Požadovaný průtok vzduchu u průmyslového chladiče vzduchu je dán především velikostí prostoru, výškou stropu, požadovanými výměnami vzduchu, tepelnou zátěží a podmínkami větrání. Výběr jednotky pouze podle podlahové plochy může mít za následek příliš malé nebo příliš velké proudění vzduchu.
Pro továrnu, sklad nebo velkou dílnu je praktickým výchozím bodem vypočítat objem budovy a poté určit, kolik vzduchu je třeba každou hodinu cirkulovat nebo vyměnit.
1. Vypočítejte objem dílenského vzduchu
Nejprve vypočítejte celkový objem vzduchu v oblasti, která potřebuje chlazení:
Objem vzduchu (m³)=Délka (m) × Šířka (m) × Průměrná výška (m)
Workshop je například:
Délka: 50 m
Šířka: 30 m
Průměrná výška: 8m
Objem dílny je:
50 × 30 × 8 = 12,000 m³
Tato hodnota 12 000 m³ je základem pro výpočet průtoku vzduchu.
U budov s různou výškou stropu použijte spíše průměrnou výšku než pouze nejvyšší bod.
2. Určete požadované výměny vzduchu za hodinu
Dalším krokem je určit, kolikrát by měl být dílenský vzduch každou hodinu vyměněn nebo cirkulován.
Základní vzorec je:
Požadovaný průtok vzduchu (m³/h)=Objem dílny (m³) × Výměny vzduchu za hodinu (ACH)
Pokud například dílna o objemu 12 000 m³ vyžaduje 20 výměn vzduchu za hodinu:
12,000 × 20 = 240,000 m³/h
Vypočtená potřeba je tedy přibližně 240 000 m³/h.
Neexistuje však jediná hodnota ACH, která by platila pro každou továrnu. Vhodná hodnota závisí na tepelné zátěži, stavebních otvorech, výrobním procesu, uspořádání větrání, klimatu a cíle chlazení.
3. Zvažte tovární tepelné zatížení
Výměna vzduchu je užitečným výchozím bodem, ale neměla by být jediným hlediskem.
Dílna se svařovacími stroji, pecemi, kompresory, sušičkami nebo jinými zařízeními produkujícími teplo- může vyžadovat jiné uspořádání proudění vzduchu než ve skladu s relativně nízkou vnitřní tvorbou tepla.
Zvláštní pozornost věnujte koncentrovaným zdrojům tepla, jako jsou:
- Svařovací stanice
- Průmyslové pece
- Vstřikovací lisy
- Kompresory
- Motory
- Trouby a sušičky
- Horké výrobní linky
Pokud se teplo koncentruje v určitých oblastech, může chladicí systém vyžadovat vyšší proudění vzduchu nebo cílenou distribuci vzduchu v těchto zónách.
4. Vypočítejte počet průmyslových chladičů vzduchu
Jakmile je požadovaný celkový průtok vzduchu odhadnut, vydělte jej jmenovitým průtokem vzduchu vybraného průmyslového chladiče vzduchu.
Počet jednotek=Požadovaný celkový průtok vzduchu ÷ průtok vzduchu na jednotku
Například:
Požadovaný průtok vzduchu: 240 000 m³/h
Průtok vzduchu na chladič: 20 000 m³/h
Pak:
240 000 ÷ 20,000=12 jednotek
Předběžný výpočet tedy uvádí přibližně 12 průmyslových chladičů vzduchu.
V praxi se konečné množství může změnit po zvážení distribuce proudění vzduchu, místa instalace, zdrojů tepla, konstrukce budovy a skutečných provozních podmínek.
5. Nepočítejte proudění vzduchu pouze z podlahové plochy
Častou chybou je říkat:
Jeden průmyslový vzduchový chladič dokáže ochladit X metrů čtverečních.
Tento přístup může být zavádějící, protože stejná podlahová plocha může mít velmi odlišné objemy vzduchu.
Například:
Továrna A
1,000 m² × 4 m = 4,000 m³
Továrna B
1,000 m² × 10 m = 10,000 m³
Přestože obě továrny mají stejnou podlahovou plochu, továrna B obsahuje 2,5krát větší objem vzduchu.
Proto by se průtok vzduchu průmyslovým chladičem vzduchu měl hodnotit pomocí objemu budovy, nikoli samotné podlahové plochy.
6. Zvažte výšku stropu
Výška stropu se stává zvláště důležitou ve velkých průmyslových budovách.
Dílna s vysokým-stropem má větší objem vzduchu, ale to nutně neznamená, že se veškerým vzduchem musí být zacházeno úplně stejným způsobem.
Návrh by měl zohledňovat, kde se pracovníci nacházejí a kde se akumuluje teplo.
U stropních-průmyslových chladičů vzduchu jsou důležité faktory:
Montážní výška
Směr vypouštění vzduchu
Rychlost vzduchu na pracovní úrovni
Vzdálenost mezi jednotkami
Střecha a stavební překážky
Uspořádání výrobního zařízení
Cílem je spíše efektivní pohyb vzduchu v obsazené zóně než pouhé dosažení vysokého celkového průtoku vzduchu.
7. Zvažte stávající ventilaci
Odpařovací průmyslové chladiče vzduchu přivádějí ochlazený vzduch do dílny. Teplý vzduch a vlhkost potřebují cestu k odchodu.
