Di quanta portata d'aria ha bisogno un raffreddatore d'aria industriale? Una guida pratica di CMH.

Scegliere un raffrescatore d'aria industriale basandosi esclusivamente sulla superficie spesso porta a risultati insoddisfacenti. Un'officina di 100 m² con un soffitto di 3 m contiene 300 m³ d'aria, mentre la stessa superficie con un soffitto di 6 m ne contiene 600 m³. Il secondo ambiente, pur avendo la stessa superficie, necessita generalmente di un flusso d'aria maggiore.

Una stima utile inizia dal volume della stanza. Tiene conto anche del numero di ricambi d'aria all'ora. Fonti di calore, porte aperte, livelli di umidità e ostacoli al flusso d'aria possono influenzare il fabbisogno finale di aria. Questi fattori devono essere valutati prima di scegliere un raffrescatore d'aria.

Che cosa significa CMH in un raffreddatore d'aria industriale?

CMH significa metri cubi all'ora. Indica il volume d'aria che un raffrescatore d'aria può spostare in un'ora in condizioni nominali. Raffreddatore d'aria industriale da 5.500 CMH ha una capacità nominale di flusso d'aria di 5.500 m³/h.

Il CMH non è la stessa cosa della capacità di raffreddamento. Non indica di quanti gradi si abbasserà la temperatura dell'aria. Le prestazioni effettive dipendono da diversi fattori, tra cui temperatura, umidità, condizioni del pannello di raffreddamento, pressione della ventola, design dell'uscita e posizionamento dell'apparecchiatura.

Ai fini del confronto tra le apparecchiature, il CMH dovrebbe essere considerato un valore di flusso d'aria piuttosto che una misura completa delle prestazioni di raffreddamento.

Come si calcola il flusso d'aria necessario?

Il metodo più semplice per dimensionare la stanza si basa sul volume dell'ambiente. Richiede inoltre un tasso di ricambio d'aria target.

Passaggio 1: Calcolare il volume della stanza

Per un'officina di 8 m di lunghezza, 5 m di larghezza e 3 m di altezza:

8 × 5 × 3 = 120 m³

L'altezza del soffitto è un fattore critico nel calcolo del flusso d'aria. Un magazzino con soffitti alti contiene molta più aria rispetto a un'officina standard con la stessa superficie.

Il raffreddamento localizzato funziona anche in un altro modo. Non è detto che l'intero edificio necessiti di essere raffreddato. Ad esempio, se i lavoratori si trovano nella parte inferiore dell'edificio, il flusso d'aria può essere direzionato in modo più efficace verso quella zona occupata.

Passaggio 2: Selezionare un tasso di ricambio d'aria target

Il numero di ricambi d'aria all'ora, o ACH, indica quante volte il volume d'aria di un ambiente viene fornito o scambiato in un'ora.

Il valore corretto dipende dall'applicazione. Un'area di assemblaggio poco frequentata richiede una minore circolazione d'aria. Un'officina con attrezzature per la saldatura ne richiede di più. Motori o forni possono ulteriormente aumentare il fabbisogno.

Calcola diversi scenari ACH durante la fase di progettazione iniziale, ad esempio 10, 15 e 20 ACH. Questi valori forniscono stime di progetto e non rappresentano regole fisse per tutti i siti industriali.

Passaggio 3: Convertire il volume della stanza in metri cubi al minuto (CMH)

Utilizza questa formula:

CMH richiesto = Volume della stanza × Obiettivo ACH

Per il laboratorio da 120 m³:

A 10 ACH: 1.200 CMH

Questo è un punto di partenza. Il flusso d'aria finale potrebbe dover essere maggiore perché gli edifici reali contengono macchinari, scaffalature, pareti divisorie e porte aperte.

Quali fattori possono aumentare il fabbisogno di flusso d'aria?

Diverse condizioni ambientali possono aumentare il flusso d'aria necessario o ridurre la quantità di aria utile che raggiunge i lavoratori.

Apparecchiature che producono calore: Motori, compressori, forni e linee di produzione generano calore in modo continuo.

Soffitti alti: Un volume d'aria maggiore potrebbe richiedere una maggiore circolazione.

Ostruzioni: Scaffalature, macchinari e divisori possono ridurre la distanza di soffiaggio effettiva.

Umidità elevata: Il raffreddamento evaporativo diretto diventa meno efficace all'aumentare dell'umidità esterna.

Anche un raffrescatore evaporativo necessita di un percorso di scarico per l'aria calda e umida. Non deve essere utilizzato in un ambiente completamente sigillato, a differenza di un sistema di condizionamento dell'aria a refrigerazione.

In caso di layout irregolari, più refrigeratori di piccole dimensioni possono garantire una migliore distribuzione dell'aria rispetto a un'unica unità di grandi dimensioni, poiché ciascuno può essere orientato verso una diversa area di lavoro.

Di quanti CMH (piedi cubi al minuto) c'è bisogno per ambienti di diverse dimensioni?

La tabella seguente mostra esempi di calcolo, non raccomandazioni fisse sui prodotti.

