مقدمه امروز بحث انرژی به عنوان استراتژی سیاست های کالن در بسیاری از کشورها به عنوان شاخص توسعه مطرح می باشد. لذا برای ایجاد توسعه پایدار در بخش صنعت همراه با افزایش مصرف انرژی باید کاهش شدت مصرف انرژی را نیز در نظر داشت که این امر در کشور ما با رویکرد کالن دولت نسبت به مصرف بهینه انرژی و قانون هدفمندی یارانه ها همراه گردید. با توجه به اینکه عمده مصارف انرژی در صنایع مربوط به گاز طبیعی و برق می باشد لذا مطابق با اطالعات ارایه شده در ترازنامه انرژی وزارت نیرو در سال 1388 مصرف انرژی بخش صنعت برای گاز طبیعی و برق مطابق نمودارهای زیر به ترتیب 30/5 درصد و 33/83 درصد از کل فروش برق وزارت نیرو میباشد مصارف بخش برق کشور در سال 57531/66 1388 گیگا وات می باشد. قیمت باالی انرژی از سال 1970 در جهان مساله مهمی در برانگیختن رقابتهای فنی برای یکایک مهندسان بوده است ابداعات جدیدی در مورد بهبود راندمان که زمانی عملی به نظر نمی رسیدندحال به صورت جدی مورد توجه قرار گرفته اند و اغلب از نظر اقتصادی نیز به اثبات رسیده اند. لذا روزهای طراحی سیستمهای با حداقل هزینه اولیه و بدون توجه به هزینه کاری اکنون به پایان رسیده است. 2
4
حال با توجه به اینکه اهمیت استفاده بهینه در منابع انرژی کامال مشخص می باشد و سهم عمده ای از این مصرف انرژی مربوط به تهویه مطبوع فضای صنعتی می باشد لذا ارایه راه حل های اقتصادی بسیار مفید خواهد بود. در تحلیل حرارتی ساختمان ها دو کمیت مهم مورد عالقه عبارتند از : )1( اندازه و ظرفیت سیستمهای سرمایشی و گرمایشی )2( مصرف انرژی ساالنه اندازه سیستم گرمایش یا سرمایش به وضعیتهای پر تقاضا در طی بدترین شرایط آب و هوایی محتمل بستگی داشته در حالی که میانگین مصرف انرژی ساالنه به میانگین مصرف در شرایط آب و هوایی متوسط وابسته است. بنابراین روش محاسبه مصرف انرژی ساالنه کامال متفاوت از محاسبه بارهای حرارتی و برودتی طرح است. تحلیل مصرف انرژی و هزینه ساالنه اغلب به همراه محاسبات بار حرارتی و برودتی طرح صورت گرفته و در انتخاب سیستمهای سرمایشی و گرمایشی نقش عمده ای دارد. سیستمهایی با بازده های باال معموال انرژی کمتری مصرف کرده و هزینه ساالنه آنها کمتر است اما در عوض قیمت و هزینه نصب آنها باالتر است. خرید یک سیستم گرمایشی و سرمایشی با بازده باال و گران تنها هنگامی از نظر اقتصادی قابل توجیه است که سیستم به مدت طوالنی کار کرده تا صرفه جویی صورت گرفته توسط آن بیش از هزینه اولیه آن شود. میزان تاثیر گذاری بر محیط زیست نیز می تواند عامل مهمی در فرآیند انتخاب باشد. سیستمی که سوخت کمتری مصرف می کند محیط زیست را کمتر آلوده کرده و در نتیجه اثرات منفی ناشی از آلودگی محیط زیست نیز کاهش می یابد.اما ارزیابی میزان تاثیر محیط زیست در تحلیل اقتصادی دشوار است مگر اینکه قیمتی روی آن گذاشته شود. یکی از راه های کاهش هزینه های اولیه وجاری سیستم های گرمایش و سرمایش کاستن از آسایش حرارتی ساکنین است. 5
ولیازاینامربایددوریگزید زیرااندکیافتدرکارآیییکفردشاغل بهدلیلعدمآسایشحرارتی بهراحتیصرفهجوییبالقوهصورتگرفته را از بین می برد.در طراحی سیستم های سرمایش و گرمایش ساختمان های تجاری و صنعتی شرایط آسایش حرارتی به عنوان یک الزام در نظر گرفته شود. هزینه انرژی در مقایسه با خدمات و کاالهای تولیدی کسر کوچکی بوده و در نتیجه هیچگاه صرفه جویی در انرژی نباید به گونه ای باشد که منجر به کاهش تولید یا سود شود. در هنگام تالش به منظور حداقل سازی مصرف انرژی ساالنه بهتر است بدانید که بیشترین مصرف انرژی در کجاست. تقسیم بندی مصرف انرژی ساختمان های مسکونی یا تجاری در شکل مقابل ارائه شده است. برای اینکه مراحل انتخاب یک سیستم گرمایش و سرمایش به صورت خالصه بررسی گردد در شکل صفحه بعد ارایه شده است. در این فلوچارت نحوه شکل گیری و کنترل و ارزیابی مشخص شده است. نکته حایز اهمیت این است که محور تمام مراحل دریافت و درک صحیح الزامات از سوی مشتری یا کارفرما می باشد. 6
7
معرفی سیستم های گرمایش و سرمایش صنعتی متداول قبل از اینکه به معرفی سیستم های گرمایش و سرمایش صنعتی بپردازیم الزم است ابتدا در خصوص ویژگی ها و الزامات فضاهای صنعتی بررسی نمائیم. فضاهای صنعتی که میتواند سالن تولید Plant( )Manufacturing سالن فرآیند) Plant )Processing باشد باید پارامترهای مهم و تاثیرگذار شرایط مطبوع مانند : دما رطوبت جابجایی هوا تمیزی هوا و کیفیت آن به خوبی در آن با شرایط استاندارد تطبیق داشته باشد. با توجه به ماهیت فضاهای صنعتی و ابعاد بزرگ سالنهای آنها غالبا نیاز به مقدار انرژی مصرفی زیادی در مقایسه با فضاهای مسکونی و تجاری خواهد داشت بنابر این مسائل عایق بندی و کنترل میزان هوای تهویه و یا بازیافت حرارتی اتالفی Heat( )Recovery Of Waste بسیارمهمتر خواهد بود. عالوه بر این موارد روش انتخاب و طراحی برای تعیین سیستم سرمایش و گرمایش از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این مساله می توان تامین شرایط آسایش حرارتی را بعنوان یک شمشیر دولبه دانست یعنی اگر تاکید بیش از اندازه به دستیابی شرایط آسایش حرارتی همراه با افزایش میزان مصرف انرژی خواهد بود و همین طور اگر تاکید به میزان مصرف انرژی پرداخته شود و شرایط آسایش تامین نشود می تواند راندمان کاری پرسنل را به طور قابل مالحظه ای کاهش دهد. در جدول) 1 ( شرایط دما و رطوبت نسبی را برای صنایع مختلف ارایه نموده است.برای سیستم های گرمایش و سرمایش صنعتی دسته بندی که متداول می باشد به صورت زیر ارایه می گردد. 8
