Den nødvendige luftstrømmen til en industriell luftkjøler bestemmes hovedsakelig av størrelsen på rommet, takhøyden, nødvendige luftskift, varmebelastning og ventilasjonsforhold. Å velge en enhet kun etter gulvareal kan resultere i for liten eller for mye luftstrøm.
For en fabrikk, et lager eller et stort verksted er et praktisk utgangspunkt å beregne bygningsvolumet og deretter bestemme hvor mye luft som må sirkuleres eller skiftes ut hver time.
1. Beregn verkstedluftvolumet
Beregn først det totale luftvolumet i området som trenger kjøling:
Luftvolum (m³)=Lengde (m) × Bredde (m) × Gjennomsnittlig høyde (m)
For eksempel er en workshop:
Lengde: 50 m
Bredde: 30 m
Gjennomsnittlig høyde: 8 m
Verkstedvolumet er:
50 × 30 × 8 = 12,000 m³
Dette tallet på 12 000 m³ er grunnlaget for luftmengdeberegningen.
For bygninger med forskjellige takhøyder, bruk gjennomsnittshøyden i stedet for bare å bruke det høyeste punktet.
2. Bestem de nødvendige luftendringene per time
Neste trinn er å bestemme hvor mange ganger verkstedluften skal skiftes ut eller sirkuleres hver time.
Grunnformelen er:
Nødvendig luftstrøm (m³/t)=Verkstedvolum (m³) × luftendringer per time (ACH)
For eksempel, hvis verkstedet på 12 000 m³ krever 20 luftskift per time:
12,000 × 20 = 240,000 m³/h
Det beregnede behovet er derfor ca. 240 000 m³/t.
Det er imidlertid ingen enkelt ACH-verdi som gjelder for hver fabrikk. Den riktige verdien avhenger av varmebelastningen, bygningsåpninger, produksjonsprosess, ventilasjonsarrangement, klima og kjølingsmål.
3. Vurder fabrikkens varmebelastning
Luftforandringer gir et nyttig utgangspunkt, men de bør ikke være det eneste hensynet.
Et verksted med sveisemaskiner, ovner, kompressorer, tørketromler eller annet-varmeproduserende utstyr kan kreve en annen luftstrømsordning enn et lager med relativt lav intern varmeutvikling.
Vær spesielt oppmerksom på konsentrerte varmekilder som:
- Sveisestasjoner
- Industrielle ovner
- Sprøytestøpemaskiner
- Kompressorer
- Motorer
- Ovner og tørketromler
- Varme produksjonslinjer
Hvis varmen er konsentrert i bestemte områder, kan kjølesystemet trenge høyere luftstrøm eller målrettet luftfordeling i disse sonene.
4. Beregn antall industrielle luftkjølere
Når den nødvendige totale luftstrømmen er estimert, del den på den nominelle luftstrømmen til den valgte industrielle luftkjøleren.
Antall enheter=nødvendig total luftstrøm ÷ luftstrøm per enhet
For eksempel:
Nødvendig luftmengde: 240 000 m³/t
Luftmengde per kjøler: 20 000 m³/t
Da:
240 000 ÷ 20,000=12 enheter
Den foreløpige beregningen indikerer derfor cirka 12 industrielle luftkjølere.
I praksis kan den endelige mengden endres etter å ha vurdert luftstrømfordeling, installasjonssteder, varmekilder, bygningsstruktur og de faktiske driftsforholdene.
5. Ikke beregn luftstrøm fra gulvområdet alene
En vanlig feil er å si:
Én industriell luftkjøler kan kjøle X kvadratmeter.
Denne tilnærmingen kan være misvisende fordi samme gulvareal kan ha svært forskjellige luftmengder.
For eksempel:
Fabrikk A
1,000 m² × 4 m = 4,000 m³
Fabrikk B
1,000 m² × 10 m = 10,000 m³
Selv om begge fabrikkene har samme gulvareal, inneholder fabrikk B 2,5 ganger mer luftvolum.
Derfor bør industriell luftkjølerluftstrøm evalueres ved å bruke bygningsvolum, ikke gulvareal alene.
6. Vurder takhøyde
Takhøyde blir spesielt viktig i store industribygg.
Et verksted med høyt-tak har et større luftvolum, men det betyr ikke nødvendigvis at all luften må behandles på nøyaktig samme måte.
Utformingen bør vurdere hvor arbeiderne befinner seg og hvor varme samler seg.
For takmonterte industriluftkjølere- inkluderer viktige faktorer:
Monteringshøyde
Luftutløpsretning
Lufthastighet på arbeidsnivå
Avstand mellom enheter
Tak og strukturelle hindringer
Oppsett av produksjonsutstyr
Målet er effektiv luftbevegelse i oppholdssonen i stedet for bare å oppnå en høy total luftmengde.
7. Vurder eksisterende ventilasjon
Fordampende industrielle luftkjølere fører avkjølt luft inn i verkstedet. Den varme luften og fuktigheten trenger en vei for å forlate.
