CONDIZIONAMENTO DELL ARIA

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1 CAPITOLO. Generlità Come nticipto, col termine condizionmento dell ri si intende un intervento volto relizzre il controllo dell tempertur e del contenuto di vpore dell'ri in un mbiente. L intervento consiste nell introdurre nell'mbiente un portt d ri G in ben precise condizioni (stto termodinmico t i, x i ). Ovvimente, in ssenz di quest zione di controllo, i flussi termici sensibili e ltenti genti sull mbiente (nel linguggio impintistico crici sensibile e crici ltenti) determinno continue vrizioni di tempertur e di contenuto di vpore dell ri intern rispetto i vlori t e x (oppure t e i ) prefissti dl progettist. L figur seguente scemtizz un mbiente condizionto. Un portt d'ri secc G [kg /s], costnte nel tempo, è immess nel locle. Si noti come si utile riferirsi ll portt in mss di ri secc (G immess è egule G in uscit) nzicé quell di ri umid. In genere, come mostrto in figur, prte dell'ri ripres dll'mbiente viene ricircolt per ridurre il consumo energetico. L portt d ri estern G e [kg /s] (condizioni t e e x e ) è miscelt con ri di ricircolo, il cui stto (t e x ) corrisponde lle condizioni vigenti nell'mbiente. L portt d ri G es è espuls e sostituit d un ugule portt di ri estern (pulit ) G e = G es (ri di

2 rinnovo). L portt di rinnovo G e dovrà ovvimente essere sufficiente grntire un'degut purezz dell'ri negli mbienti. In genere le portte necessrie srnno rrmente inferiori circ 5-0 [m /( person)]. All'ingresso del condiziontore l portt d'ri ricircolt G r = G - G es si miscel con l portt d'ri di rinnovo G e ; per cui, complessivmente, il condiziontore trtterà e, cioè, porterà nello stto t i e x i un portt d'ri secc G = G e + G r (stto t m, x m ). L portt di ri secc srà, ovvimente, l stess nce tr l sezioni di ingresso e di uscit del condiziontore. Nel condizionmento dell ri, come già osservto, bisognerà fre riferimento non solo l bilncio termico dei flussi sensibili m nce quello dei flussi ltenti. Contributi sensibili: ϕ s = (C + R) + P i, contributo complessivo delle sorgenti termice interne (persone, mccine, illuminzione). L sommtori (C + R) s intende estes l numero di persone presenti mentre l sommtori P i l numero delle ltre sorgenti termice. C = flusso termico scmbito per convezione tr l superficie estern del corpo umno bbiglito e l ri mbiente; R = flusso termico scmbito per irrggimento tr l superficie estern del corpo umno bbiglito e l mbiente circostnte; P i = contributi conseguenz del funzionmento di pprecci luminosi, mccine,...; ϕ p = contributo per trsmissione termic ll mbiente ttrverso l involucro (preti perimetrli opce e trsprenti); ϕ vt = contributo solre diretto ttrverso le superfici trsprenti (in estte prticolrmente rilevnte). Il totle crico sensibile sul locle è: ϕ sen = f(τ) = ϕ s + ϕ p + ϕ vt ϕ sen = (C + R) + P i + ϕ p + ϕ vt

3 Il totle crico ltente può essere espresso: ϕ lt = f(τ) = E = r g' v = r 0 g v ove: g' v indic l quntità di vpore prodotto d un person [kg/s]; g v = g' v = complessiv produzione di vpore (l sommtori estes l numero di persone presenti; E = flusso termico ssocito ll'evporzione di cqu corpore per un person (respirzione, trspirzione, etc.); r = clore di vporizzzione dell cqu tempertur corpore [kj/kg]; r 0 = clore di vporizzzione dell cqu 0 C [kj/kg].. Bilncio di mss dell'mbiente In riferimento periodi di tempo limitti (d esempio or per or), l'mbiente può essere considerto un sistem perto regime stzionrio: G = cost t, x = cost (dt / dτ = 0 e dx / dτ = 0). t i, x i = cost In quest ipotesi il bilncio di mss delle portte di vpore tr le sezioni d entrt () ed uscit () dell'mbiente fornisce : g v = G v - G v = G (x - x ) = G (x - x i )

