Arriva un acquirente che viene da Miami, Florida, USA, possiede un edificio industriale con struttura interamente in acciaio, senza materiali isolanti, lunghezza 50 metri, larghezza 30 metri e altezza 10 metri, di solito 20 lavoratori, alimentazione 440 V/60 Hz trifase, la temperatura ambiente più alta è di 35 gradi durante l'anno. Ecco come troviamo una soluzione per lui.
1. Carico di raffreddamento
Carico di scambio termico della struttura dell'involucro (parete + tetto)
Poiché si tratta di una struttura interamente-in acciaio senza strato isolante, il trasferimento di calore dal tetto e dalle pareti è la principale fonte di carico termico.
Carico di trasferimento termico del tetto (struttura in acciaio senza isolamento): circa 25-30 W/m²
Carico termico della parete (senza isolamento): circa 15-20 W/m²
L'edificio industriale è rettangolare con una scala di 30 m × 50 m × 10 m
Superficie del tetto: 30 × 50=1,500 m²
Superficie delle mura: 2×(30+50)×10=1,600 m²
Carico sul tetto: 1500 × 30=45.000 W
Carico a parete: 1600 × 20=32.000 W
Totale 77.000 W=77kW
2. Carico termico dei lavoratori, 150 W per persona, 20*150 W=3,000 W=3kW
3. Carico d'aria fresca (ventilazione e ricambio d'aria)
Secondo il tasso di ricambio d'aria convenzionale da 3 a 5 volte all'ora negli impianti industriali, impiegando 4 volte all'ora, il volume è di 15.000 m³
Portata d'aria: 15.000 × 4=60.000 m³/h
Il carico di raffreddamento è di circa 60.000 × 1,2 kg/m³ × 1.005 kJ/kg·K × differenza di temperatura (10 gradi ) ÷ 3.600 ≈ 201 kW
(Nota: la differenza di temperatura è considerata pari a 35 gradi - 25 gradi=10 gradi e 1,2 è la densità dell'aria)
Carico di raffreddamento dell'aria fresca: circa 200 kW
Stima della capacità di raffreddamento totale
Trasferimento di calore della struttura dell'involucro------77kW
Dissipazione del calore del personale---------------------3kW
Carico di aria fresca -------------------------------------200kW
Si consiglia di configurare un sistema di climatizzazione con una capacità di raffreddamento di circa 300 kW, quindi scegliamo un condizionatore da tetto, che può essere posizionato sia sul tetto dell'edificio che accanto all'edificio a terra. Gli utenti non devono fare altro che collegare i condotti dell'aria per fornire aria fredda nell'ambiente.