9
سیستم های گرمایش صنعتی systems(: )Industrial Heating 1 سیستم آبگرم) Water )Hydronic System:Heating With 2 سیستم هوای گرم Furnace( )Air 3 هیتر تابشی Heater( )Infrared 4 گرمایش کفی) Heating )Floor 1 سیستم آبگرم : در این سیستم گرمایش آب به دمای زیر دمای جوش حدود 80 o C می رسد و با دمای بینC 60 o تا 70 o C بر می گردد.به طور کلی سیستم حرارت مرکزی با آب گرم به سه نوع است : سیستم حرارت مرکزی با دمای پایین) Water )LTW) (Low Temperature که در آن دما تا 120 o C است و سیستم حرارت مرکزی با دمای متوسط) Temperature )MTW) (Medium که دمای آن 176 o C 230 o ازC )High Temperature Water( است و سیستم حرارت مرکزی با دمای باال 120 o C 175 o C میباشد. از سیستم ( )HTW برای ساختمان های مسکونی و تجاری استفاده می شود و از سیستم MTW و HTW اغلب برای محوطه های بزرگ و صنعتی استفاده می گردد. مدار توزیع HTW مداری است بسته و افت دما و انرژی کمی دارد که این از مزایای عمده این سیستم در مقایسه با سیستم بخار است سیستم گرمایش بخار دارای افت انرژی ذاتی است و نمی توان آن را اصالح کرد. لذا سیستم بخار نیاز به تمهیدات بیشتری برای ایمنی دارد. 10
2 سیستم هوای گرم : در این سیستم هوای گرم که با استفاده از انرژی حاصل از احتراق سوخت مانند گاز طبیعی گازوییل نفت به صورت مستقیم یا غیر مستقیم به هوای عبوری داده می شود تا با استفاده از دمای هوای ورودی به فضا و جبران اتالف حرارتی بتوان دمای فضای مورد نظر را در شرایط آسایش کنترل نمود. به طور کلی بار گرمایی الزم برای تهویه مطبوع زمستانی از عوامل زیر تشکیل شده است : 1 گرمای الزم برای جبران اتالف گرمای محسوس اتاق 2 گرمای الزم برای گرم کردن هوای ورودی از بیرون ( تهویه و نفوذ هوا( 3 گرمای الزم برای رطوبت زنی ( در صورت نیاز و یا ضرورت( اجزای اصلی سیستم های هوای گرم شامل 6 قسمت زیر می باشد : 1 بدنه )Casing( 2 مبدل حرارتی exchanger( )Heat 3 سیستم احتراق شامل : مشعل ( )Burner محفظه احتراق ( chamber )Combustion شیر کنترل گاز Valve( )Gas Control 4 فن )Fan( که می تواند از نوع سانتریفوژ یا آکسیال باشد. در کوره هوای گرم غالبا بر اساس راندمان حالت یکنواخت) Efficiency )SSE)( SteadyState بررسی می گردد البته درکشورهای دیگرتعاریف دیگری از راندمان نیز ارایه می شود مانند راندمان ساالنه احتراق efficiency( )AFUE)(Annual fuel utilization که هنوز در کشور ما رایج نشده است. ولی تعریف SSE به صورت زیر است : SSE = Fuel input Flue losscondenstate loss Fuel input 100 11
عمال در هر کوره هوای گرم به طور مفید حرارتی که می توان بر اساس آن گرمایش فضای مورد نظر را طراحی نمود از این رابطه نتیجه می شود. البته در کوره هوای گرم که در کشور ما رایج است اتالف ناشی از تقطیر در محصوالت احتراق وجود ندارد و عمال رابطه فوق بخش Loss( )Condenstate را نخواهد داشت. در تصاویر 2 الی 5 زیر انواع مختلف کوره هوای گرم برحسب نحوه هوادهی را نمایش می دهد : 12
3 هیتر های تابشی Heaters( )Infrared هیترهای تابشی به طور کلی به سه گروه عمده دسته بندی می شود : 1 هیتر تابشی با شدت باال) Intensity )High 2 هیتر تابشی شدت متوسط) Intensity )Medium 3 هیتر تابشی شدت کم) Intensity )Low به طور کلی هیتر تابشی شدت باال با دمای منبع Temperature( )Source حدود 2800 o C می باشد و هیترهای تابشی شدت متوسط با دمای منبع حدود 980 o C و شدت کم نیز با دمای حدود 650 o C ارایه می گردد. در تصاویر) 6 ( شکل تقریبی این نوع هیترها به تفکیک آمده است که تصاویر A و B و C و E در محدوده هیترهای تابشی شدت کم خواهد بود و تصویر D نیز هیتر تابشی شدت متوسط می باشد. همانطور که در جدول) 2 ( مالحظه می نمایید میزان تابش ساطع شده که به ازای سطح موثر تابش می باشد عمال برای هیتر تابشی با شدت باال تقریبا چهار برابر هیترهای تابشی با شدت کم می باشد. نکته حائز اهمیت در بین هیتر تابشی که تصاویر آنها در C و B و A آمده است به نحوه خروج محصوالت احتراق بر می گردد یعنی در تصویر A محصوالت ناشی از احتراق به صورت طبیعی و در تصویر B به صورت مکش ناشی از فن تخلیه )Vacuum( و در C به صورت تحت فشار ناشی از فن Draft( )Forced می باشد. 13
14
