Количество промышленных воздухоохладителей, необходимых заводу, зависит не только от площади помещения. Объем цеха, требуемый воздушный поток, источники тепла, высота потолка, вентиляция и пропускная способность каждого охладителя — все это влияет на конечное количество.
Простой расчет может дать предварительное количество единиц, но окончательная схема должна также учитывать, где генерируется тепло и как охлажденный воздух будет перемещаться по заводу.
1. Начните с требуемого общего расхода воздуха.
Первым шагом является оценка общего расхода воздуха, необходимого для мастерской.
Базовый расчет таков:
Требуемый поток воздуха (м³/ч)=Объем цеха (м³) × Требуемый воздухообмен в час
Объем мастерской рассчитывается как:
Длина × Ширина × Средняя высота
Например, завод размером 50х30 м при средней высоте потолков 8 м имеет объем:
50 × 30 × 8 = 12,000 m³
Если в предварительном проекте предусмотрено 20 воздухообменов в час:
12,000 × 20 = 240,000 m³/h
Таким образом, в качестве отправной точки заводу потребуется примерно 240 000 м³/ч общего потока воздуха.
Соответствующая скорость воздухообмена-зависит от фактического применения и должна оцениваться вместе с тепловой нагрузкой и условиями вентиляции.
2. Разделите требуемый расход воздуха на расход воздуха на единицу.
Зная общий расход воздуха, можно рассчитать предварительное количество промышленных воздухоохладителей.
Количество воздухоохладителей=Требуемый общий расход воздуха ÷ Расход воздуха на охладитель
Например:
Требуемый общий расход воздуха: 240 000 м³/ч.
Расход воздуха на охладитель: 20 000 м³/ч
Затем:
240,000 ÷ 20,000 = 12
Таким образом, предварительная потребность составляет 12 промышленных воздухоохладителей.
Если вместо этого выбранная модель обеспечивает производительность 15 000 м³/ч, расчет будет выглядеть следующим образом:
240,000 ÷ 15,000 = 16
Тому же заводу потребуется больше блоков, поскольку каждый охладитель обеспечивает меньший поток воздуха.
3. Почему одной площади недостаточно.
Распространенный подход заключается в расчете количества охладителей в зависимости от площади цеха.
Например:
Один воздухоохладитель на каждые 100 м².
Это может привести к совершенно разным результатам в зданиях с разной высотой потолков.
Рассмотрим два завода с одинаковой площадью 2000 м²:
| Фабрика | Средний рост | Объем воздуха |
|---|---|---|
| Фабрика А | 4 m | 8,000 m³ |
| Фабрика Б | 10 m | 20,000 m³ |
Площадь пола идентична, но на фабрике Б объем воздуха в 2,5 раза больше.
Таким образом, при надежном расчете промышленного воздухоохладителя следует учитывать кубический объем, а не только квадратные метры.
4. Учитывайте тепловую нагрузку завода.
Требования к воздушному потоку могут существенно измениться, если на заводе имеются значительные внутренние источники тепла.
Примеры включают в себя:
- Сварочное оборудование
- Печи
- Духовки
- Машины для литья под давлением
- Компрессоры
- Моторы
- Сушильное оборудование
- Высокотемпературные-производственные линии
Заводу с тяжелым оборудованием и непрерывным производством тепла может потребоваться иная система охлаждения, чем складу с относительно низким внутренним тепловыделением.
Если тепло концентрируется в одном производственном помещении, установка одинакового количества охладителей по всему зданию может быть не самым подходящим решением.
Оборудование должно быть размещено в соответствии с фактическим распределением тепла.
5. Проверьте высоту потолка.
Высота потолка влияет как на общий объем воздуха, так и на то, как охлажденный воздух достигает рабочей зоны.
В мастерской с высокими-потолками простое увеличение потока воздуха не может гарантировать лучшее охлаждение на уровне пола.
Проект должен учитывать:
- Высота установки
- Направление выпуска воздуха
- Скорость воздуха
- Расстояние между охладителями
- Высота машины
- Конструкция крыши
- Рабочие места
Для потолочных-промышленных воздухоохладителей особенно важны высота установки и направление выпуска воздуха, поскольку воздушный поток должен эффективно достигать зоны присутствия людей.
6. Посмотрите на распределение воздушного потока
Предположим, заводу требуется 240 000 м³/ч и выбрано 12 охладителей.
Существует несколько способов расстановки юнитов.
Если все 12 блоков сконцентрированы возле одной стороны здания, общий поток воздуха может соответствовать расчетным требованиям, но отдаленные зоны могут оставаться горячими.
Лучшая планировка распределяет поток воздуха в соответствии с:
Холодильная установка → Производственное помещение → Удаление тёплого воздуха
Поэтому расположение дверей, окон, вытяжных вентиляторов, оборудования, стеллажей для хранения и внутренних перегородок следует учитывать, прежде чем принимать решение об окончательном количестве и расположении блоков.
7. Подумайте о вентиляции и вытяжке.
Испарительные промышленные воздухоохладители подают охлажденный воздух на завод. Теплый воздух и дополнительная влага должны покинуть здание.
Это означает, что количество охлаждающих устройств следует учитывать вместе с доступной вентиляцией.
