Bir fabrikanın ihtiyaç duyduğu endüstriyel hava soğutucularının sayısı zemin alanından daha fazlasına bağlıdır. Atölye hacmi, gerekli hava akışı, ısı kaynakları, tavan yüksekliği, havalandırma ve her bir soğutucunun hava akışı kapasitesi nihai miktarı etkiler.
Basit bir hesaplama, ilk birim sayısını sağlayabilir ancak son düzenlemede ısının nerede üretildiği ve soğutulmuş havanın fabrika içinde nasıl hareket edeceği de dikkate alınmalıdır.
1. Gerekli Toplam Hava Akışıyla Başlayın
İlk adım, atölye için gereken toplam hava akışını tahmin etmektir.
Temel bir hesaplama şudur:
Gerekli Hava Akışı (m³/h)=Atölye Hacmi (m³) × Saat Başına Gerekli Hava Değişimi
Atölye hacmi şu şekilde hesaplanır:
Uzunluk × Genişlik × Ortalama Yükseklik
Örneğin, 50 m × 30 m ölçülerinde ve ortalama tavan yüksekliği 8 m olan bir fabrikanın hacmi:
50 × 30 × 8 = 12,000 m³
Ön tasarımda saatte 20 hava değişimi kullanılıyorsa:
12,000 × 20 = 240,000 m³/h
Bu nedenle fabrika başlangıç noktası olarak yaklaşık 240.000 m³/saat toplam hava akışına ihtiyaç duyacaktır.
Uygun hava değişim hızı-gerçek uygulamaya bağlıdır ve ısı yükü ve havalandırma koşullarıyla birlikte değerlendirilmelidir.
2. Gerekli Hava Akışını Birim Başına Hava Akışına Bölün
Toplam hava akışı bilindiğinde, endüstriyel hava soğutucularının ön sayısı hesaplanabilir.
Hava Soğutucu Sayısı=Gerekli Toplam Hava Akışı ÷ Soğutucu Başına Hava Akışı
Örneğin:
Gerekli toplam hava akışı: 240.000 m³/h
Soğutucu başına hava akışı: 20.000 m³/saat
Daha sonra:
240,000 ÷ 20,000 = 12
Bu nedenle ön gereksinim 12 adet endüstriyel hava soğutucudur.
Seçilen model bunun yerine 15.000 m³/saat sağlıyorsa hesaplama şu şekilde olur:
240,000 ÷ 15,000 = 16
Aynı fabrika daha fazla üniteye ihtiyaç duyacaktır çünkü her bir soğutucu daha az hava akışı sağlamaktadır.
3. Zemin Alanı Tek Başına Neden Yeterli Değildir
Yaygın bir yaklaşım soğutucu sayısını fabrika zemin alanına göre hesaplamaktır.
Örneğin:
Her 100 m²'ye bir hava soğutucu.
Bu durum farklı tavan yüksekliklerine sahip binalarda çok farklı sonuçlar doğurabilmektedir.
Aynı 2.000 m² taban alanına sahip iki fabrikayı düşünün:
| Fabrika | Ortalama yükseklik | Hava Hacmi |
|---|---|---|
| Fabrika A | 4 m | 8,000 m³ |
| Fabrika B | 10 m | 20,000 m³ |
Zemin alanı aynıdır ancak Fabrika B'nin hava hacmi 2,5 katıdır.
Bu nedenle güvenilir bir endüstriyel hava soğutucu hesaplamasında yalnızca metrekare yerine kübik hacim dikkate alınmalıdır.
4. Fabrikanın Isı Yükünü Dikkate Alın
Fabrikada önemli miktarda dahili ısı kaynağı bulunduğunda hava akışı gereksinimleri önemli ölçüde değişebilir.
Örnekler şunları içerir:
- Kaynak ekipmanı
- Fırınlar
- Fırınlar
- Enjeksiyon kalıplama makineleri
- Kompresörler
- Motorlar
- Kurutma ekipmanları
- Yüksek-sıcaklık üretim hatları
Ağır makinelere ve sürekli ısı üretimine sahip bir fabrika, nispeten düşük iç ısı kazanımına sahip bir depodan farklı bir soğutma düzenlemesine ihtiyaç duyabilir.
Isı tek bir üretim alanında yoğunlaşmışsa, tüm binaya aynı sayıda soğutucu eklemek en uygun düzenleme olmayabilir.
Ekipmanlar gerçek ısı dağılımına göre konumlandırılmalıdır.