4 سیستم گرمایش کفی Heating( )Floor در سیستم گرمایش کفی صنعتی که از سال 1950 با استفاده از لوله های استیل و مسی در دنیا آغاز شده است به عنوان تحولی در گرمایش فضاهای مختلف استفاده می شود سیستم گرمایش کفی از اواخر 1970 با رشد لوله های پالستیکی به صورت رایج ارایه گردید و استانداردهای آن نیز تدوین شده در حال حاضر بیش از همه این نوع سیستم گرمایش برای فضاهای مسکونی و تجاری استفاده می گردد در این نوع سیستم گرمایش که از نوع تابشی است دمای عملکرد Temperature( )Operative تعیین کننده شرایط آسایش فضا می باشد در سرعت هوای پایین داخل فضا )سرعت هوای کمتر از (دمای عملکرد تقریبا برابر میانگین دمای هوا) Temperature )Air و دمای میانگین تابش Temp.( )Mean Radiant است.که این دما برآیند تاثیر تابش و انتقال حرارت جابجایی است. پارامتر مهم دیگر در خصوص فاکتور دید Factor( )Angle بین افراد و منبع گرمایی Source( )Heat می باشد این فاکتور بستگی به فاصله بین افراد و سطح تابش کل دارد. به طور عمده این سیستم برای گرمایش افرادی که به کف نزدیکتر هستند و ارتفاع سالن بلند می باشد توصیه می گردد مانند سالن های مونتاژ خودرو انبار سالن خط تولید... را می توان در این گروه در نظر گرفت. طبق استانداردهای بین المللی مانند ISO Standard 7730,1944 و ANSI/ASHRAE Standard 551992 و EN1264:1994 محدوده دمای کف بین 19 o C 29 o C برای فردی که در حالت ایستاده با کفش عادی می باشد که بیشترین دمای کف همان 29 o C می باشد.برای ناحیه های پیرامونی بیشترین دمای مجاز کف را می توان 35 o C نیز در نظر گرفت. )طبق استاندارد )EN1264. 15
مقاومت حرارتی برای سطوح مختلف چنین است: 0.10.15 mk 2 W 0.040.11 mk 2 W 0.010.02 mk 2 W فرش آجر موزاییک سنگ منبع سیستم گرمایش کفی برای آبگرم یا مقاومتهای حرارتی الکتریکی می باشد این سیستم برای ضخامت کف 15 تا 40 سانتیمترغالبا طراحی می گردد تا اثر تابش به طور مفید حاصل شود. در جدول )3( برای شار حرارتی مختلف و جنس کف متفاوت دمای سطوح مقایسه شده است. می توان از معایب عمده سیستم گرمایش کفی به الزام ایجاد سیستم گرمایش مرکزی موتورخانه دانست که هزینه های آن در مقایسه با دیگر سیستم های گرمایشی باالتر است. همینطور هزینه های تعمیرات و نگهداری آن نیز بیشتر خواهد بود از معایب دیگر سیستم گرمایش کفی زمان زیاد برای رسیدن به دمای سطح لوله طراحی شده می باشد به عبارت دیگر WarmUp Time این سیستم در مقایسه با دیگر سیستم ها زیاد است.همچنین عدم یکنواختی دما در کل سطح بدلیل ایجاد فاصله بین لوله ها نیز از دیگر معایب سیستم گرمایش کفی است. 16
17
سیستم های سرمایش صنعتی systems( )Industrial cooling به طور عمومی در کاربردهای صنعتی سیستمهایی که پیشنهاد میگردند عبارتند از تجهیزات تبرید تراکمی یا جذبی Equipment( )Refrigerated کولرهای تبخیری) Cooler )Evaporative و تهویه با سرعت باال Ventitation( )HighVelocity از بین این سیستم ها بر حسب نوع اقلیم و نوع فعالیت قابل انتخاب است ولی این انتخاب باید با معیارهای اقتصادی و هزینه های اولیه و جاری نیز تطابق داشته باشد. به طور مثال در کاربری صنعتی که در کنار ناحیه هایی با منبع گرمایی باال هستند )مانند کوره های پخت ) بهترین روش تهویه زیاد می باشد که شرایط آسایش تقریبی را بوجود آورد. سیستم سرمایش تبریدی System( )Refrigerated Cooling از انواع مختلف این نوع سیستم سرمایش می توان به نمونه های انبساط مستقیم )Directexpansion( در ظرفیت های مختلف و برای ظرفیت سرمایش باالتر از چیلرهای تراکمی یا جذبی نام برد که خود به زیر گروه های مختلف تقسیم می شود شرحکاملترایننوعسیستمرامیتوانیدبهراهنمای ASHRAE HVAC System and Equipment 2008 مراجعه نمایید. سیستم سرمایش تبخیری System( )Evaporative Cooling دستهبندیسیستمسرمایشتبخیریبهدوگروه:مستقیم) Direct ( غیرمستقیم )Indirect( تقسیم می شود از نظر نوع سیستم سرمایش ایرواشر را نیز به نوعی می توان در گروه سرمایش تبخیری مستقیم دانست. در سیستم تبخیری مستقیم با عبور هوای بیرون از روی واسطه تبخیر خیس و با افزایش میزان حرارت نهان هوا و کاهش حرارت محسوس آن با یک نسبت تقریبا یکسان سرمایش فضا تامین نمود. 18
19
دمای حباب مرطوب Temperature( )WetBulb به عنوان حد نهایی سرمایش تبخیری مستقیم است یعنی اگر دمای هوای تهران در فصل تابستان دمای حباب خشک 40 o C و 20 o C wb دمای حباب مرطوب باشد در صورتی که بازده تبخیر کولر تبخیری مستقیم 100 %باشد دمای خروجی از کولر در نهایت می تواند 20 o C db باشد. در کولر تبخیری غیر مستقیم که دو جریان هوای اولیه و ثانویه داشته و با جریان ثانویه جریان اولیه خنک می گردد که حد نهایی سرمایش براساس دمای حباب مرطوب برای جریان هوای ثانویه کولر تبخیری غیر مستقیم نیز صادق است. عمال سیستم سرمایش تبخیری باید پتانسیل ایجاد سرمایش را داشته باشد یعنی اختالف بین دمای حباب خشک و مرطوب باید به اندازه ای باشد که با افزایش میزان رطوبت مطلق هوا کاهش دمای هوا به صورت بی در رو ( آدیاباتیک ) رخ دهد. مزایای سیستم تهویه مطبوع تبخیری را می توان به استفاده از هوای تازه و افزایش کیفیت هوای داخل صرفه جویی در مصرف انرژی به صورت قابل مالحظه پایین بودن هزینه های اولیه و جاری در مقایسه با سیستم های تراکمی تطابق با اغلب اقلیم کشور و عدم استفاده از مبردهای کلروفلور و کربن) CFC ( اشاره کرد. در حال حاضر بیشترین نمونه های موجود در داخل کشور کولرهای تبخیری مستقیم می باشد که با استفاده از تامین حرارت الزم برای تبخیر آب سرمایش هوا را بوجود می آورد. عملکرد کولرهای تبخیری )آبی( بر اساس پارامتری به نام راندمان تبخیر )اشباع( تعریف می شود که رابطه آن در زیر ارایه می گردد : t t ε = t t 1 2 ' 1 s راندمان تبخیر بر حسب % = ε t1 دمای حباب خشک هوای ورودی = t2 دمای حباب خشک هوای خروجی = دمای حباب مرطوب هوای ورودی = t ' s 20