4 . Bilncio energetico dell mbiente L mbiente è ssimilto d un sistem perto regime stzionrio con due ingressi ed un uscit. Attrverso un primo ingresso entr ri umid (portt ri secc G ed entlpi i ) mentre ttrverso l'ltro vpore (portt G v ed entlpi v ). Dll sezione d'uscit esce ri umid (portt d ri secc G ed entlpi ). In quest scemtizzzione si ssimilno flussi scmbiti con l esterno si il totle contributo sensibile ϕ sen ce quello ltente e cioè, in ltre prole, l produzione di vpore intern g v e di entlpi v viene considert come se fosse immess d un ingresso fittizio nel sistem. Sull bse dell'equzione di bilncio termico dei sistemi perti (sistem con due ingressi ed un'uscit, non dibtico) si può scrivere: ϕ sen + G i + g v v = G Si noti ce quest espressione, più generle di quell discuss nel corso di Fisic Tecnic, si riduce correttmente per ϕ sen = 0 l noto bilncio entlpico (miscelzione dibtic). Nel nostro cso risult: ϕ sen + g v v = G ( - i ) Poicé v è esprimibile d: v = r o + c pv t ed essendo il termine (c pv t) piccolo rispetto d r o può porsi Si può quindi scrivere: e ponendo: v = r o + c pv t r o ϕ sen + g v r o = ϕ sen + ϕ lt = G ( - i ) ϕ Tot = ϕ sen + ϕ lt 4

5 nce: ϕ Tot = G ( - i ) Le due equzioni di bilncio ottenute (bilncio di vpore e d energi) costituiscono un sistem di due equzioni: in tre incognite: - portt d'ri G ; ϕ g Tot v = G = G ( (x ) x ) i i - condizioni ri d immettere nell'mbiente: x Tutte le ltre grndezze, e cioè ϕ Tot, g v,, x, sono note. Per risolvere il problem, ltrimenti indeterminto, occorrerà fissre un delle vribili e cioè, d esempio, l portt d'ri secc G oppure un delle due grndezze ce consentono di determinre univocmente lo stto termodinmico dell'ri d immettere nell'mbiente i, x i. In genere si us prefissre l tempertur di immissione t i sull bse dei seguenti criteri: stgione invernle: t i t + 0[ C] stgione estiv: t i t - 0[ C] Ovvimente srà necessrio verificre ce il vlore di t i prescelto si comptibile con l portt di ri di rinnovo necessri grntire l purezz dell'ri negli mbienti. Inftti l G e di ri estern (pulit!) necessri è proporzionle l numero k di persone presenti (in line indictiv è necessrio prevedere un portt volumetric di ri estern lmeno pri G e = 5 [m /( person)] e cioè l portt orri G e di ri estern [kg /s] srà G e = ρ e k G e /600. Ovvimente dovrà risultre G > G e. Se quest condizione non è soddisftt occorrerà prefissre un vlore di t i più vicino l vlore t. Spesso si us determinre G e lo stto termodinmico dell'ri d immettere nell'mbiente per vi grfic direttmente sul digrmm AICARR. A questo scopo si ricord ce l ri introdott nello stto i (definito d esempio d i, x i ) si trsform ll'interno dell'mbiente fino llo stto (definito d, x ). Quest trsformzione è rppresentbile sul digrmm con un segmento di rett, il cui coefficiente ngolre (pendenz) è determinto dl rpporto: R = / x. i i 5

