SlideShare a Scribd company logo
1 of 16
‫אנרגיה‬ ‫במערכות‬ ‫יסוד‬ ‫מושגי‬
‫מרצה‬
:
‫יוסי‬
----
,
‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬
"
‫מ‬
‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬
"
‫מ‬
‫אנרגיה‬ ‫מהי‬
?
]
1
[
-
‫עבודה‬ ‫לבצע‬ ‫היכולת‬ ‫היא‬ ‫אנרגיה‬
.
[
‫במונח‬
"
‫עבודה‬
"
‫הפיזיקלי‬ ‫לפן‬ ‫הכוונה‬
,
‫דרך‬ ‫לאורך‬ ‫כוח‬ ‫בהפעלת‬ ‫המתבטא‬
]
-
‫בג‬ ‫נמדדת‬ ‫אנרגיה‬
'
‫אולים‬
(
‫היחידות‬ ‫במערכת‬
MKS
.)
-
‫ב‬ ‫ונמדד‬ ‫הספק‬ ‫נקרא‬ ‫האנרגיה‬ ‫צריכת‬ ‫או‬ ‫ייצור‬ ‫קצב‬
-
‫וואטים‬
.
-
‫וואט‬
=
‫ג‬
'
‫לשניה‬ ‫אול‬
.
-
9.81
‫ג‬
'
‫להרים‬ ‫הדרושה‬ ‫האנרגיה‬ ‫היא‬ ‫אול‬
1
‫ק‬
"
‫לגובה‬ ‫ג‬
1
‫מ‬
'
.
-
9.81
‫להרים‬ ‫כדי‬ ‫הדרוש‬ ‫ההספק‬ ‫הוא‬ ‫וואט‬
1
‫ק‬
"
‫ל‬ ‫ג‬
-
1
‫מ‬
'
‫בשניה‬
.
-
‫במשקל‬ ‫אדם‬
80
‫ק‬
"
‫ג‬
,
‫במדרגות‬ ‫העולה‬
3
‫מ‬
'
‫ב‬
-
12
‫שניות‬
‫כ‬ ‫מייצר‬
-
196
‫בלבד‬ ‫הטיפוס‬ ‫לצורך‬ ‫וואט‬
(
‫לתנועות‬ ‫נצרך‬ ‫נוסף‬ ‫הספק‬
‫פנימיות‬
,
‫החום‬ ‫ושמירת‬ ‫חיכוך‬
.)
-
‫של‬ ‫הספק‬ ‫הוא‬ ‫קילוואט‬
1000
‫וואט‬
.
-
‫שעה‬ ‫קילוואט‬
(
‫קווט‬
"
‫ש‬
)
‫יחידת‬ ‫הוא‬
‫אנרגיה‬
.
‫המופקת‬ ‫האנרגיה‬ ‫זו‬
/
‫ע‬ ‫נצרכת‬
"
‫י‬
‫המפיק‬ ‫תהליך‬
/
‫שעה‬ ‫במשך‬ ‫אחד‬ ‫קילוואט‬ ‫של‬ ‫הספק‬ ‫צורך‬
.
-
‫ע‬ ‫הנצרכת‬ ‫האנרגיה‬
"
‫בת‬ ‫מנורה‬ ‫י‬
16
‫במשך‬ ‫וואט‬
8
‫היא‬ ‫שעות‬
0.128
‫קווט‬
"
‫ש‬
.
16 [Watt] x 8 [Hour] = 128 [WattHour] = 0.128 [KWHour]
‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬
"
‫מ‬
‫אנרגיה‬ ‫מהי‬
?
[
2
]
-
‫סוס‬ ‫כוח‬
(
‫כ‬
"
‫ס‬
)
‫הספק‬ ‫יחידת‬ ‫היא‬ ‫גם‬
,
‫וערכה‬
745.7
‫או‬ ‫וואט‬
0.7457
‫קוו‬
"
‫ט‬
.
-
‫היסטורית‬
,
‫של‬ ‫משקל‬ ‫להעלות‬ ‫הדרוש‬ ‫כהספק‬ ‫נקבע‬ ‫סוס‬ ‫כוח‬
75
‫ק‬
"
‫לגובה‬ ‫ג‬
‫של‬
1
‫אחת‬ ‫שניה‬ ‫במשך‬ ‫מטר‬
.
-
‫עם‬ ‫מעלית‬ ‫תא‬ ‫להעלות‬ ‫כדי‬ ‫הדרוש‬ ‫ההספק‬
4
‫נוסעים‬
,
‫הכולל‬ ‫כשהמשקל‬
‫שלהם‬
(
‫התא‬
+
‫הנוסעים‬
)
‫הוא‬
800
‫ק‬
"
‫ג‬
,
‫של‬ ‫במהירות‬
2
‫הוא‬ ‫בשניה‬ ‫מטר‬
:
800 [KG] x 2 [m/Sec] / 75 = 21.3 [HP]
-
‫וקוו‬ ‫וואט‬
"
‫חשמלי‬ ‫הספק‬ ‫יחידות‬ ‫רק‬ ‫אינן‬ ‫ט‬
,
‫בתשבצים‬ ‫שכתוב‬ ‫מה‬ ‫למרות‬
.
-
‫בן‬ ‫מנוע‬
20
‫כ‬
"
‫הפועל‬ ‫ס‬
10
‫יצרוך‬ ‫ביום‬ ‫שעות‬
20 x 0.7457 x 10 = 149.14 [KWH]
.
-
‫שונות‬ ‫בצורות‬ ‫מופיעה‬ ‫אנרגיה‬
:
‫מכנית‬
,
‫חום‬
,
‫חשמלית‬
,
‫ועוד‬ ‫קרינתית‬
.
‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬
"
‫מ‬
‫חשמלית‬ ‫אנרגיה‬
[
1
-
‫ישר‬ ‫זרם‬
]
-
‫כאמור‬
,
‫חשמלית‬ ‫צורה‬ ‫ללבוש‬ ‫יכולות‬ ‫והספק‬ ‫אנרגיה‬
.
-
‫ההספק‬
(
‫ישר‬ ‫בזרם‬
)
‫ע‬ ‫המסופק‬
"
‫במתח‬ ‫מקור‬ ‫י‬
V
‫וולט‬
,
‫המספק‬
I
‫הוא‬ ‫אמפר‬
P [Watt] = V [Volt] x I [Amp]
-
‫הצורכת‬ ‫ברכב‬ ‫חשמלית‬ ‫נורה‬ ‫של‬ ‫הספק‬
5
‫במתח‬ ‫אמפר‬
12
‫הוא‬ ‫וולט‬ ‫ישר‬
60
‫וואט‬
.
-
‫נייד‬ ‫שלמחשב‬ ‫הממוצע‬ ‫ההספק‬
,
‫שצורך‬
0.5
‫של‬ ‫מסוללה‬ ‫אמפר‬
15
‫ישר‬ ‫במתח‬ ‫וולט‬
‫כ‬ ‫הוא‬
-
7.5
‫וואט‬
.
-
‫מנוע‬ ‫של‬ ‫הספקו‬
"
‫סטארטר‬
"
‫מכונית‬ ‫של‬
,
‫המספק‬
150
‫של‬ ‫במתח‬ ‫אמפר‬
12
‫וולט‬
,
‫כ‬ ‫הוא‬
-
1800
‫וואט‬
(
1.8
‫קוו‬
"
‫ט‬
.)
‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬
"
‫מ‬
‫חשמלית‬ ‫אנרגיה‬
[
2
–
‫חילופין‬ ‫זרם‬
]
-
‫של‬ ‫האפקטיבי‬ ‫הערך‬ ‫מוגדר‬ ‫חילופין‬ ‫זרם‬ ‫במערכות‬
‫והזרם‬ ‫המתח‬
.
-
‫טהור‬ ‫סינוסואידלי‬ ‫הוא‬ ‫המתח‬ ‫שמקור‬ ‫במקרה‬
,
‫המתח‬
‫האפקטיבי‬
(
‫והזרם‬
,
‫סינוסואידלי‬ ‫הוא‬ ‫גם‬ ‫אם‬
)
‫הם‬
0.707
(
1
‫שורש‬ ‫חלקי‬
2
)
‫מהאמפליטודה‬
(
‫השיא‬
.)
-
‫הישראלית‬ ‫ברשת‬
,
‫הנומינלי‬ ‫הפאזי‬ ‫האפקטיבי‬ ‫המתח‬
‫הוא‬
230
‫וולט‬
.
-
‫השיא‬ ‫שערך‬ ‫מכאן‬
(
‫האמפליטודה‬
)
‫הוא‬ ‫המתח‬ ‫של‬
230 x 1.414=325 V
(
‫השלוב‬ ‫המתח‬ ‫עם‬ ‫לבלבל‬ ‫לא‬
.)!
-
‫צרכן‬
‫אוהמי‬
)
‫התנגדותי‬
)
‫הספק‬ ‫מפתח‬ ‫טהור‬
P
‫ע‬ ‫הנקבע‬
"
‫י‬
:
P [Watt] = Veff [Volt] x Ieff [Amper]
-
‫בת‬ ‫נורה‬ ‫של‬ ‫האפקטיבי‬ ‫הזרם‬
100
‫הוא‬ ‫וואט‬
100 W : 230 V = 0.434 A
.
-
‫פאזית‬ ‫תלת‬ ‫חשמל‬ ‫במערכת‬
,
‫השלוב‬ ‫המתח‬
(
‫לפאזה‬ ‫פאזה‬ ‫בין‬
