يختلف حساب إمداد الهواء في غرفة الأبحاث عن حساب نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) العام. تحدد أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) إمداد الهواء بناءً على الأحمال الحرارية والرطوبة المحسوبة، مع الأخذ في الاعتبار اختلاف درجة حرارة إمداد الهواء الاقتصادي للتخلص من الحرارة والرطوبة الزائدة. في المقابل، يتم حساب إمداد الهواء في غرف الأبحاث بشكل عام بشكل مستقل عن الأحمال الحرارية والرطوبة. بدلاً من ذلك، يعتمد على مستوى النظافة المطلوب، مع الأخذ في الاعتبار متوسط سرعة الهواء المقطعي أو تغيرات الهواء في الساعة. إذا لزم الأمر، يتم استخدام حسابات الحمل الحراري والرطوبة للتحقق، وضمان الامتثال لمتطلبات التخلص من الحرارة والرطوبة. يميل إمداد الهواء في غرف الأبحاث، والذي يتم حسابه عادةً على أساس متوسط سرعة الهواء المقطعي أو تغيرات الهواء، إلى أن يكون أعلى من إمداد الهواء المحسوب للتخلص من الحرارة والرطوبة. إذا كان إمداد الهواء المحسوب أقل من متطلبات التخلص من الحرارة والرطوبة، يتم النظر في حلين: استخدام إمداد الهواء المحسوب للتخلص من الحرارة والرطوبة (مما يؤدي إلى زيادة مستوى النظافة) أو تحليل تركيبة الحرارة (الرطوبة) في غرف الأبحاث لتحديد التدابير الفنية للحد منه. يتضمن ذلك طرقًا مثل عادم الحرارة (الرطوبة)، والعزل، والإغلاق لتقليل حمل التبريد (حمل الرطوبة)، مما يضمن الامتثال لمتطلبات إمداد الهواء - وهو نهج استباقي.
1. حساب حجم إمداد الهواء في غرف الأبحاث ذات الضغط الإيجابي غير أحادي الاتجاه
Q1=nV
Q1 يمثل حجم إمداد الهواء (م³/ساعة) في غرف الأبحاث ذات التدفق غير أحادي الاتجاه ذات الضغط الإيجابي؛
V هو الحجم الصافي لغرفة الأبحاث (م³)؛
n هو معدل تغير الهواء (التغيرات/ساعة).
يمكن تحديد معدل تغير الهواء (ن) من خلال طرق مختلفة:
اختيار المعدل المحدد في المعايير المهنية ذات الصلة.
اختيار المعدل المطلوب لضمان وقت معقول للتنقية الذاتية.
اعتماد المعدل المحسوب على أساس نظرية التوزيع غير المتساوي.
في التصميم الهندسي، يتم استخدام الطريقة الأولى بشكل شائع. وهو يتضمن اختيار معيار مناسب بناءً على طبيعة غرفة الأبحاث والصناعة ومتطلبات المالك، مما يضمن توافقه مع مستوى النظافة المطلوب. يمكن التحقق من الطريقتين الثانية والثالثة، على الرغم من محدوديتهما بسبب صعوبة الحصول على بيانات دقيقة، باستخدام الصيغ التالية.
QH=3600CL/ρ Δh
يمثل QH حجم إمداد الهواء (m³/h) للتخلص من الحرارة الزائدة في الأماكن المغلقة؛
CL هو حمل التبريد في غرف الأبحاث (كيلوواط)؛
ρ هي كثافة الهواء (كجم/م³)؛
Δh هو فرق المحتوى الحراري لإمدادات الهواء (kJ/kg).
يشير QW=1000W/ρΔd
QW إلى حجم إمداد الهواء (م³/ساعة) للتخلص من الرطوبة الزائدة في الأماكن المغلقة؛
W هو حمل الرطوبة في غرفة الأبحاث (كجم/ساعة)؛
Δd هو فرق الرطوبة النوعي لإمداد الهواء (جم/كجم)
باستبدال حمل تبريد غرف الأبحاث (CL)، وحمل الرطوبة (W)، وفرق المحتوى الحراري لإمداد الهواء (Δh)، وفرق الرطوبة النوعية لإمداد الهواء (Δd)، وكثافة الهواء (ρ) في الصيغ المذكورة أعلاه، نحصل على QH وQW. إذا كان كلاهما أقل من حجم إمداد الهواء Q المحسوب بناءً على معدل تغير الهواء، فإن حجم إمداد الهواء Q يكون فعالاً في التخلص من الحرارة والرطوبة الزائدة في الأماكن المغلقة. خلاف ذلك، اتبع الأساليب المقدمة في وقت سابق.
