EXEMPLE DE METODE DE CALCUL SIMPLIFICAT AL PIERDERILOR

INSTALAIEI I A NECESARULUI DE ENERGIE

Prof.dr.ing. Gratiela-Maria TARLEA CURS MASTER EEIC

-4-2010-

2011

E.1 Exemplul 1 (Propunere Olanda)

E.1.1 Pierderi prin emisie

Pierderile prin emisie sunt combinate cu pierderile prin distribuie.

E.1.2 Pierderile prin distribuie

E.1.2.1 Observaii generaleEficiena distribuiei cldurii i frigului, este o msur care permite determinarea pierderilor energetice datorate nclzirii i rcirii simultane ntr-un sector energetic ct i a pierderilor de frig i cldur neutilizabile care provin de la conducte i canale de aer ntr-un sector energetic.Metoda prezentat aici, provine din EPN

(standardul olandez referitor la performana energetic). In cazul adaptrii acestei metode n alte ri, este posibil s fie necesar introducererea n tabele a altor date (naionale).

Dac sunt cerute alte metode simplificate exist o structur flexibil pentru a include diferite metode opionale.

Se determin, pentru toate instalaiile de reglare a climatului interior, randamentul de distribuie a cldurii, pe baza factorului de pierdere i a raportului dintre necesarul de cldur i a celui de frig, cu relaia:

E.1.2.2 Metod de calcul

heatdem;wasteheatheatdistr; /0,1

0,1ffa (E.1)

Se determin pentru toate instalaiile de rcire, randamentul de distribuie a frigului, pe baza factorului de pierdere i a raportului ntre necesarul de frig i a celui de cldur, cu relaia:

cooldem;wastecoolcooldistr; ffa /0,1

0,1

(E.2)

n

care:

fdem;heat reprezint

raportul

dintre

necesarul

de cldur

i

sarcin

total

de nclzire

i de rcire, determinat

conform E.1.2.3;fdem;cool reprezint

raportul

dintre

necesarul

de frig i

sarcin

total

de nclzire

i de rcire, determinat

conform E.1.2.3;fwaste reprezint

factorul

de pierdere

al energiei, datorat

nclzirii

i rcirii

simultane, determinat

conform E.1.2.4;aheat reprezint

factorul

de pierderi

prin

conducte, canale

de aer

i

instalaii

de reglare

a temperaturii, din sistemul

de distribuie

al cldurii, determinat

conform E.1.2.4;acool reprezint

factorul

pentru

pierderi

prin

conducte, canale

de aer

i pentru

reglarea

sistemului

de distribuie

a rcirii

pentru

asigurarea

confortului, determinat

conform E.1.2.4;

Randamentul instalaiei de distribuie se rotunjete la dou zecimale.Pierderile instalaiei de distribuie se calculeaz cu

:Qloss;heat;e&d = Qdem;heat;room

(1 -

distr;heat

) / distr;heat

(E.3)Qloss;cold;e&d

= Qdem;cold;room

(1

-

distr;cold

) / distr;cold

(E.4)n

care

:Qdem;heat;room este necesarul anual de cldur, la nivelul ncperii, n MJ;Qdem;cool;room este necesarul anual de frig, la nivelul ncperii, n MJ;

E.1.2.3 Necesarul de cldur parial i necesarul de frig parial

Pentru sectorul energetic luat n consideraie, se determin raportul dintre necesarul anual de cldur i suma necesarurilor de cldur i de rcire, conform:

1.0; +

max = roomcool;dem;roomheat;dem;

roomheat;dem;heatdem; QQ

Qf (E.5)

n care:

