냉동톤-kW 변환기

kW = RT × 3.5168528 (1 RT = 12,000 BTU_IT/h, 1 BTU_IT = 1055.05585262 J)

RT

냉동톤. 이 페이지가 출발하는 단위이자 가장 많은 혼동을 만드는 단위입니다. 이것은 질량이 아니라 전력입니다. 0 °C 물 1 숏톤을 24시간 안에 얼리려면 빼내야 하는 열의 속도이고, 여기서 숏톤은 2000파운드, 약 907 kg입니다. 이 페이지의 어느 값도 파운드나 킬로그램으로 재지 않습니다. 무게 환산을 기대하고 들어오셨다면 질량 표는 다른 페이지에 있습니다.

12000

냉동톤 하나에 들어 있는 시간당 BTU 수이며, 환산값이 아니라 정의값입니다. 원래 계산에서 나온 수입니다. 얼음 1파운드를 녹이는 데 약 144 BTU가 들므로 2000파운드에는 288,000 BTU가 필요하고, 이를 24시간으로 나누면 정확히 시간당 12,000 BTU가 됩니다. 톤이 둥근 미터법 숫자가 아니라 12,000인 이유가 여기 있습니다. 정의가 미국식이고 에어컨이 그 시장에서 자랐기 때문에 이 값이 살아남았습니다.

3.5168528

같은 톤을 킬로와트로 나타낸 값입니다. 시간당 12,000 BTU를 줄을 거쳐 바꾸면 12,000 × 1055.05585262 ÷ 3600 = 3516.8528 W입니다. 순환소수이므로 세상에 나온 모든 값은 이 수를 반올림한 것이고, 3.517과 3.52는 같은 수를 더 느슨하게 쓴 것입니다. 넷째 자리에서야 둘이 갈립니다. 이 페이지의 결과가 소수점 네 자리를 갖는 이유입니다.

EER

에너지효율비이며, 이 페이지가 어느 전력을 답하는지 계속 따지는 이유입니다. 냉방능력을 EER로 나누면 전기 입력 전력이 됩니다. EER 11.5인 1톤짜리는 콘센트에서 약 1.04 kW를 끌어옵니다. 12,000 ÷ 11.5 = 1043 W입니다. EER이 높을수록 같은 냉방을 더 적은 전기로 삽니다. 열펌프의 COP 등급도 단위 환산이 없다는 점만 빼면 같은 이야기입니다. 이 페이지가 EER을 입력받지 않는 것은 환산에 필요 없기 때문이지만, 여기 나오는 모든 능력값은 냉방이고 소비전력이 아닙니다.

Btu_IT

국제표(International Table)의 영국 열량 단위로 1055.05585262 J이며, 이 페이지가 쓰는 정의입니다. 열화학 BTU라는 두 번째 정의가 있고 그 값은 1054.350 J인데 둘은 약 0.07 퍼센트 차이입니다. 실제로 인용되는 어떤 능력값의 허용 오차보다도 작지만 같은 수는 아니고, 섞어 쓰면 작게나마 실제 오류가 됩니다. 에어컨 능력은 보통 국제표 값으로 표기합니다.

다른 무엇과도 견줄 수 없는 단위로 냉방능력이 들어올 때마다 이 계산기를 쓰십시오. 미국 데이터시트는 시간당 BTU로, 중국 판매 목록은 2.5 kW 언저리를 뜻하는 판매용 단위로, 유럽 자료는 킬로와트로, 칠러 명판은 냉동톤으로 옵니다. 모두 같은 양이고, 이것은 측정이 아니라 정의 사이의 환산이므로 어느 것도 근사가 아닙니다. 냉동톤 하나는 구조적으로 3.5168528 kW입니다. 전기 쪽 질문의 직전 단계이기도 합니다. 냉방능력을 알면 다음으로 와트-암페어 계산기가 그 기계의 입력 전력을 공급 전원이 감당할 전류로 바꿔 주고, 그 값이 케이블과 차단기의 크기를 정합니다.

1. 정의 그대로: 냉동톤 1톤

   1. 냉동톤 1톤은 정의상 시간당 12,000 BTU입니다
   2. 시간당 줄로 바꾸면 12,000 × 1055.05585262 = 12,660,670.23 J/h입니다
   3. 초당 줄, 곧 와트로 바꾸면 12,660,670.23 ÷ 3600 = 3516.8528 W입니다
   4. 1000으로 나누면 3.5169 kW입니다

   여기서는 결과 패널의 가운데 두 줄이 모두 의미가 있고, 둘 다 반올림 때문에 생긴 값이 아닙니다. 12,000 BTU/h 줄은 정의 그대로이며 이 페이지의 다른 모든 값이 여기서 파생됩니다. 3.5169 kW 줄은 같은 값을 미터법 옷으로 갈아입힌 것이고 국제 독자가 인용할 숫자입니다. 데이터시트에 3.52 kW라고 적혀 있어도 이 페이지의 3.5169와 같은 값입니다. 데이터시트가 반올림했을 뿐입니다.