6 Inftti, risult: R = ϕ Tot / g v = G ( - i ) / G (x - x i ) = / x. Si osservi ce il flusso ltente ϕ lt è sempre positivo (ϕ lt > 0) mentre il flusso sensibile ϕ sen è positivo nel regime estivo e negtivo in quello invernle. In conseguenz, nel regime estivo è R > 0 mentre nel regime invernle risult R < 0 essendo ϕ sen prepondernte rispetto ϕ lt. È opportuno rppresentre or sul digrmm AICARR i due csi. Cso estivo (R > 0) Sul digrmm lo stto dell ri immess nel locle (stto i) è individuto dll incrocio dell isoterm t i con l rett trtteggit pssnte per. L pendenz dell rett è R > 0 Il segmento di rett i (pendenz R > 0) rppresent l trsformzione subit dll'ri (in rosso). Individuto lo stto i si possono or leggere sul digrmm i vlori x i, i e ricvre quindi l portt d'ri G servendosi di un qulunque delle due equzioni di bilncio già viste: g v = G (x - x i ) ϕ Tot = G ( - i ) Un volt determint l G, not l G e necessri per grntire l qulità dell ri intern, si determin G r = G - G e. Ovvimente, come già ricordto, dovrà essere G > G e. Se ciò non fosse si dovrà fissre un vlore di t i più elevto e ripetere il procedimento descritto fino ce tle condizione si rispettt. 6

7 Cso invernle (R < 0) Come si può osservre lo stto dell ri immess (stto i) è ncor individuto dll incrocio tr l isoterm scelt t i con l rett (trtteggit) pssnte per con pendenz R < 0. Il segmento di rett i (pendenz R < 0) (in rosso) rppresent l trsformzione subit dll'ri nell'mbiente. 7

8 .4 Principli trsformzioni dell ri In un mbiente condizionto si immette ri trttt d un condiziontore per controllre le condizioni interne. Come si può osservre ll ingresso del condiziontore si miscelno due correnti d'ri, quell riciclt e quell di rinnovo. L ri miscelt (stto t m, x m ) dovrà essere portt con un opportun successione di trsformzioni dllo stto t m, x m llo stto d immissione nell'mbiente t i, x i. In generle, quindi, bisognerà potersi spostre sul digrmm ASHRAE verso l lto, verso il bsso, destr e sinistr come riportto scemticmente in figur. In generle, tutti gli spostmenti citti possono essere ottenuti combinndo opportunmente le trsformzioni fondmentli di seguito descritte. 8

9 Miscelzione dibtic di due correnti In figur è scemtizzt l miscelzione di due correnti d'ri. Lo stto termodinmico (sezioni e ) è rispettivmente x, e x,. Lo stto dell'ri, dopo l miscelzione (sezione,) è x e. Con G e G si sono indicte le portte in mss d ri secc delle due correnti e con G l portt d'ri risultnte. Questo processo può considerrsi dibtico in conseguenz del ftto ce le quntità di clore per unità di mss, scmbite con l'esterno durnte l miscelzione delle correnti, sono trscurbili. Nell ipotesi di regime stzionrio è immedito scrivere le seguenti equzioni. - Conservzione dell portt di ri secc: G + G = G - Conservzione dell portt di vpore: G v + G v = G v x G + x G = x G (*) potendosi porre G v = x G : - Conservzione dell energi (equzione di bilncio dei sistemi perti): G + G = G (**) Dll (*) ponendo G = G - G si ottiene il rpporto G / G : Dll (**) in modo nlogo si ottiene: G G = x x x x G G = 9

10 Eguglindo si : x x x x = e, quindi, nce: x x = x x Come si può osservre, il segmento di rett congiungente i punti e è crtterizzto dll stess pendenz del segmento di rett ce congiunge i punti e e pertnto il punto rppresenttivo dello stto dell'ri miscelt deve trovrsi sul segmento di rett -. L posizione del punto sul segmento è definit dl rpporto G / G : G G = x x x x Ad esempio, se G = 0.5 G, e cioè le due portte ce si miscelno sono uguli tr loro, il punto si troverà esttmente metà del segmento -. 0

