Calcolo volume serbatoio inerziale

Calcolo volume serbatoio inerziale

Calcolo volume serbatoio inerziale antipendolamento (volano termico)

Questo programma ideato e realizzato da Itieffe, è uno strumento specializzato e utile nell’ambito dell’ingegneria HVAC (Heating, Ventilation, and Air Conditioning) e nella progettazione di sistemi di condizionamento dell’aria per edifici residenziali, commerciali o industriali. Questo software è stato sviluppato per calcolare in modo preciso il volume del serbatoio inerziale (volano termico), un componente critico nei sistemi di condizionamento per migliorarne l’efficienza, la stabilità termica e la capacità di risposta alle variazioni di carico. Prima di esaminare le sue funzionalità principali, è importante fornire una premessa per comprendere il contesto e l’importanza di questo strumento software.

Contesto dell’Impianto di Condizionamento dell’Aria:

Gli impianti di condizionamento dell’aria svolgono un ruolo cruciale nel mantenere il comfort termico e la qualità dell’aria negli edifici. Tali impianti sono ampiamente utilizzati in residenze, uffici, strutture industriali e commerciali. La progettazione precisa e l’ottimizzazione di questi sistemi sono essenziali per garantire un ambiente interno confortevole ed efficiente dal punto di vista energetico.

Importanza del Calcolo del Serbatoio Inerziale:

Il serbatoio inerziale (anti-pendolamento), noto anche come volano termico, è utilizzato nei sistemi di condizionamento per accumulare e distribuire energia termica in modo uniforme e efficiente impedendo al gruppo frigorifero partenze con brevi intervalli.

Funzionalità del programma:

  1. Inserimento dei dati: inserimento potenzialità e tipologia del gruppo frigorifero.
  2. Dimensionamento del serbatoio inerziale: calcolo delle dimensioni, dei materiali e delle caratteristiche del serbatoio inerziale necessario per accumulare energia termica.
  3. Scelta degli attacchi idraulici: inserendo i diametri nominali (DN), si risale alla velocità del fluido al loro interno che permette la scelta del diametro stesso più consono.

In conclusione, questo programma, è uno strumento essenziale per gli ingegneri e i progettisti HVAC impegnati nella progettazione e nell’ottimizzazione dei sistemi di condizionamento dell’aria. La sua adozione contribuisce a migliorare l’efficienza energetica, la stabilità termica e la qualità dei servizi di raffreddamento offerti dagli impianti, garantendo un ambiente interno confortevole ed efficiente dal punto di vista energetico.

Calcolo volume serbatoio inerziale anti-pendolamento (volano termico)

Negli impianti con un ridotto contenuto di acqua è necessario prevedere un serbatoio di accumulo in maniera che non si abbiano continue e rapide variazioni di temperatura nell’acqua refrigerata a seguito dell’intermittenza della regolazione (controllo di capacità) e anche per limitare a un valore accettabile il numero di accensioni/spegnimenti orari dell’elettrocompressore.

Tramite differenti circuiti di spillamento, si può effettuare il collegamento di più sistemi utilizzatori (anche con differenti Δt).

L‘accumulo di compensazione (sia freddo che caldo) effettuato tramite serbatoio inerziale, anche detto anti-pendolamento o volano termico, assicura condizioni di funzionamento ottimali del gruppo refrigeratore acqua (anche per pompa di calore).

Accumula le eccedenze fornite dalla macchina e riduce la frequenza degli avviamenti (accumulo inerziale sempre necessario su impianti con pompa di calore con compressore Scroll ON / OFF).

Esempio di circuito con inserito un serbatoio inerziale

A – serbatoio inerziale

1 – ventilconvettore (fan coil)

2 – circolatore spillamento

3 – circolatore primario

4 – vaso espansione

5 – kit idronico (scambiatore refrigerante/acqua)

6 – motocondensante a pompa di calore (chiller)

7 – alimentazione idrica (dall’acquedotto)

8 – rubinetto di scarico serbatoio/circuito

Nell’inserimento sul circuito idraulico di un serbatoio inerziale, bisogna fare attenzione a selezionarlo con attacchi ingresso e uscita dell’acqua idonei (soprattutto per macchine di grandi dimensioni).

Debbono essere proporzionati alla potenzialità e quindi alla portata di acqua della macchina.

È sempre opportuno effettuare i calcoli del dimensionamento con un Δt di 5°C (il dimensionamento per il regime estivo è sempre valido anche per quello invernale ma, in alcuni casi, non viceversa).

Il programma ora, è stato ampliato e contiene il necessario per calcolare le sezioni degli stacchi idraulici del serbatoio inerziale, comunque, per un maggior dettaglio, si rimanda al programma: “Dimensionamento tubazioni acciaio”.

Istruzioni per l’uso del programma

1 – effettuiamo la scelta dell’unità di misura cercando nel menu a tendina e immettiamone il valore;

2 – cercando nel menu a tendina, immettiamo il tipo di macchina utilizzata;

3 – fatto questo, possiamo leggere la capacità che dovrà avere il nostro serbatoio inerziale (S.I.);

4 – alcuni costruttori indicano direttamente quanti litri occorrono per kW – inserendo tale valore nella cella, si conosce la capacità del S.I.;

Se vogliamo anche conoscere le dimensioni degli attacchi idraulici che dovrà avere il S.I. senza incorrere in cadute di pressione eccessive e portate d’acqua insufficienti, il programma ci viene incontro;

5 – inseriamo il Diametro Nominale (DN) dell’attacco idraulico del S.I.

6 – qui troviamo l’indicazione della velocità dell’acqua in metri al secondo in base al diametro prescelto;

7 – indicazione della pertinenza del diametro nominale per la velocità indicata in base alla potenzialità dell’impianto;

8 – velocità dell’acqua consigliate.

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Calcolo volume serbatoio inerziale

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