2. 3톤 에어컨, 북미 가정에서 가장 흔한 크기

   1. 냉동톤 3톤은 3 × 12,000 = 36,000 BTU/h입니다
   2. kW당 시간당 BTU인 3412.1416으로 나누면 36,000 ÷ 3412.1416 = 10.5506 kW입니다
   3. 1톤 값을 곱해도 같습니다: 3 × 3.5168528 = 10.5506 kW
   4. EER 11.5인 전기 부하로 보면 36,000 ÷ 11.5 = 3130 W, 대략 3.1 kW입니다

   마지막 단계를 첫 단계와 나란히 읽어 보십시오. 그 간격이 이 페이지의 요점입니다. 3톤으로 팔리는 실내기는 냉방능력이 10.55 kW이고 콘센트에서는 3.1 kW 남짓을 끌어옵니다. 3분의 1인데, 열펌프는 열을 만드는 것이 아니라 옮기기 때문입니다. 냉방능력으로 회로를 설계하면 필요보다 세 배 큰 케이블과 차단기를 달게 되고, 반대로 전기 값이 냉방능력이라고 가정하면 에어컨이 모자라게 됩니다. 아래 참고표는 0.5톤부터 100톤까지를 담고 있으니 명판의 숫자를 바로 찾아볼 수 있습니다.

3. 1.5톤, 북미 가정이 실제로 가장 많이 고르는 크기

   1. 냉동톤 1.5톤은 1.5 × 12,000 = 18,000 BTU/h입니다
   2. 1톤의 kW 값에 곱하면 1.5 × 3.5168528 = 5.2753 kW입니다
   3. 거꾸로 확인하면 5.2753 kW × 3412.1416 ÷ 12,000 = 1.5000톤입니다
   4. EER 11.5인 부하로 보면 18,000 ÷ 11.5 = 1565 W입니다

   이 시장에서 실제로 팔리는 단위는 0.5톤 간격이고, 그래서 아래 표가 0.5, 0.75, 1, 1.5, 2, 3까지 촘촘하다가 그 위로는 건너뜁니다. 반대로 미터법 명판에서 온 숫자라면 단위를 kW로 바꾸고 라벨에 적힌 수를 그대로 넣으십시오. 2.5 kW를 직접 넣으면 0.7109톤이 나오는데, 이는 2500 ÷ 3516.8528을 계산한 값과 같고 별도의 계산이 아닙니다. 단위 선택 목록이 있는 이유가 바로 이것이며, 입력의 기준 단위는 상자가 처음 열릴 때 무엇이 들어 있는지만 정합니다.

4. 100톤 칠러, 미터법 명판에서 읽은 값

   1. 냉동톤 100톤은 100 × 12,000 = 1,200,000 BTU/h입니다
   2. kW로는 100 × 3.5168528 = 351.6853 kW입니다
   3. BTU 값에서 바로 가도 1,200,000 ÷ 3412.1416 = 351.6853 kW입니다
   4. 단위를 kW로 두고 351.6853을 넣으면 페이지가 이를 다시 톤으로 되돌려 보여 줍니다

   이 크기에서는 선정표의 단위가 톤이고 입찰 문서의 단위가 kW이며, 냉동기 플랜트가 둘이 가장 자주 만나는 자리입니다. 범위의 양 끝에서도 계산은 달라지지 않습니다. 3.5가 아니라 3.517을 써야 한다는 사실은 외우기 쉬운데, 이 차이는 0.5 퍼센트이고 350 kW 기계에서는 한 달에 아무도 계산에 넣지 않은 냉방 1메가와트시가 됩니다. 이 페이지는 외운 계수를 적용하는 대신 매번 정의에서 다시 계산합니다.

이 페이지는 냉방능력 하나를 환산할 뿐 그 밖의 일은 하지 않습니다. 방에 맞는 용량을 골라 주지는 않습니다. 냉방 부하는 바닥 면적, 천장 높이, 유리 면적, 향, 단열, 지역 기후, 재실 인원에 달려 있는데 이 페이지에는 그중 어느 것도 입력으로 없습니다. 제곱미터당 100~150 W 같은 어림값은 적용되지 않으며 여기서 읽어 낼 수도 없습니다. 능력값은 표준 정격 조건에서의 명목 정격이고, 실외 온도가 그보다 훨씬 올라가면 기계는 정격보다 적은 능력을 냅니다. 여기서 말하는 톤은 냉동톤 하나뿐입니다. 숏톤과 롱톤과 미터톤은 질량이고 질량 환산 페이지의 몫입니다. 사용한 BTU는 국제표 값이며 열화학 BTU와는 약 0.07 퍼센트 차이가 납니다.

냉동톤은 무게 단위인가요?

