L ANGOLO DELLA FORMAZIONE

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1 L ANGOLO DELLA FORMAZIONE Coso di aggionamento Pogetto e scelta degli impianti a Tavi Fedde Il pocedimento di selezione delle Tavi Fedde costituisce la fase finale del pogetto pe quanto attiene alla pianificazione del comfot all inteno degli ambienti. Sebbene siano disponibili dei pogammi compute sofisticati e di gande pecisione, in questo 3 e ultimo capitolo è ipotato il pocedimento analitico pe la scelta di due divesi modelli di Tavi Fedde podotte da Lindab. Lo scopo è di endee il pogettista consapevole dei equisiti tipici di questi modeni teminali affinchè la loo scelta possa ealmente gaantie delle piene condizioni di benessee nei locali. Pe quanto il pocedimento possa pesentasi leggemente tedioso, si tatta tuttavia di un appoccio necessaio pe compendee con chiaezza le condizioni alle quali sono ifeite le pestazioni delle Tavi e intepetane coettamente i pesupposti di funzionamento.

2 L angolo dellafomazione PROGETTO E SCELTA DEGLI IMPIANTI A TRAVI FREDDE Cap. 3 Esempi di scelta delle Tavi Fedde di Pete Andea Tacconi* Le Tavi Fedde attive, come si è visto nei due capitoli pecedenti, si configuano come dei teminali aia-acqua e la loo selezione deve essee quindi effettuata pe entambi i contibuti. L aia pimaia ha lo scopo pincipale di neutalizzae il caico latente (in estate), ealizzae la ventilazione e smaltie pazialmente il caico sensibile ambientale. L acqua efigeata che cicola ento le batteie delle Tavi neutalizza invece il estante caico sensibile, figoifeo o temico secondo la stagione. Il pocedimento di scelta delle Tavi Fedde Lindab, e più in geneale della maggio pate di tavi fedde sul mecato, si ealizza peciò in due fasi: nella pima si seleziona la Tave pe il lato aia, nella seconda pe il lato acqua. I due valoi così calcolati si utilizzano poi pe la scelta del modello ta quelli a catalogo. Nel seguito ipotiamo due esempi patici di scelta ifeiti a due divesi modelli di Tavi Fedde già descitti in pecedenza: Pilot e Plexus. Gli esempi sono basati su dati eali in modo da dimostae al lettoe la pecisa pocedua di selezione, omettendo solo alcuni aspetti minoi. 3.1 Tave Fedda Pilot Dimensionamento sul lato aia Il dimensionamento sul lato aia della Tave avviene in te fasi fondamentali: 1. Calcolo del fabbisogno ambiente di potenza figoifea pe aggiungee e mantenee una ceta tempeatua di benessee. A questo scopo i costuttoi offono degli oppotuni softwae; Lindab offe il popio softwae TEKNOSim studiato espessamente pe affontae questa fase. 2. Deteminazione del contibuto al affescamento da pate dell aia pimaia. 3. La diffeenza ta il caico sensibile ambiente e il contibuto di potenza figoifea dovuto all aia pimaia indica il valoe che deve essee fonito pe effetto induttivo dalla Tave fedda. L equazione utilizzata coentemente pe il calcolo della potenza figoifea Pai dell aia pimaia è la seguente: P ai ai dove q ai ambiente e aia pimaia. In altenativa il diagamma nella figua 3.1 pemette di deteminae la potenza di affeddamento dell aia pimaia in funzione della potata e della diffeenza di tempeatua. FIG DIAGRAMMA PER DETERMINARE LA POTENZA DI RAFFRED- DAMENTO DOVUTA ALL ARIA PRIMARIA PER UNA TRAVE FREDDA. Dimensionamento sul lato acqua Pe stimae la potenza figoifea sul lato acqua il pocedimento si sviluppa su sei passi successivi: 1. Ricavae il t W ta la tempeatua media dell acqua in batteia ed il set-point ambientale. 