1. ısı yükü kategorileri
Soğutma sistemleri birden fazla ısı kazancı kaynağından etkilenir:
Bina zarfı yoluyla ısı iletimi- Duvarlar, çatı, zemin yoluyla iletim.
Güneş radyasyonu- çatılar ve pencerelerden (varsa).
Hava sızması ve havalandırma- Kapılardan veya sızıntılardan giren sıcak nemli hava.
Ürün yükü- Malların soğutulmasından veya dondurulmasından ısıtılan ısı.
Aydınlatma ve elektrikli ekipman- Soğutulmuş alanın içinde ısı salın.
Doluluk yükü- Odanın içindeki işçilerin mantıklı ısı.
İşlem ve yardımcı ekipman- Motorlar, konveyörler, pompalar, vb.
Ek ödenekler- Buz çözme, sık kapı açıklıkları ve güvenlik marjı.
2. Ortak formüller
İletim (duvarlar/çatı/zemin yoluyla):
Qcond=u olmadurtq_ {cond}=u \\ cdot \\ cdot \\ delta tqcond =
UUU: Genel ısı transfer katsayısı (w/m² · k)
AAA: Yüzey alanı (m²)
ΔT \\ Delta TΔT: Sıcaklık Farkı (K)
Hava sızma / havalandırma:
M˙=AChrafik/3600bet \\ Dot M=\\ cdot V/3600 \\ cdot \\ rhom˙=Achane} \\ρ Qinf=m˙⋅Cp⋅} \\ dot m \\ cdot \\ cdot} Tqinf=m˙⋅cp ⋅δt
ACHACHACH: Hava Değişim Oranı (1/s)
VVV: oda hacmi (m³)
ρ \\ rhoρ: hava yoğunluğu (kg/m³, yaklaşık . 1.2)
CPC_PCP: Spesifik hava ısısı (≈1.005 kj/kg · k)
Ürün Soğutma Yükü:
Qprod=mtarcpprod⋅t3600q_ {prod}=\\ frac {m \\ cdot c_p^{prod} \\ cdot \\ delta t} {3600} qprod =3600 m olmaderi
MMM: Ürün kütlesi (kg)
CPPRODC_P^{Prod} CPPROD: Özel ürün ısısı (kj/kg · k)
ΔT \\ Delta TΔT: Sıcaklık düşüşü (K)
Aydınlatma ve Ekipman:
KW'de nominal gücü ekleyin.
Doluluk (İnsanlar):
Kişi başına mantıklı ısı ≈ 70-100 W.
Güvenlik marjlı toplam yük:
Qtotal=∑qiq_ {total}=∑qtotal=∑qtotal 1+ qtotal⋅ (1+ qtotal⋅ (=} q_ \\ q_ {design {{}} q_ q_ {design=q_ {desen (1 + \\ text {margin}) qdesign=qtotal ⋅ (1+ marj)
Marj tipik olarak%5-15.
3. Adım - tarafından - adım örneği
Tasarım Koşulları (Örnek):
Oda Boyutları: 6.0 × 4.0 × 3.0 m → Hacim=72 m³
İç sıcaklık: 2 derece
Dış sıcaklık: 30 derece
U - Değerler: Duvarlar 0.5, Çatı 0.3, Kat 0.4 w/m²k
Hava Değişiklikleri: 0.5 ACH
Ürün: 200 kg, 20 dereceden 2 dereceye kadar soğutulmuş, cp =3.5 c_p=3.5 cp =3.5 kj/kg · k
Aydınlatma: 200 W, Ekipman: 500 W
Doluluk: 2 kişi × 70 W mantıklı ısı
Güvenlik marjı:% 10
Hesaplamalar:
ALANLAR:
Duvarlar: 2 (l+w) h =60 m22 (l+w) h=60 \\ m²2 (l+w) h =60 m2
Çatı=zemin=6 × 4=24 m26 × 4=24 \\ m²6 × 4=24 m2
ΔT:
Δt =30 - 2=28 k \\ delta t=30 - 2=28 \\ kΔt =30 - 2=28 k
İletim Yükleri:
Duvarlar: 0.5 × 60 × 28=840 w =0.840 kw0.5 × 60 × 28=840 w=0.840 kw0.5 × 60 × 28=840} w =0.840 kw}
Çatı: 0.3 × 24 × 28=201.6 w =0.202 kw0.3 × 24 × 28=201.6 w=0.202 kw0.3 × 24 × {28=201.6 w =0.202 kw}
Kat: 0.4 × 24 × 28=268.8 w =0.269 kw0.4 × 24 × 28=268.8 w=0.269 kw0.4 × 24 × 28=268.8 w =0.269 kw}
Süzülme:
M˙ =0.5 × 72/3600 × 1.2=0.012 kg/s \\ dot m {{4} {7} \\ kg/sm˙ =0.5} kg/S
Qinf =0.012 × 1.005 × 28≈0.338 kwq_ {inf}=0.012 × 1.005 × 28 ≈ 0.338 \\ kwqinf =0.012 × 1.005 × 28≈0.338 KW
Ürün Yükü:
Qprod =200 × 3.5 × 183600=3.5 kwq_ {prod}=\\ frac {200 × 3.5 × 18} {3600}=3.5 \\ kwqprod {=3.5 × 3.5 × 18 =3600200 × 3.5 × 18 =3600200
Aydınlatma ve Ekipman:
Aydınlatma: 0.200 kW
Ekipman: 0.500 kW
Doluluk:
2 × 70W =0.140 kw2 × 70 w=0.140 kw2 × 70w =0.140 kw
Marjdan önce toplam:
Qtotal =0.840+0.202+0.269+0.338+3.5+0.200+0.500+0.140=5.989 kwq_ {total}=0.840 + 0.202 + 0.269 + 0.338 + 3.5 + 0.200 + 0.500 + 0.140=5.989 \\ kwqtotal =0.840+0.202+0.269+0.338+3.5+0.200+0.500+0.140=5.989 kw
Marjla (%10):
Qdesign =5.989 × 1.10=6.59 kwq_ {tasarım}=5.989 × 1.10=6.59 \\ kwqdesign =5.989 × {{}}} {{}} kw
Sonuç:Gerekli soğutma kapasitesi ≈6.6 kW.
4. Pratik ipuçları
Her zaman tutarlı SI üniteleri kullanın ve raporlama için W'yi KW'ye dönüştürün.
İnşaat malzemelerinden gerçekçi U - değerlerini seçin.
- özel ısı kapasiteleri (meyve, et, deniz ürünleri farklı) ürününü düşünün.
Kapı açıklıkları, buz çözme ve tepe çalışması için ödenekler ekleyin.
Büyük - ölçeği veya multi - oda projeleri için yazılım araçlarını kullanın.
Devreye alındıktan sonra saha ölçümleriyle doğrulayın ve gerekirse ayarlayın.
Çözüm
Isı yükü hesaplaması, soğutma tasarımının temel taşıdır. İletim, sızma, ürün soğutma, dahili yükler ve uygun bir güvenlik marjı ekleyerek, mühendisler soğutma ekipmanlarını doğru bir şekilde boyutlandırabilir. Bir kuyu - hesaplanan yük, soğuk odalar, süpermarketler, gıda işleme ve endüstriyel soğutma uygulamaları için hem enerji verimliliğini hem de güvenilir performansı sağlar.