Qdem;heat;room

= Qdem;heat;1;room

+ Qdem;heat;2;room + ... + Qdem;heat;12;room

(E.6)Qdem;cold;room

= Qdem;cold;1;room + Qdem;cold;2;room

+ ... + Qdem;cold;12;room

(E.7)Pentru sectorul energetic luat n consideraie, se determin raportul dintre

necesarul anual de frig i suma necesarurilor de cldur i de rcire, conform:

n care:fdem;heat este raportul dintre necesarul de cldur i necesarul total de cldur i frig;

fdem;cool este raportul dintre necesarul de frig i necesarul total de cldura i frig;Qdem;heat;room este necesarul anual de cldur la nivelul ncperii, n MJ;Qdem;heat;1,2,..;room este necesarul de cldur n luna 1, 2,

la nivelul ncperii, n MJ;Qdem;cool;room este necesarul anual de frig, la nivelul ncaperii, n MJ;Qdem;cold;1,2,..;room este necesarul de frig n luna 1, 2, ... la nivelul ncperii, n MJ;

E.1.2.4 Factor de pierdere i factori de pierderi prin distribuie.

Se adopt pentru toate instalaiile factorii fwaste, aheat i acool din tabelul de mai jos.n acest tabel nu sunt expuse toate efectele. Astfel: pierderile mai mari ale instalaiilor

cu trei conducte (B2, B6) nu sunt evideniate n comparaie cu instalaiile cu 2 i 4 conducte (B1, B3, B4, B5, B7).

Tabelul

E.1

Factorii de pierdere, fwaste, i pierderile prin distribuie aheat i acool pentru nclzire, respectiv rcire. n cazul producerii centralizate.

Codul instalaieiDistribuia de cldur,

cu:Distribuia de frig, cu:

Reglarea individual al cldurii

Factor de pierdere fwaste

(-) *

Factor de ponderare pentru pierderile din conducte i

canale de aer

Inclzire aheat

(-)* Rcire acool

(-)

Fr instalaie de condiionare a aerului

ap

sau

ap i aer

N/Ada 0 0,08 -

nu 0 a1 -

... ap da f2 0,08 0,01

A1, A2, A4 (toate cu radiator)

A3, A5 aerda 0 0,08 0

nu 0 a3 0

B1, B2, B3, B5, B6, B7, B8, B9, B10 ap i aer da f4 0,08 0,01

Codul instalaiei Distribuia de cldur, cu:Distribuia de

frig, cu:

Reglarea individual al cldurii

Factor de pierdere fwaste

(-) *

Factor de ponderare pentru pierderile din conducte i

canale de aer

Inclzire aheat

(-)* Rcire acool

(-)

Fr instalaie de condiionare a aerului

aer

N/Ada 0 0 -

nu 0 a5 -

... ap da f6 0 0,01

A2 (fr radiator)aer

da 0.4 0 0

A1, A4 (toate cu radiator) nu 0 a7 0

B4 ap i aer da f8 0 0,01

C1, C2, C3

aer centralizat + nclzire

direct descentralizat

aer centralizat + rciire direct

descentralizat

da 0 0 0

NOTA 1 -

Codul instalaiei este stabilit la 14.1.4.NOTA 2 - Reglarea individual a instalaiei de nclzire nseamn c la nivelul ncaperilor, fluxul sau temperatura mediului de

distribuie a cldurii furnizate pot fi reglate cu ajutorul unui termostat la nivelul fiecarei ncperi. Reglarea individual n fiecare ncpere se poate realiza prin robinetele termostatatice ale radiatoarelor sau prin robinetele de reglaj termostatic, n cazul instalaiilor cu aer. O unitate de aer condiionat care deservete doar o ncpere, este considerat, de asemenea, ca o instalaie de reglare individual a nclzirii.

Valorile parametrilor f* i a* sunt prezentate n tabelele urmtoare. Acestea depind de curbele de nclzire folosite pentru aerul distribuit prin unitatea central

de tratare a aerului:

-

curbe de nclzire convenionale;

-

curbe de nclzire optimizate energetic sau curbe de nclzire pentru reglaj local;

Efectul unei curbe optimizate energetic depinde de datele climatice.

Pentru Olanda definiia curbei optimizate energetic este dat n ISO 68.

Se pot utiliza alte standarde sau ghiduri naionale, referitoare la acest domeniu, pentru a se face deosebirea ntre cele dou tabele.