)
‫שורש‬ ‫פי‬ ‫הוא‬
3
‫הפאזי‬ ‫מהמתח‬ ‫גבוה‬
(
‫ל‬ ‫פאזה‬ ‫בין‬
-
‫אפס‬
.)
‫הוא‬ ‫הנומינלי‬ ‫הפאזי‬ ‫המתח‬ ‫כאשר‬
230V
,
‫הוא‬ ‫השלוב‬ ‫המתח‬
230 X 1.732 = 398VAC
.
‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬
"
‫מ‬
‫ההספק‬ ‫גורם‬
Cos(phi)
[
1
]
-
‫אוהמי‬ ‫אינו‬ ‫הצרכן‬ ‫כאשר‬
(
‫התנגדותי‬
)
‫טהור‬
,
‫הזרם‬ ‫לגל‬ ‫המתח‬ ‫גל‬ ‫בין‬ ‫מופע‬ ‫זוית‬ ‫נוצרת‬
.
-
‫ליניארי‬ ‫השראותי‬ ‫בעומס‬
(
‫חשמליים‬ ‫מנועים‬ ‫לדוגמא‬
)
,
‫כלשהי‬ ‫בזוית‬ ‫המתח‬ ‫אחרי‬ ‫הזרם‬ ‫מפגר‬
.
-
‫כלשהי‬ ‫בזוית‬ ‫המתח‬ ‫את‬ ‫הזרם‬ ‫מקדים‬ ‫ליניארי‬ ‫קיבולי‬ ‫בעומס‬
.
-
‫ע‬ ‫ניתן‬ ‫העומס‬ ‫על‬ ‫המתפתח‬ ‫האקטיבי‬ ‫ההספק‬
"
‫הנוסחה‬ ‫י‬
:
P = Veff x Ieff x Cos(phi)
-
‫ליניאריים‬ ‫לא‬ ‫בעומסים‬
(
‫מהירות‬ ‫ווסתי‬ ‫כמו‬
,
‫מיישרים‬
,
‫וכד‬ ‫אינוורטרים‬
'
)
‫אי‬
‫הזרם‬ ‫לגל‬ ‫המתח‬ ‫גל‬ ‫בין‬ ‫הזוית‬ ‫את‬ ‫להגדיר‬ ‫אפשר‬
,
‫לפי‬ ‫מוגדר‬ ‫ההספק‬ ‫וגורם‬
‫הנ‬ ‫הנוסחה‬
"
‫ל‬
.
‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬
"
‫מ‬
‫ההספק‬ ‫גורם‬
Cos(phi)
[
2
]
-
‫יותר‬ ‫גבוה‬ ‫זרם‬ ‫דורש‬ ‫ירוד‬ ‫הספק‬ ‫גורם‬
(
‫מתח‬ ‫באותו‬
)
‫לייצר‬ ‫מנת‬ ‫על‬
‫אקטיבי‬ ‫הספק‬ ‫אותו‬ ‫את‬
,
‫יותר‬ ‫גדולים‬ ‫אנרגיה‬ ‫להפסדי‬ ‫הגורם‬ ‫דבר‬
(I2R)
.
-
‫ירוד‬ ‫הספק‬ ‫גורם‬
(
‫השראותי‬
)
‫ע‬ ‫לתקן‬ ‫ניתן‬
"
‫קבלים‬ ‫תוספת‬ ‫י‬
.
‫רצוי‬
‫לצרכן‬ ‫האפשר‬ ‫ככל‬ ‫קרוב‬ ‫יחוברו‬ ‫שהקבלים‬
.
-
‫הריאקטיבי‬ ‫הזרם‬ ‫על‬ ‫שמירה‬ ‫באמצעות‬ ‫היא‬ ‫הקבלים‬ ‫הכנסת‬ ‫על‬ ‫הנכונה‬ ‫הבקרה‬
‫ההספק‬ ‫גורם‬ ‫על‬ ‫שמירה‬ ‫באמצעות‬ ‫ולא‬
.
‫תביא‬ ‫רצוי‬ ‫הספק‬ ‫גורם‬ ‫על‬ ‫שמירה‬
‫לתנודות‬
(
‫הקבל‬ ‫של‬ ‫תכופה‬ ‫והוצאה‬ ‫הכנסה‬
/
‫ים‬
)
‫נמוכה‬ ‫הכוללת‬ ‫הצריכה‬ ‫כאשר‬
(
‫למשל‬ ‫שבוע‬ ‫בסופי‬ ‫או‬ ‫בלילה‬
.)
‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬
"
‫מ‬
‫חומנית‬ ‫אנרגיה‬
]
1
[
-
‫כאמור‬
,
‫האנרגיה‬ ‫מצורות‬ ‫אחת‬ ‫היא‬ ‫חום‬
.
‫היחידות‬ ‫במערכת‬
MKS
‫חום‬ ‫מודדים‬
‫בקלוריות‬
:
1
‫קטנה‬ ‫קלוריה‬
=
‫האנרגיה‬
(
‫העבודה‬
)
‫להעלות‬ ‫הדרושה‬
1
‫גרם‬
‫ב‬ ‫מים‬
-
10
C
.
1
‫גדולה‬ ‫קלוריה‬
(
‫ק‬
"
‫ק‬
= )
‫להעלות‬ ‫הדרושה‬ ‫האנרגיה‬
1
‫ק‬
"
‫ג‬
‫ב‬ ‫מים‬
-
10
C
.
-
1
‫קטנה‬ ‫קלוריה‬
=
4.1868
‫ג‬
'
‫אול‬
(
‫במדידה‬ ‫נקבע‬ ‫זה‬
)!
1
‫קילוקלוריה‬
(
‫גדולה‬ ‫קלוריה‬
= )
4186
‫ג‬
'
‫אול‬
.
-
‫בריטית‬ ‫חום‬ ‫יחידת‬
,
BTU
,
‫אנרגיה‬ ‫יחידת‬ ‫היא‬ ‫גם‬
,
‫הדרושה‬ ‫לאנרגיה‬ ‫שווה‬
‫להעלות‬
1
‫פאונד‬
(
453.6
‫גרם‬
)
‫ב‬ ‫מים‬
-
10
F
(
5/90
C
.)
1BTU = 453.6 x 5/9 = 252 cal.
1BTU = 252 x 4.1868 = 1055.06 Joul
‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬
"
‫מ‬
‫חומנית‬ ‫אנרגיה‬
[2]
-
‫דוגמא‬
1
:
‫בן‬ ‫חימום‬ ‫גוף‬
1000
‫מים‬ ‫אחד‬ ‫ליטר‬ ‫ובו‬ ‫מים‬ ‫קומקום‬ ‫מחמם‬ ‫וואט‬
.
‫חשב‬
:
1
)
‫לדקה‬ ‫צלזיוס‬ ‫במעלות‬ ‫החימום‬ ‫קצב‬ ‫את‬
2
)
‫היתה‬ ‫שלהם‬ ‫ההתחלתית‬ ‫הטמפרטורה‬ ‫אם‬ ‫המים‬ ‫ירתחו‬ ‫זמן‬ ‫כמה‬ ‫תוך‬
28
‫צלזיוס‬ ‫מעלות‬
.
‫חום‬ ‫הפסדי‬ ‫אין‬ ‫כי‬ ‫והנח‬ ‫הקומקום‬ ‫מסת‬ ‫את‬ ‫הזנח‬
.
‫פתרון‬
:
‫למים‬ ‫מוסר‬ ‫החימום‬ ‫גוף‬
1000
‫ג‬
'
‫אול‬
‫שהם‬
1000 / 4.187 = 238.8
‫לשניה‬ ‫קלוריות‬
.
1000
‫כ‬ ‫של‬ ‫בקצב‬ ‫יחוממו‬ ‫מים‬ ‫גרם‬
-
0.24
‫בשניה‬ ‫מעלות‬
,
‫או‬
‫כ‬
-
0.24 x 60 = 14.4
‫לדקה‬ ‫מעלות‬
.
‫יקח‬ ‫למים‬
72:0.24=300
‫שניות‬
,
‫כ‬ ‫או‬
-
5
‫לרתיחה‬ ‫להגיע‬ ‫דקות‬
.
-
‫דוגמא‬
2
:
‫בן‬ ‫חימום‬ ‫לגוף‬ ‫ייקח‬ ‫זמן‬ ‫כמה‬
2
‫קוו‬
"
‫בן‬ ‫מים‬ ‫דוד‬ ‫לחמם‬ ‫ט‬
80
‫ליטר‬
‫מ‬
-
25
‫ל‬
-
55
‫מעלות‬
?
(
‫ההפסדים‬ ‫ואת‬ ‫הדוד‬ ‫מעטפת‬ ‫חימום‬ ‫את‬ ‫הזנח‬
.)
‫פתרון‬
:
t=(55-25) x 80 / (2 / 4.187) = 5024 [Sec]
,
‫ו‬ ‫כשעה‬ ‫שהם‬
-
24
‫דקות‬
.
‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬
"
‫מ‬
‫חומנית‬ ‫אנרגיה‬
–
‫קירור‬ ‫טון‬
‫קירור‬ ‫טון‬
(TR)
:
‫יחידת‬ ‫היא‬ ‫קירור‬ ‫טון‬
‫הספק‬
.
‫ל‬ ‫השווה‬ ‫כהספק‬ ‫מוגדר‬ ‫קירור‬ ‫טון‬
-
12000BTU/Hour
(
12000
‫לשעה‬ ‫יו‬ ‫טי‬ ‫בי‬
.)
-
‫ל‬ ‫קירור‬ ‫טון‬ ‫בין‬ ‫היחס‬
-
KW
:
