтому вентилятор может работать медленнее, когда вам нужно втянуть меньше тепла в воздух, но я могу ошибаться. Когда из теплообменника отводится слишком много тепла, он снижает температуру выхлопных газов, что приводит к его конденсации в едкую углекислоту в дымовой трубе. Это может затем капать обратно в печь, вызывая коррозию.
maple_shaft
2
Когда печь работает, индуктор тяги также будет работать. Это будет учитывать дополнительное потребление тока, когда печь работает.
Tester101
3
Если вы выполните измерения в режиме «Cool» (если доступно), вы, скорее всего, увидите ток, похожий на режим «Fan ON». Двигатели нагнетателя часто работают на более низких скоростях в режиме «Нагрев», потому что горячий воздух легче и его легче перемещать.
Tester101
@ Tester101 Я всегда предполагал, что низкоскоростной вентилятор для режима обогрева объясняется тем, что никому не нужен дом, в котором зимой чувствуется утомление, а в режиме охлаждения дополнительная скорость воздуха помогает вам чувствовать себя прохладно
mac,
1
@gregmac Насколько я могу судить, во всех приведенных выше тестах вы измеряете ток, который пропорционален кажущейся мощности, но не реальной мощности. Реальная, кажущаяся и реактивная мощность связаны, но не одинаковы . Ваттметр вашей коммунальной службы измеряет реальную мощность. Когда вентилятор работает с постоянной скоростью, это, скорее всего, преимущественно реактивная нагрузка с низким коэффициентом мощности . Таким образом, вы будете читать высокий ток, даже если он не потребляет много энергии.
alx9r
6

Мощность на шильдике не показывает фактическое потребление энергии

Мощность, мощность, ток и / или напряжение не скажут вам, сколько энергии фактически потребляет ваш вентилятор. Это связано с тем, что количество потребляемой мощности зависит от нагрузки, которую вентилятор и система воздуховодов накладывают на двигатель. Другими словами, фактическая потребляемая мощность очень сильно зависит от вашей конкретной установки.

Потребление энергии следует закону сродства

Соотношение между оборотами вентилятора и потребляемой мощностью подчиняется закону сродства . Конкретно мощность пропорциональна кубу оборотов в минуту. Таким образом, снижение скорости вращения вентилятора вдвое снижает энергопотребление в 8 раз.

Это соотношение ясно показывает, что максимально возможное снижение скорости вращения вентилятора имеет решающее значение для снижения энергопотребления. Однако один закон сродства не поможет вам определить энергопотребление в абсолютных величинах.

Уменьшение скорости вращения вашей печи

Многие вентиляторы для бытовых печных вентиляторов предназначены для работы с различными дискретными скоростями. Обычно это достигается путем подачи питания на одну из множества конфигураций обмоток, встроенных в двигатель. В этом случае в руководстве по установке печи обычно приводится таблица цветов проводов подключения и соответствующих скоростей вращения вашего вентилятора.

Предполагается, что скорость вращения вентилятора печи установлена ​​на соответствующее значение для конкретной установки. Однако, по моему опыту, установщики скорости обычно устанавливают вентилятор намного выше оптимального.

Потребление мощности вентилятора увеличивается при ограниченном воздушном потоке

Вентилятор, проталкивающий воздух через небольшую длину негабаритного воздуховода, потребляет гораздо меньше энергии, чем тот же вентилятор, проталкивающий ту же скорость воздуха через небольшие, чрезвычайно длинные или влажные воздуховоды. Уменьшение сужений, таких как фильтры, решетки и закрытые заслонки во всем воздушном контуре, включая обратный воздушный канал, уменьшит потребление энергии вентилятором для заданного количества воздушного потока.