Tabelul E.2

fwaste i aheat

utilizate n cazul unei curbe convenionale

TO (C ) f2=f4 (-) f6=f8 (-) a1=a3 (-) a5=a7 (-)

6 0,29 0,55 0,33 0,487 0,21 0,45 0,33 0,48

8 0,15 0,35 0,33 0,48

9 0,10 0,20 0,33 0,48

10 0,07 0,16 0,33 0,48

11 0,04 0,10 0,33 0,48

12a 0,03 0,08 0,25 0,36

13 0,02 0,06 0,18 0,24

14 0,01 0,03 0,14 0,17

15 0 0,01 0,10 0,10

16 0 0 0,08 0,04a cldirea de birouri de referin care a fost utilizat pentru determinarea eficienei instalaiei, are o temperatura de echilibru de

12 C. Valorile a1 = a3 i a5 = a7 pentru temperaturi de echilibru mai mici de 11 C sunt considerate egale cu cele pentru 11 C. n

realitate, aceste situaii nu apar des n cazul cldirilor existente. Totui, cldirile noi, pot avea temperaturi de echilibru mai mici.

Tabelul E.3

fwaste

i aheat

pentru curbele de nclzire optimizate energetic [ISSO 68] sau pentru o curb de nclzire n cazul cu

reglaj localTO

(C) f2=f4 (-) f6=f8 (-) a1=a3 (-) a5=a7 (-)

6 0,07 0,16 0,08 0,047 0,04 0,10 0,08 0,04

8 0,03 0,08 0,08 0,04

9 0,02 0,06 0,08 0,04

10 0,01 0,03 0,08 0,04

11 0 0,01 0,08 0,04

12

a 0 0 0,08 0,04

a

In cazul n care temperatura de echilibru este mai mare de 12 C se poate folosi o curba de nclzire optimizat energetic fr s apar efecte negative asupra confortului termic sau condens n canalele de aer. Atunci cnd temperatura de echilibru este sub

12 C curba optimizat trebuie ajustat astfel nct sa nu apar efecte negative. In consecin aceasta ajustare va avea ca efect un randament sczut al instalaiei.

Valorile a1 = a3 i a5 = a7 la temperatura de prag mai mic de 9 C se aleg egale cu valorile la 9 C. Aceste valori se pot determina ntr-un mod mult mai precis.

Temperatura de echilibru este acea temperatur exterioar la care nu este necesar nici nclzirea nici racirea cldirii, temperatur cunoscut i sub numele de temperatur natural

sau temperatura liber a cldirii. Aceasta nseamn c nu este necesar nici nclzirea nici rcirea aerului de ventilare.

Temperatura de echilibru se calculeaz cu formula:

u ;a v gin t e r n ;a n n s o la r ; t ;a n nin in ;c o o l m ;a n n m

T Ot r v e n t2

fQ Q

T T n tH H

(E.9)

unde:TO Temperatura de prag

n [C]

Tin temperatura medie, zilnic, a ncperii, n [C]

Tin;cool temperatura medie diurn a ncperii pentru necesarul de rcire, n [C]

Qintern;ann aportul anual de cldur din surse interne, n [MJ]

Qsolar;t;ann aportul anual de cldur datorat radiaiei solare, prin suprafee transparente (ferestre), n [MJ]

fu;avg factorul mediu de utilizare a aporturilor de caldur (=0,64) n [-]

tm timpul, ntr-o lun (=2,63) n [Ms]

nm;ann numrul de luni ntr-un an (=12) n [-]

Htr pierderile specifice de cldur prin transmisie, n [W/K]

Hvent pierderile specifice de cldur prin ventilare, n [W/K]

Temperatura de prag se determin ntotdeauna pentru o perioad de 12 luni.

E.1.3 Pierderi datorate acumulrii

Pierderile datorate acumulrii sunt combinate cu pierderile datorate producerii.

E.1.4 Randamentul producerii i consumului energetice.

