Η απαιτούμενη ροή αέρα ενός βιομηχανικού ψύκτη αέρα καθορίζεται κυρίως από το μέγεθος του χώρου, το ύψος της οροφής, τις απαιτούμενες αλλαγές αέρα, το θερμικό φορτίο και τις συνθήκες αερισμού. Η επιλογή μιας μονάδας μόνο ανά επιφάνεια δαπέδου μπορεί να οδηγήσει σε πολύ μικρή ή υπερβολική ροή αέρα.
Για ένα εργοστάσιο, μια αποθήκη ή ένα μεγάλο εργαστήριο, ένα πρακτικό σημείο εκκίνησης είναι ο υπολογισμός του όγκου του κτιρίου και, στη συνέχεια, ο προσδιορισμός του αέρα που χρειάζεται να κυκλοφορεί ή να αντικαθίσταται κάθε ώρα.
1. Υπολογίστε τον όγκο αέρα του εργαστηρίου
Αρχικά, υπολογίστε τον συνολικό όγκο αέρα της περιοχής που χρειάζεται ψύξη:
Όγκος αέρα (m³)=Μήκος (m) × Πλάτος (m) × Μέσο Ύψος (m)
Για παράδειγμα, ένα εργαστήριο είναι:
Μήκος: 50 μ
Πλάτος: 30 μ
Μέσο ύψος: 8 μ
Ο όγκος του εργαστηρίου είναι:
50 × 30 × 8 = 12,000 m³
Αυτός ο αριθμός των 12.000 m³ είναι η βάση για τον υπολογισμό της ροής αέρα.
Για κτίρια με διαφορετικά ύψη οροφής, χρησιμοποιήστε το μέσο ύψος αντί να χρησιμοποιείτε απλώς το υψηλότερο σημείο.
2. Προσδιορίστε τις απαιτούμενες αλλαγές αέρα ανά ώρα
Το επόμενο βήμα είναι να καθορίσετε πόσες φορές πρέπει να αντικαθίσταται ή να κυκλοφορεί ο αέρας του συνεργείου κάθε ώρα.
Ο βασικός τύπος είναι:
Απαιτούμενη ροή αέρα (m³/h)=Όγκος εργαστηρίου (m³) × Αλλαγές αέρα ανά ώρα (ACH)
Για παράδειγμα, εάν το εργαστήριο 12.000 m³ απαιτεί 20 αλλαγές αέρα ανά ώρα:
12,000 × 20 = 240,000 m³/h
Επομένως, η υπολογιζόμενη απαίτηση είναι περίπου 240.000 m³/h.
Ωστόσο, δεν υπάρχει ενιαία τιμή ACH που να ισχύει για κάθε εργοστάσιο. Η κατάλληλη τιμή εξαρτάται από το θερμικό φορτίο, τα ανοίγματα του κτιρίου, τη διαδικασία παραγωγής, τη διάταξη εξαερισμού, το κλίμα και τον στόχο ψύξης.
3. Εξετάστε το εργοστασιακό θερμικό φορτίο
Οι αλλαγές αέρα παρέχουν ένα χρήσιμο σημείο εκκίνησης, αλλά δεν πρέπει να είναι η μόνη σκέψη.
Ένα συνεργείο με μηχανές συγκόλλησης, κλιβάνους, συμπιεστές, στεγνωτήρια ή άλλο εξοπλισμό που παράγει{0} θερμότητα μπορεί να απαιτεί διαφορετική διάταξη ροής αέρα από μια αποθήκη με σχετικά χαμηλή παραγωγή εσωτερικής θερμότητας.
Δώστε ιδιαίτερη προσοχή σε πηγές συμπυκνωμένης θερμότητας όπως:
- Σταθμοί συγκόλλησης
- Βιομηχανικοί φούρνοι
- Μηχανές χύτευσης με έγχυση
- Συμπιεστές
- Κινητήρες
- Φούρνοι και στεγνωτήρια
- Καυτές γραμμές παραγωγής
Εάν η θερμότητα συγκεντρώνεται σε συγκεκριμένες περιοχές, το σύστημα ψύξης μπορεί να χρειάζεται υψηλότερη ροή αέρα ή στοχευμένη κατανομή αέρα σε αυτές τις ζώνες.