‫ש‬ ‫הראינו‬
:
1BTU=252cal
.
1cal=4.187Joul
‫ולכן‬
>>>
1BTU=1055.06 Joul
.
12000
BTU
‫הם‬ ‫לשעה‬
3.333
BTU
‫לשניה‬
,
‫או‬
3.333 x 1055.06 = 3516.9
‫ג‬
'
‫לשניה‬ ‫אול‬
,
‫שהם‬
‫כ‬
-
3.517KW
.
‫לסיכום‬
:
1TR=3.517 KW
.
-
BTU/Hour=(252 x 4.187)/3600 = 0.293Watt
1Watt=3.412BTU/Hour
.
‫לשעה‬ ‫לקילוקלוריות‬ ‫קירור‬ ‫טון‬ ‫בין‬ ‫היחס‬
:
12000 [BTU/Hour] x 0.252 [Kcal/BTU] = 3024 Kcal/Hour
-
‫שאלה‬
:
‫בהספק‬ ‫חלון‬ ‫מזגן‬ ‫איך‬
2.5KW
‫מייצר‬
26000
‫לשעה‬ ‫יו‬ ‫טי‬ ‫בי‬
?
‫הרי‬
26000
‫זה‬ ‫לשעה‬ ‫יו‬ ‫טי‬ ‫בי‬
26000x0.293=7618W
?
-
‫תשובה‬
:
‫המושקע‬ ‫מההספק‬ ‫יותר‬ ‫גדולה‬ ‫המזגן‬ ‫תפוקת‬
(
‫חום‬ ‫משאבת‬ ‫אפקט‬
.)
‫כ‬ ‫מוגדר‬ ‫המושקע‬ ‫להספק‬ ‫התפוקה‬ ‫בין‬ ‫היחס‬
-
COP
.
‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬
"
‫מ‬
COP – Coefficient of Performance
-
COP – Coefficient of Performance
‫בין‬ ‫כיחס‬ ‫מוגדר‬
‫סה‬
"
‫ב‬ ‫המזגן‬ ‫של‬ ‫החום‬ ‫תפוקת‬ ‫כ‬
-
BTU/Hour
‫מחולקת‬
‫ב‬ ‫בכניסה‬ ‫החשמלי‬ ‫להספק‬
-
watt
‫ב‬ ‫מוכפלת‬ ‫כשהיא‬
-
3.412
.
‫דוגמא‬
:
‫בהספק‬ ‫מזגן‬
2.5KW
‫מספק‬
26000
‫לשעה‬ ‫יו‬ ‫טי‬ ‫בי‬
.
‫ה‬ ‫מהו‬
-
COP
‫שלו‬
?
COP=26000/(2500*3.412)=3.05
‫ה‬
-
COP
‫מימדים‬ ‫חסר‬ ‫מספר‬ ‫הוא‬
,
‫החומנית‬ ‫האנרגיה‬ ‫בין‬ ‫היחס‬ ‫את‬ ‫ומבטא‬
‫החשמלית‬ ‫האנרגיה‬ ‫לבין‬ ‫המופקת‬
(
‫המכנית‬ ‫או‬
)
‫המושקעת‬
.
‫שה‬ ‫ככל‬
-
COP
‫גדול‬
‫יותר‬
,
‫אנרגיה‬ ‫כממיר‬ ‫בתפקידו‬ ‫יותר‬ ‫יעיל‬ ‫המזגן‬
.
‫ה‬ ‫את‬ ‫לסמן‬ ‫מזגנים‬ ‫יצרן‬ ‫חייב‬ ‫בישראל‬
-
COP
‫האנרגיה‬ ‫בתווית‬
.
‫ה‬
-
COP
‫נמדד‬
‫התקנים‬ ‫במכון‬ ‫מוסמכת‬ ‫מעבדה‬ ‫של‬ ‫בקלורימטר‬
.
‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬
"
‫מ‬
‫נוספת‬ ‫דוגמא‬
[
1
]
-
‫קרים‬ ‫מים‬ ‫מספקת‬ ‫אויר‬ ‫מיזוג‬ ‫מערכת‬
.
‫מד‬ ‫באמצעות‬ ‫נמדדה‬ ‫המים‬ ‫אספקת‬
‫שהיא‬ ‫ונמצא‬ ‫ספיקה‬
320gpm
.
‫והיא‬ ‫נמדדה‬ ‫האספקה‬ ‫טמפרטורת‬
6.60
C
,
‫החזרה‬ ‫וטמפרטורת‬
11.20
C
.
‫ב‬ ‫לבניין‬ ‫הנמסר‬ ‫ההספק‬ ‫את‬ ‫חשב‬
-
BTU/Hour
‫וב‬
-
KW
.
‫שהחום‬ ‫הנח‬
‫הסגולי‬
=
1
.
‫פתרון‬
:
1
‫גלון‬
=
3.785
‫ליטר‬
.
320Gpm
‫הם‬
1211.2
‫או‬ ‫לדקה‬ ‫ליטר‬
20.19
‫ליטר‬
‫לשניה‬
.
‫החום‬
(
‫הקור‬
)
‫הוא‬ ‫בשניה‬ ‫המסופק‬
(11.2-6.6) x 20.19 = 92.87
Kcal/sec
.
 92.87Kcal/sec=388.77KW
1Kcal/sec =
4.186KW
‫קירור‬ ‫בטון‬ ‫הנמסר‬ ‫ההספק‬
:
388.77 [KW] / 3.517 [KW / TR] = 110.5 [TR]
‫הערה‬
:
‫יו‬ ‫טי‬ ‫בי‬ ‫מד‬
(
(BTU meter
‫של‬ ‫המכפלה‬ ‫את‬ ‫בדיוק‬ ‫מבצע‬
‫הטמפרטורות‬ ‫בהפרש‬ ‫מוכפלת‬ ‫הספיקה‬
.
‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬
"
‫מ‬
‫נוספת‬ ‫דוגמא‬
]
2
[
-
‫נחשון‬ ‫מפוח‬
(
Fan Coil
)
‫של‬ ‫קירור‬ ‫בתפוקת‬ ‫הוא‬
3
‫קירור‬ ‫טון‬
.
‫המרכזי‬ ‫המתקן‬ ‫את‬ ‫מעמיס‬ ‫שהוא‬ ‫החשמלית‬ ‫הצריכה‬ ‫את‬ ‫חשב‬
,
‫שה‬ ‫ידוע‬ ‫אם‬
-
COP
‫הוא‬ ‫המרכזי‬ ‫המתקן‬ ‫של‬
2.8
.
‫פתרון‬
:
-
‫ל‬ ‫שקול‬ ‫קירור‬ ‫טון‬
-
3.517
‫קוו‬
"
‫ט‬
.
‫בקוו‬ ‫הקירור‬ ‫תפוקת‬ ‫לכן‬
"
‫היא‬ ‫ט‬
3 [TR] x 3.517 [KW/TR] = 10.55 [KW]
‫היא‬ ‫המרכזי‬ ‫המתקן‬ ‫על‬ ‫ההעמסה‬
10.55/2.8=3.77 [KW]
‫נחשון‬ ‫מפוח‬ ‫מהפסקת‬ ‫הנובע‬ ‫באנרגיה‬ ‫שהחסכון‬ ‫להדגים‬ ‫הזאת‬ ‫הדוגמא‬ ‫תפקיד‬
‫שלו‬ ‫הקטן‬ ‫החשמלי‬ ‫המנוע‬ ‫מהספק‬ ‫רק‬ ‫אינו‬
,
‫המתקן‬ ‫על‬ ‫שלו‬ ‫מההעמסה‬ ‫אם‬ ‫כי‬
‫המרכזי‬
,
‫משמעותית‬ ‫מאד‬ ‫להיות‬ ‫ויכולה‬
!
‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬
"
‫מ‬
‫נוספת‬ ‫דוגמא‬
[
3
]
-
‫של‬ ‫הספק‬ ‫מפתח‬ ‫רכב‬ ‫מנוע‬
100
‫כ‬
"
‫ב‬ ‫ס‬
-
4800
‫סל‬
"
‫ד‬
.
‫מפתח‬ ‫שהוא‬ ‫המומנט‬ ‫מה‬
?
‫פתרון‬
:
‫במומנט‬ ‫הזויתית‬ ‫המהירות‬ ‫של‬ ‫המכפלה‬ ‫הוא‬ ‫ההספק‬
.
P[Watt] = w[rad/sec] x M[Kg2
m2
/sec=Nm]
w = 2pi x f = 6.28 x (RPM/60) = 6.28 x 80 = 502.4rad/sec
P[Watt] = P[HP] x 746 = 74600Watt
M[Nm] = P / w = 74600 / 502.4 = 148.49 Nm
M[Kgm] = M[Nm]/9.81 = 15.14Kgm
‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬
"
‫מ‬
‫בסדרה‬ ‫נוספות‬ ‫הרצאות‬
:
-
‫אנרגיה‬ ‫במערכות‬ ‫יסוד‬ ‫מושגי‬

