Reklama
 
 
 
Bilans energetyczny i rozpływ strugi w kurtynach powietrznych
Ocena użytkowników: / 0
SłabyŚwietny 
Data dodania: 15.11.2016

Dbając o komfort użytkowników oraz parametry realizowanych procesów technologicznych stosuje się różne rozwiązania. W dużych obiektach komercyjnych przy dużej częstości przepływu ludzi lub towarów należy zadbać o odpowiednią temperaturę w pomieszczeniach. Jednym z rozwiązań technologicznych pozwalającym utrzymać parametry termiczne w pomieszczeniu na zadanym poziomie jest kurtyna powietrzna.

  

2016 10 64 1

 

 

Kurtyna powietrzna ma za zadanie wytworzyć barierę powietrzną, która zredukuje konwekcyjne straty ciepła (lub chłodu) do otoczenia poprzez drzwi wejściowe oddzielające pomieszczenia wewnętrzne od otoczenia.

 

 

Bilans energetyczny kurtyn powietrznych

 

W dużej mierze kurtyny powietrzne mają za zadanie takie ukierunkowanie masy ciepłego (lub zimnego) powietrza pobieranego z pomieszczenia, by jego straty do otoczenia były minimalne. Wspomagają one również obieg konwekcyjny w pomieszczeniu (sprowadzenie ciepłego powietrza na niższy poziom). Konstrukcje kurtyn powietrznych są zróżnicowane. Z racji funkcji jakie pełnią, ich rozmiary muszą być odpowiednio dobrane do wielkości otworów drzwiowych – długość kurtyn musi być tak dobrana, by przepływająca struga powietrza wyeliminowała straty ciepła na drodze konwekcyjnej.

 

Na rysunku 1. zilustrowano straty ciepła (rys. 1A) i straty chłodu (rys. 1B) na drodze konwekcyjnej. Pracę kurtyny powietrznej, z której napływający strumień porywa powietrze z otoczenia zilustrowano na rysunku 1C. Praca kurtyny, w której napływający strumień powietrza rozdzielany jest na dwa po odbiciu od podłoża przedstawiono na rysunku 1D. Optymalny kąt napływu regulowany jest kierownicami i powinien on zapewniać minimalne straty ciepłego powietrza do otoczenia.

 

 

2016 10 66 1

Rys. 1. Krążenie powietrza w pomieszczeniach przy otwartych drzwiach wejściowych:
A) w pomieszczeniach ogrzewanych bez kurtyn;
B) w pomieszczeniach chłodzonych bez kurtyn;
C) w pomieszczeniach z kurtyną o zasysającym kącie napływu powietrza;
D) w pomieszczeniach z kurtyną o kącie napływu rozdzielającym strumień powietrza

 

 

Poniżej zapisano równania bilansu energii dla kurtyn powietrznych. - Dla kurtyny podgrzewanej wodą ogólny bilans energii można zapisać w postaci zależności:

 

Q = mwcp(Tin - Tout)

Q = mkcp(Tk - T(p,sr)

(mk + mo) cpT(p,sr) = mkcpTk + mocpTo

 

- Dla kurtyny podgrzewanej elektrycznie ogólny bilans energii można zapisać w postaci zależności:

Q= I x U

Q = mkcp(Tk - T(p,sr))

(mk + mo)cpT(p,sr) = mkcpTk + mocpTo

 

gdzie:

Q – strumień ciepła przekazywany od ciepłej wody do powietrza w kurtynie powietrznej;

mw – masowe natężenie przepływu wody grzewczej;

cp – ciepło właściwe;

Tin – temperatura wody grzewczej na dolocie;

Tout – temperatura wody grzewczej na wylocie;

mk – masowe natężenie przepływu powietrza na wylocie z kurtyny;

T(p,sr) – temperatura średnia panująca w pomieszczeniu;

Tk – temperatura powietrza podgrzanego na wylocie z kurtyny;

mo – masowe natężenie powietrza dolotowego z otoczenia (lub wylotowego do otoczenia);

To – temperatura powietrza dolotowego z otoczenia (lub wylotowego do otoczenia);

 

Powyższe zależności można wykorzystać do doboru mocy cieplnej (chłodniczej) kurtyny powietrznej. 

 

 

Praktyczne aspekty eksploatacji kurtyn powietrznych 

 

Pomieszczenia chłodzone

(...)

 

Pomieszczenia ogrzewane

(...)

 

Podsumowanie

 

W pracy przedstawiono bilans energetyczny dla kurtyny powietrznej, który umożliwia poprawny dobór mocy grzewczej lub chłodniczej kurtyny powietrznej. Opisano również problemy, jakie występują podczas eksploatacji kurtyn w pomieszczeniach przechowalniczych jak i użyteczności publicznej. Opisano również główne wytyczne dotyczące poprawności eksploatacji kurtyn powietrznych.

