Необхідний потік повітря для промислового повітроохолоджувача в основному визначається розміром приміщення, висотою стелі, необхідними повітрообмінами, тепловим навантаженням і умовами вентиляції. Вибір блоку лише за площею підлоги може призвести до занадто малого або занадто сильного потоку повітря.
Для фабрики, складу чи великої майстерні практичною відправною точкою є обчислення об’єму будівлі, а потім визначення кількості повітря, яке потрібно циркулювати або замінювати щогодини.
1. Розрахуйте об’єм повітря в майстерні
Спочатку обчисліть загальний об’єм повітря в зоні, яка потребує охолодження:
Об’єм повітря (м³)=Довжина (м) × Ширина (м) × Середня висота (м)
Наприклад, майстерня - це:
Довжина: 50 м
Ширина: 30 м
Середня висота: 8 м
Обсяг семінару:
50 × 30 × 8 = 12,000 m³
Ця цифра 12 000 м³ є основою для розрахунку повітряного потоку.
Для будівель із різною висотою стелі використовуйте середню висоту, а не просто найвищу точку.
2. Визначте необхідну кількість повітрообміну за годину
Наступним кроком є визначення того, скільки разів повітря в майстерні потрібно замінювати або циркулювати щогодини.
Основна формула:
Необхідний потік повітря (м³/год)=Об’єм цеху (м³) × Повітрообмін за годину (ACH)
Наприклад, якщо цех об’ємом 12 000 м³ вимагає 20 замін повітря на годину:
12,000 × 20 = 240,000 m³/h
Таким чином, розрахована потреба становить приблизно 240 000 м³/год.
Однак не існує єдиного значення ACH, яке б застосовувалося до кожної фабрики. Відповідне значення залежить від теплового навантаження, будівельних отворів, виробничого процесу, системи вентиляції, клімату та мети охолодження.
3. Розгляньте заводське теплове навантаження
Зміни повітря є корисною відправною точкою, але вони не повинні бути єдиним міркуванням.
Майстерня зі зварювальними апаратами, печами, компресорами, сушарками чи іншим обладнанням,-що виробляє тепло, може потребувати іншої системи повітряного потоку, ніж у складі з відносно низьким внутрішнім виділенням тепла.
Зверніть особливу увагу на джерела концентрованого тепла, такі як:
- Зварювальні станції
- Промислові печі
- Машини для лиття під тиском
- Компресори
- Двигуни
- Печі та сушарки
- Гарячі виробничі лінії
Якщо тепло концентрується в певних областях, системі охолодження може знадобитися більший потік повітря або цілеспрямований розподіл повітря в цих зонах.
4. Розрахувати кількість промислових повітроохолоджувачів
Коли необхідний загальний потік повітря буде оцінено, розділіть його на номінальний потік повітря вибраного промислового повітроохолоджувача.
Кількість одиниць=необхідний загальний потік повітря ÷ потік повітря на одиницю
Наприклад:
Необхідний потік повітря: 240 000 м³/год
Потік повітря на один охолоджувач: 20 000 м³/год
Потім:
240 000 ÷ 20,000=12 одиниць
Таким чином, попередні розрахунки вказують приблизно на 12 промислових повітроохолоджувачів.
На практиці кінцева кількість може змінитися після врахування розподілу повітряного потоку, місць встановлення, джерел тепла, конструкції будівлі та фактичних умов експлуатації.
5. Не розраховуйте потік повітря лише за площею підлоги
Поширеною помилкою є сказати:
Один промисловий повітроохолоджувач може охолодити X квадратних метрів.
Такий підхід може ввести в оману, оскільки одна і та сама площа підлоги може мати дуже різні об’єми повітря.
Наприклад:
Завод А
1,000 m² × 4 m = 4,000 m³
Завод Б
1,000 m² × 10 m = 10,000 m³
Хоча обидві фабрики мають однакову площу, фабрика B містить у 2,5 рази більше повітря.
Тому потік повітря промислового повітроохолоджувача слід оцінювати, використовуючи об’єм будівлі, а не лише площу підлоги.
6. Враховуйте висоту стелі
Висота стелі стає особливо важливою у великих промислових будівлях.
Майстерня з високою-стелею має більший об’єм повітря, але це не обов’язково означає, що все повітря потрібно обробляти однаково.
При проектуванні слід враховувати, де знаходяться працівники і де накопичується тепло.
Для стельових-промислових повітроохолоджувачів важливими факторами є:
Монтажна висота
Напрямок викиду повітря
Швидкість повітря на робочому рівні
Відстань між одиницями
Покрівля та структурні перешкоди
Схема виробничого обладнання
Метою є ефективний рух повітря в зоні перебування, а не просто досягнення високого показника загального повітряного потоку.
7. Розгляньте наявну вентиляцію
Випарні промислові повітроохолоджувачі подають охолоджене повітря в цех. Теплому повітрю та волозі потрібен вихід.
Тому необхідний потік повітря слід оцінювати разом з наявною системою вентиляції.
