זרימת האוויר הנדרשת של מצנן אוויר תעשייתי נקבעת בעיקר על פי גודל החלל, גובה התקרה, החלפות אוויר נדרשות, עומס חום ותנאי אוורור. בחירת יחידה רק לפי שטח הרצפה עלולה לגרום לזרימת אוויר קטנה מדי או רבה מדי.
עבור מפעל, מחסן או בית מלאכה גדול, נקודת התחלה מעשית היא לחשב את נפח הבניין ולאחר מכן לקבוע כמה אוויר צריך להזרים או להחליף בכל שעה.
1. חשב את נפח האוויר של הסדנה
ראשית, חשב את נפח האוויר הכולל של האזור שזקוק לקירור:
נפח אוויר (מ³)=אורך (מ') × רוחב (מ') × גובה ממוצע (מ')
לדוגמה, סדנה היא:
אורך: 50 מ'
רוחב: 30 מ'
גובה ממוצע: 8 מ'
נפח הסדנה הוא:
50 × 30 × 8 = 12,000 m³
נתון זה של 12,000 מ"ר הוא הבסיס לחישוב זרימת האוויר.
עבור בניינים עם גבהי תקרה שונים, השתמש בגובה הממוצע במקום להשתמש בנקודה הגבוהה ביותר.
2. קבע את החלפות האוויר הנדרשות לשעה
השלב הבא הוא לקבוע כמה פעמים יש להחליף או להזרים את האוויר בסדנה בכל שעה.
הנוסחה הבסיסית היא:
זרימת אוויר נדרשת (מ³/שעה)=נפח סדנה (מ³) × שינויי אוויר לשעה (ACH)
לדוגמה, אם הסדנה בגודל 12,000 מ"ר דורשת 20 החלפות אוויר בשעה:
12,000 × 20 = 240,000 m³/h
הדרישה המחושבת היא אפוא כ-240,000 מ"ק לשעה.
עם זאת, אין ערך ACH יחיד שמתאים לכל מפעל. הערך המתאים תלוי בעומס החום, פתחי הבניין, תהליך הייצור, סידור האוורור, האקלים ומטרת הקירור.
3. שקול את עומס החום במפעל
שינויי אוויר מספקים נקודת התחלה שימושית, אבל הם לא צריכים להיות השיקול היחיד.
בית מלאכה עם מכונות ריתוך, תנורים, מדחסים, מייבשים או ציוד אחר לייצור חום- עשוי לדרוש סידור זרימת אוויר שונה ממחסן עם ייצור חום פנימי נמוך יחסית.
שימו לב במיוחד למקורות חום מרוכזים כגון:
- תחנות ריתוך
- תנורים תעשייתיים
- מכונות הזרקה
- מדחסים
- מנועים
- תנורים ומייבשים
- קווי ייצור חמים
אם החום מרוכז באזורים ספציפיים, ייתכן שמערכת הקירור תזדקק לזרימת אוויר גבוהה יותר או לפיזור אוויר ממוקד באזורים אלה.
4. חשב את מספר מצנני האוויר התעשייתיים
לאחר אומדן זרימת האוויר הכוללת הנדרשת, חלקו אותה בזרימת האוויר המדורגת של מצנן האוויר התעשייתי שנבחר.
מספר יחידות=נדרש זרימת אוויר כוללת ÷ זרימת אוויר ליחידה
לְדוּגמָה:
זרימת אוויר נדרשת: 240,000 m³/h
זרימת אוויר למקרר: 20,000 מ"ק לשעה
אָז:
240,000 ÷ 20,000=12 יחידות
לפיכך החישוב המקדים מצביע על כ-12 מצנני אוויר תעשייתיים.
בפועל, הכמות הסופית עשויה להשתנות לאחר התחשבות בחלוקת זרימת האוויר, מיקומי ההתקנה, מקורות החום, מבנה המבנה ותנאי ההפעלה בפועל.
5. אל תחשב את זרימת האוויר משטח הרצפה בלבד
טעות נפוצה היא לומר:
מצנן אוויר תעשייתי אחד יכול לקרר X מטרים רבועים.
גישה זו עלולה להיות מטעה מכיוון שאותו שטח רצפה יכול להיות בעל נפחי אוויר שונים מאוד.
לְדוּגמָה:
מפעל א
1,000 m² × 4 m = 4,000 m³
מפעל ב'
1,000 m² × 10 m = 10,000 m³
למרות שלשני המפעלים יש אותו שטח רצפה, מפעל B מכיל פי 2.5 יותר נפח אוויר.
לכן, יש להעריך את זרימת האוויר של מצנן אוויר תעשייתי באמצעות נפח הבניין, ולא שטח הרצפה בלבד.
6. שקול את גובה התקרה
גובה התקרה הופך חשוב במיוחד במבני תעשייה גדולים.
לסדנה-תקרה גבוהה יש נפח אוויר גדול יותר, אבל זה לא אומר בהכרח שצריך לטפל בכל האוויר באותו אופן.
התכנון צריך לשקול היכן עובדים והיכן מצטבר חום.
עבור מצנני אוויר תעשייתיים-תתקנים, גורמים חשובים כוללים:
גובה הרכבה
כיוון פריקת אוויר
מהירות אוויר ברמת עבודה
מרחק בין יחידות
גג ומכשולים מבניים
פריסת ציוד ייצור
המטרה היא תנועת אוויר יעילה באזור הכבוש במקום פשוט להשיג נתון זרימת אוויר כולל גבוהה.
7. שקול אוורור קיים
מצנני אוויר תעשייתיים מתנדפים מכניסים אוויר מקורר לבית המלאכה. האוויר החם והלחות צריכים נתיב לעזוב.
לכן, יש להעריך את זרימת האוויר הנדרשת יחד עם מערכת האוורור הקיימת.