Измерение фактической потребляемой мощности требует определенного типа токоизмерительных клещей

Печные вентиляторы обычно получают питание от контроллера или реле внутри печи. Именно в этом месте можно провести электрические измерения для определения потребляемой мощности вентилятора. Чтобы измерить фактическую мощность, потребляемую вентилятором печи, вам необходимо выполнить следующие действия:

  • на общей временной основе,
    • измерить форму волны напряжения, приложенного к двигателю, и
    • измерить форму волны тока через двигатель
  • рассчитать произведение двух вышеупомянутых сигналов
  • найти среднее время формы волны продукта за несколько циклов

Вышесказанное - это то, что делает настоящий измеритель мощности. Результат будет в ваттах (Вт) - это то, что ваш коммунальный измеритель мощности интегрирует с течением времени, чтобы определить показания в ватт-часах (Wh), которые они используют для расчета вашего счета.

Вышесказанное довольно сложно сделать. Существуют довольно распространенные специализированные испытательные приборы, разработанные именно для этой цели. Ниже приведены два примера:

Существуют и другие возможные способы измерения реального энергопотребления вентилятора, но они более сложны, подвержены ошибкам или опасны.

Невозможно измерить потребляемую мощность двигателя с помощью мультиметра. Это невозможно при использовании только амперметра. Это связано с тем, что потребление энергии переменного тока связано с явлением, называемым коэффициентом мощности, которое невозможно определить с помощью этих инструментов. Чтобы измерить энергопотребление, одна единица испытательного оборудования должна измерять как напряжение, так и ток во времени (например, тысячи образцов за цикл мощности) и обрабатывать эти данные для определения потребляемой мощности.

alx9r
источник
2

Мой измеритель мощности показывает мгновенную реальную потребляемую мощность, и когда я включаю вентилятор, он потребляет около 500 Вт.

Если вы оставите его в режиме 24x7, это будет заметно на вашем ежемесячном счете за электричество.

Проводится работа по измерению и улучшению энергопотребления двигателей, используемых для перемещения воздуха, но это помогает, только если вы покупаете новую систему.

Филипп Нгай
источник
500 Вт кажется разумным. Какой тип измерителя мощности вы используете для этого теста?
alx9r
Я использую электросчетчик. Это один из них: silverspringnet.com/products/emeters-ge-I-210+.html
Филипп Нгай,
0

Все расчеты показывают, что 500-Вт моторы для печей не дешевы в эксплуатации 24 часа в сутки. Я думаю, что следующий продукт или что-то в этом роде намного дешевле в эксплуатации и хорошо справляется с балансировкой температуры наверху и внизу. Поставьте вентилятор на ступеньку так, чтобы он взорвался

https://www.amazon.com/dp/B01M0X1SOY

teckmonkey
источник
-1

Ну, это просто Est Averages - хороший Enuf для Gov't работа!

-1000 кв. Футов ранчо, которое мы с женой вспоминали как наш дом для пенсионеров на озере в Ви. на зимних выходных, продолжая работать последние 2 года в районе города Чикаго в течение недели. -Но 3,5-дюймовые пенопластовые стены, (R 24), окна и двери с двойной изоляцией! И 8 "-R 56 пенопластовый чердак! + Электронный очиститель воздуха, а также в прошлом году, мы проводим R & R все освещение, чтобы использовать светодиодные светильники. (Наше состояние Wi-Fi обеспечило возмещение энергии до $ 100 в год на R & R Our Lighting / Lite Bulbs) и 100% налоговый вычет из штата Налоги на любое превышение! и для нашей новой системы отопления, для изоляции нашего дома, стен, окон и дверей ... все вычитаются из 100% налога (экономия 25%) - * Я также установил маленькую солнечную панель на 250 ч! и * NG On Demand HWH (нагреватель горячей воды) с государственным возвратом в размере 200 долларов США и вычетом налога в размере 150% на балансе.

1-наше электричество в Wi. Стоимость пр. 0,146 центов за кВтч! не 0,07 цента за кв.

2-летом стоит 0,17 цента за час! 5 мес. Года и 0,13 кВт / ч, остальные 7 месяцев в году. Таким образом, 0,13 цента за кВт / ч за год.

3- В течение нашего отопительного сезона, в среднем, наш вентилятор в нашей печи работает только в течение 4 минут каждые 20 минут. х3 в час = 12 мин в час. Прогноз до @ х 24 часа = 288 мин в сутки 24 часа в сутки 60 мин = 4,8 часа каждые 24 часа. 3 из 6 мос отопительного сезона он работает только 2 раза в час, а в самые холодные месяцы или 3 мес. - 3 раза в час.