2. Calcolae la lunghezza attiva della Tave che pe il modello Pilot coisponde alla sua lunghezza totale meno 0,4 m. 3. Ricavae la potata d aia pe meto di tave attiva dividendo la potata totale pe la lunghezza icavata al punto 2 e ipotae il valoe ottenuto sull asse delle ascisse nel diagamma Poiettae il valoe sulla cuva di pevalenza di pogetto dell impianto e leggee la esa figoifea pe meto attivo di tave e gado Kelvin sull asse delle odinate. 5. Moltiplicae la potenza specifica pe t W. 6. Pe ottenee la potenza totale lato acqua moltiplicae il valoe ottenuto pe la lunghezza attiva della Tave. Esempio patico di scelta Deteminae la potenza figoifea di una tave Pilot lunga 2,4 m con una potata d aia pimaia pai a 40 l/s e una pevalenza di 80 Pa, ponendo: 58

3 Lato aia: la diffeenza di tempeatua ta setpoint ambiente e aia pimaia è: = =10 K petanto il contibuto dell aia immessa nella tave in affescamento vale: P ai = q ai =40 x 1,2 x 10 = 480 W Lato acqua: la diffeenza di tempeatua ta l ambiente e la tempeatua media dell acqua in batteia è: t W = 26 [15+18] / 2 = 9,5 K La lunghezza attiva della tave vale: 2,4 [m] 0,4 [m] = 2,0 m La potata d aia pe meto di tave attiva isulta: 40 [l/s] / 2 [m] = 20 l/s [s m] Ripotando il valoe ottenuto sul diagamma 3.2 e poiettandolo sulla cuva coispondente agli 80 Pa di pessione statica si ottiene sull asse veticale una potenza di 54 W / (m K). Moltiplicando il valoe icavato pe la lunghezza attiva della tave e la diffeenza di tempeatua: Pwate = 54 [W/(m K)] x 9,5 [K] x 2 [m] = 1026 W Questo valoe di potenza è ifeito alla potata nominale dei tubi acqua, pe cui la potenza totale della tave in affescamento isulta: P = P ai + = = 1506 W In pima appossimazione il valoe icavato isulta accettabile. Pe uno studio più peciso delle ese con i valoi di funzionamento ipotizzati è necessaio valutae gli effetti dovuti al fattoe di potenza che veà analizzato nel seguito. Un appossimazione analoga non può essee fatta pe la fase di iscaldamento in cui il metodo del fattoe di potenza è uno studio necessaio pe ottenee valoi attendibili. Il Fattoe di potenza Utilizzando un metodo basato su un fattoe coettivo detto fattoe di potenza è possibile icavae la potenza effettiva ottenibile lato acqua sia in affescamento che in iscaldamento. Il diagamma in figua 3.3 ipota le cuve dei fattoi di potenza in affeddamento e iscaldamento in funzione della potata d acqua in batteia. Di seguito veà pefezionato l esempio di scelta visto pe il affeddamento ed intodotto un ulteioe esempio pe il iscaldamento. Raffescamento Sulla base dei isultati ottenuti in pecedenza, ate = 1026 / (4200 x 3) = 0,081 l/s Pe tale potata d acqua il fattoe di potenza isulta 1,055 (diagamma 3.3) pe cui la potenza diviene: = (1026 x 1,055) = 1082 W. Ricalcolando la potata dell acqua si ottiene: ate = 1082 / (4200x3) = 0,086 l/s Pe questa potata il fattoe di potenza diviene 1,058 e la potenza: = (1026 x 1,058) = 1086 W. Intoducendo questo valoe nel metodo iteativo si ottiene nuovamente