Проверьте, есть ли на заводе:
- Вентиляционные отверстия на крыше
- Вытяжные вентиляторы
- Открытые двери
- Окна
- Проемы в стенах
- Механическая вентиляция
Если здание не может эффективно удалять теплый и влажный воздух, установка дополнительных испарительных воздухоохладителей может не привести к пропорциональному улучшению охлаждения.
8. Учитывайте местную температуру и влажность.
Испарительный воздухоохладитель не обеспечивает одинакового охлаждающего эффекта при любых погодных условиях.
Сухой воздух обеспечивает больший потенциал испарения, а высокая относительная влажность снижает доступный потенциал охлаждения.
По этой причине количество оборудования следует оценивать с учетом местных летних условий, включая:
- Температура наружного воздуха
- Относительная влажность
- Температура по влажному термометру
- Сезонные условия эксплуатации
Заводу, расположенному в жарком и сухом климате, может потребоваться конфигурация, отличная от той, которая работает в жарком и влажном климате, даже если два здания имеют одинаковые размеры.
9. Вам нужно больше единиц меньшего размера или меньше единиц большего размера?
Общая потребность в воздушном потоке не обязательно сама по себе определяет окончательную конфигурацию.
Например, заводу может потребоваться 240 000 м³/ч.
Теоретически это может быть обеспечено:
- 10 единиц × 24 000 м³/ч
- 12 единиц × 20 000 м³/ч
- 16 единиц × 15 000 м³/ч
Все три комбинации обеспечивают примерно одинаковый общий поток воздуха.
Однако практический выбор зависит от планировки здания.
Большее количество агрегатов может обеспечить большую гибкость в распределении воздушного потока между различными производственными зонами, а более крупные агрегаты могут упростить установку в тех случаях, когда цех имеет подходящую планировку.
Таким образом, выбор должен учитывать мощность воздушного потока, места установки, зоны охлаждения, доступ для обслуживания и стоимость проекта.
10. Пример: расчет количества воздухоохладителей для завода.
Рассмотрим производственный цех с:
Длина: 60 м
Ширина: 40 м
Средняя высота: 8 м.
Шаг 1: Рассчитайте объем воздуха
60 × 40 × 8 = 19,200 m³
Шаг 2. Оцените необходимый воздушный поток
Предположим, что предварительное расчетное значение составляет 20 воздухообменов в час:
19,200 × 20 = 384,000 m³/h
Шаг 3. Выберите более холодный поток воздуха.
Предположим, что один промышленный воздухоохладитель обеспечивает:
24,000 m³/h
Шаг 4: Рассчитайте количество единиц
384 000 ÷ 24,000=16 единиц
Таким образом, предварительный расчет дает 16 промышленных воздухоохладителей.
Затем в ходе фактического проектирования проекта необходимо проверить, обеспечивают ли 16 блоков подходящее распределение воздуха и поддерживают ли местный климат, источники тепла, вентиляция и условия установки предлагаемую схему.
11. Когда расчетное число может нуждаться в корректировке
Рассчитанное количество промышленных воздухоохладителей не обязательно соответствует окончательному объему заказа.
Регулировка может потребоваться, если на заводе имеется:
Очень высокие внутренние тепловые нагрузки
Большая разница температур между производственными зонами
Чрезвычайно высокие потолки
Ограниченная вентиляция
Крупное оборудование, блокирующее поток воздуха
Несколько независимых мастерских
Области, требующие разного уровня охлаждения
И наоборот, площади, не требующие охлаждения, не обязательно должны включаться в расчет.
Например, для офиса, складского помещения или закрытого производственного помещения может потребоваться другое решение для охлаждения, чем для большого открытого производственного цеха.
12. Информация, необходимая для определения окончательного количества
Для проекта промышленного воздухоохладителя поставщику или инженеру по системам отопления, вентиляции и кондиционирования обычно требуются:
Заводская длина и ширина
Средняя высота потолка
Площадь, требующая охлаждения
Местная летняя температура
Относительная влажность
Основные источники тепла
Расположение производственного оборудования
Количество работников
Существующая вентиляция
Расположение вытяжных вентиляторов
Расположение дверей и окон
Доступное водоснабжение
Доступное электроснабжение
Требуемые часы работы
Чем точнее будут определены эти условия, тем достовернее будет расчет количества оборудования и его компоновки.
Количество промышленных воздухоохладителей: основная формула
Для предварительной оценки используйте:
Объем мастерской=Длина × Ширина × Средняя высота
Требуемый поток воздуха=Объем цеха × Требуемый воздухообмен в час
Количество промышленных воздухоохладителей=Требуемый расход воздуха ÷ Расход воздуха на единицу
Всегда округляйте рассчитанный результат до целого числа единиц, затем проверяйте компоновку и условия эксплуатации, прежде чем завершить выбор оборудования.
Заключительные соображения
Не существует универсального правила типа «один промышленный воздухоохладитель на каждые 100 м² производственных площадей». Правильное число зависит от общего объема воздуха, необходимого расхода воздуха, тепловой нагрузки, высоты потолка, влажности, вентиляции и распределения воздушного потока.
Для предварительной оценки проекта рассчитайте объем цеха, определите требуемый общий расход воздуха и разделите его на номинальный расход воздуха выбранного промышленного воздухоохладителя. Полученное количество является отправной точкой для проектирования системы, а не заменой проверки фактических заводских условий.
Для составления точного предложения по промышленному воздухоохладителю необходимо вместе оценить размеры завода, высоту потолка, местный климат, источники тепла, систему вентиляции и планировку производства.