11 Riscldmento e rffreddmento sensibile Quest trsformzione consente di spostrsi orizzontlmente (d x costnte) sul digrmm ASHRAE. Se ci si spost verso destr l trsformzione viene dett riscldmento sensibile, mentre nel cso opposto viene dett rffreddmento sensibile. Queste trsformzioni si relizzno fcendo pssre l'ri ttrverso un btteri di scmbio termico (in genere un btteri è costituit d un insieme di sottili lmine di rme sldte d un serpentino di rme percorso d cqu cld o fredd), come scemtizzto in figur. L tempertur dell'cqu ll'ingresso ed ll'uscit dell btteri è indict rispettivmente con t in e t us. L'equzione di bilncio dei sistemi perti esprime Q (scmbio per unità di mss): Q = - e quindi il flusso scmbito dll btteri ϕ può essere espresso come: ϕ = G ( - ) In conseguenz: - se ϕ > 0 > t > t (riscldmento sensibile) - se ϕ < 0 < t < t (rffreddmento sensibile)

12 Come rppresentto sul digrmm ASHRAE nel cso di riscldmento sensibile ci si sposterà dllo stto llo stto B mentre nel cso di rffreddmento dllo stto llo stto A. Ovvimente, come ipotizzto in figur, nel cso uno scmbio termico ϕ A < 0 potrà provocre un rffreddmento sensibile (trsformzione d x costnte) solo fino qundo l tempertur medi dell superficie dell btteri t b (t in - t us ) / srà superiore ll tempertur di rugid t r dell'ri. In cso contrrio prte del vpore presente nell corrente d'ri condenserà sull superficie dell btteri. Questo cso (processo di rffreddmento e deumidificzione) verrà or nlizzto più diffusmente. Rffreddmento + deumidificzione Qundo l t b < t r (tempertur di rugid dell'ri) l ri ttrverso l btteri si rffredd e si deumidific percé prte del vpore condens sull superficie dell btteri.

13 Se l btteri di scmbio vesse un superficie di scmbio molto grnde tutt l portt d ri G si porterebbe ll tempertur t b con l trsformzione rppresentt trtto continuo in figur fino giungere llo stto C con t C = t b. In un prim fse, cioè, si verificerebbe un processo di rffreddmento sensibile prtire dllo stto A (x A = cost.) fino rggiungere lo stto di sturzione (stto B), e successivmente si seguirebbe l curv di sturzione fino l punto C (ove pss l'isoterm t C = t b (t in - t us ) / ). In un btteri di lungezz finit però solo prte dell'ri f effettivmente in tempo portrsi ll tempertur t C = t b (stto C) percé un'ltr prte di ri "bypss" l btteri stess permnendo ncor nell stto inizile (stto A ). Il costruttore fornisce il fttore BF (fttore di bypss): BF = portt d ri bypsst / portt d ri totle Come scemtizzto in figur, si immgin ce le due correnti, rispettivmente nello stto A e C, dopo l btteri si miscelino dibticmente tr loro dndo luogo d ri in uscit il cui stto srà pertnto d segnrsi su un punto posto sull congiungente i

14 punti A e C. Il vlore del fttore BF consente di individure il punto in relzione ll'entità delle due portte ce si miscel e cioè in dipendenz del numero di rngi dell btteri. Il flusso termico scmbito dll btteri (ϕ AC < 0) è, ovvimente: G ( C - A ) = ϕ AC < 0 mentre l portt d'cqu condenst e quindi sottrtt ll corrente d'ri è espress d: g H O = G (x - x ) = G v G v Sturzione dibtic Quest prticolre trsformzione viene utilizzt per rriccire di vpore un corrente d'ri, e cioè per spostrsi, sul digrmm ASHRAE, verso mggiori x e cioè verso l lto. In figur si scemtizz un sturtore dibtico. L ri ce ttrvers questo componente viene investit d minute goccioline spruzzte d ppositi ugelli. Grzie ll grnde superficie di conttto ri-cqu si verific un intenso processo di vporizzzione di prte dell'cqu spruzzt; per cui, ll uscit l'ri risult pressocé stur. Un seprtore di gocce l funzione di rccogliere ed eliminre le goccioline ce, ltrimenti, srebbero trscinte dll corrente d'ri. Si prl di un processo di sturzione dibtic. L ri pss d uno stto inizile (, x, t, i ) d uno stto finle nel qule l'ri risult molto vicin lle condizioni di sturzione (i ). Se si indic con G H O l portt d'cqu vporizzt e si consider dibtico il processo, il sturtore può essere ssimilto un sistem perto con due ingressi (portt d ri G e portt d'cqu G H O ) e d un uscit d dove fuoriesce l portt 4