4- Но для Простоты и при использовании МАКСА используйте 3 раза в час / 5 часов в сутки! 5. Использовать 300 Вт в час для нашего двигателя для выдува печи для дома 1000 кв. Футов x 5 часов в день = 1500 Вт использования в час = 1,5 кВт в день x 0,146 центов в час? = примерно до 0,75 цента в день при использовании х 30 дней в месяц = ​​22,5 киловатт-часов х 0,146 = 3,30 доллара в месяц

Если вы запускаете свой вентилятор 24/7? Вы должны запустить тот, который работает как минимум на 75% медленнее (CFM)

Если использует, как у нас 300 Вт Hr Blower? x 25% скорости использования = 75 ч. или требуется всего 25% от 100% CFM, необходимого для поддержания циркуляции воздуха. Если вашему дому требуется больше? Вам нужен новый и больший двигатель вентилятора, чтобы подтолкнуть больше CFM! так что он может работать на скорости 25% против скорости 100%. 25% от 500 = 125 часов использования .. х 24 часа? около 3 киловатт-часов в сутки, при использовании нашего CPKWhr 0,146 = 0,44 цента в день или около $ 13,00 в месяц.

Используя HYBRID 1 KW электрическую и пеллетную отопительную печь (мы получаем пеллеты бесплатно из нашего поселка. Мешки 6 x 60 фунтов = 360 фунтов в сезон, мешок 1-60 фунтов в питателе, используя пр. 2 фунтов в день ) с 24-часовой системой вентиляторов, которая питает (герметичные) воздуховоды, которая потребляет 25 Вт в час = 600 Вт в сутки! Просто для того, чтобы обогреваемый воздух циркулировал через дом и гараж на одну машину! на пр. 68 градусов Temps, 24 часа в сутки!

* У меня есть небольшая солнечная панель, используемая компанией Business and R & R, и они стали крупнее и стоят мне ничего! Это стоило мне 200 долларов, чтобы нанять 2 парней, чтобы установить его на моей крыше гаража на южной стороне. Это заняло у них около 1,5 часов, а жена сделала 2 бутерброда и 2 пива! и кусок домашнего яблочного пирога / Ala-режима в течение весны ..

Вы можете купить подержанные солнечные батареи, если будете искать и экономить -50% и более! Многие компании покупают меньшие, чтобы проверить их, и вычесть налоги, а также отдать их! и последнее но не менее важное! Мы купили Сотка у 2 коммунальных предприятий здесь (WEC и LNT), когда переехали на пенсию в 2003 году, и одни только их Дивиденды - больше, чем плата за коммунальные услуги, а затем и некоторые! и жилье стоит всего на 40% столько же, сколько и в Иллинойсе (район Чикаго)

Eversince Wi. Стали республиканским государством, они хотят привлечь (и сохранить) жителей со средним и высоким доходом, чтобы остаться в Wi. ! Привлечение многих из нас, иллинойцев, переехать сюда на пенсию! и это работает! более 55% домов принадлежат бывшим иллинойцам, как и мы! и более 85% территории Летних домиков!

Надеюсь, что это поможет, кому-то еще!

Отставной ветеран
источник
-4

Однофазный двигатель имеет коэффициент мощности. Формула для мощности однофазного двигателя - это напряжение, время, ток, умноженная на мощность, косинус коэффициента мощности. Коэффициент мощности для двигателя определяется производителем, но я не знаю, каков типичный коэффициент мощности для однофазного вентилятора. Если вы можете это выяснить и измерить напряжение и ток, то легко рассчитать энергопотребление. Просто умножьте мощность на текущее время, умноженное на cos PF, и это даст мощность. Затем переведите в киловатт-часы. То есть ........ 100-ваттная лампочка, включенная на десять часов, потребляет киловатт электроэнергии. Затем умножьте киловатт-часы на коэффициент полезности.

Кен Боггс
источник
Это не то, что ищет OP, и оно добавляет еще один неизвестный (PF) к миксу.
Doresoom