E1.4.1 Context general

Pentru metoda simplificat, se determin numai randamentul mediu al producerii, care se poate folosi pentru toate lunile.

Randamentul de producere este, n cazul aparatelor de rcire care utilizeaz gaze, egal cu Raportul randamentului energetic sezonier (SEER), iar n cazul aparatelor de rcire electrice, egal cu SEER multiplicat cu randamentul de producere (generare) a energiei.

In cazul n care o instalaie este echipat cu unul sau mai multe aparate de rcire identice, randamentul acesteia se determin n conformitate cu E.1.4.2.

n cazul n care dou sau mai multe aparate de rcire de tip diferit sunt instalate, randamentul se determin la nceput pentru fiecare aparat separat dup care calculul randamentului se va efectua n conformitate cu E.1.4.3.

E.1.4.2 Randamentul producerii frigului

Randamentul anual, n cazul agregatelor de rcire simple (agregate care produc numai rcirea), se poate determina n trei feluri:-

randamente fixate;-

randamente n funcie de funcionarea la sarcin maxim;-

randamente n funcie de funcionarea la sarcin parial i maxim;

Randamente fixatePentru agregatele de rcire, randamentele fixate sunt date n tabelul de mai jos.

Tabelul E.4 Valorile randamentelor fixate pentru agregatele de rcire

Agregatul de rcire i sursa de frig Randament gen;coolAgregat de rcire cu compresie / aer exterior 2,25

pgAgregat de rcire cu compresie / schimbtor de cldur n sol

sau ap subteran 5,0

pgAgregat de rcire cu absorbie / aer exterior 1,0

thRcire natural / schimbtor de caldur n sol sau ap

subteran 12,0

pg

unde:

pg Randamentul producerii energiei mecanice n unitith Randamentul producerii de cldur n uniti

Randamente n funcie de funcionarea la sarcin maxim;Atunci cnd pentru agregatele de rcire cu compresie sunt disponibile valorile la

sarcina maxim, n conformitate cu EN 14511, se alge SEER care este egal cu valoarea COP de ncercare, n urmtoarele condiii de ncercare:

Pentru dispozitivele care extrag cldura din aer, conform EN 14511:

- cldura evacuat n aer: A35(24)/A27(19);- cldura evecuat n ap: W30/A27(19).

Pentru dispozitivele care extrag cldura din ap, conform EN 14511:- cldura evacuat n aer: A35(24)/W7;- cldura evecuat n ap: W30/W7.

Randamentul de producere este egal cu SEER multiplicat cu producerea de putere.Randamente n funcie de funcionarea la sarcin parial i maxim;

Un exemplu al metodei de calcul pentru randamentul sezonier al generatoarelor de frig este dat n Anexa I

(CURS 1)

E.1.4.3 Randamentul n cazul mai multor generatoare de frig

Dup determinarea randamentului diferitelor aparate de rcire, randamentul combinat al acestora este dat de relaia:

gen;cool

= 1 / { pref

/ gen;cool;pref

+ (1

pref) / gen;cool;nonpref

} (E.10)

Unde:

pref Contribuia aparatului de rcire cel mai solicitat din necesarul de rcire total al unitilor

gen;cool;pref Randamentul aparatului de rcire cel mai solicitat dintre unitigen;cool;nonpref Randamentul aparatului de rcire cel mai pun solicitat dintre uniti

Contribuia pref este prezentat n Tabelul E.5.