una potata di 0,086 l/s, petanto non vaiando il fattoe di potenza il contibuto al affescamento lato acqua isulta essee di cica 1086 W. Riscaldamento Si considei la tave fedda dell esempio pecedente con la medesima potata d aia di 40 l/s e pevalenza di 80 Pa, si deve stimae la potenza di iscaldamento eogata, in base alle Lato aia: pe semplicità di tattazione si è deciso di utilizzae un sistema in cui l aia pimaia venga immessa alle condizioni di setpoint ambientale in modo da avee contibuto nullo da pate di questa componente. 3.2 FIG DIAGRAMMA PER DETERMINARE LA POTENZA FRIGO- RIFERA PER METRO DI LUNGEZZA ATTIVA E K IN FUNZIONE DELLA PORTATA D ARIA PER METRO DI TRAVE ATTIVA AL VARIARE DELLA PRESSIONE AGLI UGELLI. 59

4 L angolo dellafomazione FIG DIAGRAMMA PER DETERMINARE IL FATTORE DI POTENZA IN FUNZIONE DELLA PORTATA D ACQUA NELLA TRAVE. La diffeenza di tempeatua ta l ambiente e la tempeatua media dell acqua è: t W = (46+40) / 2 21 = 22 K La lunghezza attiva della tave come già visto è di 2,0 m. Con questo valoe è possibile icavae la potata d aia pe meto di tave attiva 40 l/s / 2,0 m = 20 l/(s m) e dal diagamma 3.2 ottenee la potenza specifica di 54 W/(m K). La potenza di iscaldamento isulteà di: = 54 [W/(m K)] x 22 [K] x 2,0 [m] = 2376 W Disponendo della potenza temica è possibile calcolae la potata d acqua e quindi applicae il metodo iteativo del fattoe di potenza. = 2376 / (4200 x6) = 0,094 l/s ( tin/out = 6 K è la diffeenza ta la tempeatua dell acqua in ingesso/uscita dalla batteia) Anche in questo caso il Fattoe di Potenza si detemina sul diagamma 3.3 e vale 0,78 pe cui la potenza diviene: = 2376 x 0,78 = 1853 W Si icava nuovamente la potata d acqua che vale: = 1853 / (4200x6) = 0,074 l/s Da cui, in modo iteativo, si icava un fattoe di potenza 0,77: = 2376 x 0,77 = 1830 W e una nuova potata d acqua pai a: 3.3 = 1830 / (4200x6) = 0,073 l/s Poiettando nuovamente questo valoe nel diagamma 3 si ottiene il medesimo fattoe di potenza pe cui la potenza in iscaldamento della tave alle condizioni ipotizzate è di 1830 W cica. Il metodo geneale illustato sopa è comune pe tutte le tavi fedde attive podotte da Lindab e, una volta ecepito, non si pesentano ulteioi poblemi nella scelta dei divesi modelli. Tave Fedda Plexus La nuova Plexus è una tave dotata di caatteistiche di diffusione dell aia che ne minimizzano il lancio e le velocità di diffusione in zona di comfot. La gande flessibilità offeta dal sistema JetCone pemette inolte di modulae semplicemente la potata d aia e la diezionalità del patten di diffusione senza bisogno di utensili paticolai. Di seguito ipotiamo un caso dedicato al dimensionamento della Tave Fedda Plexus pe la quale, dato il suo lancio a 360 ed alle sue caatteistiche peculiai, il dimensionamento non pevede il calcolo della lunghezza attiva. Raffescamento Deteminae la potenza figoifea di una tave Plexus I-S-60 che opea ad una potata d aia di 20 l/s e una pevalenza di 60 Pa, alle Tempeatua ambiente = 26 C Tempeatua aia pimaia = 16 C. Tempeatua dell acqua nel cicuito = 15 /17 C Lato aia: la diffeenza ta set-point ambiente e aia pimaia è: = =10 K petanto il contibuto dell aia immessa nella tave in affescamento vale: P ai = q ai = 20 x 1,2 x 10 = 240 W 3.4 FIG POTENZA FRIGORIFERA LATO ACQUA DI UNA TRAVE FREDDA PLEXUS I-S-60 IN FUNZIONE DELLA PORTATA E PRESSIONE DI FUNZIONAMENTO. 60