Derfor bør den nødvendige luftstrømmen vurderes sammen med det eksisterende ventilasjonssystemet.
Sjekke:
Avtrekksvifter
Takventiler
Windows
Dører
Veggåpninger
Naturlig ventilasjon
Eksisterende luftavsugssystemer
Hvis bygningen har dårlig luftutskifting, vil det å øke antallet fordampningskjølere alene ikke gi det forventede resultatet.
8. Vurder temperatur og fuktighet
For fordampende kjølesystemer har omgivelsesfuktighet en direkte effekt på oppnåelig kjøleytelse.
I et varmt og tørt miljø kan den innkommende luften absorbere mer fuktighet, noe som vanligvis tillater større fordampningsavkjøling.
I et varmt og fuktig miljø er det tilgjengelige fordampningskjølepotensialet lavere.
Derfor bør en luftstrømberegning ledsages av lokale klimadata, spesielt:
Sommer utetemperatur
Relativ fuktighet
Våt pæretemperatur
Sesongmessige driftsforhold
En høy luftmengde kan ikke i det uendelige kompensere for uegnede fuktighetsforhold.
9. Sjekk luftstrømfordeling, ikke bare total luftstrøm
To fabrikkkjølesystemer kan ha samme totale luftstrøm, men gir forskjellige resultater.
For eksempel kan 200 000 m³/t fordelt jevnt over et verksted gi bedre arbeids-sonekjøling enn den samme luftstrømmen konsentrert i ett område.
Før du fullfører den industrielle luftkjøleren, bør du vurdere:
Kjøler → Luftstrømbane → Arbeidsområde → Eksosbane
Unngå å plassere utslippet direkte mot:
Store vegger
Høyt maskineri
Oppbevaringsstativer
Strukturelle søyler
Andre hindringer
Luftstrømmen bør ha en rimelig fri bane gjennom det okkuperte området.
10. Eksempel på en industriell luftkjøler luftstrømberegning
Tenk på en fabrikk med:
Lengde: 60 m
Bredde: 40 m
Gjennomsnittlig høyde: 8 m
Verkstedvolum: 19 200 m³
Design luftskift: 20 ACH
Den nødvendige luftstrømmen er:
19,200 × 20 = 384,000 m³/h
Anta at den valgte industrielle luftkjøleren gir 24 000 m³/t per enhet.
Det foreløpige antallet enheter er:
384 000 ÷ 24,000=16 enheter
Så 16 enheter ville være utgangspunktet for luftstrømberegningen.
Den endelige utstyrsmengden og utformingen bør deretter kontrolleres mot fabrikkens varmebelastning, ventilasjonsåpninger, fuktighet, installasjonshøyde og luftstrømfordeling.
11. Hvilken informasjon trengs for en luftstrømberegning?
Når du ber om en industriell luftkjøleranbefaling, oppgi mer enn fabrikkens gulvareal.
Nyttig prosjektinformasjon inkluderer:
Fabrikklengde
Fabrikkbredde
Takhøyde
Kjøleområde
Utendørs sommertemperatur
Relativ fuktighet
Hovedvarmekilder
Antall arbeidere
Produksjonsutstyr
Eksisterende avtrekksvifter
Dører og vinduer
Tilgjengelig vannforsyning
Strømforsyning
Ønsket driftsperiode
Disse detaljene gjør at luftstrømbehovet kan vurderes i henhold til de faktiske fabrikkforholdene.
Industriell luftkjøler Luftstrømberegning: Nøkkelformel
For en foreløpig beregning, husk disse to formlene:
Verkstedvolum=Lengde × Bredde × Gjennomsnittlig høyde
Nødvendig luftstrøm=Verkstedvolum × luftendringer per time
Da:
Antall luftkjølere=nødvendig luftstrøm ÷ luftstrøm per enhet
Disse formlene gir et nyttig utgangspunkt for valg av industriell luftkjøler. De bør ikke erstatte en komplett HVAC- eller ventilasjonsdesign når prosjektet har komplekse varmebelastninger, strenge temperaturkrav eller spesialiserte miljøforhold.
Endelige betraktninger
Å beregne nødvendig luftstrøm for en industriell luftkjøler er mer enn å multiplisere fabrikkområdet med et fast tall. Verkstedvolum, luftskift, varmebelastning, fuktighet, ventilasjon, takhøyde og luftstrømfordeling påvirker alle det endelige utstyrsvalget.
For en stor fabrikk eller verksted, start med bygningsvolumet og nødvendige luftendringer for å beregne total luftstrøm. Kontroller deretter den valgte industriluftkjølerens nominelle luftstrøm og del det totale behovet mellom flere enheter. Til slutt, juster utstyrsmengde og layout i henhold til faktiske varmekilder, ventilasjonssystem og arbeidsområder.
For et prosjekttilbud bør fabrikkdimensjoner, takhøyde, lokal sommertemperatur og fuktighet, varmekilder og eksisterende ventilasjonsinformasjon oppgis slik at den industrielle luftkjølerkonfigurasjonen kan evalueres mer nøyaktig.