Tabelul E.5 Necesarul de rcire preferenial n funce de puterea agregatului de rcire preferenial

Contribuia agregatului de rcire preferenial la puterea total pref

Contribuia agregatului de rcire preferenial la necesarul total pref

0,5 1,0

pref = Pcool;pref / Pcool;tot (E.11)Unde:

pref Contribuia aparatului de rcire n puterea total de rcire a unitilorPcool;pref Puterea aparatului de rcire, n kWPcool;tot Puterea aparatului de rcire cel mai puin solicitat, n kW

E.1.5 Consumul anual energetice al instalaiei HVAC

Necesarul de rcire pentru toate ncperile dintr-o zon sau instalaie, pierderile datorate distribuiei sau emisiei i randamentul generrii de frig determin necesarul de energie primar al instalaiei HVAC:

Qdem;cold;system

=

(Qdem;cold;room

+ Qloss;cold;e&d

) / gen;cold

(E.12)

E.2 Exemplul 2-

INFORMATIV(Propunere Germania)E.2.1 Domeniul de aplicare

Procedura descrie calculul necesarului de energie pentru instalaiile de condiionare a aerului (instalaii AC), cu aport de aer proaspt.

Rolul instalaiilor AC este de a asigura n mod constant schimbul de aer din ncperi (instalaia de baz).

Necesarul de energie este compus din prile de ncalzire, de rcire, de umidificare i dezumidificare ct i din alimentarea cu aer i transportul aerului.

Caracteristici ale unui instalaie de baz implic faptul ca debitul volumic de aer i temperatura aerului furnizat sunt predeterminate independent de sarcinile termice din zona cldirii.

n mod frecvent instalaia de baz este combinat cu o instalaie care preia vrful sarcinilor pentru compensarea sarcinilor de rcire. Calculul necesarului de energie suplimentar pentru preluarea vrfurilor trebuie efectuat separat.

Se disting dou cazuri:

1)

Instalaia de preluare a vrfului este deservit de ctre un al doilea agent/mediu energetic, fr aport de aer proaspt.

Exemplu:plafoane de rcire;uniti de recirculare a aeruluibaterii de rcire ntr-o unitate de inducie.Necesarul de energie al instalaiei de vrf se calculeaz n funcie de metoda de bilan lunar al cldirii (metoda avansat din EN 832 sau prEN ISO 13790).

2)

Instalaia de preluare a vrfului de sarcin are ca principiu creterea fluxului volumic de aer proaspt (din exterior).

Exemplu:

-

Instalaie cu Volum de Aer Variabil (instalaie VAV).

Metoda pentru acest caz special este nc n lucru. Scopul este de a se adapta procedeul pentru instalaia de baz prin includerea rezultatelor obinute din bilanul lunar al cldirii (metoda avansat din EN 832 sau prEN ISO 13790).

Cele mai frecvente instalaii AC pot fi creeate plecnd de la combinarea unui instalaii de baz i a unui instalaii de vrf.

In unele cazuri speciale, se pot folosi metode alternative cum ar fi ghidul VDI 2067-21 sau simulri pe computer, dac condiiile corspund principiilor prezentului procedeu.

E.2.2 Metoda

Metoda de calcul urmrete urmtoarele etape:

1)

Zonele climatice au fost comprimate

pentru a se reduce pe ct posibil calculul, i prelucrarea datelor.

2)

Pentru instalaiile AC cel mai frecvent ntlnite s-a creeat o matrice generalizat de variante, ce are la baz diferitele componente i modul de funcionare.

3)

Pentru fiecare variant, s-a calculat n detaliu, necesarul de energie pentru un caz de baz, utilizndu-se simulri orare. Rezultatele sunt stocate, ca valori de referin, ntr-o baz de date sau un tabel.

4)

Utilizatorul poate alege una din instalaiile tip din matrice i citete valorile de

referin din baza de date sau din tabel.

5)

Valorile de referin trebuie ajustate printr-un un numr limitat de valori de intrare.6)

Consumurile necesare transportului aerului se calculeaz utilizndu-se relaiile fizice respective.

7)

Datele de intrare debit volumic de aer furnizat

i temperatura aerului furnizat

sunt de asemenea date de intrare folosite la bilanul termic al cldirii (EN 832 sau prEN ISO 13790). Dac temperatura aerului furnizat este inferioar temperaturii ncperii, aceasta va fi o surs negativ de cldur cu un potenial constant. Bilanul cldirii va furniza ca rezultat un necesar de energie pentru preluarea vrfului cerut de instalaie.