아닙니다. 전력 단위이고, 이름은 원래 정의에서 남은 것입니다. 0 °C 물 1 숏톤을 24시간 안에 얼리려면 빼내야 하는 열의 속도로 정의되었습니다. 무게는 정의의 일부이지 답의 일부가 아닙니다. 냉동톤 하나는 시간당 12,000 BTU이고 이는 3.5168528 kW이며, 실제 무게인 숏톤과 롱톤과 미터톤은 질량 환산 페이지가 다룹니다.

왜 1톤이 정확히 시간당 12,000 BTU인가요?

단위를 얼음에서 만들어 냈기 때문입니다. 얼음 1파운드를 녹이는 데 잠열이 약 144 BTU 들고, 그래서 2000파운드에는 2000 × 144 = 288,000 BTU가 필요합니다. 이를 24시간으로 나누면 288,000 ÷ 24 = 12,000 BTU/h입니다. 계산이 시간당 BTU가 아니라 하루 BTU 기준으로 일부러 둥글게 맞춰져 있고, 그래서 이것이 환산되는 미터법 값은 전혀 둥글지 않습니다. 이 페이지의 다른 모든 수는 그 하나에서 내려옵니다.

이게 에어컨이 쓰는 전기인가요?

아닙니다. 그리고 이것이 이 페이지가 막으려는 실수입니다. 입력한 값도 돌려주는 값도 냉방능력, 곧 방에서 빼낸 열입니다. 전기 입력 전력은 냉방능력을 에너지효율비로 나눈 값이므로, 3톤짜리는 냉방 10.55 kW이고 EER 11.5에서 전기가 약 3.1 kW입니다. 냉방능력으로 회로를 설계하면 설치에 필요한 것보다 세 배쯤 큰 케이블과 차단기를 달게 됩니다.

한국의 평형과는 어떻게 견주나요?

평형은 정의된 단위가 아니라 판매용 관례이며, 1평형을 냉방능력 2.5 kW 언저리로 봅니다. 그 관례에서 3.5169 kW인 냉동톤 1톤은 약 1.4평형이고, 흔한 1평형, 1.5평형, 2평형은 대략 2.5, 3.5, 5 kW입니다. 평형은 정의가 아니라 판매 라벨이므로 이 페이지는 입력 단위로 제공하지 않습니다. 명판에 적혀 있는 와트나 킬로와트로 바꿔 넣으십시오.

어느 BTU를 쓰나요?

국제표 BTU인 1055.05585262 J이며, 에어컨 능력을 보통 이 값으로 표기합니다. 열화학 BTU는 1054.350 J로 약 0.07 퍼센트 작고, 여기서 그것을 쓰면 킬로와트 값이 다섯째 자리에서 움직입니다. 둘 다 환산표에 있고 그 차이는 어떤 제조사가 발표하는 능력값의 정밀도보다도 훨씬 작지만, 이 페이지는 어느 쪽을 썼는지 짐작하게 두지 않고 밝힙니다.

왜 답이 정확한가요?

그 안에서 측정된 것이 하나도 없기 때문입니다. 냉동톤 1톤은 시간당 12,000 BTU로 정의되고, 국제표 BTU는 1055.05585262 J로 정의되며, 한 시간은 3600초입니다. 연산은 정의된 양에 대한 곱셈과 나눗셈뿐입니다. 실제 에어컨이 내놓는 능력은 측정값이고 조건에 따라 달라지지만, 단위 사이의 환산에는 불확실성이 전혀 없습니다. 그래서 여기 수는 표시된 자릿수만큼 정확합니다.

킬로와트나 시간당 BTU로도 넣을 수 있나요?

됩니다. 입력에는 냉동톤, 킬로와트, 와트, 시간당 BTU를 고르는 단위 선택이 있고 환산은 양방향으로 돕니다. 상자는 이 페이지의 이름을 따라 냉동톤으로 열리며, 결과 패널은 언제나 값을 톤과 킬로와트와 시간당 BTU 셋으로 다시 말해 줍니다. 그래서 어느 출처에서 온 숫자든 두 번째 계산 없이 서로 대조할 수 있습니다.

• Ton of refrigeration — the 12,000 BTU per hour definition, how melting a short ton of ice in 24 hours produces it, and why the unit is still standard in North American air conditioning — 냉동톤의 정의와 24시간 동안 얼음을 얼리는 계산이 12,000 BTU/h를 낳는 과정, 그리고 이 단위가 지금도 쓰이는 이유 — Wikipedia
• NIST Special Publication 811, Guide for the Use of the International System of Units (SI), Appendix B.8 — the conversion factors used here, including the International Table Btu of 1055.05585262 J — 이 페이지가 쓰는 환산 계수와 국제표 BTU의 정의값 — National Institute of Standards and Technology
• British thermal unit — the International Table and thermochemical definitions, which differ by about 0.07 per cent, and where each is used — 국제표 BTU와 열화학 BTU의 차이, 그리고 각각이 쓰이는 자리 — Wikipedia