عبارت مخرج کسر فوق که اختالف بین دمای حباب خشک و مرطوب محیط می باشد عامل تعیین کننده است که به افت دمای مرطوب Depression( )WetBulb موسوم است. نکته حایز اهمیت این است که سیستم سرمایش تبخیری مستقیم فقط توانایی جذب گرمای محسوس اتاق را دارد.لذا در هنگام طراحی باید تفکیک بین گرمای محسوس و نهان فضا انجام بگیرد. انواع کولرهای تبخیری مستقیم براساس واسطه تبخیری به طور متداول در ایران به دو گروه : واسطه تبخیری پوشالی و واسطه تبخیری صلب )پد سلولزی( تفکیک می شود. در بین این دو گروه نمونه های با واسطه تبخیری صلب )پد سلولزی( دارای مزایای زیر می باشد. 1 عدم حمل قطرات آب Over( )Carry که در صورت وجود می تواند عامل کاهش کیفیت هوای داخل گردد. 2 راندمان تبخیر باالتر و میزان سرمایش بیشتر در مقایسه با نمونه های پوشالی 3 راندمان تبخیر پایدار که بسیار مهم است یعنی با یک یا دو دوره استفاده میزان سرمایش نسبت به حالت اولیه تغییرکمی می نماید. 4 عمر مصرف طوالنی تر در مقایسه با واسطه های تبخیر دیگر. 21
Case study (1)
CASE STUDY (1) سالن نمایشگاهی واقع در شمال تهران )محل دائمی نمایشگاه بین المللی ( دارای مشخصات زیر می باشد: ابعاد سالن (m)40 =طول (m)30 =عرض (m) 6 = ارتفاع حداقل)دیوار( (m) 9 =ارتفاع حداکثر)دیوار( ) 3 9000(m = حجم کل سالن 40 o C دمای طرح بیرون زمستان : 8 o C دمای طرح بیرون تابستان: 27 o C دمای طرح داخل زمستان : 22 o C دمای طرح داخل تابستان: نوع سوخت در دسترس: گاز طبیعی و گازوییل A=840 (m 2 ) میزان تهویه هوا : 1/5 بار در ساعت) ) 1.5 ACH دیوار : آجر و سیمان ( بدون عایق( با سطح کلی : پنجره : شیشه تک جداره در سه وجه سوله با ارتفاع 1 متر)سطح کلی(: ) 2 110=A m) درب ورودی و خروجی : شیشه دو جداره ) 2 20=A m) سقف : ورق با عایق پشم شیشه ) 2 1224=A m) 6 (m) با توجه به اطالعات فوق موارد زیر می بایست مشخص گردد. 1 انتخاب سیستم گرمایش و سرمایش با در نظر گرفتن الزامات مشتری 40 (m) 2 تخمین بار حرارتی مورد نیاز فضا و تعیین 9 (m) تعداد دستگاه 3 جانمایی دستگاه 4 تعیین تعداد و مدل کولر سلولزی صنعتی پنجره سراسرى 30 (m) 24
الزامات مشتری 1 دستگاه گرمایشی بدالیل زیر نباید در داخل سالن قرار بگیرد: * عدم وجود صدای سیستم گرمایش در داخل سالن * عدم تامین هوای الزم برای احتراق از هوای داخل * ورود هوای تازه به سالن جهت مطبوع نگه داشتن هوای داخل) Quality )Indoor Air 2 توزیع مناسب هوای گرم )عدم تمرکز گرما در قسمتی از سالن( 3 استفاده از کانال برگشت Duct( )Return جهت صرفه جویی در مصرف سوخت 4 نصب ترموستات محیطی 5 عدم اشغال فضای داخل سالن 6 حداقل ظرفیت حرارتی هر دستگاه ) kcal )100,000 باشد. h 7 محصول به صورت دوگانه سوز )گاز طبیعی گازوییل( ارایه گردد. حل : ابتدا با در دست داشتن جدول زیر نوع سیستم گرمایشی را از محصوالت انرژی انتخاب می نماییم. الزامات مشتری محصول موقعیت نصب داخل فضا خارج فضا امکان کانال کشی )کانال رفت و برگشت( امکان نصب ترموستات محیطی نوع سوخت دوگانه سوز گاز طبیعی گازوییل ظرفیت حرارتی باالتر از 100,000 kcal hr هیتر گازی 0640 هیتر گازی 0661 کوره هوای گرم هیتر تابشی *با توجه به جدول فوق تنها با سیستم کوره های هوای گرم کلیه الزامات مشتری رعایت می گردد. 25
تخمین بار حرارتی مورد نیاز با استفاده از فرم تخمین بار حرارتی که در زیر آمده است مقدار نهایی اتالف حرارتی فضا با توجه به شرایط طرح داخل و خارج به صورت زیر محاسبه می گردد. 22 2130 710 638 60 110 20 4652 1224 210 140 7690 9000 7690 0 22 8 230700 198400 7.5 198400 1.15 228160 230,000 26
* جهت تعیین اتالف حرارتی از هوای تازه می بایست موازنه نرخ هوای ورودی و خروجی از فضا Blance( )Mass بررسی گردد. 3 Ventilation Required=1.5(ACH) 9000(m 3 )=13500( m h )=7940(cfm) * با فرض انتخاب کوره هوای گرم مدل 1560 خواهد داشت. از آنجا که هر کوره هوای گرم در حالت آزاد بدون اتصال به کانال) Free ( تقریبا )cfm( 6000 هوادهی دارد لذا با در نظر گرفتن 70 درصد هوای برگشتی Supply Return ) 30 درصد هوای تازه ) خواهیم داشت. 6000(cfm) 4200(cfm) Space 4200(cfm) 6000(cfm) Return Supply حال از آنجا که: Ventilation Required=7940(cfm) و از مقدار هوای خروجی که )cfm( 8400 است کمتر می باشد لذا هیچ گونه نفوذ هوای تازه دیگری به داخل فضا صورت نمی پذیرد و فضا به میزان 12000(cfm)8400(cfm)=3600(cfm) 27
فشار مثبت ) Pressurised (گردیده یا به عبارت دیگر مقدار اتالف حرارتی نفوذی Load( )Infiltration برابر صفر می باشد البته برای اختالف دمای داخل و خارج و سرعت باد منطقه میزان تقریبی نفوذ هوا به داخل با این مقدار مقایسه شد که عدم اتالف حرارت ناشی از نفوذ هوا را تایید می نماید. حال می بایست موازنه انرژی Balance( )Energy مورد بررسی قرار بگیرد یا به عبارت دیگر میزان حرارت ورودی Input( )Heat از طریق سیستم گرمایش و اتالف حرارتی کلی از فضا Loss( )Total Heat با هم تطابق داشته باشند. با فرض در نظر گرفتن افت فشار استاتیکی ناشی از کانال کشی هوای رفت و برگشت) Drop )Total Pressure به میزان 100(pa) از روی مشخص هوادهی افت فشار) Curve )HQ محصول کوره H 1560 میزان هوادهی واقعی این محصول 5300(cfm) می باشد. از طرفی با فرض میزان %70 هوای برگشت) 30 %هوای ورودی( دمای هوای خروجی از کوره Temp( )Supply بصورت زیر تعیین می گردد: ( ) ( or Outdoor ( C)) ( ) + ( ) =13( C) T = % Retun Air T ( C) + % Fresh Air T Mix Return or Room Fresh T = 0.7 22 0.3 8 Mix حال با در نظر گرفتن حجم کنترل )C.V( بر روی کوره دمای هوای خروجی Temp( )Supply به صورت زیر تعیین می گردد: این بار با در نظر گرفتن حجم کنترل )C.V( بر روی فضا خواهیم داشت. T Supply =59.5( C) T =22( C) Return Room T =22( C) Return T Supply =59.5( C) 28