4. Υπολογίστε τον αριθμό των Βιομηχανικών Αερόψυκτες
Αφού εκτιμηθεί η απαιτούμενη συνολική ροή αέρα, διαιρέστε την με την ονομαστική ροή αέρα του επιλεγμένου βιομηχανικού ψύκτη αέρα.
Αριθμός μονάδων=Απαιτούμενη συνολική ροή αέρα ÷ Ροή αέρα ανά μονάδα
Για παράδειγμα:
Απαιτούμενη ροή αέρα: 240.000 m³/h
Ροή αέρα ανά ψυγείο: 20.000 m³/h
Τότε:
240.000 ÷ 20,000=12 μονάδες
Συνεπώς, ο προκαταρκτικός υπολογισμός δείχνει περίπου 12 βιομηχανικούς ψύκτες αέρα.
Στην πράξη, η τελική ποσότητα μπορεί να αλλάξει αφού ληφθούν υπόψη η κατανομή της ροής αέρα, οι θέσεις εγκατάστασης, οι πηγές θερμότητας, η δομή του κτιρίου και οι πραγματικές συνθήκες λειτουργίας.
5. Μην υπολογίζετε τη ροή αέρα μόνο από την επιφάνεια του δαπέδου
Ένα συνηθισμένο λάθος είναι να πούμε:
Ένας βιομηχανικός ψύκτης αέρα μπορεί να ψύξει Χ τετραγωνικά μέτρα.
Αυτή η προσέγγιση μπορεί να είναι παραπλανητική επειδή η ίδια επιφάνεια δαπέδου μπορεί να έχει πολύ διαφορετικούς όγκους αέρα.
Για παράδειγμα:
Εργοστάσιο Α
1,000 m² × 4 m = 4,000 m³
Εργοστάσιο Β
1,000 m² × 10 m = 10,000 m³
Αν και και τα δύο εργοστάσια έχουν την ίδια επιφάνεια δαπέδου, το εργοστάσιο Β περιέχει 2,5 φορές περισσότερο όγκο αέρα.
Επομένως, η ροή αέρα του βιομηχανικού ψύκτη αέρα θα πρέπει να αξιολογείται χρησιμοποιώντας τον όγκο του κτιρίου και όχι μόνο την επιφάνεια του δαπέδου.
6. Εξετάστε το ύψος της οροφής
Το ύψος της οροφής γίνεται ιδιαίτερα σημαντικό σε μεγάλα βιομηχανικά κτίρια.
Ένα εργαστήριο με ψηλή-οροφή έχει μεγαλύτερο όγκο αέρα, αλλά αυτό δεν σημαίνει απαραίτητα ότι όλος ο αέρας πρέπει να αντιμετωπίζεται ακριβώς με τον ίδιο τρόπο.
Ο σχεδιασμός θα πρέπει να εξετάζει πού βρίσκονται οι εργαζόμενοι και πού συσσωρεύεται θερμότητα.
Για βιομηχανικούς ψύκτες αέρα που τοποθετούνται στην οροφή-, σημαντικοί παράγοντες περιλαμβάνουν:
Ύψος τοποθέτησης
Κατεύθυνση εκκένωσης αέρα
Ταχύτητα αέρα σε επίπεδο εργασίας
Απόσταση μεταξύ των μονάδων
Στέγες και δομικά εμπόδια
Διάταξη εξοπλισμού παραγωγής
Ο στόχος είναι η αποτελεσματική κίνηση του αέρα στην κατεχόμενη ζώνη και όχι απλώς η επίτευξη υψηλής συνολικής ροής αέρα.
7. Σκεφτείτε τον υπάρχοντα αερισμό
Οι εξατμιστικοί βιομηχανικοί ψύκτες αέρα εισάγουν ψυχρό αέρα στο εργαστήριο. Ο ζεστός αέρας και η υγρασία χρειάζονται μονοπάτι για να φύγουν.
Επομένως, η απαιτούμενη ροή αέρα θα πρέπει να αξιολογηθεί μαζί με το υπάρχον σύστημα εξαερισμού.