перевірити:
Витяжні вентилятори
Вентиляційні отвори на даху
вікна
Двері
Стінові отвори
Природна вентиляція
Існуючі системи витяжки повітря
Якщо в будівлі поганий повітрообмін, лише збільшення кількості випарних охолоджувачів може не дати очікуваного результату.
8. Враховуйте температуру та вологість
У системах випарного охолодження вологість навколишнього середовища безпосередньо впливає на досяжну ефективність охолодження.
У жаркому та сухому середовищі повітря, що надходить, може поглинати більше вологи, загалом забезпечуючи більше охолодження через випаровування.
У жаркому та вологому середовищі доступний потенціал охолодження через випаровування нижчий.
Тому розрахунок повітряного потоку повинен супроводжуватися даними про місцевий клімат, зокрема:
Літня зовнішня температура
Відносна вологість
Температура по вологому термометру
Сезонні умови експлуатації
Високий показник повітряного потоку не може нескінченно компенсувати невідповідні умови вологості.
9. Перевірте розподіл повітряного потоку, а не лише загальний повітряний потік
Дві заводські системи охолодження можуть мати однаковий загальний потік повітря, але давати різні результати.
Наприклад, 200 000 м³/год, рівномірно розподілені по майстерні, можуть забезпечити краще охолодження робочої-зони, ніж той самий потік повітря, зосереджений в одній зоні.
Перш ніж остаточно розробити макет промислового повітроохолоджувача, врахуйте:
Охолоджувач → Шлях повітряного потоку → Робоча зона → Витяжний шлях
Уникайте розміщення виділень безпосередньо проти:
Великі стіни
Висока техніка
Стелажі для зберігання
Конструктивні колони
Інші перешкоди
Повітряний потік повинен мати достатньо вільний шлях через зайняту територію.
10. Приклад розрахунку повітряного потоку промислового повітроохолоджувача
Розглянемо фабрику з:
Довжина: 60 м
Ширина: 40 м
Середня висота: 8 м
Об'єм цеху: 19 200 м³
Конструкція повітрообміну: 20 ACH
Необхідний потік повітря:
19,200 × 20 = 384,000 m³/h
Припустимо, що вибраний промисловий повітроохолоджувач забезпечує 24 000 м³/год на одиницю.
Попередня кількість одиниць:
384 000 ÷ 24,000=16 одиниць
Отже, 16 одиниць будуть відправною точкою для розрахунку повітряного потоку.
Остаточну кількість обладнання та схему розташування слід перевірити на теплове навантаження заводу, вентиляційні отвори, вологість, висоту встановлення та розподіл повітряного потоку.
11. Яка інформація потрібна для розрахунку повітряного потоку?
Запитуючи рекомендацію щодо промислового повітроохолоджувача, надайте більше, ніж площа заводу.
Корисна інформація про проект включає:
Заводська довжина
Заводська ширина
Висота стелі
Зона охолодження
Зовнішня літня температура
Відносна вологість
Основні джерела тепла
Кількість робітників
Виробниче обладнання
Існуючі витяжні вентилятори
Двері та вікна
Наявне водопостачання
Блок живлення
Бажаний термін експлуатації
Ці деталі дозволяють оцінити вимоги до повітряного потоку відповідно до фактичних заводських умов.
Розрахунок повітряного потоку промислового повітроохолоджувача: ключова формула
Для попереднього розрахунку запам'ятайте ці дві формули:
Обсяг майстерні=Довжина × Ширина × Середня висота
Необхідний потік повітря=Об’єм цеху × кількість змін повітря за годину
Потім:
Кількість повітроохолоджувачів=необхідний потік повітря ÷ потік повітря на одиницю
Ці формули є корисною відправною точкою для вибору промислового повітроохолоджувача. Вони не повинні замінювати повну систему опалення, вентиляції, кондиціонування та вентиляції, якщо проект передбачає складні теплові навантаження, суворі вимоги до температури або спеціальні умови навколишнього середовища.
Заключні міркування
Розрахунок необхідного повітряного потоку для промислового повітроохолоджувача — це більше, ніж множення заводської площі на фіксоване число. Обсяг майстерні, повітрообмін, теплове навантаження, вологість, вентиляція, висота стелі та розподіл повітряного потоку впливають на остаточний вибір обладнання.
Для великої фабрики чи майстерні почніть з об’єму будівлі та необхідних повітрообмінів, щоб оцінити загальний потік повітря. Потім перевірте номінальний потік повітря вибраного промислового повітроохолоджувача та розподіліть загальну потребу між декількома блоками. Нарешті, відрегулюйте кількість обладнання та розташування відповідно до фактичних джерел тепла, системи вентиляції та робочих зон.
Для проектної пропозиції слід надати заводські розміри, висоту стелі, місцеву літню температуру та вологість, джерела тепла та наявну інформацію про вентиляцію, щоб можна було точніше оцінити конфігурацію промислового повітроохолоджувача.