از آنجا که معادله موازنه انرژی نیز در این انتخاب ارضا گردید لذا پیشنهاد 2 دستگاه کوره هوای گرم GFدرست 1560 بوده است. طرح شماتیک کانال کشی فضای مذکور نیز بصورت زیر ارائه می گردد. Total Number Of Supply Grill=12 تعیین تعداد و مدل کولر سلولزی صنعتی با توجه به فضای نمایشگاهی با توجه به شرایط طرح خارج ذکرشده مراحل محاسبه دقیق کولر سلولزی صنعتی در case study 4 اشاره شده است لذا در اینجا فقط به نتیجه نهایی میزان هوادهی مورد نیازاشاره می نماییم.الزم به ذکر است شرایط طرح داخل 27 o c db در نظر گرفته شد بنابراین : Air flow requirment : 15ACH X 9000 (m 3 ) = 135000 ( m 3 ) = 79400 cfm ~ _ 80,000 cfm hr با توجه به افت فشار استاتیکی کل) 70pa (هوادهی واقعی هر دستگاه کولر سلولزی صنعتی EC1800 معادل 10200cfmخواهد بود لذا هشت دستگاه از این نوع کولر سلولزی مورد نیاز است. 29
Case study (2)
CASE STUDY (2) کارگاه تولیدی واقع در شهریار با کاربری تولید پیچ و مهره دارای مشخصات زیر می باشد. ابعاد سالن 6 m 52 (m) 8 (m) 6 (m) درب ورودى 18 (m) دمای طرح بیرون (: C ( o 8 دمای عملکرد یا موثر محیط : C) ( o 22 )دمای هوا C= ) 18 o نوع سوخت در دسترس: گاز طبیعی میزان تهویه هوا : 1/5 بار در ساعت ACH) 1.5) میزان اتالف حرارتی از دیواره پنجره سقف و درب ) kcal )165,000 تخمین زده شده است. h الزم به ذکر است فضا فاقد جرثقیل سقفی بوده و مواد اشتعال زا در سالن وجود ندارد. میزان ورود جسم سرد به سالن )مواد خام پیچ و مهره )فوالد( روزانه 5 تن می باشد. مطلوبست : : 1 انتخاب سیستم گرمایش با در نظر گرفتن الزامات مشتری : 2 محاسبات بار حرارتی کل : 3 جانمایی دستگاه 32
الزامات مشتری 1 تمرکز گرما در نقاط نزدیک به کف سالن می باشد)جاییکه کارگران مشغول کار هستند ) 2 بدلیل وجود گرد و غبار در سالن ترجیحا جابجایی هوای داخل سالن حداقل باشد. 3 فاصله زمانی روشن شدن سیستم گرمایشی تا گرم شدن سالن حداقل باشد) Time ) Low Warm up 4 بدلیل هزینه های باالی کانال کشی قصد استفاده از کانال را ندارند. 5 راندماناحتراقسیستمگرمایشیمیبایستباالتراز %90 باشدونیازبهتعمیرونگهداریحداقلباشد. 6 میزان برق مصرفی سیستم گرمایش بسیار پایین باشد. )سیستم گرمایشی فاقد فن باشد.( 7 دمای مواد خام ورودی به سالن در عرض 4 ساعت هم دما با محیط داخل سالن شود. الزامات مشتری محصول تمرکز گرما در نقاط نزدیک به کف عدم جابجایی هوا عدم کانال کشی راندمان احتراق باالتر از %90 فاقد فن Low WarmUp Time هیتر گازی 0640 کوره هوای گرم هیتر گازی 0661 هیتر سرامیکی *با توجه به جدول فوق در سبد گرمایشی محصوالت انرژی بهترین انتخاب هیتر سرامیکی می باشد. 33
محاسبه بار حرارتی کل پیش از محاسبه بار حرارتی فضا تعریف چند واژه در سیستم های تابشی الزم به نظر می رسد: در سیستم تابشی سه دما وجود دارد که هر یک از آنها در زیر تعریف شده اند. 1 دمای هوای داخل Temp.( )Air : دمایی است که توسط ترموستات محیطی اندازه گیری می شود 2 دمای میانگین تابشی MRT( )Mean Radiant Temp. or : امواج ساطع شده از منبع گرمایشی)هیتر تشعشعی( در فضای محصور به اجسامداخلفضاازجملهدیوارهها سقفو...دریافتومیزانیازآنمجددا بازتاب می شود بطوریکه آن اجسام نیز به نوعی به عنوان منبع تابشی )با دمای پائینتر ) عمل می نمایند که مجموع میانگین دماهای ساطع شده در محیط را دمای میانگین تابشی )MRT( می نامند. 3 دمای عملکرد یا موثر). Temp )Operative Temp. or Effective : دمایی است که بدن انسان آنرا حس می کند که متاثر از عواملی همچون نوع پوشش نوع فعالیت انسان و میزان جابجایی هوا)سرعت هوا( و... می باشد که تمام طراحی سیستم های تابشی برای رسیدن به محدوده مشخصی از دمای عملکرد می باشد. نکات 1 در سیستم های گرمایشی تابشی هوای محیط مستقیما گرم نمی شود و از طریق گرم شدن اجسام و جابجایی طبیعی هوای از روی آنها هوای محیط گرم خواهد شد. 2 دمای عملکرد Temp.( )Operative تقریبا میانگین دمای هوا Temp.( )Air و دمای میانگین تابشی )MRT( می باشد. این بدان معنی است که در طراحی شرایط آسایش انسان ). AirTemp ( دمای هوا معموال 15 الی 10 درصد پایینتر از دمای هوا در سیستم های هوای گرم در نظر گرفته می شود و این در حالی است که دمای عملکرد). Temp )Operative در محدوده دمای آسایش قرار می گیرد. بنابر این در محاسبات اتالف بار حرارتی ناشی از جداره ها لحاظ می گردد.. Loss 34 Q Ventilation این نکته و تهویه
