Dimensionarea unui răcitor de aer industrial pentru un atelier mare nu este doar o chestiune de alegere a unui model cu cel mai mare flux de aer. Echipamentul trebuie să se potrivească cu volumul atelierului, sarcina termică, umiditatea ambientală, circulația necesară a aerului, înălțimea instalării și condițiile de ventilație.
Pentru o hală de producție mare, dimensiunea potrivită este cea care poate oferi un flux de aer suficient și un efect de răcire în zona de lucru fără a crea un model nepotrivit de flux de aer sau o capacitate de operare inutilă.
1. Definiți zona care are de fapt nevoie de răcire
Începeți prin a identifica partea din atelier care necesită răcire.
O fabrică mare poate conține:
- Liniile de producție
- Zone de asamblare
- Zone de utilaje
- Depozitarea materiei prime
- Stocare-produs terminat
- Zone de încărcare
- Birouri sau încăperi închise
Aceste zone nu au neapărat aceleași cerințe de răcire.
Dacă doar podeaua de producție necesită răcire, nu există niciun motiv să dimensionăm sistemul de răcire a aerului industrial pe baza întregului volum al clădirii.
2. Calculați volumul atelierului
Odată ce zona de răcire este definită, calculați volumul de aer al acesteia:
Volumul atelierului=Lungime × Lățime × Înălțime medie
De exemplu:
Lungime: 80 m
Latime: 40 m
Inaltime medie: 8 m
Volumul atelierului este:
80 × 40 × 8 = 25,600 m³
Acest lucru este mai util pentru dimensionare decât numai suprafața podelei.
Un atelier de 3.200 m² cu un tavan de 4 m conține 12.800 m³ de aer, în timp ce aceeași suprafață de podea cu un tavan de 8 m conține 25.600 m³.
Diferența poate afecta semnificativ debitul de aer necesar.
3. Determinați capacitatea de flux de aer necesară
Următorul pas este stabilirea necesarului aproximativ de flux de aer pentru spațiu.
Un calcul preliminar este:
Flux de aer necesar=Volumul atelierului × Schimbări de aer necesare pe oră
Rata adecvată de-schimbare a aerului depinde de condițiile atelierului, sursele de căldură, aranjamentul ventilației, climă și obiectivul de răcire.
De exemplu, folosind o valoare preliminară de 20 de schimbări de aer pe oră:
25,600 m³ × 20 = 512,000 m³/h
Acest lucru oferă un necesar total estimat de debit de aer de 512.000 m³/h.
Scopul acestui calcul este de a stabili scara sistemului de răcire. Nu determină automat modelul final al echipamentului.
4. Potriviți debitul de aer necesar cu capacitatea răcitorului
Răcitoarele de aer industriale sunt disponibile cu diferite capacități de flux de aer.
Să presupunem că un model selectat oferă 20.000 m³/h.
Pentru exemplul de mai sus:
512,000 ÷ 20,000 = 25.6
Acest lucru indică faptul că ar fi necesare aproximativ 26 de unități pe baza calculului preliminar al fluxului de aer.
Dacă un alt model furnizează 30.000 m³/h:
512,000 ÷ 30,000 = 17.1
Cerința preliminară ar fi de aproximativ 18 unități.
Acest lucru ilustrează un punct important: dimensiunea echipamentului și cantitatea echipamentului sunt strâns legate, dar nu sunt aceeași decizie de proiectare.
Selecția finală trebuie, de asemenea, să ia în considerare modul în care fluxul de aer va fi distribuit în întregul atelier.
5. Verificați sarcina termică
Fluxul de aer singur nu descrie cerința de răcire a unui atelier mare.
O fabrică care produce piese metalice, care operează stații de sudură, care funcționează mașini de turnat prin injecție sau care utilizează cuptoare poate genera căldură internă substanțială.
Sursele importante de căldură includ:
- Mașini de producție
- Motoare electrice
- Echipamente de sudare
- Cuptoare
- Cuptoare
- Compresoare
- Uscătoare
- Iluminat
- Muncitori
- Căldura solară prin acoperiș
Dacă sursa principală de căldură este concentrată într-o zonă de producție, acea zonă poate necesita un flux de aer mai mare sau un aranjament de răcire mai țintit.
Acesta este motivul pentru care un atelier mare ar trebui să fie împărțit în zone practice de răcire, în loc să trateze fiecare metru pătrat în mod identic.
6. Luați în considerare temperatura și umiditatea ambientală
Pentru un răcitor de aer industrial prin evaporare, condițiile meteorologice locale sunt o parte importantă a dimensionării.
Răcirea prin evaporare se bazează pe evaporarea apei. Cantitatea de răcire care poate fi atinsă depinde de diferența dintre temperaturile-bulbului uscat și umed-.
Prin urmare, umiditatea relativă contează.
Pe vreme caldă și uscată, răcirea evaporativă are, în general, un potențial mai mare.
Pe vreme caldă și umedă, reducerea temperaturii este mai limitată.
Când dimensionați un răcitor de aer industrial, verificați vara locală:
- Temperatura becului uscat{0}
- Umiditatea relativă
- Temperatura-bulbului umed
- Condiții zilnice de funcționare
- Schimbări sezoniere de temperatură
Un răcitor care funcționează eficient într-un climat uscat poate necesita o aranjare diferită a sistemului într-un climat umed.
7. Luați în considerare înălțimea tavanului și poziția de instalare
Atelierele mari au adesea tavane înalte, iar acest lucru poate face ca poziționarea echipamentelor să fie deosebit de importantă.
Un debit de aer ridicat nu garantează o răcire eficientă la nivelul lucrătorului dacă aerul răcit nu ajunge în zona ocupată.
Verifica:
- Înălțimea de montare
- Direcția de descărcare
- Viteza aerului
- Distanța față de muncitori
- Structura acoperișului
- Înălțimea utilajului
- Rafturi de depozitare
- Coloane structurale
Pentru răcitoarele industriale de aer montate pe tavan-, înălțimea de instalare trebuie luată în considerare împreună cu modelul de descărcare.
8. Dimensionați sistemul în jurul distribuției de aer
Un atelier mare poate necesita mai multe răcitoare de aer industriale, mai degrabă decât câteva unități{0}}de capacitate foarte mare.
De exemplu, imaginați-vă o hală lungă de producție care măsoară 120 m × 30 m.
Chiar dacă mai multe unități mari pot furniza fluxul total de aer calculat, plasarea lor într-o singură parte a clădirii poate duce la:
- Zone fierbinți la capătul opus
- Circulație slabă a aerului
- Flux de aer excesiv în apropierea unităților
- Confort neuniform al lucrătorului
Unitățile multiple poziționate în atelier pot crea o cale mai echilibrată a fluxului de aer.
Prin urmare, întrebarea importantă nu este doar:
„Cât aer poate mișca echipamentul?”
Este, de asemenea:
— Unde se duce aerul ăla?
9. Verificați aranjamentul de ventilație
Răcitoarele de aer prin evaporare adaugă aer răcit în atelier, astfel încât aerul cald și umiditatea trebuie să părăsească.
Înainte de a finaliza dimensiunea echipamentului, verificați:
- Ventilatoare de evacuare
- Gurile de aerisire de pe acoperiș
- Windows
- Ușile
- Deschideri de perete
- Ventilație naturală
- Sisteme mecanice de evacuare
Este posibil ca un atelier cu evacuare insuficientă să nu beneficieze de instalarea pur și simplu de răcitoare de aer cu capacitate mai mare-.
Sistemul de răcire și sistemul de ventilație trebuie luate în considerare împreună.
10. Luați în considerare fluxul de aer prin zona de producție
Echipamentele de producție pot schimba semnificativ modelul fluxului de aer.
Mașinile mari, rafturile de depozitare, pereții despărțitori și pereții pot bloca sau redirecționa aerul.
Înainte de a selecta dimensiunea finală a răcitorului, mapați obstacolele majore și identificați zonele ocupate efectiv.
Pentru un atelier mare, calea fluxului de aer ar trebui, în general, să fie considerată ca:
Răcitor de aer industrial → Zona de lucru → Îndepărtare căldură / evacuare
Acest lucru este deosebit de important atunci când etajul de producție conține șiruri lungi de utilaje.
11. Alegeți între răcitoare de aer mai mari și mai mici
Un atelier mare nu are nevoie automat de cel mai mare răcitor de aer industrial individual.
Să presupunem că debitul de aer calculat al sistemului este de aproximativ 300.000 m³/h.
Configurațiile posibile ar putea include:
10 × 30,000 m³/h
15 × 20,000 m³/h
20 × 15,000 m³/h
Fiecare configurație oferă aproximativ același flux total de aer.
Alegerea practică depinde de:
Dispunerea atelierului
Locații de instalare disponibile
Zone de răcire
Direcția fluxului de aer
Acces de întreținere
Alimentare electrică
Aprovizionare cu apă
Costul echipamentului
Un număr mai mare de unități mai mici poate oferi mai multă flexibilitate pentru zonare, în timp ce unitățile mai mari pot fi potrivite acolo unde clădirea are mai puține puncte de instalare.
12. Verificați puterea motorului și cerințele de funcționare
Capacitatea fluxului de aer trebuie luată în considerare împreună cu puterea motorului.
