مقالات

به روزترین مقالات در زمینه برج های خنک کننده
نحوه محاسبه ظرفیت فن کویل

نحوه محاسبه ظرفیت فن کویل

ژانویه 5, 2021

 فن کویل ها برای واحدهای مسکونی کوچک و بزرگ و همینطور سالن های همایش در نظر گرفته می شوند. این دستگاه برای سالن های ورزشی نیز گزینه خوبی است و در واحدهای صنعتی نیز استفاده می شود. شرایط از این قرار است که برای انتخاب باید ظرفیت فن کویل به طور دقیق بررسی شود چون اگر ظرفیت فن کویل کمتر از میزان مورد نیاز باشد کارایی مطلوب را نداشته و اگر بیشتر از حد نیاز باشد نیز فضای زیادی اشغال می کند و در نهایت هزینه بیشتری نیز خواهد داشت.

ظرفیت فن کویل بر چه اساسی محاسبه می شود؟

پیش از اینکه حساب و کتاب را شروع کنیم اجازه دهید کمی در مورد ظرفیت فن کویل و اینکه چطور محاسبه می شود صحبت کنیم. ظرفیت فن کویل بر اساس میزان هوادهی بررسی می شود و این بخش بسیار مهم بوده و باید بر اساس موقعیت فن کویل در نظر گرفته شود. حالا منظور از هوادهی چیست؟ در واقع به مقدار حجم هوای ایجاد شده به واسطه فن کویل در واحد زمان گفته می شود که به زبانی ساده واحد آن فوت مکعب بر دقیقه است که با نام cfm شناخته شده است که البته این نام مختصر عبارت  cubic feet per minute است.

شرایط برای تبدیل این پارامتر به واحد متریک نیز فراهم شده است و نکته مهم در این تبدیل اینکه هر فوت مکعب برابر با 35.31 متر مکعب است که باید در فرمول جانمایی شود.

حالا سوال اینجاست که این عدد در فن کویل ها چه معنی می دهد و در محاسبه ظرفیت فن کویل چه نفع و اثری دارد؟ می دانیم که وظیفه اصلی فن کویل ها ایجاد جریان هوای مطبوع است. حالا هر چقدر فن کویل ها از نظر توان و ظرفیت موقعیت بیشتری داشته باشند می توان اینطور در نظر داشت که حجم بیشتری از هوا را در واحد زمان تولید می کنند.

این موضوع به ابعاد و توان فن نیز بستگی دارد و به طور کلی یک رویکرد بی نظیر محسوب می شود. در صورتی که مقدار هوادهی یک فن کویل بیشتر باشد می توان اینطور در نظر داشت که سبب تغییر دمای حجم بیشتر از هوا می شود. به زبانی ساده تر اگر قرار باشد از فن کویل در یک فضای بزرگ استفاده کرد نیاز است که ظرفیت فن کویل بیشتری در نظر گرفته شود که البته بر روی قیمت فن کویل اثر می گذارد.

دو روش برای محاسبه ظرفیت فن کویل وجود دارد که با هم بررسی می کنیم.

روش اول محاسبه ظرفیت فن کویل

روش اول محاسبه ظرفیت فن کویل به صورت دقیق است که نیاز به دقت بالایی دارد و باید بر اساس موقعیت فن کویل بررسی شود.

در این محاسبه نیاز به بار برودتی است. بهتر است کمی در مورد بار برودتی صحبت کنیم و تعریف درستی از این بار داشته باشیم. بار برودتی در واقع به مقدار حرارتی گفته می شود که باید در واحد زمان از فضای مورد نظر گرفته شود و در نهایت دمای محیط مطلوب باشد.  برای اینکه بتوان محاسبه بار برودتی درستی برای ساختمان داشت نیاز است که یک سری پیچیدگی ها مدنظر قرار بگیرد و به طور کلی این محاسبه توسط مهندسین صورت می گیرد.

بار برودتی شامل دو واحد خواهد بود که مورد اول واحد متریک است که وات نامیده می شود و مورد بعدی بی تی یو بر ساعت است. در صورتی که نیاز است این واحدها را به هم تبدیل کنید فرمول زیر آسانترین روش ممکن برای شما خواهد بود.

KW = 3412.14 BTU/hr

زمانی که بار برودتی به دست آمد نیاز است که ظرفیت فن کویل بر اساس فرمول مشخصی بررسی شود که شامل حالت زیر است.

Q=m C ∆T

 برای اینکه بتوانید محاسبه درستی در مورد ظرفیت هواساز داشته باشید بهتر است که متغیرهای به کار رفته در این فرمول را به طور دقیق شناسایی کنید.

مورد اول Q است که در واقع همان بار برودتی است که بر اساس واحد بی تی یو بر دقیقه ارزیابی می شود.

گزینه بعدی M است که دبی جریان هوا بوده که با عنوان میزان هوادهی بر حسب فوت مکعب نیز ارزیابی می شود که از واحد دقیقه در آن استفاده شده و با نماد cfm شناخته می شود.

مورد بعدی ∆T است که در واقع اختلاف دمای هوای ورودی و خروجی را بر حسب درجه فارنهایت ارزیابی می کند.

طبق اطلاعات داده شده تا به الان می تواند به واسطه فرمول زیر ظرفیت فن کویل را مشخص کرد.

در این فرمول اگر دقت داشته باشین مقدار c برای هوا برابر با 0.018 در نظر گرفته می شود و برای تعیین اختلاف دما نیز باید شرایط اقلیمی منطقه و همینطور دمای مطلوب بررسی شود مثلاً اگر تهران مدنظر باشد می توان 20 درجه فارنهایت را در نظر گرفت. تا به اینجا روش اول محاسبه ظرفیت فن کویل ارزیابی شد.