3 تمام تعاریف فوق در ضریبی بنام ضریب تصحیح گرمایش تشعشعی) Factor )Infrared Compensation گنجانده می شود که در بار حرارتی کل فضا ضرب می گردد. با در نظر گرفتن تعاریف فوق بار حرارتی کل فضا با محاسبه موارد زیر مشخص خواهد شد. اتالف حرارتی از دیوار سقف پنجره و درب 1 Q. loss (اتالف ناشی از نفوذ هوای سرد از طریق درزها ) یا )اتالف ناشی از تهویه( 2 از دو مورد فوق هر کدام که بیشتر بود در بار حرارتی کل لحاظ می گردد. Q. ventilation Q. Infitration Q. Cold mass اتالف حرارتی ناشی از ورود جسم سرد همدما با محیط بیرون 3 مورد 1: )175,000 kcal می باشد. قبال محاسبه گردیده است و مقدار آن ) h Required Ventilation =1.5 (ACH). 3 Q Ventilation = Suggested Air Change V(m ) 0.286 (T T ). Q Ventilation =1.5 6552 0.286 (18 (8)) = 73, 081( kcal h ) Air Outdoor مورد 2: 35
برای محاسبه Q. Infitration می توان از جدول زیر برای کاربردهای صنعتی استفاده نمود. Natural Infiltration Air Change Based On Building Volume Building Volume(m 3 ) Infiltration Air Change 140 1 280 0.9 570 0.8 1130 0.7 2270 0.6 2830 0.55 5670 0.5 14170 0.35 28340 0.25 56680 0.15 141700 0.1 با درون یابی از جدول فوق برای حجم سالن( V=6552(m3 میزان Air Change برابر با 0.48 خواهد شد : بنابراین : از آنجا که این میزان تعویض هوا از میزان تعویض هوای ناشی از تهویه )1.5ACH( کمتر می باشد لذا Q. ventilation در محاسبات بار حرارتی کل لحاظ خواهد شد. مورد : 3 طبق ورودیهای هوا در میزان ورود جسم سرد به سالن )از جنس فوالد( روزانه تن می باشد که طبق الزامات مشتری می بایست این میزان فوالد در عرض 4 ساعت به دمای (C ( o 18 برسد که با فرمول زیر میزان این اتالف محاسبه می گردد. )طبق جدول زیر(. * مقدار از جدول صفحه بعد مشخص می شود. 36
MATERIAL SPECIFIC HEAT(kJ/kg.K) MATERIAL SPECIFIC HEAT(kJ/kg.K) Aluminum 0.84 Cast Iron 0.46 Cement 0.79 Copper 0.38 Concrete 0.67 Glass 0.67 Steel 0.50 Wood 2.13 بنابراین از مجموع مورد های 1 و 2 و 3 خواهیم داشت : با در نظر گرفتن ضریب اطمینان 10 درصد خواهیم داشت : حال با در اختیار داشتن میزان اتالف حرارتی کل و در نظر گرفتن ارتفاع مجازنصب ابتدا تعداد و مدل هیترهای سرامیکی با توجه به جدول صفحه بعد حدس زده می شوند. 37
ارتفاع نصب پیشنهادی ظرفیت ورودی x 1000 Btu /hr با رفلکتور استاندارد زاویه 30 o با رفلکتور استاندارد نصب افقی 30 40 50 60 70 80 90&90/45 100&100/50 110 120&120/80 120 150&150/100 160&160/80 175 200&200/100 3/44/0 3/74/4 4/14/7 4/45/0 4/65/2 4/75/5 4/95/6 5/25/9 5/26/1 5/36/4 5/56/4 5/66/9 5/87/0 5/97/2 6/27/6 3/03/7 3/54/1 3/84/4 4/04/6 4/14/7 4/35/0 4/45/2 4/65/3 4/65/5 4/75/6 4/95/8 5/06/1 5/26/2 5/36/4 5/66/9 * از آنجا که ارتفاع در تاج سوله 8 متر می باشد با نصب افقی محصول مدل GR 100 در ارتفاع (m)5.2 موارد زیر را خواهیم داشت. در این مرحله می بایست مقدار ( Infrared Compensation Factor ضریب تصحیح بار حرارتی در مدلهای تابشی ) را طبق جدول صفحه بعد محاسبه گردد. 38
BUILDING HEIGHT.FT HEAT LOSS FACTORS HEATER HEIGHT.FT. 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50.77.81.84.87.89.91.93.95.96.98.99 1.0 48.75.79.83.86.88.91.93.95.96.98.99 1.0 46.77.81.85.88.90.92.94.96.97.99 1.0 44.75.80.83.87.89.92.94.96.97.99 1.0 42.78.82.85.89.91.93.95.97.99 1.0 40.75.80.84.88.90.93.95.97.99 1.0 38.78.83.87.90.92.95.97.99 1.0 36.75.81.85.89.92.94.96.98 1.0 34.78.83.86.91.94.96.98 1.0 32.75.81.86.90.93.96.98 1.0 30.79.84.89.93.96.98 1.0 28.75.82.88.92.95.98 1.0 26.79.88.91.95.98 1.0 24.75.83.89.94.97 1.0 22.80.88.93.97 1.0 20.75.85.92.97 1.0 18.81.90.95 1.0 16.75.87.95 1.0 14.83 0.94 1.0 12.91 1.0 * از آنجا که Height=7(m)=23(Ft) Avg Building و ارتفاع نصب هیتر (Ft) (m)=17 5.2 میباشد میزان ) Factor CP(Compensation Total Net Heat Loss= C.F x Heat Loss Total Net Heat Loss=0.94 x 266000( kcal )=250,000 kcal h h 0.94 خواهد شد لذا خواهیم داشت: Total Net Heat Loss ( Heat Input ( kcal 250,000 ( ) h kcal 25,000 ( ) h kcal h kcal h ) ) = 10 GR100 لذا برای مدل GR100 خواهیم داشت : 39
حال با مشخص شدن تعداد دستگاه جانمایی دستگاهها را بسته به شکل هندسی فضا و رعایت فواصل مجاز هیتر تا مواد اشتعال زا ( از جمله سقف سوله ) تعیین می کنیم. 4.5 (m) 9 (m) 52 (m) 5.2 (m) 10.4(m) 18 (m) 40
Case study (3)
Case Study (3) گرمخانه ای با کاربری خشک کن قند با مشخصات زیر وجود دارد. موقعیت جغرافیایی : جنوب تهران ابعاد گرمخانه : (m) 17 =طول (m) 10 =عرض (m) 2.75 = ارتفاع جنس دیوار و سقف گرمخانه: آجر عایق حرارتی و کاشی میزان قند ورودی در هر نوبت : 4 تن با میزان آب موجود حدود 10 درصد در قند دمای قند ورودی به گرمخانه : C 30 0 گرمخانه دارای 2 فن تخلیه می باشد که مجموعا (cfm) 5800 تخلیه هوا دارد دمای سالنیکهگرمخانهدر آنقرارداردC 30 0 میباشد)محلاستقرارسیستمگرمایشی ) تخمین زده kcal Q میزان اتالف حرارتی از دیواره ها و سقف گرمخانه ) ( 000 =,40 Loss h شده است. مطلوبست : 1 تعیین سیستم گرمایشی 2 تخمین بار حرارتی کل 3 تعیین مدل و تعداد سیستم گرمایشی 44