לִבדוֹק:
מאווררי פליטה
פתחי גג
חלונות
דלתות
פתחי קיר
אוורור טבעי
מערכות שאיבת אוויר קיימות
אם בבניין יש חילופי אוויר לקויים, הגדלת מספר מצנני האידוי לבדה עלולה שלא לספק את התוצאה הצפויה.
8. קחו בחשבון טמפרטורה ולחות
עבור מערכות קירור באידוי, ללחות הסביבה יש השפעה ישירה על ביצועי הקירור הניתנים להשגה.
בסביבה חמה ויבשה, האוויר הנכנס יכול לספוג יותר לחות, ובדרך כלל מאפשר קירור אידוי גדול יותר.
בסביבה חמה ולחה, פוטנציאל הקירור האידוי הזמין נמוך יותר.
לכן, חישוב זרימת אוויר צריך להיות מלווה בנתוני אקלים מקומיים, במיוחד:
טמפרטורת חוץ בקיץ
לחות יחסית
טמפרטורת נורה רטובה
תנאי הפעלה עונתיים
נתון זרימת אוויר גבוה אינו יכול לפצות ללא הגבלת זמן על תנאי לחות לא מתאימים.
9. בדוק את חלוקת זרימת האוויר, לא רק את זרימת האוויר הכוללת
שתי מערכות קירור במפעל יכולות לקבל את אותה זרימת אוויר כוללת אך מניבות תוצאות שונות.
לדוגמה, 200,000 מ"ק לשעה המופצים באופן שווה על פני בית מלאכה עשויים לספק קירור אזור עבודה טוב יותר מאשר אותה זרימת אוויר מרוכזת באזור אחד.
לפני שתסיים את פריסת מצנן האוויר התעשייתי, שקול:
מצנן ← נתיב זרימת אוויר ← אזור עבודה ← נתיב פליטה
הימנע מהנחת הפריקה ישירות כנגד:
קירות גדולים
מכונות גבוהות
מדפי אחסון
עמודים מבניים
חסימות אחרות
לזרימת האוויר צריכה להיות נתיב ברור למדי דרך האזור הכבוש.
10. דוגמה לחישוב זרימת אוויר של מצנן אוויר תעשייתי
שקול מפעל עם:
אורך: 60 מ'
רוחב: 40 מ'
גובה ממוצע: 8 מ'
נפח הסדנה: 19,200 מ"ר
החלפות אוויר עיצוביות: 20 ACH
זרימת האוויר הנדרשת היא:
19,200 × 20 = 384,000 m³/h
נניח שמקרר האוויר התעשייתי הנבחר מספק 24,000 מ"ק לשעה ליחידה.
מספר היחידות הראשוני הוא:
384,000 ÷ 24,000=16 יחידות
אז, 16 יחידות יהיו נקודת המוצא לחישוב זרימת האוויר.
לאחר מכן יש לבדוק את כמות הציוד והפריסה הסופית מול עומס החום של המפעל, פתחי האוורור, הלחות, גובה ההתקנה וחלוקת זרימת האוויר.
11. איזה מידע דרוש לחישוב זרימת אוויר?
כאשר מבקשים המלצה על מצנן אוויר תעשייתי, ספק יותר משטח הרצפה של המפעל.
מידע שימושי על הפרויקט כולל:
אורך המפעל
רוחב המפעל
גובה תקרה
אזור קירור
טמפרטורת קיץ חיצונית
לחות יחסית
מקורות חום עיקריים
מספר עובדים
ציוד ייצור
מאווררי אגזוז קיימים
דלתות וחלונות
אספקת מים זמינה
ספק כוח
תקופת הפעלה רצויה
פרטים אלו מאפשרים להעריך את דרישת זרימת האוויר בהתאם לתנאי המפעל בפועל.
חישוב זרימת אוויר מצנן אוויר תעשייתי: נוסחת מפתח
לחישוב ראשוני, זכור את שתי הנוסחאות הבאות:
נפח הסדנה=אורך × רוחב × גובה ממוצע
זרימת אוויר נדרשת=נפח הסדנה × שינויי אוויר לשעה
אָז:
מספר מצנני אוויר=זרימת אוויר נדרשת ÷ זרימת אוויר ליחידה
נוסחאות אלו מספקות נקודת התחלה שימושית לבחירת מצנן אוויר תעשייתי. הם לא צריכים להחליף תכנון HVAC או אוורור מלא כאשר לפרויקט יש עומסי חום מורכבים, דרישות טמפרטורה קפדניות או תנאים סביבתיים מיוחדים.
שיקולים אחרונים
חישוב זרימת האוויר הנדרשת עבור מצנן אוויר תעשייתי הוא יותר מאשר הכפלת שטח המפעל במספר קבוע. נפח הסדנה, החלפות אוויר, עומס חום, לחות, אוורור, גובה התקרה וחלוקת זרימת האוויר כולם משפיעים על בחירת הציוד הסופית.
עבור מפעל או בית מלאכה גדול, התחל עם נפח הבניין ושינויי אוויר נדרשים כדי להעריך את זרימת האוויר הכוללת. לאחר מכן בדוק את זרימת האוויר המדורגת של מצנן האוויר התעשייתי שנבחר וחלק את הדרישה הכוללת בין מספר יחידות. לבסוף, התאם את כמות הציוד והפריסה בהתאם למקורות החום בפועל, מערכת האוורור ואזורי העבודה.
עבור הצעת מחיר לפרויקט, יש לספק את מידות המפעל, גובה התקרה, הטמפרטורה והלחות המקומית בקיץ, מקורות חום ומידע אוורור קיים כדי שניתן יהיה להעריך בצורה מדויקת יותר את תצורת מצנן האוויר התעשייתי.