(
‫כאן‬ ‫נמצא‬ ‫אתה‬
)!
-
‫מבנים‬ ‫בקרת‬ ‫מערכות‬
–
‫באנרגיה‬ ‫החסכון‬ ‫היבט‬
-
‫מבנים‬ ‫בקרת‬ ‫מערכות‬
–
‫הניהול‬ ‫היבט‬
,
‫והאחזקה‬ ‫התפעול‬
-
‫נוכחות‬ ‫גלאי‬ ‫באמצעות‬ ‫ותאורה‬ ‫אויר‬ ‫מיזוג‬ ‫בקרת‬
-
PERFORMANCE CONTRACTING
-
‫באנרגיה‬ ‫המושג‬ ‫החיסכון‬ ‫למדידת‬ ‫טכניקות‬
-
‫סולארית‬ ‫באנרגיה‬ ‫שימוש‬
(
‫ופוטו‬ ‫תרמית‬
-
‫וולטאית‬
)
-
‫בבקרה‬ ‫נבחרים‬ ‫פרקים‬
-
‫מתוכנתים‬ ‫בקרים‬ ‫באמצעות‬ ‫בקרה‬ ‫חוגי‬ ‫מימוש‬
-
‫באנרגיה‬ ‫לחיסכון‬ ‫בפרוייקטים‬ ‫כלכלית‬ ‫כדאיות‬ ‫ניתוח‬
-
DDC
–
‫הולך‬ ‫זה‬ ‫ולאן‬ ‫זה‬ ‫מה‬
?
‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬
"
‫מ‬
‫אנרגיה‬ ‫במערכות‬ ‫יסוד‬ ‫מושגי‬
‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬

More Related Content

Featured

Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsSocial Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Kurio // The Social Media Age(ncy)
 
Good Stuff Happens in 1:1 Meetings: Why you need them and how to do them well
Good Stuff Happens in 1:1 Meetings: Why you need them and how to do them wellGood Stuff Happens in 1:1 Meetings: Why you need them and how to do them well
Good Stuff Happens in 1:1 Meetings: Why you need them and how to do them well
Saba Software
 
Introduction to C Programming Language
Introduction to C Programming LanguageIntroduction to C Programming Language
Introduction to C Programming Language
Simplilearn
 

Featured (20)

How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
 
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsSocial Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
 
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
 
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
 
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
 
Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next
 
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentGoogle's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
 
How to have difficult conversations
How to have difficult conversations How to have difficult conversations
How to have difficult conversations
 
Introduction to Data Science
Introduction to Data ScienceIntroduction to Data Science
Introduction to Data Science
 
Time Management & Productivity - Best Practices
Time Management & Productivity -  Best PracticesTime Management & Productivity -  Best Practices
Time Management & Productivity - Best Practices
 
The six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementThe six step guide to practical project management
The six step guide to practical project management
 
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
 
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...
 
12 Ways to Increase Your Influence at Work
12 Ways to Increase Your Influence at Work12 Ways to Increase Your Influence at Work
12 Ways to Increase Your Influence at Work
 
ChatGPT webinar slides
ChatGPT webinar slidesChatGPT webinar slides
ChatGPT webinar slides
 
More than Just Lines on a Map: Best Practices for U.S Bike Routes
More than Just Lines on a Map: Best Practices for U.S Bike RoutesMore than Just Lines on a Map: Best Practices for U.S Bike Routes
More than Just Lines on a Map: Best Practices for U.S Bike Routes
 
Ride the Storm: Navigating Through Unstable Periods / Katerina Rudko (Belka G...
Ride the Storm: Navigating Through Unstable Periods / Katerina Rudko (Belka G...Ride the Storm: Navigating Through Unstable Periods / Katerina Rudko (Belka G...
Ride the Storm: Navigating Through Unstable Periods / Katerina Rudko (Belka G...
 
