Nejnavštěvovanější odborný portál pro stavebnictví a technická zařízení budov

Úpravy vzduchu v klimatizačních zařízeních (VII)

Návrh klimatizačního zařízení pro místnost/prostor, kde je požadavek na celoroční konstantní teplotu a vlhkost, v prostoru nedochází k vývinu vlhkosti, pouze k vývinu tepla. Článek je určen odborné veřejnosti.

8. KLIMATIZACE ČISTÉHO PROSTORU

Dosud probraná klimatizační zařízení byla určena převážně k úpravě tepelného stavu prostředí na základě hygienických požadavků s ohledem na pobyt a práci osob [6]. V praxi je možné setkat se zařízeními, která pracují na základě požadavku výrobní operace. Na obrázku 8.1 je znázorněno klimatizační zařízení sloužící k úpravě vzduchu v čistých prostorách. Čistým prostorem může být např. místnost, ve které se řídí koncentrace vznášejících se částic a která je konstrukčně řešena a používána takovým způsobem, že se minimalizuje vnášení, tvorba a setrvávání částic uvnitř místnosti a ve které jsou podle potřeby řízeny další odpovídající parametry, jako jsou teplota, vlhkost a tlak.

Uvedený případ demonstruje místnost, kde je z hlediska technologické operace požadavek nejen na počet částic, které mohou mít vliv na funkci a spolehlivost výrobku, ale rovněž je zde celoroční požadavek na konstantní teplotu a vlhkost. V prostoru nedochází k vývinu vlhkosti, pouze k vývinu tepla.

Centrální klimatizační jednotka je složena z filtrační komory (G3), ohřívače (O) a primárního chladiče vzduchu (CH1), dále z ventilátoru (V), komory parního zvlhčovače (PV) a druhého stupně filtrace (F7). Konečnou úpravu vzduchu zajišťuje zónové zařízení s filtrační komorou (F7), sekundárním chladičem (CH2) a ventilátorem (V). Třetí stupeň filtrace (koncový filtr H11) je nainstalován v přívodních kazetách.


Obrázek 8.1 - Schéma klimatizace čistého prostoru

8.1. LETNÍ PROVOZ

Venkovní vzduch E je nasáván do centrální klimatizační jednotky, kde je chlazen v primárním chladiči (CH1) na stav E'. Takto upravený vzduch je rozváděn k zónovému zařízení, kde se smísí s odváděným vzduchem I. Smíšený vzduch S se pak znovu chladí, tentokráte v sekundárním chladiči (CH2), na požadovaný stav přiváděného vzduchu P.

Konstrukce úpravy vzduchu v h-x diagramu - léto

Stav E: te = 30 (32) °C, he = 56 kJ/kg
Stav I: celoroční požadavek na ti = konst., φi resp. xi = konst!
Stav CH: povrchová teplota chladiče (CH1): tch = 9 °C (vodní chladič 6/12 °C)
Stav E´: ochlazení vzduchu ze stavu E na E´, na xi = konst.
Stav S: směšování stavu E´ a I
Stav P: ochlazení v sekundárním chladiči CH2 ("suché chlazení", xp = xi = konst.)
Čára PI: změna stavu vzduchu v místnosti


Obrázek 8.2 - Letní provoz klimatizace čistého prostoru

8.2. ZIMNÍ PROVOZ

Venkovní vzduch E je nasáván do centrální klimatizační jednotky, kde je ohříván O a vlhčen na stav E'. Takto upravený vzduch je rozváděn k zónovému zařízení, kde se smísí s odváděným vzduchem I. Smíšený vzduch S se pak chladí v chladiči (CH2) na požadovaný stav přiváděného vzduchu P.

Konstrukce úpravy vzduchu v h-x diagramu - zima

Bod E: te = -15 °C, φe = 100 %
Stav I: celoroční požadavek na ti = konst., φi resp. xi = konst!
Stav O: ohřev vzduchu ze stavu E na O
Stav E´: vlhčení parou z O na E´, na xi = konst.
Stav S: směšování stavu E´ a I
Stav P: ochlazení v sekundárním chladiči CH2 ("suché chlazení" - po čáře x = konst.)
Čára PI: změna stavu vzduchu v místnosti


Obrázek 8.3 - Zimní provoz klimatizace čistého prostoru

LITERATURA

[1] DVOŘÁK, J. Projektová dokumentace, profese VZT, dostupné z http://www.tzb-info.cz/612-projektova-dokumentace-profese-vzduchotechnika
[2] CHYSKÝ, J., HEMZAL, K. a kol. Větrání a klimatizace. 1993, Brno: Bolit B-press. 560 s. ISBN 80-901574-0-8
[3] SCHWARZER, J., Teorie vlhkého vzduchu, dostupné z http://www.tzb-info.cz/3323-teorie-vlhkeho-vzduchu-i
[4] ČSN 73 0548. Výpočet tepelné zátěže klimatizovaných prostorů. 1985.
[5] ČSN 06 0210. Výpočet tepelných ztrát budov při ústředním výtápění. 1994.
[6] Nařízení vlády č. 523/2002 Sb., kterým se mění nařízení vlády č. 178/2001 Sb., kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví zaměstnanců při práci

Příspěvek byl napsán s podporou výzkumného záměru MSM 6840770011.