Komfort hűtések egyes műszaki, tervezési kérdései II.

Átírás

1 Komfort hűtések egyes műszaki, tervezési kérdései II. Klímaberendezések, hőleadók kiválasztása, méretezése, a hatásfok, a komfort szempontok alapján, hűtési és fűtési feladatra.

2 A komfort zóna nyáron: A komfort zóna sarkpontjai : 1. t=27ºc; φ = 33% t=27ºc; φ = 55% 3. t=24ºc; φ = 65% 4. t=22ºc; φ = 64% 5. t=22ºc; φ = 33%

3 Állapotváltozás fal-, illetve mennyezethűtésnél 4 Nincs légszárítás!! 1. t=32ºc; φ = 50% 2. t=20ºc; φ = 99% 3. t=27ºc; φ = 50% 4. t=27ºc; φ = 66% 4. t=24ºc; φ = 80% Nincs benne a komfort zónában!

4 Az univerzális konvekciós klímaberendezés és hőleadó: a fancoilok és a direkt elpárologtatós klímaberendezések I. Hőcserélők Ventilátor Szűrő Szelepek Szabályzás Előnyök: Nagy hőátadó felület Hűt/fűt egy berendezés Szűri a levegőt Hátrányok : Légmozgás Zaj Magasabb léghőmérséklet 99% konvekciós hőátadás W elektromos telj. felvétel, maximális fokozaton

5 Az univerzális konvekciós klímaberendezés és hőleadó: a fancoilok és a direkt elpárologtatós klímaberendezések II. Hőcserélő Ventilátorok Szűrő Szabályzás Előnyök: Nagy hőátadó felület Lábra fúj Hűt/fűt egy berendezés Szűri a levegőt Hátrányok : Légmozgás Zaj Magasabb léghőmérséklet 99% konvekciós hőátadás

6 A fan-coilos és a direkt expanziós rendszerek komfortja I.: Huzatérzet a mozgó levegő sebességének és hőmérsékletének függvényében 100 %-ig megfelelő ha a t mozgó levegő > 25ºC v levegő 0,3 m/s

7 A fan-coilos és a direkt expanziós rendszerek komfortja II.: Kazettás fan-coilok vagy direkt kondenzációs beltéri egységek kifújt levegőjének sebességi és hőmérsékleti légeloszlása lefelé állított (fűtés) kifúvó lamellával: Parapet fan-coilok vagy direkt kondenzációs beltéri egységek kifújt levegőjének sebességi légeloszlása különbözően beállított kifúvó lamellával:

8 A fan-coilos és a direkt expanziós rendszerek komfortja III.: Magasfali fan-coilok vagy direkt kondenzációs beltéri egységek kifújt levegőjének sebességi légeloszlása függőlegesen középre állított kifúvó lamellával: Légcsatornázható fan-coilok vagy direkt kondenzációs beltéri egységek (mini légkezelők) kifújt levegőjének hőmérsékleti értékei különböző teljesítményeknél Megállapítható, hogy a levegő hőmérsékleti eloszlása a tartózkodási zónában megfelel a huzatkritériumoknak, mivel a hőmérséklet-légsebesség érték párok mind, a semleges vagy a meleg zónában vannak.

9 A fan-coilos és a direkt expanziós rendszerek komfortja IV.: GALLETTI fan-coilok, minilégkezelők, termoventilátorok GALLETTI WH magasfali fan-coil GALLETTI Estro fan-coil GALLETTI UTN magasnyomású légcsatornázható fan-coil GALLETTI S80 mennyezeti termoventilátor GALLETTI CSW kaazettás fan-coil GALLETTI PWN középnyomású légcsatornázható fan-coil GALLETTI AREO fali/mennyezeti termoventilátor GALLETTI 2x1: fan-coil és konvektor egyen Felügyeleti rendszer fan-coilokhoz, folyadékhűtőkhöz

10 Állapotváltozás fan-coilnál hűtő üzemben Komoly légszárítás a komfort zónán belül!