روش دوم محاسبه سر ظرفیت فن کویل به صورت سرانگشتی

روش دیگری که برای ظرفیت فن کویل وجود دارد به نسبت مورد قبل دقیق نیست اما بارها دیده شده که از این روش استفاده می شود و اثربخشی خوبی دارد. موضوع این است که گاه اطلاعات لازم برای محاسبه دقیق ظرفیت فن کویل در دسترس نیست و نیاز است که یک روش جایگزین انتخاب شود. در روش جایگزین شرایط به این صورت است دقت در وضعیت قابل قبولی قرار می گیرد.

برای بررسی ظرفیت فن کویل به صورت سرانگشتی نیاز است که در ابتدا بار برودتی داشته باشیم که البته در این بخش قرار است که به صورت سرانگشتی تخمین زده شود. برای تخمین مقدار باربرودتی نیاز است که مساحت فضا مدنظر باشد و همینطور شرایط آب و هوایی نیز ارزیابی شود. شرایط آب و هوایی در این زمینه اهمیت بیشتری دارد. طبق رابطه زیر عمل می کنیم:

در این رابطه Q در واقع بار برودتی است که بر حسب ساعت تعیین می شود و همینطور A وجود دارد که مساحت فضای مد نظر بر حسب متر مربع را تشکیل می دهد. گزینه دیگر وجود دارد که در واقع مقدار ضریب است که بین 400 الی 500 بر حسب موقعیت گرمسیر و سردسیر ارزیابی می شود و میزان تردد نیز در این زمینه دخالت زیادی دارد.

با به دست آوردن بار برودتی شرایط به صورتی خواهد بود که ظرفیت فن کویل که به آن cfm گفته می شود به دست می آید و یک تخمین مشخص طبق فرمول زیر دارد:

در فرمول ضریب 26 دیده می شود که در واقع رقمی متغیر بین 25 الی 30 است.

این روش به صورت تقریبی اما با خطایی که قابل قبول است به شما ظرفیت فن کویل را اعلام می کند.

فن کویل ها از پرکاربردترین تجهیزات تهویه مطبوع هستند که نیاز است ظرفیت درستی برای آنها تعیین شود تا کارایی مورد نظر را داشته باشند. ظرفیت فن کویل ها و هواساز بر اساس مقدار هوادهی سنجیده می شود و ساخت هواساز نیز در این راستا بسیار مهم است.

عوامل موثر در محاسبه ظرفیت فن کویل

برای اینکه محاسبه ظرفیت فن کویل به درستی صورت بگیرد نیاز است که یک سری پارامترها ارزیابی شود. مثلاً تعداد دستگاه های فن کویل در یک فضا بسیار مهم است و همینطور سیستم لوله کشی و تعداد انشعابات اهمیت زیادی دارد. شکل فضا و یا چیدمانی که برای لوازم در فضا در نظر گرفته می شود از دیگر موارد پر اهمیت است. در نظر داشته باشید که برای انتخاب و محاسبه ظرفیت فن کویل ها نیاز است که بار برودتی ساختمان در دسترس باشد و بدون این متغیر عملاً محاسبه ظرفیت و قیمت فن کویل امکان پذیر نیست و یا با خطای زیادی همراه است. بار برودتی همیشه بیش از بار حرارتی است و در صورتی که فن کویل بتواند در تابستان سرمایش محیط را تامین نماید در زمستان نیز باید بتواند توان گرمایش محیط را داشته باشد.

در محاسبه بار سرمایی در پیک گرما محاسبه می شود و این رقم حداکثر ظرفیت مورد نیاز محیط است. از سوی دیگر ظرفیت به دست آمده همیشه به صورت عددی دقیق است. ظرفیت فن کویل ها معمولاً ضریبی از 100 هستند. یک مثال در این زمینه می توان زد. مثلاً اگر در محاسبات ظرفیت فن کویل 356  cfm باشد برای خرید فن کویل نیاز است که ظرفیت 400 cfm را در نظر گرفت که ظرفیت مناسب و استانداردی خواهد بود.

محاسبه ظرفیت دستگاه فن کویل با وجود سادگی زمانبر است و باید پارامترهای مختلفی در این زمینه دخالت داشته باشند. دمای ورودی و خروجی از موارد مهم و به اصطلاح ستاره دار هستند و همینطور نیاز است که دمای آب ورودی نیز سنجیده شود. گاه رطوبت نسبی محیط و همینطور دمای هوای خروجی نیز ارزیابی می شود که پروسه محاسباتی خوبی را در بر می گیرد. بررسی ها نشان می دهد که برای محاسبه ظرفیت فن کویل نیاز است یک سری رویکرد ریاضی بررسی شود در غیر این صورت مشکلات زیادی به همراه خواهد داشت.

یافتن بار برودتی برای ساختمان های قدیمی و همینطور ساختمان هایی که از جنس دیوار و درب و پنجره های غیر اصولی هستند کار دشواری است و به نوبه خود نوع فعالیت نیز باید اثربخش باشد.

به طور کلی مستندات مهندسی باید برای چیلر و هواساز و فن کویل و همینطور ایرواشر در نظر گرفته شود.

جهت کسب اطلاعات بیشتر و استعلام قیمت سیستم های تهویه مطبوع و انتخاب مناسب ترین سیستم برای پروژه های خود با مهندسین ما تماس بگیرید.
همراه: 5188-149-0912
دفتر: 021-2290-2169 کارخانه: 7119-5658-021

نویسنده: