Den nødvendige luftstrøm for en industriel luftkøler bestemmes hovedsageligt af rummets størrelse, loftshøjde, nødvendige luftskift, varmebelastning og ventilationsforhold. Hvis du kun vælger en enhed efter gulvareal, kan det resultere i for lidt eller for meget luftstrøm.
For en fabrik, et lager eller et stort værksted er et praktisk udgangspunkt at beregne bygningsvolumen og derefter bestemme, hvor meget luft der skal cirkuleres eller udskiftes hver time.
1. Beregn værkstedets luftmængde
Beregn først det samlede luftvolumen i det område, der skal køles:
Luftmængde (m³)=Længde (m) × Bredde (m) × Gennemsnitlig højde (m)
For eksempel er en workshop:
Længde: 50 m
Bredde: 30 m
Gennemsnitlig højde: 8 m
Workshopvolumen er:
50 × 30 × 8 = 12,000 m³
Dette tal på 12.000 m³ er grundlaget for luftmængdeberegningen.
For bygninger med forskellige loftshøjder skal du bruge gennemsnitshøjden i stedet for blot at bruge det højeste punkt.
2. Bestem de påkrævede luftskift pr. time
Næste trin er at bestemme, hvor mange gange værkstedsluften skal udskiftes eller cirkuleres hver time.
Grundformlen er:
Påkrævet luftstrøm (m³/h)=Værkstedsvolumen (m³) × luftskift pr. time (ACH)
For eksempel, hvis værkstedet på 12.000 m³ kræver 20 luftskift i timen:
12,000 × 20 = 240,000 m³/h
Det beregnede behov er derfor ca. 240.000 m³/h.
Der er dog ingen enkelt ACH-værdi, der gælder for hver fabrik. Den passende værdi afhænger af varmebelastningen, bygningsåbninger, produktionsproces, ventilationsarrangement, klima og kølemål.
3. Overvej fabrikkens varmebelastning
Luftskift giver et nyttigt udgangspunkt, men de bør ikke være den eneste overvejelse.
Et værksted med svejsemaskiner, ovne, kompressorer, tørretumblere eller andet-varmeproducerende udstyr kan kræve et andet luftstrømsarrangement fra et lager med relativt lav intern varmeudvikling.
Vær særlig opmærksom på koncentrerede varmekilder såsom:
- Svejsestationer
- Industrielle ovne
- Sprøjtestøbemaskiner
- Kompressorer
- Motorer
- Ovne og tørretumblere
- Varme produktionslinjer
Hvis varmen er koncentreret i specifikke områder, kan kølesystemet have behov for højere luftstrøm eller målrettet luftfordeling i disse zoner.
4. Beregn antallet af industrielle luftkølere
Når den nødvendige samlede luftmængde er blevet estimeret, divideres den med den nominelle luftmængde for den valgte industriluftkøler.
Antal enheder=Påkrævet total luftstrøm ÷ luftstrøm pr. enhed
For eksempel:
Nødvendig luftmængde: 240.000 m³/h
Luftmængde pr. køler: 20.000 m³/h
Så:
240.000 ÷ 20,000=12 enheder
Den foreløbige beregning angiver derfor cirka 12 industrielle luftkølere.
I praksis kan den endelige mængde ændre sig efter overvejelse af luftstrømsfordeling, installationssteder, varmekilder, bygningsstruktur og de faktiske driftsforhold.
5. Beregn ikke luftstrøm fra gulvareal alene
En almindelig fejl er at sige:
Én industriel luftkøler kan køle X kvadratmeter.
Denne tilgang kan være misvisende, fordi det samme gulvareal kan have meget forskellige luftmængder.
For eksempel:
Fabrik A
1,000 m² × 4 m = 4,000 m³
Fabrik B
1,000 m² × 10 m = 10,000 m³
Selvom begge fabrikker har samme etageareal, indeholder Factory B 2,5 gange mere luftmængde.
Derfor bør industriluftkølerluftstrømmen evalueres ved hjælp af bygningsvolumen, ikke gulvareal alene.
6. Overvej loftshøjde
Loftshøjden bliver især vigtig i store industribygninger.
Et værksted med højt-loft har en større luftmængde, men det betyder ikke nødvendigvis, at al luften skal behandles på nøjagtig samme måde.
Designet bør overveje, hvor arbejderne er placeret, og hvor varme ophobes.
For loft-monterede industrielle luftkølere omfatter vigtige faktorer:
Monteringshøjde
Luftudblæsningsretning
Lufthastighed på arbejdsniveau
Afstand mellem enheder
Tag og strukturelle forhindringer
Layout af produktionsudstyr
Målet er effektiv luftbevægelse i opholdszonen i stedet for blot at opnå en høj total luftmængde.
7. Overvej eksisterende ventilation
Fordampende industrielle luftkølere indfører afkølet luft i værkstedet. Den varme luft og fugt har brug for en vej at forlade.