Barbie - Brand Strategy Presentation
Barbie - Brand Strategy PresentationBarbie - Brand Strategy Presentation
Barbie - Brand Strategy Presentation
 
Good Stuff Happens in 1:1 Meetings: Why you need them and how to do them well
Good Stuff Happens in 1:1 Meetings: Why you need them and how to do them wellGood Stuff Happens in 1:1 Meetings: Why you need them and how to do them well
Good Stuff Happens in 1:1 Meetings: Why you need them and how to do them well
 
Introduction to C Programming Language
Introduction to C Programming LanguageIntroduction to C Programming Language
Introduction to C Programming Language
 

מושגי יסוד במערכות אנרגיה.ppt

  • 1. ‫אנרגיה‬ ‫במערכות‬ ‫יסוד‬ ‫מושגי‬ ‫מרצה‬ : ‫יוסי‬ ---- , ‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬ " ‫מ‬ ‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬ " ‫מ‬
  • 2. ‫אנרגיה‬ ‫מהי‬ ? ] 1 [ - ‫עבודה‬ ‫לבצע‬ ‫היכולת‬ ‫היא‬ ‫אנרגיה‬ . [ ‫במונח‬ " ‫עבודה‬ " ‫הפיזיקלי‬ ‫לפן‬ ‫הכוונה‬ , ‫דרך‬ ‫לאורך‬ ‫כוח‬ ‫בהפעלת‬ ‫המתבטא‬ ] - ‫בג‬ ‫נמדדת‬ ‫אנרגיה‬ ' ‫אולים‬ ( ‫היחידות‬ ‫במערכת‬ MKS .) - ‫ב‬ ‫ונמדד‬ ‫הספק‬ ‫נקרא‬ ‫האנרגיה‬ ‫צריכת‬ ‫או‬ ‫ייצור‬ ‫קצב‬ - ‫וואטים‬ . - ‫וואט‬ = ‫ג‬ ' ‫לשניה‬ ‫אול‬ . - 9.81 ‫ג‬ ' ‫להרים‬ ‫הדרושה‬ ‫האנרגיה‬ ‫היא‬ ‫אול‬ 1 ‫ק‬ " ‫לגובה‬ ‫ג‬ 1 ‫מ‬ ' . - 9.81 ‫להרים‬ ‫כדי‬ ‫הדרוש‬ ‫ההספק‬ ‫הוא‬ ‫וואט‬ 1 ‫ק‬ " ‫ל‬ ‫ג‬ - 1 ‫מ‬ ' ‫בשניה‬ . - ‫במשקל‬ ‫אדם‬ 80 ‫ק‬ " ‫ג‬ , ‫במדרגות‬ ‫העולה‬ 3 ‫מ‬ ' ‫ב‬ - 12 ‫שניות‬ ‫כ‬ ‫מייצר‬ - 196 ‫בלבד‬ ‫הטיפוס‬ ‫לצורך‬ ‫וואט‬ ( ‫לתנועות‬ ‫נצרך‬ ‫נוסף‬ ‫הספק‬ ‫פנימיות‬ , ‫החום‬ ‫ושמירת‬ ‫חיכוך‬ .) - ‫של‬ ‫הספק‬ ‫הוא‬ ‫קילוואט‬ 1000 ‫וואט‬ . - ‫שעה‬ ‫קילוואט‬ ( ‫קווט‬ " ‫ש‬ ) ‫יחידת‬ ‫הוא‬ ‫אנרגיה‬ . ‫המופקת‬ ‫האנרגיה‬ ‫זו‬ / ‫ע‬ ‫נצרכת‬ " ‫י‬ ‫המפיק‬ ‫תהליך‬ / ‫שעה‬ ‫במשך‬ ‫אחד‬ ‫קילוואט‬ ‫של‬ ‫הספק‬ ‫צורך‬ . - ‫ע‬ ‫הנצרכת‬ ‫האנרגיה‬ " ‫בת‬ ‫מנורה‬ ‫י‬ 16 ‫במשך‬ ‫וואט‬ 8 ‫היא‬ ‫שעות‬ 0.128 ‫קווט‬ " ‫ש‬ . 16 [Watt] x 8 [Hour] = 128 [WattHour] = 0.128 [KWHour] ‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬ " ‫מ‬
  • 3. ‫אנרגיה‬ ‫מהי‬ ? [ 2 ] - ‫סוס‬ ‫כוח‬ ( ‫כ‬ " ‫ס‬ ) ‫הספק‬ ‫יחידת‬ ‫היא‬ ‫גם‬ , ‫וערכה‬ 745.7 ‫או‬ ‫וואט‬ 0.7457 ‫קוו‬ " ‫ט‬ . - ‫היסטורית‬ , ‫של‬ ‫משקל‬ ‫להעלות‬ ‫הדרוש‬ ‫כהספק‬ ‫נקבע‬ ‫סוס‬ ‫כוח‬ 75 ‫ק‬ " ‫לגובה‬ ‫ג‬ ‫של‬ 1 ‫אחת‬ ‫שניה‬ ‫במשך‬ ‫מטר‬ . - ‫עם‬ ‫מעלית‬ ‫תא‬ ‫להעלות‬ ‫כדי‬ ‫הדרוש‬ ‫ההספק‬ 4 ‫נוסעים‬ , ‫הכולל‬ ‫כשהמשקל‬ ‫שלהם‬ ( ‫התא‬ + ‫הנוסעים‬ ) ‫הוא‬ 800 ‫ק‬ " ‫ג‬ , ‫של‬ ‫במהירות‬ 2 ‫הוא‬ ‫בשניה‬ ‫מטר‬ : 800 [KG] x 2 [m/Sec] / 75 = 21.3 [HP] - ‫וקוו‬ ‫וואט‬ " ‫חשמלי‬ ‫הספק‬ ‫יחידות‬ ‫רק‬ ‫אינן‬ ‫ט‬ , ‫בתשבצים‬ ‫שכתוב‬ ‫מה‬ ‫למרות‬ . - ‫בן‬ ‫מנוע‬ 20 ‫כ‬ " ‫הפועל‬ ‫ס‬ 10 ‫יצרוך‬ ‫ביום‬ ‫שעות‬ 20 x 0.7457 x 10 = 149.14 [KWH] . - ‫שונות‬ ‫בצורות‬ ‫מופיעה‬ ‫אנרגיה‬ : ‫מכנית‬ , ‫חום‬ , ‫חשמלית‬ , ‫ועוד‬ ‫קרינתית‬ . ‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬ " ‫מ‬
  • 4. ‫חשמלית‬ ‫אנרגיה‬ [ 1 - ‫ישר‬ ‫זרם‬ ] - ‫כאמור‬ , ‫חשמלית‬ ‫צורה‬ ‫ללבוש‬ ‫יכולות‬ ‫והספק‬ ‫אנרגיה‬ . - ‫ההספק‬ ( ‫ישר‬ ‫בזרם‬ ) ‫ע‬ ‫המסופק‬ " ‫במתח‬ ‫מקור‬ ‫י‬ V ‫וולט‬ , ‫המספק‬ I ‫הוא‬ ‫אמפר‬ P [Watt] = V [Volt] x I [Amp] - ‫הצורכת‬ ‫ברכב‬ ‫חשמלית‬ ‫נורה‬ ‫של‬ ‫הספק‬ 5 ‫במתח‬ ‫אמפר‬ 12 ‫הוא‬ ‫וולט‬ ‫ישר‬ 60 ‫וואט‬ . - ‫נייד‬ ‫שלמחשב‬ ‫הממוצע‬ ‫ההספק‬ , ‫שצורך‬ 0.5 ‫של‬ ‫מסוללה‬ ‫אמפר‬ 15 ‫ישר‬ ‫במתח‬ ‫וולט‬ ‫כ‬ ‫הוא‬ - 7.5 ‫וואט‬ . - ‫מנוע‬ ‫של‬ ‫הספקו‬ " ‫סטארטר‬ " ‫מכונית‬ ‫של‬ , ‫המספק‬ 150 ‫של‬ ‫במתח‬ ‫אמפר‬ 12 ‫וולט‬ , ‫כ‬ ‫הוא‬ - 1800 ‫וואט‬ ( 1.8 ‫קוו‬ " ‫ט‬ .) ‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬ " ‫מ‬
  • 5. ‫חשמלית‬ ‫אנרגיה‬ [ 2 – ‫חילופין‬ ‫זרם‬ ] - ‫של‬ ‫האפקטיבי‬ ‫הערך‬ ‫מוגדר‬ ‫חילופין‬ ‫זרם‬ ‫במערכות‬ ‫והזרם‬ ‫המתח‬ . - ‫טהור‬ ‫סינוסואידלי‬ ‫הוא‬ ‫המתח‬ ‫שמקור‬ ‫במקרה‬ , ‫המתח‬ ‫האפקטיבי‬ ( ‫והזרם‬ , ‫סינוסואידלי‬ ‫הוא‬ ‫גם‬ ‫אם‬ ) ‫הם‬ 0.707 ( 1 ‫שורש‬ ‫חלקי‬ 2 ) ‫מהאמפליטודה‬ ( ‫השיא‬ .) - ‫הישראלית‬ ‫ברשת‬ , ‫הנומינלי‬ ‫הפאזי‬ ‫האפקטיבי‬ ‫המתח‬ ‫הוא‬ 230 ‫וולט‬ . - ‫השיא‬ ‫שערך‬ ‫מכאן‬ ( ‫האמפליטודה‬ ) ‫הוא‬ ‫המתח‬ ‫של‬ 230 x 1.414=325 V ( ‫השלוב‬ ‫המתח‬ ‫עם‬ ‫לבלבל‬ ‫לא‬ .)! - ‫צרכן‬ ‫אוהמי‬ ) ‫התנגדותי‬ ) ‫הספק‬ ‫מפתח‬ ‫טהור‬ P ‫ע‬ ‫הנקבע‬ " ‫י‬ : P [Watt] = Veff [Volt] x Ieff [Amper] - ‫בת‬ ‫נורה‬ ‫של‬ ‫האפקטיבי‬ ‫הזרם‬ 100 ‫הוא‬ ‫וואט‬ 100 W : 230 V = 0.434 A . - ‫פאזית‬ ‫תלת‬ ‫חשמל‬ ‫במערכת‬ , ‫השלוב‬ ‫המתח‬ ( ‫לפאזה‬ ‫פאזה‬ ‫בין‬ ) ‫שורש‬ ‫פי‬ ‫הוא‬ 3 ‫הפאזי‬ ‫מהמתח‬ ‫גבוה‬ ( ‫ל‬ ‫פאזה‬ ‫בין‬ - ‫אפס‬ .) ‫הוא‬ ‫הנומינלי‬ ‫הפאזי‬ ‫המתח‬ ‫כאשר‬ 230V , ‫הוא‬ ‫השלוב‬ ‫המתח‬ 230 X 1.732 = 398VAC . ‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬ " ‫מ‬