15 d'ri G prticmente stur (i ). L'equzione di bilncio dei sistemi perti si riduce ll già not relzione (bilncio entlpico): e, quindi, nce: H O G H O + G = O G H O = G ( ) H L portt di cqu ce si è trsformt in vpore deve essere egule ll differenz tr le portte di vpore tr le sezioni e, e cioè: G H O = G v - G v = G (x - x ) G L'entlpi dell'cqu H O ll tempertur t d immissione può essere su volt espress nell form H O = c t ove con t si è indict l tempertur dell'cqu ce liment gli spruzztori. Sostituendo nell'equzione di bilncio si ottiene: c t (x - x ) = ( - ) Tenendo conto ce (x - x ) è medimente dell'ordine di [kg v /kg ] e ipotizzndo, d esempio, un tempertur dell'cqu di limentzione t = [ C], si può osservre ce il termine c t (x - x ) risult ll'incirc pri 0. [kj/kg] (c = 4.86 [kj/(kgk)]. L differenz ( - ) risult pertnto piccol rispetto i vlori ce in genere crtterizzno l'entlpi dell'ri in ingresso (dell'ordine di [kj/kg s ]. In conseguenz, l trsformzione può ritenersi, con buon pprossimzione isoentlpic ( ), come rppresentto indictivmente sul digrmm ASHRAE. 5

16 .5 Condizionmento estivo ed invernle Dopo ver individuto le condizioni termodinmice ce debbono crtterizzre l'ri d immettersi negli mbienti si nel cso estivo si nel cso invernle, è or opportuno precisre come si debbono combinre le singole trsformzione descritte l fine di poter relizzre il condizionmento dell ri si d estte ce d inverno. Cso estivo In genere, d'estte, l'ri estern è cld e umid (x lqunto elevto) e pertnto il suo stto termodinmico può essere qulittivmente rppresentto sul digrmm ASHRAE dl punto e (vedi figur). Poicè l'ri estern (portt G e ) viene miscelt con ri di ricircolo (portt G r, stto ) il punto rppresenttivo dello stto termodinmico dell miscel si troverà sul segmento di rett congiungente e con in un punto definito dl rpporto G e /G come qulittivmente rppresentto in figur (punto M). Dllo stto M l'ri dovrà essere portt llo stto i per essere immess nell'mbiente. A questo fine occorrerà effetture complessivmente uno spostmento in bsso e sinistr sul digrmm, e cioè srà necessrio rffreddre e deumidificre l'ri, combinndo opportunmente lcune delle già conosciute trsformzioni fondmentli. 6

17 Per portrsi nello stto i si può prim fr pssre l'ri ttrverso un btteri (btteri fredd) ove circoli cqu fredd prodott durnte l stgione estiv con un ciclo frigorigeno. Come già discusso, si consider ce in un btteri di lungezz finit solo prte dell'ri ce trnsit riesc rggiungere l tempertur t b e cioè lo stto b, e ce prte dell ri "bypssi" l btteri stess permnendo ncor nell stto inizile (stto M). Si può immginre ce le due correnti rispettivmente nello stto b ed M si miscelino dibticmente dopo l btteri dndo luogo d ri nello stto b. Per portre or l'ri llo stto i, è necessrio ricorrere d un riscldmento sensibile (x = cost.) fcendo pssre l corrente d'ri ttrverso un btteri di riscldmento. Pertnto un condiziontore estivo potrà essere scemtizzto come in figur, dovendo comprendere un btteri di rffreddmento ove vveng il processo di rffreddmento e deumidificzione ed un successiv btteri di riscldmento per il processo di riscldmento sensibile. Il flusso termico ϕ ce dovrà essere sportto (ϕ < 0) nell btteri fredd è ovvimente: ϕ = G ( b - M ) Si noti sul digrmm come l vrizione di entlpi dell ri e quindi nce il flusso termico scmbito nell btteri fredd risulti notevolmente inferiore proprio in conseguenz del ftto di ver riciclto prte dell'ri e cioè risulti: ( b - M ) < ( b - e ) Ciò comport evidentemente un notevole risprmio nell potenz elettric impiegt per fr funzionre il ciclo frigorigeno ce produce l'cqu refrigert. Il ricircolo consente pertnto di ridurre il flusso termico riciesto per rffreddre e deumidificre l ri, nce se, ovvimente, spese dell qulità dell'ri immess. 7