5. Tavan Yüksekliğini Kontrol Edin
Tavan yüksekliği hem toplam hava hacmini hem de soğutulmuş havanın çalışma alanına ulaşma şeklini etkiler.
Yüksek tavanlı-bir atölyede yalnızca hava akışını artırmak, zemin seviyesinde daha iyi soğutmayı garanti etmeyebilir.
Tasarım şunları dikkate almalıdır:
- Montaj yüksekliği
- Hava tahliye yönü
- Hava hızı
- Soğutucular arasındaki mesafe
- Makine yüksekliği
- Çatı yapısı
- İşçi konumları
Tavana monte edilen endüstriyel hava soğutucuları için, hava akışının işgal edilen bölgeye etkili bir şekilde ulaşması gerektiğinden kurulum yüksekliği ve tahliye yönü özellikle önemlidir.
6. Hava Akışı Dağıtımına Bakın
Bir fabrikanın 240.000 m³/saat kapasiteye ihtiyacı olduğunu ve 12 soğutucunun seçildiğini varsayalım.
Birimleri düzenlemenin birkaç yolu vardır.
12 ünitenin tamamı binanın bir tarafına yakın bir yerde yoğunlaşmışsa, toplam hava akışı hesaplanan gereksinimi karşılayabilir ancak uzak alanlar sıcak kalabilir.
Daha iyi bir düzen, hava akışını aşağıdakilere göre dağıtır:
Soğutma Ünitesi → Üretim Alanı → Sıcak Hava Tahliyesi
Bu nedenle, ünitelerin nihai sayısına ve konumuna karar vermeden önce kapıların, pencerelerin, egzoz fanlarının, makinelerin, depolama raflarının ve iç bölmelerin konumu dikkate alınmalıdır.
7. Havalandırmayı ve Egzozu Düşünün
Evaporatif endüstriyel hava soğutucuları fabrikaya soğutulmuş hava sağlar. Sıcak havanın ve ilave nemin binayı terk etmesi gerekir.
Bu, soğutma ünitesi sayısının mevcut havalandırmayla birlikte dikkate alınması gerektiği anlamına gelir.
Fabrikanın aşağıdakilere sahip olup olmadığını kontrol edin:
- Çatı delikleri
- Egzoz fanları
- Açık kapılar
- Windows
- Duvar açıklıkları
- Mekanik havalandırma
Bina sıcak ve nemli havayı etkili bir şekilde uzaklaştıramazsa, ilave evaporatif hava soğutucularının kurulması orantılı soğutma iyileştirmeleri sağlayamayabilir.
8. Yerel Sıcaklık ve Nemi Dikkate Alın
Evaporatif hava soğutucusu her türlü hava koşulunda aynı soğutma etkisini üretmez.
Kuru hava daha fazla buharlaşma potansiyeli sağlarken, yüksek bağıl nem mevcut soğutma potansiyelini azaltır.
Bu nedenle ekipman miktarı aşağıdakiler de dahil olmak üzere yerel yaz koşulları kullanılarak değerlendirilmelidir:
- Dış sıcaklık
- Bağıl nem
- Islak termometre sıcaklığı
- Mevsimsel çalışma koşulları
Sıcak ve kuru bir iklimde bulunan bir fabrika, iki bina aynı boyutlara sahip olsa bile, sıcak ve nemli bir iklimde çalışan bir fabrikadan farklı bir konfigürasyon gerektirebilir.
9. Daha Fazla Küçük Birime mi Yoksa Daha Az Büyük Birime mi İhtiyacınız Var?
Toplam hava akışı gereksiniminin nihai konfigürasyonu tek başına belirlemesi zorunlu değildir.
Örneğin bir fabrika 240.000 m³/saat'e ihtiyaç duyabilir.
Bu teorik olarak şu şekilde sağlanabilir:
- 10 adet × 24.000 m³/saat
- 12 adet × 20.000 m³/saat
- 16 adet × 15.000 m³/saat
Her üç kombinasyon da yaklaşık olarak aynı toplam hava akışını sağlar.
Ancak pratik seçim binanın düzenine bağlıdır.
Daha fazla ünite, hava akışının farklı üretim bölgeleri arasında dağıtılmasında daha fazla esneklik sağlayabilirken, daha büyük üniteler, atölyenin uygun bir yerleşim planına sahip olduğu yerlerde kurulumu kolaylaştırabilir.
Bu nedenle seçimde hava akışı kapasitesi, kurulum konumları, soğutma bölgeleri, bakım erişimi ve proje maliyeti dengelenmelidir.