Figura E.1

Derularea metodei de calcul

NECESAR DE ENERGIE AUXILIAR, EVACUAREA

CLDURIIM.1 CalculEvaluarea bilanului energetic pentru evacuarea cldurii, se bazeaz pe necesarul de energie electric qR,electr n raport cu tipul echipamentului de evacuare a cldurii i pe un factor mediu de utilizare fR,av

al

instalaiei de evacuare a cldurii. Dac sunt luate n calcul puterea nominal de evacuare a cldurii i durata medie de utilizare, necesarul final de energie se exprim prin urmtoarea relaie:

opR,avR,treleR,outgR,electrR,f,C, tfqQQ c

unde:

QC,f,R,electr

necesarul final de energie a sistemului (electrice) de evacuare a cldurii, n kWh;

R,outg

puterea nominal de evacuare a cldurii, n kW;

Q

qR,electr

necesarul specific de energie electric al sistemului de evacuare a cldurii, n kW/kW;fR,av

factorul mediu de utilizare, evacuarea cldurii;

tR,op

durata de funcionare a evacurii cldurii, n ore;

cu:

EER

QQ 11outgc,outgR,

11outgc,outgR, QQ

pentru agregate de rcire cu compresie

(M.2)sau

pentru

agregate

de racire

cu absorbie

pentru

agregate de racirecu absorbie unde:

Q

EER

factorul

de eficien

energetic, n

kW/kW;

factorul

nominal de cldur, n

kW/kW.

c,outg

puterea de rcire a unitii de rcire,

n kW;

Cnd se aplic metoda

valorilor

de referin

(index), se face

distincia

ntre

evacuarea

cldurii

prin

evaporare (cu circuite

de rcire

a apei

deschise

sau

nchise) i instalaii

de evacuare a cldurii

uscate. Tabelul

M.1 prezint

necesarul

specific

de energie

electric

specific

a instalaiilor

de evacuare a cldurii

cu sau

fr

dispozitive

de amortizare suplimentare.

Tabelul M.1 Necesarul de energie electric specific qR,electr

al instalaiei de evacuare a cldurii

Turn de rcire

sau

condensator

cu evaporare(inclusiv

pompe

de pulverizare

a apei) Aparat

de rcire

uscat

Circuit nchis Circuit deschis

qR,electr

kW/kW

Cu amortizoare

suplimentare

(ventilator axial) 0,033 0,018 0,045

Fr

amortizoare

suplimentare

(ventilator centrifugal)

0,040 0,021

Factorul de utilizare mediu fR,av

pentru instalaiile de evacuare a cldurii prin evaporare, poate fi preluat din tabelul din Anexa. I (Tabelul I.12) ca factor fR,VK (aplicabil att la circuite deschise ct i la circuite nchise) iar factorul coresponztor pentru instalaii de evacuare a cldurii uscate, fR,TK

din aceleai tabel pentru destinaia corespunztoare a cldirii.

n cazul altor destinaii, trebuie aleasa o destinaie care s corespund profilului de utilizare proiectat.

Dac nu sunt disponibile alte date, trebuie s fie utilizate n calcule aceleai valori ca pentru birouri de personal

un singur ocupant (destinaie 1).

Trebuie aplicate valorile corespunztoare specificaiilor proiectate pentru nivelul de temperatur a apei de rcire aa cum a fost stabilit pentru evaluarea unitii de rcire la proiectare.

Valorile de referin (indice) pentru evacuarea cldurii trebuie considerate n raport cu modul de reglare a temperaturii apei de rcire, corelat cu valoarea PLV a uniti de rcire corespunztoare.