18 Cso invernle L'ri estern in inverno è fredd e secc (x lqunto piccolo) come mostrto dl digrmm ASHRAE (punto e). Ance in questo cso l'ri estern (portt G e, stto termodinmico e) viene miscelt con ri di ricircolo (portt G r, stto termodinmico ) per cui il punto M rppresenttivo dello stto dell miscel si troverà sul segmento di rett congiungente e con in un punto definito dl rpporto G e /G (vedi figur). Dllo stto M l'ri dovrà essere portt nello stto i per l'immissione nell'mbiente. A questo fine si dovrà effetture complessivmente uno spostmento in lto e destr sul digrmm combinndo opportunmente lcune trsformzioni già note. In prticolre l'ri (stto M) viene inizilmente riscldt sensibilmente fino llo stto M e, successivmente, viene sturt dibticmente fino d incontrre l curv di sturzione in un punto s sottostnte l punto i così d poter rggiungere quest ultimo stto con un ulteriore riscldmento sensibile. Un condiziontore invernle, pertnto, potrà essere scemtizzto come in figur: in prticolre esso comprenderà un btteri di riscldmento per relizzre il primo riscldmento sensibile, un sturtore dibtico ed infine ncor un btteri di riscldmento per il secondo riscldmento sensibile. 8

19 Ance nel cso invernle si può osservre come il ricircolo di prte dell ri consent un risprmio energetico. Ovvimente, non è opportuno utilizzre due condiziontori diversi per l stgione estiv e per quell invernle, m piuttosto viene dottto lo scem seguente. In prticolre nell stgione estiv funzionernno solo i componenti (btteri di rffreddmento ) e 6 (btteri di riscldmento) mentre nell stgione invernle potrnno funzionre solo i componenti (btteri di riscldmento), 4 (sturtore dibtico) e 6 (btteri di riscldmento). Col numero si è indicto un filtro e con 5 un seprtore di gocce. 9

20 ESERCIZI ED ESEMPI ) In un locle sono presenti 0 persone con un livello di ttività metbolic M/A =. Met (A =.8 [m ]; Met = 58 [W/m ]. Se l produzione di vpore per person è suppost pri 50 [g/] qunto vle il contributo sensibile delle persone Σ (C + R)? (N.B. r 0 = 50 [kj/kg]. Il complessivo flusso termico smltito dlle persone è: ϕ c om = ϕs + ϕlt = 0 M = = 505 [W] Il contributo ltente è:, 50 0 ϕlt = E r0 g v = 50 0 (0 ) = 600 Il contributo sensibile è: ϕ s = ϕcon ϕlt = = 809 [W] 696 [W] ) Nel corso del colludo di un impinto di condizionmento sono stte effettute le seguenti misurzioni su un condotto dell ri: dimetro condotto D = 00 [mm], tempertur ri t = 0 [ C], umidità reltiv i = 50 %, velocità medi w = 5 [m/s] (Ps (0) = 40 [P]).Si vuole vlutre l portt d ri secc: L portt volumetric d ri è: D (0.) G vol = A w = π w =.4 5 = 0.5 [m / s] = [m / ] L pressione przile del vpore è: Pv = 0.5 Ps (0) = = 70 [P] L pressione przile dell ri secc è (P t =000 [P]: P = Pt Pv = = 000 [P] L densità dell ri secc può or essere ottent dll equzione di stto dei gs: ρ L portt d ri secc è: G = ρ G vol P 000 = = =.9 [kg / m R T 87 9 = = 0.40 [kg / s] ] [kg / ] 0