Ελεγχος:
Ανεμιστήρες εξάτμισης
Αεραγωγοί οροφής
Windows
Πόρτες
Ανοίγματα τοίχων
Φυσικός αερισμός
Υφιστάμενα συστήματα εξαγωγής αέρα
Εάν το κτίριο έχει κακή ανταλλαγή αέρα, η αύξηση του αριθμού των ψύκτη εξάτμισης από μόνη της μπορεί να μην προσφέρει το αναμενόμενο αποτέλεσμα.
8. Λάβετε υπόψη τη θερμοκρασία και την υγρασία
Για συστήματα ψύξης με εξάτμιση, η υγρασία του περιβάλλοντος έχει άμεση επίδραση στην επιτεύξιμη απόδοση ψύξης.
Σε ένα ζεστό και ξηρό περιβάλλον, ο εισερχόμενος αέρας μπορεί να απορροφήσει περισσότερη υγρασία, επιτρέποντας γενικά μεγαλύτερη ψύξη λόγω εξάτμισης.
Σε ένα ζεστό και υγρό περιβάλλον, το διαθέσιμο δυναμικό ψύξης με εξάτμιση είναι χαμηλότερο.
Επομένως, ένας υπολογισμός ροής αέρα θα πρέπει να συνοδεύεται από τοπικά κλιματικά δεδομένα, ιδίως:
Καλοκαιρινή εξωτερική θερμοκρασία
Σχετική υγρασία
Θερμοκρασία υγρού λαμπτήρα
Εποχιακές συνθήκες λειτουργίας
Μια υψηλή τιμή ροής αέρα δεν μπορεί να αντισταθμίσει επ' αόριστον τις ακατάλληλες συνθήκες υγρασίας.
9. Ελέγξτε την κατανομή ροής αέρα, όχι μόνο τη συνολική ροή αέρα
Δύο εργοστασιακά συστήματα ψύξης μπορούν να έχουν την ίδια συνολική ροή αέρα αλλά να παράγουν διαφορετικά αποτελέσματα.
Για παράδειγμα, τα 200.000 m³/h που κατανέμονται ομοιόμορφα σε ένα συνεργείο μπορεί να παρέχουν καλύτερη ψύξη ζώνης εργασίας-από την ίδια ροή αέρα συγκεντρωμένη σε μια περιοχή.
Πριν ολοκληρώσετε τη διάταξη του βιομηχανικού ψύκτη αέρα, σκεφτείτε:
Ψύκτη → Διαδρομή ροής αέρα → Περιοχή εργασίας → Διαδρομή εξάτμισης
Αποφύγετε την απευθείας τοποθέτηση της εκκένωσης σε:
Μεγάλοι τοίχοι
Ψηλά μηχανήματα
Ράφια αποθήκευσης
Δομικές κολώνες
Άλλα εμπόδια
Η ροή αέρα θα πρέπει να έχει μια αρκετά καθαρή διαδρομή μέσα από την κατεχόμενη περιοχή.
10. Παράδειγμα υπολογισμού ροής αέρα βιομηχανικού ψύκτη αέρα
Σκεφτείτε ένα εργοστάσιο με:
Μήκος: 60 μ
Πλάτος: 40 μ
Μέσο ύψος: 8 μ
Όγκος εργαστηρίου: 19.200 m³
Αλλαγές αέρα σχεδιασμού: 20 ACH
Η απαιτούμενη ροή αέρα είναι:
19,200 × 20 = 384,000 m³/h
Ας υποθέσουμε ότι ο επιλεγμένος βιομηχανικός ψύκτης αέρα παρέχει 24.000 m³/h ανά μονάδα.
Ο προκαταρκτικός αριθμός μονάδων είναι:
384.000 ÷ 24,000=16 μονάδες
Έτσι, 16 μονάδες θα ήταν το σημείο εκκίνησης για τον υπολογισμό της ροής αέρα.
Η τελική ποσότητα και η διάταξη του εξοπλισμού θα πρέπει στη συνέχεια να ελεγχθούν σε σχέση με το θερμικό φορτίο του εργοστασίου, τα ανοίγματα αερισμού, την υγρασία, το ύψος εγκατάστασης και την κατανομή της ροής αέρα.