Dac numai instalaia de climatizare al unei singure ncperi sau o singur instalaie HVAC este alimentat cu energie de rcire n cazul unui aceluiai tip de utilizare, factorul de utilizare fR,av poate fi utilizat direct la calculele de evaluare a energiei ;

reglarea rcirii mediului ambiant este atins n paralel prin rcirea spaiului i instalaii HVAC, valorile indice trebuie cntrite prin contribuia procentual a rcirii spaiului respectiv i instalaia HVAC la energia de rcire anual.

na,outg,C,

avR,na,outg,c*,avR,na,outg,c,nav,R, Q

fQfQf

(M.4)

unde:fR,av,n

factorului de utilizare mediu; evacuarea cldurii; depinde de destinaie;QC,outg,a,n

energie de rcire util anual, pe tip de destinaie n, n kWh;Qc,outg,a,n energia de rcire anual pentru rcire, instalaii de climatizare de ncpere, n funcie de destinaie n, n kWh;Qc*,outg,a,n

energia de rcire anual, pentru rcire, instalaie HVAC n funcie de destinaie n, n kWh.

Urmtoarea relaie se aplic astfel:

nnn QQQ a,outg,c*,a,outg,c,a,outg,C, (M.5)

Dac se utilizeaz numai un singur tip de destinaie ntr-un sector de rcire, factorul de utilizare fR.av,n

poate fi utilizat direct n calculele de evaluare de energie.

Acolo unde apar mai destinaii ntr-un sector de rcire, valorile indicilor trebuie ponderate cu contribuia procentual a respectivelor destinaii, cu referire la energia util de rcire anual.

aoutg,C,

1av,R,a,outg,C,

avR, Q

fQf

n

nn (M 6)

Durata de operare a instalaiei de evacuare a cldurii tR,op

se consider a fi valoarea total anual maxim dintre suma duratelor lunare de necesar a elementelor de rcire sau/i suma duratelor necesar lunar de utilizare a aparatelor de aer condiionat

nttMaxt );( mthop,,cmthop,c*,nop,R, 121

12

1

(M 7)

unde:

tc*,op,mth

durata lunar de necesar a elementelor de rcire, n ore (a se vedea E.2.4.2);

tc,op,mth

durata lunar de necesar de rcire a unitailor de condiionare a aerului de ncpere, n h;

tR,op,n

durata anual de funcionare a sistemului de evacuare a cldurii, n ore, n funcie de destinaie.

Dac sunt mai multe tipuri de destinaie ntr-unul i acelai sector de rcire, durata de funcionare trebuie determinat ca valoarea maxim a duratei de funcionare a instalaiei de evacuare a cldurii pentru toate destinaiile.

)( nop,R,opR, tMaxt

M.2 Indici de sarcin parial ai a sistemelor de evacuare a cldurii

Factorul de utilizare fR,av

al instalaiilor de evacuare a cldurii unitilor de rcire cu ap trebuie s se calculeze prin aplicarea relaiei (M.9) la valoarea medie a procentului volumic de aer la sarcina parial a instalaiei de evacuare a cldurii.

Deoarece eficiena global a ventilatorului scade atunci cnd lucreaz n condiii de ncrcare parial, la evaluare se utilizeaz numai ptratul raportului al volumului aerului transportat prin ventilare.

1

1,0n

2

L

L,

avR,

n

i

i

s

V

V

f(M.9)

unde:

i

i

V

V

L

L,raportul de debit de aer la sarcin parial al instalaiei de evacuare a cldurii n intervalul de timp i;

avR,f factorul de utilizare al instalaiei de evacuare a cldurii

Raportul debitului de aer la sarcin parial trebuie s se determine pentru fiecare interval i ca o funcie a temperaturilor apei de rcire i a tipului de evacuare a cldurii, oriunde relaia (M.10) se aplic pentru evacuarea cldurii prin evaporare (VK) i relaia (M.13) pentru evacuarea cldurii n sistem uscat (TK). n aceste calcule, raportul debitului de aer nu trebuie s fie niciodat mai mic dect limita minim de 25%.