11 Állapotváltozás beltéri egységnél (direkt elpárologtatás) hűtő üzemben

12 FAN-COILOK INVERTERREL KEFENÉLKÜLI TECHNOLOGIA Elektronikusan szabályozott motorok a fan-coilokban 50% elektromos áramfelvétel Magasabb komfort Extrém alacsony zajszint Nagyobb légszállítás Zajzsint dba 3 sebességes ventilátor Inverter Teljesítmény igény Belső hőmérséklet 3 sebességes ventilátor Inverter Teljesítmény igény idő idő

13 PRELIMINARY TECHNICAL DATA FOR ESTRO WITH INVERTER MOTOR Models Total cooling capacity 1 v.max kw 2,09 2,93 4,77 5,50 8,02 Sensibile cooling capacity 1 v.max kw 1,51 2,11 3,65 3,99 5,96 Water flow l/h Pressure drops kpa Heating capacity 2 v.max kw 2,57 3,81 6,20 6,90 10,00 Water flow l/h Pressure drops kpa Water content standard battery dm 3 0,70 1,00 1,40 1,70 2,10 Hydronic connections polli ci 1/2" 1/2" 1/2" 3/4" 3/4" Heating capacity DF battery 3 kw 2,01 3,08 5,30 5,51 8,35 Water flow DF battery l/h Pressure drops DF battery kpa Water content DF battery dm 3 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 Air flow Power supply tension v.max m 3 /h v.min m 3 /h V/ph/ Hz Max absorbed current v.max A 0,077 0,082 0,165 0,180 0,316 Max absorbed power v.max W Sound power 1-coil models 4 v.max v.min db(a ) db(a ) Normál FC W

14 III/3. Klímaberendezések méretezése tervezési segédletek alapján

15 Az érezhető hűtőteljesítmény számítása gyors áttekintés (MSZ /4-78) A hőterhelés a belső és külső hőterhelések összege: l = Q Q i + Q e = ( QE + QV + QM + QA + QB ) + ( QF + QÜ ) Ahol: Q E az emberi hőleadás Q V a világítás hőleadása Q M a gépek és berendezések hőleadása Q Í az anyag, ill. árú ki- és betárolásából származó hő Q B az egyéb hőforrások Q F a külső tömör határoló szerkezeteken a napsugárzás és a külső léghőmérséklet hatására behatoló energiaáramok Q Ü az üvegezett felületeken a napsugárzás és a külső léghőmérséklet hatására behatoló energiaáramok A fenti összefüggésben semmilyen nedvességterhelés nem szerepel ha az emberek hőleadásánál a száraz hőleadást vesszük figyelembe. (M.1. melléklet: T.1. táblázat)

16 Nedvességterhelés és teljes hűtőteljesítmény számítása h-x diagramm segítségével Q l = 1,5 kw (szükséges érezhető hűtőteljesítmény: MSZ /4-78 szerint) V helys = 5m x 5m x 3m = 75 m 3 n = 1/h Létszám: 3 fő V frisslevegő = 75 m 3 /h = 0,02083 m 3 /s m frisslev = 0,025 kg/s h = = 20 kj/kg Q h.frisslev = h x m = 20 kj/kg x 0,025 kg/s = 0,5 kw m vízgőz = 60 g/h/fő = 0, kg/s/fő m = m vízgőz / m frisslev= 0, kg/s/fő / 0,025 kg/s= 0,00066/fő Σ m = 0,00198 Q nedv emberek = h x m = 5 kj/kg x 0,025 kg/s = 0,125 kw ΣQ plusz = Q h.frisslev + Q nedv emberek = 0,5 kw + 0,125 kw = 0,625 kw Q totális = ΣQ plusz + Q l = 1,5 kw + 0,625 kw = 2,125 kw

17 Fan-coilok méretezése kiválasztó szoftverrel. Fan-coilos azaz fűtőkaloriferes fűtési hőleadók teljesítményének, kifújt léghőmérsékletének, zajszintjének, hidraulikai ellenállásának meghatározása a belső hőmérséklet a fűtővíz hőmérséklet és a ventilátor sebesség alapján.

