بررسی تاثیر چیدمان لوله بر ظرفیت، دمای خروجی و افت فشار هوا

با بررسی برندهای معتبر دنیا مشخص شده است که در طراحی کویل های هواخنک با اعمال نوآوری­های مربوط به طراحی کویل­ ها، بهینه سازی­های فنی و اقتصادی رو به گسترش است. از آن جمله می­توان به تغییرات چیدمان عمودی و افقی لوله ­ها اشاره نمود. در ادامه نمونه­ ای از محاسبات و مقایسه دو نوع مختلف ارائه خواهد شد. به منظور بررسی تاثیر چیدمان لوله، دو هواساز با مشخصات زیر در نظر گرفته می­شود:

جدول (1) مشخصات کویل های آبی هواساز های مورد بررسی

هواساز های مدل شماره (1) و (2)، هر دو دارای ظرفیت هوادهی CFM   8500  و قطر لوله های مربوط به کویل آب در این دو هواساز 5/8in می­باشد. در جدول (1)، مشخصات ابعادی هواساز و کویل آبی ارائه شده است. تفاوت اصلی چیدمان لوله در این دو مدل هواساز، فاصله افقی و عمودی لوله­ ها می­باشد که در شکل (1) به نمایش در آمده است. در هواساز شماره (1)، فاصله عمودی و افقی به ترتیب  1.5in و 1.3  و همچنین در هواساز شماره (2)، فاصله عمودی و افقی به ترتیب 1in و0.87است. لازم به ذکر است، الگوی قرار گیری لوله ها درهر دو کویل هواساز زاویه 30درجه است.

نوع مدار بندی در هر دو هواساز به صورت کامل می­باشد.  شرایط هوای ورودی و دبی آب کویل به هواساز مطابق جدول زیر می­باشد:

با اعمال شرایط جدول (2) و همچنین تعریف هندسه کویل مربوط به هر دو هواساز، مشخصات مربوط به آب و هوای خروجی به صورت زیر محاسبه می­شود:

مطابق نتایج به دست آمده، به دلیل اغتشاش بالاتر جریان هوا در اطراف کویل های آب سرد در هواساز مدل 2، افت فشار هوا حدود دوبرابر افزایش یافته و در شرایط ابعادی یکسان، ظرفیت انتقال حرارت برای چیدمان متراکم تر بیش­تر است. در نتیجه این امر دمای خروجی هوا نیز کاهش می­یابد. از مزایای اصلی این طرح کاهش وزن خالص مواد مصرف شده، به دلیل کاهش تعداد ردیف لوله در یک سطح برابر است.