Turnuri de rcire sau condensatoare prin evaporare:

minK

V

min,K

V,

VKL

L

1ln

1ln

lc

lc

V

Vi

i

,i

25,0

VKL

L,

V

V i (M.10)cu

unde:

VV

Kc

ilmin,

iV,

raportul de temperatur al evacuarii a cldurii prin evaporare, la putere instalat maxim;debitul de aer relativ minim, la putere instalat maxim;

debitul de aer relativ minim, n intervalul de timp i;

constanta turnului de rcire al instalaiilor de evacuare a aerului prin evaporare;

raportul de temperatur al instalaiei de re-rcire prin evaporare n intervalul de timp i.

Urmtorii parametri trebuie s se utilizeze ca valori standardizate atunci cnd se evalueaz instalaiile de evacuare a cldurii prin metoda indicilor:

Raportul

de temperatur

la putere

instalat maxim V

= 0,5 (domeniu

de rcire

6

K, limita diferenei

de rcire

6

K);Debit

de aer

relativ

minim

la putere

instalat maxim lmin

= 0,87;Constanta turnului

de rcire

cK

= 0,8.Raportul de temperatur V,i

n intervalul de timp i se calculeaz folosindu-se relaia (M.11) iar debitul de aer relativ minim lmin,

i

n intervalul de timp i se calculeaz utilizndu-se relaia (M.12).

iFiW

iWiWiV TT

TT

,,1,

,2,,1,,

(M.11)

2103,10162,0 ,min, iFi Tl (cu 10C

TF,i

25C)

unde:

(M.12)

TW,1,i

temperatura de intrare a apei de rcire a instalaiei de evacuare a cldurii pe parcursul intervalului de timp i, n C;TW,2,i

temperatura de ieire a apei de rcire a instalaiei de evacuare a cldurii n intervalul de timp i, n C;TF,i

temperatura exterioar corelat cu indicele de umiditate exterioar n intervalul de timp i, n C;

Aparate de rcire uscat

ii

iii

TTTT

TTTT

V

V

,AU,2,W

0,AU0,2,W

0,2,W0,1,W

,2,W,1W,

TKL

,L

25,0

TKL

,L

V

V i (M.13)cu

unde:TW,1,i

temperatura de intrare a apei de rcire a instalaiei de evacuare a cldurii n intervalul de timp i, n C;TW,1,0

temperatura de intrare a apei de rcire a instalaiei de evacuare a cldurii la funcionare cu puterea de rcire nominal, n intervalul de timp i, n C;TW,2,i

este temperatura de ieire a apei de rcire a instalaiei de evacuare a cldurii n intervalul de timp i, n C;TW,2,0

este temperatura de ieire a apei de rcire a instalaiei de evacuare a cldurii utilizat la funcionare cu puterea de rcire nominal, n intervalul de timp i, n C;TAU,0

este temperatura aerului exterior la care este definit puterea nominal, n

C, (TAU,0

= 32 C);TAU,i

este temperatura aerului exterior n intervalul de timp i, n C.

n studii detaliate de bilan

energetic, durata de utilizare a instalaiilor de evacuare a cldurii

tR,op

poate diferi de valoarea calculat cu relaia (M.8).

In aceste cazuri se poate aplica relaia (M.14) pentru a se determina aceast durat pornind de la valorile de necesar de sarcin parial sn a tuturor etapelor de sarcin parial

kn

1

1,0R

nnst (M.14)

EXEMPLE

STUDIU DE CAZ 3

EXEMPLE DE METODE DE CALCUL SIMPLIFICAT AL PIERDERILOR INSTALAIEI I A NECESARULUI DE ENERGIESlide Number 2Slide Number 3Slide Number 4Slide Number 5Slide Number 6Slide Number 7Slide Number 8Slide Number 9Slide Number 10Slide Number 11Slide Number 12Slide Number 13Slide Number 14Slide Number 15Slide Number 16Slide Number 17Slide Number 18Slide Number 19Slide Number 20Slide Number 21Slide Number 22Slide Number 23Slide Number 24Slide Number 25Slide Number 26Slide Number 27Slide Number 28Slide Number 29Slide Number 30Slide Number 31Slide Number 32Slide Number 33EXEMPLE