18 A Galletti kiválasztó program I. Kezdőoldal

19 A Galletti kiválasztó program II. Nyelv kiválasztás

20 A Galletti kiválasztó program III. A fan-coil fajtájának kiválasztása AREO termoventilátor S80 termoventilátor ESTRO fan-coilok FC NT fan-coilok UTN légcsatornázható fan-coilok CSW kazettás fan-coilok WH magasfali fan-coilok PWN légcsatornázható fan-coilok 2x1 fan-coil konvektor 6 fokozatú ESTRO fan-coilok FLAT fan-coilok

21 A Galletti kiválasztó program IV. A méretező ablak - bemenő adatok megadása HŰTÉSI ADATOK FŰTÉSI ADATOK ZAJ ÉS VENTILÁTOR ADATOK Kiinduló adatok fűtési méretezéshez pl.: Belső hőmérséklet: 20ºC Előremenő fűtővíz hőmérséklet: 35ºC Visszatérő fűtővíz hőmérséklet: 30ºC (Ez helyett megadható a térfogatáram is) Egy kiválasztott fan-coil mérete vagy az összes méret választása Egy ventilátor fokozat vagy az öszes kiválasztása Szükséges statikus nyomás a légoldalon ha szükséges Az alkalmazott fagyálló töménysége ha szükséges Hangnyomásszint számítási adatok

22 Q=A*λ* T Afan-coil>>Arad Eredmények I: λ fan-coil>> λ rad Tfan-coil< Trad A huzatkritériumoknak is megfelel! QA Légáram PT Totális hütöteljesítmény PS Érezhetö hütöteljesítmény QW (C) Víz térfogatáram(hütés) TW2 (C) Kilépö víz hömérséklet(hütés) DPW (C) Víz nyomásesés(hütés) TA (C) Kilépö levegö hömérséklet(hütés) PH Fütöteljesitmény QW (H) Víz térfogatáram(fütés) TW2 (H) Kilépö víz hömérséklet(fütés) DPW (H) Víz nyomásesés(fütés) TA (H) Kilépö levegö hömérséklet(fütés) LW Akusztikai teljesítmény LP Hangnyomás szint

23 Q=A*λ* T A fan-coil >>A rad Eredmények II: λ fan-coil >>λ rad T fan-coil < T rad A huzatkritériumoknak is megfelel! QA Légáram PT Totális hütöteljesítmény PS Érezhetö hütöteljesítmény QW (C) Vízáram(Hütés) TW2 (C) Kilépö víz hömérséklet(hütés) DPW (C) Víz nyomásesés(hütés) TA (C) Kilépö levegö hömérséklet(hütés) PH Fütöteljesitmény QW (H) Vízáram(Fütés) TW2 (H) Kilépö víz hömérséklet(fütés) DPW (H) Víz nyomásesés(fütés) TA (H) Kilépö levegö hömérséklet(fütés) LW Akusztikai teljesítmény LP Hangnyomás szint Zajos tartomány. Nem ajánlott.

24 Gazdaságos hűtés I.: Ha emeljük a hűtőkalorifer hőmérsékletét a rejtett hűtőteljesítmény csökken, az érezhető aránya növekszik. QA Légáram PT Totális hütöteljesítmény PS Érezhetö hütöteljesítmény QW (C) Víz térfogatáram TW2 (C) Kilépö víz hömérséklet DPW (C) Víz nyomásesés(hütés) TA (C) Kilépö levegö hömérséklet A hűtővíz hőmérsékletének csekély mértékű emelésével a rejtett hűtőteljesítmény csökken, ami a beépített hűtőberendezés teljesítményénél és a szivattyúzási munkánál jelentkezik kedvezően. A fan-coil ezen a hőmérsékleten még megfelelően szárítja a levegőt A 2. esetben 16%-al csökken a totális hűtőteljesítmény-igény azonos érezhető hűtőteljesítmény mellett.

25 Gazdaságos hűtés II.: klímaberendezések VRF rendszer összehasonlítása fan-coilos folyadékhűtős rendszerrel, azonos érezhető hűtőteljesítménynél Q tot /Q é = 2,2/1,8=1,22 ΣQ tot =2,2x6= =13,2kW Q tot /Q é = 2,11/1,79=1,17 ΣQ tot =2,11x6= =12,66kW

26 Gazdaságos hűtés III.: A folyadékhűtő teljesítménye Egyidejűségi tényező: Megj.: ha e 0,95 szabályzó szelep kell a fan-coilokhoz (vízoldali szabályozás)!!