11. Ποιες πληροφορίες απαιτούνται για έναν υπολογισμό ροής αέρα;
Όταν ζητάτε σύσταση βιομηχανικού ψύκτη αέρα, παρέχετε περισσότερα από την επιφάνεια δαπέδου του εργοστασίου.
Οι χρήσιμες πληροφορίες του έργου περιλαμβάνουν:
Εργοστασιακό μήκος
Εργοστασιακό πλάτος
Ύψος οροφής
Χώρος ψύξης
Θερινή εξωτερική θερμοκρασία
Σχετική υγρασία
Κύριες πηγές θερμότητας
Αριθμός εργαζομένων
Εξοπλισμός παραγωγής
Υπάρχοντες ανεμιστήρες εξάτμισης
Πόρτες και παράθυρα
Διαθέσιμη παροχή νερού
Τροφοδοτικό
Επιθυμητή περίοδος λειτουργίας
Αυτές οι λεπτομέρειες επιτρέπουν την αξιολόγηση της απαίτησης ροής αέρα σύμφωνα με τις πραγματικές συνθήκες του εργοστασίου.
Υπολογισμός ροής αέρα βιομηχανικού ψύκτη αέρα: Τύπος κλειδιού
Για έναν προκαταρκτικό υπολογισμό, θυμηθείτε αυτούς τους δύο τύπους:
Όγκος εργαστηρίου=Μήκος × Πλάτος × Μέσο Ύψος
Απαιτούμενη ροή αέρα=Όγκος εργαστηρίου × Αλλαγές αέρα ανά ώρα
Τότε:
Αριθμός ψύκτη αέρα=Απαιτούμενη ροή αέρα ÷ Ροή αέρα ανά μονάδα
Αυτοί οι τύποι παρέχουν ένα χρήσιμο σημείο εκκίνησης για την επιλογή βιομηχανικού ψύκτη αέρα. Δεν θα πρέπει να αντικαθιστούν έναν πλήρη σχεδιασμό HVAC ή εξαερισμού όταν το έργο έχει πολύπλοκα θερμικά φορτία, αυστηρές απαιτήσεις θερμοκρασίας ή εξειδικευμένες περιβαλλοντικές συνθήκες.
Τελικές Θεωρήσεις
Ο υπολογισμός της απαιτούμενης ροής αέρα για έναν βιομηχανικό ψύκτη αέρα είναι κάτι περισσότερο από τον πολλαπλασιασμό της επιφάνειας του εργοστασίου με έναν σταθερό αριθμό. Ο όγκος συνεργείου, οι αλλαγές αέρα, το θερμικό φορτίο, η υγρασία, ο αερισμός, το ύψος της οροφής και η κατανομή της ροής αέρα επηρεάζουν την τελική επιλογή εξοπλισμού.
Για ένα μεγάλο εργοστάσιο ή εργαστήριο, ξεκινήστε με τον όγκο του κτιρίου και τις απαιτούμενες αλλαγές αέρα για να εκτιμήσετε τη συνολική ροή αέρα. Στη συνέχεια, ελέγξτε την ονομαστική ροή αέρα του επιλεγμένου βιομηχανικού ψύκτη αέρα και διαιρέστε τη συνολική απαίτηση σε πολλαπλές μονάδες. Τέλος, προσαρμόστε την ποσότητα και τη διάταξη του εξοπλισμού σύμφωνα με τις πραγματικές πηγές θερμότητας, το σύστημα εξαερισμού και τους χώρους εργασίας.
Για μια προσφορά έργου, θα πρέπει να παρέχονται οι εργοστασιακές διαστάσεις, το ύψος οροφής, η τοπική θερμοκρασία και υγρασία του καλοκαιριού, οι πηγές θερμότητας και οι υπάρχουσες πληροφορίες αερισμού, ώστε να μπορεί να αξιολογηθεί με μεγαλύτερη ακρίβεια η διαμόρφωση του βιομηχανικού ψύκτη αέρα.