5 Tale valoe è icavabile anche dal diagamma 3.1 che isulta valido pe tutti I modelli di tave. Lato acqua: diffeenza di tempeatua ta l ambiente e la tempeatua media dell acqua è: tt = 26 [15+17] / 2 = 10 K W Pe valutae la potenza specifica pe gado K si deve oa utilizzae il diagamma 3.4 ifeito alle ese della tave Plexus standad e posizionasi sul punto coispondente al valoe di potata ipotizzata sull asse oizzontale e poiettalo sulla cuva coispondente alla pessione statica agli ugelli ipotizzata in fase di pogetto (in questo caso 60 Pa). Il valoe ottenuto tamite questo pocedimento sull asse delle odinate è di 48 W/K, petanto il contibuto lato acqua alla potenza della tave saà di: = 48 [W/K] x 10 [K] = 480 W. In conclusione sommando i due contibuti la potenza totale della tave isulta: P=P ai + = = 720 W Talasciando in questo caso il contibuto del fattoe di Potenza ci limitiamo a studiane gli effetti nel dimensionamento della tave in caldo. Si considei la tave fedda dell esempio pecedente con la medesima potata d aia di 20 l/s e pevalenza di 60 Pa, si deve stimae la potenza di iscaldamento eogata, in base alle Lato aia: pe semplicità di tattazione si è deciso di utilizzae un sistema in cui l aia pimaia venga immessa alle condizioni di setpoint ambientale in modo da avee contibuto nullo da pate di questa componente. Lato acqua: la diffeenza di tempeatua ta l am- biente e la tempeatua media dell acqua è: tt = (47+43) / 2-21 = 24 K W Dal diagamma 3.4 e dal valoe di potata d aia è possibile ottenee una potenza specifica di 48 W/(m K). La potenza in iscaldamento isulteà di: = 48 [W/(K)] x 24 [K] = 1152 W Disponendo della potenza temica è possibile calcolae la potata d acqua e quindi applicae il metodo iteativo del fattoe di potenza. q = 1152 / (4200 x4) = 0,069 l/s w ( tin/out = 4 K è la diffeenza ta la tempeatu- a dell acqua in ingesso/uscita dalla batteia) Anche in questo caso il Fattoe di Potenza si detemina sul diagamma 3.5 e vale 0,42 pe cui la potenza diviene: = 1152x 0,42 = 484 W Si icava nuovamente la potata d acqua che vale: q = 484 / (4200x4) = 0,029 l/s Da cui si icava un fattoe di potenza 0,36: = 1152 x 0,36 = 415 W e una nuova potata d acqua pai a: q = 415 / (4200x4) = 0,025 l/s Poiettando nuovamente questo valoe nel diagamma 3.5 si ottiene il medesimo fattoe di potenza pe cui la potenza in iscaldamento della tave alle condizioni ipotizzate è di 415 W cica. Conclusione de Lindab si pesenta semplice e dietta ed offe un elevato gado di pecisione. Numeosi esempi sono disponibili nella documentazione di scelta e nel softwae di selezione. Il poget- to degli impianti con tavi fedde si pesenta quindi caatteizzato da una basilae semplicità e lineaità, in gado di offie isultati ottimali pe il comfot in ambiente e il contenimento dei consumi di enegia. A questo secondo aspetto potanno esse dedicati degli aticoli specifici. (3. fine) *Ing. Pete Andea Tacconi, Poduct Manage, Lindab Sl, Cambiago (MI) 3.5 FIG DIAGRAMMA PER LA DETERMINAZIONE DEL FATTORE DI POTENZA PER ENTRAMBI I REGIMI DI RAFFREDDAMENTO E RISCALDAMENTO PER LA TRAVE PLEXUS. 61