ایرواشر بخش 1

در این آموزش به طراحی و محاسبه ایرواشر پرداخته شده و مطالبی که در این آموزش گردآوری شده  از جزوات آموزشی مهندس فرهیخته جناب محمد رضا پناهنده است که متاسفانه چند سال پیش جمع ما را ترک کردند. روحشان شاد و قرین رحمت الهی باد.

همانطوریکه از نام هواشوی ها پیداست علاوه بر تامین هوای طرح داخل ، ذرات معلق در هوا را جدا می کنند.

برای طراحی ایرواشرها لازمست که مطابق طبقه بندی به شرح ذیل عمل کرد:

• ایرواشر class 4
• ایرواشر class 6
• ایرواشر class 8

که ایرواشرهای class 4 ، class 6 را Single Bank  و ایرواشر class 8 را Double Bank می نامند. بدیهی است مهندس طراح یک سیستم تاسیساتی باید اطلاعات کافی در مورد ایرواشرها ، جهت سرد کردن یا گرم کردن هوا را داشته باشد که متاسفانه بعضی از طراحان معروف با این اطلاعات بیگانه اند و مطلع نیستند که باید استانداردهای لازم در خصوص ایرواشرها را رعایت کنند.

ایرواشر class 4

تفاوت ایرواشر class 4 با بقیه در این است که شدت جریان حجمی آب پودر شده باید برابر 3.8 جی پی ام در هر 1000 سی اف ام باشد و  فشار آب پشت نازل 30 psig است. افت فشار در نازل برابر 10 متر و بقیه فشار تبدیل به سرعت می گردد.

طول ایرواشر class 4 برابر 120 سانتی متر  میباشد که در این طول ، زمان تماس هوا با آب پودر شده برابر 0.5 ثانیه است ( براساس سرعت 500 فوت بر دقیقه). در این تحول هوای استاندارد با رطوبت نسبی حدود 56% ایرواشر را ترک می کند ( شرایط استاندارد هوای ورودی حدود 40 درجه سانتیگراد میباشد). در ایرواشر class 4 دمای خروجی هوا را می توان از رابطه زیر بدست آورد.

چنانچه دمای اتاق را 30 درجه سانتی گراد در نظر بگیریم (86 درجه فارنهایت)، داریم:

بعنوان مثال، اگر برای یک فضای مسکونی مقدار با محسوس برابر 27000 بی تی یو بر ساعت باشد،

ایرواشر class 6

طول این ایرواشر برابر 180 سانتی متر و زمان تماس برابر 0.75 ثانیه میباشد. فشار پشت نازل برابر 30 psi (single bank)، دبی لازم 4.2 جی پی ام به ازای هر 1000 سی اف ام است و راندمان رطوبتی برای شرایط استاندارد هوا در این حالت 59.2% است.  لذا داریم 

و برای محاسبه حجم هوا در مثال قبلی داریم:

ایرواشر class 8

طول این ایرواشر برابر 240 سانتی متر، فشار پشت نازل برابر 30 psi ، دبی لازم 8 جی پی ام به ازای هر 1000 سی اف ام است. راندمان رطوبتی برای شرایط استاندارد هوا در این حال 78% است.  لذا داریم :

و برای محاسبه حجم هوا در مثال قبلی داریم:

مقادیر فوق برای شرایط آب و هوایی استاندارد بود . برای شرایط آب و هوایی مشهد داریم:

بنابراین ضریب 1.08 به 0.96 اصلاح می شود. یعنی مقدار حجم هوا برای شهر مشهد به قرار زیر اصلاح می گردد.

محاسبه افت فشار داخلی (برحسب اینچ واتر گیج) با سرعت استاندارد 500 fpm در ایرواشرها در مقاطع مختلف به شرح ذیل داریم:

در سرعت 450 fpm داریم:

افت دیگری که باید به افت های داخلی اضافه گردد، 10% از افت کل داخلی است (0.1×0.9=0.09) که به سرعت در دهانه خروجی فن تبدیل می شود. یعنی افت فشار داخلی این ایرواشر برابر 1 اینچ واتر گیج خواهد بود.

در ایرواشر کلاس 8، افت های ذکر شده وجود دارد، اما در قسمت Airwasher، بجای افت 0.35 in.w.c از مقدار 0.25 استفاده خواهد شد.

طبق پیشنهاد موسسه M.G.H  (Mc Grow Hill) در هندبوک مهندسی مکانیک ، سرعت در دهانه خروجی هوا سازها، ایرواشرها و بطور کلی فن ها باید 10% فشار استاتیک فن باشد. با این احتساب مقطع دهانه ی خروجی ایرواشر برابر است با،

مثال: برای محاسبه ابعاد دهانه خروجی هوا از ایرواشر با مشخصات زیر داریم:

cfm=1000
sp=2.0 in.w.c

ابعاد دهانه خروجی هوا برابر است با : 720mm x 720mm

حال اگر اتلاف حرارتی کویل برابر 520,000 btu/hr و مقدار هوادهی برابر 10,000 cfm باشد، می خواهیم کویل و فن را محاسبه نماییم.

ادامه آموزش را در جلسه آینده دنبال فرمایید. 

بخش دوم