Potrebbe essere necessario un margine di sicurezza per percorsi d'aria lunghi, pannelli di raffreddamento sporchi, ostacoli e perdite d'aria attraverso le porte. Tuttavia, la posizione dell'apparecchiatura e la direzione di uscita possono avere un impatto maggiore rispetto al semplice aumento del valore CMH.

Un punteggio CMH più alto è sempre migliore?

No. Un condizionatore sovradimensionato può creare correnti d'aria eccessive, rumori inutili e costi di apparecchiatura più elevati. Inoltre, potrebbe spostare l'aria sopra o intorno alla zona occupata senza migliorare il comfort.

Un'unità sottodimensionata può produrre una circolazione debole, una portata del flusso d'aria limitata e punti caldi persistenti.

La scelta corretta di un condizionatore bilancia la portata d'aria nominale con la distanza di soffiaggio, la direzione di uscita dell'aria, la rumorosità, il consumo energetico, la geometria della stanza e la posizione del condizionatore. Un'unità più piccola posizionata vicino all'area di lavoro potrebbe offrire prestazioni migliori rispetto a un condizionatore più grande collocato dietro i macchinari.

Come si fa ad adattare il calcolo a un raffrescatore d'aria reale?

Iniziate con l'intervallo CMH calcolato, quindi confrontate la superficie effettiva del raffrescatore, la gittata del flusso d'aria, la potenza assorbita, la capacità del serbatoio dell'acqua e il livello di rumorosità.

Ad esempio, ventilazione DAIHOdi Modelli KT-5500 hanno una portata nominale di 5.500 m³/h, con un'area effettiva dichiarata di 20–35 m² e una distanza di soffiaggio di 6–8 m. Questo tipo di raffreddatore d'aria industriale portatile Può essere adatto a una piccola officina o a una zona di lavoro definita, a condizione che lo scarico possa raggiungere l'area occupata.

La stessa unità non garantirà prestazioni di raffreddamento identiche in ogni ambiente di 30 m². Un'officina di riparazione con un carico termico moderato rappresenta un'applicazione. Una sala caldaie con un elevato carico di processo è un'altra. L'altezza del soffitto deve essere verificata. I livelli di umidità sono importanti. Le fonti di calore devono essere note. Le aperture di scarico influiscono sui risultati.

In ambienti più ampi o di forma irregolare, è possibile migliorare la copertura del flusso d'aria.

Cosa dovresti controllare prima dell'acquisto?

Prima di scegliere un raffreddatore d'aria industriale, valutate i seguenti fattori:

• lunghezza, larghezza e altezza libera della stanza
• Principali fonti di calore e postazioni di lavoro
• Aperture di porte e finestre
• Temperatura e umidità ambiente
• Distanza di soffiaggio richiesta
• Fornitura di energia elettrica e acqua
• Livello di rumore accettabile
• Installazione portatile o fissa

È inoltre necessario stabilire se l'obiettivo è il raffreddamento localizzato, la circolazione generale dell'aria o il controllo della temperatura dell'intero ambiente. Si tratta di compiti di progettazione differenti.

Domande frequenti

D: 5.500 CMH sono sufficienti per una piccola officina?

Potrebbe essere adatto per una piccola area di lavoro, ma la sola superficie non è sufficiente a confermarne la scelta. È necessario verificare l'altezza del soffitto. Il carico termico è importante. I livelli di umidità contano. Bisogna considerare la distanza di soffiaggio. Le aperture di ventilazione influiscono sul risultato.

D: Come si converte un CFM in CMH?

Moltiplica CFM per circa 1,70. Ad esempio, 3.000 CFM corrispondono a circa 5.100 CMH.

D: Un singolo raffrescatore d'aria industriale è sufficiente a raffreddare un intero magazzino?

Un'unità portatile è ideale per il raffreddamento localizzato. Può gestire una zona ben definita. I grandi magazzini solitamente richiedono diverse unità. Potrebbe essere necessario un sistema completo di ventilazione e raffreddamento.

D: Un flusso d'aria maggiore comporta un calo di temperatura più consistente?

La risposta non è sempre affermativa. Un flusso d'aria maggiore migliora la circolazione dell'aria. La riduzione della temperatura dipende dalla temperatura esterna. L'umidità gioca un ruolo importante. Anche le condizioni di evaporazione influiscono.

Scegliere il flusso d'aria in base al volume e all'applicazione.

Il punto di partenza pratico per il dimensionamento di un raffreddatore d'aria industriale è il volume del locale moltiplicato per un adeguato obiettivo di ricambio d'aria. Questo fornisce un utile intervallo di valori CMH (cm/h) per la portata, non la scelta definitiva dell'apparecchiatura.

L'apporto di calore, l'umidità, le aperture dell'edificio, la distribuzione dell'aria e la distanza di soffiaggio influiscono sulle prestazioni reali. L'unità migliore non è sempre il modello con la portata d'aria più elevata, ma quello che fornisce una quantità d'aria sufficiente all'area di lavoro corretta nelle effettive condizioni operative.