  • 6. ‫ההספק‬ ‫גורם‬ Cos(phi) [ 1 ] - ‫אוהמי‬ ‫אינו‬ ‫הצרכן‬ ‫כאשר‬ ( ‫התנגדותי‬ ) ‫טהור‬ , ‫הזרם‬ ‫לגל‬ ‫המתח‬ ‫גל‬ ‫בין‬ ‫מופע‬ ‫זוית‬ ‫נוצרת‬ . - ‫ליניארי‬ ‫השראותי‬ ‫בעומס‬ ( ‫חשמליים‬ ‫מנועים‬ ‫לדוגמא‬ ) , ‫כלשהי‬ ‫בזוית‬ ‫המתח‬ ‫אחרי‬ ‫הזרם‬ ‫מפגר‬ . - ‫כלשהי‬ ‫בזוית‬ ‫המתח‬ ‫את‬ ‫הזרם‬ ‫מקדים‬ ‫ליניארי‬ ‫קיבולי‬ ‫בעומס‬ . - ‫ע‬ ‫ניתן‬ ‫העומס‬ ‫על‬ ‫המתפתח‬ ‫האקטיבי‬ ‫ההספק‬ " ‫הנוסחה‬ ‫י‬ : P = Veff x Ieff x Cos(phi) - ‫ליניאריים‬ ‫לא‬ ‫בעומסים‬ ( ‫מהירות‬ ‫ווסתי‬ ‫כמו‬ , ‫מיישרים‬ , ‫וכד‬ ‫אינוורטרים‬ ' ) ‫אי‬ ‫הזרם‬ ‫לגל‬ ‫המתח‬ ‫גל‬ ‫בין‬ ‫הזוית‬ ‫את‬ ‫להגדיר‬ ‫אפשר‬ , ‫לפי‬ ‫מוגדר‬ ‫ההספק‬ ‫וגורם‬ ‫הנ‬ ‫הנוסחה‬ " ‫ל‬ . ‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬ " ‫מ‬
  • 7. ‫ההספק‬ ‫גורם‬ Cos(phi) [ 2 ] - ‫יותר‬ ‫גבוה‬ ‫זרם‬ ‫דורש‬ ‫ירוד‬ ‫הספק‬ ‫גורם‬ ( ‫מתח‬ ‫באותו‬ ) ‫לייצר‬ ‫מנת‬ ‫על‬ ‫אקטיבי‬ ‫הספק‬ ‫אותו‬ ‫את‬ , ‫יותר‬ ‫גדולים‬ ‫אנרגיה‬ ‫להפסדי‬ ‫הגורם‬ ‫דבר‬ (I2R) . - ‫ירוד‬ ‫הספק‬ ‫גורם‬ ( ‫השראותי‬ ) ‫ע‬ ‫לתקן‬ ‫ניתן‬ " ‫קבלים‬ ‫תוספת‬ ‫י‬ . ‫רצוי‬ ‫לצרכן‬ ‫האפשר‬ ‫ככל‬ ‫קרוב‬ ‫יחוברו‬ ‫שהקבלים‬ . - ‫הריאקטיבי‬ ‫הזרם‬ ‫על‬ ‫שמירה‬ ‫באמצעות‬ ‫היא‬ ‫הקבלים‬ ‫הכנסת‬ ‫על‬ ‫הנכונה‬ ‫הבקרה‬ ‫ההספק‬ ‫גורם‬ ‫על‬ ‫שמירה‬ ‫באמצעות‬ ‫ולא‬ . ‫תביא‬ ‫רצוי‬ ‫הספק‬ ‫גורם‬ ‫על‬ ‫שמירה‬ ‫לתנודות‬ ( ‫הקבל‬ ‫של‬ ‫תכופה‬ ‫והוצאה‬ ‫הכנסה‬ / ‫ים‬ ) ‫נמוכה‬ ‫הכוללת‬ ‫הצריכה‬ ‫כאשר‬ ( ‫למשל‬ ‫שבוע‬ ‫בסופי‬ ‫או‬ ‫בלילה‬ .) ‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬ " ‫מ‬
  • 8. ‫חומנית‬ ‫אנרגיה‬ ] 1 [ - ‫כאמור‬ , ‫האנרגיה‬ ‫מצורות‬ ‫אחת‬ ‫היא‬ ‫חום‬ . ‫היחידות‬ ‫במערכת‬ MKS ‫חום‬ ‫מודדים‬ ‫בקלוריות‬ : 1 ‫קטנה‬ ‫קלוריה‬ = ‫האנרגיה‬ ( ‫העבודה‬ ) ‫להעלות‬ ‫הדרושה‬ 1 ‫גרם‬ ‫ב‬ ‫מים‬ - 10 C . 1 ‫גדולה‬ ‫קלוריה‬ ( ‫ק‬ " ‫ק‬ = ) ‫להעלות‬ ‫הדרושה‬ ‫האנרגיה‬ 1 ‫ק‬ " ‫ג‬ ‫ב‬ ‫מים‬ - 10 C . - 1 ‫קטנה‬ ‫קלוריה‬ = 4.1868 ‫ג‬ ' ‫אול‬ ( ‫במדידה‬ ‫נקבע‬ ‫זה‬ )! 1 ‫קילוקלוריה‬ ( ‫גדולה‬ ‫קלוריה‬ = ) 4186 ‫ג‬ ' ‫אול‬ . - ‫בריטית‬ ‫חום‬ ‫יחידת‬ , BTU , ‫אנרגיה‬ ‫יחידת‬ ‫היא‬ ‫גם‬ , ‫הדרושה‬ ‫לאנרגיה‬ ‫שווה‬ ‫להעלות‬ 1 ‫פאונד‬ ( 453.6 ‫גרם‬ ) ‫ב‬ ‫מים‬ - 10 F ( 5/90 C .) 1BTU = 453.6 x 5/9 = 252 cal. 1BTU = 252 x 4.1868 = 1055.06 Joul ‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬ " ‫מ‬
  • 9. ‫חומנית‬ ‫אנרגיה‬ [2] - ‫דוגמא‬ 1 : ‫בן‬ ‫חימום‬ ‫גוף‬ 1000 ‫מים‬ ‫אחד‬ ‫ליטר‬ ‫ובו‬ ‫מים‬ ‫קומקום‬ ‫מחמם‬ ‫וואט‬ . ‫חשב‬ : 1 ) ‫לדקה‬ ‫צלזיוס‬ ‫במעלות‬ ‫החימום‬ ‫קצב‬ ‫את‬ 2 ) ‫היתה‬ ‫שלהם‬ ‫ההתחלתית‬ ‫הטמפרטורה‬ ‫אם‬ ‫המים‬ ‫ירתחו‬ ‫זמן‬ ‫כמה‬ ‫תוך‬ 28 ‫צלזיוס‬ ‫מעלות‬ . ‫חום‬ ‫הפסדי‬ ‫אין‬ ‫כי‬ ‫והנח‬ ‫הקומקום‬ ‫מסת‬ ‫את‬ ‫הזנח‬ . ‫פתרון‬ : ‫למים‬ ‫מוסר‬ ‫החימום‬ ‫גוף‬ 1000 ‫ג‬ ' ‫אול‬ ‫שהם‬ 1000 / 4.187 = 238.8 ‫לשניה‬ ‫קלוריות‬ . 1000 ‫כ‬ ‫של‬ ‫בקצב‬ ‫יחוממו‬ ‫מים‬ ‫גרם‬ - 0.24 ‫בשניה‬ ‫מעלות‬ , ‫או‬ ‫כ‬ - 0.24 x 60 = 14.4 ‫לדקה‬ ‫מעלות‬ . ‫יקח‬ ‫למים‬ 72:0.24=300 ‫שניות‬ , ‫כ‬ ‫או‬ - 5 ‫לרתיחה‬ ‫להגיע‬ ‫דקות‬ . - ‫דוגמא‬ 2 : ‫בן‬ ‫חימום‬ ‫לגוף‬ ‫ייקח‬ ‫זמן‬ ‫כמה‬ 2 ‫קוו‬ " ‫בן‬ ‫מים‬ ‫דוד‬ ‫לחמם‬ ‫ט‬ 80 ‫ליטר‬ ‫מ‬ - 25 ‫ל‬ - 55 ‫מעלות‬ ? ( ‫ההפסדים‬ ‫ואת‬ ‫הדוד‬ ‫מעטפת‬ ‫חימום‬ ‫את‬ ‫הזנח‬ .) ‫פתרון‬ : t=(55-25) x 80 / (2 / 4.187) = 5024 [Sec] , ‫ו‬ ‫כשעה‬ ‫שהם‬ - 24 ‫דקות‬ . ‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬ " ‫מ‬