 

 

dr inż. Robert MATYSKO
Instytut Maszyn Przepływowych
Polska Akademia Nauk

 

 

LITERATURA:
[1] SCHOMAKER R.: Kurtyna powietrzna do mroźni. Chłodnictwo i Klimatyzacja. nr 9/2010.
[2] BŁOCKA D.: Podstawy budowy i działania kurtyn powietrznych. Chłodnictwo i Klimatyzacja. nr 9/2010.

 

POLECAMY WYDANIA SPECJALNE

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2019

  • Pompy ciepła 2018

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2017

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2018

  • Pompy ciepła 2015

  • Pompy ciepła 2016

  • Pompy ciepła 2017

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2015

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2016

  • Pompy ciepła 2014

Reklama

Katalog firm chłodnictwo, klimatyzacja, wentylacja

CHŁODNICTWO: Agregaty (chillery) chłodzone powietrzem, Agregaty (chillery) chłodzone wodą, Agregaty absorpcyjne, Agregaty skraplające, Aparatura kontrolno-pomiarowa, Chłodnice, Chłodnictwo w transporcie, Chłodziwa i nośniki ciepła, Czynniki chłodnicze, Dry-coolery, Drzwi chłodnicze (okucia, akcesoria), Elementy rozprężające, Filtry - osuszacze czynnika chłodniczego, Komory chłodnicze i zamrażalnicze, Kontenery chłodnicze, Maszyny do produkcji lodu (płatkarki, kostkarki), Materiały termoizolacyjne, Meble chłodnicze i zamrażalnicze, Monobloki chłodnicze, Odolejacze, separtory, Oleje sprężarkowe, Płyty warstwowe, Pompy cyrkulacyjne, Silniki, Siłowniki, Sprężarki chłodnicze, Tunele mroźnicze (kriogeniczne), Układy i aparatura regulacyjna, zabezpieczająca i nadzorująca, Urządzenia rozmrażające, Wieże chłodnicze, Wyłączniki i przekaźniki czasowe, Wymienniki ciepła (parowacze, skraplacze), Wymienniki płytowe, Zasobniki chłodu, Zawory, Zespoły spręzarkowe, Pozostałe akcesoria, Projektowanie, badania, doradztwo techniczne, certyfikacja.

KLIMATYZACJA i WENTYLACJA: Aparatura kontrolno-pomiarowa, Aparaty grzewczo-wentylacyjne, Centrale klimatyzacyjne monoblokowe, Centrale klimatyzacyjne rooftop, Centrale klimatyzacyjne sekcyjne, Chłodnice/nagrzewnice kanałowe, Czerpnie i wyrzutnie, Filtry powietrza, Kanały wentylacyjne, Klapy ppoż. (oddymiające, odcinające), Klimakonwektory, Klimatyzacja samochodowa, Klimatyzatory kompaktowe (przenośne, okienne), Klimatyzatory split, Klimatytory multi splity, Kolektory słoneczne, Kratki, nawiewniki, dysze, Kurtyny powietrzne, Materiały termoizolacyjne, Nasady kominowe, wywietrzniki, Nawilżacze (parowe, zraszające, ultradźwiękowe, komory zraszania), Oczyszczacze powietrza, Odciągi miejscowe, Okapy kuchenne, Osuszacze powietrza, Pompy ciepła, Pompy cyrkulacyjne, Przepustnice, Rekuperatory i regeneratory do odzysku ciepła, Siłowniki, Stropy, belki chłodząco-grzejące, Systemy Super Multi, Szafy klimatyzacji precyzyjnej, Tłumiki hałasu, Układy i aparatura regulacyjna, zabezpieczająca i nadzorująca, Wentylatory dachowe, Wentylatory oddymiające, przeciwwybuchowe, chemoodporne, Wentylatory osiowe, Wentylatory promieniowe, Wentylatory strumieniowe (oddymiające), Wymienniki gruntowe, Pozostałe akcesoria, Projektowanie, badania, doradztwo techniczne, certyfikacja.

MATERIAŁY, NARZĘDZIA, PRZYRZĄDY, AKCESORIA: Izolacje akustyczne, termiczne, Materiały i przyrządy lutownicze i spawalnicze, Materiały uszczelniające, Narzędzia, Rury, kształtki, akcesoria, Urzadzenia i środki czyszczące, Urządzenia do inspekcji i czyszczenia systemów wentylacyjno-klimatyzacyjnych, Urządzenia do usuwania i napełniania instalacji chłodniczych; recyklingu czynników chłodniczych, Wibroizolacje, Zamocowania i tłumiki drgań.

INNE: Zrzeszenia i organizacje, Oprogramowanie komputerowe, Portale internetowe, Targi, wystawy, szkolenia.