27 Gazdaságos hűtés IV.: hűtőgépek VRF rendszer összehasonlítása fan-coilos folyadékhűtős rendszerrel, azonos érezhető hűtőteljesítménynél Q tot /Q é = 2,2/1,8=1,22 ΣQ tot =2,2x6dbxe= =13,2kW e=1 (itt) EER ér =3,6/1,22= =2,95 Selected model MPE013-C C;35 C; Cooling capacity kw 13,8 Water Flow user side l/h 2373 Water Pressure drops user side kpa 69 Total Power input kw 4,2 Total Absorbed Current A 7,6 Compressor power input kw 3,9 Compressor absorbed current A 6,3 EER 3,29 ESEER 3,69 Nincs 5% az eltérés! Q tot /Q é = 2,11/1,79=1,17 EER ér =3,29/1,17= =2,81

28 AREO termoventilátor eredmények: Q=A*λ* T A fan-coil >>A rad λ fan-coil >> λ rad T fan-coil < T rad A huzatkritériumoknak is megfelel ipari környezetben! Hűtésre csak a 6 és a 8 pólusú, egyes nagyságoknál csak a 8 pólusú ventilátor fokozaton használható a cseppvíz elhordás miatt!! QA Légáram PH Fütöteljesitmény QW (H) Víz térfogatáram(fütés) TW2 (H) Kilépö víz hömérséklet(fütés) DPW (H) Víz nyomásesés(fütés) TA (H) Kilépö levegö hömérséklet (Fütés) LP Hangnyomás szint

29 AREO termoventilátor eredmények: Q=A*λ* T A fan-coil >>A rad λ fan-coil >> λ rad T fan-coil < T rad A vetőtávolságot ellenőrizni kell! Hűtésre csak a 6 és a 8 pólusú, egyes nagyságoknál csak a 8 pólusú ventilátor fokozaton használható a cseppvíz elhordás miatt!! QA Légáram PH Fütöteljesitmény QW (H) Víz térfogatáram(fütés) TW2 (H) Kilépö víz hömérséklet(fütés) DPW (H) Víz nyomásesés(fütés) TA (H) Kilépö levegö hömérséklet (Fütés) LP Hangnyomás szint

30 Lehetséges légoldali munkapontok Galletti légcsatornázható fan-coilok esetében LP = db(a) LP = db(a) LP = db(a)

31 UTN légcsatornázható FC eredmények: Q=A*λ* T A fan-coil >>A rad λ fan-coil >> λ rad T fan-coil < T rad Összehangolható a hőcserélő és a ventilátor munkapontja Az UTN fan-coilok zajszintje gépházi elhelyezést kíván! PSU Rendelkezésre álló statikus nyomás PT Totális hütöteljesítmény PS Érezhetö hütöteljesítmény QW (C) Víz térfogatáram TW2 (C) Kilépö víz hömérséklet DPW (C) Víz nyomásesés(hütés) TA (C) Kilépö levegö hömérséklet PH Fütöteljesitmény QW (H) Víz térfogatáram(fütés) TW2 (H) Kilépö víz hömérséklet(fütés) DPW (H) Víz nyomásesés(fütés) TA (H) Kilépö levegö hömérséklet (Fütés) LP Hangnyomás szint

32 Nagykiterjedésű osztott levegő-levegő hőszivattyúk COP C TC PI 27,3 5,57 5 = = = 4,9 Főbb tulajdonságok: 48 beltéri csatlakoztatható egy rendszerre Fűtés -20ºC-tól dokumentált 1000 m össz-, 50 m függőleges csőhossz Fűtésre optimalizált beltéri kiválasztásnál (Q beltéri =1,5xQ kültéri ) a COP 5 C =4,9

33 Köszönöm a figyelmet! Tóth Tamás Műszaki tanácsadó-megújuló energiák 06-20/ totht@columbus-klima.hu