21 ) Un portt d ri estern cld ed umid (G = 000 [kg /] ; t = 0 [ C] ; i = 70 %) viene miscelt con ri climtizzt ripres d un mbiente ( G = 000 [kg /] ; t = 5 [ C] ; i = 50 % ). Qule srà lo stto dell ri dopo l miscelzione? Si utilizzi il digrmm ASHRAE. Individundo sul digrmm gli stti e si : stto x 79 = 9 [kj / kg [g / kg ] ] stto x 50 = 0 [kj / kg [g / kg ] ] Lo stto finle srà individuto dll entlpi e dll umidità ssolut x. Nel cso di miscelzione dibtic si possono scrivere le sueguenti relzioni: x G x = G + G + G x = = 000 [g / kg ] G = G + G + G = = [kj / kg Sul digrmm si può or individure il punto di miscel e leggere fcilmente nce le ltre grndezze, d esempio risult t 6.8 [ C] ; i 58 %. ] 4) Durnte il periodo estivo un impinto di condizionmento mntiene un locle lvnderi t = 6 [ C] e i = 50 %. Le sorgenti di vpore interne producono un rilevnte quntità di vpore pri g v = 0 [kg/]. Il flusso sensibile è pri ϕ sens = 6.6 [kw]. Nell ipotesi di fissre l tempertur di immissione dell ri nel locle t i = 8 [ C], si vluti il coefficiente ngolre R dell rett ce rppresent l trsformzione dell ri nell mbiente, si rppresenti l trsformzione sul digrmm ASHRAE e si vluti l portt d ri secc G necessri. Il complessivo crico ltente è: Il flusso totle è:, 0 ϕlt = r0 g v = 50 ( ) = 600 ϕ tot = ϕlt + ϕsen = = 0.87 [kw] 7.47 [kw]

22 Il coefficiente R è: ϕtot (7.47) 600 kj R = = = = 4500 x g v 0 kg Sul digrmm ASHRAE l pendenz R di un segmento di rett si individu in riferimento ll scl semicircolre in lto sinistr ce però f riferimento ll umidità ssolut espress in grmmi. Si pertnto: R kj R = = 0 = = = 4.5 x w w 0 g Si trcci or prtire dl centro dell scl semicircolre un segmento di rett con pendenz [kj/kg ]. Si individu or sul digrmm lo stto e si trcci l prllel pssnte per l segmento prim individuto. Lo stto di immissione dell ri nel locle (stto i) è indentificto dll incrocio dell prllel con l isoterm t i = 8 [ C] come rppresentto in figur.

23 Leggendo or sul digrmm le entlpie i e si può vlutre l portt d ri secc G d immettere nel locle. Risult : stto i i [kj / kg ] stto 54 [kj / kg ] ϕ tot In bse ll equzione di bilncio energetico: = G ( ϕtot i ) G = = ( ) i 7.47 =.78 [kg / s] 6400 [kg / ] 5) Si completi l esempio 4) trccindo sul digrmm ASHRAE le trsformzioni dell ri ce srà necessrio relizzre nell impinto. Si immgini ce le condizioni esterne (stto e) sino rispettivmente t e = [ C] e i e = 60 %. Si suppong ce il rpporto G /G (tr ri estern di rinnovo e ri ripres dl locle ) si pri 0.75.

24 Il rpporto G /G consente di determinre l entlpi dell ri M di miscelzione dibtic tr ri estern di rinnovo e ri ripres dl locle. L miscel nell btteri di rffreddmento e deumidificzione si trsformerà d M b. L trsformzione successiv d b i è un riscldmento sensibile. Queste trsformzioni sono trccite sul digrmm. Si noti come il digrmm consent di leggere direttmente le vrizioni di entlpi ( b - M ) e ( i - b ) ce moltiplicte per l portt d ri G forniscono si il flusso termico d sottrrre ll ri durnte l trsformzione di rffreddmento e deumidificzione ce il flusso termico necessrio l successivo riscldmento sensibile. Ance il fttore BF ( 0.4) dell btteri fredd può essere immeditmente vlutto dlle vrizioni di entlpi ( b - M ) e ( b - M ). 4

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