Chłodnice wodne kanałowe a opory przepływu powietrza – co musi uwzględnić projektant?

Dobrze dobrana chłodnica obniża temperaturę powietrza nawiewanego bez przeciążania instalacji. Źle dobrana potrafi natomiast zwiększyć hałas, podnieść zużycie energii i utrudnić pracę wentylatora. Dlatego projektant nie powinien analizować wyłącznie mocy chłodniczej. Równie ważne są opory przepływu powietrza, czyli spadek ciśnienia powstający podczas przepływu powietrza przez wymiennik.

Chłodnice wodne kanałowe pracują w kanałach wentylacyjnych lub centralach. Powietrze przepływa przez wymiennik, a woda lodowa albo roztwór glikolu odbiera z niego ciepło. Im większa powierzchnia wymiany i gęstsze użebrowanie, tym większe możliwości chłodzenia. Jednocześnie rośnie opór, który musi pokonać wentylator.

Opór chłodnicy wpływa na pracę całej instalacji

Każda chłodnica wodna stawia powietrzu opór. Projektant musi uwzględnić ten parametr w bilansie strat ciśnienia dla całego układu. Do strat należą także kanały, kolana, przepustnice, filtry, tłumiki, kratki, nawiewniki i pozostałe urządzenia.

Jeżeli opór chłodnicy przekroczy założenia projektu, wentylator może nie dostarczyć wymaganej ilości powietrza. Wtedy pomieszczenia otrzymują za mały nawiew, a temperatura nie spada do oczekiwanego poziomu. Czasem instalacja osiąga wydajność dopiero przy wyższych obrotach wentylatora. To oznacza większy pobór energii i wyższy poziom hałasu.

Prędkość powietrza przez wymiennik ma znaczenie

Projektant powinien sprawdzić prędkość powietrza na powierzchni chłodnicy. Zbyt wysoka prędkość zwiększa opory przepływu i może powodować wynoszenie kropel kondensatu poza wymiennik. Przy chłodzeniu powietrza często dochodzi do skraplania wilgoci, dlatego trzeba przewidzieć właściwy odpływ skroplin i w razie potrzeby odkraplacz.

Zbyt niska prędkość także nie zawsze daje dobry efekt. Może pogorszyć wymianę ciepła i utrudnić uzyskanie zakładanej mocy chłodniczej. Dobór polega więc na znalezieniu równowagi między wydajnością chłodzenia, oporem przepływu i wymiarami urządzenia.

Wymiary kanału i liczba rzędów wymiennika

Chłodnice wodne kanałowe muszą pasować do przekroju instalacji. Inaczej dobiera się urządzenie do kanału okrągłego, inaczej do prostokątnego lub do zabudowy w centrali wentylacyjnej. Liczy się nie tylko wymiar króćców, lecz także miejsce montażu, dostęp serwisowy i kierunek przepływu powietrza.

Na opór wpływa również konstrukcja wymiennika. Większa liczba rzędów rur pozwala uzyskać wyższą moc chłodniczą, ale może zwiększyć spadek ciśnienia. Podobnie działa zagęszczenie lamel. Projektant powinien więc porównać kilka wariantów, zamiast dobierać chłodnicę wyłącznie po mocy.

Temperatura wody lodowej i wymagane parametry nawiewu

Opory przepływu powietrza trzeba analizować razem z parametrami czynnika chłodzącego. Inaczej zachowa się chłodnica zasilana wodą lodową, a inaczej urządzenie pracujące z roztworem glikolu. Znaczenie mają temperatura zasilania i powrotu, przepływ czynnika, temperatura powietrza przed chłodnicą oraz oczekiwana temperatura nawiewu.

Projektant powinien też sprawdzić wilgotność powietrza. Gdy temperatura powierzchni wymiennika spada poniżej punktu rosy, pojawia się kondensat. Wtedy sama moc chłodnicza nie wystarczy. Trzeba przewidzieć bezpieczne odprowadzenie skroplin i tak dobrać urządzenie, aby instalacja pracowała stabilnie.

Dane potrzebne do prawidłowego doboru

Do doboru chłodnicy potrzebujemy konkretnych danych: wydajności powietrza, wymiarów kanału, temperatury i wilgotności powietrza przed urządzeniem, oczekiwanej temperatury za chłodnicą, parametrów wody lodowej lub glikolu oraz dopuszczalnego spadku ciśnienia po stronie powietrza.

Im dokładniejsze dane przekaże projektant, tym łatwiej dobrać chłodnicę, która nie ograniczy pracy wentylacji. Ma to duże znaczenie przy modernizacjach, gdzie istniejący wentylator ma już określony spręż dyspozycyjny.

Dobór chłodnicy razem z producentem

Chłodnice wodne kanałowe powinny łączyć wymaganą moc chłodniczą z akceptowalnym oporem przepływu. Projektant musi więc uwzględnić nie tylko temperaturę nawiewu, lecz także pracę wentylatora, hałas, miejsce montażu, skropliny i parametry czynnika chłodzącego.

W TERMEX produkujemy chłodnice wodne kanałowe do instalacji wentylacyjnych i klimatyzacyjnych. Pomagamy dobrać urządzenie do parametrów projektu, a przy nietypowych wymiarach lub wymaganiach przygotowujemy wykonania dopasowane do instalacji. Zapoznaj się z naszą ofertą i skontaktuj się z nami, jeśli potrzebujesz chłodnicy dobranej do konkretnego układu HVAC.