  • 10. ‫חומנית‬ ‫אנרגיה‬ – ‫קירור‬ ‫טון‬ ‫קירור‬ ‫טון‬ (TR) : ‫יחידת‬ ‫היא‬ ‫קירור‬ ‫טון‬ ‫הספק‬ . ‫ל‬ ‫השווה‬ ‫כהספק‬ ‫מוגדר‬ ‫קירור‬ ‫טון‬ - 12000BTU/Hour ( 12000 ‫לשעה‬ ‫יו‬ ‫טי‬ ‫בי‬ .) - ‫ל‬ ‫קירור‬ ‫טון‬ ‫בין‬ ‫היחס‬ - KW : ‫ש‬ ‫הראינו‬ : 1BTU=252cal . 1cal=4.187Joul ‫ולכן‬ >>> 1BTU=1055.06 Joul . 12000 BTU ‫הם‬ ‫לשעה‬ 3.333 BTU ‫לשניה‬ , ‫או‬ 3.333 x 1055.06 = 3516.9 ‫ג‬ ' ‫לשניה‬ ‫אול‬ , ‫שהם‬ ‫כ‬ - 3.517KW . ‫לסיכום‬ : 1TR=3.517 KW . - BTU/Hour=(252 x 4.187)/3600 = 0.293Watt 1Watt=3.412BTU/Hour . ‫לשעה‬ ‫לקילוקלוריות‬ ‫קירור‬ ‫טון‬ ‫בין‬ ‫היחס‬ : 12000 [BTU/Hour] x 0.252 [Kcal/BTU] = 3024 Kcal/Hour - ‫שאלה‬ : ‫בהספק‬ ‫חלון‬ ‫מזגן‬ ‫איך‬ 2.5KW ‫מייצר‬ 26000 ‫לשעה‬ ‫יו‬ ‫טי‬ ‫בי‬ ? ‫הרי‬ 26000 ‫זה‬ ‫לשעה‬ ‫יו‬ ‫טי‬ ‫בי‬ 26000x0.293=7618W ? - ‫תשובה‬ : ‫המושקע‬ ‫מההספק‬ ‫יותר‬ ‫גדולה‬ ‫המזגן‬ ‫תפוקת‬ ( ‫חום‬ ‫משאבת‬ ‫אפקט‬ .) ‫כ‬ ‫מוגדר‬ ‫המושקע‬ ‫להספק‬ ‫התפוקה‬ ‫בין‬ ‫היחס‬ - COP . ‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬ " ‫מ‬
  • 11. COP – Coefficient of Performance - COP – Coefficient of Performance ‫בין‬ ‫כיחס‬ ‫מוגדר‬ ‫סה‬ " ‫ב‬ ‫המזגן‬ ‫של‬ ‫החום‬ ‫תפוקת‬ ‫כ‬ - BTU/Hour ‫מחולקת‬ ‫ב‬ ‫בכניסה‬ ‫החשמלי‬ ‫להספק‬ - watt ‫ב‬ ‫מוכפלת‬ ‫כשהיא‬ - 3.412 . ‫דוגמא‬ : ‫בהספק‬ ‫מזגן‬ 2.5KW ‫מספק‬ 26000 ‫לשעה‬ ‫יו‬ ‫טי‬ ‫בי‬ . ‫ה‬ ‫מהו‬ - COP ‫שלו‬ ? COP=26000/(2500*3.412)=3.05 ‫ה‬ - COP ‫מימדים‬ ‫חסר‬ ‫מספר‬ ‫הוא‬ , ‫החומנית‬ ‫האנרגיה‬ ‫בין‬ ‫היחס‬ ‫את‬ ‫ומבטא‬ ‫החשמלית‬ ‫האנרגיה‬ ‫לבין‬ ‫המופקת‬ ( ‫המכנית‬ ‫או‬ ) ‫המושקעת‬ . ‫שה‬ ‫ככל‬ - COP ‫גדול‬ ‫יותר‬ , ‫אנרגיה‬ ‫כממיר‬ ‫בתפקידו‬ ‫יותר‬ ‫יעיל‬ ‫המזגן‬ . ‫ה‬ ‫את‬ ‫לסמן‬ ‫מזגנים‬ ‫יצרן‬ ‫חייב‬ ‫בישראל‬ - COP ‫האנרגיה‬ ‫בתווית‬ . ‫ה‬ - COP ‫נמדד‬ ‫התקנים‬ ‫במכון‬ ‫מוסמכת‬ ‫מעבדה‬ ‫של‬ ‫בקלורימטר‬ . ‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬ " ‫מ‬
  • 12. ‫נוספת‬ ‫דוגמא‬ [ 1 ] - ‫קרים‬ ‫מים‬ ‫מספקת‬ ‫אויר‬ ‫מיזוג‬ ‫מערכת‬ . ‫מד‬ ‫באמצעות‬ ‫נמדדה‬ ‫המים‬ ‫אספקת‬ ‫שהיא‬ ‫ונמצא‬ ‫ספיקה‬ 320gpm . ‫והיא‬ ‫נמדדה‬ ‫האספקה‬ ‫טמפרטורת‬ 6.60 C , ‫החזרה‬ ‫וטמפרטורת‬ 11.20 C . ‫ב‬ ‫לבניין‬ ‫הנמסר‬ ‫ההספק‬ ‫את‬ ‫חשב‬ - BTU/Hour ‫וב‬ - KW . ‫שהחום‬ ‫הנח‬ ‫הסגולי‬ = 1 . ‫פתרון‬ : 1 ‫גלון‬ = 3.785 ‫ליטר‬ . 320Gpm ‫הם‬ 1211.2 ‫או‬ ‫לדקה‬ ‫ליטר‬ 20.19 ‫ליטר‬ ‫לשניה‬ . ‫החום‬ ( ‫הקור‬ ) ‫הוא‬ ‫בשניה‬ ‫המסופק‬ (11.2-6.6) x 20.19 = 92.87 Kcal/sec .  92.87Kcal/sec=388.77KW 1Kcal/sec = 4.186KW ‫קירור‬ ‫בטון‬ ‫הנמסר‬ ‫ההספק‬ : 388.77 [KW] / 3.517 [KW / TR] = 110.5 [TR] ‫הערה‬ : ‫יו‬ ‫טי‬ ‫בי‬ ‫מד‬ ( (BTU meter ‫של‬ ‫המכפלה‬ ‫את‬ ‫בדיוק‬ ‫מבצע‬ ‫הטמפרטורות‬ ‫בהפרש‬ ‫מוכפלת‬ ‫הספיקה‬ . ‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬ " ‫מ‬
  • 13. ‫נוספת‬ ‫דוגמא‬ ] 2 [ - ‫נחשון‬ ‫מפוח‬ ( Fan Coil ) ‫של‬ ‫קירור‬ ‫בתפוקת‬ ‫הוא‬ 3 ‫קירור‬ ‫טון‬ . ‫המרכזי‬ ‫המתקן‬ ‫את‬ ‫מעמיס‬ ‫שהוא‬ ‫החשמלית‬ ‫הצריכה‬ ‫את‬ ‫חשב‬ , ‫שה‬ ‫ידוע‬ ‫אם‬ - COP ‫הוא‬ ‫המרכזי‬ ‫המתקן‬ ‫של‬ 2.8 . ‫פתרון‬ : - ‫ל‬ ‫שקול‬ ‫קירור‬ ‫טון‬ - 3.517 ‫קוו‬ " ‫ט‬ . ‫בקוו‬ ‫הקירור‬ ‫תפוקת‬ ‫לכן‬ " ‫היא‬ ‫ט‬ 3 [TR] x 3.517 [KW/TR] = 10.55 [KW] ‫היא‬ ‫המרכזי‬ ‫המתקן‬ ‫על‬ ‫ההעמסה‬ 10.55/2.8=3.77 [KW] ‫נחשון‬ ‫מפוח‬ ‫מהפסקת‬ ‫הנובע‬ ‫באנרגיה‬ ‫שהחסכון‬ ‫להדגים‬ ‫הזאת‬ ‫הדוגמא‬ ‫תפקיד‬ ‫שלו‬ ‫הקטן‬ ‫החשמלי‬ ‫המנוע‬ ‫מהספק‬ ‫רק‬ ‫אינו‬ , ‫המתקן‬ ‫על‬ ‫שלו‬ ‫מההעמסה‬ ‫אם‬ ‫כי‬ ‫המרכזי‬ , ‫משמעותית‬ ‫מאד‬ ‫להיות‬ ‫ויכולה‬ ! ‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬ " ‫מ‬
  • 14. ‫נוספת‬ ‫דוגמא‬ [ 3 ] - ‫של‬ ‫הספק‬ ‫מפתח‬ ‫רכב‬ ‫מנוע‬ 100 ‫כ‬ " ‫ב‬ ‫ס‬ - 4800 ‫סל‬ " ‫ד‬ . ‫מפתח‬ ‫שהוא‬ ‫המומנט‬ ‫מה‬ ? ‫פתרון‬ : ‫במומנט‬ ‫הזויתית‬ ‫המהירות‬ ‫של‬ ‫המכפלה‬ ‫הוא‬ ‫ההספק‬ . P[Watt] = w[rad/sec] x M[Kg2 m2 /sec=Nm] w = 2pi x f = 6.28 x (RPM/60) = 6.28 x 80 = 502.4rad/sec P[Watt] = P[HP] x 746 = 74600Watt M[Nm] = P / w = 74600 / 502.4 = 148.49 Nm M[Kgm] = M[Nm]/9.81 = 15.14Kgm ‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬ " ‫מ‬
  • 15. ‫בסדרה‬ ‫נוספות‬ ‫הרצאות‬ : - ‫אנרגיה‬ ‫במערכות‬ ‫יסוד‬ ‫מושגי‬  ( ‫כאן‬ ‫נמצא‬ ‫אתה‬ )! - ‫מבנים‬ ‫בקרת‬ ‫מערכות‬ – ‫באנרגיה‬ ‫החסכון‬ ‫היבט‬ - ‫מבנים‬ ‫בקרת‬ ‫מערכות‬ – ‫הניהול‬ ‫היבט‬ , ‫והאחזקה‬ ‫התפעול‬ - ‫נוכחות‬ ‫גלאי‬ ‫באמצעות‬ ‫ותאורה‬ ‫אויר‬ ‫מיזוג‬ ‫בקרת‬ - PERFORMANCE CONTRACTING - ‫באנרגיה‬ ‫המושג‬ ‫החיסכון‬ ‫למדידת‬ ‫טכניקות‬ - ‫סולארית‬ ‫באנרגיה‬ ‫שימוש‬ ( ‫ופוטו‬ ‫תרמית‬ - ‫וולטאית‬ ) - ‫בבקרה‬ ‫נבחרים‬ ‫פרקים‬ - ‫מתוכנתים‬ ‫בקרים‬ ‫באמצעות‬ ‫בקרה‬ ‫חוגי‬ ‫מימוש‬ - ‫באנרגיה‬ ‫לחיסכון‬ ‫בפרוייקטים‬ ‫כלכלית‬ ‫כדאיות‬ ‫ניתוח‬ - DDC – ‫הולך‬ ‫זה‬ ‫ולאן‬ ‫זה‬ ‫מה‬ ? ‫בע‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬ " ‫מ‬
  • 16. ‫אנרגיה‬ ‫במערכות‬ ‫יסוד‬ ‫מושגי‬ ‫ובקרה‬ ‫אלקטרוניקה‬ ‫דנמר‬