محاسبه آب گرم بهداشتی مصرفی ساختمان (بخش دوم:محاسبه ظرفیت حرارتی مخزن آب گرم)

۷ ماه قبل ۵۵۹ ۰

پس از محاسبه مقدار واقعی آبگرم مصرفی، می بایست با حرارتی ناشی از آن را محاسبه نمود. ظرفیت حرارتی مخزن آب گرم باید به اندازه ای باشد که گرمای لازم برای گرم کردن مقدار آب گرم را تامین نماید. برای محاسبه گرمای مورد نیاز برای گرم کردن آب گرم مصرفی در سیستم متریک از رابطه زیر استفاده می‌شود:

(H = p x qv x c (t2 – t1

در رابطه بالا qv مقدار واقعی مصرف آب گرم و به عبارت دیگر دبی حجمی آن بر حسب لیتر بر ساعت می‌باشد. c گرمای ویژه آب که مقدار آن 1 کیلوکالری بر کیلوگرم درجه سانتیگراد است. t2 دمای آب گرم خروجی از مخزن بر حسب درجه سانتیگراد می‌باشد. tدمای آب شهر ورودی به مخزن آب گرم است که مقدار آن 5 سانتیگراد در نظر گرفته می‌شود. H ظرفیت گرمایی مخزن آب گرم یا گرمای مورد نیاز برای گرم کردن آب مصرفی بر حسب کیلوکالری بر ساعت می‌باشد. همچنین در سیستم انگلیسی برای محاسبه ظرفیت حرارتی مخزن داریم:

(H (Btu/hr) = 8.33 x Actual Consumption Flow (t2 – t1

(H = 500 x gpm x (t2 – t1

در رابطه اول Actual Consumption Flow مقدار واقعی آبگرم مصرفی بر حسب GPH است که اگر مقدار آن را بر حسب gpm داشته باشیم از رابطه دوم استفاده می‌شود. H نیز بار حرارتی آبگرم مصرفی است.  tدرجه حرارت آب شهر ورودی به منبع آبگرم بوده که معمولا ۶۰ درجه فارنهایت در نظر گرفته می‌شود. t2 نیز درجه حرارت آبگرم مصرفی خروجی از منبع آبگرم بر حسب درجه‌ی فارنهایت می‌باشد.

مثال : ساختمان یک بیمارستان دارای ۱۱۰ اتاق بستری بیمار است که در هر اتاق یک دستشویی، یک توالت و یک دوش وجود دارد. این ساختمان دارای ۱۰ عدد ظرفشویی، ۷ عدد ماشین رختشویی و ۱۰ عدد توالت عمومی می‌باشد. مقدار آبگرم مصرفی، ظرفیت منبع آبگرم و بار حرارتی ناشی از آبگرم مصرفی را محاسبه نمایید.

حل: میزان مصرف آبگرم هر یک از وسایل بهداشتی موجود در بیمارستان به شرح ذیل بدست می‌آید:

محاسبه آبگرم بهداشتی مصرفی یک بیمارستان

بنابراین جمع میزان مصرف آبگرم ماکزیمم در این بیمارستان برابر است با:

GPH = 330 + 8800 + 200 + 1050 + 80 = 10460

که با در نظر گرفتن ضریب تقاضای 0.5 برای بیمارستان‌ها، مقدار مصرف واقعی آبگرم برابر خواهد بود با:

Actual Consumption Flow = 10460 x 0.5 = 5230 GPH

همچنین ضریب ذخیره منبع آبگرم برای بیمارستان 0.6 بوده و بنابراین حجم منبع آبگرم بیمارستان برابر است با:

Hot Water Tank Storage Volume = 5230 x 0.6 = 3138 Gallon

 بار حرارتی ناشی از آبگرم مصرفی نیز برابر است با:

H = 8.33 x Actual Consumption Flow x (t2 – t1) = 8.33 x 5230 x (140 – 60)

H = 2091163 Btu/hr = 522791 kcal/hr

 

 مثال : ظرفیت گرمایی مخزن آب گرم ساختمانی را که مقدار مصرف واقعی آب گرم آن 200 لیتر بر ساعت می‌باشد را محاسبه کنید.

حل: 

H = p x qv x c (t2 – t1)

P = 1 kg/L     ,     qv = 200 Lit/hr     ,     c = 1 kcal/kg. C     ,     t2 = 60 C     ,     t1 = 5 C

H = 11000 kcal/hr

برای گرم کردن 200 لیتر بر ساعت آب 5 سانتیگراد به آب گرم 60 سانتیگراد به 11000 کیلوکالری بر ساعت گرما نیاز می‌باشد، این مقدار گرما را باید دیگ آب گرم (بویلر) تولید کند. یعنی دیگ علاوه بر تولید گرما برای جبران تلفات گرمایی ساختمان (گرمایش) باید گرمای لازم برای گرم کردن آب گرم مصرفی را نیز تولید کند.

 

 

*این مطلب ادامه دارد ...

لینک مطالب مرتبط :

محاسبه آبگرم بهداشتی ساختمان (بخش اول:محاسبه مصرف واقعی آب گرم بهداشتی)

محاسبه آبگرم بهداشتی ساختمان (بخش سوم:سیستم لوله کشی سیرکوله آب گرم بهداشتی مصرفی)

محاسبه آبگرم بهداشتی ساختمان (بخش چهارم:تعیین قطر لوله های مدار برگشت آب گرم مصرفی)

 

 

منبع : بخشی از کتاب تاسیسات بهداشتی ساختمان - مولف : پیمان ابراهیمی ناغانی، بهنام آسایش - انتشارات نوآور


۰ دیدگاه