10. Örnek: Bir Fabrikanın Hava Soğutucu Sayısının Hesaplanması
Aşağıdakilere sahip bir üretim atölyesi düşünün:
Uzunluk: 60 m
Genişlik: 40 m
Ortalama yükseklik: 8 m
1. Adım: Hava hacmini hesaplayın
60 × 40 × 8 = 19,200 m³
Adım 2: Gerekli hava akışını tahmin edin
Saatte 20 hava değişiminin ön tasarım değerini varsayalım:
19,200 × 20 = 384,000 m³/h
3. Adım: Daha soğuk hava akışını seçin
Bir endüstriyel hava soğutucunun şunları sağladığını varsayalım:
24,000 m³/h
Adım 4: Birim sayısını hesaplayın
384,000 ÷ 24,000=16 birim
Dolayısıyla ön hesaplama 16 adet endüstriyel hava soğutucuyu verir.
Daha sonra gerçek proje tasarımı, 16 ünitenin uygun hava dağıtımı sağlayıp sağlamadığını ve yerel iklimin, ısı kaynaklarının, havalandırmanın ve kurulum koşullarının önerilen düzenlemeyi destekleyip desteklemediğini doğrulamalıdır.
11. Hesaplanan Sayının Ayarlanması Gerektiğinde
Hesaplanan endüstriyel hava soğutucu sayısı mutlaka nihai sipariş miktarı anlamına gelmez.
Fabrikada aşağıdakiler mevcutsa bir ayarlama yapılması gerekebilir:
Çok yüksek iç ısı yükleri
Üretim bölgeleri arasında büyük sıcaklık farkları
Son derece yüksek tavanlar
Kısıtlı havalandırma
Hava akışını engelleyen büyük makineler
Çoklu bağımsız atölyeler
Farklı soğutma seviyeleri gerektiren alanlar
Tersine, soğutma gerektirmeyen alanların mutlaka hesaplamaya dahil edilmesi gerekmez.
Örneğin bir ofis, depo veya kapalı proses alanı, büyük bir açık üretim salonundan farklı bir soğutma çözümü gerektirebilir.
12. Nihai Miktarı Belirlemek İçin Gerekli Bilgiler
Endüstriyel hava soğutucusu projesi için bir tedarikçinin veya HVAC mühendisinin normalde aşağıdakilere ihtiyacı olacaktır:
Fabrika uzunluğu ve genişliği
Ortalama tavan yüksekliği
Soğutma gerektiren alan
Yerel yaz sıcaklığı
Bağıl nem
Ana ısı kaynakları
Üretim ekipmanı düzeni
Çalışan sayısı
Mevcut havalandırma
Egzoz fanı yerleri
Kapı ve pencere konumları
Mevcut su temini
Mevcut elektrik kaynağı
Gerekli çalışma saatleri
Bu koşullar ne kadar doğru tanımlanırsa, ekipman miktarı ve yerleşim hesaplaması da o kadar güvenilir olur.
Endüstriyel Hava Soğutucu Miktarı: Anahtar Formül
Ön tahmin için şunu kullanın:
Atölye Hacmi=Uzunluk × Genişlik × Ortalama Yükseklik
Gerekli Hava Akışı=Atölye Hacmi × Saat Başına Gerekli Hava Değişimi
Endüstriyel Hava Soğutucu Sayısı=Gerekli Hava Akışı ÷ Ünite Başına Hava Akışı
Hesaplanan sonucu daima pratik tam sayıya yuvarlayın, ardından ekipman seçimini tamamlamadan önce düzeni ve çalışma koşullarını kontrol edin.
Son Hususlar
"Her 100 m² fabrika alanına bir endüstriyel hava soğutucusu" gibi evrensel bir kural yoktur. Doğru sayı, toplam hava hacmine, gerekli hava akışına, ısı yüküne, tavan yüksekliğine, neme, havalandırmaya ve hava akışı dağılımına bağlıdır.
Ön proje tahmini için atölye hacmini hesaplayın, gerekli toplam hava akışını belirleyin ve bunu seçilen endüstriyel hava soğutucunun nominal hava akışına bölün. Ortaya çıkan miktar, gerçek fabrika koşullarının kontrol edilmesinin yerine geçmez, sistem tasarımı için bir başlangıç noktasıdır.
Doğru bir endüstriyel hava soğutucusu teklifi için fabrika boyutları, tavan yüksekliği, yerel iklim, ısı kaynakları, havalandırma düzeni ve üretim düzeni birlikte değerlendirilmelidir.