الزامات مشتری 1 مدت دمای خشک شدن قند در هر نوبت : 10 ساعت 2 دمای هوای گرمخانه می بایست حدود 60 o C باشد. 3 هوای گرم از طریق کانال به داخل گرمخانه هدایت شود. 4 بدلیلوجودرطوبتدرمسیرکانال برگشت مبدلحرارتیدستگاهازجنساستنلساستیل باشد تا در برابر پوسیدگی محافظت گردد. 5 توزیع دمای هوای داخل گرمخانه تا حد امکان یکنواخت باشد. حل : ابتدا با در اختیار داشتن الزامات مشتری نوع سیستم گرمایشی از محصوالت انرژی را انتخاب می کنیم. الزامات مشتری محصول موقعیت نصب در بیرون فضا و امکان کانال کشی مقاوم در برابر رطوبت قابلیت تامین هوای رفت )مبدل حرارتی از جنس تا دمای 80 o C به منظور استنلس استیل( دسترسی به دمای مورد نظر هیتر گازی 0640 کوره هوای گرم هیتر گازی 0661 هیتر سرامیکی * از جدول فوق مشخص می گردد که تنها کوره هوای گرم می تواند الزامات مشتری را تامین نماید. 45
تخمین بار حرارتی کل در گرمخانه ها برای تخمین بار حرارتی کل محاسبه موارد زیر مورد نیاز می باشد. 1 میزان گرمای نهان آب ( با تعیین میزان تبخیر آب موجود در ماده مورد نظر ) )Latent Heat Of Evaporation( 2 گرمای محسوس ماده خشک شونده Material( )Sensible Heat Of 3 گرمای محسوس آب Water( )Sensible Heat Of 4 اتالف حرارتی از دیوار سقف و جداره ها Q. Loss 5 اتالف حرارتی ناشی از تهویه Q. Ventilation ṁ حال به محاسبه 5 مورد فوق می پردازیم: 1 میزان آب تبخیر شده در هر نوبت بصورت زیر محاسبه می گردد. وزن ماده خشک شونده در هر نوبت x درصد رطوبت در ماده خشک شونده= ṁ Water = 01. 4000( kg) = 400( kg) با فرمول زیر میزان گرمای نهان آب تعیین می گردد.) )Q. 1. Q latent Heat Of Water ( kcal h )=. J m Water (kg) h fg ( ) kg 860 = 400 2454 Time Of Drying (s) 10 3600 860 = 23,500( kcal h ) 46
)Q. 2 2 گرمای محسوس ماده خشک شونده ( ) Q. 3 3 گرمای محسوس آب :). Q Sensible Heat Of Water ( kcal h )=m. (kg) C ( kj Water PWater, kg ok ) (T T Room in( Water ) ) 860 Time Of Drying (s) Q. 400 418. ( 60 30) 860 Sensible = 10 3600 kcal = 1198( ) h 4 اتالف حرارتی از دیواره ها سقف و جداره ها که قبال تخمین زده Q. kcal Loss = 40, 000( ) h شده است (. 4. Q ) 5 اتالف حرارتی ناشی از تهویه : (. Q ) 5 جهت محاسبه این بخش ابتدا باید با موازنه جرمی هوا Balance( )AirMass با kg ( ) m فرض چگالی هوا ρ=1 کنترل گردد. 3 47
با انتخاب کوره مدل 1560 و میزان 30 درصد هوای برگشت خواهیم داشت : Fresh Air Total Air Mass Balance Input (cfm) Output (cfm) 0.7 x 6000=4200 0.3 x 6000=1800 Return Air 5800 Exhaust Fan 4200 7600 Total از جدول فوق مشخص می شود که میزان هوای تازه ورودی به گرمخانه (cfm) 3400=76004200 می باشد لذا خواهیم داشت : Q. 3 m Ventilation = 0. 286 ( TOutdoor TIndoor ) hr kcal = 0. 286 3400 ( 60 30) 17. = 49, 600( ) h بنابر این میزان اتالف حرارتی کل بصورت زیر محاسبه می گردد....... QTotal = Q + Q + Q + Q + Q 1 2 3 4 5 kcal = 23, 500 + 3214 + 1198 + 40, 000+ 49, 600 =117, 500( ) h در مرحله آخر می بایست موازنه انرژی Balance( )Energy نیز بررسی گردد اما از آنجا که این قسمت همانند 1 Case study می باشد پس از بررسی آن در انتخاب کوره 1560 صحه گذاشته می شود ویک دستگاه کوره هوای گرم GF1560 مناسب است. نصب فیلترهای مناسب در مسیر هوای برگشت نیز پیشنهاد می گردد. 48
49
Case study (4)
Case Study (4) واحد صنعتی در شهر رباط کریم با کاربری بسته بندی مواد غذایی با مشخصات زیر وجود دارد. (m) 42 =طول (m) 40 =عرض ابعاد سالن : (m) 4 = ارتفاع ارتفاع تاج سوله (m)8 و ارتفاع دیواره های آن (m)6 می باشد ولی به منظور کاهش اتالف حرارتی و برودتی سالن یک سقف به ارتفاع (m)4 اجرا گردیده است. DB Out دمای خشک طرح بیرون در تابستان : (C )40= o WB Out دمای مرطوب طرح بیرون در تابستان : (C )19= o میزان بار سرمایش محسوس بصورت جدول زیر می باشد: بار سرمایش محسوس) kw ( 58 35.6 10.52 15.8 120 دیوار درب سقف پنجره افراد روشنایی مجموع الزم به ذکر است کل بار حرارتی سالن به صورت محسوس می باشد. برق در دسترس سه فاز می باشد. کانال کشی هوا در 6 مسیر صورت پذیرفته و طول تقریبی هر مسیر کانال (m)35 بوده و از هر مسیر 8 دریچه اخذ گردیده است وعایق بندی شده که افت فشار استاتیکی حاصل از کانال کشی 90(Pa) می باشد.با توجه به اطالعات فوق مطلوبست: 1 میزان هوادهی الزم جهت سرمایش فضا در تابستان 2 تعداد و نوع کولر سلولزی صنعتی 3 تعیین ظرفیت حرارتی مورد نیاز و تعداد محصول گرمایشی 52
الزامات مشتری ) DB in بدلیل کاربری این سالن )بسته بندی مواد غذایی( دمای حباب خشک طرح داخل ( می بایست کمتر از (C )28 o و رطوبت نسبی بیشتر از 60% گردد. ) حل: با توجه به موقعیت جغرافیایی و شرایط طرح خارج مقدار حاصلضرب چگالی هوا kj در ظرفیت گرمایی ویژه هوا )Cp( ) 1 می باشد. با در نظر گرفتن راندمان تبخیر 80 درصد برای کولر سلولزی انرژی دمای هوای خروجی از کولر را با توجه به فرمول زیر محاسبه می کنیم: با فرض اختالف (C ( o 4 بین دمای خروجی از دریچه کولرسلولزی و دمای طرح داخل خواهیم داشت. در این مرحله با در نظر گرفتن افت فشار استاتیکی حاصل از کانال کشی 90(pa) و با مراجعه به منحنی افت فشار هوادهی )HQ( کولر EC1800 میزان 16575( m h خواهد بود. 3 هوادهی واقعی هر کولر( لذا برای تعیین تعداد کولر خواهیم داشت: DB η= DB Out Out DB WB 40 DB 0.8 a8 = 40 19 Supply Supply Out DB = Supply 232.( o C). Q( m 3 s )(...) = q( s kw ) (...) میزان هوادهی الزم ρ C T T p p...... o ( C) ( بار سرمایش محسوس m s = 120(kW) = 30( )=108000( 1 4 s ( ) دریچه داخل 3 m ) h )cfm( هوادهی مورد نیاز هوادهی کولر با احتساب افت فشار حاصل از کانال = تعداد کولر 53 108000 16575