2. حساب حجم إمداد الهواء في غرف الأبحاث ذات التدفق أحادي الاتجاه ذات الضغط الإيجابي
Q1 = 3600νF
Q1 يمثل حجم إمداد الهواء (م³/ساعة) في غرف الأبحاث ذات التدفق أحادي الاتجاه ذات الضغط الإيجابي؛ F هي مساحة المقطع العرضي (م²) المتعامدة مع اتجاه تدفق الهواء في غرفة الأبحاث؛ ν هو متوسط سرعة الهواء (م/ث) على المقطع العرضي المتعامد مع اتجاه تدفق الهواء في غرفة الأبحاث.
يعد تحديد متوسط السرعة (ν) أمرًا بالغ الأهمية، حيث أن اختيار قيمة عالية جدًا يمكن أن يزيد من تكاليف الاستثمار والتشغيل الأولية، في حين أن القيمة المنخفضة جدًا قد تفشل في تحقيق مكافحة فعالة للتلوث. عادةً ما يتم اختيار متوسط سرعة المقطع العرضي (ν) بناءً على السرعة الجوية المحددة في المعايير المهنية. أثناء اختيار التصميم، يجب أن يأخذ التحليل الدقيق في الاعتبار عملية الإنتاج المحددة في غرفة الأبحاث، وعدد المشغلين ومواقعهم، ووجود مصادر الحرارة وموقعها، والعوامل الأخرى ذات الصلة. المبدأ التوجيهي هو اختيار ν أكبر لغرف الأبحاث ذات أوقات تنقية ذاتية أقصر. إذا لم تكن هناك متطلبات محددة لوقت التنقية الذاتية، ففكر في معدل الانبعاثات وموقع الملوثات. إذا كان معدل انبعاث الملوثات مرتفعا، ينبغي اعتماد متوسط سرعة مقطعية أكبر. في الحالات التي يوجد فيها مصدر حرارة فوق عملية الإنتاج، يوصى باستخدام متوسط سرعة مقطعية أكبر. وبالمثل، إذا كان هناك العديد من المشغلين ذوي الحركة المتكررة، فمن المستحسن استخدام متوسط سرعة مقطعية أكبر. عندما تكون طائرة الإمداد الجوية بعيدة عن منطقة العمل، يجب اختيار متوسط سرعة أكبر. ومع ذلك، يجب ألا يتجاوز متوسط سرعة المقطع العرضي المحدد 0.5 م/ث تحت أي ظرف من الظروف.
3. حساب حجم إمداد هواء النظام
بغض النظر عما إذا كانت غرفة الأبحاث ذات التدفق أحادي الاتجاه أو غرفة الأبحاث ذات التدفق غير أحادي الاتجاه، بعد تحديد حجم إمداد الهواء لكل غرفة نظيفة، يمكن حساب إجمالي حجم إمداد الهواء للنظام باستخدام الصيغة التالية:
Q2 =ΣQi/(1-Σε)
Q2 يمثل حجم إمداد هواء النظام (m³/h)؛
ΣQi هو مجموع أحجام إمداد الهواء لجميع غرف الأبحاث داخل نفس النظام (م³/ساعة)؛
Σε هو مجموع معدلات تسرب الهواء في النظام ومعدات تكييف الهواء، والتي يمكن تحديدها من الجدول أدناه.
يمكن لمجموعة H.Stars التي يزيد عمرها عن 30 عامًا مساعدتك من خلال معدات AHU المتقدمة لدينا ، إذا كنت ترغب في معرفة المزيد حول معدات التبريد الصناعية، فيرجى ترك استفسارك على موقعنا الإلكتروني، وسيتصل بك فريق المبيعات لدينا في أقرب وقت ممكن.