Derfor bør den nødvendige luftstrøm vurderes sammen med det eksisterende ventilationssystem.
Tjek:
Udstødningsventilatorer
Tagventiler
Windows
Døre
Vægåbninger
Naturlig ventilation
Eksisterende luftudsugningsanlæg
Hvis bygningen har dårlig luftudskiftning, giver en forøgelse af antallet af fordampningskølere muligvis ikke det forventede resultat.
8. Overvej temperatur og luftfugtighed
For evaporative kølesystemer har den omgivende luftfugtighed en direkte effekt på den opnåelige køleydelse.
I et varmt og tørt miljø kan den indkommende luft absorbere mere fugt, hvilket generelt tillader større fordampningsafkøling.
I et varmt og fugtigt miljø er det tilgængelige fordampningskølepotentiale lavere.
Derfor bør en luftstrømsberegning ledsages af lokale klimadata, især:
Sommer udendørs temperatur
Relativ luftfugtighed
Våd pæretemperatur
Sæsonbestemte driftsforhold
Et højt luftflowtal kan ikke uendeligt kompensere for uegnede fugtforhold.
9. Tjek luftstrømsfordeling, ikke kun total luftstrøm
To fabrikskølesystemer kan have samme samlede luftstrøm, men giver forskellige resultater.
For eksempel kan 200.000 m³/t fordelt jævnt over et værksted give bedre arbejds-zonekøling end den samme luftstrøm koncentreret i ét område.
Inden du færdiggør det industrielle luftkølerlayout, skal du overveje:
Køler → Luftstrømsbane → Arbejdsområde → Udstødningsvej
Undgå at placere udledningen direkte mod:
Store vægge
Højt maskineri
Opbevaringsreoler
Strukturelle søjler
Andre forhindringer
Luftstrømmen skal have en rimelig fri vej gennem det besatte område.
10. Eksempel på en industriel luftkøler luftstrømsberegning
Overvej en fabrik med:
Længde: 60 m
Bredde: 40 m
Gennemsnitlig højde: 8 m
Værkstedsvolumen: 19.200 m³
Designluftskift: 20 ACH
Den nødvendige luftstrøm er:
19,200 × 20 = 384,000 m³/h
Antag, at den valgte industrielle luftkøler yder 24.000 m³/h pr. enhed.
Det foreløbige antal enheder er:
384.000 ÷ 24,000=16 enheder
Så 16 enheder ville være udgangspunktet for luftstrømsberegningen.
Den endelige udstyrsmængde og layout skal derefter kontrolleres i forhold til fabrikkens varmebelastning, ventilationsåbninger, fugt, installationshøjde og luftstrømsfordeling.
11. Hvilke oplysninger er nødvendige for en luftstrømsberegning?
Når du anmoder om en industriel luftkøleranbefaling, skal du angive mere end fabrikkens gulvareal.
Nyttige projektoplysninger omfatter:
Fabrikslængde
Fabriksbredde
Loftshøjde
Køleområde
Udendørs sommertemperatur
Relativ luftfugtighed
Vigtigste varmekilder
Antal arbejdere
Produktionsudstyr
Eksisterende udstødningsventilatorer
Døre og vinduer
Tilgængelig vandforsyning
Strømforsyning
Ønsket driftsperiode
Disse detaljer gør det muligt at vurdere luftstrømsbehovet i henhold til de faktiske fabriksforhold.
Industriel luftkøler Luftstrømsberegning: Nøgleformel
For en foreløbig beregning skal du huske disse to formler:
Værkstedsvolumen=Længde × Bredde × Gennemsnitlig højde
Påkrævet luftstrøm=Workshopvolumen × luftskift pr. time
Så:
Antal luftkølere=påkrævet luftstrøm ÷ luftstrøm pr. enhed
Disse formler giver et nyttigt udgangspunkt for valg af industriel luftkøler. De bør ikke erstatte et komplet HVAC- eller ventilationsdesign, når projektet har komplekse varmebelastninger, strenge temperaturkrav eller specialiserede miljøforhold.
Afsluttende overvejelser
At beregne den nødvendige luftstrøm til en industriel luftkøler er mere end at gange fabriksarealet med et fast tal. Værkstedsvolumen, luftskift, varmebelastning, fugtighed, ventilation, lofthøjde og luftstrømsfordeling påvirker alle det endelige udstyrsvalg.
For en stor fabrik eller et værksted, start med bygningsvolumen og nødvendige luftskift for at estimere den samlede luftstrøm. Kontroller derefter den valgte industriluftkølers nominelle luftmængde, og opdel det samlede behov mellem flere enheder. Til sidst justeres udstyrets mængde og layout i henhold til de faktiske varmekilder, ventilationssystem og arbejdsområder.
For et projekttilbud skal fabriksdimensioner, loftshøjde, lokal sommertemperatur og fugtighed, varmekilder og eksisterende ventilationsoplysninger angives, så den industrielle luftkølerkonfiguration kan evalueres mere nøjagtigt.