Proto by měl být požadovaný průtok vzduchu vyhodnocen společně se stávajícím ventilačním systémem.
Kontrola:
Výfukové ventilátory
Střešní větrací otvory
Windows
Dveře
Stěnové otvory
Přirozené větrání
Stávající systémy odsávání vzduchu
Pokud má budova špatnou výměnu vzduchu, samotné zvýšení počtu odpařovacích chladičů nemusí přinést očekávaný výsledek.
8. Zvažte teplotu a vlhkost
U odpařovacích chladicích systémů má okolní vlhkost přímý vliv na dosažitelný chladicí výkon.
V horkém a suchém prostředí může přiváděný vzduch absorbovat více vlhkosti, což obecně umožňuje větší chlazení odpařováním.
V horkém a vlhkém prostředí je dostupný potenciál chlazení odpařováním nižší.
Výpočet průtoku vzduchu by proto měl být doprovázen údaji o místním klimatu, zejména:
Letní venkovní teplota
Relativní vlhkost
Teplota vlhkého teploměru
Sezónní provozní podmínky
Vysoký průtok vzduchu nemůže donekonečna kompenzovat nevhodné vlhkostní podmínky.
9. Zkontrolujte distribuci vzduchu, nejen celkový průtok vzduchu
Dva tovární chladicí systémy mohou mít stejný celkový průtok vzduchu, ale produkovat různé výsledky.
Například 200 000 m³/h rozložených rovnoměrně po dílně může zajistit lepší chlazení pracovní{2}}zóny než stejný proud vzduchu soustředěný v jedné oblasti.
Před dokončením uspořádání průmyslového chladiče vzduchu zvažte:
Chladič → Dráha proudění vzduchu → Pracovní plocha → Dráha výfuku
Vyvarujte se umístění výboje přímo proti:
Velké stěny
Vysoké stroje
Skladové regály
Konstrukční sloupy
Jiné překážky
Proud vzduchu by měl mít přiměřeně volnou cestu přes obsazenou oblast.
10. Příklad výpočtu průtoku vzduchu průmyslového chladiče vzduchu
Zvažte továrnu s:
Délka: 60 m
Šířka: 40 m
Průměrná výška: 8m
Objem dílny: 19 200 m³
Design výměny vzduchu: 20 ACH
Požadovaný průtok vzduchu je:
19,200 × 20 = 384,000 m³/h
Předpokládejme, že vybraný průmyslový vzduchový chladič poskytuje 24 000 m³/h na jednotku.
Předběžný počet jednotek je:
384 000 ÷ 24,000=16 jednotek
Výchozím bodem pro výpočet průtoku vzduchu by tedy bylo 16 jednotek.
Konečné množství a uspořádání zařízení by pak mělo být porovnáno s tepelným zatížením továrny, větracími otvory, vlhkostí, výškou instalace a rozložením proudění vzduchu.
11. Jaké informace jsou potřebné pro výpočet průtoku vzduchu?
Při požadavku na doporučení průmyslového chladiče vzduchu uveďte více, než je podlahová plocha továrny.
Mezi užitečné informace o projektu patří:
Tovární délka
Tovární šířka
Výška stropu
Chladící prostor
Venkovní letní teplota
Relativní vlhkost
Hlavní zdroje tepla
Počet pracovníků
Výrobní zařízení
Stávající výfukové ventilátory
Dveře a okna
K dispozici zásoba vody
Napájení
Požadovaná provozní doba
Tyto detaily umožňují posoudit požadavek na průtok vzduchu podle skutečných továrních podmínek.
Průmyslový chladič vzduchu Výpočet průtoku vzduchu: Klíčový vzorec
Pro předběžný výpočet si zapamatujte tyto dva vzorce:
Objem dílny=Délka × Šířka × Průměrná výška
Požadovaný průtok vzduchu=Objem dílny × změny vzduchu za hodinu
Pak:
Počet vzduchových chladičů=Požadovaný průtok vzduchu ÷ průtok vzduchu na jednotku
Tyto vzorce poskytují užitečný výchozí bod pro výběr průmyslového chladiče vzduchu. Neměly by nahrazovat kompletní návrh HVAC nebo ventilace, pokud má projekt složité tepelné zatížení, přísné teplotní požadavky nebo speciální podmínky prostředí.
Závěrečné úvahy
Výpočet požadovaného průtoku vzduchu pro průmyslový vzduchový chladič je více než vynásobení tovární plochy pevným číslem. Objem dílny, výměny vzduchu, tepelné zatížení, vlhkost, větrání, výška stropu a distribuce vzduchu, to vše ovlivňuje konečný výběr zařízení.
U velké továrny nebo dílny začněte s objemem budovy a požadovanými výměnami vzduchu, abyste odhadli celkový průtok vzduchu. Poté zkontrolujte jmenovitý průtok vzduchu vybraného průmyslového chladiče vzduchu a rozdělte celkový požadavek mezi více jednotek. Nakonec upravte množství a uspořádání zařízení podle skutečných zdrojů tepla, ventilačního systému a pracovních prostor.
Pro cenovou nabídku projektu by měly být uvedeny tovární rozměry, výška stropu, místní letní teplota a vlhkost, zdroje tepla a informace o stávající ventilaci, aby bylo možné přesněji vyhodnotit konfiguraci průmyslového chladiče vzduchu.