در این مرحله برای کنترل کردن الزام مشتری ( o C) T (می 28( بایست DB in موازنه انرژی Balance( )Energy بررسی گردد. با فرض فضای مورد نظر بعنوان حجم کنترل )C.V( خواهیم داشت. ρ از آنجا که دمای طرح داخل کمتر از می باشد لذا الزام مشتری رعایت گردیده است. با توجه به حجم هوادهی محاسبه شده میزان تعویض هوا حدود 16 بار در ساعت خواهد بود که برای کاربری صنعتی مناسب است. 54
با توجه به اینکه مشتری درخواست نصب هیترگازی در داخل سالن را دارند به همین دلیل اتالف حرارتی ناشی از نفوذ هوای بیرون به داخل باید لحاظ گردد با این موارد طبق محاسبات انجام شده میزان اتالف حرارتی کل 235200 برآورده شده است. با توجه به هیتر گازی ( GH 0640 راندمان % 80 ) تعداد هیتر بصورت زیر محاسبه می گردد. با این شرایط انتخاب 6 دستگاه هیتر گازی GH 0640 و یک دستگاه GH 0620 مناسب خواهدبود. با توجه به اینکه میزان گاز مصرفی GH 0640 و GH 0620 به ترتیب ) 3 m)4.8 و ) 3 m)2.7 می باشد. سایز لوله کشی گاز مناسب ( با فشار گازbar ) 18 m طبق مقررات ملی ساختمان مبحث 17 )جداول سایز لوله گاز و دود کش ) انتخاب می گردد. 55
گزارش مقایسه فنی و اقتصادی بین دو سیستم ایرواشر و کولر صنعتی انرژی جهت گرمایش و سرمایش سالن واقع در استان تهران شهرک صنعتی پرند ارزیابی دو نوع سیستم ارایه می شود. سیستم پیشنهادی اول ایرواشر و کویل آبگرم بوده و سیستم پیشنهادی دوم کولر سلولزی صنعتی و کوره هوای گرم می باشد. شرایط که در این بررسی ها در نظر گرفته شده است به صورت زیر بوده و برای هر دو سیستم یکسان در نظر گرفته شده است. معیار های مقایسه : 1 دستیابی به شرایط مطلوب داخل 2 سرمایه گذاری اولیه 3 نگهداری و تعمیرات 4 مصرف انرژی 5 نصب و راه اندازی 6 اشغال فضای مفید 7 امکان کنترل ناحیه ای 8 راندمان محصول 9 مصرف آب 10 تاثیر در معماری Outdoor Design Condition (Winter):8( C) db,74%rh Outdoor Design Condition (Summer):40( C) db,19 cwb Indoor Design Condition:27( C) db,50%rh Air Flow (Cooling Load):110000 to 120000 cfm@0.7in.wg total external pressure Heating load (kcal/hr):480000 to 500000 این معیارها عمال به دو دسته فنی و اقتصادی می توان تقسیم می شود که به صورت زیر می باشد: 2 معیارهای اقتصادی: 1 معیارهای فنی: سرمایه گذاری اولیه دستیابی به شرایط مطلوب داخل نصب و راه اندازی نگهداری و تعمیرات اشغال فضای مفید مصرف انرژی برق تاثیر در معماری امکان کنترل ناحیه ای راندمان محصول مصرف آب
مقایسه فنی بین این دو سیستم در جدول زیر ارایه می گردد: معیار ایرواشر کولر سلولسی صنعتی انرشی Class6 Class8 82 69 93 بازده تبخیر% 9 16 21 ( مصرف برق با پمپ ) 483 430 573 ( مصرف آب ) 109 90 122 ton سرمایش محسوس دستگاه 42 19.78 20.43 EER بازده مصرف انرشی دستگاه 25.70 6.44 38.60 ton ظرفیت سرمایش فضا برای 10.04 1.41 6.46 EER رانذمان مصرف انرشی فضا. * میزان هوادهی 40000cfm با افت فشار 0.7inwg در نظر گرفته شده است. * فشار آب در نازلها 30psi در نظر گرفته شده است. جدول مقایسه معیارهای فنی اقتصادی بین این دو سیستم به صورت زیر ارایه میشود: ردیف معیار ایزواشز= کویل آتگزم کولزسلولشی+ کوره هوای گزم امتیاز )101 ) وزن امتیاز* وزن امتیاز )101 ) وزن امتیاز* وزن 1 دستیاتی ته شزایط طزح 8 0 8 8 0 8 2 سزمایه گذاری اولیه 3 5.0 6 5.0 5.0 9 3 نگهداری و تعمیزات 5.4 1.0 6 0.5 1.0 8 4 مصزف انزصی تزق 0 0 0 8 0 8 5 نصة و راه انداسی 3.0 5.0 0 3.0 5.0 0 6 اشغال فضا 0.. 1.0 0 0 1.0 0 7 کنتزل ناحیه 6 0 6 8 0 8 3.4 1.8. 0.5 1.8 0 EER 8 9 مصزف آب 6.. 1.8 8. 1.8 0 11 تاثیز در معماری 8 0 8 0 0 0 جمع کل نهایی 55.3 00.5
پس از بررسی انجام شده تعداد و مدل کولر های صنعتی سلولزی بر اساس نقشه ارسالی به صورت زیر می باشد: ردیف نام فضا تعداد مدل EC11 1 کارگاه نت 1 EC11 کارگاه نمونه سازی 1 2 EC11 1 مدل سازی 3 EC11 1 آزمایشگاه 4 EC5.5 1 اتاق تمیس 5 EC11 خدمات پس از فروش 1 6 EC18,EC11 کارگاه نیمه ساخته 1 و 2 7 EC18,EC11 کارگاه قالب سازی 1 و 4 8 EC7.0 کارگاه تحقیق و توسعه 1 9 مجموع کولر پیشنهادی: هفت دستگاه EC11 شش دستگاه EC18 یک دستگاه EC7.0 ویک دستگاه EC5.5 مبلغ کل کولر سلولزی پیشنهادی)ریال(: 205040000 جهت گرمایش فضا نیز دو دستگاه کوره هوای گرم مدل GF 3060 پیشنهاد می گردد که بوسیله کانال هوای گرم به داخل فضا وارد می شود می توان این کانالها برای هر دو سیستم سرمایش و گرمایش مورد استفاده قرار گیرد. مبلغ کل کوره هوای گرم)ریال(: 117374400 مبلغ کل سیستم سرمایش و گرمایش )ریال(: 322414400 الزم به ذکر است این هزینه ها بدون احتساب هزینه کانال هوا و لوله کشی گاز می باشد. 58