Când comparați modelele de răcitoare de aer industriale, verificați:
Flux de aer
Puterea motorului
Tip ventilator
Consumul de apă
Nivel de zgomot
Alimentare electrică
Cerințe de funcționare continuă
Un model cu flux de aer ridicat-nu este automat alegerea potrivită dacă cerințele sale de operare nu se potrivesc cu sursa de alimentare disponibilă din fabrică sau cu strategia de răcire.
13. Luați în considerare accesul de întreținere
Dimensionarea are și un aspect practic de instalare.
Răcitoarele industriale de aer instalate în ateliere mari necesită inspecție și curățare de rutină. Locația de instalare ar trebui să permită tehnicienilor să acceseze componentele importante în siguranță.
Luați în considerare accesul la:
Tampoane de răcire
Sistem de distribuție a apei
Ventilator si motor
Rezervor de apă
Filtre sau ecrane
Componente electrice
O unitate teoretic adecvată poate deveni dificil de întreținut dacă este instalată într-o locație cu acces restricționat.
14. Exemplu de dimensionare a atelierului mare
Luați în considerare o hală de producție care măsoară:
80 m × 40 m × 8 m
Volumul atelierului
80 × 40 × 8 = 25,600 m³
Să presupunem o cerință preliminară de 20 de schimbări de aer pe oră:
25,600 × 20 = 512,000 m³/h
Acum comparați două capacități posibile de răcire.
Opțiunea A
20.000 m³/h per unitate
512,000 ÷ 20,000 = 25.6
Ar fi necesare aproximativ 26 de unități ca calcul preliminar bazat pe fluxul de aer-.
Opțiunea B
30.000 m³/h per unitate
512,000 ÷ 30,000 = 17.1
Ar fi necesare aproximativ 18 unități.
Cele două opțiuni oferă aranjamente diferite de instalare, chiar dacă se bazează pe același debit total estimat de aer.
Prin urmare, alegerea finală ar trebui să se bazeze pe structura atelierului, distribuția căldurii, înălțimea instalării, ventilația și clima locală, mai degrabă decât capacitatea fluxului de aer.
15. Informații necesare pentru dimensionarea corectă
Când solicitați o propunere de dimensionare a răcitorului de aer industrial, furnizați:
- Durata atelierului
- Lățimea atelierului
- Înălțimea medie a tavanului
- Zona care necesită răcire
- Temperatura exterioară de vară
- Umiditatea relativă
- Principalele surse de căldură
- Dispunerea echipamentului de producție
- Numărul de muncitori
- Sistem de evacuare existent
- Amplasarea ușilor și ferestrelor
- Sursa electrica disponibila
- Condiții de alimentare cu apă
- Orele de funcționare dorite
Fotografiile, planurile de etaj și dispozițiile echipamentelor pot ajuta, de asemenea, la identificarea potențialelor obstacole ale fluxului de aer și a pozițiilor de instalare.
Lista de verificare a dimensionării răcitorului de aer industrial
Înainte de a selecta echipamentul, verificați aceste șapte zone:
Volumul atelierului - Cât aer trebuie să fie mutat?
Cerință de flux de aer - Cât de mult aer ar trebui să furnizeze sistemul?
Sarcina termică - Unde se generează căldură?
Umiditate - Răcirea evaporativă este potrivită pentru clima locală?
Distribuția aerului - Aerul răcit poate ajunge în zonele de lucru?
Ventilație - Aerul cald și umed poate părăsi clădirea?
Condiții de instalare - Unitățile selectate pot fi instalate și întreținute corespunzător?
Dacă acești factori sunt luați în considerare împreună, răcitorul de aer industrial poate fi dimensionat în funcție de atelierul propriu-zis, mai degrabă decât de o simplă regulă de-pardoseală.
Considerații finale
Dimensionarea unui răcitor de aer industrial pentru un atelier mare presupune mai mult decât selectarea unei unități în funcție de metri pătrați. Volumul atelierului stabilește cerința de bază a fluxului de aer, în timp ce sarcina termică, umiditatea, ventilația, înălțimea tavanului și distribuția fluxului de aer determină dacă acel flux de aer va funcționa eficient în practică.
Un proces practic de dimensionare este de a calcula volumul atelierului, de a estima debitul de aer necesar, de a compara capacitățile disponibile ale răcitorului și apoi de a proiecta numărul și poziția unităților în jurul surselor de căldură și zonelor de lucru reale ale fabricii.
Pentru un proiect mare de atelier, dimensiunile fabricii, înălțimea tavanului, temperatura și umiditatea locală, sursele de căldură, condițiile de ventilație și aspectul producției trebuie evaluate împreună înainte de selectarea modelului final de răcire a aerului industrial și a cantității.
